DE2602217C3 - Beschichtete Walze und Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents
Beschichtete Walze und Verfahren zu ihrer HerstellungInfo
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Description
Die Erfindung betriff eine beschichtete Walze mit einem zylindrischen Kern und einem mit dem Kern
innig verbundenen Mantel aus einem eine Matrixphase bildenden Kunststoff, in dem eine poröse Ver*
stäfkurtg vorhanden ist, die sich umlaufend durch die
Matrixphase erstreckt. Derartig beschichtete Walzen werden bei einer Reihe von Fabrikationsverfahren
eingesetzt, bei denen die federnde Deförtnierbarkeit der zylindrischen Oberfläche der Walze erwünscht ist,
z. B. in der Papierindustrie. Die Herstellung solcher beschichteter Walzen ist jedoch mit Fabrikationsproblemen
verbunden, insbesondere, wenn es sich um große Walzen handelt, wo nahtlose Überzüge mit hervorragenden
physikalischen Eigenschaften erwünscht sind.
Bekannt ist es (DE-GM 7004264), als poiose Verstärkung
der Wake einen aus Fasern, Fäden oder dergleichen bestehenden Vorformling in Gestalt eines
Flächengebildes auf ein perforiertes Blechrohr zu wikkeln,
der mit Kunststoff getränkt ist. Dabei wird empfohlen, daß der poröse Vorformling aus Glasfasern,
Glasfaserverbindungen oder dergleichen mit geringern Zusatz an härtbarem Binder besteht. Die mechanischen
Eigenschaften eines derartigen Vorformlinges müssen also bei der Herstellung durch den volumenanteil
des aus Glas bestehenden Stützgerüstes eingestellt werden. Der Vorformling selbst wird im Wickelverfahren
hergestellt, was umständlich ist und eine Überwachung des Wickelzuges erfordert.
Bei einer beschichteten Walze nach der US-PS 3 800381 wird die poröse Verstärkung aus einer
mehrfach gewickelten nichtgewebten Fasermatte ge-
**> bildet, die während des Aufwickeins mit Kunststoff
getränkt wird. Auch dieses Herstellverfahren ist zeitraubend, und die Dichte der Verstärkung ist ebenfalls
von der Überwachung des Wickelzuges abhängig. Auch ist die Breiten-Kontraktion aufgrund des Wik-
JO kelzuges zu berücksichtigen. Wie sehr die Überwachung
des Wickel- bzw. Bremszuges bei der Herstellung von gewickelten Überzügen aus Fasermaterial
und Kunstharz zu beachten ist, geht aus der DE-OS 2 150991 hervor.
)' Schließlich werden auch rohrförmige Vorformlinge
als poröse Verstärkung auf einen Walzenkern aufgezogen, die entweder in einer Form hergestellt oder
durch Wickeln von Bändern oder Einzelfäden aufgebaut werden (US-PS 2614058). Mit Kunststoff ge-
4n tränkte rohrförmige Vorformlinge dieser Art sind
zwar mehr oder weniger nahtlos, jedoch lassen sie sich nur schwer so auf eine Walze aufziehen, daß sie mit
dem Kern innig verbunden sind.
Der Stand der Technik auf dem Gebiet der Herstel-
4-> lung von beschichteten Walzen der Gattung läßt also
erkennen, daß die bisherigen Herstellverfahren ziemlich aufwendig sind, insbesondere was die Einstellung
der Härte des Überzuges angeht, der weitgehend von der Struktur der porösen Verstärkung abhängig ist.
">o Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine poröse Verstärkung für eine beschichtete Walze der
Gattung zu finden, die einfach auf den zylindrischen Kern aufzubringen und leicht, das heißt insbesondere
ohne Überwachung des Wickel- bzw. Bremszuges
v> beim Wickelverfahren, hinsichtlich der Aufnahmefähigkeit
des eine Matrixphase bildenden Kunststoffes einstellbar ist. Diese Aufgabe wird erfindungsgemaß
dadurch gelöst, daß als Verstärkung eine offenzellige Schaumstruktur verwendet ist.
bo Diese Schaumstruktur wird in einer einzigen Lage um den zylindrischen Kern der Walze herumgelegt und an ßiner StoßsteÜe vernäht, so daß sich beim Tränken dieser Schaumstruktur mit dem Kunststoff eine nahlllose Matrixphase aus Kunststoff bildet, Das Porenvolumen der Schaumstruktuf kann durch die in der Kuniltstoffchemie bekannten Mittel leicht eingestellt wei'den und bestimmt den Raumanteil des aufzunehmenden Kunststoffes und somit die jeweils ge-
bo Diese Schaumstruktur wird in einer einzigen Lage um den zylindrischen Kern der Walze herumgelegt und an ßiner StoßsteÜe vernäht, so daß sich beim Tränken dieser Schaumstruktur mit dem Kunststoff eine nahlllose Matrixphase aus Kunststoff bildet, Das Porenvolumen der Schaumstruktuf kann durch die in der Kuniltstoffchemie bekannten Mittel leicht eingestellt wei'den und bestimmt den Raumanteil des aufzunehmenden Kunststoffes und somit die jeweils ge-
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wünschte Härte bzw. Deformierbarkeit der Walzenoberfläche.
Die Auswahl des Imprägniermittels kann ausschließlich unter den Gesichtspunkten der Lebensdauer,
der Material- und Abriebfestigkeit der beschichteten Walze erfolgen, da die offenzellige
Schaumstruktur lediglich der Aufnahme und nahtlosen Verteilung des Imprägniermittels dient und wegen
ihrer Offenz<°lligkeit für jedes flüssige Imprägniermittel
optimale Aufnahmebedingungen bereitstellt. Was die Herstellkosten anbelangt, so bedarf es keiner
kostspieligen Formwerkzeuge, noch müssen der Walze Faserstoffstreifen unter genauer Überwachung
des Wickel- bzw. Bre.uszuges umlegt werden.
Weitere Einzelheiten hinsichtlich des Aufbaues und der Materialwahl bei der Herstellung einer beschichteten
Walze gemäß der Erfindung sind den Patentansprüchen 2 bis 6 zu entnehmen. Ein bevorzugtes Herstellungsverfahren
ist in den Patentansprüchen 7 bis 11 angegeben. Aufgrund dieses Verfahrens wird durch die Schaumstruktur ein flüssiges Harzsystem
während der Herstellung eines Überzugs mit der Oberfläche des zylindrischen Kerns in einfacher Weise
in enger Beziehung gehalten. Darüber hinaus sorgt die Schaumstruktur jedoch auch für eine Verstärkung
in dem Walzenüberzug, wodurch die Festigkeitseigenschaften dieses Überzuges sich weiter verbessern,
beispielsweise gegenüber tangential oder lateral angreifenden lokalisierten Kräften. Die Schaumstruktur
wirkt während der Herstellung als Schwamm und bei der fertigen Überzugsschicht als Stützgerüst. Die Ei- in
genschaften des Schaums sind dabei grundlegend vei schieden von herkömmlichen porösen Verstärkungsmitteln, wie faserartigen Füllstoffen.
Die Erfindung wird in einer Ausführungsform anhand der Zeichnung weiter erläutert. Es zeigt J5
Fig. 1 einen schematischen Querschnitt durch eine Walze, auf deren Lauffläche eine Schicht aus einer
Schaumstruktur angeordnet wird.
Fig. 2 einen schematischen Querschnitt durch die
Walze nach Fig. 1, wobei die darauf befindliche -to Schaumschicht durch Drehen in einer Flüssigkeit aus
organischem Harz oder Harzvorläufer getränkt wird,
Fig. 3 einen schematischen Querschnitt durch die Walze nach Fig. 2 mit einer Schaumschicht, die bereits
mit e;ner Matrixphase aus der erwähnten Flüssig- 4 >
keit versehen ist. wobei die Walze gedreht und gleichzeitig erhitzt wird.
Fig. 4 eine stark vergrößerte perspektivische Ansicht eines Teils der W?<lzenbeschichtung nach Fig. 3
längs der dort angegebenen Schnittlinie IV-IV. und >o
Fig. 5 »ine stark vergrößerte perspektivische teilweise
Ansicht einer anderen Form einer Schaumstruktur, die für die erfindungsgemäßen Zwecke geeignet
ist.
Die erfindungsgemäß verwendete offenzellige feste π
Schaumschicht kann jede übliche Form und Zusammensetzung haben. Die Zellen können über jede geeignete
Größe verfügen. Der Zellgrößenbereich liegt
vorzugsweise bei etwa 2 bis 6 Zellen pro Zentimeter, und insbesondere bei etwa 4 Zellen pro Zentimeter.
Der verwendete Schaum kann starr oder flexibel sein. Es gibt eine Reihe verschiedener Arten und Zusammensetzungen
von Schäumen^ und diese können erfindungsgemäß verwendet werden, Beispiele geeigneter
organischer Kuiiststoffschäume sind Polyurethanschäume,
PolyStyro'schäunie, Polyvinylchloridschäume
oder Polyäthylensclläume. Schäume dieser
Art können ai'f chteiVdschem atier physikalischem Weg
verschäumt worden sein, und hierzu übliche Treibmittel sind beispielsweise CCI3F, Pentan oder 1,1-Azobisformamid.
Ein starrer Schaum wird normalerweise zu gekrümmten Schichten mit einem Krümmungsradius
geformt, der etwa dem der äußeren Teile der zu beschichtenden zylindrischen Oberflächen einer Basiswalze
entspricht, und die auf diese Weise erhaltenen gekrümmten Schaumschichten werden dann auf die
zylindrischen Oberflächen aufgebracht. Ein flexibler Schaum wird dagegen in Form von Platten eingesetzt,
die während des Beschichtungsverfahrens den zylindrischen Oberflächenteilen einer Grundwalze angepaßt
werden.
Die Montage der Schaumschichten erfolgt durch Umwickeln der zylindrischen Oberflächen der Walzen
mit der jeweiligen Schaumschicht und durch Fixierung der aneinanderstoßenden oder sich sogar überlappenden
Enden durch Vernähen ode>- dergleichen, wozu vorzugsweise Fäden verwendet wurden, die ähnlich
zusammengesetzt sind wie die jeweilige Schaumschicht. Die Schaumschicht kann mit Hilfe eines Klebstoffes
auf den zylindrischen Oberflächen Lofestigt werden.
Die. Flüssigkeit, mit der die auf den zylindrischen
Flächen einer Walze befindliche Schaumstruktur getränkt wird, besteht, wie bereits erwähnt, aus einem
organischen Harz oder einem entsprechenden Vorläufer hiervon. Diese Flüssigkeit stellt ein Material
dar. aus dem innerhalb verhältnismäßig kurzer Zeit ein festes organisches Harz entsteht. Die Harzbildung
erfolgt am besten in Luft bei umgebenden Druck- und Temperaturbedingungen. Bevorzugt wird eine derartige
Umwandlung jedoch bei erhöhter Temperatur durchgeführt. Als Harz wird vorzugsweise ein Material
verwendet, das sich bei einer Temperatur von etwa 50 bis etwa 250° C während einer im allgemeinen unter
etwa 2 Stunden, gewöhnlich innerhalb von etwa 0,5 bis 0,25 Stunden, liegenden Zeit von seiner zu
Beginn flüssigen Form (Beginn des erfindungsgemäßen Verfahrens) in eine feste harzartige Form umwandelt.
Man kann jedoch auch bei längeren oder kürzeren Zeitspannen sowie bei höheren oder niedrigeren
Temperaturen arbeiten. In der umgewandelten festen Forrfi ist das Harz entweder ein Thermoplast
oder vorzugsweise ein hitzehärtbares Material.
Die zu Beginn verwendete Flüssigkeit kann praktisch 100 Gewichtsprozent Harzsystem enthalten. Das
Harzsystem liegt entweder in bereits polymerisierter Form oder in Form von Harzvorläufern vor. nämlich
in Form von Monomeren oder Präpolymeren, die u.iter Bildung einer polymerisierten festen polymeren
Fon.i reagieren. Die als Ausgangsmaterial verwendete
Flüssigkeit kann jedoch auch weniger als 1 (K! Gewichtsprozent (Gesamtgewichtsbasis) eines Harzsystems
enthalten, und in diesem Fall besteht die Differenz zwischen dem Gesamtharzsystemgehalt und
der Menge von Ό0 Gewichtsprozent (gleiche Basis) in einem flüssigen Träger, in dem das Harzsystem gelöst
oder suspendiert (im allgemeinen dispergief t) ist. Aufgrund von Problemen bei der Verdampfung und
Entfernung Von flüssigem Träger während der Umwandlung des Materials von einer Flüssigkeit in einen
Feststoff und wegen der Probleme einer störenden Schrumpfung verwendet man vorzugsweise flüssige
Harzsysteme, die wenigstens 50 Gewichtsprozent (Gesamtgewichtsbasis) Harzsystem enthalten.
Man kann zwar auch eine Flüssigkeit auf eine mit
Man kann zwar auch eine Flüssigkeit auf eine mit
Schaum beschichtete Walze in geschmolzener Form bei erhöhter Temperatur aufbringen, bevorzugt wird
jedoch eine Flüssigkeit eingesetzt, die sich bei Umge^
bungstefnperatüren und Umgebungsdrücken anwenden läßt. Ein Vorerhitzen einer mit einer Schaufnschicht
versehenen Walze vor der Behandlung mit Flüssigkeit ist hierdurch nicht erforderlich, so daß sogar
die Bearbeitung großer Walzen, wie man sie beispielsweise für Papiermaschinen braucht, problemlos
ist.
Für das erfindungsgemäße Verfahren lassen sich übliche hitzehärtbare oder thermoplastische Polymerharze
verwenden, wie Elastomere, gefüllte Systeme oder dergleichen. Beispiele geeigneter Materialien
sind Polyurethane (welche bevorzugt werden). Polyester, Polysulfone, Polyacrylate, Polyvinylpolymere
(unter Einschluß von Piastisolen), Phenol-
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Harze, Epoxyharze und Silikonharze. Ferner können auch Latices und Dispersionen von Elastomeren, wie
Butadien-Acrylnitril (Nitmlkautschuke), Butadien-Styrol, Neopren (Herstellung aus Acetylen unter anschließender
Umwandlung des dabei erhaltenen Materials in Vinylacetylen und nachfolgender Umsetzung
mit Chlorwasserstoff), Butylkautschuke (hergestellt durch Kopolimerisieren von Isobutylen mit geringen
Mengen Butadien oder Isopren), Polysulfidkautschuke, Äthylen-Propylen-Kautschuke, Polyurethanelastomere.
Silikonkautschuke und Fluorkohlenstoff-Elastomere verwendet werden.
Als Vernetzungsmittel werden normalerweise Schwefel oder organische Peroxide (zum Vulkanisieren
von Kautschuk). Divinylbenzol (Styrolpolymere), organische Peroxide (Polyäthylen) oder Dimethylolkarbonat
(Zellulose) verwendet. Zur Bildung eines hitzehärtenden Materials wird die Ausgangsflüssigkeit
gewöhnlich mit weniger als etwa 5 Gewichtsprozent eines solchen Härters versetzt. Es lassen sich verschiedene
Kautschukderivate verwenden, wie Latices oder Dispersionen von chloriertem Kautschuk, chlorierte
Kautschuke, wie chloriertes Polvproovlen. oder zvklische
Kautschuke, nämlich Butadien-Styrol-Emulsionspolymerlatices
und Vinylpyridin-Styrol-Butadien-Terpolymerlatices.
Der flüssige Träger kann Wasser oder eine organische Flüssigkeit sein. Geeignete verdampfbare organische
Flüssigkeiten sind Alkohole, wie Methanol, Äthanol. Isopropanol oder n-ButanoI, Ester, wie
Äthylacetat. Butylacetat oder Amylacetat, Kohlenwasserstoffe, beispielsweise aromatische Kohlenwasserstoffe
aus Kohleteerdestillaten, wie Benzol, Toluol, Xylol. Naphthas, Ligroin oder Kerosin, chlorierte Lösungsmittel,
wie Tetrachlorkohlenstoff, Trichlorethylen oder Tetrachloräthylen, Ketone, wie Azeton oder
Methyläthylketon, Äther und Aldehyde.
Die Auswahl eines bestimmten Polymer- oder Harzsystems für einen bestimmten Walzenüberzug
erfolgt vorzugsweise unter Fleranziehung der Arbeitsbedingungen,
unter denen die beschichtete Walze eingesetzt werden soll. Elastomere werden als Harzsysteme
bevorzugt.
Die Überzugsschichten beschichteter Walzen verfügen gewöhnlich über Stärken von etwa 2,5 bis
38 mm. Gewünschtenfalls kann man jedoch auch mit stärkeren oder schwächeren Schichten arbeiten. Sowohl
die Schaumstruktur als auch die Matrixphase sfnd vorzugsweise hitzegehärtet (nämlich vernetzt).
Besonders bevorzugt wird ein Überzug aus einem Poiyurethanschaum und einer Polyurethanmatrixphase,
wobei beide Vorzugsweise vernetzt sind.
Während der Umwandlung der das Harzsystem (beispielsweise ein Harz selbst öder einen Harzvor-
läufer) enthaltenden Flüssigkeit läßt man die mit dem
imprägnierten Schaum bedeckte Walze rotieren, und zwar vorzugsweise bei einer Geschwindigkeit von
etwa 0,1 bis 40 Umdrehungen pro Minute. Je nach defi Umständen kann man jedoch auch bei Iangsanie-
reii oder rascheren Geschwindigkeiten arbeiten.
Während der Umwandlung muß nur ein Teil der Fläche der zylindrischen Walzenoberseite während irgendeiner
bestimmten Zeit der Rotation erhitzt werden, falls die Härtung überhaupt durch Erhitzen
iS Vorgenommen wird. Das Erhitzen kann mit üblichen
Mitteln erfolgen, beispielsweise in einem Heißluftstrom, durch Infrarotheizer oder auch in einem Ofen.
Die Umwandlung ciiüigi vorzugsweise söwöui uürCu
Rotieren als auch durch Erhitzen auf die oben angegebenen Temperaturen. Die jeweils anzuwendende genaue
Temperatur wird von dem jeweils umzuwandelnden Harzsystem und möglicherweise auch von der
Art der verwendeten Schaumstruktur bestimmt.
Für die Anordnung und Umwandlung der Flüssigkeit in der Schaumschicht besteht eine grobe Beziehung zwischen Viskosität und Zellgröße. Je viskoser die Flüsigkeit ist, um so größer kann die Zellstruktur der Schaumschicht sein und/oder mit um so geringerer Geschwindigkeit kann die Walze beim Beschichtungsvorgang rotiert werden.
Für die Anordnung und Umwandlung der Flüssigkeit in der Schaumschicht besteht eine grobe Beziehung zwischen Viskosität und Zellgröße. Je viskoser die Flüsigkeit ist, um so größer kann die Zellstruktur der Schaumschicht sein und/oder mit um so geringerer Geschwindigkeit kann die Walze beim Beschichtungsvorgang rotiert werden.
Die einzelnen Stufen des erfindungsgemäßen Verfahrens werden vorzugsweise der Reihe nach durchgeführt.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann jedoch auch so geführt werden, daß man die Abscheidung der Flüssigkeit auf die Schaumstruktur
und die Umwandlung dieser Flüssigkeit in ein festes Harz gleichzeitig vornimmt. Man kann die Imprägnierung
der porösen Schicht beispielsweise an einer bestimmten, sich längs der Walze erstreckenden Stelle
vornehmen und an einer zweiten sich daran anschließenden Station, die sich ebenfalls längs der Walze erstreckt,
die Umwandlung (Erhitzung) durchführen, wobei die Rolle gedreht wird.
Nach erfolgter Umwandlungsoperation kann man
die Beschichtung gewünschtenfalls einer Nachbehandlung unterziehen (beispielsweise einem Schleife/i.
Schmirgeln oder Drehen auf einer Drehbank), um auf der überzogenen Walze eventuell vorhandene
kleinere Oberflächenunregelmäßigkeiten zu entfernen oder den Querschnitt der beschichteten V'ilze
gleichförmig rund zu machen.
Eine Folge der erfindungsgemäßen Verfahrensstufen ist in den Fig. 1 bis 3 der Zeichnung dargelegt.
Bei Fig. 1 wird eine vorgeformte flexible feste offen-
« zellige Schaumschicht 10 aus einem organischen Polymer
auf die Oberflachenteile 11 einer Walzenanordnung 12 aufgebracht. Die Walzenanordnung 12 ist mit
jeweils an entgegengesetzten Enden angeordneten Wellen 13 versehen, und diese Wellen 13 sind auf
ω nicht gezeigten Wellenlagern drehbar angeordnet, damit
die Walzenanordnung gedreht werden kann. Erfindungsgemäß läßt sich jede herkömmliche Walzenanordnung
verwenden.
Gemäß Fig. 2 wird die auf diese Weise mit Schaum
&5 versehene Walzenanordnung 12 über die Wellen 13 in einem Flüssigbad 14 gedreht, das ein in ein festes
Harz überführbares organisches Harzsystem enthält, und auf diese Weise wird die Schaumschicht 10 mit
7 8
der Flüssigkeit gesättigt. über eine hervorragende Härte^ Flexibilität, Abrieb-Gemäß
Fig. 3 wird die mit Schäum Versehene und festigkeit und Schlagfestigkeit, und er ist ferner gut
mit Flüssigkeit imprägnierte Walzenanordnung 12 auf die darunterliegende Wäteetiobeffläche gebunüber
eine Heizvorrichtung 15 derart aufgeheizt, daß den.
auf den Oberflächenteilen 11 eine feste Mätrixschicht 5 _
Ϊ6 entsteht, während die Walzenanordnung 12 auf Beispiel 2
den Wellen 13 gedreht wird. Die Schaumschicht 10 Die nach Beispiel 1 erhaltene beschichtete Walze bleibt dabei intakt und wird gleichförmig durch die wird bei einer Geschwindigkeit von etwa 5 bis 30 Um-Matrixphase oder die Schicht 16 verteil!'. Und sie bildet drehungen pro Minute gedreht, wobei man die Oberim allgemeinen mit dieser eine innige Verbindung. io flächenschicht entsprechend schleift, um geringfügige In Fig. 4 ist ein stark vergrößerter Teil der Über- Oberflächenunregelmäßigkeiten zu entfernen und zugsschicht zu sehen. Die skelettartige Struktur der den Walzenquerschnitt gleichförmig rund zu machen. Schaumstruktur 10 verstärkt und erhöht die Festig- Die auf diese Weise bearbeitete Walze verfügt über keitseigenschaften sowie die gleichförmigen Laufei- ähnliche Eigenschaften wie diejenige nach Beispiel 1. genschaften der Matrixphase 16. 15
auf den Oberflächenteilen 11 eine feste Mätrixschicht 5 _
Ϊ6 entsteht, während die Walzenanordnung 12 auf Beispiel 2
den Wellen 13 gedreht wird. Die Schaumschicht 10 Die nach Beispiel 1 erhaltene beschichtete Walze bleibt dabei intakt und wird gleichförmig durch die wird bei einer Geschwindigkeit von etwa 5 bis 30 Um-Matrixphase oder die Schicht 16 verteil!'. Und sie bildet drehungen pro Minute gedreht, wobei man die Oberim allgemeinen mit dieser eine innige Verbindung. io flächenschicht entsprechend schleift, um geringfügige In Fig. 4 ist ein stark vergrößerter Teil der Über- Oberflächenunregelmäßigkeiten zu entfernen und zugsschicht zu sehen. Die skelettartige Struktur der den Walzenquerschnitt gleichförmig rund zu machen. Schaumstruktur 10 verstärkt und erhöht die Festig- Die auf diese Weise bearbeitete Walze verfügt über keitseigenschaften sowie die gleichförmigen Laufei- ähnliche Eigenschaften wie diejenige nach Beispiel 1. genschaften der Matrixphase 16. 15
Ähnliche Effekte lassen sich durch Verwendung ei- Beispiel 3
ner Schaiimstniktur Her in Fig 5 o£Z£!°ten Art prrci- Dssiri Beispiel 1 beschriebene Verfahren wird wie-
chen. Hierin sind einzelne Faserlängen, wie sie bei- derholt, wotei man anstelle des flüssigen Urethanpo-
spielsweise durch die Bezeichnung 18 angegeben sind, lymersystems jedoch einen Butylkautschuk [ein Ko-
an Berührungsstellen mit einem bestimmten Binde- 20 polymer aus Isobutylen (97%) und Isopren (30%)]
mittel 19, beispielsweise einem Klebstoff oder einem verwendet.
Harz, aneinander gebunden.
Harz, aneinander gebunden.
Die Erfindungwird anhand der folgenden Beispiele Beispiel 4
weiter erläutert. Das in Beispiel 1 beschriebene Verfahren wird wie-
. 25 derholt, wobei man anstelle des flüssigen Urethanpo- |
Beispiel 1 lymersystems jedoch ein flüssiges hitzehärtbares Epo-
Eine Schicht aus einem offenzelligen festen hitze- xyharzsystem verwendet. |
härtenden Polyurethanschaum mit einer Stärke von - . f
er-"a 3,2 mm wird um die Außenoberfläche einer Beispiel 5 |
Stahlwalze gewickelt, und die aneinanderstoßenden jo Das in Beispiel 1 beschriebene Verfahren wird wie-
Schichtenden werden mit einem Polyurethanfaden derholt, wobei man anstelle des flüssigen Urethanpo-
zusammengenäht. Der Schaum enthält etwa 4 Zellen lymersystems jedoch ein flüssiges hitzehärtbares
pro Zentimeter. Polyesterharz verwendet.
Die Walze wird bei einer Geschwindigkeit von etwa . .
1 bis 10 Umdrehungen pro Minute gedreht, wobei 35 Beispiel 6
man von oben auf die auf der Walzenoberfläche be- Nach dem in Beispiel 1 beschriebenen Verfahren
findliche Schaumschicht langsam ein flüssiges Poly- wird eine mit einer Schaumschicht versehene Walze
urethanharzsystem aufgießt, bis die Schaumschicht hergestellt, und diese Walze wird dann derart hori-
praktisch vollständig mit dem flüssigen Harzsystem zontal angeordnet, daß ihre untere Kante in ein Bad
gesättigt ist. 40 taucht, das aus einer wäßrigen Emulsion eines Isobu- §
Nach der obigen Behandlung setzt man die gesät- tylenkautschuks besteht. Die tmulsion enthalt durch |
tigte Schaumschicht einer Wärmequelle aus, durch die Hitze aktivierbare Vernetzungsmittel und Koagulier- |
die Schicht auf Temperaturen von etwa 99 bis 116 ° C mittel.
erhitzt wird. Das Ganze wird so lange erhitzt, bis das Die Walze wird mit einer Geschwindigkeit von etwa
Flüssigharzsystem praktisch vollständig in ein festes 45 2 Umdrehungen pro Minute über ihre Achse gedreht.
Harz überführt ist, das die Schaumschicht einschließt Die oberen Teile der Walze sind einer Bank aus Infra-
und mit dieser praktisch eine zusammenhängende rotstrahlern ausgesetzt. Nachdem auf den zylindri-
Masse bildet. Die Struktur der Schaumschicht ist dabei sehen Oberflächen in und aus der Schaumschicht der
anscheinend intakt geblieben. Eine nähere Untersu- Walze ein Überzug aus Butylkautschuk entstanden ist,
chung der Überzugsschicht zeigt, daß sie eine zu Fi g. 4 50 wird das ganze Verfahren abgebrochen und die Walze
ähnliche Struktur hat. Der Walzenüberzug verfügt entfernt.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (11)
1. Beschichtete Walze mit einem zylindrischen Kern und einem mit dem Kern innig verbundenen
Mantel aus einem eine Matrixphase bildenden Kunststoff, in dem eine poröse Verstärkung vorhanden
ist, die sich umlaufend durch die Matrixphase erstreckt, dadurch gekennzeichnet,
daß als Verstärkung eine offenzellige Schaumstruktur verwendet ist.
2. Walze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Matrixphase (16) und die
Schaumstruktur (10) jeweils aus einem hitzehärtenden Harz bestehen.
3. Walze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaumstruktur (10) aus Polyurethan
besteht.
4. Wal;·? nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, (Jaß die Schaumstruktur (10) aus einem
organischen Polymer besteht.
5. Walze nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaumstruktur (10) zwei
bis sechs Zellen pro Zentimeter aufweist.
6. Walze nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaumstiuktur (10) etwa vier
Zellen pro Zentimeter aufweist.
7. Verfahren zur Hersteilung einer beschichteten Walze mit einem zylindrischen Kern nach Anspruch
1. dadurch gekennzeichnet, daß
a) die vorgeformte offenzellige Schaumstruktur (10) auf der Keinoberi ache in einer Schicht
aufgebracht wird,
b) die Schaumstruktur (10, -nit einem flüssigen organischen Harz oder einem Vorläufer
hiervon unter Bildung einer zusammenhängenden Matrixphase (16) getränkt wird, und
c) daß diese Flüssigkeit in einen Feststoff aus organischem Harz überführt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7. dadurch gekennzeichnet, daß die Umwandlung der Flüssigkeit
unter Drehen des zylindrischen Kerns vorgenommen wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Umwandlung der Flüssigkeit
vorgenommen wird, während man wenigstens eine Umfangsfläche der Überzugsschicht erhitzt.
10. Verfahren nach Anspruch 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Verfahrensstufen (a), (b)
und (c) der Reihe nach durchgeführt werden
11. Verfahren nach Anspruch 7 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß die Verfahrensstufen (b) und (c) gleichzeitig an aufeinanderfolgenden Stellen
längs der Überzugsschicht vorgenommen werden, während der zylindrische Kern (12) rotiert.
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ID=24173119
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP (1) | JPS51105370A (de) |
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DE (1) | DE2602217C3 (de) |
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