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Schleifgewebe und daraus hergestellte Zuschnitte für den Trockenschliff
oder für den Naßschliff Für die Verwendung von penolharzgebundenen Schleifgeweben
werden unterschiedlich ausgerüstete Trägermaterialien verwendet, je nachdem, ob
das Schleifgewebe für Trockenschliff oder für Naßschliff eingesetzt werden 8011.
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Die nachfolgenden Ausführungen beziehen sich auf Schleifgewebe, die
schleif technisch für Trockenschliff bzw. Naßschliff eingesetzt werden.
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Die Ausrüstungen der als Träger für die Schleifgewebe verwendeten
Rohgewebe, insbesondere Baumwollgewebe, aber auch Gewebe auf Basis von regenerierten
Cellulose-, Polyamid-, Poly acrylnitril- und Polyesterfasern sowie Mischung derselben,
erfolgen für Trockenschliff durch Imprägnierung und/oder Beschichtung dieser Gewebe
mit Hautleim-, Stärke (Stärkeabkömmlingen-) oder Dex-trinappreturen, die anteilige
Mitverwendung von wäßriger Kunstharzdispersion fiu den Ausrüstungsvorgang des Trägergewebes
ist ebenfalls möglich.
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Die Ausrüstung der als Träger für den Waßschliff bestimmten Rohgewebe
erfolgt durch Imprägnieren undXoder Beschichten dieser Gewebe mit Harnstoff-Formaldehydvorkondensaten,
Polyvinylacetat-Dispersionen, copolymeren Acrylat-Dispersionen, wäßrigen Phenolharzen
oder mit Kunststoffpolymeren. Diese Verbindungen können allein oder in Kombination
verwendet werden.
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Um ein zu starkes Eindringen des danach zur Schleifkornbindung vervendeten
Harzbindemittels in das Trägergewebe zu vermeiden, wird die zum Schleifkorn gerichtete
Fläche des Trägergewebes mit verschieden aufgebauten Imprägnier- bzw.
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Beschichtungsmassen versehen, deren Aufgabe darin besteh-t, einen
guten Verbund zwischen dem ausgerüsteten Trägergewebe und dem Schleifkornbindemittel
zu bewirken.
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Es ist auch möglich, das vorappretierte Schleifgewebe durch eine Vollbadimiprägnierung
mit diesen Imprägnier- bzw Formmassen zu versehen Der Auftrag der wirksamen Zwischenschicht
erfolgt dann allerdings beidseitig.
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Es wurden hierzu bisher verwendet bzw. vorgeschlagen: Reine und modifizierte
Phenolharze, insbesondere wäßrige Phenolresole; Kombinationen zwischen Phenolharzen
und Polyamiden; Kombinationen zwischen Phenolharzen und Kunststoff-Dispersionen;
Kombinationen von Epoxidharzen mit Polyamidoaminen; Mischungen von Epoxidharzen
auf Bisphenolbasis und Diglycidäthern von Polyglykolen in Verbindung mit üblichen
Härtern.
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Bei der Verwendung dieser bekannten Zwischenbeschichtungen treten
erheblicile Nachteile auf, nämlich: Bei Verwendung von Phenolharzen oder Phenolharz-Polyamid
Kombinationen und Kombinationen aus Phenolharzen und Kurs tstoff-Dispersionen besteht
die Gefahr der Versprödung des Trägergewebes. Die erzielte Haftwirkung im gröberen
Kornbereich ist nicht ausreichend, und die Einreißfestigkeit des Gewebes wird erheblich
vermindert.
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Bei der Benutzung von Kombinationen aus Epoxidharzen mit Polyamidoaminen
ist die Wärmebeständigkeit schlecht. Durch die Eigenart dieser Beschichtung ist
die Wiederbenetzbarkeit mit wäßrigen Phenolharzbindemitteln, insbesondere, wenn
ein dünner Auftrag erfolgen soll, äußerst erschwert.
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Selbst bei Verwendung nur geringer Anteile von Polydioldiglycidäthern
in der Mischung mit Epoxidharzen auf Bisphenolbasis in Verbindung mit üblichen Härtern
werden Beschichtungen erhalten, die im Hinblick auf Wärmebeständigkeit, Haftungsvermittlung,
mechanische Eigenschaften und Feuchtigkeitsbeständigkeit nicht in allen Fällen -
insbesondere bei Verwendung von gekörnten Schleifmitteln im gröberen Körnungsbereich
- voll befriedigen.
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Die vorliegende Erfindung betrifft Schleifgewebe für den Trockenschliff
oder den Naßschliff, bestehend aus einem appretierten Gewebeträger, einer elastischen
absperrenden Zwischenschicht und einer Harzbindemi-t;telschicht für die Schleifkörner,
gekennzeichnet durch die Verwendung eines aushärtenden Gemisches, bestehend aus
der Kombination a) Epoxidharz auf Grundlage von 4,4'-Dioxi-diphenyl-2,2-propan,im
folgenden Bisphenol A genannt, b) einem durch Umsetzung mit Ricinusöl intern plastifizierten
Epoxidharz auf Bisphenol-A-3asis, c) Carbamidsäurealkylester, d) Härtern als Zwischenschicht.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung werden Schleifgewebe erhalten, deren
schleiftechnische'tiirksamkeit auch im gröberen Körnungsbereich gegenüber solchen,
die nach dem bisherigen Stand der Technik hergestellt werden, in verschiedener Hinsicht
überlegen ist. Der erzielte technische Fortschritt ist darauf zurückzuführen, daß
die Zusammensetzung der erfindunggemäß verwendeten Zwischenschicht eine hervorragende
Haftungsvermittlung zwischen dem Trägergewebe und dem Harzbindemittel bewirkt. Eine
Beeinträchtigung der Gewebefestigkeit und -flexibilität tritt nicht auf. Gegenüber
den bisher verwendeten und vorgeschlagenen Zwischenschichtsystemen sind unter anderem
die folgenden besonderen Vorteile festzustellen:
Durch Verwenden
der gekennzeichneten Kombination als Zwischenschicht wird zwar einesdeutliche Plastifizierung
der Zwischenschicht erzielt, ohne daß jedoch die Wärmebeständigkeit und mechanische
Festigkeit des gesamten Beschichtungssystems dadurch beeinträchtigt werden und somit
kein vorzeitiges Versagen des Schleifgewebes bei einem große Beanspruchungen auslösenden
Schleifvorgang eintritt.
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Als Epoxidharze auf Grundlage von Bisphenol A sind brauchbar: flüssige
und feste Epoxidharze mit endständigen Epoxidgruppen, die durch Umsetzung von Bisphenol
A mit Epichlorhydrin bzw.
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Dichlorhydrin im alkalischen Medium erhalten werden.
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Die Epoxidäquivalentgewichte dieser Epoxidharze auf Grundlage von
Bisphenol A liegen zwischen 180 und 500; die Viskositäten der Flüssigharze zwischen
10 000 und 60 000 cP bei 250 C. Als Festharze sind solche mit einem Schmelzpunkt
bis zu 750 C nach D u r r a n geeignet.-Ebenfalls geeignet sind Mischungen von Epoxidharzen
auf Grundlage von Bisphenol A in Form von Flüssigharzen mit sogenannten reaktiven
Verdünnern aus Monoepoxidverbindungen, wie beispielsweise Butylglycidyläther, Phenolglycidyläther,
Kresylglycidyläther, Styroloxyd und Vinylcyclohexendioxyd.
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Die Viskositäten dieser Mischungen liegen zwischen 400 und 5000 cP.
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Unter Epoxidharzen auf Biæphenol-A-Basis, welche durch Umsetzen mit
Ricinusöl intern plastifiziert sind, werden solche Harze umfaßt, die durch Umsetzung
des Bisphenol-A-diglycidyläthers mit Ricinusöl im Molverhältnis 1 : 0,25 bis 1 :
0,3 hergestellt werden, wie beispielsweise ein intern plastifiziertes
Epoxidharz
mit einem Epoxidäquivalent von 450 - 550 und einer Viskosität von 40 000 - 50 000
cP bei 250 C.
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Dabei wird die Umsetzung in Gegenwart von Lewis-Säuren, wie Zinntetrachlorid,
Bortrifluorid und seinen Anlagerungsverbindungen, beispielsweise an Essigsäure,
Äthyläther, Phenol, Kresol, Piperidin, durehgeführt. Die Umsetzungsprodukte zwischen
Epoxidharzen und Ricinusöl enthalten noch Epoxidgruppen, so daß sie mit üblichen
Härtern gehärtet werden können.
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Als Epoxidharz auf Grundlage von Bisphenol A sind bevorzugt brauchbar:
unmodifizierte Flüssigharze mit einem Epoxidäquivalent zwischen 170 und 280.
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Als Epoxidharze auf Bisphenol-A-Basis, welche durch Umsetzen mit Ricinusöl
intern plastifiziert sind, sind bevorzugt brauchbar: Umsetzungsprodukte von Epoxidflüssigharzen
mit einem Epoxidäquivalent zwischen 170 und 280 mit Ricinusöl.
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Dabei besitzen die Umsetzungsprodukte Epoxidäquivalente zwischen 450
und 700 und Viskositäten zwischen 40 000 und 100 000 cP. Alle Teile beziehen sich
auf Gewichtsteile: Brauchbare Mischungsverhältnisse der unter a) und b) gekennzeichneten
Harztypen liegen zwischen 10 Gewichtsteilen Epoxidharz auf Grundlage von Bisphenol
A und 90 Gewichtsteilen Epoxidharz auf Grundlage von Bisphenol A, welches durch
Umsetzen mit Ricinusöl intern plastifiziert ist, bis 90 Gewichtsteilen Epoxidharz
auf Grundlage von Bisphenol A und 10 Gewichtsteilen Epoxidharz auf Grundlage von
Bisphenol A, welches durch Umsetzen mit Ricuzusbl intern plastifiziert ist.
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Bevorzugte Mischungsverhältnisse liegen in den Grenzen von 8Q Gewichtsteilen
Epoxidharz auf Grundlage von Bisphenol A und 20 Gewichtsteilen Epoxidharz auf Grundlage
von Bisphenol A, welches durch Umsetzen mit Ricinusöl intern plastifiziert ist,
bis 95 Gewichtsteilen Epoxidharz auf Grundlage von Bisphenol A und 5 Gewichtsteilen
Epoxidharz auf Grundlage von Bisphenol A, welches durch Umsetzen mit Ricinusöl intern
plastifiziert ist.
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Flüssigharze können sowohl in Form von losungsmlttelfreipn Mischungen
als auch in Form von Lösungen angewandt werden.
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Festharze dagegen werden immer in Form einer Lösung verarbeitet.
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Als Carbamidsäurealkylester können die Methyl-, Äthyl , Propyl-, Butyl-,
Amyl-, Hexyl-, Heptyl-, Octyl- Nonyl-, Decyl-' Undecyl-oder Dodecylalkohole, vorzugsweise
der Athyl- un'i/ oder Butylalkohol, als Esterbestandteil verwendet werden. Diese
Carbamidsäurealkylester können in Mengen von etwa 0,5 bis 80 Gew.%, bezogen auf
die Epoxidharzkomponente, zugesetzt werden.
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Der bevorzugte Bereich für den Zusatz liegt bei einem über wiegenden
Anteil an unplastifiziertem Epoxidharz bei 1 bis 40 Gew.%, bei überwegendem Anteil
an plastifiziertem Epoxidharz bei 0,5 bis 15 Gew.%, Brauchbare Mischungsverhältnisse
der unter a3, b) und c) genannten Harztypen liegen zwischen 10 Gewichtsteilen Epoxidharz
auf Grundlage von Bisphenol A und 90 Gewichtsteilen Epoxidharz auf Grundlage von
Bisphenol A, welches durch Umsetzen mit Ricinusöl intern plastifiziert ist,
0,5
Gewichtsteilen Oarbamidsäurealkylester bis 90 Gewichtsteilen Epoxidharz auf Grundlage
von Bisphenol A und 10 Gewichtsteilen Epoxidharz auf Grundlage von Bisphenol A,
welches durch Umsetzen mit Ricinusöl intern plastifiziert ist, und 80 Gewichtsteilen
Carbamidsäurealkylester.
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Bevorzugte Mischungsverhältnisse liegen in den Grenzen von 80 Gewichtsteilen
Epoxidharz auf Grundlage von Bisphenol A und 20 Gewichtsteilen Epoxidharz auf Grundlage
von Bisphenol A, welches durch Umsetzen mit Ricinusöl intern plastifiziert ist,
0,5 Gewichtsteilen Carbamidsäurealkylester bis 95 Gewichtsteilen Epoxidharz auf
Grundlage von Bisphenol A und 5 Gewichtsteilen Epoxidharz auf Grundlage von Bisphenol
A, welches durch Umsetzen mit Ricinusöl intern plastifiziert ist, und 40 Gewichtsteilen
Carbamidsäurealkylester.
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Flüssigharze können sowohl in Form von lösungsmittelfreien Mischungen
als auch in Form von Lösungen angewandt werden.
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Festharze werden dagegen immer in Form einer Lösung verarbetet.
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Ganz allgemein sind für die erfindungsgemäße Verwendung als Härter
alle zur Härtung von Epoxidharzen geeigneten Substanzen brauchbar, wie z.B. aliphatische
Polyamine, aromatische Polyamine und Säureanhydride.
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Besonders geeignet sind aromatische Polyamine, wie z.B.
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Metaphenylendiamin, 4,4' -Disminodiphenylmethan, Diaminodiphenylsulfon.
Die Verwendung dieser Substanzen ermöglicht, durch Imprägnierung bzw. Beschichtung
und anschließende Trocknung in üblicher Weise zu einer physikalisch trockenen, klebfreien
Zwischenschicht zu gelangen, die, chemisch betrachtet, noch nicht ausgehärtet ist.
Dadurch ist eine nachfolgende Reaktion bzw. gemeinsame Härtung mit dem später aufgebrachten
Phenolharzbindemittel bzw. anderen Bindemitteln auf Harzbasis möglich, wodurch eine
besonders gute Haftung zwischen Bindemittel und Trägergewebe erzielt wird.
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Die erfindungsgemäße Zwischenschicht bringt man auf geeignete Trägermaterialien
auf. Bevorzugt werden bestimmte Trägermaterialien wie geeignete Baumwoll- und/oder
Zellwollgewebe und/oder Mischgewebe. Beispiele für die erfindungsgemäß beanspruchte
Zwischenschichtformmasse : Beispiel 1 170 Gewichtsteile Epoxidharz auf Grundlage
von Bisphenol A (Flüssigharz mittlerer Viskosität, Epoxidäquivalent 185 - 195, Gesamt-Ohlorgehalt
max. 0,3, Viskosität 10 000 - 15 000 cP bei 250 C), 30 Gewichtsteile Epoxidharz
auf Bisphenol-A-Basis, welches durch Umsetzen mit Ricinusöl intern plastifiziert
ist (plastifiziertes Flüssigharz, Epoxidäquivalent 450 - 550, Gesamt-Chlorgehalt
max. 0,2 %, Viskosität 40 000 - 50 000 cP bei 25°C), 3 Gewichtsteile Carbamidsäureäthylester
und 27,5 Gewichtsteile Metaphenylendiamin werden gut gemischt und anschließend auf
das appretierte Trägermaterial als kornseitiger Zwischenstrich aufgebracht.
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Beispiel 2 190 Gewichtsteile Epoxidharz auf Grundlage von Bisphenol
Ä (wie im Beispiel 1),
10 Gewichtsteile Epoxidharz auf Bisphenol-A-Basis,
welches durch Umsetzen mit Ricinusöl intern plastifiziert ist, (wie im Beispiel
1), io Gewichtsteile Carbamidsäureäthylester, 54 Gewichtsteile 4,4'-Diaminodiphenylmethan
und 20 Gewicht steile Lösungsmittel (Xylol-Methyli 9 obutylketon 80:20), Viskosität
(Gardner): W - X, werden gut vermischt und anschließend als kornseitiger Zwischenstrich
auf das appretierte Gewebe aufgebracht.
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Beispiel 3 180 Gewichtsteile Epoxidharz auf Grundlage von Bisphenol
A (wie im Beispiel 1), 20 Gewichtsteile Epoxidharz auf Bisphenol-A-Basis, welches
durch Umsetzen mit Ricinusöl intern plastifiziert ist (wie im Beispiel 1), 20 Gewichtsteile
Carbamidsäureäthylester, 67 Gewichtsteile Diaminodiphenylsulfon und 26 Gewichtsteile
Lösungsmittel (Xylol - Methylisobutylketon 80:20), Viskosität (Gardner): W - X,
werden gut vermischt und als kornseitiger Zwischenstrich auf das appretierte Gewebe
aufgebracht.
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Beispiele für die Herstellung von phenolharzgebundenen Schleifgeweben
unter erfindungsgemäßer Verwendung der Zwischenschichtformmasse, die sowohl auf
dem Gewebe stempelseitig, kornseitig oder im Gewebe angeordnet sein kann, vorzugsweise
kornseitig auf den Gewebe.
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Als Ausgangsgewebe dient ein ausgerüstetes Schleifrohgewebe in Köperbindung
mit einem Geweberohgewicht von 100 - 400 m2 bevorzugt 200 g/m2. Die der Schleifkornauflage
zugewendete Gewebeseite wird mit einer erfindungsgemäß beschriebenen
Zwischenschichtformmasse
gemäß Beispiel 1 bis 3 in einer Größenordnung von 20 g Feststoff pro Quadratmeter
beschichtet.
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Es ist auch möglich, das Aufbringen der wirksamen Zwischenschicht
durch eine Vollbadimprägnierung des vorappretierten Schleifgeweges zu erreichen.
Bei Verwendung von lösungsmittelhaltigen Zwischenschichtformmassen wird bei Raumtemperatur
oder leicht erhöhter Temperatur getrocknet. Anschließend wird ein flüssiges Phenol-Formaldehyd-Kondensationsprodukt
mit einer Viskosität von 8000 bis 10 000 cP bei 200 C mit einer B-Zeit (Härtezeit
bis zum Übergang des Phenolharzes in den sogenannten B-Zustand) bei 1200 C von etwa
12 Minuten in einer Menge von 120 g/m² aufgetragen. In diese noch feucht e Phenolharz-Bindemhttel-Schicht
wird Normalkorundpulver eingestreut.
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Die Vorhärtung des Grundbindemittels wird nun so weit uter den B-Punkt
hinausgetrieben, daß das Schleifkorn gut auf der Trägeroberfläche fixiert ist, so
daß es beim Aufbringen des Deckbindemittels nicht mehr aus der Grundbindung herausgebrochen
werden kann und sich auch nicht mehr in seiner Lage verändern kann.
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Als Deckbindemittel wird ein flüssiges Phenol-Formaldehyd-Kondensationsprodukt
mit einer Viskosität von 1000 cP bei 20° C in reiner Form verwendet. Anstelle dieses
Deckbindemittels kann auch ein Gemisch von 60 Gewichtsteilen flüssigem Phenol-Formaldehyd-Kondensationsprodukt
und 40 Gewichtsteilen anorganischen Füllstoffen verwendet werden.
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Dieses Bindemittel wird im Walzenauftragsverfahren in einer Menge
von 250 bis 300 g/m² aufgetragen. Die Aushärtung -v,ird innerhalb von 6 Stunden
bei einer empirisch als optimal ermittelten Temperaturverlaufskurve durchgeführt.
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Im Anschluß an den Härtungsvorgang wird der während der Aushärtung
zwangsläufig ausgetrocknete Schleifkörper durch Befeuchtung mit Hilfe von Wasserdampf
in sein hygroskopisches Gleichgewicht bei normalen klimatischen Bedingungen zurückgeführt.
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Diese nach Beispiel 1 bis 3 mit der erfindungsgemäßen Zwischenschichtmasse
versehenen Schleifgewebe zeichnen sich im Vergleich zu den mit üblichen Zwischenschichten
angefertigten Schleifgeweben durch die Vorteile aus, die bereits genannt worden
sind.
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Die Erfindung wird durch die Zeichnungen verdeutlicht.
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Fig. 1 zeigt den Aufbau von phenolharzgebandenen erfindungsgemäßen
Schleifgeweben mit Schleifkornauflage 3, wobei 1 den Schleifkornträger aus vorappretiertem
Gewebe darstellt.
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Das Schleifkornbindemittel 6, bestehend aus dem Phenolharz-Grundbindemittel
4 und dem Phenolharz-1>eckbindemittel 5, ist deutlich wiedergegeben. Die erfindungsgemäße
Zwischenschicht trägt die Ziffer 2. Als Schleifkornauflage 3 sind brauchbar: Korund,
Siliciumcarbid in verschiedenen Qualitätsklassen und in den Körnungsabstufungen,
die in der Schleifpapier- und Schleifgewebeindustrie üblich sind.
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Fig. 2 zeigt den Schleifkornträger auf vorappretiertem Gewebe und
der Zwischenschicht 2 mit der erfindungsgemäßen Formmasse. Als Schleifkornträger
eignet sich beispielsweise ein göpergewebe mit einem Geweberohgewicht von 270 g/m2.
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Fig. 3 zeigt den Schleifkornträger aus vorappretiertem Gewebe und
der oberen wirksamen Zwischenschicht 2 und der unteren Imprägnierschicht 2 aus dem
gleichen Material, die bei der Vollbadimprägnierung zwangsläufig miterhalten wird.
Die untere Schicht 2- hat den erfindungsgemäßen Zweck in diesem
Fall
nicht zu erfüllen. Diese untere Schicht 2 trägt lediglich zu einer weiteren Versteifung
und Festigkeitserhöhung des Schleifmittelträgers in vorteilhafter Weise bei.
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Fig. 4 verdeutlicht nochmals ein Schleifgewebe mit der erfindungsgemäßen
Zwischenschicht.
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Fig. 5 zeigt ein Schleifgewebe, welches aus einem Träger gemäß Fig.
3 hergestellt wurde.
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Zum Nachweis des technischen Fortschrittes, der durch die Erfindung
erzielt wird, diente die folgende Versuchsdurchführung: Es wurden jeweils zwei gleichartige
Schleifgewebe mit Kunstharz beschichtet, spiegelbildlich zusammengedrückt, in diesem
Zustand ausgehärtet und die Abschälfestigkeit nach DIN 53 530 gepruft.
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Für die Versuche diente ein reines Baumwollgewebe, das so ausgerüstet
war, wie es in der Schleifleinenindustrie zur Herstellung von vollkunstharzgebundenem
Schleifleinen üblich ist. Es hatte ein Flächengewicht von 325 g/m2 und eine Dichte
von 32 Kettenfäden je -Zentimeter und 20 Schußfäden je Zentimeter.
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Vergleich 1 gemäß dem Stand der Technik deutsche Patentschrift 1 226
451.
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Zwei Gewebestreifen mit den Abmessungen 10 x 20 cm wurden zur Hälfte
mit je 50 g/m2 üblicher Epoxidharzzwischenschicht ohne Carbamidsäureester besttichen.
Durch mehrstündiges Liegen bei Raumtemperatur wurden diese Epoxidharzbeschichtungen
leicht vorgehärtet. Anschließend erfolgte die Beschichtung eines Gewebestreifens
auf der Epoxidharzschicht mit einem in der Schleifmittelindustrie üblichen Bindemittel
auf Phenol-Formaldehyd-Basis. Die Beschichtung hatte ein Gewicht von ungefähr 100
g/m2.
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Ein nicht Phenol-Formaldehyd-beschichtetes gleiches Schleifgewebe
wurde spiegelbildlich (rechte Seite an rechte Seite) aufgelegt, und auf die beiden
Außenflächen wurde ein gerin--ger Druck ausgeübt. Dieser Aufbau wurde unter Druck
7 Stunden im Trockenschrank bei Temperaturen von 40 bis 1300 C ansteigend gehärtet.
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Vergleich 2 unter Verwendung der erfindungsgemäßen Zwischenschicht.
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Zwei Gewebestreifen, ebenfalls mit den Abmessungen 10 x 20 cm, werden
zur Hälfte mit je 50 g/m2 einer erfindungsgemåß beschriebenen Epoxidharzzwischenschicht
bestrichen. Durch mehrstündiges Liegen bei Raumtemperatur wurde diese Epoxidharzbeschichtung
leicht vorgehärtet. Anschließend erfolgte die Beschichtung eines Gewebestreifens
auf der Epoxidharzschicht mit einem in der Schleifmittel industrie üblichen Bindemittel
auf Phenol-Pormaldehyd-BasisO Beide Gewebe wurden nun wie-in dem Vergleich 1 aufeinandergelegt,
leicht aneinandergepreßt und in gleicher Weise wie bei Vergleich 1 gehärtet.
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Prüfung Die Proben wurden 3 Tage bei Normklima (65 ffi relative Luftfeuchtigkeit
und 200 d) gelagert, in Doppelstreifen von einer Breite von 1,5 cm fadengerade in
Kettrichtung geschnitten und die nicht verklebten Streifenteile in die obere und
untere Klemme eines Zugfestigkeitsprüfers, System Schopper, eingespannt. Es wurden
die Kräfte gemessen, die nötig waren, die beiden Gewebelagen voneinander abzuschälen.
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Vergleich 1 (normale Epoxidharzzwischenschicht) 1,8 kp; Vergleich
2 (erfindungsgemäBe :Epoxidharzzwischexlßchicht) 2,3 kp.
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Zusammenfassende Beurteilung: Das Prüfungsergebnis zeigte, daß die
Verwendung der erfindungsgemäß beschriebenen EpoxidharzzwischenschicW-t eine we.
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seitliche Erhöhung der Haftfestigkeit der ausgehärteten Bindemittelschicht
auf Phenol-Formaldehyd-Basis auf dem Trägergewebe bewirkt.
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Da in dieser Bindemittelschicht das Schleifkorn eingelagert ist, kann
auch mit Sicherheit angenommen werden, daß durch die Verwendung der erfindungsgemäßen
Epoxidharzzwischenschicht eine wesentliche Erhöhung der Haftfestigkeit des Schleifkorns
auf dem Träger erreicht werden kann. Eine unmittelbare Prüfung der Haftfestigkeit
des Schleifkorns auf den Trägerschichten ist nicht möglich, Die Ergebnisse decken
sich mit Erfahrungen, die bei der Herstellung und Verwendung der erfindungsgemäßen
Schleifgewebe gewonnen worden sind.
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In einer besonderen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht
das Schleifgewebe aus Fasern auf Basis nativer und regenerierter Zellulose, vorzugsweise
vom Polynosic-Typ,und aus synthetischen Fasern, wie z.B. Polyamid-, Polyester- oder
Polyacrylnitril-Fasern und deren Mischungen, die vor Aufbringen der erfindungsgemäßen
Zwischenschicht mit einer Appretur versehen sind, wobei diese dadurch gekennzeichnet
ist, daß eine solche Schleifkorngewebebahn enthalten ist, in der a) der Kettfaden
geschlichtet und appretiert und die Schlichte und Appretur ohne Grenzschicht festhaftend
verbunden ist und b) der Schußfaden eine Appretur trägt.
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Soweit der Kette undfbder Schußfaden des Trägergewebes aus Baumwolle
besteht, muß das Fasermaterial Im unversponnenen Zustand, d.h. in Plockenform, oder
im versponnenen Zustand als Faden vor dem V Verweben von den Wachstumsbegleitstoffen
der
Baumwolle wie Fette, Wachse, Pektine und dergleichen befreit
werden.
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iiie hierführ infrage kommenden Wasch- und Spülverfahren sind z.B.
im Lehrbuch der Textilchemie von Hermann Rath, zweite Auflage, Springer Verlag 1963,
Seiten 53 bis 56, beschrieben.
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Im wesentlichen wird das Fasermaterial im wäßrigen Medium einer alkalischen
Behandlung mit einem anschließenden Wasch-und Spülvorgang unterworfen.
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Eine besondere Ausfuhrungsform der Schleifkornträgergewebebahn ist
dadurch gekennzeichnet, daß der Kettfaden mit einer Kernschlichte versehen ist (Kernschlichtung
- siehe hierzu Zeitschrift ADHÄSION, Jahrgang 1961, No. 10 - Seite 505-512, und
No. 11 - Seite 564-577 und Info. 12 - Seite 617-622, in dem Aufsatz über ISchlichtemittel
für die Textilindustrie' von Erich P. Frieser).
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In einer weiteren Ausführungsform ist die Schleifkornträgergewebebahn
dadurch gekennzeichnet, daß die auf dem Kettfaden und Schußfaden befindliche Appretur
durch Appretieren mit einem Appretiermittel, welches im wäßrigen Medium emulgiertes
organisches Lösungsmittel oder Quellmittel enthält, welches bei Temperaturen von
15 - 450 C ein Quellmittel und über 65 - 200° C ein Lösungsmittel für die auf dem
Kettfaden befindliche Schlichte ist, angeordnet worden ist.
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Eine derartig hergestellte Schleifkornträgergewebebahn hat den großen
Vorteil, daß die Schleifgewebeappretur festhaftend mit dem kerngeschlichteten Kettfaden
und dem Schußfaden fest verbunden ist.
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Bei der Herstellung der vorliegenden Schleifkornträgergewebebahn ergibt
sich der Vorteil, daß bei der Appretur keine hohen Mengen an Appreturmittel aufgebracht
werden müssen, da der Kettfaden bereits kerngeschlichtet ist und diese
Schlichtebestandteile
aufgrund ihrer stofflichen Zusammensetzung Bestandteil der Appretur werden. Außerdem
wird durch die neue Anordnung in der Schleifkornträgergewebebahn eine hohe Flexibilität
dieser erzielt.
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Der Kett- und Schußfaden der Schleifkornträgergewebebahn kann aus
Fasern bzw. Faserkombinationen bestehen, wobei bei einem Körnungsbereich von 80
(internationale Norm) und darunter Baumwolle und für feinere Körnungen regenerierte
Zellulosefaser, vorzugsweise für Schleifbandware Polynosicfaser, Verwendung finden
sollte. Eine Mischung der Kett- und Schußfäden im Mischungsverhältnis 66 Ges.% Baumwolle
und 33 Gew.% Zellwolle wirkt sich im groben und feinen Körnungsbereich, eine Mischung
von 45 Gew% Baumwolle und 55 Gew.% Zellwolle im feinen-Körnungsbereich günstig aus.
Eine Beimischung von Synthesefaseranteil bis zu 45 Gew.% von Baumwoll- und Zellwollgarn
ist ebenfalls für naßfesten Material günstig, wobei als Synthesefaser auf der Basis
Polyester, Polyamid und Polyacrylnitril infrage kommen..
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Als Schlichte für den Kettfaden bzw. bevorzugt Kernschlichte ist beispielsweise
brauchbar: abgebaute Stärke und Stärkederivate, Kunstharze auf Basis von Isocyanaten,
homo- und/oder copolymere Acrylverbindungen (Butyl-, Methylacrylate), Polyvinylalkohol,
Polyvinylacetat, Acryl-Nitril-Butadien-Styrol-SJiischpolymerisate in Form von Lösungen
oder Dispersionen und entsprechende Benetzungsmittels z.B. Naphtha,linsulfonate,
Acrylderivate oder Fettalkoholpolyglykoläther, einzeln oder in Kombination.
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Eine bevorzugte Kernschlichte besteht aus: 30 - 90 Gewichtsteilen
durch Säureabbau aufgeschlossener Mais-, Reis- oder Kartoffelstärke, 3 - 20 Gewichtsteilen
Fettalkoholpolyglykoläther, vorzugsweise Kokosfettalkohol mit 5 - 12 Molekülen Äthylenoxyd
je Fettmolekül,
10 - 50 Gewichtsteilen copolymerer, wäßriger Acryslat-Dispersion,
aus 35 Gew.% Äthylacrylat, 10 Gew.% Methacrylsäure, 40 Gew.% Methylmethacrylat und
15 Gew. Acrylamid und 957 - 840 Gewichtsteilen Wasser.
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Eine andere bevorzugte Kernschlichte besteht aus: 1 - 25 Gewichtsteilen
wasserlöslichem Copolymerisat aus 30 Gew.% Acrylsäure und 70 Gew.
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Butylacrylat, 3 - 15 Gewichtsteilen Kokosfettalkoholpolyglykoläther
mit 5 - 12 Äthylenoxyd.je Fettmolekül, 10 - -80 Gewichtsteilen copolymerer, wäßrigerAcrylat-Diepersion
aus 45 Gew. Äthylacrylat, 35 Gew.0/o Butylacrylat, 10 Gew.
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Vinylacetat und 10 Gew.% N-Methylolacrylamid und 986 - 870 Gewichtsteilen
Wasser.
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Als Appretur für den geschlichteten Kettfaden und für den Schußfaden
kommen beispielsweise infrage: tierischer Hautleim und/oder reaktive und nicht reaktive
copolymere Acrylat-Lösungen oder wäßrige Dispersionen, Polyisocyanate, Polystyrol,
N-Methylol-Verbindungen des Harnstoffs und seiner Derivate, Aldehyde und seine Derivate,
Sulfonverbindungen, Phenol-Formaldehyd-Resolharze, Polyvinylalkohol, -acetat und
-chlorid in Form von Dispersionen und Lösungen, Epoxid-und Polyesterharze sowie
Stärke, Stärkederivate und Äthoxyaddukte, wobei diese im wäßrigen Medium emulgierte
organische Lösungsmittel oder Quellmittel enthalten, welche bei Temperaturen von
15 - 45° o ein Quellmittel und über 65 - 2000 C ein Lösungsmittel für die auf dem
Kettfaden befindliche Schlichte oder einen Teil davon ist. Hierfür geeignete emulgierbare
organische Lösungsmittel sind beispielsweise Toluol,
Xylol, Äthylacetat,
Testbenzin, Trichloräthylen, Perchloräthylen, Methylenchlorid.
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Bevorzugte Appreturmittel bestehen aus: 10 - 100 Gewichtsteilen tierischem
Hautleim (300 bl. gr.
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100 mp) 80 - 30 Gewichtsteilen einer copolyneren wäßrigen Acrylat-Dispersion
aus 45 Gew. - 20 Gew.?70 Äthylacrylat, 5 - 20 Gew.% Methacrylsäure, 0 -40 Gew.%
Methylmethacrylat, 5 - 25 Gew.% Acrylnitril, O - 45 Gew.Wo Butylacrylat und 5 -
15 Gew.% N-Methylolacrylamid, 5 - 10 Gewichtsteilen Kokosfettalkoholpolyglykoläther
mit 5 - 12 Äthylenoxyd je Molekül Fettalkohol, 1 - 35 Gewichtsteilen chlorierter
Kohlenwasserstoffe, bevorzugt Methylenchlorid, und 785 - 864 Gewichtsteilen Wasser,
oder aus: 50 - 150 Gewichtsteilen einer wäßrigen copolymeren Acrylat-Dispersion
aus 45 - 20 Gew.% Äthylacrylat, 5 - 25 Gew.% Methacrylsäure, 0 - 40 Gew.% Acrylnitril,
O - 45 Gew.c/o Butylacrylat und 5 - 15 Gew.% N-Methylolacrylsid, 3 - 20 Gewichtsteilen
wasserlöslichem Copolymerisat aus 30 Gew.% Acrylsäure und 70 Gew.i% -Butylacrylat,
5 - 40 Gewichtsteilen Dimethylolglyoxalmonourein, 1 - 5 Gewichtsteilen Magnesiumchlorid,
1 - 30 Gewichtsteilen Toluol und 755 - 940 Gewichtsteilen Wasser.
-
Durch den Einsatz der bevorzugten Appreturmittel werden folgende besonderen
Vorteile erzielt. Die vernetzenden Acrylat-Dispersionen besitzen als Appreturbestandteil
zu den später aufzubringenden erfindungsgemäßen. Zwischenschichtformmasse.n gute
adhäsive Eigenschaften, außerdem wird hierdurch eine Versprödung des Gewebes vermieden.
-
Im übrigen kann die Schleifkornträgergewebebahn auf beiden Seiten
der Bahn mit der gleichen Appretur versehen sein, wie dies beispielsweise durch
ein Tauch- oder Imprägnierverfahren oder einen beidseitig erfolgenden Streich- oder
Rakelvorgang erreicht wird.
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Beispiel 4 Ein Kettgarn der Stärke Nm 34 aus regenerierter Zellulosefaser
(Polynosic-Typ) oder ein Baumwollfasermaterial, das vor dem Verspinnen, z.B. in
Flockenform, alkalisch abgekocht, gewaschen und gespült wurde, wird in einem Schlichtetrog
mit einer Rezeptur, bestehend aus: 80 Gewichtsteilen durch Säureabbau aufgeschlossene
Starke, 3 Gewichtsteilen Fettalkoholpolyglykoläther, nämlich Kokosfettalkoholpolyglykoläther
mit 8 angelagerten Äthylenoxydgruppen -je Molekül und 917 Gewichtsteilen Wasser,
kerngeschlichtet und auf einer Zylindertrockenmaschine getrocknet und anschließend
mit einem Schußgarn der Stärke Nm 34, welches nicht geschlichtet ist, zu einem J-Schleifrohgewebe
(KUpergewebe Kette 38,5 Faden/cm, Schuß 26,5 Faden/cm) verwebt. Das so hergestellte
Schleifrohgewebe wird ohne Entschlichtung mit einer Appretur, bestehend aus: 50
Gewichtsteilen tierischem Hautleim (300 31. gr. 100 mp), 100 Gewichtsteilen einer
copolymeren wäßrigen Acrylat-Dispersion aus 45 Gew.% Äthylacrylat,
5
Gew.% N-Methylolacrylamid, 50 Gew.% Vinylacetat, 50 Gewichtsteilen Kaolin, 3 Gewichtsteilen
Naphthalinsulfonat und 797 Gewichtsteilen Wasser imprägniert und unter gleichzeitiger
Reckung bei einem seitlichen Einspringen von ca. 11,5 % bei 1450 C getrocknet und
fixiert. Der Appreturgehalt im ausgerüsteten Schleifkornträgergewebe des Typs J
beträgt 30 0. Das mittlere Flächengewicht liegt bei 275 g/m2. Das appretierte Gewebe
wird mit einer Formmasse wie im Beispiel 1 beschrieben kornseitig beschichtet und
wie in der Weiterführung der Beispiele beschrieben, zu einem fertigen Schleifgewebe
verarbeitet.
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Beispiel 5 Ein Kettgarn aus regenerierten Zellulosefasern (Polynosic-Typ)
oder ein Baumwollfasermaterial, das vor dem Verspinnen, z.B. in Flockenform alkalisch
abgekocht, gewaschen und gespült wurde, der Faserstärke m 20 wird in einem Schlichtetrog
mit einer Flotte, bestehend aus: 120 Gewichtsteilen reaktiver copolymerer wäßriger
Acrylat-Dispersion, 45 Gew.% Äthylacrylat, 35 Gew.0/c Butylacrylat, 10 Gew.% Vinylacetat,
10 Gew. N-Methylolacrylamid, 5 Gewichtsteilen wasserlöslichem Copolymerisat aus
30 Gew.% Acrylsäure, 70 Gew.% Butylacrylat und 875 Gewichtsteilen Wasser, geschlichtet,und
anschließend wird im Luftkanal bei 1400 C getrocknet und fixiert. Auf dem Kettgarn
befinden sich 10 ffi atro Schlichte. Nach dem Verweben (Köpergewebe Kette 34 Faden/cm,
Schuß 20,.5 Faden/cm) mit einem nicht geschlichteten
Schußgarn
der Stärke Nm 27 wird das X-Schleifrohgewebe ohne Entschlichtung sofort mit einer
Appreturlösung, bestehend aus: 120 Gewichtsteilen reaktiver copolymerer wäßriger
Acrylat-Dispersion, 45 Gew. Äthylacrylat, 35 Gew.% Butylacrylat, 10 Gew.% Vinylacetat,
lO Gew. «6> N-Methylolacrylamid, 5 Gewichtsteilen eines Gopolymerisates aus 30
Gew.
-
Acrylsäure und 70 Gew, Butylacrylat, 20 Gewichtsteilen Toluol, 60
Gewichtsteilen Kaolin, 20 Gewichtsteilen Dimenthyloldihydroxyäthylenharnstoff, 2
Gewichtsteilen Magnesiumchlorid und 773 Gewichtsteilen Wasser, imprägniert und unter
Reckung bei 1400 C getrocknet, dabei springt das Gewebe der Breite nach um 11,5
aSo ein und wird fixiert. Der Appreturgehalt im ausgerüsteten Schleifmittelträgergewebe
des Typs X beträgt ca. 92 g/m2 bei einem mittleren Flächengewicht von 335 g/m2.
Das Schleifmittelträgergewebe vom Typ X wird mit einer Formmasse wie im Beispiel
2 beschrieben kolnseitig und stempelseitig beschichtet und wie dort angeführt zu
einem Schleifgewebe verarbeitet.
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Beispiel 6 Ein Kettgarn aus nativer Baumwolle der Faserstärke Nm 20,
welches vor dem Verspinnen in Flockenform alkalisch abgekocht, gewaschen und gespült
wurde, wird in einem Schlichtetrog mit einer Rezeptur, bestehend aus: 70 Gewichtsteilen
oxidativ abgebauter Stärke, 4 Gewichtsteilen Kokosfettalkoholpolyglykoläther mit
12 angelagerten Äthylenoxid-Molekülen je Fettalkohol und 926 Gewichtsteilen Wasser
kerngeschlichtet und auf einer Lufttrockenmaschine bei 1300C getrocknet; der Schlichtegehalt
beträgt 10 % atro, und an schließend mit einem nichtgeschlichteten Schußgarn der
Stärke Nm 28 zu einem X-Schleifrohgewebe (Köper Kette 34 Faden/cm, Schuß 20,5 Faden/cm)
verwebt. Das so hergestellte Schleifrohgewebe wird ohne Entschlichtung mit einer
Appretur, bestehend aus 60 Gewichtsteilen tierischem Hautleim (30Ö Bl.gr. 100 mp),
50 Gewichtsteilen einer copolymeren wäßrigen Acrylat-Dispersion aus 35 Gew.% Athylacrylat,
10 Gew.% Methacrylsäure, 40 Gew./o Methylmethacrylat und 15 Gew.% Acrylamid, 50
Gewichtsteilen Kaolin, 1 Gewichtsteil Naphthalinsulfonat und §359 Gewichtsteilen
Wasser imprägniert und unter gleichzeitiger Reckung bei einem seite lichen Einspringen
von ca. 12 % bei 14500 getrocknet und fixiert Der Appreturgehalt des X-Schleifmittelträgergewebes
beträgt ca. 90 g/m² bei einem mittleren Flächengewicht von 335 g/m². Das X-Schleifmittelgrägergewebe
wird durch kornseltige Beschichtung mit einer Formmasse, wie im Beispiel 3 angegeben
und wie in der Weiterführung des Ueispieis geschildert, behandelt und zu Schleifgewebe
verarbeitet.
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Beispiel 7 Ein Kettgarn aus Baumwolle der Stärke Nm 34, welches vor
dem Verspinnen in Flockenform alkalisch abgekocht, gewaschen und gespült wurde,
wird in einem Schlichtetrog mit einer Flotte, bestehend aus: 100 Gewiehtsteilen
reaktiver, copolymerer wäßriger Acrylat-Dispersion, 45 Gew.% Athylacrylat, 35 Gew.%
Butylacrylat, 10 Gew.% Vinylacetat, 10 Gew.% N-Methylolacrylamid, 5 Gewichtsteilen
wasserlöslichem Copolymerisat aus 50 Gew.% Acrylsäure, 70 Gew. Butylacrylat, 5 Gewichtsteilen
Oleylalkoholpolyglykoläther mit 8 MolekUlen Äthylenoxid je Fettalkohol und 890 Gewichtsteilen
Wasser gesehlichtet und anschließend im Luftkanal bei 1450C getrocknet und fixiert.
Der Schlichtegehalt beträgt 10 % atro.
-
Mach dem Verweben mit einem ungeschlichteten Schußgarn gleicher Zusammensetzung
wird das'J-Schleifrohgewebe (Köper Kette 58 Faden/cm, Schuß 26,5 Faden/cm) ohne
Entschlichtung sofort mit einer Appreturlösung, bestehend aus 100 Gewichtsteilen
reaktiver copolymerer wäßriger Acrylat-Dispersion, 10 Gew.% Athylacrylat, 55 Gew.
Butylacrylat, 10 Gew. Vinylacetat und 10 Gew, N-Methylolacrylamid, 5 Gewichtsteilen
eines wasserlöslichen Copolymerisates aus 30 Gew.% Acrylsäure und 70 Gew.% Butylacrylat,
20 Gewichtsteilen Methylenchlorid, 30 Gewichtsteilen Kaolin, 20 Gewichtsteilen Dimethylolglyoxalmonourein
2 Gewichtsteilen Magnesiumchlorid und 825 Gewichtsteilen Wasser imprägniert und
unter Reckung bei 150 0C getrocknet - dabei springt das Gewebe der Breite nach um
10 % ein - und fixiert.
-
Der Appreturgehalt des J-Schleifmittelträgergewebes beträgt 85 g/m²
bei einem mittleren Flächengewicht von 275 g/m².
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Das J-Gewebe wird zu einem wasserfesten Schleifgewebe mit Phenolharzkornbindung
weiterverarbeitet, indem das Schleifmittelträgergewebe mit einer erfindungsgemäßen
Formmasse, wie im Beispiel 3 beschrieben, als Zwischenschicht beschichtet wird und
anschließend,wie dort weiter ausgeführt, behandelt wird.
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Beispiel 8 Ein Kettgarn aus 60 Gew.% regenerierter Zellulose (Polynosic-Typ)
oder ein Baumwollfasermaterial, das vor dem Verspinnen z.B..in Flockenform alkalisch
abgekocht, gewaschen und gespült wurde, und 40 Gew.% Polyamid- 6,6-Faser der Faserstärke
Nm 34 wird in einem Schlichtetrog mit einer Flotte, bestehend aus: 20 Gewichtsteilen
wasserlöslichem Copolymerisat aus 50 Cew. Acrylsäure und 70 Gew.% Butylacrylat,
70 Gewichtsteilen reaktiver copolymerer wäßriger Acrylat Dispersion, 45 Gew.% Athylacrylat,
30 Gew.% Butylacrylat, 25 Gew. N-Methylolacrylamid, 10 Gewichtsteilen Harnstoff,
3 Gewichtsteilen Oleylalkoholpolyglykoläther mit 15 Athylenoxid je Molektil Fettalkohol
und 897 Gewichtsteilen Wasser geschlichtet und anschließend im Luftkanal bei 1450c
getrocknet und fixiert. Der Schlichtegehalt beträgt 8 % atro. Nach Verweben mit
ungeschlichtetem Garn der gleichen Zusammensetzung wird das J-Schleifrohgewebe (Köper
Kette 38 Faden/cm, SchuB 26,5 Faden/cm) ohne Entschlichtung sofort mit einer Appreturlösung,
bestehend aus: 50 Gewichtsteilen tierischem Hautleim (500 B1. gr. 100 mp), 100 Gewichtsteilen
reaktiver copolymerer wäßriger Acrylat-
Dispersion aus 45 Gew.%
Äthylacrylat, 5 Gew.% N-Methylolacrylamid und 50 Gew.% Vinylacetat, 30 Gewichtsteilen
Kaolin, 3 GewichtsteiLen Methylenchlorid und 827 Gewichtsteilen Wasser imprägnIert
und unter gleichzeitiger Reckung bei einem seitlichen Einsprung von 11 bei 1750C
getrocknet und fixiert.
-
Der Appreturgehalt des J-Schleifmittelträgergewebes beträgt 80 g/m2
bei einem mittleren ~Flächengewicht von 270 g/m2.
-
Das Gewebe wird mit einer erfindungsgemäßen Formmasse aus Beispiel
1 kornseitig zwischenbeschichtet und, wie dort beschrieben, zum Schleifgewebe fertiggestellt.
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Beispiel 9 Ein Kettgarn der Stärke Nm 20 aus 70 Gew.% nativer Zellulose,
welche in Flockenform'alkalisch gekocht und gewaschen wurde, und 50 Gew.% Polyacrylnitrilfaser
wird in einem Schlichte trog mit einer Rezeptur, bestehend aus: 50 Gewichtsteilen
durch Säureabbau aufgeschlossene Stärke, 3 Gewichtsteilen Kokosfettalkoholpolyglykoläther
mit 8 Äthylenoxid je Molekül, 50 Gewichtsteilen reaktiver copolymerer wäßriger Acrylat-Dispersion
aus 15 Gew.% Acrylamid, 10 Gew.% Methacrylsäure, 45 Gew.% Methylmethacrylat und
30 Gew.% Äthylacrylat und 897 Gewichtsteilen Wasser kerngeschlichtet und auf der
Lufttrockenanlage bei 135°C getrocknet, der Schlichtegehalt beträgt 10 % atro, und
anschließend mit ungeschlichtetem Garnmaterial der Stärke Nm 28 zu X-Schleifrohgewebe
(Körper Kette 34 Faden/cm, Schuß 20,5 Faden/cm) verwebt. Das so hergestellte X-Schleifrohgewebe
wird ohne Entschlichtung mit einer Appretur, bestehend aus:
50
Gewichtsteilen Kaolin, 30 Gewichtsteilen eines wasserlöslichen Copolymerisates aus
50 Gew. Acrylsäure und 70 Gew.% Butylacrylat, 100 Gewichtsteilen einer copolymeren
wäßrigen Acrylat-Dispersion aus 45 Gew.% Äthylacrylat, 35 Gew.% Butylacrylat, 10
Gew.% Vinylacetat und 10 Gew.% N-Methylolacrylamid, 5 Gewichtsteilen Toluol und
815 Gewichtsteilen Wasser imprägniert und unter Reckung bei 145°C getrocknet - dabei
springt das Gewebe der Breite nach um 12 % ein - und fixiert. Der Appreturgehalt
des X-Gewebes beträgt 90 g/m2.
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Das X-Schleifmittelträgergewebe wird mit einer erfindungsgemäßen For-mmasse
nach Beispiel 2 zwischenbeschichtet und, wie dort beschrieben, zum fertigen Schleifgewebe
weiterverarbeitet.
-
Zum Nachweis des technischen Fortschrittes werden die nach Beispiel
4 - 9 erhaltenen Schleifgewebe geprüft.
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Das erhaltene Schleifgewebeband zeigt einen guten Verbund, gute Flexibilität,
hoh Naßfestigkeit und gute Hafgung der Appretur auf dem nicht entschlichteten Gewebe.
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Zur Prüfung der erzielten Haftwirkung wurde das vorbereitete Schleifmittelträgergewebe
mit der erfindungsgemäßen Formmasse als kornseitiger Zwischenstrich mit Phanolharz
grundbeschichtet und anschließend auf elektrostatischem Wege Schleifmittel (Elektrokorund
oder Siliciumcarbid) Körnung No. 40 aufgebracht und im Hang vorgetrocknet bzw. vorgehärtet.
Danach wurde mit einem Phenolharzbindemittel mit entsprechenden Füllstoff- und Farbstoffzuschlägen
die zweite Deckbindemittelschicht aufgebracht und das gesamte System wiederum im
Hang getrocknet und anschließend ausgehärtet. Nach dem Aushärtevorgang wurde das
Schleifmittelträgergewebe
zur Wiederherstellung seines hygroskopischen
Gleichgewichtes in Feuchtluftatmosphäre klimatisiert und dann aufgerollt.
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Danach wurde das so hergestellte Schleifgewebe einem mechanischen
Brechvorgang - in der Technologie der Schleifgewebeherstellung als "Flexen" bezeichnet
- unterworfen und zu Schleirgewebebändern verarbeitet. Diese wurden auf eine Bandschleifmaschine
aufgespannt und im Prüfschleifvorgang getestet. Bei diesem Prüfschleifvorgang wurde
ein erfindungsgemäß hergestelltes Schleifgewebe mit einem herkömmlich geschlichteten
anschließend nicht entschlichteten und danach herkömmlich appretierten Schleifmittelträgergewebe
prüfschleiftechnisch verglichen. Bei konstanter Druckbelastung wurde der Abschliff
von einem definierten Eisenrohr durchgeführt. Ferner wurde die Oberfläche des Schleifgewebes
nach dem Prüfschleifvorgang im Hinblick auf Abschliff und Kornausbruch visuell begutachtet.
Als Wertmaßstab gilt jeweils die erzielte Schleifdauer bis zum völligen Ausbrechen
des Schleifkornes. Ferner wurde die Haftfestigkeit der Schleifgewebeappretur durch
Auftragen einer erfindungsgemäßen Zwischenschicht und Kaschierung dieser Probe mittels
des Phenolharzgrundbindemittels auf Blech geprüft. Die Probe wurde ausgehärtet,und
nach erfolgter Klimatisierung wurden die Abschälfestigkeit sowie der Punkt der Abschälung
bestimmt.
| Bandschleif- Abschäl- Abschälung |
| maschine Korn- versuch erfolgt |
| ausbruch aus |
| Gewebe nach: |
| Herkömmlich geschlich- |
| tete Schleifgewebe |
| nicht entsehlichtet 2 Minuten 7,2 kg zwischen |
| nd herkömmlich im- Schlichte |
| prägniert und Appretur |
| erfindungsgemäß ge- 14 Minuten 17 kg Gewebe |
| schlichtete Schleif- zerreißt |
| gewebe mit |
+) erfindungsgemäßer Schlichtung, Appretur und imprägniert und
erfindungsgemäßer Formmasse als Zwischenstrich Die Prüflingen zeigen, daf3 die Schlei
fkornträgergewebebahn nach der vorliegenden Frfindbng in mehrfaeher Hinsicht in
überraschender Weise verbessert vorliegt.
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Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Appreturmittel, welches
zum Appretieren des kerngeschlichteten Kettfadens und des ungeschlichteten Schußfadens
zur Herstellung von Schleifkornträgergewebebahnen best.irnmt ist und welches dadurch
gekennzeichnet ist, daß diese im wäßrigen Medium organische Lösungsmittel und Quellmittel
enthalten, welche bei Temperaturen von 15 - 4500 ein Quellmittel, und bei 65 - 200°C
ein Lösungsmittel für die gesamte oder einen Teil der auf dem Kettfaden befindlichen
Schlichte sind, und wobei das Appreturmittel eine Bindemittelkombination ist, die
in der bevorzugten Ausführungsform, wie auf Seite 16 bis 18 beschrieben, zusammengesetzt
ist, und deren Verwendung in den folgenden Beispielen näher erläutert wird.
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Beispiel 10 Ein gemäß Beispiel 6 geschlichtetes und verwebtes Garnmaterial
wird wie folgt imprägniert: 120 Gewichtsteile copolymere wäßrige Acrylat-Dispersion
aus 75 Gew.% Äthylacrylat' 15 Gew. Acrylnitril, und 10 Gew./a N-Methylolacrylamid,
10 Gewichtsteile wasserlösliches Copolymerisat aus 30 Gew.% Acrylsäure und 70 Gew.%
Butylacrylat, 10 Gewichtsteile Toluol, 60 Gewichtsteile Kaolin, 50 Gewichtsteile
abgebaute Stärke (oxidativ) und 750 Gewichtsteile Wasser
und unter
Reckung bei 130°C getrocknet. Der Appreturgehalt beträgt 80 g/m² bei einem mittleren
Flächengewicht von 335 g/m². Das X-Gewebe wird wie in Beispiel 5 weiterbehandelt.
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Beispiel 11 Ein gemäß Beispiel 7 hergestelltes Schleifrohgewebe wird
mit nachfolgender Rezeptur imrägniert: 100 Gewichtsteile Acrylat-Dispersion (wie
im Beispiel 7 angegeben), 10 Gewichtsteile Methylenchlorid, 20 Gewichtsteile Kokosfettalkoholpolyglykoläther
mit 8 Äthylenoxid Molekülen, 60 Gewichtsteile Kaolin, 30 Gewichtsteile tierischem
Hautleim (300 Bl. gr. 100 mp) und.
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780 Gewichtsteile Wasser unter Reckung bei 145°C getrocknet und fixiert.
Der Appreturgehalt betrug 75 g/m² bei einem mittleren Flächengewicht von 270 g/m²
des J-Schleifmittelträgergewebes. Das J-Schleifgewebe wird gemäß Beispiel 8 weiterverarbeitet.
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Beispiel 12 Ein gemäß Beispiel 5 hergestelltes Schlelfrohgewebe wird
mit nachfolgender Appretur imprägniert: 60 Gewichtsteile tierischem Hautleim (300
Bl. gr. 100 mp), 50 Gewichtsteile copolymerer wäßriger Acrylat-Dispersion aus 35
Gew.% Äthylacrylat, 10 Gew.% Methacrylsäure, 40 Gew.% Methylmethacrylat und 15 Gew.%
Acrylamid, 30 Gewichtsteile Kaolin, 30 Gewichtsteile Kokosfettalkoholpolyglykoläther
mit 5 Äthylenoxid Moleküle 1:1 in Testbenzin gelöst und 830 Gewichtsteile Wasser
unter
Reckung bei 145°C getrocknet und fixiert. Der Appreturgehalt beträgt 90 g/m² bei
einem mittleren Flächengewicht von 335 g/m². DasX-Gewebe wird, wie im Beispiel 9
beschrieben, fertiggestellt.
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Beispiel 13 Ein gemäß Beispiel 9 hergestelltes Schleifrohgewebe wird
mit nachfolgender Appretur imprägniert: 100 Gewichtsteile copolymere wäßrige Acrylat-Dispersion
aus 45 Gew.% Äthylacrylat, 35 Gew.% Butylacrylat, 10 Gew.% Vinylacetat, 10 Gew.%
N-Methylolacrylamid, 20 Gewichsteile Methylenchlorid, 30 Gewichtsteile Kaolin, 20
Gewichtsteile Dimethylolglyokalmonourein, 2 Gewichtsteile Magensiumchlorid und 823
Gewichsteile Wasser zur Fixierung bei 145°C getrocknet und gereckt. Das X-Schleifmittelträgergewebe
hat ein mittleres Flächengewicht von 395 g/m². Das X-Schleifgewebe wird gemäß Beispiel
9 fertiggestellt.
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Beispiel 14 Ein nach Beispiel 6 hergestelltes Schlelfrohgewebe wird
lmit nachfolgender Appretur imrägniert: 50 Gewichtsteile Kaolin, 30 Gewichtsteile
wasserlösliches Copolymerisat aus 30 Gew.% Acrylsäure und 70 Gew.% Butylacrylat,
100 Gewichtsteile copolymere wäßrige Acrylat-Dispersion aus 45 Gew.% Äthylacrylat,
35 Gew.% Butylacrylat, 10 Gew.% Vinylacetat und 10 Gew.% N-Methylolacrylamid, 100
Gewichtsteile Kokosfettalkoholpolyglykoläther mit 8 Äthylenoxid je Molekül und
810
Gewichtsteiie Wasser unter Reckung bei 14500 getrocknet und fixiert. Das X-Schleifmittelträgergewebe
hat einen Appreturgehalt von 90 g/m2 bei einem mittleren Flächengewicht von 555
g/m2 und wird, wie im Beispiel 6 beschrieben, zu einem Schleif-Gewebe weiterverarbeitet.
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Figur 6 zeigt: unter A den kerngeschlichteten und appret-ierten Kettfaden
A ohne Grenzschicht und den appretierten Schußfaden P. Es handelt sich hierbei um
einen Bestandteil der Figuren 1 - 5 mit der in Ziffer 1 gezeigten Schleifkornträgergewebebahn.
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Als Schleifrohgewebe zur Herstellung von Schleifkornträgergeweben
sind z.B. zusätzlich die in der nachfolgenden Tabelle aufgeführten Gewebe geeignet.
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Eine besondere vorteilhafte Schleifgewebebahn wird durch eine Kombination
der erfindungsgemäßen Beschichtung~speziell für den Naßschliff erzielt, wenn mit
einer Appretur und einem RUckseitendichtstrich aus den umgesetzten Mischungen aus
den schon genannten Komponenten a, b, c, und d gearbeitet wird.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung werden Schleifgewebebahnen erhalten,
die weitgehend flexibel sind und deren schleiftechnische Wirksamkeit auch unter
dem langanhaltenden Einfluß von Wasser voll erhalten bleibt und somit den bisherigen
Produkten weit überlegen sind.
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Als Trägergewebe sind alle beschriebenen Gewebe geeignet, wie z.B.
regenerierte und native Cellulose oder Synthesefasern. Die Herstellung der neuen
Schleifgewebebahnen für Naßschliffqualitäten wird in den folgenden Beispielen verdeutlicht.
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Beispiel 15 170 Gewichtsteile Epoxidharz auf Grundlage von Bisphenol
A mit einem Epoxidäquivalentgewicht 185 -195, Viskosität in cP bei 25°C 10 000 -15
000, 30 Gewichtsteile Epoxidharz auf Bisphenol-A-Basis, das durch Umsetzen mit Rizinusöl
intern plastifiziert ist, 3 Gewichtsteile Carbamidsäureäthylester, 27,5 Metaphenylendiamin
und 900 Gewichtsteile Lösungsmittel (Xylol, Methylisobutylketon im Verhältnis 80
: 20) -werden gemäß den Angaben, die sich hinter dem Beis-piel 20 beschrieben befinden,
verarbeitet.
-
Beispiel 16 190 Gewiehtsteile Epoxidharz auf Grundlage von Bisphenol
A, mit einem Epoxidäquivalentgewicht 185 -195, Viskosität in cP bei 25°C 10 000
-15 000, 10 Gewichtsteile Epoxidharz auf Bisphenol-A-Basis, das durch Umsetzen mit
Rizinusöl intern plastifiziert ist, 10 Gewichtsteile Carbamidsäureäthylester, 54
Gewichtsteile 4,4'-Diaminodiphenylmethan und 1200 " Lösungsmittel (Xylol, Methylisobutylketon
im Verhältnis 80 : 20) werden gemäß den Angaben, die hinter dem Beispiel 20 beschrieben
sind, verarbeitet.
-
Beispiel 17 180 Gewichtsteile Epoxidharz auf Grundlage von Bisphenol
A mit einem Epoxidäquivalentgewicht von 185 - 195, Viskosität in cP bei 25°C 10
000 -15 000, 20 Gewichtsteile Epoxidharz auf Bisphenol-A-Basis, das durch Umsetzen
mit Rizinusöl intern plastifiziert ist, 20 Gewichtsteile Carbamidsäureäthylester,
67 Gewichtsteile Diaminodiphenylsulfon und 1100 " tösungsmittel (Xylol, Methylisobutylketon
im Verhältnis 80 : 20) werden gemäß den Angaben, die hinter dem Beispiel 20 be.-schrieben
sind, verarbeitet.
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BeisEiel 18 170 Gewichtsteile flüssiges Epoxidharz auf Grundlage von
Bisphenol A mit einem Epoxidäquivalentgew.
-
185 - 195, Viskosität in cP bei 25°C 10 000 - 15 000,
30
Gewichtsteile Epoxidharz auf Bisphenol-A-Basis, .das durch Umsetzen mit Rizinusöl
intern plastifiziert ist, 2 Gewichtsteile Carbamidsäureäthylester, 27,5 1 Metaphenylendiamin,
80 Gewichtsteile Kaolin und 20 Gewichtsteile Lösungsmittel (Xylol, Methylisobut
keton im Verhältnis 80 : 20) werden gemäß den Angaben, wie hinter dem Beispiel 20
beschrieben, weiterverarbeitet.
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Beispiel 19 190 Gewichtsteile flüssiges Epoxidharz auf Grundlage von
Bisphenol A mit einem Epoxidäquivalentgewicht 185 - 195, Viskosität in cP bei 25°C
10 000 - 15 000, 10 Gewichtsteile Epoxidharz auf Bisphenol-A-Basis, das durch Umsetzen
mit Rizinusöl intern plastifiziert ist, 2 Gewichtsteile Carbamidsäureäthylester,
54 Gewichtsteile 4,4'-Diaminodiphenylmethan, 100 Gewichtsteile Kaolin und 20 Gewichtsteile
Lösungsmittel (Xylol, Methylisobutylketon im Verhältnis 80 : 20) werden, wie hinter
dem Beispiel 20 beschrieben, weiterverarbeitet.
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Beispiel 20 180 Gewichtsteile flüssiges Epoxidharz auf Grundlage von
Bisphenol A mit einem Epoxidäquivalentgewicht 185 - 195, Viskosität in cP bei 25°C
10 000 - 15 000, 20 Gewichtsteile Epoxidharz auf Bisphenol-A-Basis, das durch Umsetzen
mit Rizinusdl intern plastifiziert ist,
2 Gewichtsteile Carbamidsäureäthylester,
67 Gewichtsteile .Diaminodiphenylsulfon, 100 Gewichtsteile Kaolin und 20 Gewichtsteile
Lösungsmittel (Xylol, Methylisobutylketon im Verhältnis 80 : 20) werden gemäß den
Angaben, die hinter dem Beispiel 20 beschrieben sind, verarbeitet.
-
Beispiele für die Herstellung der erfindungsgemäßen Schleifgewebebahnen
unter Verwendung der neuen Formmassen als Appretur und des Rückseitendichtstriches:
Als Ausgangsgewebebahn dient beispielsweise ein entschlichtetes, gebeuchtes, gewaschenes
und gefärbtes Baumwollköpergewebe mit einem Geweberohgewicht von 200 g/m².
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Es wird im Vollbad mit einer erfindungsgemäß beschriebenen Appretur
gemäß den Beispielen 15 bis 17 getränkt und anschließend so stark abgequetscht,
daß ein Auftrag an Appreturlösung rron ungefähr 100 %, bezogen auf das Rohgewicht,
im Gewebe verbleibt. Anschließend wird diese appretierte Gewebebahn auf einem Spannrahmen
oder einer Zylindertrockenmaschine physikalisch getrocknet. Dabei muß das Gewebe
so in der Länge gereckt werden, daß es in der Breite um ca. 12 %. einspringt. Durch
diesen mechanischen Reckvorgang wird die beim Gebrauch der Schleifgewebebahn unerwünschte,
durch die Gewebekonstruktion bedingte, Längendehnung auf ein Minimum beschränkt.
Die Trocknung auf dem Spannrahmen oder der Zylindertrockenmaschine wird zweckmäßigerweise
bei Temperaturen von ungefähr 70 bis 8o0c vorgenommen. In einem oder mehreren weiteren
Arbeitsgängen wird mit einer erfindungsgemäß beschriebenen füllstoffhaltigen Streichmasse
gemäß den Beispielen 18 bis 20 die Rückseite der Gewebe dichtgestrichen und abermals
bei einer Temperatur von ca. 70 bis 8QOC getrocknet. Die dem Schleifkorn zugewandte
Seite
wird gegebenenfalls mit der erfindungsge.mäßen füllstofffreien
Formmasse beschichtet (vergleiche Figuren 1 bis 5, Ziffer 2 mit der erfindungsgemäßen
füllstoffreien Beschichtung).
-
Die so erfindungsgemäß ausgerüsteten Gewebe können in Üb-.-.
-
licher Weise unter Zuhilfenahme von Phenolharzen als Bindemittel mit
Schleifkorn versehen werden.
-
Beschreibung der weiteren Arbeitsgänge zur Herstellung von Naßschliffschleifgewebebahnen:
Es wird ein flüssiges Phenol-Formaldehyd-Kondensationsprodukt mit einer Viskosität
von 8 000 bis 10 000 cP bei 20°C und einer B-Zeit (Härtezeit bis zum Übergang des
Phenolharzes in den sogenannten B-Zustand) bei 120°C von ca.
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12 Minuten in einer Menge von 120 g/m² aufgetragen. In diese noch
-feuchte Phenolharz-Bindemíttel-Schicht wird Siliciumcarbid mit einer Körnung No.
50 eingestreut.
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Die Vorhärtung des Grundbindemittels wird nun soweit über den B-Punkt
h.inausgetrieben1 daß das Schleifkorn gut auf der Trägeroberfläche.fixiert ist,
so daß es beim Aufbringen des Deckbindemittels nicht mehr aus der Grundbindung herausgebroehen
werden kann.
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Als Deckbindemittel wird ein G.emisch von 60 Gewichtsprozenten eines
flüssigen Phenol-Formaldehyd-Kondensationsproduktes mit einer Viskosität von 1*000
cP und 40 Gewichtsprozenten anorganischer Füllstoffe verwendet.
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Dieses Bindemittel wird im Walzenauftragsverfahren in einer S Menge
von 250 bis 300 g/m² aufgetragen. Die Aushärtung.
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wird innerhalb von 6 Stunden bei einer empirlseh als
optimal
ermittelten Temperaturverlaufskurve durchgeführt.
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Im Anschluß an den Härtungsvorgang wird der während der Aushärtung
zwangsläufig ausgetrocknete Schleifkörper durch Befeuchtung mit Hilfe von Wasserdampf
in sein hygroskopisches Gleichgewicht bei normalen klimatischen Bedingungen zurückgeführt.
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Die erfindungsgemäß mit den Formmassen nach Beispiel 15 bis 17 appretierten
Schleifgewebebahnen, die anschließend mit den Formmassen gemäß den Beispielen 18
bis 20 auf der RUckseite der Gewebe dichtgestrichen wurden zeichnen sich im Vergleich
zu den mit Ublichen Appreturen und Streichmassen angefertigten Schleifgewebebahnen
durch folgende Vorteile aus: Sie sind weitgehend flexibel, und ihre schleiftechnische
Wirksamkeit bleibt auch unter einem langanhaltenden Einfluß von Wasser voll erhalten.
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Die Erfindung wird durch die beigefügten Zeichnungen verdeutlich.
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Figur 7 zeigt den Aufbau von erfindungsgemäß hergestellten Schleifgewebebahnen
mit Schleifkornauflage 3, wobei 1 den Schleifkornträger aus Baumwollgewebe darstellt,
der mit der neuen beschriebenen Oewebeappretur imprägniert ist. Die Schleifkornbindemittel
6, bestehend aus dem Grundbindemittel 4 und dem Deckbindemittel 5, sind deutlich
wiedeJrgegeben. Als Schleifkornauflage 3 ist beispielsweise Siliciumcarbid in den
in der Schleifmittelindustrie üblichen Xrnungsabstufungen brauchbar. Außerdem ist
die erfindungsgemäße fullstoffrsie Formmasse, zusätzlich als Zwischenschicht 2 aufgebracht,
wiedergegeben. Durch diese Zwischenschicht 2 werden die technologischen Eigenschaften
der, Schleifgewebebahnen wesentlich verbessert, da diese durch ihre zähelastischen
Eigenschaften den geeigneten
Übergang vom flexiblen Trägergewebe
zur harten Kunstharzbindung der Schleifkornauflage bilden. Ziffer 7 zeigt die neue
füllstoffhaltige Formmasse als Rückseitenanstrich der erfindungsgemäß imprägnierten
Trägergewebebahn. Die- erfindungsgemäß verwendete Formmasse als aufgetragene, füllstofffreie
Beschichtung ist mit der Ziffer 2 bezeichnet.
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Figur 8 zeigt den Schleifkornträger der erfindungsgemäß appretierten
Gewebebahn mit den neuen Formmassen als Gewebeappretur 1 und die aufgetragene füllstoffhaltige
Rückseitenbeschichtung 7. Bei dieser Ausführungsform wird das Schleifkorn ohne die
Zwischenschicht 2 aufgebracht.
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Figur 9 zeigt den Aufbau einer Trägergewebebahn, bestehend aus dem
erfindungsgemäß imprägnierten Gewebe 1, dem füllstoffhaltigen erfindungsgemäßen
flückseitenglattstrich 7 und der erfindungsgemäßen füllstoffreien Zwischenschicht
2 auf der Vorderseite.
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Fig. 10 ist eine perspektivische Darstellung des durch Figur 1 gegebenen
Schnittbildes. Dieses System ist aufgebaut entsprechend der in Figur 9 wiedergegebenen
Gewebeausrüstung.
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Fig. 11 ist eine perspektivische Darstellung eines Schleifgewebes,
für das ein Gewebe mit der in-Figur 8 im Schnittbild wiedergegebenen Ausrüstung
benutzt wurde.
TEXTILTECHNISCHE ANGABEN ODER SCHLEIFRCHGEWEBE G
e w e b e a r t Bidung F a d e n z a h l /cm G a r n s t ä r k e Nm Theor.Gewebe-
Hohgewebegewicht R e i ß f e s t i g k e i t R e i ß f e s t i g k e i t Kettrichtg.Schußrichtg.
Kettrichtg. Schußrichtg. gewicht g/m² (geschlichtet) Kettrichtung Schußrichtung
g/m² Bruchl. Bruthdehn. Bruchl. Bruchdehn.
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kp/cm % kp/cm % J-Bw.-Körper kardiert 2:1 38,5 26,5 34 34 191,5 210
16 15 11 9 J-Bw.-Körper gekämmt 2:1 38,5 26,5 34 34 191,5 215 18 16 14 8 J-Bw.-Körper
meko gekämmt 2:1 38,5 26,5 34 34 191,5 218 21 17 16 8 X-Bw.-Körper kardiert 2:1
34,- 20,5 20 28 243,- 270 23 17 10 8 X-Bw.-Körper gekämmt 2:1 32,5 23,5 20 34 232,-
270 24 17 11 8 X-Bw.-Körper mako gemämmt 2:1 34,- 20,5 20 28 243,- 270 27 17 12
8 X-Bw.-Körper kardiert 2:1 34,- 20,5 20 20 272,5 300 23 18 16 8 X-Bw.Körper kardiert
3:1 32,5 18,- 17 10 370,- 417 30 25 20 9