FI58526B - Foerfarande foer framstaellning av belaeggning foer en vals och en pao sao saett framstaelld belaeggning - Google Patents

Description

E35^rl Til /«.KUULUTUSJULKAISU COCO/; 4BTa W (11) UTLAGGNINOSSKRIFT $ O $ Z b ?»3ξ· c (45) Patoni.ti ay'lan: tt;* '0 LZ 1T1 (51) Kv.nuWct3 D 21 P 3/08, P 16 C 13/00 SUOMI—FINLAND (21) PtunttlhalMfnu·—Pat«ntaraMmlng 753725 TO H*-***-****., 31.12.75 ' ' (23) AltaipUvft~GIMgh«tidtf 31-12.73 (41) Tullut Julkb*k*l — BIMt offwttllg 29 - 07 - 76 y*—*· l; «khttrttollttM ,. M»». ^ .. nn P»t*nt· oeh r*gi*t«ratyrdMn ' AmMcm utltgd oeh utl.ikrifun publlcund 31.10.Ö0 (32)(33)(31) fyfdttty utuolk«u priorltut 28.01.75 US A (US) 5^675 (71) Beloit Corporation, Beloit, Wisconsin 53511, USA(US) (72) Richard Jonathan Adams, Beloit, Wisconsin, USA(US) (7k) S.A. Munsterhielm (5^) Menetelmä telan päällysteen valmistamiseksi ja täten valmistettu telan päällyste - Förfarande för framställning av beläggning för en vals och en pä sä sätt framställd beläggning Tämä keksintö koskee menetelmää telan parannetun päällysteen valmistamiseksi sekä menetelmän mukaan valmistettua päällystettä. Päällysteenä on tavallisesti jatkuva, saumaton matriisina toimiva muotokappale ja yleensä sillä on kehänmyötäinen avosoluinen vaahtorakenne, joka on jakautunut kautta tämänlaisen muotokappaleen. Menetelmä käsittää avosoluis^n, esimuotoillun vaahtokerroksen sovittamisen telan kehämäisten osien päälle, hartsin tai hartsin esimuodon sisältävän nesteen sisällyttämisen vaahtokerrokseen ja sellaisen nesteen muuntamisen kiinteäksi orgaaniseksi hartsiksi.

Päällystettyjä teloja käytetään monissa teollisuusprosesseissa, ja päällystettyjä, joustavia, muotoaan muuttavia sylinteripintoja käytetään moniin tunnettuihin tarkoituksiin. Päällystettyjen telojen valmistuksessa on aina esiintynyt valmistusprobleemoja, varsinkin kun kyseessä on isot telat, joihin halutaan erikoislaatuiset, saumattomat päällysteet, joilla on hyvät fysikaaliset, ominaisuudet.

Valmistettaessa esimerkiksi kuiduilla lujitettuja muovisia telan päällysteitä on vaikeata kerrostaa muovi telalle niin, että saa- 2 58526 daan kohtuullisen yhdenmukaiset ominaisuudet ja saumaton päällyste. Tavanomaiset suulakepuristus- ja muottipuristusmenetelmät ovat hankalia ja kalliita, varsinkin isojen telojen kyseessä ollen, niin että harkittavaksi tulevat ennalta muodostetut päällysteet, mutta tällaisten päällysteiden asentaminen telasylinteriä vasten tiiviisti ja saumatta on vaikeata.

Keksinnön mukainen menetelmä ei edellytä mitään muottia eikä muottipuristustoimitusta muovipäällysteen kerrostamiseen telalle, se on täysin riippumaton välikerroksista eikä siinä millään tavoin tule kyseeseen yksityiset kuidut. Niinpä tämä menetelmä ei vaadi mitään kyllästettyä kuitukerrosta telan metallisydämen ja päällyskerroksen väliin, eikä mitään US-patenttijulkaisun 3 ^90 119 mukaisia "päallystepuristei-ta".

Ensinnäkin.keksintö kohdistuu menetelmään saumattoman päällysteen valmistamiseksi telan sylinterimäisen runko-osan kehäpinnalle. Ensimmäisenä vaiheena mainitulle kehäpinnalle sovitetaan kerros avosoluis-ta, ennalta muodostettua vaahtorakennetta., joka koostuu orgaanisesta polymeeristä. Seuraavana vaiheena tähän vaahtorakenteeseen imeytetään nestettä, joka kokonaan tai osaksi koostuu orgaanisesta hartsista tai orgaanisen hartsin esimuodosta, jatkuvan matriisimaisen muotokappaleen muodostamiseksi tästä nesteestä yleisesti jaettuna koko vaahtorakenteeseen. Kolmantena vaiheena tämä neste muunnetaan orgaaniseksi hartsiksi pysyttäen neste näin jakautuneena koko vaahtorakenteessa.

Keksinnön mukainen menetelmä tarjoaa uuden ja hyvin käyttökelpoisen tekniikan päällysteiden valmistamiseksi teloja,erityisesti isokokoisia teloja, esimerkiksi paperiteollisuudessa käytettäviä teloja varten. Menetelmä koostuu yksinkertaisista työvaiheista ja vaatii minimimäärän kalustoa. Menetelmällä saadaan yhdenmukaisia, saumattomia päällysteitä, joilla on erinomaiset fysikaaliset ominaisuudet, joiden ominaisuuksien tarkka yhdistelmä kussakin tuotteessa riippuu niistä aineksista ja olosuhteista, joita päällystetyn telan valmistuksessa käytetään.

Toiseksi tämä keksintö kohdistuu telaan, jonka sylinterimäisetiä, kehänmyötäisellä työpinnalla on entistä parempi päällyste. Tela on sitä tavanomaista tyyppiä, johon kuuluu sylinterinmuotoinen runko ja tämän rungon molemmissa päissä akselitapit, joiden varassa runko voi pyöriä. Tämän sylinterinmuotoisen rungon pyörintäliikettä varten siihen liittyy laakerit, varsinkin sellaisissa verraten isokokoisissa teloissa, joita paperikoneissa käytetään. Päällyste on kerroksena, joka 3 58526 jatkuvana peittää, pintojen välisessä kosketuksessa, telan sylinteri-mäisen rungon kehäpintaa.

Päällystekerros koostuu orgaanisesta muovista. Tunnusmerkillistä sille on se, että sellaisena on jatkuva, saumaton muotokappale, jolla on yleisesti kehänmyötäisesti (sivusuunnassa ja pituussuunnassa) ulottuva avosoluinen vaahtorakenne, joka on jakautuneena koko muoto-kappaleeseen. Tämä vaahtorakenne ulottuu mieluummin yleensä muotokappaleen koko säteensuuntaiselle paksuudelle.

Vaahtokerros tarjoaa kätevän keinon pysyttää nestemäinen hart-sijärjestelmä kosketuksessa sen alla olevan sylinterimäisen telapin-nan kanssa päällysteen valmistuksen aikana, ja toisaalta se muodostaa valmiissa telan päällysteessä lujitteen, joka parantaa päällysteen lujuusominaisuuksia (esimerkiksi tangentin tai sivusuuntaisiin paikallisiin voimiin nähden). Vaahto toimii valmistuksen aikana imusienenä ja valmiissa päällysteessä runkona, jonka ominaisuudet ovat täysin erilaiset kuin muoveissa tavanomaisesti käytettyjen lujitteiden (kuten kuitutäytteiden) ominaisuudet. Tämän keksinnön mukaista tyyppiä olevia telan päällysteitä ei liene aikaisemmin saatu aikaan.

Piirustuksessa:

Kuvio 1 on kaaviollinen poikkileikkauskuvanto telasta, jonka kehäpinnalle on sovitettu vaahtorakennekerros;

Kuvio 2 on kaaviollinen poikkileikkauskuvanto kuvion 1 mukaisesta telasta, jolla olevaa vaahtokerrosta pyöritetään nestemäisessä orgaanisessa hartsissa tai hartsin esimuodossa;

Kuvio 3 °n kaaviollinen poikkileikkauskuvanto kuvion 2 mukaisesta telasta, jolla oleva vaahtokerros sisältää mainittua nestettä ja jota pyöritetään sitä samalla lämmittäen;

Kuvio ^ on voimakkaasti suurennettu perspektiivikuvanto osasta kuvion 3 mukaista valmista telan päällystettä nähtynä kuvan 3 viivalta IV-IV; ja

Kuvio 5 on voimakkaasti suurennettu perspektiivinen osakuvan-to vaihtoehtoisesta vaahtorakennemuodosta, joka sopii käytettäväksi tämän keksinnön yhteydessä.

Se avosoluinen, kiinteä vaahtokerros, jota keksinnön mukaan käytetään, voi olla mitä tahansa sopivaa muotoa ja koostumusta. Solut voivat olla mitä tahansa sopivaa kokoa, sopivan vaihtelualueen ollessa noin 2-6 solua viivasenttimetriä kohti, ja nykyisin sopivimpana kokona pidetään noin !+ solua viivasenttimetriä kohti. Käytetty vaahto voi olla joko jäykkää tai taipuisaa. Tunnetaan monia erilaisia van hio- , 58526 H- tyyppejä ja -koostumuksia, jotka ovat yleisesti käytössä ja joita voidaan käyttää keksinnön mukaan. Esimerkkejä orgaanisista muovivaahdoista ovat mm polyuretaani-, polystyreeni-, polyvinyylikloridi-, polyetylee-ni- ja sen tapaiset -vaahdot. Näiden vaahtojen paisutus voidaan saada aikaan kemiallisilla tai fysikaalisilla keinoilla; tavallisia paisu-tusaineita ovat mm C Cl^F, pentaani, 1,1-atsobisformamidi jne.

Sopivia vaahtokumeja valmistetaan esimerkiksi vatkaamalla ilmaa kumilateksiin ja sitten vulkanoimalla, tai sisällyttämällä ammoniumklo-ridia voimakkaasti mastisoituun kumiainekseen niin että vulkanoimis-lämpö vapauttaa NH^ tai CC^ , joka paisuttaa kumin halutunlaiseksi huokoiseksi massaksi juuri ennen vulkanoitumista. Esimerkkejä epäorgaanisista vaahdoista ovat mm lasivaahdot (esimerkiksi natriumsilikaat-tiin ja mineraalivillaan perustuvat), lasimaiset keraamiset vaahdot, metallivaahdot jne. Yleensä keksinnön mukaan käytettäväksi sopivat parhaiten vaahdot, joilla on hyvä orgaanisten nesteiden absorptiokyky, kuten tietyn vaahdon kyky absorboida vähintään oma painonsa orgaanista nestettä, joskin tietenkin keksinnönmukaisen menetelmän puitteissa voidaan käyttää absorptiokyvyltään huonompia ja parempiakin vaahtoja, riippuen kussakin tapauksessa halutun lopullisen telan päällysteen tyypistä.

Nykyisin ensisijaiset vaahdot koostuvat orgaanisista polymeereistä. Nämä vaahdot voivat olla joko kestomuovisia tai kertamuovisiä, joista kertamuovit ovat ensisijaiset. Myös taipuisia muovivaahtoja voidaan hyvin käyttää. Solumuovivaahtokerroksia, joissa esim. on yhtenäinen kalvo toisessa pinnassa, voidaan käyttää; tämä kalvopinta voidaan sovittaa telarungon sylinterimäistä ulkopintaa vasten. Valmiissa päällystetyssä telassa jäykät vaahdot ovat yleensä helpommin työstettävissä kuin taipuisat vaahdot.

Sopivimpana vaahtona pidetään nykyisin polyuretaanivaahtoa. Tällainen polymeeri valmistetaan kondensoimalla jotakin polyisosya-naattia hydroksyyliä sisältävän aineen kuten polyolin tai kuivuvan öljyn kanssa (esim. heksametyleeni-di-isosyanaatin reaktiolla l^-butaa-nidiolin kanssa). Vaikkakin tällainen polymeerimolekyyli sisältää tyypillisesti monia uretaani- tai vapaita isosyanaattiryhmiä, se saattaa myös sisältää joukon muita ainesosia. Vaikkakin se on tyypillisesti kestomuovi, se voidaan myös tehdä kertamuoviksi. Erityisesti silloin kun käytetään polyuretaanivaahtoa, orgaaninen liuos, joka Liitetään vaahtopäällystettyyn telaan valmistettaessa telapäällystettä tämän 5 58526 keksinnön mukaan, sisältää muovattavaa polyuretaanihartsia eli -elasto-meeria. Polyuretaanivaahdot valmistetaan yleisesti käsittelemällä jotakin polyeetteriä, kuten polypropyleeniglykolia di-isosyanaatilla veden ja katalysaattorin läsnäollessa. Vesi reagoi isosyanaattiryhmien kanssa aiheuttaen ristiliittymiä ja myös COp-muodostusta, joka aikaansaa vaah- b. . . - toamisen. Muissa tapauksissa paisutusagenssina käytetään trifluorime-taania tai vastaavaa haihtuvaa ainetta.

Polyuretaanielastomeerit valmistetaan saattamalla polyisosye-naatteja reagoimaan polyestereiden tai polyeettereiden kanssa, jotka sisältävät hydroksyyliryhmiä. Esipolymeerejä käytetään välituotteina ja ristiliittymät saadaan aikaan reaktiolla yhdisteiden kanssa, jotka sisältävät divety-, diamino- tai dikarboksyyliryhmiä. Niitä voidaan modifioida erikoistarkoituksia varten erilaisilla muilla polymeereillä tai sellaisilla aineilla kuin risiiniöljy, kuin myös täyte- ja lujite-aineilla. Polyuretaanikerrokset muodostetaan esipolymeereista, jotka sisältävät isosyanaattiryhmiä (tolueeni- ja ^j^-difenyyli-metaani-di--isosyanaatit) ja hydroksyyliryhmiä sisältäviä aineita kuten polyolit ja kuivuvat öljyt; tällainen kerros on kuumassa kovettuva. Polyuretaa-nielastomeerin tai kerrospolymeerin valinta määrättyä valuvaihetta varten riippuu halutun telapäällysteen tyypistä.

iJäykkää tyyppiä oleva vaahto muodostetaan tavallisesti kaareviksi kerroksiksi, joiden toivottu kaarevuussäde on likimäärin sama kuin keksinnön mukaan päällystettävänä olevan perustelan ulkoisen sy-linteripinnan kaarevuussäde, ja sitten nämä kaarevat vaahtokerrokset asennetaan mainitulle sylinteripinnalle. Taipuisaa tyyppiä käytetään tavallisesti levykappaleina, jotka mukautetaan perustelan sylinteri-pinnan muotoon niitä sille asennettaessa.

Asentaminen voidaan suorittaa käärimällä vaahtolevy tällaisten sylinteripintojen ympärille ja kiinnittämällä päittäin tai jopa limit-täinkin olevat päät toisiinsa ompelemalla tms, käyttäen mieluimmin lankaa, jonka koostumus on samankaltainen kuin kyseessä olevan vaahdon. Liimaa tai sen tapaista voidaan käyttää vaahdon kiinnittämiseen sylin-teripintaan.

Niinkuin on mainittu, telan sylinteripinnalle asennettuun vaah-torakenteeseen sisällytettävä neste on jotakin orgaanista hartsia tai sen esimuotoa. Tällainen neste muuttuu kiinteäksi orgaaniseksi hartsiksi verraten lyhyenä ajanjaksona. Tämä muuttuminen voidaan sopivasti suorittaa ilmassa normaalipaineessa ja -lämpötilassa, joskin nesteen lämpötila^ mieluummin korotetaan muuttumisen nopeuttamiseksi. Mieluim- 6 58526 min käytetään hartsia, joka hartsijärjestelmänä muuttuu alkuperäisestä (keksinnön mukaisen prosessin kannalta) nestemuodostaan kiinteään muotoon 50 ja 250°C välisessä lämpötilassa ajanjaksona, joka yleensä on alle noin 2 tuntia ja vielä edullisemmin 1/2 - 15 minuutissa, joskin tätä pitempiä tai lyhyempiä aikoja ja korkeampia ja alempia lämpötilojakin voidaan käyttää. Muuttuneessa kiinteässä muodossaan hartsi on joko lämpöplastista kestomuovia tai (mieluummin) lämmössä kovettunutta kertamuovia.

Lähtöneste voi koostua olennaisesti 100 $:sti hartsijärjestelmästä. Hartsijärjestelmä on joko valmiiksi polymeroituneena tai hartsin esimuotona kuten monomeerina tai esipolymeerina, jotka reagoivat muodostaen polymeroidun kiinteän polymeerimuodon. Vaihtoehtoisesti lähtöneste voi koostua alle 100 %:sesti (kokonaispainosta laskettuna) hartsijärjestelmästä, missä tapauksessa kokonaishartsijärjestelmäsi-sällön ja 100 paino-$:n (samasta perusluvusta) erotus on kantajanes-tettä, johon hartsijärjestelmä on liuenneena tai suspendoituna (yleisesti dispergoituna). Erityisesti kantajanesteen haihdutuksessa ja poistossa nesteen kiintoaineeksi muuttumisen aikana esiintyvien probleemojen sekä kutistumisprobleemojen johdosta käytetään mieluimmin nes-tehartsijärjestelmiä, jotka sisältävät vähintään 50 pa.ino-% (kokonaispainosta) hartsijärjestelmää, niinkuin alan ammattimiehet hyvin käsittävät.

Lähtöneste voidaan tosin lisätä keksinnön mukaiseen vaahtopääl-lysteiseen telaan sulassa muodossa korotetussa lämpötilassa, mutta mieluummin käytetään lähtönestettä, joka voidaan lisätä ympäristön lämpötilassa ja paineessa, niin että vältetään vaahtopäällysteisen telan esilämmitykseen ennen nestelisäystä liittyvät mahdolliset probleemat, jotka saattavat olla varsin vakavia isojen, esimerkiksi paperikoneissa käytettävää kokoa olevien telojen tapauksessa.

Tavanomaiset polymeeriset kerta- tai kestomuovit sopivat käytettäviksi keksinnön tarkoituksiin, niihin luettuina myös elastomeerit, täyteainepitoiset järjestelmät jne. Esimerkkejä ovat mm polyuretaanit (tällä erää ensisijaisina), polyesterit, polysulfonit, polyakrylaatit, polyvinyylipolymeerit (plastisolit mukaanluettuina), fenoliformalde-hydi-resolihartsit, melamiini-formaldehydihartsit, epoksihartsit, si-likonihartsit jne. Myös elastomeerien kuten butadieeniakrylonitriilin (ni tri 1 li kumi en), butadieeni-styreenin, neopreenin (joka on tehty asetyleenistä, joka on muutettu vinyyliasetyleeniksi ja johon sitten on yhdistetty kloorivetyä), butyylikumien (jotka on tehty kopolymeroi- 7 5 8 5 2 6 maila isobutyyliä pienen butadieeni- tai isopreenimäärän kanssa), poly-sulfidikumien, etyleeni-propyleenikumien, polyuretaanielastomeerien, silikonikumien, fluorihiilielastomeerien ja sen tapaisten lateksit ja dispersiot tulevat myös kyseeseen.

Tavanomaisia ristiliittämisaineita ovat mm rikki ja orgaaniset peroksidit (kuten kumin vulkanoimisessa), divinyylibenseeni (styreeni-polymeerit), orgaaniset peroksidit (polyetyleeni), dimetyylikarbonaatti (selluloosa) ja sen tapaiset. Tavallisesti tällaista ainetta lisätään lähtönesteeseen enintään noin 5 paino-$ lämpökovettumisen aikaansaamiseksi. Voidaan käyttää erilaisia kumijohdannaisiä kuten latekseja ja dispersioita klooratusta kumista, esimerkiksi "Parlon*’' ista, joka on Hercules, Inc.'n, Wilmington, Delaware, USA,tavaramerkki kloorattuja kumeja, kuten kloorattua polypropyleenia varten, tai syklisoiduista kumeista, kuten "Pliolite"'sta, joka on Goodyear Tire and Rubber Company’n tavaramerkki sen butadieenistyreeni-emulsiopolymeerilatek-seja ja vinyylistyreenibutadieeni-terpolymeerilatekseja varten, tai sen tapaisia.

Kantajanesteenä voi olla vesi tai jokin orgaaninen neste. Sopivia haihdutettavissa olevia orgaanisia nesteitä ovat mm alkanolit kuten metanoli, etanoli, isopropanoli, normaali butanoli ja sen tapaiset; esterit kuten etyyliasetaatti, butyyliasetaatti, amyyliasetäätti ja sen tapaiset; hiilivedyt kuten kivihiilitervatisleestä johdetut aromaattiset hiilivedyt kuten benseeni, tolueeni, ksyleeni, naftat, petrolieetterit, valopetroli ja sen tapaiset; klooratut liuottimet kuten hiilitetrakloridi, trikloorietyleeni, tetrakloorietyleeni ja sen tapaiset; ketonit kuten asetoni, metyylietyyliketoni ja sen tapaiset; eetterit, aldehydit,ja sen tapaiset.

Tietyn polymeeri- eli hartsijärjestelmän valinta tiettyä telan päällystettä varten suoritetaan pääasiassa ottamalla huomioon ne toimintaolosuhteet , joissa valmis,päällystetty tela tulee käytettäväksi. Ensisijaisia hartsijärjestelmiä ovat nykyisin elastomeerit.

Valmiissa päällystetyssä telassa päällystekerroksen paksuus tyypillisesti on noin 2,5 mm:stä 38 mmtiin, joskin haluttaessa voida-n käyttää paksumpia ja ohuempiakin päällysteitä. Mieluimmin sekä vaahto-rakenne että matriisimainen muotokappale ovat lämpökovetetut (esimerkiksi ristiliitoksiset). Nykyisin parhaana pidetyssä päällysteessä käytetään polyuretaanivaahtoa ja polyuretaani muotokappaletta, jotka molemmat ovat mieluimmin ristiliitoksiset.

Hartsijärjestelmän (esim. hartsin tai hartsin esimuodon) sisältävän nesteen kovettamisen aikana kyllästetyllä vaahdolla peitettyä 8 58526 telaa pyöritetään, mieluimmin 0,1 ja 1+0 kierroksen välillä olevalla mi-nuuttinopeudella, joskin pienempiä ja suurempiakin nopeuksia voidaan käyttää olosuhteista riippuen. Kovettamisen aikana ainoastaan osaa sylinterinmuotoisen telan pinta-alasta, tarvitsee kuumentaa, jos kuumennusta käytetään, kunakin ajankohtana pyörinnän aikana. Voidaan käyttää tavanomaisia kuumennuskeinoja, kuten kuumaa ilmavirtaa, infrapunakuumen-timia, uunia jne. Mieluimmin kovetuksen aikana sekä pyöritys että kuumennus suoritetaan käyttäen aikaisemmin mainittuja lämpötiloja; tarkka lämpötila kussakin tapauksessa riippuu siitä hartsijärjestelmästä, jota kovetetaan, ja ehkä myös siitä minkä tyyppistä vaahtorakennetta käytetään.

Nestettä vaahtokerrokseen imeytettäessä ja sitten kovetettaessa solukoon ja viskositeetin välillä on karkea keskinäinen riippuvuus. Mitä viskoosimpaa neste on, sitä suurempi on se Solukoko, jota mukavasti voidaan käyttää, ja/tai sitä hitaampi on se telan pyörimisnopeus, jota on käytettävä käsittelyn helpottamiseksi.

Keksinnön mukaisen menetelmän vaiheet voidaan suorittaa peräkkäin, ja nykyisin tehdäänkin mieluimmin niin. Voidaan kuitenkin myös käyttää menetelmää, jossa lähtönesteen imeyttäminen vaahtorakenteeseen ja nesteen muuttaminen kiinteäksi hartsiksi suoritetaan yhtä aikaa. Imeyttäminen voidaan esimerkiksi suorittaa ensimmäisellä asemalla, joka ulottuu pituussuunnassa telaa myöten, ja kovettaminen (lämmitys) voidaan suorittaa toisella asemalla, joka ulottuu pituussuunnassa samaa telaa myöten, ensimmäisen aseman jälkeen telan pyöriessä.

Kovetustoimituksen jälkeen valmiille päällysteelle voidaan haluttaessa suorittaa tyostövaihe (johon sisältyy tahkoaminen, hiominen, sorvaus tms.) pienehköjen pinnan säännöttömyyksien poistamiseksi, joita päällystetyssä telassa saattaa esiintyä ja valmiin päällystetyn telan saattamiseksi poikkileikkaukseltaan jatkuvasti pyöreäksi.

Eräs keksinnön mukainen prosessivaihesarja on esitetty oheisissa kuvioissa 1-3· Kuviossa 1 ennalta muodostettu, taipuisa, avoso-luinen vaahtokerros 10, joka koostuu orgaanisesta polymeeristä, on sovitettavana ja kiinnitettävänä yleisesti viitenumerolla 12 merkityn te-layhdistelmän ulkokehäpintaan 11. Telayhdistelmän 12 molemmissa päissä on akselitapit 13, joiden varassa telaa voidaan pyörittää. Akselitap-peja 13 kannattavat laakerit (esittämättä) niiden pyörintää varten. Keksinnön yhteydessä voidaan käyttää mitä tahansa tavanomaista tyyppiä olevaa telayhdistelmää.

Kuviossa 2 näin vaahdolla päällystettyä telayhdistelmää 12 pyöritetään akselitappiensa 13 varassa nestekylvyssä 1^, joka käsittää 9 58526 orgaanista hartsijärjestelmää, joka voidaan kovettaa kiinteäksi hartsiksi, vaahtokerroksen kyllästämiseksi tällä nesteellä.

Kuviossa 3 nesteellä kyllästetyllä vaahdolla päällystettyä te-layhdistelmää 12 lämmitetään lämmittimellä 15 kiinteän matriisimaisen muotokappaleen 16 aikaansaamiseksi kehäpinnalle 11 telayhdistelmän 12 pyöriessä tappiensa 13 varassa. Vaahtokerros 10 jää ennalleen, jakautuneeksi koko muotokappaleeseen eli kerrokseen 16, ja on yleisesti sa-manulotteinen sen kanssa.

Osa päällystekerroksesta on esitetty voimakkaasti suurennettuna kuviossa Vaahtorakenteen 10 verkkotyyppinen rakenne lujittaa kerrosta 16 ja parantaa sen kulumiskestävyyttä.

Vastaava tulos voidaan saavuttaa käyttämällä kuvion 5 mukaista vaahtorakennetta, jossa erillisiä kuitupätkiä 18 on sidottuina toisiinsa keskinäisissä kosketuskohdissaan sideaineella 19 kuten liimalla, hartsilla tai sen tapaisella.

Esillä olevaa keksintöä havainnollistetaan seuraavilla esimerkeillä. Alan ammattimiehelle on selvää, että muunkinlaiset sovellutus-muodot sopivat keksinnön puitteisiin, sellaisena kuin tämä käy ilmi näistä esimerkeistä ja oheisista patenttivaatimuksista.

Esimerkki 1

Yksi kerros avosoluista,kiinteää, lämpökovetettua polyuretaani-vaahtoa, jonka paksuus on noin 3 mm, kääritään telan sylinterimäisen teräksisen kehäpinnan ympäri, ja vaahtokerroksen päittäin olevat, pituussuuntaiset päät ommellaan kiinni toisiinsa polyuretaanikuidulla. Vaahdossa on noin 4- kennoa viivasenttimetriä kohti.

Telaa pyöritetään nopeudella, jonka suuruudeksi arvioidaan noin l:stä 10:een kierrosta minuutissa, ja nestemäistä polyuretaani-hartsi järj estelmää kaadetaan hitaasti ylhäältä päin tälle telan pinnalla olevalle vaahtokerrokselle, kunnes vaahtokerros näyttää olevan olennaisesti täysin kyllästetty nestemäisellä hartsijärjestelmällä. Nestettä, jota käytetään, on kaupasta saatavissa DuPont Company'lta tavaramerkillä "ADAPRENE". American Cy.anamid Company'lta tavaramerkillä "CYANAPRENE" saatavissa olevaa nestemäistä hartsia voidaan myös käyttää samankaltaisin tuloksin.

Tämän jälkeen tämä kyllästetty vaahtokerros saatetaan alttiiksi lämmönlähteelle, joka lämmittää kerrosta selektiivisesti lämpötiloihin, joiden arvioidaan olevan välillä noin 100 - 115°C. Lämpöä käytetään ajanjakso, joka riittää siihen, että nestemäinen hartsijärjestel-mä olennaisesti täysin muuttuu kiinteäksi hartsiksi, joka olennaisesti 10 58526 samanulotteisena sisällyttää itseensä vaahtokerroksen. Vaahtokerroksen rakenne näyttää säilyneen koskemattomana. Valmiin kerroksen huolellinen tarkastelu osoittaa, että sen rakenne on kuvion b· mukainen. Valmiin telan päällysteen kovuus, joustavuus, hankauksen kestokyky ja iskun kestokyky ovat erinomaiset, ja se on hyvin kiinnittynyt sen alla olevaan telan pintaan.

Esimerkki 2

Esimerkin 1 mukaista valmista päällystettyä telaa pyöritetään noin 5-30 kierroksen minuuttinopeudella samalla kun telan kehäpinta-osat saatetaan alttiiksi hankauslaitteelle lievien pintaepäsäännölli-syyksien poistamiseksi ja telan pinnan saattamiseksi yhdenmukaisesti poikkileikkaukseltaan pyöreäksi. Valmiin telan ominaisuudet todetaan samanlaisiksi kuin esimerkissä 1.

Esimerkki 3

Esimerkin 1 menettely toistetaan, paitsi että nestemäisen ure-taanipolymeerijärjestelmän sijasta käytetään butyylikumia (isobutylee-nin (97 %) kopolymeeriä) ja isopreenia (30 %), jota on kaupallisesti saatavana nimellä "Enjay Liquid Rubber" Enjay Chemical Company'lta. Esimerkki *f

Esimerkin 1 menettely toistetaan, paitsi että nestemäisen ure-taanipolymeerijärjestelmän sijasta käytetään nestemäistä lämmössä kovettuvaa epoksihartsijärjestelmää (Shell Oil Company'n Epikote 8l5, 100 osaa, ja trietyleenitetramiinia 10 osaa, seos liuotettuna). Esimerkki 5

Esimerkin 1 menettely toistetaan, paitsi että nestemäisen polyuretaani järj estelmän sijasta käytetään nestemäistä lämmössä kovettuvaa polyesterihartsia.

Esimerkki 6

Valmistetaan esimerkin 1 mukaan vaahtopäällysteinen tela, ja tela asennetaan vaakasuoraksi, niin että sen alareuna koskettaa kylpyyn jossa on isobutyleenityyppistä kumia vesiemulsiona, jota on kaupallisesti saatavana nimellä "Enjay Butyl Latex" Enjay Chemical Company'lta. Emulsio sisältää lämmössä aktivoituvia ristisidonta-agensseja ja koagu-lantteja.

Telaa pyöritetään keskiviivansa ympäri noin 2 kierroksen minuuttinopeudella. Telan yläosa saatetaan alttiiksi ryhmälle infrapunaläm-mittimiä. Kun telan sylinteripinnalle on muodostunut butyylikumipääl-lyste vaahtokerroksen sisään ja päälle, toimitus lopetetaan ja näin päällystetty tela poistetaan.

Claims (19)

11 58526

1. Menetelmä saumattoman päällysteen tekemiseksi telan runko--osan sylinterimäiseen kehäpintaan, tunnet tu siitä, että a) kehäpintaan (11) sovitetaan kerros avosoluista, ennalta valmistettua vaahtorakennetta, että b) vaahtorakenteeseen (10) imeytetään nestettä (1!+), .-joka sisältää jotakin orgaanista hartsia tai sen esimuotoa, yhtäjaksoisen, mat-riisimaisen muotokappaleen (16) muodostamiseksi nesteestä niin, että se jakautuu yleisesti kautta koko vaahtorakenteen, ja että c) neste muutetaan kiinteäksi aineeksi, joka käsittää orgaanisen hartsin, samalla pysyttäen neste jakautuneena koko vaahtorakenteeseen.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että nesteenä käytetään lämmössä kovettuvaa hartsijärjestelmää.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että nesteenä käytetään hartsia, joka on dispergoituna haihdutettavissa olevaan orgaaniseen nesteeseen. k. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että nesteeseen lisätään jotakin ristiliitäntäagenssia.

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnet tu siitä, että neste jaetaan yleisesti saraanulotteisesti kautta koko muotokappaleen (16).

6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vaahtorakenteena käytetään jotakin orgaanista polymeeriä.

7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kiinteäksi muuttaminen suoritetaan sylinterinmuotoista runko-osaa (12) pyöritettäessä.

3. Patenttivaatimuksen 7 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kiinteäksi muuttaminen suoritetaan ainakin jotakin sylin-terimäisen runko-osan (12) aluetta kuumennettaessa.

9. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kiinteäksi muuttaminen suoritetaan ainakin jotakin sylin-terimäisen runko-osan (12) aluetta kuumennettaessa ja sylinterimäistä runko-osaa pyöritettäessä.

10. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmiä, tunnettu siitä, että vaiheet a), b) ja c) suoritetaan peräkkäin.

11. Patenttivaatimuksen 1.mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vaiheet b) ja c) suoritetaan yhtä aikaa kumpikin omassa perättäisessä asemassaan sylinterimäisellä runko-osalla tätä samalla pyöritettäessä. 1? 58526

12. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että nesteeseen lisätään paisutusagenssia.

13. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että nesteenä kiinteän muotokappaleen (16) muodostamiseksi käy- ' tetään jotakin polyuretaania. 1!+. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että nesteenä kiinteän muotokappaleen (16) muodostamiseksi käytetään jotakin polyesteriä.

15. Patenttivaatimuksen k mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että nesteenä kiinteän muotokappaleen (16) muodostamiseksi käytetään jotakin butyylikumia.

16. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että nesteenä kiinteän muotokappaleen (16) muodostamiseksi käytetään jotakin epoksihartsia.

17. Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että käytetään vaahtorakennetta (10), joka on jotakin polyuretaania.

18. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että käytetään vaahtorakennetta (10), jossa on noin 2-6 solua viivasenttimetriä kohti.

19. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että käytetään vaahtorakennetta (10), jossa on noin *+ solua viivasenttimetriä kohti.

20. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että päällyste (16) tehdään noin 2,5 - 38 millimetrin vahvuiseksi.