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Verfahren zur Herstellung von Druckwalzen.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Formen vulkanisierter Öle und Ölmischungen, die durch Behandeln von fetten Ölen mit Chlorschwefel oder ähnlichen Vulkanisiermitteln erhalten werden, wobei die Reaktion exothermisch und unter Erzeugung von dampfförmigen Nebenprodukten erfolgt.
Derartige vulkanisierte Öle werden als Faktis bezeichnet und als solcher in körniger Form oder auch mit Gummi, regeneriertem Altgummi oder anderen Harzen oder nicht vulkanisiertem Öl gemischt in zusammenhängender Masse auf den Markt gebracht, um namentlieh mit Rohgummi od. dgl. und Sehwefel gemischt zu billigeren Gummiwaren verarbeitet zu werden.
Die Vulkanisierung fetter Öle mittels Sehwefel verlangt eine Erwärmung auf hohe Temperaturen, da eine Reaktion zwischen Schwefel und Öl bei gewöhnlicher Temperatur nicht stattfindet und selbst bei verhältnismässig hohen Temperaturen langsam und unvollständig verläuft, nämlich über die Temperatur, bei der sich der Schwefel verflüchtigen würde. Daher pflegt man diese Vulkanisierung in Autoklaven und unter Rühren vorzunehmen und da" gewonnene Produkt unter Druck bei gleich hoher Temperatur zu formen.
Die Reaktion zwischen Chlorschwefel und fetten Ölen, die beim Vulkanisieren starre Gele bilden, verläuft anderseits stürmisch unter Temperaturanstieg, das Reaktionsgemiseh ist oder wird dabei dickflüssig und Luft wird in die Masse eingeschlossen, oder es bilden sich Gasblasen darin. Daher kommt es, dass man nur mit vieler Schwierigkeit Waren lediglich oder in der Hauptsache nur aus Faktis, d. h. solcher durch Vulkanisierung von Ölen mit Chlorschwefel gewonnener Masse, herstellen kann.
Für die Herstellung von Druckwalzen aus Faktis hat man empfohlen, das Gemisch von einem beim Vulkanisieren starre Gele bildenden Öl und Chlorschwefel in einer mit hoher Geschwindigkeit kreisenden Form zu verarbeiten, um die in die Masse aufgenommene Luft oder die darin gebildeten Gase auszutreiben, indem die Masse gegen die Wandung der Form gepresst und dabei das in ihr enthaltene freie Gas ausgetrieben wird. Die Formenwand wird dabei vorher so präpariert, dass die Ablösung der Masse von der Wand keine Schwierigkeiten bereitet. Man erhält so einen Hohlzylinder mit glatter Umfläche,
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ebenfalls aus einer Faktismasse bestehen kann, eingefüllt wird.
Die vorliegende Erfindung beruht auf der Beobachtung, dass, wenn man eine Form mit einem aus fettem Öl oder Ölen und einem Vulkanisiermittel wie Chlorsehwefel bestehenden Gemisch vollständig füllt und das Gemisch einem Druck unterwirft, bis die notwendigen Reaktionen stattgefunden haben, die Grösse der Gasblasen in dem fertigen Gegenstande so gering ist, dass dadurch dessen Beschaffenheit nicht wesentlich beeinträchtigt, wird.
Dementsprechend besteht das neue Verfahren in erster Linie darin, dass ein Gemisch von fetten Ölen mit einem Vulkanisiermittel wie Chlorsehwefel bis zur vollständigen Füllung in eine starre, unausdehnbare Form gebracht und darin einem hohen Druck unterworfen wird, bis die beabsichtigten Reaktionen so weit vor sich gegangen sind, dass sich ein verhältnismässig starres
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eines so starken Druckes geeignet sein soll, So wird beispielsweise die die Form vollkommen füllende Masse zu dem Zwecke in einer Presse einem Druck und der Wirkung der Wärmeausdehnung der Masse ausgesetzt, die jenen Druck noch weiter steigert.
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Gegenstandes zu erleichtern, worauf ein Stempel oder Kolben in die Form eingeführt und durch eine
Presse geeigneter Art Druck so lange ausgeübt wird, bis die Reaktion beendet ist.
Auch massive oder homogene Gegenstände, die einen Kern enthalten, beispielsweise Walzen, die auf einem aus Stahl oder einem andern Metall bestehenden Kern oder einer solehen Spindel sitzen, ebenso Hohlkörper können gemäss der Erfindung hergestellt werden.
Um volle Homogenität der Masse in den Erzeugnissen zu erreichen, muss man dafür sorgen, dass keine Luft, darin eingeschlossen bleibt. Dies kann beispielsweise in der Art gesehehen, dass man das Öl und den Chlorschwefel in ein Gefäss bringt, das mit einem dichten Kolben versehen wird, der alle Luft vollständig austreibt, das Gemisch durch Rühren oder sonstwie sorgfältig durcharbeitet und dann aus dem Gefäss in die Form als festen Strahl entladet.
So kann beispielsweise das Öl in einen Behälter gebracht werden, der mit einem schwimmenden
Verschluss versehen ist, welcher sich beim Aufsteigen des Öles mit verstellt, dann in genügender Menge Sehwefelehlorid eingeführt, die Mischung innig verrührt und schliesslich unter Druck in die Form entladen werden.
Zweckmässig setzt man der Reaktionsmasse einen Stoff zu, der die Reaktion etwas verzögert und Verbindungen mit sauren Körpern eingeht, insbesondere solchen von flüchtiger Art, die sich während der Reaktion bilden. Geeignete Stoffe sind beispielsweise Basen, welche zugleich die Bildung zusammen- hängender Gele oder elastischer Massen infolge ihrer Eigenschaft, auf flüchtige Stoffe von saurem Charakter zu reagieren, unterstützen.
Eine weitere Klasse von Stoffen, die geeignet sind, die Heftigkeit der Reaktion herabzusetzen, sind solche, welche als Löse-und Verdünnungsmittel für Schwefelehlorid wirken, und die infolge ihres verhältnismässig hohen Siedepunktes oder der Bildung von Verbindungen geringer Flüchtigkeit in dem Reaktionsprodukt zurückgehalten werden.
Als Beispiel eines Stoffes, der als Losungs-oder Verdünnungsmittel wirkt, mag Kampfer erwähnt sein, Kohlenwasserstoffe von verhältnismässig hohem Siedepunkt und insbesondere die festen aromatischen Kohlenwasserstoffe, wie Naphthalin und Anthrazen, wirken ebenso.
Um die Heftigkeit der Reaktion zu vermindern, können auf die Öle durch Behandeln mit Schwefel vor der Zufügung des Schwefelchlorides vorvulkanisiert werden ; in diesem Falle wird die Benutzung anderer Mittel zu dem Zweck überflüssig.
Schwefel zusammen mit Schwefelehlorid den Ölen zugesetzt kann ebenso dazu benutzt werden, die Heftigkeit oder den Verlauf der sogenannten Vulkanisation zu ändern. So können auch mehrere Mittel zusammen, beispielsweise eine Base wie Magnesia zusammen mit einem Losungs-oder Verdünnungs- mittel wie Kampfer, angewandt werden.
Ein weiteres Merkmal der Erfindung beruht auf der Beobachtung, dass sich durch Auswahl der Öle und Bildung geeigneter Mischungen verschiedener Öle die Schnelligkeit der Reaktion und die Festigkeit des Erzeugnisses beeinflussen lassen. So kann durch Verwendung von Ölen, die, wie Rizinusöl, geblasene Öle oder ranzige Öle, Ester von Hydroxyfettsäuren enthalten, die Festigkeit bzw. Härte des Reaktionerzeugnisses verbessert oder erhöht werden.
Die fetten Öle oder Fette können teilweise durch andere Stoffe, die mit Schwefelehlorid in annähernd gleicher Weise reagieren, beispielsweise durch Wachse und insbesondere flüssige Wachse, wie Walratöl, ersetzt werden.
Im folgenden werden beispielsweise Arbeitsverhältnisse zur Erzeugung von Farbwalzen für Druckmaschinen gemäss der Erfindung angegeben : 15 Gewichtsteile Erdnussöl werden mit 3 Gewichtsteilen Rizinusöl und 2 Gewichtsteilen Magnesia gemischt. Dieser Mischung, die zweckmässig auf verhältnismässig niedriger Temperatur gehalten wird, werden 2 Gewichtsteile Schwefelchlorid zugefügt, worauf man das Ganze innig mischt.
Falls erforderlich, kann man etwas Kohlenschwarz oder andere Pigmente der Mischung zusetzen, um dem Enderzeugnis eine passende Farbe zu verleihen. Die Mischung wird in eine Form gebracht,
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in Gestalt eines verhältnismässig starren Gels gebildet ist, wonach die Walze nebst Spindel aus der Form herausgehoben und durch Abschleifen oder Abdrehen oberflächenglatt gemacht wird.
Nachstehend werden noch weitere Beispiele von Mischungen angegeben, die in der beschriebenen Art verarbeitet werden können.
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Beispiel <SEP> A <SEP> :
<tb> Erdnu#öl................................ <SEP> 450 <SEP> cm3
<tb> Rizinusöl <SEP> .............................. <SEP> 120 <SEP> gms
<tb> Magnesia................................ <SEP> 80 <SEP> gms
<tb> Kohlens@warz............................ <SEP> 1 <SEP> gms
<tb> Türkischrot <SEP> ............................ <SEP> 1.5 <SEP> gms
<tb> Schwefelchlorid <SEP> ........................ <SEP> 60 <SEP> cm3.
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Beispiel <SEP> B:
<tb> Rizinusöl <SEP> .............................. <SEP> 160 <SEP> cm3
<tb> Geblasenes <SEP> Rapsöl <SEP> ................... <SEP> 60cm2
<tb> Teesamen <SEP> oder <SEP> Olivenöl <SEP> ................. <SEP> 220 <SEP> cm2
<tb> Magnesia................................ <SEP> 80 <SEP> gms
<tb> Kohlenschwarz <SEP> .......................... <SEP> 1 <SEP> gms
<tb> Türkischrot <SEP> ............................ <SEP> 1.5 <SEP> gms
<tb> Schwefelchlorid <SEP> ........................ <SEP> 40 <SEP> cm3.
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In manchen Fällen mag es notwendig sein, die Walze noch mit einem Überzug von ähnlicher oder andeisartiger Masse zu versehen, um ihren Durchmesser zu vergrössern oder die Beschaffenheit ihrer Oberfläche zu ändern. Für den letzteren Zweck kann die Walze mit einem Überzug aus einer
Gelatinemischung versehen werden, entweder durch Tauchen oder indem man die Walze in eine Form einsetzt und einen Überzug aus Gehtinemisehung um ihre Umfläche giesst.
Bei der Herstellung von Walzen grossen Durchmessers kann man, um sie auf das nötige Quer- schnittsmass zu bringen, so verfahren, dass man eine oder mehrere Lagen der vulkanisierten Ölmasse um die Umfläche einer Walze von ähnlichem Querschnitt aufbringt, die in der beschriebenen Weise hergestellt worden ist.
Beispielsweise kann eine Walze mit einem Durchmesser von etwa 38 rnrn zuerst auf einer Stahlwelle in der beschriebenen Art geformt werden, worauf die Walze nach Reinigung, Beschleifen, Rauhen oder ähnliehen Vorgängen in eine starke, undehnbare Form von grösserem Ausmass eingesetzt wird, in die weiter eine Mischung von Ölen und Schwefelchlorid oder einem andern Vulkanisiermittel eingeführt wird. Das Formen dieses Überzuges wird ebenso wie bei der Herstellung der Kernwalze ausgefiihrt.
Durch Wiederholung dieses Überziehvorganges können Walzen jeden gewünschten Querschnittes aufgebaut werden. Die Art der zur Bildung solcher Walzen benutzten Überzugsmischung kann auch verschieden sein, so wenn eine weichere Mischung zur Bildung der äusseren Schichten oder einiger von
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finden sollen.
Die Beschreibung erläutert als Beispiel das Formen von Walzen, die Erfindung schliesst aber auch die Herstellung von Körpern anderer Gestalt und anderer Art ein.