DE1044388B

DE1044388B - Process for the production of belts from meltable elastic plastics

Info

Publication number: DE1044388B
Application number: DEC8517A
Authority: DE
Inventors: Richard Behrens; Dr Erich Christoph
Original assignee: Continental Gummi Werke AG
Current assignee: Continental AG
Priority date: 1953-11-27
Filing date: 1953-11-27
Publication date: 1958-11-20

Description

Verfahren zur Herstellung von Riemen aus schmelzbaren elastischen Kunststoffen Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Riemen, insbesondere endlosen Rundriemen, aus schmelzbaren elastischen Kunststoffen, wie Isocyanat-Polyestern, mit von dem Kunststoff umgebenen Verstärkungseinlagen, wobei die Riemenrohlinge anschließend in einer Form unter Druck einer Nachbehandlung bei erhöhter Temperatur unterzogen werden. Method of making belts from fusible elastic Plastics The present invention relates to a method of manufacture of belts, especially endless round belts, made of meltable elastic plastics, such as isocyanate polyesters, with reinforcement inserts surrounded by the plastic, wherein the belt blanks are then subjected to post-treatment in a mold under pressure be subjected to at elevated temperature.

Bei der Herstellung von Rundriemen, insbesondere endlosen Rundriemen, aus schmelzbaren elastischen Stoffen durch Gießen ergeben sich insbesondere dann Schwierigkeiten, wenn Riemen mit Verstärkungseinlagen hergestellt werden sollen. Will man dazu übergehen, Rundriemen mit einer z. B. metallischen Verstärkungseinlage zu gießen, so gelingt es kaum, die Drahteinlagen über die ganze Länge hinweg genau in die Mitte des Riemenquerschnittes zu bringen. Die ungleichmäßige Einlagerung von Verstärkungseinlagen in den Rundriemen wirkte sich beim Gebrauch dieser Riemen schädlich aus infolge ihres ungleichmäßigen Laufes und der dadurch bedingten einseitigen und vorzeitigen Abnutzung der Riemen. In the production of round belts, especially endless round belts, from fusible elastic materials by casting result in particular then Difficulties when making belts with reinforcing inserts. If you want to move on to round belts with a z. B. metallic reinforcement insert It is hardly possible to cast the wire inlays precisely over the entire length in the middle of the belt cross-section. The uneven storage Reinforcement inlays in the round belt had an effect when using these belts harmful as a result of their uneven running and the one-sided caused by it and premature belt wear.

Es wurden schon Vorschläge gemacht, die zugfesten Einlagen von Riemen mit Polyvinylalkohol oder dessen Derivaten zu überziehen. Bekanntlich ist aber Polyvinylalkohol wasserempfindlich. Die Riemen müssen daher einer Oberflächenbehandlung od. dgl. unterzogen werden. Demgegenüber sollen erfindungsgemäß mechanisch und chemisch widerstandsfähige Riemen hergestellt werden, ohne daß eine zusätzliche Oberflächen- oder chemische Behandlung erforderlich ist. Gleichzeitig werden bei dem vorliegenden Verfahren Riemen erhalten mit einer genau zentrischen Anordnung der Einlage. Proposals have already been made, the tensile strength inserts of straps to be coated with polyvinyl alcohol or its derivatives. But it is known to be polyvinyl alcohol sensitive to water. The belts therefore have to undergo a surface treatment or the like. be subjected. In contrast, according to the invention, mechanically and chemically resistant Belts are manufactured without the need for any additional surface or chemical Treatment is required. At the same time in the present proceedings Belts are obtained with an exactly centric arrangement of the insert.

Eine andere Vorveröffentlichung befaßt sich mit der Herstellung von Schläuchen, wobei ein mit Polyvinylchlorid umkleidetes Gewebe auf einen Dorn aufgewickelt wird. Die Verstärkungseinlage wird also zusammen mit dem Bindemittel auf den Dorn gewickelt. Im Gegensatz dazu wird bei dem vorliegenden Verfahren von einer feststehenden Verstärkungseinlage ausgegangen, um welche die rein elastische Schicht herum angebracht wird. Another prior publication deals with the manufacture of Tubing, with a fabric covered with polyvinyl chloride wound on a mandrel will. The reinforcement insert is therefore on the mandrel together with the binding agent wrapped. In contrast, the present method uses a fixed Reinforcement insert assumed around which the purely elastic layer is attached will.

Ein weiteres bekanntes Verfahren beschreibt das Imprägnieren zweier Faserstoffbahnen unter Durchlaufen eines Flüssigkeitsbades und luftdichtem Auflegen einer Cellulosehydratfolie auf die vereinigten Faserstoffbahnen. Aus einem solchen Band wird darauf ein Streifen geschnitten und dieser um einen zylindrischen Dorn herumgewickelt. Durch Erhitzen erhält man darauf ein steifes Rohr im Gegensatz zu dem vorliegenden Verfahren, nach welchem bei der anschließenden Wärmebehandlung ein geschmeidiger biegsamer Riemen erhalten wird. Von der Herstellung eines Riemens, insbesondere eines endlosen Rundriemens, ist in der Entgegenhaltung nirgends die Rede. Another known method describes the impregnation of two Fibrous webs with passage through a liquid bath and airtight laying a cellulose hydrate film on the combined fibrous webs. From such a Ribbon is cut a strip and this around a cylindrical mandrel wrapped around. By heating you get a stiff tube on it as opposed to the present process, according to which in the subsequent heat treatment a supple, pliable belt is obtained. From manufacture a belt, in particular an endless round belt is nowhere in the citation that Speech.

Der Erfindungsgegenstand ist auch nicht nahegelegt durch ein Verfahren, nach welchem eine Glasfaserschicht in einem Imprägnierungsbad über eine Walze geführt und die Bahn darauf durch Erhitzen verfestigt wird. The subject matter of the invention is also not suggested by a method, after which a glass fiber layer is passed over a roller in an impregnation bath and the sheet is then solidified by heating.

Die Erfindung besteht nunmehr darin, daß die Verstärkungseinlagen mit den bereits in festem, jedoch nicht vollständig ausreagiertem Zustand befindlichen Kunststoffbahnen aus Isocyanat-Polyestern umwickelt werden. Die Worte »in nicht vollständig ausreagiertem Zustand« bedeuten, daß die hochmolekularen Stoffe sich noch nicht in dem bei gewöhnlicher Temperatur beständigen elastischen Endzustand befinden, wie er z. B. durch Ablaufenlassen der Vernetzungsreaktion bei erhöhter Temperatur erreicht wird. The invention now consists in that the reinforcing inserts with those already in a solid, but not completely reacted state Plastic sheets made of isocyanate polyesters are wrapped. The words “in not completely reacted state «mean that the high molecular weight substances not yet in the elastic end state that is stable at ordinary temperature are, as he z. B. by allowing the crosslinking reaction to run off at increased Temperature is reached.

Gegenüber den bekannten Verfahren wird gemäß vorliegender Erfindung von einer feststehenden Verstärkungseinlage ausgegangen, um welche der elastische Kunststoff allein herumgewickelt wird, um dadurch eine zentrische Lage der Verstärkungseinlagen im Riemenquerschnitt zu gewährleisten. Compared to the known method, according to the present invention assumed a fixed reinforcement insert around which the elastic Plastic is wrapped around alone, thereby creating a central position of the reinforcement inserts to ensure in the belt cross-section.

Der noch nicht vollständig ausreagierte Zustand des Isocyanat-P'olyester-Kunststoffes dauert nur eine verhältnismäßig kurze Zeit, während welcher die Verformung und das Aufbringen auf die Verstärkungseinlagen durchgeführt werden muß. Bei der anschließenden Wärmebehandlung geht dann das Reaktionsgemisch in den ausreagierten vernetzten Zustand über. The not yet fully reacted state of the isocyanate-polyester plastic only lasts a relatively short time during which the deformation and the Application must be carried out on the reinforcement inserts. In the subsequent Heat treatment then changes the reaction mixture into the fully reacted crosslinked state above.

Infolge der Verwendung von reinem Kunststoff ist es nicht erforderlich, die als Wicklung dienenden Stoffe mit einer besonderen Lösung zu imprägnieren. Due to the use of pure plastic, it is not necessary to to impregnate the materials used as the winding with a special solution.

Die anschließende Wärmebehandlung ergibt einen biegsamen elastischen Riemen.The subsequent heat treatment results in a flexible elastic Belt.

Diese unvollständige Vernetzung erhält man z. B. beim Gießverfahren dadurch, daß man beim Zusammengießen der Komponenten eine geringere Menge der einen Komponente zugibt, als es nach der Reaktionsgleichung erforderlich wäre. Der elastische Stoff in noch nicht vollständig ausreagiertem Zustand läßt sich eine gewisse Zeit lang, z. B. mehrere Stunden, bei verhältnismäßig niedriger Temperatur verarbeiten, d. h., der tlbergang in den bei gewöhnlicher Temperatur beständigen Endzustand tritt erst ein, wenn der Stoff eine bestimmte Zeit auf Temperaturen über 1000 C erhitzt wird. Der noch nicht ausreagierte Isocyanat-Polyester wird nun auf den Kalander gegeben. wo der Restanteil der einen Komponente sowie das Vernetzungsmittel bei Temperaturen unter 1000 C zugesetzt werden. Darauf wird die Mischung zu einer Folie gezogen, und anschließend wird der Stoff in Bandform zur Herstellung der Riemen verwendet. This incomplete networking is obtained z. B. in the casting process by the fact that when pouring the components together, a smaller amount of one Component than it would be required by the reaction equation. The elastic one Substance that has not yet fully reacted can take a certain amount of time long, e.g. B. process several hours at a relatively low temperature, d. That is, the transition to the final state, which is constant at ordinary temperature, occurs only on when the substance has been heated to temperatures above 1000 C for a certain period of time will. The isocyanate polyester that has not yet fully reacted is now placed on the calender given. where the remainder of one component and the crosslinking agent are included Temperatures below 1000 C can be added. The mixture then turns into a film The fabric is then drawn into tape form to make the straps used.

Die Verstärkungseinlage kann z. B. aus einem oder mehreren Drähten bestehen, deren Oberfläche vor dem Aufbringen des schmelzbaren elastischen Stoffes einer Vorbehandlung mit einem Bindemittel unterzogen wird. Wenn mehrere Drähte als Einlage in Frage kommen, können diese vorsorglich an einzelnen Stellen miteinander verbunden werden, um ein gegenseitiges Verrutschen der Einzeldrähte zu verhindern. The reinforcement insert can, for. B. from one or more wires exist, the surface of which before the application of the fusible elastic material is subjected to a pretreatment with a binder. If there are multiple wires as Deposit come into question, these can be precautionary in individual places with each other be connected in order to prevent the individual wires from slipping.

Es ist aber auch möglich, textile Stoffe, wie z. B. Gewebe, als Verstärkungseinlage zu verwenden.But it is also possible to use textile materials, such as. B. fabric, as a reinforcement insert to use.

Die vorzugsweise metallischen Einlagen können mit dem in Bandform vorliegenden elastischen Stoff schraubenförmig umwickelt werden. Das Umwickeln kann maschinell erfolgen. Die Einlagen können dabei mit einer oder mehreren Lagen des elastischen Stoffes umgeben werden. Die Dicke des Bandes kann man je nach der gewünschten Stärke des fertigen Riemens beliebig wählen. Zweckmäßig wird die Bandbreite z. B. bei endlosen Riemen nicht zu groß vorgesehen, um eine gleichmäßige und faltenfreie Ausbildung der Umwicklung zu gewährleisten. Aus demselben Grunde ist die Verwendung eines nicht zu dicken Bandes vorteilhaft, das gegebenenfalls in mehreren Lagen gewickelt werden muß, um die gewünschte Stärke der Riemenhüllschicht zu erreichen. Die endgültige Formgebung erfolgt durch die Nachbehandlung bei Temperaturen über 1000 C in der Presse, wobei der Riemen seine glatte Oberfläche durch gegenseitiges Verschweißen der einzelnen Bandwindungen erhält. The preferably metallic inserts can with the in tape form present elastic material to be wrapped in a helix. The wrapping can done by machine. The deposits can be made with one or more layers of the be surrounded by elastic fabric. The thickness of the tape can be chosen depending on the one you want Choose any thickness of the finished belt. Appropriately, the bandwidth z. B. in the case of endless belts, not too large to ensure an even and wrinkle-free Ensure training of the wrapping. The use of a tape that is not too thick is advantageous, if necessary wound in several layers must be in order to achieve the desired thickness of the belt cover layer. The final Shaping takes place by post-treatment at temperatures above 1000 C in the Press, the belt making its smooth surface by welding it together of the individual tape turns.

Die erfindungsgemäß hergestellten Rundriemen haben den Vorteil, daß sie sich - auch bei langer Laufzeit - nicht verziehen und daß infolge der hohen Abriebfestigkeit des erfindungsgemäß verwendeten Polyesters zur Übertragung von gleich großen Kräften eine dünnere Außenschicht als bisher bei gleicher Einlagestärke wie bei den bisherigen Riemen genügt. The round belts produced according to the invention have the advantage that they do not warp - even with a long term - and that as a result of the high Abrasion resistance of the polyester used according to the invention for the transfer of forces a thinner outer layer than before with the same forces Interlaying strength as with the previous belts is sufficient.

Weiter hervorzuheben ist die gute Beständigkeit der Riemen gegen Ole und Fette. Another highlight is the belt's good resistance to Oils and fats.

Nach dem vorstehend beschriebenen Verfahren las-- sen sich auch andere Riemenarten, wie z. B. endlose Keilriemen mit Verstärkungseinlagen herstellen. Other methods can also be used following the procedure described above Belt types such as B. produce endless V-belts with reinforcement inserts.

Die Zeichnung zeigt Ausführungsbeispiele in Verbindung mit der Beschreibung und den Ansprüchen. The drawing shows exemplary embodiments in conjunction with the description and the demands.

Es zeigt Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines teilweise umwickelten Rohlings mit einer einfachen Einlage, Fig. 2 die perspektivische Darstellung eines teilweise umwickelten Rohlings mit- einer aus mehreren Drähten 1 bestehenden Einlageverstärkung; das aus dem elastischen Stoff bestehende Band ist mit 2, die Verbindungsstellen für die Drähte sind mit 3 bezeichnet; Fig. 3 den Querschnitt eines erfindungsgemäß ausgebildeten Rundriemens vor und Fig. 4 nach der Wärmebehandlung, Fig. 5 einen Querschnitt durch die Form und den darin befindlichen Riemen nach der Wärmebehandlung. 1 shows a perspective illustration of a partial wrapped blank with a simple insert, Fig. 2 is the perspective view a partially wrapped blank with one consisting of several wires 1 Insert reinforcement; the band consisting of the elastic fabric is marked with 2, the Connection points for the wires are denoted by 3; 3 shows the cross section of a round belt designed according to the invention before and FIG. 4 after the heat treatment, Fig. 5 is a cross-section through the mold and the belt located therein according to Heat treatment.

In Fig. 3 sind noch die verschiedenen Lagen der Hüllschicht zu erkennen, die nach der Wärmebehandlung in Fig. 4 nicht mehr sichtbar sind. Außerdem ist aus Fig. 4 zu entnehmen, daß sich der Kunststoff bei der Wärmebehandlung gut in die Zwischenräume der Einlagenoberfläche eingefügt hat. In Fig. 3 the different layers of the covering layer can still be seen, which are no longer visible in FIG. 4 after the heat treatment. Besides, it's off Fig. 4 shows that the plastic is well in the heat treatment in the Has inserted gaps of the insert surface.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Process for the production of belts, in particular endless round belts, made of meltable elastic plastics such as isocyanate polyesters, with reinforcement inserts surrounded by the plastic, the belt blanks then in a form under pressure for an aftertreatment at elevated temperature be subjected to, as tbre denotes that the reinforcing inserts with the already in a solid, but not completely reacted state, plastic sheets be wrapped.

2. The method according to claim 1, characterized in that the preferably metallic inserts with the fusible elastic in the form of a tape Wrap the fabric in a spiral.

Printed publications under consideration: German Patent Specifications No. 847 234, 870 346, 675 841; Canadian Patent No. 4801987; U.S. Patent No. 2,596,162.