DE702502C

DE702502C - stellung

Info

Publication number: DE702502C
Application number: DE1933M0124108
Authority: DE
Original assignee: Minnesota Mining and Manufacturing Co
Current assignee: 3M Co
Priority date: 1933-06-13
Filing date: 1933-06-13
Publication date: 1941-02-10

Description

Die Erfindung betrifft ein biegsames Schleifblatt in Form von Sandpapier, Schmirgelleinen, Schmirgelpapier ο. dgl. mit einer Reihe von Schichten, von denen eine Schicht die Schleif körner bindet, und ein Verfahren zu seiner Herstellung.

Die Erfindung besteht darin, daß sich zwischen dieser Bindemittelschicht und der Unterlage eine Absperrschicht hoher Biegsamkeit befindet, die andersartig, z. B. von anderer Zusammensetzung oder geringerer Härte ist als die darüberliegende Bindemittelschicht. Durch eine derartige Absperrschicht wird das Eindringen der Bindemittelschicht

>5 oder sonstiger darüberliegender Schichten in die Unterlage verhindert oder beschränkt, wodurch die höchste Biegsamkeit der Unterlage erhalten bleibt und außerdem das Bindemittel seine Aufgabe, die Schleifkörner festzuhalten,

ao voll erfüllen kann. Die Absperrschicht be.steht zweckmäßig aus natürlichen oder künstlichen Harzen oder Cellulosederivaten, vorzugsweise in Mischung mit einem trocknenden öl. Nach einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weisen die Schichten im abgebundenen Zustande von der Schleifkornabseite des Schleifblattes bis zur Schleifkornschicht zunehmende Härte auf.
Es ist zwar bekannt, ein biegsames Schleifblatt mit einer Reihe von Schichten zu versehen, von denen eine Schicht die Schleifkörner bindet. So hat man zwischen der aus einem Celluloseester bestehenden Bindemittelschicht und der Unterlage eine Zwischenschicht aus dem gleichen Stoff angeordnet wie die Bindemittelschicht. Indessen hat die Gleichheit der aufgebrachten Schichten zur Folge, daß keine Absperrwirkung bzw. Trennung der Schichten eintreten kann und daß auch keine solche Biegsamkeit des Schleifblattes erzielt wird wie bei dem Gegenstand der Erfindung.

Weiterhin ist es bekannt, zur Herstellung eines biegsamen Schleifblattes Papier mit Leinöl mit Wachs- oder Paraffinzusätzen zu tränken und dann ein Klebemittel aus Harz und trocknendem öl für die Schleifkörner aufzubringen. Diese Leinöltränkung der Unterlage ist aber keine Zwischenschicht zwischen der Unterlage und dem Klebemittel, da das Leinöl von der Unterlage aufgesogen wird. Bei diesem bekannten Verfahren liegt das Klebemittel unmittelbar auf der Unterlage und kann in die Unterlage einziehen. Es ist also hierbei keine Absperrschicht im Sinne der Erfindung vorhanden.

Zur Herstellung eines Schleifblattes gemäß der Erfindung bringt man auf der Vorderseite des Blattes einen dünnen Überzug auf, und zwar in Art einer Leimung, die nicht wesent-

Hch in das Blatt eindringt, sondern als Absperrschicht bei der Aufbringung der Bindemittelschicht dient. Nach Auftrag des Bindemittels erfolgt die Besandung des Papiers. Anschließend werden zwei verhältnismäßig geschmeidige Überzüge auf der Rückseite des Blattes angebracht, d. h. auf der der Besandungsfläche entgegengesetzt liegenden Seite. Die zweite Schutzschicht der Rückseite besteht vorzugsweise aus einem Material, das nach dem Festwerden geschmeidiger und weicher ist als die erste Schicht, so daß die Biegsamkeit des Schleifblattes nicht beeinträchtigt wird.

Das fertige Blatt besteht also aus einer Unterlage, deren Vorderseite mit einer Absperrschicht versehen ist. Auf diese Vorderseite wird die Bindemittelschicht aufgebracht, und bevor diese Schicht erstarrt oder getrocknet ist, werden die Schleifkörner vorzugsweise ohne Anwendung von Druck aufgestreut. Darauf werden die Überzüge für die Rückseite und ein Überzug über die Besandungsfläche, d. h. über die Schleifkörner und «5 die Bindemittelschicht, aufgetragen. Nach der Trocknung ist das Blatt dann gebrauchsfertig. Das rohe Blatt kann auch mit weich antrocknenden ölen vorbehandelt werden, die das Blatt selbst wasserdicht machen. Ferner ist es vorteilhaft, wenn der Überzug über der Besandungsfläche nach der Trocknung verhältnismäßig hart und die Schmutzschichten auf der Rückseite weich sind. Diese verhältnismäßig härtere Schicht .35 schützt die Bindemittelschicht und beeinflußt dennoch die Biegsamkeit des Produktes nicht wesentlich, da die weichmachenden öle in dem Blatt die Neigung zum Brechen oder Rissigwerden unterbinden. So werden die Schleifkornbeläge auf dem Blatt durch verhältnismäßig harte Stoffe befestigt, während die geschmeidigen Stoffe dem Produkt die gewünschte Biegsamkeit verleihen und gewissermaßen einen Ausgleich für die harten Uberzugsschichten bilden.

Bei der Ausführung des Verfahrens zur Herstellung des Schleifblattes nach der Erfindung können zwecks Zeitersparnis beide Überzüge der Rückseite und der Überzug über der Besandungsfläche während eines zweiten Arbeitsganges aufgebracht werden. So wird beispielsweise das mit der Absperrschicht, der Bindemittelschicht, sowie der Schleifkornschicht versehene Blatt, welches auch wasserabstoßende Öle enthalten kann, 36 bis 48 Stunden lang durch einen Ofen geführt, der auf Temperaturen von 52 bis 82⁰ gehalten wird. Der Ofen ist in einzelne Zonen eingeteilt derart, daß das Papierblatt zuerst (in die hohe Temperaturzone passiert, wo die verwendeten Lösungsmittel schnell verdampfen.

Im größten Teil des Ofens herrscht eine Temperatur von 52 bis 54⁰. Nach dieser Behandlung in dem Ofen werden die beiden Schichten auf der Rückseite und die Schicht über der Besandungsfläche aufgebracht, das Papier \vandert dann wieder durch den Ofen. wobei es denselben Temperaturen ausgesetzt wird wie bei der ersten Trocknung.

Es wurde ferner festgestellt, daß zur Herstellung der Schichten Harze verschiedenster Art, wie Natur- oder Kunstharze, geeignet sind. So üben Kolophonium und andere Harzarten die erwünschte mechanische Befestigung, Bindekraft und Wasserfestigkeit aus. Das Harz wird zusammen mit einem trocknenden öl verwendet, wie chinesisches Holzöl, Leinöl oder ein Gemisch beider. Auch andere öle, wie halbtrocknende öle (Sojabohnenöl), eignen sich für diesen Zweck. Im folgenden werden einige Beispiele für die zu verwendenden Schichten aufgeführt.

Die Absperrschicht und die Rückseitenüberzüge müssen der Absorptionsfähigkeit des Papieres und der Flüssigkeit des Bindemittels entsprechen.

Für dichte Papiere, die nicht leicht absorbieren, werden für die Absperrschicht nachstehende Beispiele angegeben:

Beispiel 1

Teile

Chines. Holzöl 20,5

Kolophonium 3,5

Esterharz 2,0 ^9S

Kalk 0,13

Manganoxyd 0,015

Bleiglätte 0.035

Bleiacetat 0,50

Kobaltacetat 0,015 '""

Lackbenzin 70,805

Terpentin 1,50

Aluminiumstearat 1,000

Beispiel 2 '°5

Teile

Erdölbenzin 96,0

Metallseifen, wieAluminiumstearat, Aluminiumpalmitat, Magnesiumoleat .... 4,0

Für Papiere mit einer gewissen Absorptionsfähigkeit kann man zwecks Beschränkung des Eindringens der Absperrschicht den Lösungen aus Beispiel 1 und 2 ein Pigment zusetzen (vgl. folgendes Beispiel):

Lösung nach Vorschrift 1.. Lösung nach Vorschrift 2.. Blanc fixe

Teile

45 45 10

Für Papiere, die sehr saugfähig sind, kann folgende Absperrschicht verwendet werden:

Nitrocellulose (V₂ Sek.) ... 7,2

Lackbenzin 42,0

Monobutyläther des Äthylen-

glykols ........ 37,0

-Chines. Holzöl ........... 8,0

, ο Rizinusöl 2,5

Esterharz 3,0

Es wurde festgestellt, daß auch Lösungen von Celluloseacetat oder Celluloseacetat mit anderen Ölen sowie andere Metallseifen, wie Calciumoleat u. ä., ferner Kombinationen dieser Lösungen mit Pigmenten, wie Magnesiumcarbonat, Blanc fixe, Magnesiumsilikat, sowie Kunstharzlösungen aus Phenol-Formaldehyd-Harzen verwendet werden können; die Auswahl richtet sich nach der Saugfähigkeit der benutzten Papiersorte und danach, wie weit die Absperrschicht. in das Papier eindringen soll.

Das Bindemittel für die Schleif körner besteht aus folgenden Stoffen:

Allgemeine Zusammensetzung-: : . - Teile

Trocknendes pflanzl. öl ... 58,4

Manganoxyd 0,38

Bleiglätte ,.-; 0,26

Kalk 0,46

Harz 28,0

Lackbenzin 12,5

Bevorzugte Zusammensetzung:

Teile Chines. Holzöl 27,0

Leinöl 31,4

Manganoxyd 0,38

Bleiglätte 0,26

Kolophonium 7,5

Kaurikopal 13,3

Lackbenzin 12,5

Esterharz 7,2

Der Überzug über der Besandungsfläche kann die folgende Zusammensetzung haben:

Allgemeine Zusammensetzung:

Teile

Pflanzl. trocknende öle .... 34,0

' Harz 13,0

Kalk 0,2

Manganoxyd 0,04

Bleiglätte 0,09

Bleiacetat ·. 0,04

Kobaltacetat 0,001

Lackbenzin 45,62g

Terpentin 7,0

B e ν ο r ζ u gt e Zusammensetzung: ^: Teile

Chines. Holzöl ... 34,0

Kolophonium 5j°

Esterharz 8,0 '

Kalk 0,2

Manganoxyd 0,04

Bleiglätte 0,09

Bleiacetat 0,04

Kobaltacetat 0,001

Lackbenzin 45,629

Terpentin 7,0

Der Überzug auf der Rückseite ist weicher als das Bindemittel öder der harte Überzug über der-Besandungsfläche; er kann aus folgenden Stoffen bestehen:

Allgemeine Zusammensetzung:

Teile

- Pflanzl. trocknende Öle .... 30,00

Harz " 7,00

Kobaitacetat · 0,25

Gilsonit 1,82

Seifenstüekchen 1,49

Hausenblase 1,49

Alaun 1,07

Wasser 20,00

Lackbenziri 36,88

Bevorzugte Zusammensetzung:

Teile

95 Chines. Holzöl 21,00

Leinöl 9,00

Fossiles Dammarharz 7,00

Kobaltacetat 0,25

Gilsonit 1,82

Seifenstüekchen 1,49

Hausenblase., 1,49

Alaun 1,07

Wasser 15,00

Lackbenzin 36,88

Äthylalkohol 5,00

Der zweite Überzug der Rückseite des Papierblattes kann folgendermaßen zusammengesetzt sein:

Allgemeine Zusammensetzung:

Teile Nitrocellulose (V₂ Sek.) ... 8,8

Pflanzl. trocknendes öl 13,2

Lackbenzin 29,0

Lösungsmittel für Nitrocellulose 25,5

Gemahl. Siliciumdioxyd ,.. 17,0

Harz 4,5

Wasser 2,0

Piastizier- oder Weich-"'■"" "macnungsmittel 3,0

70250έ

Bevorzugte Zusammensetzung:

Teile

Nitrocellulose (V₂ Sek.) ... 8,8

Chines. Holzöl ... .■ 13,2

Lackbenzin 29,0

Monobutyläther des Äthylen-

glykols 25,5

Gemahl. Siliciumdioxyd ... 17,0

Esterharz 4,5

Wasser 2,0

Rizinusöl oder Trikresyl- ,

phosphat 3,0

Claims

Patentansprüche:

1. Biegsames Schleifblatt mit einer Reihe von Schichten, von denen eine Schicht die Schleifkörner bindet, dadurch gekennzeichnet, daß sich zwischen dieser Bindemittelschicht und der Unterlage eine Absperrschicht hoher Biegsamkeit befindet, die andersartig, z. B. von anderer Zusammensetzung oder geringerer Härte ist als die darüberliegende Bindemittelschicht.

2. Schleifblatt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Absperrschicht natürliche oder künstliche Harze oder ein Cellulosederivat, wie Nitrocellulose oder Acetylcellulose, vorzugsweise in Mischung'mit einem trocknenden öl, enthält.

3. Schleifblatt nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Absperrschicht eine wasserunlösliche Seife und einen mineralischen Füllstoff enthält.

4. Schleifblatt nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schichten in abgebundenem Zustande von der Schleifkornabseite des Schleifblattes bis zur Schleifkornschicht zunehmende Härte aufweisen.

5. Schleifblatt nach den Ansprüchen 1 bis 4, gekennzeichnet durch einen Überzug auf der Rückseite des Schleifblattes, der aus annähernd 60% eines wasserfesten Bindemittels, z. B. einem Gemisch aus Nitrocellulose, pflanzlichem öl und Harz, und annähernd 40% eines Reibung bewirkenden Füllstoffes, z. B. gemahlener Kieselerde, besteht.

6. Verfahren zur Herstellung eines Schleifblattes nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man zur Herstellung der Absperrschicht Papier o.dgl. zunächst mit einer Masse überzieht, die nur oberflächlich eindringt, dann auf diese Schicht eine Klebeschicht aufträgt, Schleifkörner aufbringt und das Ganze, gegebenenfalls in der Hitze, härtet, worauf in bekannter Weise Überzüge auf die Rückseite des Papiers und bzw. oder auf die Schleifkornschicht aufgebracht und ebenfalls gehärtet werden können.

Berlin, gedruckt in der