DE20122028U1

DE20122028U1 - Method for producing shoe press cover or roller sleeve for use in paper, cellulose, printing or textile industries comprises extruding polyurethane strips on to press or roller

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Publication number: DE20122028U1
Application number: DE20122028U
Authority: DE
Original assignee: SCHAEFER KG GUMMIWALZENFABRIK; Schafer KG Gummiwalzenfabrik
Current assignee: SCHAEFER KG GUMMIWALZENFABRIK; Schafer KG Gummiwalzenfabrik
Priority date: 2001-10-18
Filing date: 2001-10-18
Publication date: 2004-01-15
Anticipated expiration: 2011-10-19

Abstract

Method for producing a shoe press cover or roller sleeve comprises extruding polyurethane strips on to the press or roller. Independent claims are included for: (a) a method as described above, but in which the polyurethane is applied by calendering; and (b) a shoe press cover or roller sleeve produced by the method.

Description

Die Erfindung betrifft einen Pressmantel einer Schuhpresse oder eines Presswalzenbezuges für die Papier-, Zellstoff-, Tissue-, Druck- oder Textilindustrie.The invention relates to a press jacket a shoe press or a press roll cover for the paper, Pulp, tissue, printing or textile industries.

In der DE 197 54 631 C1 ist ein Verfahren zur Herstellung eines Pressmantels und ein Pressmantel beschrieben, der ein Trägermaterial bzw. ein Substrat aufweist, das mit einer Polymermasse beschichtet ist. Das Substrat soll dabei dem Pressmantel eine ausreichende Stabilität geben, welche allein durch die Prepolymermasse nicht gewährleistet ist. Die Prepolymermasse stellt als elastisches und ölundurchlässiges Band das Arbeitsband dar, auf welchem ein Filz, eine Papierbahn oder ähnliches läuft.In the DE 197 54 631 C1 describes a method for producing a press jacket and a press jacket which has a carrier material or a substrate which is coated with a polymer mass. The substrate should give the press jacket sufficient stability, which is not guaranteed by the prepolymer mass alone. As an elastic and oil-impermeable band, the prepolymer mass represents the working band on which a felt, a paper web or the like runs.

Die Herstellung derartiger Pressmäntel erfolgt dabei dadurch, dass eine fließfähige Mischung des Prepolymers auf ein Substrat mittels einer Düse und einer Beschichtungseinrichtung aufgegossen wird, das dann mittels einer Distanzeinrichtung über einen Zylinder gewickelt und geführt wird und dabei von dessen Oberfläche in einem einstellbaren Abstand gehalten wird. Als Substrat wird dabei ein über die Oberfläche eines Wickeldorns gespanntes Gitter verwendet. Die Maschen werden dann beim Aufgießen von der Prepolymermasse vollständig durchdrungen und die Fäden des Gitters damit vollständig von der Masse ummantelt. Nach der erfolgten Verfestigung dieses Prepolymermateriales auf einer Wickeldornoberfläche wird der so entstandene Pressmantel durch eine mechanische Bearbeitung auf die gewünschte Dicke gebracht, wobei auch die gewünschte Oberflächengüte geschaffen wird. Der Pressmantel, der auf seiner Oberfläche auch noch mit Blindbohrungen oder Rillen versehen werden kann, um seiner späteren Aufgabe der Entwässerung von Faserbahnen bzw. Filztüchern von Papiermaschinen gerecht zu werden, wird mit einer Abziehvorrichtung vom Wickeldorn abgezogen.Such press jackets are produced thereby that a flowable mixture of the Prepolymer onto a substrate by means of a nozzle and a coating device is infused, which is then by means of a distance device over a Cylinder wound and guided and from its surface is kept at an adjustable distance. As a substrate doing one about the surface of a mandrel stretched grid used. The stitches will be then when pouring of the prepolymer mass completely permeated and the threads of the grid completely by encased the mass. After this prepolymer material has solidified on a mandrel surface the resulting press jacket is machined to the desired one Brought thickness, whereby also the desired surface quality is created becomes. The press jacket, which also has blind holes on its surface or grooves can be added to its later task of drainage Fiber webs or felt cloths A paper puller is used with a puller subtracted from the mandrel.

Ein ähnliches Verfahren zur Herstellung eines Pressmantels ist in der DE 196 50 335 A1 beschrieben. Dabei wird für den flexiblen Pressmantel ein flüssiges Elastomer, nämlich Polyurethan, verwendet, das wiederum mittels Düsen auf eine rotierende Trommel aufge bracht wird, wobei einzelne Schichten zeitlich kurz hintereinander aufgetragen werden, sodass sich die einzelnen Schichten des Mantels zu einer homogenen Schicht ergänzen.A similar process for the production of a press jacket is in the DE 196 50 335 A1 described. A liquid elastomer, namely polyurethane, is used for the flexible press jacket, which in turn is applied to a rotating drum by means of nozzles, with individual layers being applied in quick succession so that the individual layers of the jacket complement each other to form a homogeneous layer.

Aus der DE 199 56 352 A1 ist ein Pressmantel, Pressband oder Walzenbeschichtung bekannt, wobei als Material Kautschukpolymermaterial verwendet wird, in das zur Erhöhung des Elastizitätsmoduls Natur- und/oder Synthetikfasern mit einer Ausrichtung ihrer Längsachsen in Laufrichtung eingebettet sind.From the DE 199 56 352 A1 a press jacket, press belt or roller coating is known, rubber polymer material being used as the material, in which natural and / or synthetic fibers are embedded with an alignment of their longitudinal axes in the running direction in order to increase the elastic modulus.

Nachteilig bei den bekannten Pressmänteln, Pressbändern oder Walzenbeschichtungen bei deren Herstellungsverfahren ist jedoch, dass durch die Herstellung und Verarbeitung von flüssigen Polyurethanen im Formenoder im Rotationsguss, das Endmaterial in seiner Zusammensetzung sehr fest liegt und darüber hinaus entsprechenden Beschränkungen unterworfen ist.A disadvantage of the known press sleeves, press belts or However, roller coatings in their manufacturing process is that through the manufacture and processing of liquid polyurethanes in molding or rotational molding, the final material in its composition is very firm and above subject to corresponding restrictions is.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Pressmantel einer Schuhpresse oder einen Presswalzenbezug zu schaffen, der in seinen Eigenschaften und in seiner Zusammensetzung wesentlich variabler ist.The present invention lies the task, a press jacket of a shoe press or a To create press roll cover, in its properties and in its composition is much more variable.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale von Anspruch 1 gelöst.According to the invention, this object is achieved by characterizing features of claim 1 solved.

Gegenüber einer Verarbeitung von flüssigen Polyurethanen, wie es bisher der Fall war, sind bei der erfindungsgemäßen Lösung unter anderem Verschnitte mit anderen Kautschuken oder auch anderen Kunststoffpolymerisaten, wie z.B. PVC oder Polyethylen, möglich. Durch derartige Verschnitte lassen sich verbesserte Wasser-und Ölbeständigkeiten erreichen. Darüber hinaus kann auf diese Weise eine Erhöhung der dynamischen Belastbarkeit aufgrund geringerer Compressionsets (gering bleibende Druckverformung) erreicht werden.Compared to processing by liquid polyurethanes, as was previously the case with the solution according to the invention other blends with other rubbers or other plastic polymers, such as. PVC or polyethylene, possible. Such blends result in improved water and oil resistance to reach. About that this can also increase the dynamic resilience due to lower compression sets (low compression set) can be achieved.

Die erfindungsgemäße Verarbeitung derartiger elastischer Materialien kann auf bekannten Maschinen von Kautschuk verarbeitenden Funktionsbetrieben erfolgen. Dies bedeutet, es sind keine besonderen Gießanlagen erforderlich.The processing of such Elastic materials can be used on known rubber machines processing operations. This means it is no special casting machines required.

Wenn die Herstellung durch Kalandrieren erfolgt, kann in vorteilhafter Weise ein Mehrschichtaufbau mit funktionsspezifischen, sehr dünnen, z.B. nur 1 mm starken, bis zu nahezu unbegrenzt dicken Lagen erfolgen. Auf diese Weise lässt sich z.B. ein Pressmantel mit einer Unterschicht herstellen, die z.B. deutlich dünner ist als eine Oberschicht. Die Unterschicht lässt sich in diesem Falle erfindungsgemäß in einer härteren, z.B. faserverstärkten Ausführung ausbilden, die darüber hinaus auch noch als ein sehr ölbeständiger Funktionsträger spezialisiert sein kann. Aufgrund der Faserverstärkung, die z.B. entsprechend der DE 199 56 352 A1 erfolgen kann, wird trotz einer geringen Dicke eine hohe Dimensionsstabilität des Pressmantels gewährleistet.If the production is carried out by calendering, a multilayer structure with function-specific, very thin, for example only 1 mm thick, layers of almost unlimited thickness can advantageously take place. In this way, it is possible, for example, to produce a press jacket with an underlayer which, for example, is significantly thinner than an upper layer. In this case, the underlayer can be formed according to the invention in a harder, for example fiber-reinforced, design which, moreover, can also be specialized as a very oil-resistant functional carrier. Due to the fiber reinforcement, which corresponds, for example, to the DE 199 56 352 A1 can take place, a high dimensional stability of the press jacket is guaranteed despite a small thickness.

Die Oberschicht kann im Vergleich zu bekannten Pressmänteln durch die erfindungsgemäße Lösung weich und damit flexibel ausgeführt werden, wobei auch eine deutliche Erhöhung der Schichtstärke möglich ist. Im Falle von blind gebohrten Pressmänteln zur besseren Entwässerung, können auf diese Weise deutlich größere Lochtiefen der Bohrungen erreicht werden. Dies ergibt somit eine sehr vorteilhafte Steigerung des Wasserstauvolumens.The upper class can compare to well-known press sleeves soft by the solution according to the invention and therefore flexible be, whereby a significant increase in the layer thickness is possible. In the case of blind drilled press sleeves for better drainage, can in this way significantly greater hole depths of the holes can be reached. This results in a very advantageous one Increase in water retention volume.

Bei der bekannten Beschichtung ist ein Schichtaufbau in der vorstehend beschriebenen Weise, insbesondere mit sehr dünnen Lagen und absolut exakter und gleicher Stärke praktisch nicht möglich.In the known coating a layer structure in the manner described above, in particular with very thin Layers and absolutely exact and the same thickness practically not possible.

Bei der erfindungsgemäßen Beschichtung über kalandrierte Platten wird, im Falle durch von Papier berührter Walzenbeschichtungen, wie dies z.B. im Falle von (Film-)Leimpressen der Fall ist, vermieden, dass empfindliche Papiere streifenförmig markiert werden, wie dies bei gegossenen Bezügen nach dem Stand der Technik der Fall sein kann.In the case of the coating according to the invention via calendered plates, in the case of roller coatings in contact with paper, as is the case, for example, in the case of (film) size presses, this is avoided that sensitive papers are marked in strips, as can be the case with cast covers according to the prior art.

Der auf erfindungsgemäße Weise hergestellte Polyurethankautschuk – gegebenenfalls verschnitten mit ande ren Kautschuken – bietet im Einsatz als Walzenbezug einer (Film-)Leimpresse den weiteren Vorteil einer deutlich höheren Schmelztemperatur. Im Unterschied zu den niedrigeren Schmelztemperaturen von gegossenen Polyurethan-Beschichtungen werden auf diese Weise sehr empfindliche örtliche Oberflächenveränderungen durch lokale Reibungen vermieden, wie dies z.B. von Papierfaserkonzentrationen an einer Rakel auftreten kann. Derartige Oberflächenabschmelzungen nach dem Stand der Technik führen nämlich häufig zu störenden Markierungen des Papiers.The inventive way manufactured polyurethane rubber - optionally blended with other rubbers - offers when used as a roller cover for a (film) size press the further advantage a much higher one Melting temperature. In contrast to the lower melting temperatures of cast polyurethane coatings are made this way very sensitive local surface changes avoided by local friction, e.g. of paper fiber concentrations can occur on a squeegee. Such surface melting after State of the art namely frequently to be disruptive Markings of the paper.

Durch die Möglichkeit der Verschnitte mit anderen Hochleistungspolymeren wird neben der Erhöhung der Schmelztemperatur auch eine bessere Hydrolyse- und Temperaturbeständigkeit erreicht.Due to the possibility of blending with other high performance polymers, in addition to increasing the Melting temperature also better resistance to hydrolysis and temperature reached.

Auch Beimischungen spezieller Funktionsträger, wie z.B. Füllstoffe auf Basis von Silikaten, Kieselsäuren, Ruß, Fasern, Quarz und dergleichen sind problemlos möglich, womit ein auf diese Weise hergestellter Pressmantel oder Presswalzenbezug noch spezifischer an seine Aufgaben angepasst werden kann.Also admixtures of special functionaries, such as e.g. fillers based on silicates, silicas, Soot, fibers, Quartz and the like are possible without problems, which means that this Press jacket or press roll cover produced in this way is even more specific can be adapted to its tasks.

Erfindungsgemäß wird nun eine hydrolytisch äußerst stabile Metallbindung durch eine einwandfreie Verbindung mit anderen Schichten durch eine lagenübergreifende Vernetzung erreicht. Bei den Bezügen nach dem Stand der Technik zeigten sich immer wieder Schwächen in der Metallbindung, das heißt es erfolgte häufig eine Trennung zwischen allen Funktionslagen, weil diese über ein Bindesystem zusammengebunden werden mussten. Im vorliegenden Fall liegt praktisch ein chemischer Vorgang vor, der durch die Vernetzung in den Lagen praktisch unauflösbare Verbindungen ergibt. Auf diese Weise wird die Verwendung von Bindesystemen zwischen den Lagen überflüssig.According to the invention, it is now extremely hydrolytically stable Metal bond through a perfect connection with other layers through a cross-layer Networking achieved. With the covers according to the state of the art, weaknesses were shown again and again the metal bond, that is it happened frequently a separation between all functional positions, because these have a Binding system had to be tied together. In the present case there is practically a chemical process through cross-linking practically indissoluble in the layers Connections results. This way the use of binding systems redundant between the layers.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen ergeben sich aus den übrigen Unteransprüchen und aus dem nachfolgend anhand der Zeichnung prinzipmäßig beschriebenen Ausführungsbeispiel.Further advantageous configurations and further developments result from the other subclaims and from the principle described below with reference to the drawing Embodiment.

Der erfindungsgemäße Pressmantel oder ein Walzenbezug wird nachfolgend anhand von zwei Lagen, nämlich einer Unterschicht 1 und einer Oberschicht 2 beschrieben. Wie ersichtlich, ist die Unterschicht eines im Vergleich zur Oberschicht 2 mit 1,5 mm bzw. mit 2 mm deutlich geringer als die Oberschicht, die z.B. 3 bis 10 mm besitzen kann. Insbesondere wenn Sacklochbohrungen 4 (gestrichelt dargestellt) in der Oberschicht 2 vorgesehen sind. In die Unterschicht 1 können Fasern 3 mit einer Ausrichtung ihrer Längsachsen in Laufrichtung aber auch in Querrichtung des Pressmantels eingelegt sein.The press jacket according to the invention or a roll cover is subsequently based on two layers, namely an under layer 1 and an upper class 2 described. As can be seen, the lower layer is one compared to the upper layer 2 with 1.5 mm or with 2 mm significantly less than the top layer, which can have, for example, 3 to 10 mm. Especially when blind holes 4 (shown in dashed lines) in the upper class 2 are provided. In the lower class 1 can fibers 3 with an orientation of their longitudinal axes in the running direction but also in the transverse direction of the press casing.

Ein auf diese Weise hergestellter Pressmantel aus Unterschicht 1 und Oberschicht 2, die eine unauflösliche Einheit miteinander bilden, kann auf einen Walzenmantel 5 (gestrichelt dargestellt) aufgebracht werden.A press jacket made of underlayer produced in this way 1 and upper class 2 , which form an indissoluble unit with each other, on a roller shell 5 (shown in dashed lines).

Als Material zur Herstellung eines Pressmantels oder eines Walzenbezuges dient Polyurethankautschuk, z.B. Polyetter-, Polyester-, Caprolacton- oder Polytetramethylenglycol-Polyurethan. Auch Mischungen aus den genannten Polyurethanen sind selbstverständlich möglich. Verschnitte der vorstehend genannten Polyurethankautschuke mit anderen Kautschuken, z.B. NBR, HNBR, CSM sind beide von 50 Gewichtsprozent Polyurethankautschuk zu einem anderen Kautschuk bis hin zu 90 % Polyurethankautschuk zu 10 Gewichtsprozent möglich. Ebenso können die vorstehend genannten Polyurethankautschuke mit Kunststoffpolymerisaten, wie z.B. PVC, Polyethylen, verschnitten werden. Auch Verschnitte aller drei genannten Materialien untereinander nämlich Polyurethankautschuke mit anderen Kautschuken und mit Kunststoffpolymerisaten sind möglich. Zusätzlich können dabei noch Füllstoffe eingebracht werden.As a material for the production of a Press cover or a roll cover serves polyurethane rubber, e.g. Polyetter, polyester, caprolactone or polytetramethylene glycol polyurethane. Mixtures of the polyurethanes mentioned are of course also possible. Outtakes the above-mentioned polyurethane rubbers with other rubbers, e.g. NBR, HNBR, CSM are both made of 50 weight percent polyurethane rubber to another rubber up to 90% polyurethane rubber 10 percent by weight possible. You can also the above-mentioned polyurethane rubbers with plastic polymers, such as. PVC, polyethylene, can be cut. Even cuts of all three materials mentioned among themselves namely polyurethane rubbers with other rubbers and with plastic polymers are possible. In addition, you can still fillers be introduced.

Die Verarbeitung der äußerst elastischen Materialien erfolgt direkt in Kautschuk verarbeitenden Produktionsbetrieben auf folgende Weise: Die Polymer oder Polymerverschnitte, Füllstoffe, Oxidations- und Alterungsschutzmittel, weitere Coagenzien und Vernetzungsmittel werden in einem Mischer z.B. einem Innenmischer oder auf einem Gummimischwalzwerk gemischt. Anschließend erfolgt eine Homogenisierung und Reinigung der Mischung, z.B. mittels Schnecken-, Kolben- oder Zahnradpumpenextrudern. Auf diese Weise erhält man absolut homogene Walzenbezüge, was insbesondere ein wichtiger Faktor bei (Film)Leimpressen ist.The processing of the extremely elastic materials takes place directly in rubber processing factories in the following way: The polymer or polymer blends, fillers, Anti-oxidants and anti-aging agents, other coagents and cross-linking agents are mixed in a mixer e.g. an internal mixer or on a rubber mixing mill mixed. Subsequently the mixture is homogenized and cleaned, e.g. by means of Screw, piston or gear pump extruders. In this way receives you get absolutely homogeneous roll covers, which is a particularly important factor in (film) size presses.

Die Beschichtung von Walzen oder Pressmanteldornen erfolgt über Streifen, die z.B. mittels Schnecken-oder Zahnradpumpenextrudern hergestellt werden, oder über kalandrierte Platten, die über Kalandriermaschinen auf eine Stärke von z.B. 0,5 bis 3 mm ausgewalzt werden.The coating of rollers or Press mandrels are made via Strips that e.g. manufactured by means of screw or gear pump extruders be, or about calendered plates over calendering machines for a strength from e.g. 0.5 to 3 mm are rolled out.

Claims

Press jacket of a shoe press or press roll cover for the paper, Pulp, tissue, printing or Textile industry with polyurethane characterized by polyurethane rubber, which is mixed on rubber processing plants and by extrusion is processed in strips.

Press jacket of a shoe press or press roll cover for the paper, Pulp, tissue, printing or Textile industry with polyurethane characterized by polyurethane rubber; which is mixed on rubber processing plants and in calendered Form is processed as calendered plates.

Press jacket according to claim 2, characterized by a multilayer structure of calendered plates.

Press jacket according to claim 3, characterized by an underlayer ( 1 ) compared to an upper class ( 2 ) is made harder, the upper layer ( 2 ) has a greater thickness than the lower layer.

Press jacket according to claim 4, characterized in that the lower layer ( 2 ) has a thickness of 0.5 to 2 mm, preferably 1.5 mm.

Press jacket according to claim 4 or 5, characterized in that in the lower layer ( 2 ) Fibers ( 3 ) are embedded with an alignment of their longitudinal axes in the running direction of the press casing.

Press jacket according to one of claims 1 or 2, characterized characterized in that as polyurethane rubber polyetter, polyester, Caprolactone, polytetramethylene glycol polyurethane or mixtures are provided from it.

Press jacket according to claim 7, characterized in that the Polyurethane rubbers are blended with other rubbers.

Press jacket according to claim 8, characterized in that the Ratio of polyurethane rubbers 50 to 50 weight percent to 90 to 10 weight percent with others Rubbers are blended.

Press jacket according to claim 8, characterized in that the Blended polyurethane rubbers with other plastic polymers are.