-
Verfahren zur Herstellung von kautschukgebundenen Schleifkörpern Die
vorliegende Erfindung betrifft die Herstellung von kautschukgebundenen Schleifkörpern,
wie Schleifsteinen, Schleifscheiben oder Schleifbändern.
-
Es ist bereits bekannt, Schleifkörner mit einer künstlichen wässerigen
Kautschulcdispersion zu vermischen und die Masse so weit zu trocknen, daß sie preßbar
ist, worauf die erhaltene fest zusammenhängende Kautschukmasse in Platten oder Bänder
vorgepreßt wird. Dieses Verfahren hat den Nachteil, daß die vorgeformte, in den
Vulkanisierofen gebrachte Masse Blasen entwickelt und dadurch porös und ungleichmäßig
wird oder daß sie zäh und schwer formbar ist. Es ist nun bereits vorgeschlagen worden,
um diesen Nachteil zu beseitigen, eine Mischung aus Schleifkörnern und einer künstlichen
wässerigen Kautschukdispersion bis zu einem Feuchtigkeitsgehalt von 5 bis ro% zu
trocknen und die erhaltene Masse unter Vermeidung einer wesentlichen Erwärmung zu
zerkleinern und alsdann die zerkleinerte Masse in eine Form zu schütten und unter
Pressen zu vulkanisieren. Es hat sich gezeigt, daß die auf diese Weise hergestellten
Schleifkörper nicht zäh genug sind. Die Zähigkeit könnte zwar durch Erhöhung des
Preßdruckes vergrößert werden, es müßten aber dann Drucke angewandt werden, die
fünf- bis achtmal so groß sind ;vie die bei der Herstellung von keramisch-oder harzgebundenen
Körpern benutzten. Solche Drucke sind aber wirtschaftlich nicht anwendbar.
-
Versuche haben nun ergeben, daß sich bedeutend zähere Schleifkörper
herstellen lassen, ohne daß es. notwendig ist, besondere Formen und Pressen zu verwenden,
und ohne daß es nötig ist, die unter Verwendung einer künstlichen wässerigen Kautschukdispersion
erhaltene getrocknete Masse zu zerkleinern, wobei sich auch die Zwischentrocknung
auf 5 bis i o % Feuchtigkeitsgehalt erübrigt, wenn man nach der Erfindung die getrocknete
Mischung durch Hindurchführen zwischen umlaufenden Walzen verdichtet, wobei die
Walzen so weit auseinanderstehen, daß ein Zerquetschen des Schleifkorns vermieden
wird und der durch Formung oder durch Ausstanzen oder Risschneiden aus der erhaltenen
Platte gebildete Gegenstand vulkanisiert wird.
-
Eine Ausführungsform des Verfahrens nach der Erfindung besteht darin,
daß das Schleifkorn zuerst mit einer wässerigen Lösung eines Koaguliermittels, wie
Bleiaoetat, befeuchtet und dann mit einer künstlichen Dispersion von Kautschuk und
den üblichen Bindemitteln gemischt wird. Die Mischung wird -so weit getrocknet,
daß der Feuchtigkeitsgehalt der Mischung sich im Gleichgewicht mit der umgebenden
Luft befindet, und das so erhaltene Erzeugnis durch Walzen bearbeitet, z. B. durch
Kalanderwalzen, wie sie zum Kalandern
von Kautschukplatten oder
auch zum Einwalzen von Schleifkorn in Kautschukplatten verwendet werden. Die Walzen
werden in einem solchen Abstand voneinander angeordnet, da.ß die entstehenden Scheiben
eine Dicke von etwa 1,2 bis 1,9 cm haben. Wird ein stärkerer Schleifkörper gewünscht,
dann wird eine Anzahl von dünnen Scheiben aufeinandergelegt und diese nachentsprechender
Einstellung der Walzen nochmals zu einer Scheibe von der gewünschten Dicke ausgewalzt.
Man kann aber auch mehrere Scheiben aufeinanderstapeln und sie durch Pressen unter
Erwärmung miteinander verbinden. Aus der erhaltenen Scheibe wird der Körper in gewünschter
Form ausgeschnitten und alsdann in an sich bekannter Weise vulkanisiert.
-
Da Korn und Kautschuk bereits gemischt sind, braucht beim Walzen kein
erheblicher Druck angewendet zu werden, so da.ß kein Zerkleinern des Schleifkorns
stattfindet.
-
Man kann die in der oben angegebenen Weise zusammengestellte Mischung
auch auf einen Feuchtigkeitsgehalt von 5 bis i o % trocknen und nach dem Trocknen
zerkleinern, wobei die Mischung zu einzelnen mit Kautschukmischung überzogenen Körnern
oder zu kleinen Gruppen solcher Körner zerbrochen wird. Die zerkleinerte Mischung
wird dann weiter so weit getrocknet, daß der Feuchtigkeitsgehalt der Mischung sich
im Gleichgewicht mit der umgebenden Luft befindet, also bis sie sich trocken anfühlt,
bevor sie zwischen den Walzen hindurchgeführt wird. Man kann die Masse auch vor
dem Hindurchführen durch die Walzen nochmals zerkleinern.
-
Ein noch dichterer und zäherer Körper kann erhalten werden, wenn man
die Kautschukmenge, die als Dispersion dem Korn zugesetzt wird, verringert Und eine
entsprechende zusätzliche vormastizierte Kautschukmenge mit der Mischung innig vermischt.
-
Man stellt z. B. eine Mischung her, die 5% Kautschuk in Form einer
Dispersion enthält. Nach dem Trocknen wird die Mischung mit 2% plastischem Kautschuk
gemischt, so da.ß der Gesamtgehalt auf 7% gebracht wird.
-
Auf diese Weise hergestellte Körper sind außerordentlich zäh und erhitzen
sich beim Schleifen nicht stark.
-
Nachstehend werden zwei Ausführungsbeispiele für das Verfahren nach
der Erfindung gegeben: Beispiel I i50 Teile einer 40%igen künstlichen wässerigen
Kautschukdispersion werden mit 4o Teilen Schwefel und S Teilen Magnesiumoxyd gemischt,
das mit ioTeilen Wasser angeteigt wurde. Diese Mischung wird zu 87o Teilen Siliciumcarbid
von einer Korngröße, die durch ein Sieb hindurchgeht, dessen öffnungen 447 mm in
Länge und Breite betragen, zugefügt; nach gründlicher Durchmischung werden 8o Teile
einer zehnprozentigen wässerigen Bleiacetatlösung hinzugefügt, um den Kautschuk
zu koagulieren. Die Mischung wird darauf -so weit getrocknet, bis sie im
Gleichgewicht mit dem Feuchtigkeitsgemalt der Luft ist, und zu 20 Teilen vormastiziertem
Rohkäutschuk zugefügt. Die vereinigte Masse wird darauf homogenisiert, indem man
sie durch die Walzen laufen läßt; sie wird dabei zu einer Platte gewalzt, aus der
ein Körper von ungefähr der Größe und Form des gewünschten Enderzeugnisses geschnitten
wird. Diese Scheibe wird dann in eine Form gegeben und unter einem Druck von
70 kg/cm2 16 Stunden lang bei etwa i 5o° C gehärtet. Sie wird dann
mit einer Buchse versehen und auf ihre endgültige Gestalt abgerichtet. Durch Regelung
des Verhältnisses von Bindemittel zu Schleifkorn und des während des Härtens angewandten
Drukkes kann man die Dichte und Zähigkeit in weiten Grenzen ändern. Beispiel II
888 Gewichtsteile geschmolzene Tonerde von einer Korngröße, die durch ein Sieb hindurchgeht,
dessen Öffnungen 1,59 mm in Länge und Breite betragen, werden mit 7o Teilen
einer io%igen wässerigen Bleiacetatlösung befeuchtet. In einem getrennten Behälter
werden 35 Teile Schwefel mit i75 Teilen einer 40%igen künstlichenDispersion von
Kautschuk in Wasser gemischt und dann diese Mischung während einiger Minuten in
das befeuchtete Korn gerührt. Der Mischung wird ein Brei von 7 Teilen gebrannter
Magnesia und der gleichen Menge Wasser zugefügt und das Rühren fortgesetzt, bis
die Mischung gleichförmig ist. Dann wird die Mischung in einer Schicht von etwa
2,5 cm Dicke und in Metalltellern ausgebreitet bis zu einem Feuchtigkeitsgehalt
von 70/0 getrocknet, worauf sie von den Tellern entfernt, zerkleinert und
durch ein Sieb von 1,6 Maschen pro Zentimeter Länge hindurchgesiebt wird. Das Trocknen
wird dann fortgesetzt, bis der Feuchtigkeitsgehalt der Mischung im Gleichgewicht
mit dem Feuchtigkeitsgehalt der umgebenden Atmosphäre ist, worauf die Mässe zwischen
Kalanderwalzen zu einer Scheibe gewalzt wird, aus der der Schleifkörper von etwa
der gewünschten Form ausgeschnitten wird. Dieser Körper wird darauf in einer Form
zwischen den Platten einer Presse i Stunde lang bei i49° C einem Druck von 3 5o
kg/cm2 ausgesetzt, dann aus der Form entfernt und in einem Ofen i 6 Stunden lang
bei i 6o° C gehärtet.