DE1671629C3 - Aufzugmaterial für Gegendruckzylinder in Rotations-Druckmaschinen und Verfahren zu dessen Herstellung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Aufzugmaterial für Gegendruckzylinder in Rotations-Druckmaächinen, bestehend aus einer oder mehreren Zellulosefaserstoff-Schichten, die mit ausgehärtetem elastomeren Kunststoff getränkt und gebunden sind, und gibt zugleich ein besonders geeignetes Verfahren zu dessen Herstellung an. ,. , , , Bei* Roiations-Driickmaschinen besteht da-

Druckglied allgemein aus einem Zylinder, auf dessen

Umfang die Drucktyper, (oder sonstige Druckmittel; erhaben angebracht sind. Die zu bedruckende Papierbahn durchläuft ein Walzenpaar, das aus dem rotierenden Druckzylinder und einem zugehörigen Gegendruck-Zylinder gebildet wird. Druckzylinder um!

ίο Gegendruckzylinder werden durch aneinander anliegende Druckbunde in dem erforderlichen Abstand zueinander gehalten. Die Bunde des Gegendruekzvlinders bilden dal ei die seitlichen Begrenzungen einei Aussparung am Zylinder-Mantel.

Im druckfertigen Zustand der Maschine lsi diese Aussparung bis etwas über die Oberkante diesei Bunde hinaus mit einer elastischen Schicht, dem söge nannten »Aufzug", ausgefüllt, damit die Oberfläche des Gci-endruckz)linders eine geeignete nachgiebige

so Beschaffeiiheii bekommt, um das Druckpapier fest neuen den ucschu jrzicn Teil des Druckzylinders zu "pressen middle Druckerschwärze vom Druckzylinder auf d.is Papier richtig /u übertragen. Das Ausfüllen der Aussparung bis /u der gewünschten Höhe wird mit »Zurichten« bezeichnet.

Vor 50 Jahren wurden die Aussparungen für den Aufzug aiii dein Gegendruckzylinder 1,5 bis 1,75 mm tief ausgeführt. Heute haben nur wenige Pressen fur normalen Druckbetrieb oder für den Zeitschriftendruck Aussparungen von mehr als 1 mm Tiefe, und bei neueren Pressen sind die Aussparungen noch stär-Ut. nämlidi bis auf 0,80 mm, veningert. Infolge der hierdurch verringerten Dicke des Aufzuges hat der Hersteller der Druckplatten eine größere Veranlworlung bei der Anfertigung hochwertiger Druckplatten mit gleichmaßig ebener Oberfläche, und gleichzeitig erhält auch der Drucker eine größere Verantwortung beim Unterlegen tier Druckplatten sowie bei der Einhaltung einer größeren Genauigkeit beim Aufzug des

Gegendruckzylinders. Da hat zur Folge, daß die Drucker von den Herstellern des Aufzug-Materials verlangen, daß dieses eine gleichmäßige Dicke und Dichte aufweist.

Außer gleichmäßiger Dicke und Dichte muß das Aufzug-Material noch die Forderung erfüllen, daß es sich im Betrieb nicht verquetscht oder einprägt. Es muß die Fähigkeit haben, sich von den hohen Driikken, die die Druckpresse ausübt, schnell zu erholen, damit jeder der aufeinanderfolgenden Druckvorginge praktisch die gleiche Wirkung auslöst wie der vorhergehende, insbesondere wenn beim Mehrfarbendruck nacheinander mehrere Farben gedruckt werden. Beispielsweise kann beim Mehrfarbendruck auf einem normalen Druckzylinder die Zeitspanne zwischen aufeinanderfolgenden Farben-Andrucken auf einer Schnellpresse bis auf V₃₀ Sek. heruntergehen. Deshalb soll das ideale Aufzugmaterial eine fast momentane Rückfederung aufweisen oder wenigstens bei allen schnell aufeinanderfolgenden Druckvorgängen den

fio gleichen Eindruck hervorrufen.

Mit derartigen Aufzugmaterialien mit guten Rückfederrigenschaftcn, bestehend aus einem mit ausgehärtetem elastomeren Kunstharz getränkten und gebundenen Zellulosefaserstoff befaßt sich die deutsche Patentschrift 1 187 643 und gibt hierfür geeignete Materialzusammcnsctzungcn an. Die Patentschrift sieht auch vor, das Aufzugmaterial leicht zu kalandern, um eine möglichst gleichmäßige Stärke des Ma-

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icriiils zu erzielen untl seine gewünschte Endpomsitiii ZU erreichen. Dabei soll jedoch dafür gesorgt werden, daß heim Kalandern kein unerwünscht hoher Druck angewendet wird, um eine übermäßige Verdichtung des Materials und eine zu starke Herabsetzung seiner Poriisilät zu vermeiden. Wenn man jedoch ein in seiner Wandstärke schwankendes Material mit so ausreichendem Druck kalandert, daß sich eine glatte Oberfläche und eine gleichmäßige Wandstärke des Material:: ergibt, bekommt das Material zwangläufig eine ·. nlsprechend erhöhte Schwankung in dei Dichte, indem an allen denjenigen Stellen, die vorher eine zu groß ■ Wandstärke aufgewiesen haben, ein »harter Punk!«, also ein Gebiet zu hoher Dichte erzeugt wird. Die·, rührt daher, daß das Material beim Kalandern ja nicht abgetragen wird und auch nicht in der Schichteben ■ verteilt werde!; kann, sondern eben nur entsprechend der ursprünglichen Wandstärke mehr oder weniger stark zusammengedrückt wird. Umgekehrt vvcrtl. !'. natürlich diejenigen Gebieic, die zuvor eine zu μ iingc Wandstärke hcse.-»si.n hallen, nach dem Kalandern zu »weichen Punkten«, d.h. zu Gebieten mit zu geringer Dichte.

!{■■mi Kalandern wird also ein Nachteil durch einen iiiideien ersetzt, indem aus einem Material mit gleichmäßiger Dichte, aber schwankender Dicke ein solches mit üleichmäßiger Dicke, aber schwankender Dichte wird Die Maßnahme des Kalandern»» stellt also im Hinblick darauf, daß ein gutes Aufzugrtiateriai sowohl eine gleichmäßige Dicke als auch eine gleichmäßige Dichte aufweisen soll, keinen Fortschritt dar.

Aus dem deutschen Gebrauchsmuster I 906 036 i>t es für Aufzugmalcrial. das aus einer Anzahl iihereinandei liegender Papierbögen verschiedener Stärkt· bestellt, auch bekannt, daß die Papierbögen in ihren Dicken mit einer Genauigkeit von mindestens J 0,1)1 mm kalibriert sind. Über die Art tier Durchführung der Kalibrierung ist nichts ausgesagt, aber da es sich um Papierbögen handelt, ist anzunehmen, daß dieses Kalibrieren auch durch Kalandern od. dgl. bewirkt werden soll. Hinz*) kommt noch, daß die Prozedur des Kalibriercns für jede einzelne Schicht des Aufzugmaterials durchgeführt werden soll, so daß der Arbeitsaufwand beträchtlich ist.

Demgegenüber liegt der lirfinduiig die Aufgabe zugrunde, ein einfach herzustellendes Material der eingangs genannten Art zu schaffen, welches neben ausreichenden Rückfederungseigenschaften sowohl eine gleichmäßigere Dicke als auch eine gleichmäßigere Dichte aufweist als das bisher bekannte Material.

Dieses Ziel wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß das Aufzugmaterial auf seiner einen Seite mit einer feingeschliffenen Oberfläche versehen ist und der von c'icser Oberfläche abgenommene Abschliff an jeder Stelle geringer ist als die Dicke einer Schicht des Amfzugmatcrials, Da beim Feinschleifen im Gegensatz zum Kalandern Material abgetragen wird, weist da» geschliffene Material eine unveränderte gleichmäßige Dichte auf, während sich die Dikkcnschwankungen des Materials durch das Abschleifen der OberflJiche verringert haben. Dabei reicht es völlig aus, wenn nur eine Seite der Oberfläche mit einem Feinschliff versehen wird.

Das Aufzugn<aterial eignet sich für seine Aufgabe und zum Feinschleifen besonders gut, wenn auf 100 Gcwichtsteile Trockenfasersubstanz zwischen 35 und 140, vorzugsweise zwischen 50 und 70 Gewichtsteile KunststoffbindemihH vorhanden sind. Dabei soll die scheinbare Dichte des Materials vorzugsweise zwi sehen 5 und 6 liegen. Das Kunstharzmittel ist zweck miißigerweise ein Butadien-Acrylnitrjl-Copolyme mit einem Butadien-Gehalt zwischen 50 und 85 <\ und einem Acryinitril-Gehalt zwischen 20 und 45 °i Reim Verfahren zur Herstellung des erfindungsge

mäßen Aufzugmuterials wird eine Seite des Aufzug material.·) vorzugsweise feingeschliffen, bis die Wand Stärkenabweichungen unter ± 19 μ liegen. Mit dieser

ίο Toleranzen eignet sieh das Aufzugmaterial bereit: sehr gut für seinen Zweck.

Soll das Aufzugmaterial laminiert ausgebildet werden, besteht das Herstellungsverfahren zweckmäßigerweise darin, daß mindestens zwei Lagen eines mi!

ausgehärtetem elastomeren Kunstharz getränktrr und gebundenen sowie anschließend kalanderten ZeI-iulosefascrstoffs zu einem Laminat zusammengefügi werden, wobei als Verbundmittei zwischen die einzelnen Lagen eine wäßrige Dispersion eines elastomeren

2ü Kunstharzes eingefügt wiro, das anschließend ausgehärtet und dann eine Seite fc^igeschliffen wird, wobei an jeder Stelle weniger als die Dicke einer Schicht des Laminats abgeschliffen wird.

Vorzugsweise erfolgt das Feinschleifen in mehreren Stufen, wobei die erste Stufe mit grobem und die letzte SVtii'e mit feinem Schleifmittel durchgeführt wird. Auf diese Weise erhält man eine sehr glatte und gleichmäßige Oberfläche. Dabei wird die Oberfläche dann besonders gut, wenn das Aufzugmaterial die Sehleifvorrichtung beim Schleifen mit feinem Schleifmittel in umgekehrter Richtung wie beim Schleifen mit grobem Schleifmittel durchläuft.

Weitere Einzelheiten der Erfindung werden nachfolgend in Ausfühningsbeispielen an Hand der Zei :h- !Hingen näher erklärt. Ks zeigt

Fig. 1 ein schematisches FluP.^chaubild, das die aufeinanderfolgenden Verfahrensstufen bei der Herstellung einer bevorzugten Ausführung des erfin- !!!ingsgemäßen Aufzugmaterials veranschaulicht,

■to Fig. 2 einen stark vergrößerten Querschnitt >-iner Aiisführungsforin des erfindungsgemäßen Aufzugmaterials in einem Zwischenstadium der Fertigung, und zwar nach dem Kalandern und laminieren, Fig. 3 den gleichen Querschnitt wie Fig. 2, jedoch nach dem Feinschleifen der einen Seite,

Fig. 4 eine schematische Querschnittszeichnung einer Feinschleifvorrichtung, wie sie zum Schleifen des Aufzugmaterials benutzt werden kann.

Zur Herstellung des erfindungsgemäßen Aufzug-Materials wird - gemäß einer der eingangs skizzierten Möglichkeiten - folgendermaßen vorgegangen:

Ein hauptsächlich aus Alpha-Zellulosefaser bestehendes Schlamm-Papier (»w;üerleaf-Papier«) wird mit 50 bis 70 Gewichtsteilen einer wäßrigen Dispersion eines wärmcaushärtbaren Elastomers getränkt. Das getränkte Papier wird dann mehrere Stunden lang bei erhöhte·· Temperatur ausgehärtet. Das ausgehärtete Material wird nun mit Hilfe mehrerer Durchgänge durch die Preßwalzen eines Hochglanzkalandcrs (nachfolgend auch als »Superkalander« bezeichnet) auf die bevorzugte scheinbare Dichte von etwa 5 bis 6 gebracht. Die Zahl der Durchgänge und die Drücke im Superkala.idcr sind nicht wesentlich und können leicht so gewählt weiden, daß die scheinbare Dichte

«5 von 5 bis 6 erreicht wird. Diese Operationen im Superkalander verringern auch die groben Wandstärkenunterschiede auf etwa 10 % der Gesamtstärke. Nach dem Kalandern werden mphrere Lasen des

Materials aufeinandergelegt und aufgewickelt, wobei zwischen die Lagen ein Bindemittel eingebracht wird, das eine wäßrige Aufschlämmung eines wänneaushärtbaren Elastomers enthält. Die Feuchtigkeit in der nassen Bindemittelschicht trägt dazu bei, die Lagen _;iif einen Feuchtigkeitsgehalt von etwa 5 % zu bringen, bei dem sie die beste R.iiimbeständigkeit für die weitere Verarbeitung und für die spätere Verwendung aufweisen.

Nach de:m Kalandern und Laminieren betragen die Wandstärkeinunlcrscliiede in dem laminierten Material etwa ± 66 μ. Während die durchschnittliche scheinbare: Dichte des Materials in diesem Stadium innerhalb des günstigsten Bereiches der Elastizität für hochwerte Druckarbeiten liegt und das Produkt ohne weitere Verarbeitung so verwendet werden könnte, hat sich herausgestellt, daß örtliche Ungleichmäßigkeitcn in der Dicke und Dichte des Materials entsprechende Ungleichmäßigkeiten im Druckvorgang verursachten, wodurch die Druckqualität doch wieder beeinträchtigt wurde.

Es zeigte sich nun, daß die meisten dieser örtlichen Ungleichmäßigkeiten in der Dicke des Aufzug-Materials ausgeschaltet werden können durch sorgfältiges Abschleifen einer Oberfläche um einen Stärke-Betrag, der geringer als die Stärke einer Lage ist. Übliche Maschinen zum Feinstschleifen mil Sandpapier (Mikroschleifmaschinen), wie sie zum Verarbeiten von feinem Handschuhleder und zum Abschleifen laminierten Dekorationsmaterials auf der Befestigungsseitc üblich sind, können ohne weiteres für diesen Zweck verwendbar gemacht werden. Ein schematischer Querschnitt einer solchen Maschine ist in Fig. 4 dargestellt und weiter unten beschrieben. Wichtig ist, daß die Maschine zur Ausschaltung mechanischer Abweichungen sorgfältig eingestellt sein muß, um das Aufzug-Material mit der gewünschten Genauigkeit schleifen zu können. Diese Einstellung wird weiter unten beschrieben.

Als dieser Sehleifvorgang zum ersten Mal in Erwägung gezogen worden war, wurde angenommen, daß es notwendig sein würde, beide Seiten des laminierten Materials abzuschleifen, um auf beiden Seiten Ungleichmäßigkeiten bzw. erhabene Steilen zu beseitigen. Überraschenderweise ergab sich jedoch, daß, wenn die Schleifmaschine sorgfältig eingestellt ist und nur auf einer Seite ein Anteil von 5 bis 20 % der Gesamtstärke, jedoch weniger als die Dicke einer Lage, abgeschliffen wird, die Abweichungen in der Wandstärke aul^r weniger als ± 6,3 μ verringert werden können, was bei den heute für den Aufzug üblichen Dikken etwa einer Abweichung von 2 % entspricht. Diese Verringerung der Wandstärkenunterschiede ist eine bedeutende Verbesserung gegenüber allen bisher bekannten Aufzug-Materialien. Wenn beispielsweise die ursprüngliche Dicke des Gewebes 0,66 mm betrug und durch das Schleifen auf 0,56 verringert wurde, so betrugen die Wandstärken-Abweichungen weniger als ± 6,3 μ, d. h. ± 1 % oder insgesamt 2 % der Gesamtdicke, verglichen mit Dicken-Unterschieden von etwa 66 μ vor dem Schleifen.

Obwohl durch das Feinschleifen Wandstärken-Toleranzen von nur ± 6,3 μ erzielbar sind, ist die Erfindung nicht auf die Erzielung dieses speziellen Wertes beschränkt, sondern erstreckt sich generell auf die Verringerung des Ungleichförmigkeitsgrades in der Stärke von laminiertem Aufzug-Material durch Feinschleifen. Beispielsweise bedeutet jede Wandstärkenahwuichung von weniger als ± 1,9 μ bereits eine Verbesserung gegenüber dem bekannten Material.

F i g. 2 zeigt einen Ausschnitt aus einer laminierten Material-Bahn, bei der in den einzelnen Lagen 5, 6 und 7 dickere und dünnere Bereiche vorhanden sind. Diese dicken und dünnen Bereiche sind charakteristisch für das Papierfertigungsverfahren und treten unabhängig von der Güte der erzeugten Papierbahn auf. Infolge des zufälligen Zusammentreffens solcher

ιυ dicken und dünnen Bereiche beim Laminieren können sich in der Material-Bahn entsprechend verstärkte Dickenschwankungen ergeben, wie dies durch die Pfcilgruppcii 8,9 und 10 gekennzeichnet ist. Dem unbewaffneten Auge erscheint zwar das Material in iliesem Stadium in Dicke und Dichte gleichförmig, aber durch Ansetzen von Dickenmessern (Calipern) an beliebig gewählten Stellen des Gewebes wurde festgestellt, daß die Wandstärken in Wirklichkeit recht beträchtlich schwanken. Nimmt man beispielsweise eine durchschnittliche Wandstärke des laminierten Materials von 0,66 mm an, so ergibt eine Messung in Punkt 8 eine wirkliche Dicke von etwa 0,79 mm, an tier Stelle 9 von 0,74 mm und an der Stelle 10 von 0,61 mm. Die meßbaren Dickenunterschiede liegen also in der Größenordnung von ± 66 μ.

Nachdem Feinschleifen ergibt sich für das in F-'i g. 2 dargestellte Beispiel das Bild der Fig. 3, in der ilie Bczugszeichen der Fig. 2 mit dem Index α versehen sind. Es ist zu erkennen, daß die Lagen 5 und 6 relativ.

unverändert geblieben sind, aber ein großer Teil dei Lage 7, jetzt 7«, entfernt worden ist. Die Ausbildung der Oberfläche der Lage la ist so geändert, daß mc in gewisses Spiegelbild der Oberflächenkontur slot Lage 5« bildet. Offenbar wird, wenn das Material die Feinschleifmaschinen durchläuft, von den dickerer. Stellen mehr Material weggenommen als von den dünneren, so daß die Unterschiede sowohl in der Dichte als auch in der Dicke verringert werden, (\\ii-permcssungen an dem feingeschliffenen Material \n:

den Stellen 8a, 9« und 10a ergaben verhältnismäL'.n.. gleichförmige Werte. Nimmt man an, daß durcii schnittlich 0,1 mm von dem Material durch das Sehlei fen weggenommen wurde, so ergeben die bei 8«, *>t< und lOii vorgenommenen Messungen jetzt ei!¹··

gleichmäßige Stärke von 0,56 mm, mit Abweichungen von weniger als 6,3 μ. Dem unbewaffneten Auge erscheint das fertige Material ebenso gleichmäßig iliek wie vorher, aber an dem feingeschliffenen Maieria' ist diese Gleichförmigkeit eine Tatsache un¹ kann durch beliebige Caliper-Messungen bestätigt werden. Wie bereits erwähnt, wurde zunächst angenommen, daß es zur Erzielung einer gleichmäßigen Dicke innerhalb der gewünschten Grenzen erforderlich sein würde, durch beiderseitiges Schleifen bis auf eine den niedrigsten Stellen entsprechende Ebene die hohen Stellen zu entfernen. Wegen der unerwarteten »spiegelbildlichen« Ausbildung der Oberflächenkonturen auf beiden Seiten des Materials nach dem Feinschleifen nur einer Seite erwies sich jedoch das erwartete

Doppelschleifen als unnötig.

Fig. 4 zeigt den schematischen Querschnitt einer normalen Feinschleifmaschine. Sie besteht aus einem Arbeitstisch 11, über den das Aufzug-Material 12 unter der Schutzvorrichtung 13 hindurch und durch die Zufuhrrollcn 14 und 15 und die Führungsplatten 16 und 17 in einen Sehicifspafy 18 gelangt, der durch den mit Schmirgelpapier umhüllten Schleifzylinder 20 und die senkrecht verstellbare Druckwalze 21 gebildet

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wird. Das geschliffene Material gelangt aus dem Schleif.spalt 18 über die Führungsplatte 26 zu den Austragrollen 23 und 24. Die Druckwalze 21 und die Zufiihrrollcn 14 und 15 werden von der Antriebsrolle 22 aus durch Reibung angetrieben. Ebenso werden die Austragrollen 23 und 24 über die Druckwalze 21 Und die Zwischenrolle 25 durch Reibung angetrieben. Der Schlcifzylindcr 20 wird unabhängig angetrieben und lauft mit einer nach Wunsch einstellbaren Geschwindigkeit in entgegengesetzter Richtung zum Di:^r'"hlauf lifizii schleifenden Materials. Die Schleiflicfc kann durch Drehzahländerung des Schlcifzylinders und durch Höhenverstellung der Druckwalze gc««eucrt werden. Im normalen Betrieb wird das Material mit etwa 4,8 mm Vorschub pro Umdrehung des Schleifzylinders 20 zugeführt, jedoch können Geschwindigkeiten und Arbeitsweise weitgehend geändert und den jeweiligen Gegebenheiten angopalAt werden.

Wegen der notwendigen engen Toleranzen bei dem fertigen Material hat es sich als notwendig erwiesen, an der Feinschleifmaschine einige mechanische Änderungen vorzunehmen, um Fehlerquellen auszuschalten. Der Schleifzylinder ist gewöhnlich mit einer Wasserkühlung ausgerüstet zum Zwecke der Verringerung unterschiedlicher Ausdehnungen. Es hat sich jedoch herausgestellt, daß das Kühlwasser zur Erziel'ing einwandfreier Ergebnisse im Kreislauf verwendet und auf gleichmäßiger Temperatur gehalten werden muß. Weiterhin zeigte sich, daß sich die durch den Schleifdruck in den Lagern des Schleif/ylinders erzeugte Wärme auf die Enden des Zylinders üherlrügi, und sich dadurch die Enden des Zylinders stärker ausdehnen als dessen Mitte, mit der Folge, daß beim Schleifen im Verhältnis zuviel Abschliff an den Rändernder Materialbahnen auftritt. Dies wurde vermieden durch eine Wasserkühlung der Lager, wobei alles Kühlwasser durch einen Vorratstank zirkuliert, indem die Temperatur etwas oberhalb der Raumtemperatur gehalten wird.

Ferner zeigte sich, daß Schleifzylinder und Druckwalze leicht exzentrisch und unrund waren, was sich nachteilig auf die Schleifergebnisse auswirkte. Dies wurde beseitigt, indem zunächst die Druckwalze auf praktische Rundheit geschliffen wurde, wobei der mit Schmirgelpapier umhüllte Schleifzylindcr verwende! und die Vorrichtung unter den gleichen Bedingungen wie bei der normalen Schlcifoperation betrieben wurde. Dann wurde die Exzentrizität des Schlcifzyündeis beseitigt, indem das Schmirgelpapier abgenommen und mit der Schmirgelseite nach oben zwischen Druckwalze und Schleifzylinder hindurchgeführt wurde, bis der letztere bis zum praktischen Rundlauf abgeschliffen war.

Wenn diese Justiermaßnahmen nicht vor dem Schleifen des Aufzug-Materials vorgenommen werden, so wird das Material bis auf Wandstärkenunterschiede von maximal ± 19 μ geschliffen. Obwohl dies bereits eine Verbesserung gegenüber dem ungeschliffenen Material bedeutet, stellt es doch noch nicht die Verbesserung dar, die erreichbar ist, wenn die vorangehend beschriebenen richtigen Justierungen an der Maschine vorgenommen werden.

Die besten Ergebnisse werden erzielt, wenn das Material feingeschliffen wird, während es einen Feuchtigkeitsgehalt von etwa 5 % hat. da sich ergab, daß das laminierte Material bei dieser Feuchtigkeit eine optimale Raumbeständigkeit aufweist.

Es zeigte sich auch, daß das beste Schleifverfahreii tiarin besteht, beim ersten Durchgang durch die Schleifmaschine den größten Teil des Materials untei Verwendung eines groben Schmirgelpapiers mit SiIiziumkarbid der Körnung 120 auf dem Schleifzylindei wegzusehleifcn und bei dem darauffolgenden zweiten Durchgang durch die Maschine ein feineres Papier mit Siliziumkarbid der Körnung 220 zu verwenden, um die Material-Hahn bis auf die gewünschte Stiirke ab-/uschlcifen. Gleich gute Ergebnisse werden auch erzielt, wenn das feinere Schmirgelpapier für die gesamte Operation verwendet wird, wobei dann aber mehr als zwei Durchgänge notwendig sind. Im Interesse der Zeitersparnis und der Wirtschaftlichkeit lies Verfahrens wird deshalb die Arbeitsweise mit einem ersten groben Schliff zum Wegnehmen des größten Materialanteiles bevorzugt. Die Material-Bahn muß durch die Schleifmaschine in Herslellungs- oder Fascrrichlung hindurchlaufcn. Sie kann mit guten

so Sclileifergebnissen bei allen Durchgängen in der gleichen Richtung laufen, jedoch hat sich gezeigt, daß die besten Eigcbnisse erzielt werden, wenn beim zweiten Durchgang die DiirchlaufriehUing umgekehrt wird. Im folgenden wird ein spezielles Zahlenbeispiel der

as Erfindung beschrieben.

Auf einer üblichen Foudrinierm;ischhie wurde ein saugfähiges Wasserschlämmpapier mit einem Grimdgewichi von 100 g/m hergestellt. Die Rohstoffe lic standen aus 15 ''< gebleichtem Sulfit-1 (arthoi/schlil'l und 85 ' < gebleichtem Fichien-Krafischliff. Meide Rohstoffe wurden kaustisch extrahiert und bestanden daher überwiegend aus Alpha-Zellulosefaser, damit das '.ipier (.lie höchste Gleichmäßigkeit im Aufbau erhielt.

Das Papier wurde mit einer 36 %igcn wäßrigen Aufschlämmung eines synthetischen, wärmeliärlbaren Elastomers getränkt, der einen mit Martern versetzten Butadien-Acrylniiril-Copolymer cnth/jlt. Bei diesem speziellen Beispiel enthielt die Tränkflüssigkeil 100 Gewichtsteile eines Copolymere!! aus 68,5 ^r;< Butadien und 31.5 '"t Acrylnitril, 5 Gewichtsteile Phenol-Formaldehyd-Kunst harz, 2 Gewichtsteile Schwefel, 2 Gewichtsteile Butyl-Simat, 3 Gewichtsteile Zinkoxyd und 3 Gewichtsleilc nicht-ionischer Seife. Die tatsächliche Aufnahme an Tränkflüssigkeit im Papier entsprach etwa 65 Teilen Feststoffe auf 100 Teile Trockenfasersubstanz.

Das getränkte Papier wurde 5,5 Stunden bei 1 10" C ausgehärtet. Nach dem Aushärten wurde das so behandelte Papier gemessen, und es ergab sich eine durchschnittliche Dicke von etwa 0,255 mm und eine scheinbare Dichte von etwa 4,5. Das ausgehärtete Papier durchlief dann einen Superkalandcr mit acht Durchgängen und genügend Druck zur Erzielung ei-

_5ä ner scheinbaren Dichte von etwa 5 bis 6. Bei dem vorliegenden Beispiel verdichtete der Supcrkalandei das Papier auf eine durchschnittliche Dicke von 0,2 mm und eine scheinbare Dichte von etwa 5,4. Dit Stärkenschwankungen betrugen etwa 10%.

Drei Lagen des kalanderten Papiers wurden danr aufeinandergelegt, wobei zwischen die einzelnen Lagen ein Überzug von 33,5 g/rrr einer 60 %igen Aufschlämmung eines Butadien-Acrylniiril-Polymen eingebracht wurde. Die laminierte Anordnung wurde anschließend durch Aufwickeln auf einer Wickeltrommel zusammengepreßt und das Papier wurde dann auf einen Feuchtigkeitsgehalt von etwa 5 Vt konditioniert. Die Messung des laminierten Materials er

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gab cine Slärkc von durchschnittlich 0,649 mm und eine scheinbare Dichte von etwa 5,6. Die Stärkenunterschiede betrugen etwa ± 66 μ, d.h. etwa 10%.

Das laminierte und konditioniertc Material wurde dann auf einer Seile feingeschliffen auf einer Fciiischleifmasehine, die in der weiter oben beschriebenen Weise justiert vorclen war, und zwar erst in einer Richtung mit .Siiizium-Karbid-Papier der Körnung 120 auf dem Schleifzylinder und dann in der entgegengesetzten Richtung mt Siliziiim-Karbid-Papier der Körnung 220. Heim ersten Durchgang wurde etwa 0,1 mm Material weggenommen und beim zweiten Durchgang etwa 25 μ. Die geschliffene Seite halte eine glatte, geschliffenem Wildleder ähnliche Oberfläche. Das so hergestellte Material hatte eine durchschnittliche Stärke von 0,556 mm und eine scheinbare Dichte von 5,7. Die Wandstärkenunterschiede lagen innerhalb von ±6,1 μ.

Das fertige Material wurde auf eine Vierfarben-Schnellpri'ssc aulgezogen, wobei das folgende Zurichtuiigsverfahren angewendet wurde: Zunächst wurde übliches ungeöltes Manila-Tympan in einer Stärke von etwa 0,25 mm auf den Gegendruckzylinder aufgezogen und anschließend das erfindungsgemäße Aufzug-Material. Eine· Decklage von geöltem Manila-Tympan vervollständigte den Aufzug. Der Überstand über die Hunde des Gcgendruckzyliiulers hinaus betrug etwa 51 μ zur Aufnahme der Eindiückungcn beim Druckvorgang.

Der so aufgezogene Gegendruckzylinder lief mit über 1 Million Abdrucken mit ausgezeichneten HaIbton-Rcprodiiktioncn und deutlich verbesserter Farbwiedergabe auf stark eingefärbten Stellen im Vergleich zu ilen Ergebnissen, die bei Verwendung älterer Aufzugarten erzielt wurden. Außerdem wurde eine kürzere Zeit zum Zurichten benötigt.

Es stellte sich auch heraus, daß nach kürzerer Be-Iriebszeit mit 200 000 bis 500 000 Abdrucken das verbesserte erfindungsgemäße Aufzug-Material durch Abwischen der Oberfläche mit Petroleum und nochmaliges Aufbringen einer Schicht von üblichem Manila-Tympan wiederverwendbar gemacht werden konnte.

Wenn Fremdkörper durch die Presse gelaufen waren und so tiefe Defekte verursacht hatten, daß die Tympan-Schicht durchschlagen und der Aufzug beschädig! war, zeigte sich weiterhin, daß der letztere einfach durch Aufbringen von etwas Glycerin auf die beschädigte Stelle repariert werden konnte. Schwerer beschädigte Aufzüge können auch vollständig ersetz! werden, wobei die volle Sicherheit besteht, daß der Ersatz-Aufzug von dem zu ersetzenden um weniger als 25 μ abweicht, wodurch erheblich bei dem sonst zeitraubenden und kostspieligen Neuaufzug gespart wird.

Zwar wurde in der vorangehenden Beschreibung besonderer Wert auf die vorzugsweise Ausbildung des Aufzug-Materials in laminierter Form gelegt, jedoch kann ein brauchbares, eventuell aber etwas weniger vollkommenes Aufzug-Material auch hergestellt werden, indem das Ausgangspapier so stark ausgeführt wird, daß man mit nur einer Lage auskommt. Entsprechend starkes Papier kann auf den üblichen Zylinderoder Pappe-Maschinen erzeugt werden. Obwohl die Papiererzeugung auf diesen Maschinen im allgemeinen keine so gute Gleichmäßigkeit ergibt wie auf Foudrinicrmaschinen, so werden, wenn ein solches Papier in dei beschriebenen Weise getränkt, ausgehärtet, kalandert und feingeschliffen wird, die verbesserten cha-

S rakleristisehen Eigenschaften zumindest wc'tgchend erzielt.

Der vorzugsweise verwendete Elastomer ist ein Butadien-Acrylnitril-Copolymer mit Gehalten von etwa 55 bis 80% Butadien und etwa 20 bis 45%

ίο Acrylnitril. Andere Elastomere, die ebenfalls verwendet werden können, enthalten Bestandteile wie Butadien-Styrnl-Copolymer, Natur-Kautschuk, Polychloropren, Copolymere aus Alkyl-Acrylal, einer ungesättigten Carboxylsäurc und Alkyl-Methacrylat, polymcrisiertes Methyl-, Äthyl- oder Butylacrylat, das üiit Acrylnitril oder mit Methyl-, Äthyl- oder Butyl-Methacrylat copolymerisiert ist, und ähnliches. Die Härte der Schicht kann durch entsprechende Auswahl des Tränkungsmittcls aus dieser Gruppe bestimmt wer-

ao den.

Die Imprägnierung wird gewöhnlich mit einer wäßrigen Aufschlämmung durchgeführt, jedoch können auch Lösungen in geeigneten Lösungsmitteln verwendet werden. Der Fcststoffgehalt im Imprägnicrungstnittel kann etwa zwischen 20 und 40 % betragen. Die wünschenswerte Auftragmengc liegt etwa zwischen 50 und 70 Gewichtstcilen an Feststoffen auf 100 Teile Trockenfasersubstanz, jedoch werden für manche Zwecke auch bei 35 bis 140 Gewichtstcilen an Feststoffen auf 100 Teile Trockenfasersubstanz brauchbare Ergebnisse erzielt.

Alternativ kann der Elastomer auch der Holländer-Maschine zugesetzt und vor der Papierherstellung auf der Faser niedergeschlagen werden. Bei dieser Arbeitsweise fällt der Arbeitsgang des Tränkens fort. Vor dem Kalandern muß der Elastomer jedoch auf der Faser ausgehärtet werden.

Außerdem Elastomer enthält das zum Tränken benutzte Gemisch gewöhnlich bestimmte Additive, um bestimmte Eigenschaften zu verbessern. Diese Additive können Härter wie Zinkoxyd, Schwefel, Zink-Dibuiyl-Dithiokarbamat oder Dicumyl-Peroxyd enthalten und Kunstharze wie Phenol-Formaldehyd und Füllstoffe wie Ton, Ruß und eines oder mehrere der Karbonate, Farben und Pigmente.

Es ist hervorzuheben, daß die Gesamtdicke des laminierten Aufzug-Materials entsprechend den Erfordernissen der Druckindustrie variiert werden kann, !r: jedem Falle liegt bei Befolgung der technischen Lehre der Erfindung die Stärkenabweichung stets unter ± 6,3 μ oder bei der heute im Druck üblichen Stärke unter ±2%.

Die ungewöhnlich geringen Stärkeunterschiede, die bei dem beschriebenen Aufzug-Material erzielt werden, setzen den Drucker instand, den Aufzug des Gegendruckzylinders weniger über die Bunde überstehen zu lassen, als es bisher notwendig war, so daß befriedigende Druckergebnisse unter Anwendung geringerer Drücke erzielt werden. Das gibt dem Drucker eine bessere Kontrolle über den Ablauf des Druckes, ermöglicht die Verwendung einer Druckerschwärze mit geringerem Haftvermögen und schützt gegen schwere Beschädigungen infolge von Durchschlägen beim Durchgang von zu starkem Papier während des Druckes.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Aufzugmaterial für Gegendruckzylinder in Rotations-Druekmaschinen, bestellend aus einer oder mehreren Zcllulosefaserstoff-Schichten, die mit ausgehärtetem cinstomeren Kunststoff getränkt und gebunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufzugmalerial auf seiner einen Seite mit einer feingeschliffenen Oberfläche versehen ist und der von dieser Oberfläche abgenommene Abschliff an jeder Stelle geringer ist als die Dicke einer Schicht des Aufzugmaterials.

2. Material nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf 100 Gewichtsteile Trockenfasersubstanz zwischen 35 und 140 Gewichtsteile Kunststoffbindemittel vorhanden sind.

3. Material nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf 100 Gewichtsteile Trockcnfasersubsianz zwischen 50 und 70 Gewichtsieile Kunststoffbindemittel vorhanden sind.

4. Material nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß dessen scheinbare Dichte zwischen 5 und 6 liegt.

5. Material nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Kunstharzbindemittel ein Butadien-Acrylnilril-Copolymer mit einem Butadien-Gehalt /wischen 55 und 80% und einem Acrvlnitril-Gelialt zwischen 2 ' und 45 'r ist.

6. Verfahren zur Herstellung eines Aufzumvuterials rr.ich einen, der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gckcn.iz^ichiet, daß eine Seile des Aufzugmalerials feiiigeschliffen wird, bis die Wandstärkenabweichungen unter ± 19;/ Heizen.

7. Verfahren zur Herstellung eines Aiil'zuginaterials nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Lagen eines mit ausgehärtetem clastomcreii Kunstharz getränkten und gebundenen sowie anschließend kalanderten ZcIIulosefascrstoffszu einem Laminat zusammengefügt werden, wobei als Verbundmitlei zwischen die einzelnen Lagen eine wäßrige Dispersion eines claslomercn Kunstharzes eingefügt wird, daß anschließend ausgehärtet und dann eine Seite feingeschliffen wird, wobei an jeder Stelle weniger als die Dicke einer Schicht des Laminats abgeschliffen wird.

8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Feinschleifen in mehreren Stufen erfolgt, wobei die erste Stufe mit grobem und die letzte Stufe mit feinem Schleifmittel durchgeführt wird.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufzugmaterial die Schleifvorrichtung beim Schleifen mit feinem Schleifmittel in umgekehrter Richtung wie beim Schleifen mit grobem Schleifmittel durchläuft.