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Verfahren und Mischung zum Herstellen von mehrfarbigen Gummi- oder Kunststoffartikeln, wie Schuhsohlen
Bei der Anvulkanisation von Gummi- oder Kunststoffsohlen an Schuhschäfte wird die Gummimischung in der Vulkanisierpresse unter Einfluss von Wärme und Druck verflüssigt. Werden dabei verschiedenfarbige
Mischungen in die Presse gegeben, so fliessen diese ineinander und es gibt keinen sauberen Abschluss der einzelnen Farben.
Um ein Verfliessen der Farben zu vermeiden, wurde schon versucht, eine bereits vorvulkanisiene Schichte der einen Farbe in die Form einzulegen, so dass sie während des Vulkanisieren der andersfarbigen Mischung für die zweite Schichte bzw. während des Anvulkanisierens der aus zwei verschieden gefärbten Schichten bestehenden Sohle an den Schuhschaft keine Fliessfähigkeit mehr hat. Man kann dadurch mit Sicherheit saubere Begrenzungen der verschiedenen Farben erzielen, jedoch ist bei dieser Methode der zusätzliche Arbeitsgang des Vorvulkanisierens und das recht komplizierte Einlegen der verschiedenen Sohlenbestandteile in die Vulkanisierform sehr nachteilig. Das Einlegen muss nämlich sehr genau ausgeführt werden und ist dadurch zeitraubend und kostspielig.
Ein weiterer Nachteil der bekannten Methode besteht darin, dass vorvulkanisierter Gummi nur in solchen Bereichen der Vulkanisierform verwendet werden darf, die keine Gravurrillen aufweisen, da diese wegen der mangelnden Plastizität des Gummis nicht ausgeprägt werden können. Der Anwendungsbereich von vorvulkanisiertem Material ist daher beschränkt.
Es ist auch schon bekanntgeworden, die für die Schuhvulkanisation verwendeten Formen mit Vorsprüngen oder Lippen zu versehen, die zwischen den verschiedenfarbigen Mischungen angeordnet werden.
Diese Vorsprünge oder Lippen liegen zwischen den Schichten der einzelnen Farben und verhindern in ihrem Bereich das Ineinanderfliessen. Die Nachteile solcher Vulkanisierformen sind offensichtlich, denn im Bereich der Vorsprünge oder Lippen findet keine Verbindung der Schichten statt. Die mit solchen Formen hergestellten Schuhe haben tiefe Einschnitte zwischen den einzelnen Schichten. Ihre Herstellung ist sehl schwierig und daher teuer. Die dünnen Trennwände der Formen sind naturgemäss äusserst empfindlich und werden leicht beschädigt. Das ist sowohl wegen der Haltbarkeit als auch wegen des schlechten Aussehens durchaus unerwünscht.
Bei dem erfindungsgemässen Verfahren zur Herstellung von mehrfarbigen Gummi- oder Kunststoffartikeln, wie Schuhsohlen, werden diese Nachteile vermieden. Dies wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass eine farbige Schichte aus vulkanisierbarem Gummi oder aus sich in Wärme verfestigendem Kunststoff in eine Form eingebracht wird, worauf diese Schicht vorvulkanisiert bzw. vorverfestigt wird, dass sodann in dieselbe Form eine weitere Schichte aus Gummi oder Kunststoff eingebracht wird, und dass schliesslich beide Schichten unter Anwendung von Druck und Wärme ausvulkanisiert bzw. verfestigt und zu einer Einheit verbunden werden.
Zum Herstellen der mehrfarbigen Gegenstände kann eine Mischung verwendet werden, bei der erfindungsgemäss der für die farbige Schichte verwendete Gummi oder Kunststoff in an sich bekannter Weise in Lösungsmitteln, z. B. Benzin, Benzol, Trichloräthylen usw. gelöst ist.
Das erfindungsgemässe Verfahren kann vorteilhaft auch bei der Anvulkanisierung von mehrfarbigen Gummi- oder Kunststoffsohlen an Schuhschäfte Verwendung finden.
Die Erfindung stellt einen grossen technischen Fortschritt dar, denn es ist nunmehr möglich, jeden gewünschten Farbeffekt bei Sohlen von vulkanisiertem Schuhwerk zu erzielen, ohne dafür eine besonders vorbereitete Vulkanisierform zu benötigen. Im Gegenteil, das Verfahren kann mit den üblichen Formen durchgeführt werden.
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Wird die Schichte der ersten Farbe stärker ausgeführt als die nächste Schichte, so wirkt sich das nicht nachteilig für eine scharfe Trennung der verschiedenfarbigen Schichten aus, solange das Material durch die Berührung mit der Vulkanisierform, wenigstens an den Rändern, gleich anvulkanisiert bzw. fest wird.
Dies ist immer der Fall, denn man lässt die Schichte der ersten Farbe zu den Rändern hin dünn auslaufen.
Bei der Ausfüllung der Höhlung der Bodenplatten der Vulkanisierform erfolgt dies von selbst.
Je nach den Erfordernissen kann das Material der farbigen Schicht mehr oder weniger dünnflüssig ver- arbeitet werden, so ist es z. B. denkbar, dass es zum Ausfüllen von Stollenprofilen als breiige Masse ge- nommen wird. Dabei können mit Sicherheit Lufteinschlüsse bei den Stollen vermieden werden, was bis- her, beim Einlegen von bereits vorvulkanisiertem Material in die Form, kaum möglich war.
Die Anwendung des erfindungsgemässen Verfahrens wird an Hand der Zeichnung und in den folgenden
Beispielen näher erläutert.
Es zeigen Fig. 1 einen Querschnitt durch eine Vulkanisierform mit geöffnetem Seitenrahmen und einer auf den Bodenstempel aufgetragenen farbigen Schichte mit darauf gelegter Zwischenlage. Fig. 2 die Drauf- sicht auf den Bodenstempel mit Zwischenlage. Fig. 3 dieselbe Vulkanisierform wie Fig. 1, jedoch mit ge- schlossenem Seitenrahmen und eingefülltem Granulat. Fig. 4 einen Querschnitt durch eine Vulkanisierform zur Verarbeitung von Treibmischungen für Hausschuhe mit der eingefärbten Schichte am Seitenrahmen.
In Fig. 1 ist die Vulkanisierform mit geöffneten Seitenrahmen 1 in jenem Zustand dargestellt, in dem das Auftragen der farbigen Schichte 3 auf den bereits beheizten Bodenstempel 2 erfolgt. Dadurch, dass die
Seitenrahmen 1 vom Bodenstempel 2 wegbewegt worden sind. liegt letzterer vult-'limmen frei und kann mühelos mit der farbigen Schichte 3 bestrichen werden. 1m gezeichneten Beispiel sind auch Gravurver- tiefungen 4 zu erkennen, die mit dem Material der Schichte 3 ausgefüllt worden sind. Bei Verwendung eines breiigen Materials erfolgt das Ausfüllen der Gravurvertiefungen unter Vermeidung von Lufteinschlüssen. Die Gravurteile sind beim Tragen des Schuhwerkes dem stärksten Verschleiss unterworfen und werden beim Gehen bald abgenutzt sein, so dass die andersfarbige Schichte zum Vorschein kommt.
Um diesen Übelstand zu vermeiden, wurde eine aus dem gleichen Material wie die Schichte 3 bestehende Zwischenlage 5 auf der Schichte 3 angeordnet. Die Zwischenlage hat auch die gleiche Farbe wie die Schichte 3. Selbst wenn also die erhabenen Gravurteile abgelaufen sind, kann noch nicht die eigentliche Sohle 6 (s. Fig. 3) durchkommen.
In Fig. 2 ist die Gestalt der Zwischenlage 5 angedeutet. Ihr Umfang muss unbedingt kleiner sein als der des Bodenstempels 2, so dass ein Ausfliessen von Material der Zwischenlage 5 bei der Vulkanisation nach aussen an die Sohlenkante vermieden ist, wodurch unerwünschte Flecken entstehen könnten.
Nach Fig. 3 sind die Seitenrahmen 1 geschlossen und auf die inzwischen auf der beheizten Bodenplatte 2 vorvulkanisierte oder vorverfestigte farbige Schichte 3 und die Zwischenlage 5 wurde eine andersfarbige Gummi-oder Kunststoffmischung 6, gemäss dem gezeichneten Beispiel in Form von Granulat, eingebracht. Es ist aber durchaus möglich, dass die Mischung 6 in Platten- oder Streifenform eingelegt wird.
Bei der anschliessenden Vulkanisation kann die Mischung 6 nur bei den den Seitenflächen der Sohle entsprechenden Seitenrahmen die Innenflächen der Form berühren, da nur diese Flächen der Form noch frei sind. Der Bodenstempel ist mit der einen gefärbten Schichte bedeckt und kann daher nicht mit der Mischung 6 in Berührung kommen. Die einzelnen Arbeitsgänge der Vulkanisation, wie z. B. das Aufsetzendes Leistens mit übergezogenem Schaft auf den Seitenrahmen und das Heben des Bodenstempels zur Erzeugung des erforderlichen Druckes sind nicht gezeigt. Nach beendeter Vulkanisation kann ein Schuh aus der Form genommen werden, dessen Sohle an Lauffläche und Seitenflächen verschiedene Farbe hat.
In entsprechender Weise kann z. B. bei der Herstellung von Sportschuhen mit Vorderkappe ein Schuh erhalten werden, bei dem die Vorderkappe, die Lauffläche der Sohle und die Sohlenkante verschiedene Farben aufweisen, wenn in der entsprechenden Vulkanisierform für Sohle und Vorderkappe der der Lauffläche der Sohle entsprechende Bodenstempel und der der Vorderkappe entsprechende Teil der Vulkanisierform mit verschiedenfarbigen, vorzuvulkanisierenden Materialien bedeckt, beispielsweise bestrichen werden.
Fig. 4 veranschaulicht schematisch im Querschnitt eine Vulkanisierform, die ohne Anwendung von mechanischem Druck zur Verarbeitung bekannter Treibmischungen dient. Der Seitenrahmen 7 kann aus einem Stück bestehen und geteilt sein. Im vorliegenden Beispiel muss man ihn teilen, um die Sohle entnehmen zu können. Auf der Bodenplatte 8 liegt der Seitenrahmen 7 nur mit einer elastischen Lippe 9 auf, wodurch ein Austrieb zwischen Seitenrahmen und Bodenplatte vermieden wird. Der erhitzte Seitenrahmen 7, der eine Temperatur von etwa 1500C hat, ist mit nicht gezeichneten Handgriffen versehen und wird üblicherweise durch den Bedienenden aus der Maschine herausgenommen. Nun wird eine farbige Schichte 10 ohne Schwierigkeiten auf den Seitenrahmen aufgetragen und es setzt sofort die Vorvulkanisation ein.
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Sobald der Seitenrahmen *7 sich wieder in der gezeichneten Stellung auf der Bodenplatte 8 befindet, ist die Vorvulkanisation der Schicht im allgemeinen genügend weit fortgeschritten und es wird die Mischung 12, die eine andere Farbe als die Schichte 10 hat, eingebracht und eventuell noch ein Füllstoff 11 eingelegt.
Auch in dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1-3 kann ein Füllstoff verwendet werden. Im Beispiel der Fig. 4 muss die Mischung 12, die die Lauffläche der Sohle bildet, natürlich abriebfest sein. Wird dagegen eine nicht abriebfeste Mischung 12 verwendet, wie dies z. B. bei der Herstellung von Hausschuhen meist der Fall ist, muss die Bodenplatte 8 im Sohlenbereich mit einer Schichte eines farbigen abriebfesten Materials versehen werden. Die andersfarbige Mischung 12 tritt dann an den Sohlenkanten auf.
In beiden Fällen erhält man nach der Vulkanisation einen Schuh, dessen Sohle an der Lauffläche und an den Seitenkanten verschiedene Farben aufweist.
Beispiel l : Bei der Herstellung mehrfarbiger Sohlen aus Gummi oder Kunststoff können als verschiedenfarbige Mischungen an sich bekannte abriebfeste Mischungen und Treibmischungen verwendet werden. Dabei wird die der Sohle entsprechende Bodenplatte der Vulkanisierform ganz oder teilweise mit einer farbigen abriebfesten Mischung bestrichen. Die eingestrichene Schicht wird dann vorvulkanisiert oder vorverfestigt und darauf eine in einer andern Farbe gehaltene Treibmischung aufgebracht. Nun werden beide Schichten ausvulkanisiert bzw. verfestigt und so zu einer einheitlichen Sohle verbunden.
Beispiel 2 : Die äussere farbige Schichte einer Sohle wird im Gebrauch an einzelnen Stellen stärker beansprucht und durchgetreten, so dass an diesen Stellen das andersfarbige Material sichtbar wird. Um dies zu vermeiden, wird, nachdem wie in Beispiel l die Bodenplatte der Form mit einer farbigen Schichte bestrichen wurde, ein gleichfarbiges Gummi- oder Kunststoffstück an dem stärker beanspruchten Teil der Sohle aufgelegt, wobei das Stück zweckmässigerweise etwas kleiner ist, als der zu verstärkende Teil der Sohle, um ein Zerfliessen dieses Stückes über den zu verstärkenden Teil mit Sicherheit zu vermeiden. Nach der Vorvu]kanisierung oder Vorverfestigung wird eine weitere Gummi-oder Kunststoffmischung einer andern Farbe eingebracht und wie oben weiterbehandelt.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zum Herstellen von mehrfarbigen Gummi-oder Kunststoffartikeln, wie Schuhsohlen, dadurch gekennzeichnet, dass eine farbige Schichte aus vulkanisierbarem Gummi oder aus sich in Wärme verfestigendem Kunststoff in eine Form eingebracht wird, worauf diese Schichte vorvulkanisiert bzw. vorverfestigt wird, dass sodann in dieselbe Form eine weitere Schichte aus Gummi oder Kunststoff eingebracht wird, und dass schliesslich beide Schichten unter Anwendung von Druck und Wärme ausvulkanisiert bzw. verfestigt und zu einer Einheit verbunden werden.