DE655988C - Verfahren zur Herstellung von mit Hohlraeumen durchsetzten kautschukhaltigen Schleifkoerpern - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von mit Hohlräumen durchsetzten kautschukhaltigen Schleifkörpern Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von Schleifkörpern, bei denen Kautschuk oder Balata als Bindemittel verwendet wird.
• Schleifkörper mit Kautschuk als Bindemittel sind an sich bekannt, und zwar als schwammförmige Körper, die dadurch hergestellt werden, daß einer zur Herstellung von Schwammkautschuk geeigneten Mischung, welche Ammoniumcarbonat als Treibmittel enthält, eine als Putz- und Schleifmittel geeignete Substanz einverleibt wird. Die Herstellung derartiger Produkte unter Mitwirkung von Aminoniumcarbonat setzt jedoch bekanntlich erhebliche _Spezialerfahrungen voraus.
• Nach dem Verfahren gemäß der Erfindung werden in einfacher Weise mit Hohlräumen durchsetzte kautschukhaltige Schleifkörper erhalten, die sich durch Elastizität und dabei große innere Festigkeit auszeichnen. Die ferstellung- der Schleifkörper geschieht im wesentlichen derart, daß man wieder entfernbare Körper in Form der gewünschten, später entstehenden Hohlräume und eine pulverigkörnige und schüttbare Mischung aus Schleifkörnern und als Verkittungsmittel dienenden Harzen oder Lacken oder einer Kautschtiklösung in eine Form gibt, das Verkittungsmittel durch Erwärmen und anschließendes Erstarrenlassen zum Erhärten bringt, hierauf die zugesetzten entfernbaren Körper z. B. durch Herauslösen oder Sublimieren entfernt und in einer zweiten Verfahrensstufe das verbliebene Gerüst mit einer Dispersion oder Lösung von Kautschuk oder Kautschukinischung tränkt, den Gegenstand nach Entfernen der überschüssigen Kautschukdispersion oder -lösung trocknet und bei Verwendung unvulkanisierter Kautschukdispersionen oder -lösungen vulkanisiert.
• Man kann dabei z. B. derart vorgehen. daß man zunächst Schleifkorn der gewünschten Größe mit Harz oder Lack derart überzieht, daß die einzelnen Körner völlig oder zum Teil hiervon umschlossen werden. Die zur Verwendung gelangenden Harze oder Lacke sollen dabei im gewöhnlichen, trockenen Zustand hart und spröde sein und durch Einfluß von Wärine erweichen und klebend oder kittend -wirken. In Frage kommen danach vor allem Kunstharze, wie Formaldehydl:ondensationsprodukte, Kolophonium, Schellack. Man geht so vor, (laß man (las Schleifkorn finit einer verdünnten Lösun- des Harzes oder Lackes trinkt, nach Abtrennung der fberschüssigen Lösung das behandelte Produkt trocknet und wieder in fein verteilten Zustand überführt. Das Schleifkorn liegt alsdann in einer mehr oder weniger dicken Schicht völlig oder zum Teil mit dein Verkittungsmittel überzogen vor. 'eben ccler an Stelle dieser Verkittungsstoffe kann man auch lZautschuklösungen, etwa mit Füllstoffen oder Beschleunigern versetzt, verwenden..
• Das Gemisch aus Schleifkorn und Zusätzen von Kautschuklösungen oder das durch Vorbehandlung mit Lacken oder Harzen erhaltene Produkt ,wird sodann. mit Körpern gewünschter Struktur aus einem Stoff, der sich durch Lösen, Schmelzen oder Erhitzen aus <lein -'erliand mit dem verkittenden Schleifkorn leicht entfernen läßt, versetzt. Selbstverständlich ist dabei zu vermeiden, daß die erforderlichen Entfernungsmaßnahmen das Verkittungsmittel angreifen oder gar entfernen. ' Als Zusatzstoffe, die sich durch Lösen entfernen lassen,können Kochsalz, Natriumsulfat und Zucker und als ein Stoff, der durch Sublimieren entfernt werden kann, kann Naphthalin verwendet werden.
• Diese Zusatzstoffe werden finit einem in der oben beschriebenen Weise vorbereiteten Schleifkorn vermischt. Das erhaltene Proclulct wird sodann so hoch erhitzt, daß das 3Terkittungsmittel erweicht und die einzelnen Schleifkörner miteinander verklebt werden. Hierdurch entsteht ein Gebilde, das schon in der Wä rine eine gewisse Festigkeit-besitzen kann, beim Erkalten aber noch weiter verfestigt wird. Der eingeschlossene feste Zusatzstoff wird alsdann durch Herauslösen finit Wasser oder anderen Lösungsmitteln oder durch Sublimieren entfernt, und man erhält ein von künstlich erzeugten Hohlräumen gleichmäßig durchsetztes Gerüst von zellen- oder wabenartiger Beschaffenheit. Dieses skelettartige Gebilde wird nun finit einer Dispersion oder Lösung von Kautschuk oder Kautschukmischung getränkt, die so flüssig sein müssen, daß der Überschuß aus der getränkten -lasse auslaufen kann und nur verhältnismäßig dünne, die Hohlriiume auskleidende Häute zurückbleiben.
• Bei kleineren Hohlräumen verwendet man dünnere, leichter bewegliche Lösungen oder Dispersionen, bei größeren Hohlräumen dagegen kann man konzentriertere anwenden. Der Kautschuk überzieht die Hohlräume nicht nur 'mit einer dünnen hautartigen Schicht von jeweils gewünschten Eigenschaften, er lagert sich auch in Risse u. dgl. ein. und man erhält auf diese «'eise Schleifkörper, die neben der ursprünglichen Bindung, z. B. Kunstharzbindung, noch von einem Kautschukgerüst unter Freilassung der künst-]ich erzeugten Hohlräume -durchzogen sind. Diese doppelte Bindung bedingt vor allem eine besondere Elastizität der Zellwände.
• Die Größe der einzuverleibenden Körperchen der wieder zu entfernenden Zusatzstoffe, wie Salz oder Zucker, richtet sich nach der gewünschten Hohlraurngröße im fertigen Gebilde. Es empfiehlt sich, diesen Stoffen die Form von Kugeln zu geben, doch kommen auch andere Formgebilde in Betracht. Bei Kugeln kann man z. B. derart vorgehen, daß inan eine Form damit füllt und hierauf die zwischen ihnen vorhandenen Leerräume mit dem Gemisch aus Schleifkorn und Bindemittel füllt. Hierauf wird, wie oben beschrieben, weiter verfahren. Eine solche Herstellungsart ist dann vorzuziehen, wenn die gewünschten Hohlräume größer als .2 bis 3 111111 ini Durchmesser sein sollen und eine regelmäßige Struktur erwünscht ist. Sie hat auch noch den Vorteil, daß die zu entfernenden Körper einander so berühren, daß die von ihnen hinterlassenen Hohlräume durch größere Öffnungen miteinander in Verbindung stehen und ihr Herauslösen sehr erleichtert wird.
• Das Verhältnis von Schleifkorn und Bindemittel wird zweckmäßig so gewählt, claß ein Einhüllen des Schleifkorns mit zuviel Bindeinittel vermieden wird, weil die Schleifwirkung dadurch herabgesetzt wird. Es muß jedoch genügend Bindemittel vorhanden sein. um ein Haften und Festhalten des Schleifkorns im Bindemittel zu gewährleisten. 1£s hat sich herausgestellt, daß z. B. ein Verhältnis von ao bis 4.o T eilen Bindemittel auf So bis 6o Teile Korn zu guten Resultaten führt. Die Größe des Schleifkorns und (las Verhältnis Schleifkorn zu Bindemittel wird dein jeweils gewünschten Schleifzwecke angepaßt. Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, 1>e1 Anwendung von kleinen Hohlräumen in den Schleifkörpern Schleifkorn feiner hlahlung anzuwenden, während bei größeren Hohlräumen auch ein grobes Korn Anwendung finden kann. Beispiel i 5oo g Elektrokorund (Korngröße 12o) werden mit einer Lösung von ioo g Phenolforinaldelivclliarz in Aceton behandelt. Nach dein Trocknen. werden clie erhaltenen Brocken wieder fein gemahlen und sodann mit Soo g Kochsalz, das durch ein Sieb Din 5 hindurch-,gegangen und auf einem Sieb Din to aufgefangen ist, gründlich gemischt und die Mischung in einer Form auf ungefähr rao bis 15o° erhitzt. Nach (lein Erkalten wird der Formkörper mit Wasser vorsichtig ausgelaugt und mit einer Kautschuklösung oder -dispersion (letztere mit einem Gehalt von z. B. 20 bis 30 °;o Kautschuk) getränkt. \ach 1?ittfernung überschüssiger Kautschuklösung hzw. -dispersion läßt man den so hergestellten Körper trocknen und vulkanisiert den ah, Bin(leinittel angewendeten Kautschuk. Beispiel 2 Eine Form wird finit Zuckerkugeln von 4111111 Durchmesser gefüllt, in die Zwischenrätinie wird Siliciumcarbid (Korngröße 6o) eingerüttelt, das vorher in der oben beschriebenen Weise finit Harz, z. B. Kolophonium, )räpariert worden ist. i\T3ch dem Erhitzen j i auf ungefähr i 2o bis 14o° und nachherigem Erkalten werden die Zuckerkugeln herausgelöst. Das erhaltene Gerüst aus Siliciumcarbia und Kolophonium wird sodann mit einer wässerigen Kautschukdispersion, z. B. Kautschukmilch oder einem Kautschukmilchkonzentrat, der bereits Vulkanisationsmittel einverleibt worden sind, getränkt. Nach Entfernung der überschüssigen Kautschukdispersion wird oberflächlich getrocknet und durch Erwärmen auf z. B. 12o° die Trocknung zu Ende geführt und gleichzeitig vulkanisiert.
• In manchen Fällen hat es sich als zweckmäßig erwiesen, gleichzeitig mit der Verwendung von geometrischen Gebilden, wie Kugeln, dein mit Harz präparierten Schleifmittel noch feste entfernbare Substanzen in feiner Körnung zuzusetzen. Durch ein derartiges Vorgehen wird neben Hohlräumen größerer Art noch eine gewisse Porosität der aus Kautschuk und Schleifkorn bestehenden Wände dieser Hohlräume erzeugt.
• Die nach dein Verfahren der Erfindung erzeugten Schleifkörper, welche als Schleifscheiben oder Polierscheiben Verwendung finden können, zeichnen sich durch besonders große Weichheit und Geschmeidigkeit aus. Diese Eigenschaften können noch durch Wahl des Gerüststofftnaterials, der Art und Konzentration der verwendeten Kautschuklösungen oder -dispersionen und der Zusätze von Füllstoffen oder Beschleunigungsmittel in beliebiger Weise beeinflußt werden.
• llan hat schon vorgeschlagen, zur Her-stellung von Schleifkörpern Schleifkorn mit K-Milch, Vulkanisationsmitteln und -beschleunigern für Kautschukmilch zti mischen und dabei durch Wahl des Druckes, der Schleifkorngröße oder durch die Menge der verwendeten Kautschukmilch die Porosität innerhalb gewisser Grenzen zu regeln. Die Herstellung geschieht etwa in der Weise, (1:i1:1 das Schleifmaterial mit Kautschukmilch und Beschleunigungsmitteln gemischt, der t'1>erschuß an Kautschukmilch zur r#litreiiiitiiig gebracht wird und die erhaltene Mischung in heißen Formen gepreßt wird, wobei eine Koagulation stattfindet und die hasse anschließend vulkanisiert. Die Koagulation führt unter diesen Bedingungen zu einer Porenbildung in beschränktem Umfang, die aber praktisch in den Grenzen der natürlichen Porenbildung liegt und nur in beschränktem Umfange eine Beeinflussung des Porenvolumens zuläßt. Schleifkörper gemäß der Erfindung dagegen. welche in einem zweistufigen Verfahren der beschriebenen Art hergestellt sind und deren künstlich erzeugte Hohlräume ein wabenartiges Skelett ergeben, zeichnen sich gerade infolge der Doppelbindung aus einem Harz und der Risse u. ä. auskleidenden und die Zellemvände mit einer vulkanisierten Haut überziehenden Kautschukmasse trotz ihrer hohen Porosität durch vorzügliche Festigkeit aus, wobei die Bindung besondere Eigenschaften, vor allein hinsichtlich der Elastizität, mit sich bringt. Sie sind deshalb für die verschiedensten Anwendungszwecke bei hohen Beanspruchungen geeignet.

Claims (1)

1. PA T i. N T A X s t> iz L c 11 Verfahren zur Herstellung von mit Hohlräumen durchsetzten kautschukhaltigen Schleifkörpern, dadurch gekennzeichnet, daß man wieder entfernbare Körper, die die Form der später entstehenden Hohlräume haben, und eine pulverig-körnige und schüttbare 1I1-schung aus Schleifkörnern und als Verkittungsinittel dienenden Harzen, Lacken oder Kautschuklösungen in eine Form gibt, das Verkittungsmittel durch Erwärmen und anschließendes Erstarrenlassen zum Erhärten bringt, hierauf die zugesetzten entfernbaren Körper durch Herauslösen oder Sublimieren entfernt, das verbliebene Gerüst mit einer Dispersion oder Lösung von Kautschuk oder Kautschukmischung tränkt, den Gegenstand nach Entfernung des Oberschusses an Kautschukdispersion oder -lösung trocknet und bei Verwendung =vulkanisierter Kautschukdispersionen oder -losungen vulkanisiert.