CZ172798A3 - Netextilní řemen - Google Patents

Description

Netextilní řemen

Oblast techniky

Vynález se týká řemenu, který neobsahuje textilní vrstvu, a který má orientovanou polyamidovou vrstvu jako tahovou vrstvu, jak je definováno v úvodní předvýznakové části nezávislého patentového nároku 1. Vynález se dále týká způsobu výroby takovéhoto netextilního řemenu.

Dosavadní stav techniky

Řemeny, které mají vysokou pevnost v tahu, a které byly až dosud využívány jako přenosové hnací řemeny, nebo jako dopravníkové pásy, zpravidla obsahují list jako tahovou vrstvu, která je na svých obou stranách obklopena tkanou textilií, opatřenou povlakovou vrstvou, zlepšující adhezi neboli přilnavost, přičemž nad každou touto vrstvou je uspořádána ještě pryžová třecí vrstva.

Tkaná textilie zde zastává funkci mechanické stabilizace tahové vrstvy a je významným spojovacím prvkem mezi pryžovou třecí vrstvou a tahovou vrstvou. V některých případech takové řemeny přenášejí nebo absorbují velké síly, takže spojovací vazby mezi jednotlivými vrstvami musejí tak splňovat vysoce náročné požadavky.

Hlavní nevýhodou takovýchto pásů je skutečnost, že jsou zde nezbytně vyžadovány tkané textilní vrstvy, což má velice ·* φ nepříznivý účinek na postup výroby těchto pásů, které musejí být zpravidla nekonečné, a což rovněž nepříznivě ovlivňuje vlastní spotřebu energie a výrobní náklady na výrobu takovýchto pásů.

Patentový spis DE-A-40 39 584 popisuje netextilní hnací řemen nebo dopravníkový pás, který obsahuje orientovaný polyamidový list jako tahovou vrstvu, která je opatřena alespoň na jedné straně povlakovou vrstvou, zlepšující adhezi neboli přilnavost, na kteroužto vrstvu je dále upraven pryžový list jako pryžová třecí vrstva, a to ve formě tenké pokrývky.

Povlaková vrstva pro zlepšení adheze neboli přilnavosti sestává například z roztoku na základě vody nebo alkoholu, který obsahuje alespoň 15 % hmotnostních, s výhodou pak 50 % hmotnostních, rezorcinu, přičemž tato vrstva je určena k tomu, aby bylo zabezpečeno, že požadavky na adhezní pevnost budou splněny.

Tento netextilní řemen má zejména tu nevýhodu, že povlaková vrstva pro zlepšení adheze neboli přilnavosti musí být nejprve aplikována na polyamidový list, a poté musí být řádně vysušena za účelem dosažení řádné spojovací vazby mezi orientovaným polyamidovým listem a pryžovým listem. Teprve poté je tato spojovací vazba prováděna pod tlakem a při teplotách mezi 140°C a 190°C. Avšak vzhledem ke komplexnímu výrobnímu procesu lze jen velmi obtížně dosáhnout jednotné adheze neboli přilnavosti. V důsledku toho se toto řešení na trhu příliš neujalo.

• 0« 0

Patentový spis DE-A-21 14 786 popisuje postup výroby pružného ohebného vrstveného materiálu, využitelného pro dopravníkové pásy, kde je vrstva elastomerního materiálu, který obsahuje rezorcín a složky, které se při ohřevu stávají metylénovým prostředkem, aplikována na polyamidový film, přičemž je tato struktura následně ohřátá.

Rezorcin, stejně dobře jako metylénový prostředek, jsou zde nezbytné k tomu, aby způsobily příslušnou přilnavost mezi elastomernim materiálem a polyamidem. A navic není tento způsob bez dalších nesnází použitelný pro orientované polyamidové vrstvy, a to z důvodů jejich povrchové polarity, způsobující mnohem obtížnější smáčení.

Podstata vynálezu

Z hlediska shora popsaných nevýhod dosud známých řemenů či pásů a způsobů jejich výroby je vynález založen na následujícím předmětu.

Byl vyvinut netextilní řemen, který má orientovanou polyamidovou vrstvu jako tahovou vrstvu, na níž je termoplastická vrstva, která v podstatě sestává z polyéteramidového bloku kopolymerů nebo kopolyamidů, nebo pryžová vrstva, mající pokud možno co nej vyšší přilnavost, uspořádána ve formě pokrývky, aniž by bylo nutno použít povlaku pro podporu adheze neboli přilnavosti k orientované polyamidové vrstvě nebo pryžové vrstvě či termoplastické vrstvě, nebo metylénového prostředku pro vytvoření spojovací vazby.

* · · 4 ·· * • ♦ · · 4♦ • ♦ · · · ·♦·· • ♦···♦♦· · 4· • · « · · ·· • 4 · 4 *«♦

Výroba netextilniho řemenu bude pokud možno co nejekonomiciějši a nejlevnější, přičemž uvedený netextilní řemen bude mít dlouhou dobu životnosti.

V popise této přihlášky vynálezu a v následujících patentových nárocích je nutno pod pojmem polyamidová vrstva rozumět nejenom vrstvu čistých polyamidů nebo polyamidových směsi, ale rovněž vrstvu polyamidů nebo polyamidových směsí, kterým byla udělena vysoká rázová pevnost v tahu.

Předmětu tohoto vynálezu lze dosáhnout pomocí netextilniho řemenu podle tohoto vynálezu, jak je definován v nezávislém patentovém nároku 1, a pomocí způsobu výroby netextilniho řemenu podle tohoto vynálezu, jak je definován v nezávislém patentovém nároku 11. Výhodná provedení jsou zřejmá ze závislých patentových nároků 2 až 10.

Podstatný znak předmětu tohoto vynálezu spočívá v tom, že pryžová vrstva, uspořádaná na orientované polyamidové vrstvě ve formě pokrývky, obsahuje alespoň jednu část hmotnostní rezorcinu, fenolu, krezolů nebo jejich směsí, založenou na 100 částech hmotnostních pryže, nebo že termoplastická vrstva, uspořádaná ve formě pokrývky, obsahuje 5 až 30 % hmotnostních rezorcinu, fenolu, krezolů nebo jejich směsí. Pryžová vrstva nebo termoplastická vrstva ulpívá bez přispění metylénového prostředku přímo na orientované polyamidové vrstvě, která vytváří tahovou vrstvu netextilniho řemenu.

Při výrobě netextilniho řemenu podle tohoto vynálezu je připravována alespoň jedna pryžová směs, nebo alespoň jeden termoplastický materiál, a to smícháním alespoň jedné části ·· hmotnostní rezorcínu, fenolu, krezolů nebo jejich směsí se 100 částmi hmotnostními pryže, nebo 5-30 % hmotnostních rezorcínu fenolu krezolů nebo jejich směsi s polyéteramidovým blokem kopolymeru. nebo kopolyamidů (přičemž další přísady nejsou pro účely tohoto vynálezu podstatné), a to v konvenčni průmyslové míchací jednotce, přičemž se známým způsobem z uvedené pryžové směsi, nebo z uvedeného termoplastického materiálu vyrobí alespoň jedna pryžová vrstva, nebo alespoň jedna termoplastická vrstva.

Tato pryžová nebo termoplastická vrstva, nebo tyto pryžové nebo termoplastické vrstvy se poté aplikují na orientovanou polyamidovou vrstvu a spojují se s ní pod tlakem a při teplotách mezi 140° C a 190° C, a to bez přispění metylénového prostředku.

Spojovací vazba mezi orientovanou polyamidovou vrstvou a pryžovou vrstvou nebo termoplastickou vrstvou má adhezivní pevnost, která beze zbytku splňuje vysoké požadavky, kladené

na hnací řemeny nebo	dopravníkové	pásy v široké	škále
možností jejich	využití.
Jelikož k	dosažení	řádné spojovací vazby není	nutno
použít žádného	povlaku	pro zvýšení	přilnavosti, je	tak

odstraněn jak časově i finančně náročný proces, tak i riziko nejednotné aplikace příslušné vrstvy, a to právě způsobem výroby netextilniho pásu, vedoucím k velmi nízkým výrobním nákladům.

A navíc není nutno používat žádného rozpouštědla za účelem aplikace substance pro zvýšení adheze neboli ·· • ·♦♦ •···· · · přilnavosti, což přispívá ke zlepšení ochrany životního

prostředí.

Spojovací vazba mezi orientovanou polyamidovou vrstvou a pryžovou vrstvou nebo termoplastickou vrstvou je prováděna při teplotách, které jsou dostatečně nízké k tomu, aby bylo možno zabránit eliminaci orientace polyamidové vrstvy.

Shora popsané netextilní řemeny se vyznačují velmi trvanlivými konečnými spojovacími vazbami a velmi nízkou spotřebou vnitřní energie, a to zejména při velmi vysoké frekvenci jejich ohýbání.

Přehled obrázků na výkresech

Netextilní řemen podle tohoto vynálezu a způsob výroby takového netextilního řemenu bude nyní blíže popsán, a to na dvou příkladech jeho provedeni s odkazy na přiložené výkresy, kde:

obr.	1	znázorňuj e	schematický	pohled	v řezu	na	první
provedeni	netextilního	řemenu podle	tohoto	vynálezu;	a
obr.	2	znázorňuj e	schematický	pohled	v řezu	na	druhé
provedení	netextilního	řemenu podle	tohoto	vynálezu.

Příklady provedení vynálezu

Přiklad 1 - obr. 1

Netextilní řemen podle tohoto vynálezu, který je schematicky znázorněn v řezu na obr. 1, obsahuje orientovanou « · ·· ·· ♦ · • · · ··· ·· · φ — φ · · · · · ··· * · ♦· / φ · ··· · · · ♦ · · ··· ·* φ · · φ · φ φ φ ♦· φ φ · ·· ·♦ ··φ · polyamidovou vrstvu 1, která vytváří tahovou vrstvu řemenu, kterážto vrstva přenáší tahové napětí. Materiály, které byly potvrzeny jako vhodné materiály pro tuto orientovanou polyamidovou vrstvu 1, jsou polyamid 6, polyamid 66, polyamid 12 a jejich směsi.

Na obou stranách shora uvedené orientované polyamidové vrstvy 1_ jsou ve formě krycích vrstev uspořádány pryžové vrstvy 2 a 3. V závislosti na předpokládaném využívání řemenu mají tyto pryžové vrstvy 2 a 2 takové složení, že splňují specifické požadavky pro využití jak jako hnacího řemenu, tak jako dopravníkového pásu. Všeobecně však musejí mít zejména určitou odolnost proti stárnutí, odolnost proti oděru a určitý koeficient tření.

Pro výrobu pryžových vrstev 2 a 3_ podle tohoto vynálezu může být jako základního materiálu použito rozličných pryžových materiálů. Ξ výhodou a přednostně bývá využíváno nitrilové pryže, nebo karboxylované či hydrogenované nitrilové pryže. Je však rovněž možno využívat i jiných materiálů, jako je polychloroprén, butyl, etylén/propylén, etylén/propylén/dien, epichlorhydrin, polyuretan, butadien, styrén/butadien nebo přírodní pryž nebo chlorovaný či sulfochlorovaný polyetylén.

Rezorcín, fenol, krezoly nebo jejich směsi jsou smíšeny se základním materiálem v dávkování alespoň jedné části hmotnostní, například 10 částí hmotnostních rezorcínu, fenolu, krezolů nebo jejich směsí se smísí se 100 částmi hmotnostními základní pryže. Přimíšením rezorcínu, fenolu, krezolů nebo jejich směsi tak lze umožnit, aby pryžové vrstvy a 3 byly připojeny přímo k orientované polyamidové vrstvě • · to to· toto toto ·· • toto to·· · · to « ···♦ · · ··· · · ·· • to to··· · · * to toto ··· · · • to · · · · · ··· ·· · ·· · ♦ ·· ·· f, a to bez nutnosti nějakých přídavných povlakových vrstev pro zlepšení adheze neboli přilnavosti.

Při výrobě takového netextilniho řemenu jsou pryžové vrstvy 2 a 3_ aplikovány na orientovanou polyamidovou vrstvu 1, a jsou k ni připojeny pod tlakem a při teplotách od 140°C do 190° C.

Přiklad 2 - obr. 2

Pryžové nebo termoplastické vrstvy 2 a 3, které obsahují alespoň jednu část hmotnostní, například 10 části hmotnostních, založených na 100 částech hmotnostních pryže, rezorcínu, fenolu, krezolů nebo jejich směsí, nebo alespoň 5 až 30 % hmotnostních, například 20 % hmotnostních, rezorcínu, fenolu, krezolů nebo jejich směsí, jsou uspořádány na obou stranách orientované polyamidové vrstvy 1, která vytváří tahovou vrstvu.

Jako základního materiálu pro pryžové vrstvy lze využít stejné pryžové materiály, které byly zmíněny u provedení, popisovaného v souvislosti s vyhotovením podle obr. 1. Termoplastické vrstvy mohou sestávat z polyéteramidových bloků kopolymerů nebo kopolyamidů.

U tohoto předmětného provedeni však pryžové nebo termoplastické vrstvy 2 a 3 nevytvářejí vnější vrstvy řemene či pásu, avšak vytvářejí pouze jeho mezilehlé vrstvy. Proto je jejich složení takové, že mají optimální adhezi neboli přilnavost k orientované polyamidové vrstvě 1, a to aniž by bylo nutno brát v úvahu jejich odolnost proti oděru nebo příslušný koeficient tření.

Pryžové třecí vrstvy 4_ a 5 jsou přítomny na těch stranách pryžových nebo termoplastických vrstev 2 a 3, které jsou obráceny ven od orientované polyamidové vrstvy ,1. Tyto pryžové třecí vrstvy 4 a 5 mají v závislosti na předpokládaném využití řemenu známé složení tak, aby splňovaly specifické požadavky na použití řemenu jako hnacího řemenu nebo jako dopravníkového pásu.

Pryžové třecí vrstvy 4 a 5 mohou sestávat ze stejné pryže, jako pryžové vrstvy 2 a 3, anebo mohou sestávat z odlišné pryže. Všeobecně však musejí mít zejména určitou odolnost proti stárnutí a určitou odolnost proti oděru, stejně jako musejí mít příslušný koeficient tření.

Adheze neboli přilnavost termoplastickým vrstvám 2 a požadavky, je zajištěna tím, přimíchají příměsi rezorcínu, směsí. Zde se rovněž vrstvení teplotách od 140° C do 190° C.

k odpovídajícím pryžovým nebo

3, která splňuje příslušné že do uvedených vrstev se fenolu, krezolu nebo jejich provádí pod tlakem a při

Je však možno realizovat i další konstrukční varianty shora popsaných netextilních řemenů podle tohoto vynálezu. Zde je možno zejména zdůraznit následující:

Vrstvená struktura netextilních vrstev může rovněž být nesymetrická. Je tedy možno použit například struktury, zahrnující pryžovou vrstvu - orientovanou polyamidovou vrstvu - pryžovou vrstvu - třecí vrstvu nebo rovněž pryžovou vrstvu - orientovanou polyamidovou vrstvu - termoplastickou vrstvu - třecí vrstvu, takže je vnější vrstva řemene na jedné straně tvořena pryžovou vrstvou, obsahující rezorcin, fenol nebo krezol, a na druhé straně je tvořena třecí vrstvou.

Netextilní řemen může mít i přídavné vrstvy, které jsou uspořádány zvnějšku pryžových vrstev nebo termoplastických vrstev, navrstvených na orientované polyamidové vrstvě.

Claims (11)

1. PATENTOVÉ

   NÁROKY

   1. Netextilní řemen, mající orientovanou polyamidovou vrstvu (1) jako tahovou vrstvu, na níž je termoplastická vrstva, která obsahuje v podstatě polyéteramidový blok kopolymerů nebo kopolyamidů, nebo pryžová vrstva (2, 3) uspořádána ve formě pokrývky na alespoň jedné straně orientované polyamidové vrstvy (1), vyznačující se tím, že termoplastická vrstva obsahuje 5 až 30 % hmotnostních rezorcínu, fenolu, krezolů nebo jejich směsi, nebo pryžová vrstva (2 a 3) obsahuje alespoň jednu část hmotnostní, založenou na 100 částech hmotnostních pryže, rezorcínu, fenolu, krezolů nebo jejich směsi, a ulpívá bez přispěni metylénového prostředku přímo na orientované polyamidové vrstvě (1).
2. 2. Netextilní řemen podle nároku 1 vyznačující se tím, že termoplastická vrstva nebo pryžová vrstva (2 a 3) je uspořádána ve formě pokrývky na každé z obou stran orientované polyamidové vrstvy (1), přičemž tyto dvě vrstvy (2 a 3) mají stejné nebo rozdílné složení.
3. 3. Netextilní řemen podle nároku 1 nebo 2 vyznačující se tím, že pryžová vrstva vytváří, nebo pryžové vrstvy (2 a 3) vytvářejí jednu ze dvou, nebo obě vnější vrstvy řemene.
4. 4. Netextilní řemen podle kteréhokoliv z nároků 1 až 3 vyznačující se tím, že pryžová třecí vrstva (4 a 5) je uspořádána na termoplastické vrstvě, nebo na termoplastických vrstvách, nebo na pryžové vrstvě, nebo na alespoň jedné z pryžových vrstev (2 a 3) na straně, obrácené směrem ven od orientované polyamidové vrstvy (1)~
5. 5. Netextilní řemen podle kteréhokoliv z nároků 1 až 4 vyznačující se tím, že pryžová vrstva (2 a

   3), nebo alespoň jedna z pryžových vrstev (2 a 3) obsahuje mezi pěti a patnácti částmi hmotnostními, založenými na 100 částech hmotnostních pryže, rezorcínu, fenolu, krezolů nebo jejich směsí.
6. 6. Netextilní řemen podle kteréhokoliv z nároků 1 až 5 vyznačující se tím, že pryžová vrstva (2 a 3), nebo alespoň jedna z pryžových vrstev (2 a 3) obsahuje nitrilovou pryž, nebo karboxylovanou či hydrogenovanou nitrilovou pryž.
7. 7. Netextilní řemen podle kteréhokoliv z nároků 1 až 5 vyznačující se tím, že pryžová vrstva (2 a 3), nebo alespoň jedna z pryžových vrstev (2 a 3) obsahuje polychloroprén, butyl, etylén/propylén, etylén/propylén/dien, epichlorohydrin, polyuretan, butadien, styrén/butadien, nebo přírodní pryž, nebo chlorovaný či sulfochlorovaný polyetylén.
8. 8. Netextilní řemen podle kteréhokoliv z nároků 1 až 4 vyznačující se tím, že termoplastická vrstva nebo alespoň jedna z termoplastických vrstev obsahuje 15 až 25 % hmotnostních rezorcínu, fenolu, krezolů nebo jejich směsi.
9. 9. Netextilní řemen podle kteréhokoliv z nároků 1 až 8 vyznačující se tím, že orientovaná ·· t • φ • ···· • * ·· · ·· • ··· • · « • · ·· ·· ·· • * • ·· «·· · polyamidová vrstva (1) obsahuje polyamid 6, polyamid 66 nebo polyamid 12.
10. 10. Netextilní řemen podle kteréhokoliv z nároků 1 až 9 vyznačující se tim, že může být využitelný jako hnací řemen nebo dopravníkový pás.
11. 11. Způsob výroby netextilního řemenu podle nároku 1 vyznačující se tím, že alespoň jedna část hmotnostní rezorcínu, fenolu, krezolů nebo jejich směsi se smíchá se 100 částmi hmotnostními pryže pro získání alespoň jedné pryžové směsi, nebo se 5 až 30 % hmotnostních rezorcínu, fenolu, krezolů nebo jejich směsí smíchá s polyéteramidovým blokem kopolymerů nebo kopolyamidů pro získání alespoň jednoho termoplastického materiálu, ze kterého se vyrobí pryžová směs nebo pryžové směsi, nebo termoplastický materiál nebo termoplastické materiály alespoň jedné pryžové vrstvy (2 a 3) nebo termoplastické vrstvy, které se aplikují na orientovanou polyamidovou vrstvu a připojí se k ní pod tlakem a při teplotách mezi 140° C a 190° C bez přispěni metylénového prostředku.