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Die Erfindung betrifft ein zur Herstellung einer Faserbahnmaschinenwalze bestimmtes Verfahren nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.
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Gegenstand der Erfindung ist auch eine Faserbahnkalanderwalze, die einen Mantel und einen auf diesem angeordneten elastischen Belag umfasst, welcher letztere durch Aufbringen sich in fließfähiger Form befindlichen Polymermaterials und gleichzeitiges Rotieren der Walze um ihre Achse mit einer der Zuführgeschwindigkeit des Polymermaterials angepassten Geschwindigkeit gebildet worden ist.
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Neuerdings werden als Beläge für Walzen von Faserstoffbahn-Herstellungsmaschinen (im Folgenden kurz Faserbahnmaschinen genannt) allgemein Kompositbeläge eingesetzt, die Verstärkungsfasern, wie zum Beispiel Glas-, Kohle- oder Aramidfasern, und ein Matrixmaterial, mit dem die Verstärkungsfasern in der Kompositstruktur gebunden werden, enthalten. Die Komposite der Papierindustrie bestehen vielfach aus Polymeren; sowohl epoxidharz- wie auch polyesterbasierte Matrizen kommen allgemein zur Annwendung. Das faserverstärkte Endprodukt bildet einen Beanspruchung gut vertragenden, stabilen Belag von niedriger Hysterese. Die Haupteinsatzgebiete für Kompositbeläge sind Kalander-Nipwalzen, gerillte Walzen und Saugwalzen von Fressen sowie Bahnleitwalzen. Was den Einsatz von Polymerbelägen als Walzenbeläge betrifft, können Pressenwalzen, Saugwalzen, besonders aber Kalanderwalzen sowohl für Mehrwalzenkalander als auch für Softnipkalander genannt werden. Eine wichtige Eigenschaft von Belägen ist deren Dauerhaftigkeit, besonders wenn die Walze als Nipwalze eingesetzt wird.
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In Faserbahnmaschinen sind besonders die Beläge von Walzen, die als Kalanderwalzen eingesetzt werden, sehr anspruchsvollen Bedingungen ausgesetzt. Im Kalander werden an die Walze hohe Anforderungen gestellt, und die Walzen werden hoher Nipbelastung ausgesetzt, im typischen Fall 300–600 kN/m.
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Wichtig bei beschichteten Walzen ist auch, dass bei Änderung der Prozessbedingungen, bei Abnutzung, bei Alterung oder bei plötzlicher Beschädigung des Belags dieser erneuert werden kann, während der Grundmantel oder die Walzenkonstruktion als solcher bzw. solche erhalten bleibt.
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Namentlich bei beschichteten Kalanderwalzen haben die Eigenschaften der äußersten Schicht starke Auswirkungen auf die Oberflächeneigenschaften der zu glättenden Materialbahn. Besonders die Oberflächenglätte der Bahn wird durch die Glätte des Walzenbelags erheblich beeinflusst und deshalb sind die in der äußersten Schicht enthaltenen Fasern, wenn überhaupt vorhanden, im Allgemeinen sehr kurz und auch dünn. Der einzusetzende Belag muss also gleichzeitig sowohl den Bedingungen des Produktionsprozesses als auch den an die fertige Oberfläche gestellten Anforderungen entsprechen.
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Vom Stand der Technik her ist bekannt, eine solche äußerste Schicht einer beschichteten Kalanderwalze u. a. durch Schleuderguss herzustellen, wobei der Belag an der Innenfläche einer Hilfsform hergestellt wird. Dieses Verfahren gestaltet sich besonders wegen der in dem Prozess erforderlichen Form kompliziert und damit auch zeitraubend.
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In der Schrift
EP 0636467 ist ein Verfahren zur Beschichtung eines rotierenden Körpers mit Polyurethan beschrieben. In diesem Verfahren wird aus einem Mundstück in fließfähiger Form vorliegendes Polyurethan so aufgetragen, dass der zuzuführende Polyurethanstrom den in der vorangegangenen Runde auf den Körper aufgebrachten Polyurethanstrom unter gleichzeitigem Umrunden des Körpers überlappt. Polyurethan ist wegen seines Aushärtungsverhaltens ein geeignetes Polymer für dieses Verfahren. Das Verfahren ist an sich vorteilhaft namentlich was die Bildung der Oberfläche anbelangt, aber die für das o. g. Verfahren geeigneten Polyurethane sind u. a. wegen ihres niedrigen Elastizitätsmoduls und ihrer geringen Wärmebeständigkeit im Hinblick auf die Erfüllung der an den Belag einer Kalanderwalze gestellten Anforderungen nicht optimal.
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Aufgabe der Erfindung ist es somit, ein Verfahren zur Herstellung einer Faserbahnmaschinenwalze bereitzustellen, bei dem die oben genannten Probleme eliminiert oder zumindest minimiert sind.
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Spezielle Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstellung einer beschichteten Kalanderwalze zu schaffen.
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Die Aufgaben der Erfindung werden mit einem Verfahren zur Herstellung einer Faserbahnmaschinenwalze gelöst, bei dem mit Hilfe eines Mundstücks oder dergleichen in fließfähiger Form vorliegendes Epoxidmaterial auf die Walzenoberfläche aufgetragen und auf der Walzenoberfläche ein Epoxidbelag gebildet wird und die Walze dabei gleichzeitig mit einer auf die Epoxidmaterial-Zuführgeschwindigkeit abgestimmten Geschwindigkeit um ihre Achse gedreht wird. Für die Erfindung ist kennzeichnend, dass der Epoxidbelag dazu eingerichtet ist, sich in seiner Zusammensetzung im Laufe einer Walzenumdrehung in im Wesentlichen nichtfießenden Zustand zu wandeln.
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Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Epoxidbelag dazu eingerichtet, im Laufe einer Umdrehung der Walze nichtfließfähigen Zustand zu erreichen und später auf seinen Betriebszustand auszuhärten.
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Nach einer Ausführungsform wird die Position des Mundstücks in Richtung der Walzenlängsachse so verändert, dass die Steigung des Mundstücks in Richtung der Walzenachse höchstens gleich der Breite des über das Mundstück aufzutragenden Epoxidbelags(stroms) ist. Dabei erfolgt die Bildung des Belags durch Zuführen eines Belagsmaterialstroms, der schmaler als die Walzenbreite ist.
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Nach einer Ausführungsform der Erfindung enthält der Epoxidbelag einen Härter, der eine zweistufige Aushärtung bewirkt.
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Dabei führt die erste Komponente des eine zweistufige Aushärtung bewirkenden Härters eine rasche Vorhärtung des Epoxidharzes in einem Maße herbei, dass dieses auf der Walzenoberfläche nicht mehr wesentlich fließt, jedoch die jeweils folgende Epoxidharzlage sich durch flüssig-flüssig-Verbindung an die vorangehende Epoxidharzlage fügt.
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Bevorzugt bewirkt die zweite Komponente des eine zweistufige Aushärtung bewirkenden Härters die Epoxidharz-Endaushärtung, mit der die angestrebten Belagseigenschaften der Kalanderwalze, wie ausreichend hoher Elastizitätsmodul sowie thermische und dynamische Belastungsfähigkeit, erzielt werden.
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Nach einer bevorzugten Ausführungsform wird das Epoxidharz in Form eines 80–150 mm breiten und ≤ 2 mm dicken Films auf die Walze aufgebracht.
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In dem Verfahren gestaltet sich eine Umfangsgeschwindigkeit der Walze von 10–30 m/min vorteilhaft.
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Nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist der Epoxidbelag dadurch zum Wandel in eine im Wesentlichen nichtfließfähige Form eingerichtet, dass das Epoxid thixotropiert ist.
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Nach einer bevorzugten Ausführungsform wurde das Epoxid zum Beispiel durch Zusatz von Siliziumdioxid, bevorzugt von feinkörnigem Siliziumdioxid thixotropiert.
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Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird das Härten des Belags im Laufe einer Umdrehung der Walze in nichtfließfähigen Zustand und später das Aushärten des Belags in seinen Betriebszustand dadurch erreicht, dass der Epoxidbelag einen eine zweistufige Härtung bewirkenden Härter enthält und gleichzeitig dazu eingerichtet ist, sich durch Thixotropieren des Epoxids in einen im Wesentlichen nichtfließfähigen Zustand zu wandeln.
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Dabei bewirkt die erste Komponente des die zweistufige Härtung bewirkende Härters zusammen mit dem thixotropen Verhalten eine rasche Vorhärtung des Epoxidharzes in einem Maße, dass es auf der Walzenoberfläche nicht mehr wesentlich fließt, aber die jeweils folgende Epoxidlage sich dennoch durch Flüssigflüssig-Verbindung an die vorangehende Epoxidlage fügt.
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Gegenstand der Erfindung ist auch eine Faserbahnmaschinenwalze, die einen Mantel und einen auf diesem angeordneten elastischen Belag hat, welcher letztere durch Aufbringen in fließfähiger Form befindlichen Polymermaterials und gleichzeitiges Drehen der Walze um ihre Achse mit einer der Zuführgeschwindigkeit des Polymermaterials angepassten Geschwindigkeit gebildet worden ist. Für die Walze ist kennzeichnend, dass das Polymermaterial Epoxidmaterial, Härter und thixotropen Stoff umfasst.
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Nach einer Ausführungsform ist der Belag dazu eingerichtet, sich bei seiner Bildung im Laufe einer Umdrehung der Walze in seiner Zusammensetzung in eine im Wesentlichen nichtfließende Form zu wandeln.
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Bevorzugt ist der Walzenbelag dazu eingerichtet, bei seiner Bildung im Laufe einer Walzenumdrehung in einen im Wesentlichen nichtfließfähigen Zustand zu erhärten und später bis in Betriebszustand zu auszuhärten.
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Nach einer bevorzugten Ausführungsform besteht der Härter aus einem eine zweistufige Härtung bewirkenden Härter.
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Der thixotrope Stoff besteht nach einer Ausführungsform aus Siliziumdioxid.
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Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform enthält der Belag eine zweistufige Härtung bewirkenden Härter sowie thixotropen Stoff.
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Bevorzugt ist die Walze als Faserbahnkalanderwalze ausgebildet.
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Die übrigen für die Erfindung charakteristischen Zusatzmerkmale gehen aus den beigefügten Patentansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung der in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsformen hervor.
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In der vorliegenden Schrift steht für ”Epoxidharz” auch die Kurzbezeichnung ”Epoxid”. Mit ”thixotroper Eigenschaft” ist in diesem Zusammenhang sowohl die Pseudoplastizität, wobei sich die Viskosität als Funktion der Schubspannung ändert, als auch die Abhängigkeit der Viskosität neben der Schubspannung auch von der Zeit gemeint.
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Die Erfindung bietet zahlreiche Vorteile, von denen im Folgenden einige aufgezählt werden: Das erfindungsgemäße Verfahren ist relativ schnell und einfach. Zur Herstellung des Belags ist keine Form erforderlich. Durch Einsatz von Epoxid erzielt man vorteilhafte Walzenbetriebseigenschaften für Kalanderanwendungen.
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Im Folgenden werden die Erfindung und deren Funktion unter Bezugnahme auf die beigefügten schematischen Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
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1 schematisch eine erfindungsgemäße beschichtete Walze in einem Kalander für Faserstoffbahnen;
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2 Anlage und Verfahren zur Herstellung einer für eine Faserbahnmaschine bestimmten epoxidbeschichteten Walze nach einer Ausführungsform der Erfindung;
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3 Anlage und Verfahren nach zur Herstellung einer für eine Faserbahnmaschine bestimmten epoxidbeschichteten Walze nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung.
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In 1 ist ein von zwei Walzen 10, 100 gebildeter Kalandernip gezeigt. Die Faserbahn W wird durch diesen sich zwischen den Walzen befindlichen Nip N geführt. Die erfindungsgemäße Walze 10 umfasst einen Walzenkörper 12 und auf diesem einen Belag 20. Der Walzenkörper besteht bevorzugt aus Metall. Der Belag ist in 2 genauer dargestellt. Die Gegenwalze 100 ist eine harte Metallwalze, die auch beheizt sein kann. Klar ist weiter, dass die Walze u. a. an beiden Enden je einen Achszapfen zum Lagern der Walze auf an sich bekannte Weise an der Stuhlung der Faserbahnmaschine hat. Der in 1 gezeigte Kalandernip kann zu einem Softkalander oder zu einem Mehrnipkalander gehören.
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Nach einer Ausführungsform der Erfindung wird die äußerste Schicht des Belags der Walze 10 nach dem nachstehend beschriebenen Verfahren hergestellt. Die Beschreibung des Verfahrens erfolgt unter Bezugnahme auf die zum Beschichten der Walze dienende Anlage 200, die beispielhaft in 2 dargestellt ist.
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In 2 ist ein Längsschnitt der Walze 10 gezeigt, wobei aus Übersichtlichkeitsgründen nur der Mantel 11 der Walze dargestellt ist. Hier sei darauf hingewiesen, dass der Mantel neben dem eigentlichen Mantelteil auch andere äußere Konstruktionsteile umfassen kann, die unter dem erfindungsgemäß zu bildenden Epoxidbelag bleiben. Die Walze ist in der Anlage 200 so drehbar angeordnet, dass ihre Rotationsposition mit dem Motor 202 gesteuert werden kann. Der Motor ist also kraftschlüssig an die Walze 10, zum Beispiel an deren Achszapfen gekoppelt. Die über ihre Achszapfen drehbar gelagerte Walze kann alternativ auch mit einer passenden Friktionsantriebsvorrichtung rotiert werden.
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Die Anlage 200 umfasst weiter ein Mundstückteil 204 zum Aufbringen des Epoxids auf die Walzenoberfläche. Dieses Teil 204 wird in vorliegender Schrift auch kurz als Mundstück bezeichnet. Das Mundstück 204 ist in Richtung der Walzenlängsachse 12 linear über den Mantel bewegbar und so geneigt, dass der aus ihr austretende Epoxidfilm während der Fertigung im Wesentlichen die gleiche Richtung hat wie der auf der Walzenoberfläche sich bildende Belagsrand. Als Auftragsverfahren des Belags wird bevorzugt das so genannte Ribbon-Flow-Verfahren gewählt.
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Beim Beschichten der Walze 10 wird über das Mundstück 204 auf deren Oberfläche in fließfähiger Form vorliegendes Epoxidmaterial 14 aufgetragen. Das Epoxidmaterial besteht bevorzugt aus Epoxidharz, das entweder verstärkungsfaserfrei ist oder dessen eventuellen Verstärkungsfasern einen Durchmesser von wesentlich weniger als 10 μm, bevorzugt von weniger als 2 μm haben. Aus dem Epoxidharz wird auf der Oberfläche des Walzenmantels 11 ein Epoxidbelag 16 in der Weise gebildet, dass bei gleichzeitigem Drehen der Walze um ihre Achse 12 mit einer gewählten Geschwindigkeit die Position des Mundstücks 204 in Richtung der Walzenlängsachse verändert wird. Die Umfangsgeschwindigkeit des Walzenmantels 11 wird so gewählt, dass sie der Geschwindigkeit entspricht, mit der das Epoxidmaterial auf die Walzenoberfläche aufgebracht wird. Die Position des Mundstücks 204 wird in Richtung der Walzenlängsachse 12 so verändert, dass die vom Mundstück während einer Walzenumdrehung zurückgelegte Strecke höchstens gleich der Breite des aus dem Mundstück aufgebrachten Epoxidbelags(streifens) ist. Dabei überlappt jede für den Belag aufzubringende Epoxidlage teilweise die jeweils vorangehende Epoxidlage. Die Epoxid-Austrittsöffnung des Mundstücks bildet einen ca. 80–150 mm breiten und ≤ 2 mm dicken Epoxidfilm.
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Bevorzugt wird die Walze mit einer Geschwindigkeit von 10–30 m/min gedreht. In der Zeichnung sind die mit Überlappung gebildeten Lagen des Belags 16 durch Schrägschraffur schematisch dargestellt. In der Praxis wird die jeweils folgende Lage auf die noch nicht eigentlich gehärtete Fläche unter Bildung einer Nassnass-Verbindung aufgebracht, sodass ein zusammenhängender, einheitlicher Belag entsteht.
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Die zur Beschichtung der Walze dienende Anlage 200 umfasst eine Epoxidharzquelle 210, die zum Beispiel aus einem in die Anlage integrierten Epoxidharzbehälter bestehen kann. In den Epoxidbelag wird ein eine zweistufige Härtung bewirkender Härter, – bevorzugt ein Zweikomponentenhärter –, eingebracht. Die Anlage umfasst dann eine Quelle 211 für die erste Härterkomponente und eine Quelle 212 für die zweite Härterkomponente, und auch diese Quellen können aus in die Anlage integrierten Behältern bestehen. Die Epoxidharzquelle 210 steht über das Zuführungsrohr 206 oder einen entsprechenden Kanal in Fließverbindung mit dem Mundstück 204. In Verbindung mit der Quelle 211 für die erste Härterkomponente ist eine erste Dosierpumpe 214 und in Verbindung mit der Quelle 212 für die zweite Härterkomponente ist eine zweite Dosierpumpe 215 vorhanden. Mit diesen Dosierpumpen können Menge und Verhältnis der in das Epoxidharz einzutragenden Härterkomponenten reguliert werden. In Verbindung mit dem von der Epoxidharzquelle ausgehenden Kanal 206 ist eine dritte Dosierpumpe 213 vorhanden, mit der die zuzuführende Epoxidharzmenge reguliert werden kann. Der Kanal 206 hat außerdem bevorzugt ein Mischungs- und/oder Zwischenlagerungsteil 216, das sich in Epoxidfließrichtung betrachtet hinter den Mündungsstellen der Quelle 211 der ersten Härterkomponente und der Quelle 212 der zweiten Härterkomponente befindet.
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In 2 ist weiter die Steueranordnung 500 zum Steuern der Anlage 200 gezeigt. Die Steueranordnung steht in Verbindung zur ersten, zweiten und dritten Dosierpumpe 213, 214, 215 sowie zum (nicht dargestellten) Verlagerungsmechanismus des Mundstücks 204 und zu dem die Walzenrotationsposition steuernden Motor 202. Die Steueranordnung 500 ist dazu eingerichtet, die Anlage 200 so zu steuern, dass die Ausströmgeschwindigkeit des Härter enthaltenden Epoxids aus dem Mundstück 204 der Rotationsgeschwindigkeit der Walze, d. h. der Umfangsgeschwindigkeit des Walzenmantels entspricht. Die Steueranordnung dient dazu, mit der ersten Dosierpumpe 214 aus der Quelle 211 der ersten Härterkomponente die erste Härterkomponente dem Epoxid in einer solchen Menge zuzuführen, dass sich der Epoxidbelag im Laufe einer Walzenumdrehung durch chemisches Erhärten in einen im Wesentlichen nichtfließfähigen Zustand auf der Walzenoberfläche wandelt. Die Steuereinheit ist weiter dazu eingerichtet, aus der Quelle 212 der zweiten Härterkomponente mit Hilfe der zweiten Dosierpumpe 214 die zweite Härterkomponente dem Epoxidharz in einer solchen Menge zuzuführen, dass eine Endaushärtung des Epoxids bewirkt wird und die angestrebten Oberflächeneigenschaften der Kalanderwalze erzielt werden.
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Auf diese Weise erreicht man eine zweistufige Aushärtung des auf die Walzenoberfläche aufzubringenden Epoxids. Dabei bewirkt die erste Härterkomponente eine rasche Vorhärtung des Epoxids in dem Maße, dass dieses nicht mehr wesentlich fließt. Das ermöglicht das Aufbringen des Epoxids in fließfähiger Form auf die Walzenoberfläche, und zwar so, dass die jeweils folgende Epoxidlage sich durch flüssig-flüssig-Verbindung an die vorangehende Epoxidlage fügt. Der Epoxidbelag ist also so eingerichtet, dass er im Laufe einer Walzenumdrehung im nichtfließfähigen Zustand erhärtet und später im Kalanderwalzen-Betriebszustand aushärtet.
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Die Steuereinheit ist dazu ausgelegt, den aufzutragenden Epoxidstrom und die darunter zu mischenden erste Härterkomponente und zweite Härterkomponente wie auch die Walzenrotationsgeschwindigkeit und die Bewegungsgeschwindigkeit des Mundstücks 204 so einzurichten, dass in dem Verfahren die Bildung eines Epoxidbelags auf der Walzenoberfläche mit Hilfe des Mundstücks oder dergleichen durch überlapptes Aufbringen von filmartigem Epoxidmaterial dergestalt erfolgt, dass jede Lage des Epoxidbelags in ihrer Zusammensetzung dazu eingerichtet ist, sich im Laufe einer Walzenumdrehung in den im Wesentlichen nichtfließfähigen Zustand zu wandeln, und dass die jeweils folgende Lage auf die noch unausgehärtete Fläche aufgetragen wird.
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Im Folgenden wird ein Beispiel der in 1 gezeigten Ausführungsform beschrieben: Die Walze hat einen Durchmesser von 1000 mm und wird mit einer Geschwindigkeit von 5 Umdrehungen pro Minute oder einer Umfangsgeschwindigkeit von 15 m/min rotiert. Eingesetzt wird als Epoxidharz DGEBA (Diglyzidylether von Bisphenol-A), dessen Äquivalentmasse 170–185 beträgt, und als Härter ein solches Härterpaar, von dem der eine Härter rasch zum Gelatinieren des Epoidgemischs in nichtfließfähigen Zustand führt und der andere Härter dem Material in Verbindung mit der Endaushärtung seine wesentlichen physikalischen Materialeigenschaften verleiht. Diejenige Härterkomponente des Härterpaares, die eine rasche Gelatinierung bewirkt, kann zum Beispiel aus 1-(Dimethylaminoethyl)-4-methylpiperazin bestehen, und die die Eigenschaften des Endprodukts bestimmende Härterkomponente kann zum Beispiel aus PACM (4,4-Methylen-bis-Cyclohexanamin) bestehen. Bei der dem Beispiel entsprechenden Ausführungsform beträgt der Anteil des Härters A an der Gesamtmasse des Epoxidgemischs 3% und der Anteil des Härters B 25%. Die Austrittsgeschwindigkeit des Epoxidgemischs aus dem Mundstück wird so gewählt, dass sie 80–100% der Umfangsgeschwindigkeit der Walze beträgt.
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3 zeigt eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die in der Zeichnung dargestellte Anlage 200 und das in ihr anzuwendende Verfahren zur Herstellung einer Kalanderwalze für eine Faserbahnmaschine entsprechen weitgehend der in 2 beschriebenen Anlage und Methode. In der in 3 gezeigten Ausführungsform ist der Epoxidbelag 16 durch Thixotropierung des Epoxids in seiner Zusammensetzung dazu eingerichtet, sich im Laufe einer Walzenumdrehung auf der Walzenoberfläche in im Wesentlichen nichtfließfähige Form zu wandeln. Dem Epoxid hat man dabei solche thixotropen Eigenschaften verliehen, dass es im Laufe einer Walzenumdrehung die erforderliche ”Ruhesteifheit” erreicht.
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Einander entsprechende Teile haben in 2 und 3 die gleichen Bezugszeichen. Statt oder in gewissen Fällen zusätzlich dazu (in der Zeichnung nicht dargestellt), dass auf die in 2 gezeigte Weise ein eine zweistufige Aushärtung bewirkender Härter eingesetzt wird, ist die Anlage in 3 mit einer Quelle 220 für einen die thixotrope Eigenschaft des Epoxids bewirkenden Stoff und wenigstens einer Quelle 212 für die zweite Härterkomponente ausgerüstet. Auch diese Quellen können in der Praxis aus in die Anlage integrierten Behältern bestehen. Die Epoxidharzquelle 210 steht über die Zuführungsleitung 206 oder einen entsprechenden Kanal in Fließverbindung mit dem Mundstück 204. In Verbindung mit der Quelle 220 des thixotrope Eigenschaft des Epoxids bewirkenden Stoffs ist eine erste Dosierpumpe 221 und in Verbindung mit der Quelle 212 für den zweiten Härterteil eine zweite Dosierpumpe 215 angeordnet. Ein vorteilhafter, die thixotrope Eigenschaft des Epoxids bewirkender Stoff ist Siliziumdioxidpulver, und somit ist klar, dass die genannten Dosierpumpen u. a. je nach Erscheinungsform, in der der zu dosierende Stoff vorliegt, und/oder anderen Anforderungen als Dosiervorrichtungen zu betrachten sind. Die Partikelgröße des Siliziumdioxids beträgt bevorzugt 10–100 nm.
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Besonders dann, wenn ein die thixotrope Eigenschaft bewirkender Stoff eingesetzt wird, muss die Walze so lange rotiert werden, dass die Härtungsreaktion mit der zweiten Härterkomponente so weit voranschreitet, dass in der Praxis kein Fließen mehr erfolgt. In gewissen Fällen dauert dies sogar mehrere Stunden bei einer Oberflächentemperatur der Walze von 25–40°C.
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Mit Hilfe der Dosierpumpen lassen sich Menge und Verhältnis der in das Epoxidharz einzutragenden Komponenten regulieren. In dem von der Epoxidharzquelle ausgehenden Kanal 206 ist eine dritte Dosierpumpe 213 angeordnet, mit der die zuzuführende Epoxidharzmenge unter Kontrolle gehalten werden kann. Der Kanal 206 weist bevorzugt außerdem ein Mischungs- und/oder Zwischenlagerungsteil 216 auf, das in Epoxidfließrichtung betrachtet hinter den Mündungsstellen der Quelle 220 des das Epoxid thixotropierenden Stoffs und der Quelle 212 der zweiten Härterkomponente in dem Kanal angeordnet ist.
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Durch den dem Epoxid die thixotrope Eigenschaft verleihenden Stoff ist der Epoxidbelag dazu eingerichtet, sich in seiner Zusammensetzung im Laufe einer Walzenumdrehung auf der Walzenoberfläche in eine im Wesentlichen nichtfließfähige Form zu wandeln.
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Es folgt ein Beispiel für das in 3 gezeigte, Thixotropie nutzende Walzenbeschichtungsverfahren: Das einzusetzende Epoxidgemisch besteht hier aus dem oben genannten DGEBA-Harzteil und dem Härter B. Die Walze hat einen Außendurchmesser von 1000 mm und wird mit einer Geschwindigkeit von 5 Umdrehungen pro Minute gedreht. Unter das Epoxid wird ein thixotrope Eigenschaften verleihender Stoff, zum Beispiel hydrophobes Siliziumdioxd, das eine durchschnittliche Partikelgröße von 20 nm hat, in einem Anteil von 2 Gewichtsprozent von der Gesamtmasse des Epoxidgemischs gemischt. Der Härter B macht 28 Prozent der Gesamtmasse des Epoxidgemischs aus.
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Härter und Epoxid können zum Beispiel gemäß folgender Tabelle gewählt werden:
| EPDXID | Thixotrope Eigeschaft bewirkeder Stoff | ERSTE KOMPONENTE DES HÄRTERS (Vorhärten) | ZWEITE KOMPONENTE DES HÄRTERS (Endaushärten) |
| Diglyzidylether von Bisphenol-A | - | 1-(Dimethylaminoethyl)-4-methylpiperazin | 4,4-Methylen-bis-Cyclohexanamin |
| Diglyzidylether von Bisphenol-A | SiO2 (Siliziumdioxid) | - | 4,4-Methylen-bis-Cyclohexanamin |
| Diglyzidylether von Bisphenol-A | SiO2 (Siliziumdioxid) | 1-(Dimethylaminoethyl)-4-methylpiperazin | 4,4-Methylen-bis-Cyclohexanamin |
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Es ist anzumerken, dass vorangehend nur einige der vorteilhaftesten Ausführungsformen der Erfindung vorgestellt wurden. Die Erfindung kann somit in dem durch die beigefügten Patentansprüche definierten Rahmen auf vielerlei Weise angewandt werden. In Verbindung mit den verschiedenen Ausführungsformen beschriebene Merkmale können im Rahmen des Grundgedankens der Erfindung auch in Verbindung mit anderen Ausführungsformen genutzt werden und/oder es können, wenn gewünscht und die technischen Voraussetzungen dafür gegeben sind, aus den beschriebenen Merkmalen verschiedenartige Gesamtheiten zusammengestellt werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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