WO2011054836A1 - Force transmission belt, in particular toothed belt and flat belt, and method for the production thereof - Google Patents
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Definitions
- Power transmission belts in particular toothed belts and flat belts, and
- the invention relates to a power transmission belt with an elastic body, comprising a cover layer as a belt back, a substructure with a
- the invention further relates to a method for producing such a power transmission belt.
- Power transmission belts which are also referred to as drive belts and in
- V-belt Be formed V-belt, V-ribbed belt and timing belt.
- the surface of these power transmission belts in particular a toothed belt, must not only have good sliding properties and wear resistance, but also serve other customer requirements, such as the reduced noise. Thus arise, for example, especially at the start of timing belt with the belt edge of guide components friction noise. The friction of the belt at the same time causes a heat generation, which has a negative effect on the life of the drive belt.
- Noise is characterized and leads to increased life due to the reduced frictional heat.
- This object is achieved in that the surfaces of the power transmission belt are completely or partially provided with a coating, wherein the coating of at least one water-based paint based on at least one fluoropolymer is formed.
- the power transmission belt includes an elastic chassis comprising a deck layer as a belt spine, a chassis having a power transmission zone, and two lateral edges extending from the deck layer to the power transmission zone, respectively.
- Top layer and base form as a whole the elastic belt main body of the power transmission belt, which consists of an elastomeric material, in particular in the form of a vulcanized rubber mixture.
- Rubber component is usually an ethylene-propylene copolymer (EPM), an ethylene-propylene-diene mixed polymer (EPDM), a (partially) hydrogenated nitrile rubber (FiNBR), chloroprene rubber (CR) or fluorinated rubber (FPM) used.
- EPM ethylene-propylene copolymer
- EPDM ethylene-propylene-diene mixed polymer
- FiNBR a (partially) hydrogenated nitrile rubber
- CR chloroprene rubber
- FPM fluorinated rubber
- Any tensile strands embedded in the elastic base body consist of steel, polyamide, aramid, polyester, glass fibers, carbon fibers, polyether ketone (PEEK) or polyethylene-2,6-naphthalate (PEN).
- the base coating is advantageously made of a woven, knitted or knitted fabric. Preferably finds as material for the fabric, knitted or knitted fabric
- Cotton or other natural fibers such as flax, linen or hemp use.
- aramid, nylon and / or polyester can also be used.
- the fluoropolymer which serves as the base of the waterborne paint is selected from the group consisting of polytetrafluoroethylene (PTFE), modified polytetrafluoroethylene (TFM), fluoroethylene polymer (FEP), perfluoroalkyl vinyl ether-tetraethylene copolymer (PFA) or ethylene-tetrafluoroethylene copolymer ( ETFE).
- PTFE polytetrafluoroethylene
- TFM modified polytetrafluoroethylene
- FEP fluoroethylene polymer
- PFA perfluoroalkyl vinyl ether-tetraethylene copolymer
- ETFE ethylene-tetrafluoroethylene copolymer
- the fluoropolymer is present as particles in an aqueous dispersion.
- the particle size is preferably between 200 and 300 nm, wherein the particle size was determined according to DIN ISO 13321. But it is also possible to use particles that have a
- Particle size smaller than 200 nm i. Particles in the range between 1 and 200 nm., Preferably between 50 and 200 nm.
- the water-based paint contains other ingredients. These mainly include binders and emulsifiers.
- binders all binders known to those skilled in the art can be used. Preference is given to binders according to EM 971-1: 1996-09 and DIN 55945: 1999-07, such as alkyd resin, acrylic resin, bitumen, cellulose acetate, cellulose acetobutyrate, cellulose acetopropionate, cellulose nitrate, epoxy resin, epoxy resin ester, epoxy resin / tar combination, ethylene-vinyl acetate, Melamine-formaldehyde resin, chlorinated polyethylene, phenol-formaldehyde resin, polymethylmethacrylate, polypropylene, polystyrene, Polytetrafluoroethylene, polyurethane, polyurethane / tar combination, polyvinyl acetate, polyvinyl butyral, polyvinyl chloride, chlorinated polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polyvinylidene fluoride, chlorinated rubber, cyclic rubber, buta
- Nitrile butadiene rubber latex and / or hydrogenated nitrile butadiene rubber latex and / or chlorosulfonated polyethylene rubber latex and / or acrylate latex may be used as the binder.
- binder based on polyurethane, polyurethane acrylate, polyurea, polybiurethene or based on a copolymer of said is also possible.
- emulsifiers it is possible to use all emulsifiers known to the person skilled in the art, for example anionic emulsifiers, cationic emulsifiers, amphoteric emulsifiers and nonionic emulsifiers, alone or in combination.
- At least one nonionic emulsifier which in a preferred embodiment is low in alkylphenol ethoxylates (APE or APEO), i. the content is less than 1% by weight, based on the total water-based varnish, and in a particularly preferred embodiment is free of APE.
- APE is often referred to as a pseudohormone and can interfere with the environment and the human organism.
- the water-based paint may contain lubricants to further reduce friction and the resulting heat build-up. It is possible to use all pulverulent slip bodies known to those skilled in the art, for example silicates, sulfides, graphite, etc.
- At least the surfaces of the two edges are provided with the coating, which is often referred to as edge sealing.
- edge sealing In particular during the start-up of a toothed belt with the belt edge on guide components, an advantage with regard to the formation of noise appears. But it is also possible that all Surfaces of the power transmission belt are completely provided with the coating.
- a coating of the surface of the belt at the same time leads to an optical change of the belt, which many customers perceive as an impairment, in particular when the two edges are provided with a coating.
- the coating in particular the two edges, is colored.
- a colored coloring possibly also with metal or pearlescent effect, by suitable pigments or other coloring fillers, can be achieved.
- the power transmission belts are often black throughout, blackening by suitable pigments or at least one carbon black and / or graphite is preferred. This results in an improved visual appearance.
- the power transmission belt is used as a flat belt, V-belt,
- V-ribbed belts and toothed belts with flat belts and in particular toothed belts being particularly preferred.
- Another object of the invention is to provide a method for producing a power transmission belt, in particular a toothed belt and a flat belt, in which the requirement profile mentioned above is ensured.
- a coating composed of at least one aqueous based paint based on at least one fluoropolymer
- the second-mentioned method has been found, in particular in conjunction with a coating of the two edges.
- a colored coloring possibly also with metal or pearlescent effect by means of suitable pigments or other coloring fillers, can be achieved within the scope of the abovementioned processes. Since the power transmission belts are often black throughout, blackening by suitable pigments or at least one of carbon black and graphite is preferred. In particular, the two edges are provided with a colored coating. This results in an improved visual appearance.
- the drying of the power transmission belt takes place after the application of the
- the water-based paint can be applied with a roller or roller by hand or a corresponding apparatus. This is especially true in connection with the method according to the characterizing part of claim 8.
- the power transmission belt is provided only after vulcanization with a coating, the coating of the two edges is particularly preferred.
- the fluoropolymer which serves as the basis of the water-based paint and which is used in the process mentioned, is selected from the group consisting of polytetrafluoroethylene (PTFE), modified polytetrafluoroethylene (TFM),
- FEP Fluoroethylene polymer
- PFA perfluoroalkyl vinyl ether tetraethylene copolymer
- ETFE ethylene tetrafluoroethylene copolymer
- the power transmission belts produced by the two methods mentioned are used as flat belts, V-belts, V-ribbed belts and toothed belts, with V-ribbed belts and in particular toothed belts being particularly preferred.
- FIG. 1 shows a longitudinal section through a toothed belt with a coating for the
- Fig. 2 shows a cross section through a toothed belt, which is provided with a coating on the two edges.
- Figure 1 shows a power transmission belt 10 in the form of a toothed belt with a cover layer 11 as a belt back, a reinforcement layer 12 in the form of in
- Both the cover layer 11 and the power transmission zone 14 are each provided with a coating 15, 16.
- the substructure in this case comprises the force transmission zone 14.
- Both the cover layer 11 and the power transmission zone 14 are each provided with a coating 15, 16.
- Figure 2 shows a power transmission belt 20 in the form of a toothed belt with an elastic body 18, a reinforcement layer 17 in the form of extending in the longitudinal direction parallel tensile strands.
- the two edges 22, 23 are each provided with a coating 19, 21 (edge sealing).
- Power transmission zone 24 is shown schematically here.
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Abstract
The invention relates to a force transmission belt (20) with an elastic main body (18), comprising an outer ply as a belt backing, a substructure with a force transmission zone (24) and two lateral edges (22, 23), which respectively extend from the outer ply to the force transmission zone. The surfaces of the force transmission belt (20) are completely or partially provided with a coating (19, 21), wherein the coating (19, 21) is formed by at least one water-based lacquer on the basis of at least one fluoropolymer. The coating (19, 21) of the two edges (22, 23), which is also referred to as edge sealing, is of particular importance. In addition, two method variants for producing such a force transmission belt are presented.
Description
Beschreibung description
Kraftübertragungsriemen, insbesondere Zahnriemen und Flachriemen, und Power transmission belts, in particular toothed belts and flat belts, and
Verfahren zu dessen Herstellung Process for its preparation
Die Erfindung betrifft einen Kraftübertragungsriemen mit einem elastischen Grundkörper, umfassend eine Decklage als Riemenrücken, einen Unterbau mit einer The invention relates to a power transmission belt with an elastic body, comprising a cover layer as a belt back, a substructure with a
Kraftübertragungszone und zwei seitliche Kanten, die sich jeweils von der Decklage zur Kraftübertragungszone hin erstrecken. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Kraftübertragungsriemens. Kraftübertragungsriemen, die auch als Antriebsriemen bezeichnet werden und im Power transmission zone and two lateral edges, each extending from the top layer to the power transmission zone. The invention further relates to a method for producing such a power transmission belt. Power transmission belts, which are also referred to as drive belts and in
Funktionszustand endlos geschlossen oder endlos sind, können als Flachriemen, Functional state are endlessly closed or endless, can be used as a flat belt,
Keilriemen, Keilrippenriemen und Zahnriemen ausgebildet sein. Be formed V-belt, V-ribbed belt and timing belt.
Die Oberfläche dieser Kraftübertragungsriemen, insbesondere eines Zahnriemens, muss nicht nur gute Gleiteigenschaften aufweisen und verschleißbeständig sein, sondern auch weiteren Kundenanforderungen, wie beispielsweise der reduzierten Geräuschbildung dienen. So entstehen beispielsweise insbesondere beim Anlauf von Zahnriemen mit der Riemenkante an Führungsbauteile Reibgeräusche. Die Reibung des Riemens verursacht gleichzeitig eine Wärmebildung, die sich negativ auf die Lebensdauer des Antriebsriemens auswirkt. The surface of these power transmission belts, in particular a toothed belt, must not only have good sliding properties and wear resistance, but also serve other customer requirements, such as the reduced noise. Thus arise, for example, especially at the start of timing belt with the belt edge of guide components friction noise. The friction of the belt at the same time causes a heat generation, which has a negative effect on the life of the drive belt.
Zur Vermeidung bzw. Reduzierung der Wärmebildung und / oder der Geräuschbildung ist es bekannt, den Antriebsriemen mit einer Beschichtung zu versehen. So ist beispielsweise aus EP 0695627A1 zur Geräuschreduzierung eine Beschichtung mit einem halogenierten Polyether bekannt. Zur Verringerung der Geräuschentwicklung und Wärmebildung wird in DE 60013996T2 zunächst ein Gewebeabdeckungselement mit einem vernetzbaren
Material behandelt und anschließend wird eine verschleißfeste, die Reibung To avoid or reduce the heat generation and / or noise, it is known to provide the drive belt with a coating. For example, from EP 0695627A1 for noise reduction, a coating with a halogenated polyether is known. In order to reduce the development of noise and heat generation, in DE 60013996T2 first a fabric covering element with a crosslinkable Material treated and then becomes a wear-resistant, the friction
modifizierende Zusammensetzung einseitig oder beidseitig auf das behandelte Gewebe aufgebracht. Das behandelte Gewebe wird dann an den Riemen angebracht, bevor der Riemen vulkanisiert bzw. gehärtet wird. Aus DE 602004013050T2 ist es ferner bekannt, die Zähne eines Zahnriemens mit einer Widerstandsschicht, enthaltend ein fluoriertes Plastomer, zu beschichten. Ein derartiger Zahnriemen soll in Kontakt mit Öl oder bei Eintauchen in Öl verwendet werden können. modifying composition applied to the treated fabric on one or both sides. The treated fabric is then attached to the belt before the belt is cured. From DE 602004013050T2 it is also known to coat the teeth of a toothed belt with a resistive layer containing a fluorinated plastomer. Such a timing belt should be able to be used in contact with oil or when immersed in oil.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen alternativen It is therefore the object of the present invention to provide an alternative
Kraftübertragungsriemen bereitzustellen, der sich durch eine verminderte To provide power transmission belt, which is characterized by a reduced
Geräuschentwicklung auszeichnet und durch die verringerte Reibungswärme zu einer erhöhten Lebensdauer führt. Noise is characterized and leads to increased life due to the reduced frictional heat.
Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, dass die Oberflächen des Kraftübertragungsriemens vollständig oder teilweise mit einer Beschichtung versehen sind, wobei die Beschichtung aus wenigstens einem wasserbasierten Lack auf Basis wenigstens eines Fluorpolymers gebildet ist. This object is achieved in that the surfaces of the power transmission belt are completely or partially provided with a coating, wherein the coating of at least one water-based paint based on at least one fluoropolymer is formed.
Der Kraftübertragungsriemen enthält einen elastischen Grundkörper, umfassend eine Decklage als Riemenrücken, einen Unterbau mit einer Kraftübertragungszone und zwei seitlichen Kanten, die sich jeweils von der Decklage zur Kraftübertragungszone hin erstrecken. Decklage und Unterbau bilden dabei als Gesamteinheit den elastischen Riemengrundkörper des Kraftübertragungsriemens, der aus einem elastomeren Werkstoff besteht, insbesondere in Form einer vulkanisierten Kautschukmischung. Als The power transmission belt includes an elastic chassis comprising a deck layer as a belt spine, a chassis having a power transmission zone, and two lateral edges extending from the deck layer to the power transmission zone, respectively. Top layer and base form as a whole the elastic belt main body of the power transmission belt, which consists of an elastomeric material, in particular in the form of a vulcanized rubber mixture. When
Kautschukkomponente wird zumeist ein Ethylen-Propylen-Mischpolymerisat (EPM), ein Ethylen-Propylen-Dien-Misch-Polymerisat (EPDM), ein (teil)hydrierter Nitrilkautschuk (FiNBR), Chloroprenkautschuk (CR) oder Fluor-Kautschuk (FPM) eingesetzt. Etwaige im elastischen Grundkörper eingebettete Zugstränge bestehen aus Stahl, Polyamid, Aramid, Polyester, Glasfasern, Kohlefasern, Polyetherketon (PEEK) oder Polyethylen-2,6- naphthalat (PEN).
Die Basisbeschichtung besteht vorteilhafterweise aus einem Gewebe, Gewirke oder Gestrick. Bevorzugt findet als Material für das Gewebe, Gewirke oder Gestrick Rubber component is usually an ethylene-propylene copolymer (EPM), an ethylene-propylene-diene mixed polymer (EPDM), a (partially) hydrogenated nitrile rubber (FiNBR), chloroprene rubber (CR) or fluorinated rubber (FPM) used. Any tensile strands embedded in the elastic base body consist of steel, polyamide, aramid, polyester, glass fibers, carbon fibers, polyether ketone (PEEK) or polyethylene-2,6-naphthalate (PEN). The base coating is advantageously made of a woven, knitted or knitted fabric. Preferably finds as material for the fabric, knitted or knitted fabric
Baumwolle oder weitere Naturfasern, wie beispielsweise Flachs, Leinen oder Hanf Verwendung. Ebenso kann aber auch Aramid, Nylon und / oder Polyester verwendet werden. Cotton or other natural fibers, such as flax, linen or hemp use. However, aramid, nylon and / or polyester can also be used.
Überraschenderweise wurde gefunden, dass sich ein derartig beschichteter Riemen durch eine besonders geringe Geräuschentwicklung auszeichnet, ohne Einbußen hinsichtlich Lebensdauer, Abrieb und weiteren relevanten Eigenschaften hinnehmen zu müssen. Surprisingly, it has been found that such a coated belt is characterized by a particularly low noise, without sacrificing durability, abrasion and other relevant properties.
Das Fluorpolymer, das als Basis des wasserbasierten Lacks dient, ist ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Polytetrafluorethylen (PTFE), modifiziertem Polytetrafluorethylen (TFM), Fluorethylenpolymer (FEP), Perfluoralkylvinylether-Tetraethylen-Copolymer (PFA) oder Ethylen-Tetrafluorethylen-Copolymer (ETFE). The fluoropolymer which serves as the base of the waterborne paint is selected from the group consisting of polytetrafluoroethylene (PTFE), modified polytetrafluoroethylene (TFM), fluoroethylene polymer (FEP), perfluoroalkyl vinyl ether-tetraethylene copolymer (PFA) or ethylene-tetrafluoroethylene copolymer ( ETFE).
Das Fluorpolymer liegt als Partikel in einer wässrigen Dispersion vor. Die Partikelgröße beträgt bevorzugt zwischen 200 und 300 nm, wobei die Partikelgröße gemäß DIN ISO 13321 bestimmt wurde. Es ist aber auch möglich, Partikel zu verwenden, die eine The fluoropolymer is present as particles in an aqueous dispersion. The particle size is preferably between 200 and 300 nm, wherein the particle size was determined according to DIN ISO 13321. But it is also possible to use particles that have a
Partikelgröße kleiner als 200 nm aufweisen, d.h. Partikel im Bereich zwischen 1 und 200 nm., bevorzugt zwischen 50 und 200 nm. Particle size smaller than 200 nm, i. Particles in the range between 1 and 200 nm., Preferably between 50 and 200 nm.
Mit Fluorpolymerpartikeln dieser Partikelgröße lassen sich besonders gute Ergebnisse hinsichtlich Geräuschminderung des Antriebsriemens erzielen. With fluoropolymer particles of this particle size can be achieved particularly good results in terms of noise reduction of the drive belt.
Der wasserbasierte Lack enthält noch weitere Bestandteile. Hierzu zählen im Wesentlichen Bindemittel und Emulgatoren. The water-based paint contains other ingredients. These mainly include binders and emulsifiers.
Als Bindemittel können alle der fachkundigen Person bekannten Bindemittel verwendet werden. Bevorzugt sind Bindemittel gemäß EM 971-1 : 1996-09 und DIN 55945: 1999-07, wie beispielsweise Alkydharz, Acrylharz, Bitumen, Celluloseacetat, Celluloseacetobutyrat, Celluloseacetapropionat, Cellulosenitrat, Epoxidharz, Epoxidharzester, Epoxidharz/Teer- Kombination, Ethylen-Vinylacetat, Melamin-Formaldehydharz, chloriertes Polyethylen, Phenol-Formaldehydharz, Polymethylmethacrylat, Polypropylen, Polystyrol,
Polytetrafluorethylen, Polyurethan, Polyurethan/Teer-Kombination, Polyvinylacetat, Polyvinylbutyral, Polyvinylchlorid, chloriertes Polyvinylchlorid, Polyvinylidenchlorid, Polyvinylidenfiuorid, Chlorkautschuk, Cyclokautschuk, Polystyrol mit Butadienelastomer modifiziert, Siliconpolymer, gesättigte Polyester, Teer, Formaldehyd-Harnstoff-Harz und ungesättigte Polyester. Es kann aber auch wenigstens ein Kautschuklatex, bevorzugt Styrolbutadienkautschuklatex und / oder Naturkautschuklatex und / oder As binders, all binders known to those skilled in the art can be used. Preference is given to binders according to EM 971-1: 1996-09 and DIN 55945: 1999-07, such as alkyd resin, acrylic resin, bitumen, cellulose acetate, cellulose acetobutyrate, cellulose acetopropionate, cellulose nitrate, epoxy resin, epoxy resin ester, epoxy resin / tar combination, ethylene-vinyl acetate, Melamine-formaldehyde resin, chlorinated polyethylene, phenol-formaldehyde resin, polymethylmethacrylate, polypropylene, polystyrene, Polytetrafluoroethylene, polyurethane, polyurethane / tar combination, polyvinyl acetate, polyvinyl butyral, polyvinyl chloride, chlorinated polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polyvinylidene fluoride, chlorinated rubber, cyclic rubber, butadiene elastomer-polystyrene modified, silicone polymer, saturated polyester, tar, formaldehyde-urea resin and unsaturated polyester. But it can also be at least one rubber latex, preferably styrene butadiene rubber latex and / or natural rubber latex and / or
Nitrilbutadienkautschuklatex und / oder hydrierter Nitrilbutadienkautschuklatex und / oder chlorsulfonierter Polyethylenkautschuklatex und / oder Acrylatlatex, als Bindemittel verwendet werden. Nitrile butadiene rubber latex and / or hydrogenated nitrile butadiene rubber latex and / or chlorosulfonated polyethylene rubber latex and / or acrylate latex, may be used as the binder.
Der Einsatz eines Bindemittels auf Basis von Polyurethan, Polyurethanacrylat, Polyurea, Polybiurethen oder auf Basis eines Mischpolymerisats der genannten ist ebenfalls möglich. The use of a binder based on polyurethane, polyurethane acrylate, polyurea, polybiurethene or based on a copolymer of said is also possible.
Als Emulgatoren können alle der fachkundigen Person bekannten Emulgatoren, wie beispielsweise anionische Emulgatoren, kationische Emulgatoren, amphotere Emulgatoren und nichtionische Emulgatoren allein oder in Kombination verwendet werden. As emulsifiers, it is possible to use all emulsifiers known to the person skilled in the art, for example anionic emulsifiers, cationic emulsifiers, amphoteric emulsifiers and nonionic emulsifiers, alone or in combination.
Vorteilhaft ist allerdings der Einsatz wenigstens eines nichtionischen Emulgators, der in einer bevorzugten Ausführungsform arm an Alkylphenolethoxylaten (APE oder APEO) ist, d.h. der Gehalt ist geringer als 1 Gew. -% bezogen auf den gesamten wasserbasierten Lack, und in einer besonders bevorzugten Ausführungsform frei von APE ist. APE wird oft auch als Pseudohormon bezeichnet und kann in die Umwelt und den menschlichen Organismus negativ eingreifen. However, it is advantageous to use at least one nonionic emulsifier, which in a preferred embodiment is low in alkylphenol ethoxylates (APE or APEO), i. the content is less than 1% by weight, based on the total water-based varnish, and in a particularly preferred embodiment is free of APE. APE is often referred to as a pseudohormone and can interfere with the environment and the human organism.
Der wasserbasierte Lack kann Gleitmittel zur weiteren Reduzierung der Reibung und der daraus resultierenden Wärmebildung enthalten. Es können alle der fachkundigen Person bekannten pulverförmigen Gleitkörper, wie beispielsweise Silikate, Sulfide, Graphit etc. verwendet werden. The water-based paint may contain lubricants to further reduce friction and the resulting heat build-up. It is possible to use all pulverulent slip bodies known to those skilled in the art, for example silicates, sulfides, graphite, etc.
Bevorzugt ist es, wenn zumindest die Oberflächen der beiden Kanten mit der Beschichtung versehen sind, was oft auch als Kantenversiegelung bezeichnet wird. Hier zeigt sich insbesondere beim Anlauf eines Zahnriemens mit der Riemenkante an Führungsbauteile ein Vorteil hinsichtlich der Geräuschbildung. Es ist aber auch möglich, dass sämtliche
Oberflächen des Kraftübertragungsriemens vollständig mit der Beschichtung versehen sind. It is preferred if at least the surfaces of the two edges are provided with the coating, which is often referred to as edge sealing. Here, in particular during the start-up of a toothed belt with the belt edge on guide components, an advantage with regard to the formation of noise appears. But it is also possible that all Surfaces of the power transmission belt are completely provided with the coating.
Insbesondere eine Beschichtung der Oberfläche des Riemens führt gleichzeitig zu einer optischen Veränderung des Riemens, was viele Kunden als Beeinträchtigung empfinden, insbesondere wenn die beiden Kanten mit einer Beschichtung versehen sind. In particular, a coating of the surface of the belt at the same time leads to an optical change of the belt, which many customers perceive as an impairment, in particular when the two edges are provided with a coating.
Hier zeigt sich vor allem bei der Beschichtung der beiden Kanten ein weiterer Vorteil der Erfindung dadurch, dass die Beschichtung, insbesondere die der beiden Kanten, eingefärbt ist. Nach Kundenwunsch kann eine farbige Einfärbung, möglicherweise auch mit Metalloder Perlglanzeffekt, durch geeignete Pigmente oder sonstige farbgebende Füllstoffe, erreicht werden. Da die Kraftübertragungsriemen oft durchgängig schwarz sind, ist eine schwarze Einfärbung durch geeignete Pigmente oder wenigstens einen Ruß und/oder Graphit bevorzugt. Dadurch ergibt sich ein verbessertes optisches Erscheinungsbild. Here, especially in the coating of the two edges shows a further advantage of the invention in that the coating, in particular the two edges, is colored. According to customer requirements, a colored coloring, possibly also with metal or pearlescent effect, by suitable pigments or other coloring fillers, can be achieved. Since the power transmission belts are often black throughout, blackening by suitable pigments or at least one carbon black and / or graphite is preferred. This results in an improved visual appearance.
Die geeigneten Pigmente oder sonstigen farbgebenden Füllstoffe sind dann The suitable pigments or other coloring fillers are then
selbstverständlich Bestandteil des wasserbasierten Lacks. of course, part of the water-based paint.
Der Kraftübertragungsriemen findet Verwendung als Flachriemen, Keilriemen, The power transmission belt is used as a flat belt, V-belt,
Keilrippenriemen und Zahnriemen, wobei Flachriemen und insbesondere Zahnriemen besonders bevorzugt sind. V-ribbed belts and toothed belts, with flat belts and in particular toothed belts being particularly preferred.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Herstellung eines Kraftübertragungsriemens, insbesondere eines Zahnriemens und eines Flachriemens, bereitzustellen, bei dem das eingangs genannte Anforderungsprofil gewährleistet wird. Another object of the invention is to provide a method for producing a power transmission belt, in particular a toothed belt and a flat belt, in which the requirement profile mentioned above is ensured.
Gelöst wird diese Aufgabe durch ein erstes Verfahren mit wenigstens folgenden This object is achieved by a first method with at least the following
Verfahrensschritten: Steps:
- Herstellen eines vulkanisierbaren Riemenrohlings; - producing a vulcanizable belt blank;
- vollständiges oder teilweises Aufbringen einer Beschichtung, die aus wenigstens einem wasserbasierten Lack auf der Basis wenigstens eines Fluorpolymers aufgebaut ist, auf die Oberflächen des Rohlings des Kraftübertragungsriemens; fully or partially applying a coating composed of at least one aqueous based paint based on at least one fluoropolymer to the surfaces of the blank of the power transmission belt;
- Trocknung des Kraftübertragungsriemens;
- Vulkanisation des Kraftübertragungsriemens; oder durch ein zweites Verfahren mit wenigstens folgenden Verfahrensschritten: - drying of the power transmission belt; - vulcanization of the power transmission belt; or by a second process with at least the following process steps:
- vollständiges oder teilweises Aufbringen einer Beschichtung, die aus wenigstens einem wasserbasierten Lack auf der Basis wenigstens eines Fluorpolymers aufgebaut ist, auf die Oberflächen des vulkanisierten Kraftübertragungsriemens; fully or partially applying to the surfaces of the vulcanized power transmission belt a coating composed of at least one aqueous based paint based on at least one fluoropolymer;
- Trocknung des Kraftübertragungsriemens. - Drying of the power transmission belt.
Überraschenderweise wurde gefunden, dass Kraftübertragungsriemen, die nach einem der beiden erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt worden sind, besonders gute Surprisingly, it has been found that power transmission belts which have been produced by one of the two processes according to the invention are particularly good
Eigenschaften hinsichtlich einer reduzierten Geräuschentwicklung aufweisen. Have properties in terms of reduced noise.
Als besonders zweckmäßig hat sich hierbei das zweitgenannte Verfahren erwiesen, insbesondere in Verbindung mit einer Beschichtung der beiden Kanten. Particularly useful in this case, the second-mentioned method has been found, in particular in conjunction with a coating of the two edges.
Besonders bevorzugt ist es, wenn zumindest die Oberflächen der beiden Kanten durch die erfindungsgemäßen Verfahren mit einer Beschichtung versehen werden. It is particularly preferred if at least the surfaces of the two edges are provided with a coating by the methods according to the invention.
Es ist aber auch möglich, dass sämtliche Oberflächen des Kraftübertragungsriemens durch die erfindungsgemäßen Verfahren vollständig mit der Beschichtung versehen werden. But it is also possible that all surfaces of the power transmission belt are completely provided by the inventive method with the coating.
Nach Kundenwunsch kann im Rahmen der genannten Verfahren eine farbige Einfärbung, möglicherweise auch mit Metall- oder Perlglanzeffekt durch geeignete Pigmente oder sonstige farbgebende Füllstoffe, erreicht werden. Da die Kraftübertragungsriemen oft durchgängig schwarz sind, wird eine schwarze Einfärbung durch geeignete Pigmente oder wenigstens einen Ruß und/oder Graphit bevorzugt. Insbesondere die beiden Kanten werden mit einer eingefärbten Beschichtung versehen. Dadurch ergibt sich ein verbessertes optisches Erscheinungsbild. According to customer requirements, a colored coloring, possibly also with metal or pearlescent effect by means of suitable pigments or other coloring fillers, can be achieved within the scope of the abovementioned processes. Since the power transmission belts are often black throughout, blackening by suitable pigments or at least one of carbon black and graphite is preferred. In particular, the two edges are provided with a colored coating. This results in an improved visual appearance.
Die Trocknung des Kraftübertragungsriemens erfolgt nach dem Aufbringen der The drying of the power transmission belt takes place after the application of the
Beschichtung an Luft oder einem inerten gasförmigen Medium bei Temperaturen zwischen Raumtemperatur und 70 °C und einer Zeit zwischen 5 Minuten und 2 Stunden.
Dadurch, dass die Beschichtung auf wenigstens einem wasserbasierten Lack aufgebaut ist, sind weniger bis gar keine Lösemittel notwendig. Hier zeigt sich ein weiterer Vorteil der Erfindung, nämlich die Reduzierung des Anteils an Lösemitteln, insbesondere an flüchtigen organischen Lösemitteln, was weniger unweit- und gesundheitsbelastend ist. Coating in air or an inert gaseous medium at temperatures between room temperature and 70 ° C and a time between 5 minutes and 2 hours. The fact that the coating is based on at least one water-based paint, less or no solvents are necessary. This shows a further advantage of the invention, namely the reduction of the proportion of solvents, in particular of volatile organic solvents, which is less near and harmful to health.
Vorteilhaft ist ebenso, dass der wasserbasierte Lack mit einer Walze oder Rolle per Hand oder einer entsprechenden Apparatur aufgebracht werden kann. Dies gilt insbesondere in Verbindung mit dem Verfahren gemäß Kennzeichen des Anspruchs 8. Hierbei wird der Kraftübertragungsriemen erst nach der Vulkanisation mit einer Beschichtung versehen, wobei die Beschichtung der beiden Kanten besonders bevorzugt ist. It is also advantageous that the water-based paint can be applied with a roller or roller by hand or a corresponding apparatus. This is especially true in connection with the method according to the characterizing part of claim 8. Here, the power transmission belt is provided only after vulcanization with a coating, the coating of the two edges is particularly preferred.
Das Fluorpolymer, das als Basis des wasserbasierten Lacks dient und das im Rahmen der genannten Verfahren eingesetzt wird, ist ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Polytetrafluorethylen (PTFE), modifiziertem Polytetrafluorethylen (TFM), The fluoropolymer, which serves as the basis of the water-based paint and which is used in the process mentioned, is selected from the group consisting of polytetrafluoroethylene (PTFE), modified polytetrafluoroethylene (TFM),
Fluorethylenpolymer (FEP), Perfluoralkylvinylether-Tetraethylen-Copolymer (PFA) oder Ethylen-Tetrafluorethylen-Copolymer (ETFE) . Fluoroethylene polymer (FEP), perfluoroalkyl vinyl ether tetraethylene copolymer (PFA) or ethylene tetrafluoroethylene copolymer (ETFE).
Bezüglich der weiteren Bestandteile des wasserbasierten Lacks wird an dieser Stelle auf die bereits obig erfolgten Ausführungen verwiesen, wobei auch hier als wesentlicher Bestandteil das Vorhandensein wenigstens eines Bindemittels und eines Emulgators, bevorzugt arm an APE, besonders bevorzugt frei von APE, zu erwähnen ist. With regard to the other constituents of the water-based paint, reference is made at this point to the statements above, wherein the presence of at least one binder and an emulsifier, preferably low in APE, particularly preferably free of APE, should also be mentioned as an essential component.
Die nach den beiden genannten Verfahren hergestellten Kraftübertragungsriemen finden Verwendung als Flachriemen, Keilriemen, Keilrippenriemen und Zahnriemen, wobei Keilrippenriemen und insbesondere Zahnriemen besonders bevorzugt sind. The power transmission belts produced by the two methods mentioned are used as flat belts, V-belts, V-ribbed belts and toothed belts, with V-ribbed belts and in particular toothed belts being particularly preferred.
Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf schematische Zeichnungen erläutert. Es zeigen: Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Zahnriemen mit einer Beschichtung für die The invention will now be explained by means of exemplary embodiments with reference to schematic drawings. 1 shows a longitudinal section through a toothed belt with a coating for the
Kraftübertragungszone und für die Decklage.
Fig. 2 einen Querschnitt durch einen Zahnriemen, welcher mit einer Beschichtung an den beiden Kanten versehen ist. Power transmission zone and for the top layer. Fig. 2 shows a cross section through a toothed belt, which is provided with a coating on the two edges.
Figur 1 zeigt einen Kraftübertragungsriemen 10 in Form eines Zahnriemens mit einer Decklage 11 als Riemenrücken, einer Festigkeitsträgerlage 12 in Form von in Figure 1 shows a power transmission belt 10 in the form of a toothed belt with a cover layer 11 as a belt back, a reinforcement layer 12 in the form of in
Längsrichtung verlaufenden parallel angeordneten Zugsträngen sowie mit einem Unterbau 13. Der Unterbau umfasst dabei die Kraftübertragungszone 14. Sowohl die Decklage 11 als auch die Kraftübertragungszone 14 sind jeweils mit einer Beschichtung 15, 16 versehen. Both the cover layer 11 and the power transmission zone 14 are each provided with a coating 15, 16. The substructure in this case comprises the force transmission zone 14. Both the cover layer 11 and the power transmission zone 14 are each provided with a coating 15, 16.
Figur 2 zeigt einen Kraftübertragungsriemen 20 in Form eines Zahnriemens mit einem elastischen Grundkörper 18, einer Festigkeitsträgerlage 17 in Form von in Längsrichtung verlaufenden parallel angeordneten Zugsträngen. Die beiden Kanten 22, 23 sind jeweils mit einer Beschichtung 19, 21 versehen (Kantenversiegelung). Die zahnförmige Figure 2 shows a power transmission belt 20 in the form of a toothed belt with an elastic body 18, a reinforcement layer 17 in the form of extending in the longitudinal direction parallel tensile strands. The two edges 22, 23 are each provided with a coating 19, 21 (edge sealing). The tooth-shaped
Kraftübertragungszone 24 ist hier schematisiert dargestellt.
Power transmission zone 24 is shown schematically here.
Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS
(Teil der Beschreibung) (Part of the description)
10 Kraftübertragungsriemen (Zahnriemen)10 power transmission belts (toothed belts)
11 Decklage als Riemenrücken 11 top layer as belt back
12 Festigkeitsträgerlage in Form von Zugsträngen 12 reinforcement layer in the form of tensile cords
13 Unterbau 13 substructure
14 Kraftübertragungszone 14 power transmission zone
15 Beschichtung der Kraftübertragungszone 15 Coating of the power transmission zone
16 Beschichtung der Decklage 16 Coating the top layer
17 Festigkeitsträgerlage in Form von Zugsträngen 17 Reinforcement layer in the form of tensile cords
18 elastischer Grundkörper 18 elastic body
19 Beschichtung 19 coating
20 Kraftübertragungsriemen (Zahnriemen) 20 power transmission belts (toothed belts)
21 Beschichtung 21 coating
22 seitliche Kante 22 lateral edge
23 seitliche Kante 23 lateral edge
24 Kraftübertragungszone
24 power transmission zone
Claims
1. Kraftübertragungsriemen (10, 20) mit einem elastischen Grundkörper (18), 1. power transmission belt (10, 20) with an elastic base body (18),
umfassend eine Decklage (11) als Riemenrücken, einen Unterbau (13) mit einer Kraftübertragungszone (14, 24) und zwei seitliche Kanten (22, 23), die sich jeweils von der Decklage zur Kraftübertragungszone hin erstrecken, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächen des Kraftübertragungsriemens (10, 20) vollständig oder teilweise mit einer Beschichtung (15, 16, 19, 21) versehen sind, wobei die Beschichtung (15, 16, 19, 21) aus wenigstens einem wasserbasierten Lack auf Basis wenigstens eines Fluorpolymers gebildet ist. comprising a cover layer (11) as belt back, a substructure (13) with a power transmission zone (14, 24) and two lateral edges (22, 23) each extending from the cover layer to the power transmission zone, characterized in that the surfaces of the Power transmission belt (10, 20) completely or partially with a coating (15, 16, 19, 21) are provided, wherein the coating (15, 16, 19, 21) is formed from at least one water-based paint based on at least one fluoropolymer.
2. Kraftübertragungsriemen nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass 2. Transmission belt according to claim 1, characterized in that
zumindest die Oberflächen der beiden Kanten (22, 23) mit der Beschichtung (19, 21) versehen sind. at least the surfaces of the two edges (22, 23) are provided with the coating (19, 21).
3. Kraftübertragungsriemen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung (19, 21) der beiden Kanten (22, 23) eingefärbt ist. 3. Power transmission belt according to claim 1 or 2, characterized in that the coating (19, 21) of the two edges (22, 23) is colored.
4. Kraftübertragungsriemen nach einem der Ansprüche 1 bis 3 , dadurch 4. Power transmission belt according to one of claims 1 to 3, characterized
gekennzeichnet, dass sämtliche Oberflächen des Kraftübertragungsriemens (10, 20) vollständig mit der Beschichtung (15, 16, 19, 21) versehen sind. in that all surfaces of the power transmission belt (10, 20) are completely provided with the coating (15, 16, 19, 21).
5. Kraftübertragungsriemen nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch 5. Power transmission belt according to one of claims 1 to 4, characterized
gekennzeichnet, dass das Fluorpolymer ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus Polytetrafluorethylen (PTFE), modifiziertem Polytetrafluorethylen (TFM), Fluorethylenpolymer (FEP), Perfluoralkylvinylether-Tetraethylen-Copolymer (PFA) oder Ethylen-Tetrafluorethylen-Copolymer (ETFE). in that the fluoropolymer is selected from the group consisting of polytetrafluoroethylene (PTFE), modified polytetrafluoroethylene (TFM), fluoroethylene polymer (FEP), perfluoroalkyl vinyl ether-tetraethylene copolymer (PFA) or ethylene-tetrafluoroethylene copolymer (ETFE).
6. Kraftübertragungsriemen nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch 6. Power transmission belt according to one of claims 1 to 5, characterized
gekennzeichnet, dass der wasserbasierte Lack wenigstens ein Bindemittel und wenigstens einen Emulgator enthält. in that the water-based lacquer contains at least one binder and at least one emulsifier.
7. Verfahren zur Herstellung eines Kraftübertragungsriemen (10, 20) mit einem elastischen Grundkörper (18), umfassend eine Decklage (11) als Riemenrücken und einen Unterbau (13) mit einer Kraftübertragungszone (14, 24) und zwei seitliche Kanten (22, 23), die sich jeweils von der Decklage zur 7. A method for producing a power transmission belt (10, 20) with an elastic base body (18), comprising a cover layer (11) as a belt back and a base (13) with a power transmission zone (14, 24) and two lateral edges (22, 23 ), each from the top layer to
Kraftübertragungszone hin erstrecken, gekennzeichnet durch wenigstens folgende Verfahrensschritte: Power transmission zone, characterized by at least the following steps:
- Herstellen eines vulkanisierbaren Riemenrohlings; - producing a vulcanizable belt blank;
- vollständiges oder teilweises Aufbringen einer Beschichtung (15, 16, 19, 21), die aus wenigstens einem wasserbasierten Lack auf der Basis wenigstens eines Fluorpolymers aufgebaut ist, auf die Oberflächen des Rohlings des Kraftübertragungsriemens (10, 20); - completely or partially applying a coating (15, 16, 19, 21) composed of at least one water-based paint based on at least one fluoropolymer to the surfaces of the blank of the power transmission belt (10, 20);
- Trocknung des Kraftübertragungsriemens (10, 20); - drying the power transmission belt (10, 20);
- Vulkanisation des Kraftübertragungsriemens (10, 20). - Vulkanisation of the power transmission belt (10, 20).
8. Verfahren zur Herstellung eines Kraftübertragungsriemen (10, 20) mit einem 8. A method for producing a power transmission belt (10, 20) with a
elastischen Grundkörper (18), umfassend eine Decklage (11) als Riemenrücken und einen Unterbau (13) mit einer Kraftübertragungszone (14, 24) und zwei seitliche Kanten ( 22, 23), die sich jeweils von der Decklage zur elastic main body (18), comprising a cover layer (11) as a belt back and a substructure (13) with a power transmission zone (14, 24) and two lateral edges (22, 23) extending respectively from the cover layer to
Kraftübertragungszone hin erstrecken, gekennzeichnet durch wenigstens folgende Verfahrensschritte: Power transmission zone, characterized by at least the following steps:
- vollständiges oder teilweises Aufbringen einer Beschichtung (15, 16, 19, 21), die aus wenigstens einem wasserbasierten Lack auf der Basis wenigstens eines Fluorpolymers aufgebaut ist, auf die Oberflächen des vulkanisierten Kraftübertragungsriemens (10, 20); fully or partially applying a coating (15, 16, 19, 21) composed of at least one water-based paint based on at least one fluoropolymer to the surfaces of the vulcanised power transmission belt (10, 20);
- Trocknung des Kraftübertragungsriemens (10, 20). - Drying of the power transmission belt (10, 20).
9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die Oberflächen der beiden Kanten (22, 23) mit der Beschichtung (19, 21) versehen werden. 9. The method according to claim 7 or 8, characterized in that at least the surfaces of the two edges (22, 23) with the coating (19, 21) are provided.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Kanten (22, 23) mit einer eingefärbten Beschichtung (19, 21) versehen werden. 10. The method according to any one of claims 7 to 9, characterized in that the two edges (22, 23) with a colored coating (19, 21) are provided.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass sämtliche Oberflächen des Kraftübertragungsriemens (10, 20) vollständig mit der Beschichtung (15, 16, 19, 21) versehen werden. 11. The method according to any one of claims 7 to 10, characterized in that all surfaces of the power transmission belt (10, 20) are completely provided with the coating (15, 16, 19, 21).
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein Fluorpolymer verwendet wird, welches ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus Polytetrafluorethylen (PTFE), modifiziertem Polytetraf uorethylen (TFM), Fluorethylenpolymer (FEP), Perfluoralkylvinylether-Tetraethylen- Copolymer (PFA) oder Ethylen-Tetrafluorethylen-Copolymer (ETFE). 12. The method according to any one of claims 7 to 11, characterized in that a fluoropolymer is used, which is selected from the group consisting of polytetrafluoroethylene (PTFE), modified polytetrafluoroethylene (TFM), fluoroethylene polymer (FEP), perfluoroalkylvinylether-tetraethylene Copolymer (PFA) or ethylene-tetrafluoroethylene copolymer (ETFE).
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der wasserbasierte Lack wenigstens ein Bindemittel und wenigstens einen Emulgator enthält. 13. The method according to any one of claims 7 to 12, characterized in that the water-based paint contains at least one binder and at least one emulsifier.
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