DE600543C - Elastische, nicht poroese Auflage fuer Gegendruckzylinder - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine elastische, nicht poröse Auflage für Gegendruckzylinder und ein Verfahren zu ihrer Herstellung. Man hat bisher als Auflagen für Gegendruckzylinder sogenannte Kautschukauflagen verwandt. Diese bestehen aus Geweben verschiedener Art, die mit Kautschuk überzogen sind. Da aber Kautschuk bekanntermaßen leicht von den ölen der Druckfarbe angegriffen wird, mußten diese Auflagen mit Überzugsschichten, die Druckfarbe abweisen, überzogen werden. Man hat zu diesem Zweck Nitrocellulose bzw. mit Nitrocellulose imprägnierte Baumwollgewebe verwandt, wobei

tg der Nitrocellulose noch plastisch machende Stoffe zugesetzt wurden. Es hat sich jedoch als unmöglich herausgestellt, eine einfache Kautschukauflage als Überzug für Druckzylinder zu benutzen, da diese Auflagen in

ao ausreichender Stärke zu steif gewesen wären. Man ging daher dazu über, zwei oder mehr Auflageschichten um den Druckzylinder der Druckpresse zu legen. Doch war es bei Verwendung von Kautschukauflagen stets notwendig, eine mit einem Druckfarbe abweisenden Mittel, wie beispielsweise Nitrocellulose, imprägnierte Überzugsschicht hinzuzunehmen. Auch sogenannte Korkauflagen wurden verwendet, die aus Korkteilchen bestanden, welche mit Gewebeunterlagen in der Art des gewöhnlichen Linoleums verbunden waren. Jedoch mußten auch diese Auflagen mit einer mit Nitrocellulose imprägnierten Schutzschicht überzogen werden.

Man hat auch vorgeschlagen, die Auflageoberfläche mit Nitrocellulose zu überziehen, um auf diese Weise die Notwendigkeit einer besonderen Schutzschicht zu vermeiden.

Die zu anderen Zwecken, z. B. zum Überziehen von Eisenwalzen, bisher verwendeten Überzüge aus vulkanisiertem Kautschuk sind für den vorliegenden Zweck nicht geeignet, da sie nach ihrer Zusammensetzung den beträchtlichen, bei Druckpressen in Frage kommenden Spannungen nicht gewachsen sind.

Das bei den bisher gebräuchlichen Auflagen für Gegendruckzylinder stets notwendigerweise angewandte Nitrocellulosematerial hatte den großen Nachteil, die Auflagen unelastisch zu machen, und seine Verwendung bedingte die Wahl so dünner Überzüge, daß diese sich sehr rasch abnutzen mußten.

Es bestand also ein starkes Bedürfnis nach einer Auflage für Gegendruckzylinder, die bei hervorragender Elastizität die Anwendung dicker Schichten ermöglicht und gegen den zersetzenden Einfluß der Druckfarbe unempfindlich ist.

Dieses technische Bedürfnis befriedigt in vollem Umfang die erfindungsgemäß hergestellte Aufgabe für Gegendruckzylinder. Die Erfindung besteht darin, daß eine Unterlage, z. B. ein geeignetes Gewebe, mit einem plastischen Material, das aus einem durch Einwirkung von Schwefel auf halogenierte ungesättigte Kohlenwasserstoffe gebildeten Polymerisationsprodukt besteht, überzogen oder ίο getränkt wird. Das plastische Material -ist kein Harz und kann der Hitzebehandlung unterworfen werden, um es in eine brauchbare Form überzuführen.

Derartige plastische Materialien sind zwar

' is an sich bekannt, neu aber ist es, diese Massen zur Verwendung als elastische Auflage für Gegendruckzylinder von Rotationspressen brauchbar zu machen.

Erfindungsgemäß kann ein Anzahl von plastischen Massen Verwertung finden, die durch Umsetzung von Polysulfiden und Olefin-Halogen-Additionsprodukten entstehen. Diese Grundmassen können durch geeignete Mischung und Behandlung mannigfach variiert werden, um den Auflagen die verschiedensten ' Eigenschaften zu erteilen. Zweckmäßig verwendet man eine Masse, die Druckfarbe abstößt, von Druckfarbe, Ölen oder Reinigungsmitteln nicht angegriffen wird, elastisch ist, eine harte, trockene Oberfläche besitzt und fest und zäh genug ist, um auch großen Typendrucken zn widerstehen. Die nach der Erfindung hergestellte Masse verliert auch bei längerem Lagern ihre vorzüglichen Eigenschäften nicht.

Als Ausführungsbeispiel sei das folgende angegeben:

Reaktionsmasse 100,0 Gewichsteile,

Kautschuk 20,0

^⁰ Zinkoxyd 10,0

Ruß 25,0

Diphenylguanidin 0,5 -

:■ Beschleuniger, wie Mer-

captobenzothiazol .... 0,2

Schwefel 0,8 - ■ '

Plastifizierungsmittel, wie
geschwefeltes Burgunderpech 1,0

Stearinsäure 0,5

Paraffin 0,5

Die oberi angeführte Raktionsmasse ist ein

,.. Äthylenpolysulfid. Sie besitzt nicht die wesentlichen Eigenschaften eines Harzes, sondem hat große Ähnlichkeit mit Kautschuk, nur daß sie gegen Substanzen, die Kautschuk angreifen, wie Öle, Druckfarbe u. dgl., un-

-.] empfindlich ist. Wenn die Reaktionsmasse einer geeigneten Hitzebehandlung unterwerfen wird, dann tritt zum Unterschied von Kondensationsharzen keine Härtung ein. Die Wärmebehandlung ändert die physikalischen Eigenschaften der Reaktionsmasse, derart, daß der Abnutzungswiderstand der Auflage erhöht wird, während die Reaktionsmasse auch schon vor der Wärmebehandlung gegen Druckfarben, Öle u. dgl. genügend widerstandsfähig ist. Wesentlich ist, daß die Reaktionsmasse kein Kondensationsprodukt ist.

Die Reaktionsmasse kann hergestellt werden durch Umsetzung von Natriumpolysulfid und Dichloräthylen; selbstverständlich können auch andere Polysulfide und an Stelle von Dichloräthylen andere Olefin-Halogen-Additionsprodukte verwendet werden.

Die Masse kann auf einem Walzwerk mit zwei Walzen hergestellt werden, wie es beim Walzen von Kautschukmassen allgemein benutzt wird. Das Mischen der Bestandteile ähnelt dem Mischprozeß bei gewöhnlichen Kautschukmassen, jedoch haben die Bestandteile andere Funktionen als bei Kautschukmassen.

Das Polysulfid, wie etwa Äthylenpolysulfid, wird in dem Walzwerk durchgeknetet, bis es etwas plastisch geworden ist. Der Kautschuk wird zunächst besonders durchgeknetet, und die Reaktionsmasse und der Kautschuk werden sodann gemeinsam gewalzt. Darauf "wird das Diphenylguanidin zugefügt und gründlich in der Mischung der Reaktionsmasse und des Kautschuks dispergiert. Paraffin, Stearinsäure und PlastifK zierungsmittel werden mit den anderen trockenen Bestandteilen gemischt und sodann samtliehe Bestandteile in dem Walzwerk gemischt, bis eine gleichmäßige Mischung entstanden ist. .

Diese Mischung wird auf eine geeignete Unterlage, wie z. B. einen Gewebestreifen, aufgebracht, und zwar mittels eines Dreiwalzenkalanders, wie er zum Aufbringen von Kautschuküberzügen auf Gewebe benutzt wird. Die Mischung wird in dem Dreiwalzenkalander bei einer Temperatur von etwa 95° C gehalten und die plastisch gewordene Masse zwischen die beiden oberen Walzen des Kalanders geführt, um einen Film von vorher bestimmter Dicke zu bilden. Die untere Walze des Kalanders dient dazu, den plastisehen Film unter Druck auf die Unterlage aufzubringen. Es mag hier erwähnt werden, daß die Temperatur in der Walzmühle, in welcher die Bestandteile gemischt werden, etwa. 40 ° betragen kann und daß sich die Masse erst in zufriedenstellender Weise walzen läßt, wenn sie auf etwa 95° C erhitzt worden ist. Wenn die Masse aus dem Kalander herauskommt, wird ihre Oberfläche mit Talkumpuder eingestäubt.

Die Funktionen der verschiedenen Bestandteile der Mischung sind folgende:

Der Kautschuk ist nicht unbedingt notwendig, sondern wird nur zugegeben, um das Walzen der Reaktionsmasse zu erleichtern. Das Mercaptobenzothiazol und der Schwefel werden zugegeben, um die geringe Menge Kautschuk während der abschließenden Wärmebehandlung zu vulkanisieren. Das Diphenylguanidin dient als Plastinzierungs-^ mittel, und das weitere Plastifizierungsmittel

ίο dazu, das Äthylenpolysulfid bzw. die entsprechenden Reaktionsmassen noch weiter zu plastifizieren. Stearinsäure und Paraffin tragen zur Erhöhung der Walzfähigkeit der Masse bei, und der Ruß erhöht die Festigkeit und Zähigkeit der Masse. Das Zinkoxyd ist wichtig, weil es die Eigenschaften der Reaktionsmasse während der Wärmebehandlung in einer Weise abwandelt, die in gewisser Hinsicht der Wirkung des Schwefels beim Vulkanisieren von Kautschuk ähnelt. Dabei wird jedoch durch das Zinkoxyd die Masse nicht so weit gehärtet, daß sie brüchig wird, sondern nur so weit, daß ihre Klebrigkeit vermindert und ihre Dauerhaftigkeit erhöht wird. Wenn auch die Erhitzung der Reaktionsmasse nicht unbedingt notwendig ist, so ist sie eben, um die Dauerhaftigkeit der Auflage zu erhöhen, zweckmäßig.
Die abschließende Hitzebehandlung wird folgendermaßen ausgeführt:

Das nach den obigen Angaben hergestellte und auf den Gewebestreifen aufgewalzte Produkt wird mittels einer Zwischenlage um eine hohle Trommel herum aufgewickelt.

Diese Zwischenlage besteht aus einem Gewebe, das einen vulkanisierten Kautschuküberzug mit glatter Kautschukoberfläche besitzt, welche man mit der "plastischen Reaktionsmasse in Berührung bringt. Durch Aufwinden des gewalzten Produktes auf die auf der Trommel befindliche Zwischenlage unter geeigneter Spannung wird die glatte Kautschukoberfläche gegen die Reaktionsmasse gepreßt, wobei irgendwelche Ungleich- heiten, die beim Walzen entstanden sind, ausgeglichen werden. Das gewalzte Reaktionsprodukt wird mehrfach übereinander mit der Zwischenlage fest um die Trommel herumgewickelt und sodann mit einem wasserdichten Gewebe umwickelt, um die Masse des Aufzugs vor dem Dampf der Vulkanisierkammer zu schützen. Die Trommel wird sodann in eine horizontale Dampfvulkanisiervorrichtung von der beim Vulkanisieren von Kautschuk gebrauchten Art gebracht und auf etwa 135 bis 140⁰ C erhitzt, wobei die Erhitzungsdauer von der Größe der herzustellenden Unterlage und der Zusammensetzung der Reaktionsmasse abhängig ist. Wenn beispielsweise die Unterlage aus einer Wollfilzunterlage besteht, die etwa 9 m lang und mit der Äthylenpolysulfidmasse überzogen und mittels einer um langen Zwischenlage aufgewunden ist, dann erhitzt man etwa 2 Stunden auf etwa 140⁰ C. Ein etwa 14 m langes Stück von Baumwollgewebe mit dem gleichen Überzug und mit einer Zwischenlage von etwa 21 m aufgewunden, wird etwa I¹J₂ Stunden auf etwa 140⁰C erhitzt.

Nach Beendigung der Wärmebehandlung wird die Trommel aus dem Vulkanisator entfernt und langsam während 10 bis 12 Stunden abkühlen gelassen, während das Aufzugtuch und die Zwischenlage fest um die Trommel herumgewickelt bleiben. Daher bleibt der Druck auf die Reaktionsmasse während der Abkühlperiode bestehen. Dies geschieht aus dem Grunde, um das Entstehen von Poren zu vermeiden, die sich sonst durch das üblicherweise während der Erhitzung entstehende Gas bilden. Der Druck auf die Reaktionsmasse unterdrückt die Bildung von Gas weitergehend, und etwa gebildetes Gas entweicht seitlich aus dem Material, ohne den Überzug selbst zu durchdringen.

Einen doppelseitigen Aufzug kann man herstellen, indem man Schichten der Reaktionsmasse auf die beiden Seiten einer geeigneten Unterlage, wie Wollfilz u. dgl., aufbringt. In einem solchen Fall kann eine doppelseitig mit vulkanisiertem Kautschuk überzogene Zwischenlage verwendet werden. Dies— ist-insofer-n—vorteilhaft,-als--4er--Stoff _v- der Zwischenlage keine Eindrücke auf der Schichtoberfläche des doppelseitig überzögenen Filzes hinterlassen kann. Wenn ein doppelseitiger Aufzug hergestellt wird, dann kann die Zwischenlage fortgelassen werden, und das doppelseitige Material kann direkt um die Trommel herum aufgewunden werden. Jedoch ist die Verwendung der Zwischenlage zweckmäßig, da die auf dem Aufzug gebildeten Oberflächen glatter sind.

Der Reaktionsmasse können Teilchen von verschiedenen Stoffen, wie Korkteilchen, während des Mischens zugegeben werden, und dieses Gemisch kann dann als Überzug verwandt werden. Ein weiterer Oberflächenüberzug der Reaktionsmasse (ohne Korkteilchen) kann dann auf die ersterwähnte Schicht, welche die Korkteilchen enthält, aufgebracht und die gesamte Kombination sodann erhitzt werden.

Man kann die Reaktionsmasse auch auf eine oder die beiden Seiten von starkem Papier aufbringen und dann der Wärmebehandlung unterwerfen. Dabei kommt vorzugsweise nicht saugfähiges, imprägniertes Papier in Frage.

Die plastische Reaktionsmasse kann auf eine Oberfläche eines dünnen Baumwollgewebes aufgebracht werden, und dieses

dünne Baumwollgewebe kann durch eine weitere Schicht der Reaktionsmasse mit einem schwereren Baumwollgewebe vereinigt werden, worauf diese ganze Kombination erhitzt werden kann. Ebenso kann das dünne Baumwollgewebe durch eine weitere Schicht der Reaktionsmasse mit einem Wollgewebe verbunden werden. Die Schicht, welche die beiden Gewebe vereinigt, kann Korkteilchen enthalten.

Die Gewebestreifen können zum Teil oder vollständig durch in geeigneter Weise mit der Reaktionsmasse imprägniertes Papier ersetzt werden. Ebenso kann die Reaktions- ¹S masse als Zwischenschicht zwischen zwei Gewebestreifen benutzt werden, um eine untere Auflage zu bilden, über der irgendeine der vorgenannten Kombinationen als obere Auflage verwendet werden kann. Die Reaktionsmasse ist weder ein Harz noch ein Kondensationsprodukt und kann leicht gewalzt und gehandbabt werden. Die Reaktionsmasse ist, schon bevor sie der Wärmebehandlung unterworfen wird, unempfindlich gegen Öle, Druckfarbe u. dgl., aber diese Wärmebehandlung ist notwendig, - um ihr die physikalischen Eigenschaften zu erteilen, die zur Erhöhung des Abnutzungswiderstandes der Auflage erforderlich sind. Dadurch wird ferner die Widerstandsfähigkeit der Reaktionsmasse gegen öle, Druckfarbe oder die üblichen """Lösungsmittel' erhöht. Durch die Wärmebehandlung wird die Masse nur so weit gehärtet, daß keine Brüchigkeit eintritt, und eine weitere Folge ist, daß die Oberfläche ihre Klebrigkeit verliert.

Um einige Beispiele für die Äquivalente anzugeben, die zur Herstellung der Reaktionsmasse verwendet werden können, sei bemerkt, daß Natriumpolysulfid durch andere lösliche Polysulfide, wie die Polysulfide von Kalium, Calcium, Ammonium oder anderen Alkali- oder Erdalkalimetallen, ersetzt werden kann.

Ebenso kann das Dichloräthylen durch die Dichloride von Propylen oder den höheren Gliedern der Olefinreihe ersetzt werden. An Stelle der Dichloride können Dibromide Verwendung finden. Ohne Rücksicht auf die genaue Zusammensetzung der plastischen Masse kann man diese als eine -polymerisierte Substanz angeben, die sich aus einem halogenierten ungesättigten Kohlenwasserstoff in Gegenwart von Schwefel bildet.

Die Schicht der Reaktionsmasse kann eine Dicke von etwa 0,2 bis 0,5 cm haben.

Im Gegensatz zu allen bisher verwandten Auflagen sind die erfindungsgemäß hergestellten Auflagen außerordentlich biegsam, so daß sie leicht um den Zylinder einer Druckpresse herumgelegt werden können; sie sind elastisch genug, um den Druck der Typen aufnehmen zu können. Ihre Widerstandskraft ist so groß, daß sie auch dem enormen Druck rotierender Druckpressen widerstehen und keine Verletzung der Druckplattenkanten möglich ist, so daß das früher sehr häufig eintretende Zerreißen des Papiers vermieden wird. Die Auflagen absorbieren nicht und sind unempfindlich gegen den zersetzenden Einfluß der Druckfarbe.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Elastische, nicht poröse Auflage für Gegendruckzylinder, dadurch gekennzeichnet, daß eine Unterlage, z. B. Gewebe, mit einem durch Einwirkung von "Schwefel auf halogenierte ungesättigte Kohlen-Wasserstoffe gebildeten Polymerisationsprodukt überzogen oder getränkt ist.

2. Auflage nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Zusatz an vulkanisiertem Kautschuk.

3. Verfahren zur Herstellung einer Auflage nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die mit dem Polymerisationsprodukt überzogene Unterlage unter Druck erhitzt und unter Druck abkühlen läßt.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß man die mit dem Polymerisationsprodukt überzogene Unterlage zusammen mit einer Gewebezwischenlage, die eine glatte Oberfläche aus vulkanisiertem Kautschuk hat, spiralförmig mehrfach übereinander um einen Kern wickelt und unter Druck erhitzt, wobei die Oberfläche des Polymerisations-Produkts mit der glatten Oberfläche der Zwischenlage in Berührung gebracht wird.