DE2433748C3 - Beflockte Übertragungswalze für Druck- und Beschichtungsmaschinen mit hoher Abriebfestigkeit und Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents
Beflockte Übertragungswalze für Druck- und Beschichtungsmaschinen mit hoher Abriebfestigkeit und Verfahren zu ihrer HerstellungInfo
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Description
licht ablaufen und auch an Stellen, an denen der Klebstoffauftrag etwas dünner ist, muß gewährleistet
sein, daß er seine Klebfähigkeit lange genug behält, jm die Flocken aufnehmen zu können. Schließlich
spielt für den Auftrag die Saugfähigkeit des Untergrunds eine Rolle, und es muß so viel Klbestoff aufgetragen
werden, daß eine genügende Filmstärke zum Festkleben der Flocken vorhanden ist. Eine
Faustregel besagt, daß man ein Zehntel der Flokkenlänge als Klebstoffbett bzw. Flockbinder benötigt.
Bei einer 2-mm-Flocke muß die Klebstoffschicht also mindestens 0,2 mm betragen.
Angesichts der zahlreichen Forderungen, die an den Beflockungskleber gestellt werden, sind Kompromisse
unvermeidlich. Insbesondere ist es sehr schwierig, die Erfordernisse einer guten Verarbeitbarkeit
mit den Anforderungen des Klebstoffs als tragendes Element für den Faserflor hinsichtlich Abriebfestigkeit
und Unempfindlichkeit gegenüber Lösungsmitteln sowie alkalischen oder sauren, wäßrigen
Lösungen zu verbinden. Das an sich bekannte Verfahren der elektrostatischen Beflockung hat den
Nachteil, daß die eingeschossene Faser an ihrem Fuß in einer relativ dünnen Kleberschicht haftet und
bei stärkerer Abriebsbeanspruchung herausgerissen werden kann. Aus diesem Grunde genügen elektrostatisch
beflockte Materialien, vor allem dort nicht den Anforderungen, wo sie einem hohen Abrieb ausgesetzt
sind, wie das z. B. bei beflockten Walzen der Fall ist. Diese werden zwar als Putzwalzen für Spinn-
und Webmaschinen eingesetzt, haben aber aas den genannten Gründen in Druck und Beschichtungsmaschinen
bisher nicht mit Erfolg Eingang finden können.
Aus der DT-AS 19 60 394 ist eine Malerrolle bekannt, die mit Lammfell oder einem Kunstfaserplüsch
überzogen ist. Ein solches Handgerät besitzt nicht die Maßgenauigkeit, die bei Übertragungswalzen
für Druckmaschinen gefordert werden. Dasselbe gilt für die aus der DL-PS 46 202 bekannte Malerrolle,
die mit einer Vielzahl von Lagen eines Faservlieses umwickelt ist. Dabei wird durch eine Kunstharzbesprühung
ein Verkleben der einzelnen Lagen des Faservlieses bewirkt.
Aufgabe der Erfindung ist eine beflockte Übertragungswalze für Druck- und Beschiclitungsmaschinen
mit hoher Abriebfestigkeit mit einem Faserflor mit im wesentlichen senkrecht zur Walzenoberfläche mittels
eines Flockbinders befestigten Fasern, bei der der Verbund der Faser zum Grundkörper verbessert ist
und der Faserflor zusätzlich verankert ist, damit beflockte Walzen auch dort verwendet werden können,
wo sie einer hohen Abriebsbeanspruchung ausgesetzt sind.
Gegenstand der Erfindung ist eine beflockte Übertragungswalze für Druck- und Beschichtungsmaschinen
mit hoher Abriebfestigkeit mit einem Faserflor mit im wesentlichen senkrecht zur Walzenoberfläche
mittels eines Flockbinders befestigten Fasern, die durch eine die Faser zusätzlich fixierende Schicht
eines filmbildenden Materials auf dem Flockenbinder gekennzeichnet ist.
Gemäß einer Ausführungsform sind die einzelnen Fasern des Flors von einer dünnen Schicht des filmbildenden
Materials umhüllt. Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind die Zwischenräume
zwischen den Fasern zu 10 bis lOOVo der freien Höhe des eingeflockten Flors mit dem filmbildenden
Material ausgefüllt. Dabei kann das filmbildende Material den Faserflor überdecken. Bei
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform enthält das filmbildende Material organische Polymere mit
funktionellen Gruppen, die zu dem zu übertragenden Medium affin sind. Insbesondere kann das filmbildende
Material je nach dem zu übertragenden Medium hydrophile oder oleophile Zusätze oder organische
Polymere mit hydrophilen oder oleophilen
xo Gruppen enthalten.
Gegenstand der Erfindung ist ferner ein Verfahren zur Herstellung beflockter Übertragungswalzen der
genannten Art, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man die Fasern des eingeflockten Flors durch Behandeln
mit filmbildenden Lösungen oder Dispersionen, anschließendes Trocknen und gegebenenfalls
Vernetzen am Flockbinder zusätzlich fixiert. Bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen
Verfahrens sind aus der folgenden Beschreibung ersichtlich.
Sowohl die chemischen Eigenschaften als auch die Viskosität der filmbildenden Lösungen oder Dispersionen
ist für den erzielten Effekt von Bedeutung. Sie müssen in jedem Fall klebstofffreundlich sein,
d. h. eine feste Verbindung mit dem durchgetrockneten, ausgehärteten oder vernetzten Klebstoff eingehen.
Wenn nur eine zusätzliche Verankerung des Fußes der Faser am Flockbinder, d. h. an der Klebstoffschicht
und in der darüberliegenden Schicht des filmbildenden Materials, angestrebt wird, wird man
sehr dünnflüssige Lösungen oder Dispersionen des filmbildenden Materials verwenden, damit sie beim
Aufbringen auf den fertig beflockten Artikel bis auf das Klebstoffbett absinken, ohne die Fasern in ihrer
freien Höhe zu umhüllen. Dieser Effekt läßt sich verstärken, wenn die Lösungen oder Dispersionen
des filmbildenden Materials zwar klebstofffreundlich sind, aber nur eine geringe Affinität zur Flockfaser
haben und an dieser nicht oder nur schlecht haften und deshalb leicht von der Faser ablaufen.
Bei Verwendung von dickflüssigeren Lösungen oder Dispersionen des filmbildenden Materials, die sowohl
klebstofffreundlich als auch faserfreundlich sind, läßt sich neben der gewünschten Fixierung am Fuße der
Fasern auch noch eine Umhüllung der Faser erreichen. Man kann also die Affinität und die Viskosität
der filmbildenden Lösungen oder Dispersionen so einstellen, daß die einzelnen Fasern des Flors von
dem filmbildenden Material umhüllt werden und damit zusätzliche Effekte erzielen. Die Behandlung des
eingeflockten Flors, insbesondere einer beflockten Walze ;nit den filmbildenden Lösungen oder Dispersionen,
kann durch Rakelauftrag, Besprühen, Tauchen, elektrostatisches Aufsprühen oder andere gebräuchliche
Verfahren erfolgen. Die jeweils gewählte Art des Auftrags richtet sich auch nach der Höhe
und Harte des Flors. Durch zusätzliche Maßnahmen, wie z. B. gleichmäßiges Drehen, Walzen oder Druckluft,
kann zusätzlich dafür gesorgt werden, daß die aufgetragenen Lösungen oder Dispersionen des filmbildenden
Materials auch sicher bis an den Fuß des Flors und an die Klebstoff schicht gelangen.
Nach der Behandlung des eingeflockten Flors mi den filmbildenden Lösungen oder Dispersionen müs
sen diese getrocknet werden. Welche Maßnahmei nötig sind, um die Lösungen oder Dispersonen ii
einen trocknen, ausgehärteten bzw. vernetzten festei oder elastischen Film zu überführen, hängt von de
DJ
Zusammensetzung der Lösungen oder Dispersionen ab. Mit üblichen Methoden wie Heißluft oder Strahlungstrocknung,
insbesondere in Trockenkammern, muß für das Verdampfen und Abführen des Wassers bzw. des Lösungsmittels gesorgt werden. Hier gilt im
Grunde ähnliches wie für Lösungsmittel- oder Dispersionskleber. Wenn der der zusätzlichen Verankerung
der Fasern und gegebenenfalls auch ihrer Umhüllung dienende Film erst durch eine chemische
Reaktion mehrerer Komponenten, beispielsweise durch Kondensation, Polymerisation, Vernetzung oder die
chemische Reaktion eines lösungsmittelfreien Reaktivklebers entsteht, dann können während der
Trocknung oder danach die hierfür notwendigen Maßnahmen, wie z. B. zusätzliches Erwärmen, getroffen
werden.
Gerade bei der Verwendung von klebstoff- und/ oder faserfreundlichen filmbildenden Lösungen oder
Dispersionen muß selbstverständlich dafür gesorgt werden, daß der Flockbinder bei der Behandlung
nicht so weit angelöst oder aufgeweicht wird, daß sich die Fasern des Flors in der tragenden Klebstoffschicht
verlagern oder gar umsinken bzw. durch die mechanische Einwirkung des Auftrags herausgerissen
werden können.
Wenn der eingeflockte Flor durch die erfindungsgemäße
Behandlung nur zusätzlich am Flockbinder und damit auch am Grundmaterial fixiert werden
soll, genügt es in der Regel, wenn die Zwischenräume zwischen den Fasern wenigstens zu 10% der
freien Höhe des eingeflockten Flors mit dem filmbildenden Material ausgefüllt sind. In diesem Fall
hat die zusätzlich fixierende Schicht des filmbildenden Materials dann etwa die gleiche Stärke wie das
Klebstoffbett. Je nach dem Anwendungszweck kann es erwünscht sein, daß die zusätzlich fixierende
Schicht des bilmbildenden Materials aber auch einen größeren Teil, z. B. ein Drittel oder die Hälfte der
Flocklänge ausmacht. Das erfordert dann eine ein- oder mehrfache Wiederholung der Behandlung mit
den Lösungen oder Dispersionen des filmbildenden Materials, des Trocknens und gegebenenfalls anschließenden
Vernetzens. Unabhängig davon, ob die die Fasern zusätzlich fixierende Schicht des filmbildenden
Materials nur die Zwischenräume zwischen den Fasern bis zu einer bestimmten vorgewählten
Höhe des eingeflockten Flors ausfüllt oder die freien Enden der Fasern auch noch zusätzlich umhüllt, kann
die erfindungsgemäße Behandlung so oft fortgesetzt werden, bis das filmbildende Material den Faserflor
überdeckt. Der Faserflor ist dann nur noch eine Verstärkung der Schicht des filmbildenden Materials.
Diese Ausführungsform der Erfindung ist ebenso wie das Umhüllen der Fasern mit dem filmbildenden
Material von Interesse, wenn biennit ein zusätzlicher Effekt, wie z. B. die Affinität zu bestimmten zu übertragenen
Medien, insbesondere eine gewisse Hydrophilie, erreicht wird. Dies läßt sich verwirklichen,
wenn das filmbildende Material organische Polymere mit affinen funktionellen Gruppen enthält. Ohne daß
die in jedem Fall mit der Erfindung angestrebte, zusätzliche Verankerung des eingeflockten Flors in der
Schicht des filmbildenden Materials darunter zu leiden braucht, können die Affmitätseigenschaften des
Flors durch die Umhüllung der Fasern mit dem gleichen Material in einer gewünschten Richtung verändert
werden, d. h., es lassen sich die mechanischen Eigenschaften des Flors mit den chemischen Eigenschaften
des Überzugs kombinieren. Wenn nach den erfindungsgemäßen Verfahren z. B. beflockte Über
tragungswalzen hoher Abriebfestigkeit hergestell werden sollen, dann wird ein filmbildendes Materia
S für die zusätzlich fixierende Schicht und den Über·
zug der Fasern gewählt, das gegenüber dem zu übertragenden Medium eine Affinität, d.h. eine chemische
Verwandtschaft hat. Der die Fasern umhüllende Filrr setzt dann die Grenzflächenkräfte zwischen dem zx
ίο übertragenden Medium und dem Faserfior herab und
begünstigt dadurch den Übertragungsvorgang.
Wenn das filmbildende Material hydrophile Zusätze oder organische Polymere mit hydrophilen
Gruppen enthält, läßt sich erreicnen, daß in Feuchtwerken nur die minimale gewünschte Wassermenge,
entsprechend den Forderungen der Drucktechnik übertragen wird. Es ist also sparsamste »Wasserführung«
möglich. Dies ist von großer Bedeutung im Offsetdruck wegen der Einhaltung des Farbtons, des
Vermeidens von Wasserfahnen und Passerschwierigkeiten. Durch die stark hydrophile Oberfläche wird
die Spreitung des Wassers derart begünstigt, daß die Restmenge Wasser sich gleichmäßig verteilt und keine
Wasserstreifen auftreten. Derart ausgebildete be-
flockte Feuchtwaben gemäß der Erfindung haben
folglich einen weiten Toleranzbereich zwischen einer sehr niedrigen Schmiergrenze und einer hohen Wasserfahnengrenze.
Geeignete hydrophile Zusätze sind beispielsweise
hydrophile faserartige Materialien, z. B. Baumwolle,
Wolle, Leinen, Jute, Hanf, Zellulosederivate, wie Viskose oder Zellwolle, Polyvinylacetate bzw. -alkohole,
aber auch hydrophile anorganische Füllstoffe, wie Kieselsäure, Silikathydrate, Metalloxidhydrate
und Isopolysäuren.
Eine andere Möglichkeit, den Überzug zu hydrophilieren besteht darin, das organische Polymere des
Überzugs durch hydrophile, insbesondere polare Gruppen, wie Hydroxyl-, Carboxyl-, Sulfat-, Sulfonat-
oder Äthergruppen chemisch zu modifizieren. Eine
Hydrophilierung kann außerdem durch »Silanisieren« mit bifunktionellen Süanen vom Typ R'Si(OR),,
worin R' reaktive organische Substituenten und OR Alkoxygruppen bedeuten und anschließender Hydro-
lyse, z. B. mit verdünnter Natronlauge, erreicht werden.
Welche chemischen Gruppen durch ihren Einbau in Polymere diesen hydrophile oder hydrophobe
Eigenschaften verleihen, ist von der entsprechenden Modifizierung synthetischer Fasern, von Netzmitteln
oder von Hydrophobierungsmitteln ausreichend bekannt.
Wenn das filmbildende Material oleophile Zusätze oder organische Polymere mit oleophilen Gruppen
enthält, läßt sich mit solchen beflockten Walzen bei Farbwerken die Farbverteilung eindeutig verbessern
und ein dünnerer Farbfilm führen. In Beschichtungsmaschinen eignen sich z. B. Übertragungswalzen mit
aufgeflockten Glas- oder Mineralfasern, die mit einem Silikonkautschukfilm überzogen sind, gut zum Über-
tragen von Schmelzen von Wachsen (hot melt), Klebern oder Silikonen.
Wenn in dem die Fasern umhüllenden filmbfldenden Material ähnliche chemische Gruppierungen wie
in dem zu übertragenden Medium enthalten sind,
wird der Flor zu dem Medium besonders affin.. Beispielsweise zeigt ein Überzug, aus Styrol-Butadien-Kautschuk
mit hohem Styrolanteil eine höbe Affinität
zu Aromaten. Der aufgeflockte Flor von Walzen für
Vi
die Übertragung von Medien auf Basis von Ölen oder Firnis erhält zweckmäßig einen Überzug mit oleophilen
Zusätzen, z. B. Polyolefinen oder einen solchen, der aus organischen Polymeren mit oleoplTlten
Gruppen, z. B. aliphatischen Ketten, besteht.
Während die den Faserflor zusätzlich fixierende Schicht des filmbildenden Materials wegen der angestrebten
zusätzlichen Verankerung auf dem Flockbinder und damit letztlich auch dem Grundmaterial
zwingend eine genügende Filmstärke haben muß, die mindestens etwa der des Klebstoffbettes entspricht,
kann die die Fasern umhüllende Schicht außerordentlich dünn sein. Hierfür genügt bereits eine Dicke von
etwa 10 μ. Der die Fasern umhüllende Film aus den
genannten Materialien kann aber auch die gleiche Dicke wie die Fasern selbst haben und schließlich,
wie oben beschrieben, die Zwischenräume zwischen den einzelnen Fasern des Flors vollständig ausfüllen
bzw. den Faserflor überdecken.
Mit dem im vorstehend beschriebenen Verfahren läßt sich nicht nur die Abriebfestigkeit von beflockten
Walzen wesentlich verbessern und die chemische Natur des Faserflors verändern, sondern in gleicher
Weise können diese Eigenschaften auch bei anderen beflockten Gegenständen entscheidend verbessert
bzw. modifiziert werden. Die Erfindung ist also nicht auf beflockte Walzen und die beschriebenen Verfahren
zu ihrer Herstellung beschränkt, sondern besitzt in gleicher Weise Gültigkeit für die Herstellung anderer
beflockter Gegenstände, bei denen eine hohe Abriebfestigkeit und eine bestimmte Affinität zu
Flüssigkeiten, wie z. B. Hydrophilie oder Hydrophobie, erwünscht sind.
Verschiedene Ausfiiihrungsformen der Erfindung
sind in den F i g. 1 bis 5 dargestellt, die jeweils in etwa 30facher Vergri5ßerung einen Ausschnitt des
Grundmaterials 1, die darüberliegende Schicht des Flockbinders 2 und die eingeflockten Fasern 3 zeigen.
Tn
F i g. 1 ist ein Teilstück einer beflockten Walze dargestellt, die durch Auftrag einer dünnflüssigen
filmbildenden Dispersion mit geringer Affinität zur Faser nur eine zusätzlich fixierende Schicht 4 erhalten
hat, ohne daß dadurch die Flockfasern selbst mit einem ihre Eigenschaften modifizierenden Überzug
versehen wurden.
F i g. 2 zeigt das Ergebnis einer mehrfachen Wiederholung der in Fig. 1 beschriebenen Behandlung.
Hier nimmt die zusätzlich fixierende Schicht bereits einen erheblichen Teil der freien Höhe des Faserflors
ein und kann daher auch eine andere Übertragungsfunktion als die verwendete Faser erfüllen.
Wenn beispielsweise 'hydrophile Baumwollfasern als Flockfasern 3 dienten und die zusätzlich fixierende
Schicht 4 aus Styrol-Butadien-Kautschuk besteht und damit oleophil ist, dann ermöglicht eine solche Walze
die gemeinsame Übertragung von »Feuchtwasser« und Farbe.
Fi g. 3 zeigt eine beflockte Walze, bei der die einzelnen
Fasern des Flors nicht nur am Fuß zusätzlich fixiert, sondern auch von einer dünnen Schicht des
filmbildenden Materials umhüllt sind. Dieses Ergebnis wird bei Behandlung des eingeflockten Faserflors
mit einer höherviskosen filmbildenden Lösung oder Dispersion mit Affinität zur Faser erhalten. °5
Fig.4 zeigt das Ergebnis einer mehrfachen Wiederholung
der in Fig. 3 beschriebenen Behandlung. Hier nimmt die zusätzlich fixierende Schicht bereits
einen erheblichen Teil der freien Höhe der Faser ein und hat außerdem einen mechanischen Effekt,
weil die Beweglichkeit der eingebetteten Fasern eingeschränkt wird. Die herausragenden Enden der Fasern
können sich bei Belastung nicht mehr so stark umlegen, wie beispielsweise die Fasern bei den in
den Fig. 1 und 3 gezeigten Ausführungsformen.
F i g. 5 zeigt eine Ausführungsform der Erfindung bei der der Faserflor vollständig durch das filmbildende
Material abgedeckt ist, der Faserflor3 also nur noch eine Verstärkung der Schicht 4 des filmbildenden
Materials bedeutet. Die Übertragungseigenschaften dieser Walze werden also nur noch durch die chemische
Zusammensetzung des filmbildenden Materials 4 bestimmt.
Zwei Farbauftragswalzen A und B für den Original Heidelberger Zylinderautomaten (OHZ) mit den
Fertigmaßen:
Durchmesser 51 mm
Bezugslänge 370 mm
werden durch Schleifen im Durchmesser um 1 mm abgetragen.
Die Grundlage besteht nun aus einem 25 mm starken metallischen Kern, auf dem festverbunden eine
elastische Auflage von etwa 12,5 mm aus einem Elastomer
aufgebracht ist, in diesem Falle bestehend aus Chloroprene-Kautschuk mit einer Härte von 15
Shore A. Auf die geschliffene saubere Oberfläche beider Walzen wird durch Streichen ein leitfähiger
Einkomponentenkleber gleichmäßig in einer Schicht von etwa 0,1 mm Stärke aufgetragen (Fabrikat Henkel
UK 1430). Solange der Kleber noch offen ist, wird in bekannter Weise eine Polyamidflocke (schwarz;
0,5 mm lang; 6 den) elektrostatisch aufgeflockt. Der Einkomponenienklebci vernetzt durch den Feuchtigkeitsgehalt
der Faser und der Luft.
Eine der Walzen (A) wird nunmehr nur noch einer Wärmebehandlung über 30 Min. bei 145° C ausgesetzt,
um den Flockbinder voll auszuhärten.
Die andere Walze (B) wird mit einer Latexdispersion auf Basis Nitrilbutadienkautschuk mit einem
Feststoffgehalt von 47,7 °/o nachbehandelt.
Diese Dispersion wird mit einem ersten Strich durch leichtes Rakeln aufgetragen und dann luftgetrocknet.
Dieser Vorgang wird ein zweites Mal wiederholt. Die so nachbehandelte und luftgetrocknete
Walze wird anschließend der gleichen Wärmebehandlung von 30 Min. bei 145° C wie die Walze A ausgesetzt,
wobei der Flockbinder vollständig aushärtei und die Kautschukschicht vulkanisiert.
Durch diese Behandlung ist bei Walze B die Fasei
durch die zusätzliche etwa 0,1 mm starke Kautschukschicht am Fuß des Faserschaftes zusätzlich fixier
und die gesamte Schicht gleichzeitig am Flockbindei verankert.
Die beiden beflockten Walzen A und B haben nur
den gleichen Durchmesser wie die ursprünglichei Originalwalzen.
Zur Untersuchung des Abriebverhaltens wurde eh Original Heidelberger Zylinderautomat (OHZ) ver
wendet Hierin wurden als Farbauftragswalzen dii beiden Versuchswalzen A und B eingesetzt Wah
rend des Versuches wurden die Positionen nach je
609649/35C
V i
weils etwa 50000 »Druck« ausgetauscht, um eventuell
Unterschiede der Positionierung zu eliminieren. Während des Versuchs wurde kein Papier bedruckt,
jedoch der Druckvorgang im übrigen voll simuliert. Die Walzen führten eine nicht trocknende Farbe, die
täglich erneuert wurde.
Der OHZ eignet sich für Abriebuntersuchungen an Walzen deswegen besonders gut, weil die Walzen
nach jedem Einfärbevorgang abgestoppt und in ent-
10
gegengesetzter Richtung angetrieben und beschleunigt werden. Hierbei können hohe Schlupfkräfte auftreten,
die an der Oberfläche zerren.
Zur Verschärfung der Prüfbedingungen wurden zwei sogenannte »Plunger-Numerierwerke« eingebaut,
die eine zusätzlich starke Stoßbeanspruchung auf die Walzenoberfläche ausüben.
Das Versuchsergebnis auf dem OHZ zeigt die nachfolgende Tabelle
Anzahl | Oberfläche von Walze A | im Bereich | vom Plunger | Walze B | (nach behandelt) | links |
»Drucke« | Gesamt | rechts | links | Gesamt | 0 | |
0 | 0 | iir> Bereich vom Plunger | 0 | |||
50 000 | 1 | 1 | 1 | 0 | rechts | 0 |
100 000 | 1 | 2 | 2 | 0 | 0 | 0 |
200 000 | 2 | 3 | 3 | 0 | 0 | 0 |
400 000 | 3 | 4 | 3 | 0 | 0 | 0 |
800 000 | 3 | 4 | 4 | 0 | 0 | |
1 000 000 | 3-4 | 0 | 0 | |||
0 |
0 = keine Einwirkung zu erkennen.
1 = leichte Einwirkung zu erkennen.
2 = mittlere Einwirkung zu erkennen.
3 = schwere Einwirkung zu erkennen.
4 = Faser restlos abgerieben.
Am Ende des Versuches ist bei Walze A etwa 40 %> der WalzenoberSäche fleckenweise völlig blank gerieben.
Im Bereich der Plunger finden sich radiale Streifen, in denen die Fasern restlos abgerieben sind.
Hingegen sind bei der erfindungsgsgemäß behandelten Walze B am Ende des Versuches praktisch
keine Abriebserscheinungen festzustellen. Lediglich im harten Beanspruchungsbereich der Plunger zeigt
sich eine kaum erkennbare Markierung, ohne daß jedoch Fasern herausgelöst worden sind.
Der Versuch zeigt die deutliche Verbesserung des Abriebverhaltens durch die erfindungsgemäße Nachbehandlung.
Auf einen genau auf Maß gedrehten Grundkörper, bestehend aus einem metallischen Kern mit in üblicher
Weise fest aufvulkanisiertem elastischem Gummibezug in einer Härte von 25 Shore A aus Nitril-Butadien-Kautschuk
wird mit der Spritzpistole eine gleichmäßige Schicht eines leitfähigen Klebers von etwa 0,1 mm aufgebracht und wälirend der offenen
Zeit mit einer Polyamid-Schnitt-Flocke (Länge 1,0 mm; 6 den) elektrostatisch befiockt. Es entsteht
ein samtartiger Überzug. Nach dem Durchtrocknen des Klebers werden überschüssige Flockenanteile
durch Bürsten und Saugen entfernt. Nunmehr wird auf die textile Oberfläche eine Styrol-Butadien-Kautschuk-Lösung
von 48 %> aufgerakelt, an der Luft getrocknet und durch Erwärmen (10 Min., 130° C) vulkanisiert.
Diese Übertragungswalze mit der zusätzlich fixierenden
Butadien-Kautschukschicht von etwa 0,1 mm ist infolge des unpolaren Überzugs der Flockfaser
hervorragend geeignet, Farben auf Basis unpolarer Bindemittel, z. B. Druckfarben auf Mineralölbasis,
oder Lacke auf Basis unpolarer Lösungsmittel, z. B. aliphatische Kohlenwasserstoffe wie Benzine zu übertragen.
Die Abriebfestigkeit entspricht der Walze B vom Beispiel 1.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
f
Claims (11)
1. Beflockte Übertragungswalze für Druck- her Abriebsfestigkeit mit einem Faserflor mit im
und Beschichtungsmaschinen n% hoher Abrieb- wesentlichen senkrecht zur Walzenoberflache mittels
festigkeit mit einem Faserflor mit im wesentlichen 5 eines Flockbinders befestigten Fasern, sowie Verfahsenkrecht
zur Walzenoberfläche mittels eines ren zu ihrer Herstellung. .
Flockbinders befestigten Fasern, gekenn- Die Beflockung ist eine inzwischen weit verbreitete zeichnet durch eine die Faser (3) zusatz- spezielle Oberflächenbehandlung vielfaltig geformter Hch fixierende Schicht (4) eines filmbildenden Artikel aus fast allen bekannten, natürlichen oder Materials auf dem Flockbinder (2). " synthetischen Materialien wie Textilien, Kunststoffen,
Flockbinders befestigten Fasern, gekenn- Die Beflockung ist eine inzwischen weit verbreitete zeichnet durch eine die Faser (3) zusatz- spezielle Oberflächenbehandlung vielfaltig geformter Hch fixierende Schicht (4) eines filmbildenden Artikel aus fast allen bekannten, natürlichen oder Materials auf dem Flockbinder (2). " synthetischen Materialien wie Textilien, Kunststoffen,
2. Walze nach Anspruch 1, dadurch gekenn- Leder, Kautschuk, Holz, Papier, Glas oder Metall,
zeichnet, daß die einzelnen Fasern des Flors von Beflockung bedeutet, kurzstaphge, monophile Textileiner
dünnen Schicht des filmbildenden Materials fasern von 0,3 bis 5 mm, und m Sonderfallen auch bis
umhüllt sind. 15 mm Länge, auf einen vorher mit einem Klebstoff
3. Walze nach Anspruch 1, dadurch gekenn- 15 versehenen Untergrund aufzubringen Die Beflockung
zeichnet, daß die Zwischenräume zwischen den kann durch Aufblasen, einfaches Aufstreuen, gegebe-Fasern
zu 10 bis 100 »/0 der freien Höhe des ein- nenfalls unterstützt durch eine Vibration des zu begeflockten
Flors mit dem filmbildenden Material flockenden Grundmaterials oder aber durch ein elekausgefüllt
sind. trostatisches Feld erfolgen. Praktische Bedeutung hat
4. Walze nach Anspruch .1, dadurch gekenn- 20 heute nur noch die elektrostatische Beflockung, gezeichnet,
daß das filmbildende Material den Fa- gebenenfalls unterstützt durch Vibration oder pneuserflor
überdeckt. matische Zufuhr der Flocke. Beflockte Artikel be-
5. Walze nach Anspruch 1 bis 4, dadurch ge- stehen immer aus dem Grundmaterial, der Kleberkennzeichnet,
daß das filmbildende Material or- schicht, auch Flockkleber oder Flockbinder genannt,
ganische Polymere mit funktionellen Gruppen 25 und dem Faserflor.
enthält, die zu dem zu übertragenden Medium Bei der elektrostatischen BeflocKung bewirkt ein
affin sind. elektrisches Feld Ausrichtung und Beschleunigung
6. Walze nach Anspruch 1 bis 5, dadurch ge- der Flocken. Sie werden mit hoher Geschwindigkeit
kennzeichnet, daß das filmbildende Material hy- und gut ausgerichtet senkrecht in den Binder geschosdrophile
Zusätze oder organische Polymere mit 30 sen, was von oben nach unten und auch entgegen der
hydrophilen Gruppen enthält. Schwerkraft von unten nach oben geschehen kann.
7. Walze nach Anspruch 1 bis 5, dadurch ge- Bei der letzteren Methode werden die Flockendosiekennzeichnet,
daß das filmbildende Material rung und das Entfernen des Flockenüberschusses eroleophile
Zusätze oder organische Polymere mit leichtert. Von den zu beflockenden Grundstoffen
oleophilen Gruppen enthält. 35 wird in der Regel nur verlangt, daß sie soweit ge-
8. Verfahren zur Herstellung einer beflockten reinigt, z. B. entfettet sind, daß sie klebstofffreudig
Übertragungswalze für Druck- und Beschich- werden und möglichst schon nicht von vorangegantungsmaschinen
mit hoher Abriebfestigkeit mit genen Arbeusgängen klebstoffunfreundliche Trenneinem
Faserflor mit im wesentlichen senkrecht mittel, insbesondere Silikone, enthalten. Hohe Anzur
Walzenoberfläche mittels eines Flockbinders 40 forderungen hingegen werden an die Flockbinder
befestigten Fasern nach Anspruch 1, dadurch ge- und das Flockenmaterial gestellt. Der Klebstoff muß
kenzeichnet, daß man die Fasern des einge- eine ausgezeichnete Haftung am zu beflockenden
flockten Flors durch Behandeln mit filmbilden- Grundmaterial, gute elektrische Leitfähigkeit und
den Lösungen oder Dispersionen, anschließendes eine niedrige Oberflächenspannung besitzen, damit
Trocknen und gegebenenfalls Vernetzen am 45 die Flocke leicht eindringen kann. Zur guten Ver-Flockbinder
zusätzlich fixiert. arbeitungsfähigkeit der Klebstoffe als tragendes EIe-
9. Verfahren nach Anspruch 8 zur Herstel- ment der Beflockung gehört ferner die Anpassung
lung einer beflockten Auftragswalze nach An- an die maschinellen Gegebenheiten hinsichtlich Topfspruch
1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man zeit, Trockenzeit und Abbindezeit, um ein Umsindie
Affinität und die Viskosität der filmbildenden 50 ken, Verlagern oder Wiederausreißen der Flocke zu
Lösungen oder Dispersionen so anstellt, daß die verhindern. Man unterscheidet grundsätzlich drei
einzelnen Fasern des Flors von dem filmbildenden Gruppen von Bindern, nämlich wäßrige Klebstoffe
Material umhüllt werden. wie Kunstharzdispersion, Lösungsmittelklebstoffe und
10. Verfahren nach Anspruch 8 und 9 zur Her- lösungsmittelfreie Klebstoffe. In allen Gruppen stestellung
einer beflockten Auftragswalze nach den 55 hen Ein- und Mehrkomponenten-Kleber zur Verfü-Ansprüchen
1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß gung.
man die Behandlung gegebenenfalls mehrfach Als Flockenmaterial kommen grundsätzlich alle
wiederholt, bis die Zwischenräume zwischen den Natur- oder Chemiefaserstoffe in Frage. Der Faser-Fasern
zu 10 bis 100% der Höhe des Flors mit staub besteht meistens aus Baumwolle, Wolle, Seide,
dem filmbildenden Material ausgefüllt sind. 60 Viskose, Kunstseide und Polyamidfasern. Sehr wich-
11. Verfahren nach Anspruch 10 zur Herstel- tig für die weite Verbreitung der Beflockung war die
lung einer beflockten Auftragswalze nach den Verwendung von Flocken definierter Schnittlänge
Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß und Stärke. Für den Binderauftrag kommen die verman
die Behandlung wiederholt, bis der Faserflor schiedensten Methoden in Frage, beispielsweise wervollständig
durch das filmbildende Material abge- 65 den Klebstoffe aufgerakelt, aufgespritzt, mit einer
deckt ist. Luftbürste aufgetragen, aufgewalzt und nach den
verschiedensten Druckmethoden aufgedruckt. Auch bei etwas dickeren Scnichtstärken darf der Klebstoff
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19742433748 DE2433748C3 (de) | 1974-07-13 | Beflockte Übertragungswalze für Druck- und Beschichtungsmaschinen mit hoher Abriebfestigkeit und Verfahren zu ihrer Herstellung | |
LU72960A LU72960A1 (de) | 1974-07-13 | 1975-07-11 | |
FR7521953A FR2277629A1 (fr) | 1974-07-13 | 1975-07-11 | Cylindre floque a grande resistance a l'abrasion et son procede de fabrication |
BE158228A BE831290A (fr) | 1974-07-13 | 1975-07-11 | Cylindre floque a grande resistance a l'abrasion et son procede de fabrication |
NL7508293A NL7508293A (nl) | 1974-07-13 | 1975-07-11 | Bevlokte drukcilinder met hoge slijtvastheid en werkwijze voor de vervaardiging daarvan. |
JP50085726A JPS5134011A (de) | 1974-07-13 | 1975-07-11 | |
DK316175A DK316175A (da) | 1974-07-13 | 1975-07-11 | Vase belagt med fibre og med stor slidbestandighed samt fremgangsmade til fremstilling af valsen |
IT50484/75A IT1040890B (it) | 1974-07-13 | 1975-07-11 | Rullo rivestito con fiocco dielevata resistence all abrasiione e procedimento per produrlo |
GB29513/75A GB1505670A (en) | 1974-07-13 | 1975-07-14 | Production of flocked rollers |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
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DE2433748A1 DE2433748A1 (de) | 1976-01-29 |
DE2433748B2 DE2433748B2 (de) | 1976-04-15 |
DE2433748C3 true DE2433748C3 (de) | 1976-12-02 |
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