WO2022223163A1 - Polyurethan, walzenbezug und herstellungsverfahren - Google Patents

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WO2022223163A1
WO2022223163A1 PCT/EP2022/053075 EP2022053075W WO2022223163A1 WO 2022223163 A1 WO2022223163 A1 WO 2022223163A1 EP 2022053075 W EP2022053075 W EP 2022053075W WO 2022223163 A1 WO2022223163 A1 WO 2022223163A1
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Anton HORAK
Stefan Pollaschek
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Voith Patent Gmbh
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    • C09D175/00—Coating compositions based on polyureas or polyurethanes; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D175/04—Polyurethanes

Definitions

  • the invention relates to polyurethane for use in a roll cover according to the preamble of claim 1, a roll cover which comprises such a polyurethane, and a production method for a polyurethane and such a roll cover.
  • rollers in particular for rollers in a plant for the production or processing of a paper web or another fibrous web, often consist of a completely or largely cylindrical roller core, which is usually made of metal.
  • a single-layer or multi-layer roll cover is then applied to this roll core.
  • This roll cover can consist of one or more polymers.
  • the properties of the roller can be adapted and optimized for the intended application by suitably selecting the structure, composition and manufacturing process of these covers.
  • PU Polyurethanes
  • PU rollers can be manufactured with very different hardnesses, from hard rollers (0 P&J) to very soft rollers with 100 P&J or softer.
  • PU covers are usually manufactured using a casting process. It is known that polyurethane covers produced using the casting process generally have excellent mechanical properties and very good hydrolytic stability.
  • DE 101 51 485 It is therefore proposed in DE 101 51 485 to avoid the casting process and to produce roll covers from polyurethane in an extrusion process or by means of calendered sheets.
  • DE 101 51 485 gives the person skilled in the art only vague information on the optimum configuration of the polyurethanes used. It is generally known, for example from US Pat. No. 6,008,312, that in addition to cast polyurethanes there are also thermoplastic polyurethanes and so-called “millable” polyurethanes.
  • millable PUs are advantageous for the processes described in DE 101 51 485, since they can be processed using conventional rollers, presses or other equipment known from rubber processing, and can also be applied in particular in an extrusion process.
  • the object of the present invention is to further develop the teaching of DE 101 51 485. It is also an object of the invention to propose a material for a roll cover with good mechanical properties and good resistance to hydrolysis.
  • the object of the present invention is to propose a class of polyurethanes which can be processed on machines such as are customary in the rubber industry (kneaders, rolling mills, strainers, extruders,).
  • a polyurethane for producing roll covers obtainable by reacting the components a) at least one diisocyanate, b) at least one polyol with a molecular weight between 500 and 3000 in the form of a polycarbonate polyether diol, in particular an aliphatic one Polycarbonate polyether diols and c) another diol,
  • the NCO/OH ratio is between 0.9 and 0.99, in particular between 0.9 and 0.98.
  • NCO/OH ratio ie the molar ratio of the NCO groups of the isocyanates to the OH groups of the polyols, and the determination thereof is well known to those skilled in the art.
  • polyurethanes based on polycarbonate diols are distinguished by excellent mechanical properties and high hydrolytic stability.
  • polyurethanes based on polycarbonate polyether diols are known from the literature, for example from EP 0 292 772 B1.
  • the advantage over pure polycarbonates is, inter alia, as described in EP0292772B1, a lower tan d and thus lower energy dissipation
  • millable PU sometimes also referred to as “millable gum”
  • millable gum can also be produced on the basis of polycarbonate-polyether copolymers, which can be processed on machines such as are customary in the rubber industry.
  • a casting process can be dispensed with, for example, in the manufacture of roll covers.
  • Advantageous values for the NCO/OH ratio are, for example, 0.90, 0.91, 0.92, 0.93, 0.94, 0.95, 0.96, 0.97, 0.98 or 0.99.
  • At least one polyol can have a larger carbonate fraction, in particular at least twice the polyether fraction.
  • the polyether content can also be 25% and less, 10% and less, or 5% and less.
  • the at least one polycarbonate polyether diol is produced on the basis of pentanediol, hexanediol or 3-methyl-1,5-pentanediol.
  • the additional diol is commonly referred to as part of the hard segment.
  • the further diol is at least an unsaturated glycol. This can be, for example, a trimethylolpropane monoallyl ether or glycerol monoallyl ether, or a ,1-dihydroxymethylcyclohex-3-ene and 1,2-dihydroxymethylcyclohex-4-ene. This significantly improves the crosslinkability of this millable polyurethane based on polycarbonate diol with peroxide and/or sulfur.
  • a crosslinking agent based on peroxide or sulfur is added to the polyurethane. This allows the polyurethane to be applied to the roller -e.g. be crosslinked by means of extrusion in a subsequent vulcanization step. In this way, the material properties of the finished roll cover can be adjusted.
  • the at least one diisocyanate can be selected, for example, from the group of methylenediphenyl isocyanates (MDI), naphthylene-1,5-diisocyanates (NDI), isophorone diisocyanates (IPDI), toluene-2,4-diisocyanates (TDI) or H12MDI.
  • MDI methylenediphenyl isocyanates
  • NDI naphthylene-1,5-diisocyanates
  • IPDI isophorone diisocyanates
  • TDI toluene-2,4-diisocyanates
  • H12MDI methylenediphenyl isocyanates
  • polyurethanes can also, for example, contain two or more different polycarbonate polyether diols and / or diisocyanates and / or further diols can be used.
  • stabilizers such as phenolic antioxidants and/or organic phosphites can be used here. However, these usually do not account for more than 1-5 per thousand of the total amount.
  • Suitable fillers may also be added to polyurethanes according to aspects of this invention.
  • various properties of the material, but also of a roller made with it, can be adjusted in a very targeted manner.
  • structure-reinforcing fillers are added to the polyurethane.
  • Structure-reinforcing fillers can be, for example, a suitable carbon black and/or a precipitated silica.
  • the silicic acid can be uncoated or--for example vinyltriethoxysilane--coated.
  • a coating with Si69 bis[3-(triethoxysilyl)propyl] tetrasulfide
  • the object is achieved by a roll cover for a roll, in particular for use in a plant for the production or processing of a fibrous web, characterized in that the roll cover is made entirely or partially of a polyurethane according to one aspect of this invention.
  • Such a roller usually has a completely or largely cylindrical roller core, which is usually made of metal.
  • the roll cover is applied to this roll core.
  • the roll cover is made up of several layers for reasons of simpler production or to achieve a suitable profile of properties.
  • one, several or all layers can be composed of a polyurethane according to aspects of this invention.
  • a process for producing a polyurethane for the production of roll covers which comprises the following steps: a) providing at least one diisocyanate, at least one polyol with a molecular weight between 500 and 3000 in the form of a polycarbonate-polyether diols, in particular an aliphatic polycarbonate polyether diol, and a further diol b) mixing the components, the amounts being chosen such that the NCO/OH ratio is between 0.9 and 0.99, in particular between 0.90 and 0.98. c) tempering the mixture at a temperature between 60°C and 80°C, in particular at 70°C.
  • the mixture is usually tempered until free isocyanate groups (NCO groups) can no longer be detected. This usually takes at least 24 hours. A period of between 48 hours and 72 hours has proven itself. Furthermore, it can be advantageous if the steps are provided; i.e. addition of a crosslinking agent based on peroxide or sulfur, and/or e. Addition of at least one structure-reinforcing filler, in particular carbon black and/or precipitated silicic acid and/or pyrogenic silicic acid f. Addition of coagents, such as trifunctional and difunctional (meth)acrylate esters,
  • N,N'-m-phenylenedimaleimide zinc diacrylate, zinc dimethacrylate,
  • step d) and/or step e) and/or f) taking place after steps a.) to c.).
  • crosslinking agents and/or fillers can be added to the heat-treated polymer mixture and mixed with the polymer mixture, for example in a suitable rolling device
  • a method for producing a roll cover for a roll is proposed, in particular for use in a plant for producing or processing a fibrous web, which comprises the following steps:
  • a casting process can be avoided by extruding the millable PU.
  • the roller body can be a roller core. Alternatively, it can also be a roll core to which one or more layers of the roll cover have already been applied.
  • the roll cover After vulcanization, the roll cover can still be machined and/or ground. For example, a desired smoothness or surface structure can be produced. example 1
  • the following substances can be used, for example:
  • Polycarbonate-polyether copolymers polyols or prepolymers based on polycarbonate diols-polyether copolymers polyols such as: ETERNACOLL® UT from UBE. It is an aliphatic polycarbonate polyether diol. This is available with a molecular weight of 2000 (“UT200”)
  • Prepolymers based on polycarbonate diols-polyether copolymers polyols with methylene di(phenyl isocyanate) MDI such as Eternathane 100-7 from UBE and trimethylolpropane monoallyl ether (TMP allyl ether) as a further diol which has an allyl group.
  • MDI methylene di(phenyl isocyanate)
  • TMP allyl ether trimethylolpropane monoallyl ether
  • An example formulation according to one aspect of the invention is:
  • the NCO/OH ratio is around 0.98, which is more in the upper range.
  • the invention is neither limited to these materials nor to this exemplary combination or proportions.
  • the NCO/OH ratio can be controlled by adjusting the proportions of the three components. Of all the components, the TMP allyl ether has the lowest molecular weight and therefore the greatest influence on the NCO/OH ratio.
  • Fillers - such as a suitable carbon black and/or a precipitated silicic acid and/or a pyrogenic silicic acid - and/or activators and/or peroxide and/or

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Abstract

Polyurethan zur Herstellung von Walzenbezügen, erhältlich durch Umsetzung der Komponenten a) zumindest ein Diisocyanat, b) zumindest ein Polyol mit einem Molgewicht zwischen 500 und 3000 in Form eines Polycarbonat-Polyether-diols, insbesondere eines aliphatischen Polycarbonat-Polyether-diols sowie c) ein weiteres Diol, wobei das NCO/OH Verhältnis zwischen 0.9 und 0.99, insbesondere zwischen 0,9 und 0.98 beträgt sowie dessen Herstellungsverfahren. Zudem Walzenbezug mit diesem Polyurethan und Herstellungsverfahren für diesen Walzenbezug.

Description

Polyurethan, Walzenbezug und Herstellungsverfahren
Die Erfindung betrifft Polyurethan zur Verwendung in einem Walzenbezug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 , einen Walzenbezug, der ein solches Polyurethan umfasst, sowie ein Herstellungsverfahren für ein Polyurethan sowie einen solchen Walzenbezug.
Industriewalzen, insbesondere für Walzen in einer Anlage zur Herstellung oder Verarbeitung einer Papierbahn oder einer anderen Faserstoffbahn, bestehen häufig aus einem ganz oder weitgehend zylindrischen Walzenkern, der meist metallisch ausgeführt ist. Auf diesen Walzenkern wird dann ein ein- oder mehrlagiger Walzenbezug aufgebracht. Dieser Walzenbezug kann aus einem oder mehreren Polymeren bestehen. Durch geeigneten Wahl von Aufbau, Zusammensetzung und Herstellungsverfahren dieser Bezüge lassen sich die Eigenschaften der Walze für den vorgesehenen Anwendungsfall anpassen und optimieren.
Für die Herstellung dieser Walzenbezüge finden häufig Polyurethane (PU) Verwendung. Dabei können PU-Walzen mit sehr verschiedenen Härten hergestellt werden, von harten Walzen (0 P&J) bis hin zu sehr weichen Walzen mit 100 P & J oder weicher.
Üblicherweise werden PU-Bezüge mittels eines Gießverfahrens hergestellt. Dabei ist bekannt, dass über das Gießverfahren hergestellte Polyurethanbezüge generell hervorragende mechanische Eigenschaften haben und eine sehr gute Hydrolysestabilität aufweisen.
Insbesondere bei vergleichsweise weichen Bezügen im Bereich von > 40 P&J (Pusey & Jones) und ganz besonders im Bereich über 60 P&J findet jedoch ein deutlicher Abfall dieser hervorragenden Eigenschaften statt.
Des Weiteren sind diese Bezüge nur schwierig mit sogenannten funktionellen Füllstoffen auszustatten. Daher ist eine optimale Anpassung der Eigenschaften des Walzenbezugs nicht immer gewährleistet.
Daher wird in der DE 101 51 485 vorgeschlagen, das Gießverfahren zu vermeiden, und Walzenbezüge aus Polyurethan in einem Extrusionsverfahren oder mittels kalandrierter Platten herzustellen. Bezüglich der optimalen Ausgestaltung der verwendeten Polyurethane gibt die DE 101 51 485 dem Fachmann allerdings nur vage Hinweise. Generell ist bekannt, beispielsweise aus der US 6,008,312, dass es neben Gießpolyurethanen auch noch Thermoplastische Polyurethane sowie sogenannten „millable“ Polyurethane gibt.
Diese Millable PUs sind für die in der DE 101 51 485 beschriebenen Verfahren vorteilhaft, da sie mit herkömmlichen Walzen, Pressen oder anderen Geräten, die aus der Gummiverarbeitung bekannt sind, verarbeitet, und insbesondere auch im Extrusionsverfahren aufgetragen werden können.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Lehre der DE 101 51 485 weiter zu entwickeln. Es ist weiterhin eine Aufgabe der Erfindung, einen Werkstoff für einen Walzenbezug mit guten mechanischen Eigenschaften und guter Hydrolysebeständigkeit vorzuschlagen.
Insbesondere ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Klasse von Polyurethanen vorzuschlagen, die auf Maschinen wie sie in der Gummiindustrie üblich sind verarbeitet werden kann (Kneter, Walzwerk, Strainer, Extruder,...).
Die Aufgaben werden vollständig gelöst durch ein Polyurethan gemäß Anspruch 1, ein Herstellungsverfahren für ein Polyurethan gemäß Anspruch 8, einen Walzenbezug gemäß Anspruch 7 sowie ein Herstellungsverfahren für einen Walzenbezug gemäß Anspruch 11. Vorteilhafte Ausführungen werden in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
Hinsichtlich des Polyurethans wird die Aufgabe gelöst durch ein Polyurethan zur Herstellung von Walzenbezügen, erhältlich durch Umsetzung der Komponenten a) zumindest ein Diisocyanat , b) zumindest ein Polyol mit einem Molgewicht zwischen 500 und 3000 in Form eines Polycarbonat-Polyether-diols, insbesondere eines aliphatischen Polycarbonat- Polyether-diols sowie c) ein weiteres Diol,
Dabei ist vorgesehen, dass das NCO/OH Verhältnis zwischen 0.9 und 0.99 insbesondere zwischen 0.9 und 0.98 beträgt.
Das NCO/OH Verhältnis, also das Molverhältnis der NCO-Gruppen der Isocyanate zu den OH-Gruppen der Polyole, sowie die Bestimmung desselben ist dem Fachmann auf dem Gebiet wohlbekannt. Es ist aus der Literatur bekannt, dass sich Polyurethane auf Basis von Polycarbonatdiolen, durch ausgezeichnete mechanische Eigenschaften und durch eine hohe Hydrolysestabilität auszeichnen. Aus der Literatur, z.B. aus der EP 0 292 772 B1 , sind zudem Polyurethane auf Basis von Polycarbonat-Polyether-diolen bekannt. Der Vorteil gegenüber reinen Polycarbonaten ist dabei unter anderem, wie in EP0292772B1 beschrieben, ein geringerer tan d, und somit eine geringere Energiedissipation
Die Erfinder haben erkannt, dass sich auf Basis von Polycarbonat- Polyether Copolymeren auch sogenanntes „millable PU“ (bisweilen auch als „millable gum“ bezeichnet) hersteilen lässt, welches auf Maschinen wie sie in der Gummiindustrie üblich sind verarbeitet werden kann. Daraus kann beispielsweise bei der Herstellung von Walzenbezügen auf einen Gießprozess verzichtet werden.
Die Stöchiometrie der Komponenten ist hierbei strikt einzuhalten. Es zeigte sich, dass ein NCO/OH-Verhältnis von 0.90-0.99, insbesondere zwischen 0.90 und 0.98 optimal ist. Bei einer Abweichung nach unten ist das Polymer nicht fest genug um z. B. auf einem Walzwerk verarbeitet zu werden. Ist das NCO/OH Verhältnis hingegen größer als 0.99 ist die Viskosität so hoch das auch hier keine Verarbeitbarkeit gegeben ist. . Bei einem NCO/OH Verhältnis > 1 kommt es zu einer Vernetzung, die eine Verarbeitung, wie sie der Gummiindustrie üblich ist, nicht mehr durchführbar ist.
Vorteilhafte Werte für das NCO/OH Verhältnis sind beispielsweise 0.90, 0.91 , 0.92, 0.93, 0.94, 0.95, 0.96, 0.97, 0.98 oder 0.99.
Bei den Polycarbonat- Polyether Copolymeren hat sich der Einsatz von aliphatischen Polycarbonat-Polyether-diolen als besonders vorteilhaft erwiesen.
Um die vorteilhaften Eigenschaften des Polycarbonats so weit möglich zu erhalten kann es vorteilhaft sein, bei dem zumindest einen Polyol der Carbonat-Anteil größer ist, insbesondere mindestens doppelt so groß ist, wie der Polyether-Anteil. In bestimmten Ausführungen kann der Polyether-Anteil auch 25% und weniger, 10% und weniger oder 5% und weniger betragen.
Es kann vorteilhaft sein, wenn das zumindest eine Polycarbonat-Polyether-diol auf Basis von Pentandiol, Hexandiol oder 3-Methyl-1,5 Pentandiol hergestellt ist. Das weitere Diol wird allgemein als Teil des Hartsegements bezeichnet. In besonders bevorzugten Ausführungen kann vorgesehen sein, dass das weitere Diol zumindest ungesättigtes Glykol ist. Dies kann beispielsweise ein Trimethylolpropanmonoallylether oder Glycerinmonoallylether sein, bzw. ein ,1-Dihydroxymethylcyclohex-3-en und 1,2-Dihy- droxymethylcyclohex-4-en. Dadurch wird die Vernetzbarkeit dieses millable Polyurethan auf Basis Polycarbonatiol mit Peroxid und /oder Schwefel deutlich verbessert.
Somit ist es vorteilhaft, wenn zu dem Polyurethan ein Vernetzer auf Peroxid- oder Schwefelbasis zugegeben wird. Damit kann das Polyurethan nach Aufbringen auf die Walze -z.B. mittels Extrusion- in einem nachfolgenden Vulkanisationsschritt vernetzt werden. Auf diese Weise lassen sich die Materialeigenschaften des fertigen Walzenbezugs anpassen.
Das zumindest eine Diisocyanat kann beispielsweise ausgewählt sein aus der Gruppe der Methylendiphenylisocyanate (MDI), Naphthylen-1,5-diisocyanate (NDI), Isophorondiisocyanate (IPDI), Toluol-2,4-diisocyanate (TDI) oder H12MDI.
Auch wenn die Verwendung eines einzelnen Polycarbonat-Polyether-diols mit einem einzelnen Diisocyanat und einem einzelnen weiteren Diol häufig am einfachsten ist soll hier darauf hingewiesen werden, dass bei Polyurethanen gemäß verschiedenen Aspekten dieser Erfindung auch z.B. zwei oder mehr unterschiedliche Polycarbonat-Polyether-diole und/oder Diisocyanate und/oder weiter Diole eingesetzt werden können.
Neben den erwähnten Komponenten können auch weitere Substanzen vorgesehen sein. Hierbei können beispielsweise Stabilisatoren wie phenolische Antioxidantien und/oder organische Phosphite verwendet werden. Diese machen allerdings meist nicht mehr als 1- 5 Promille der Gesamtmenge aus.
Auf die Zugabe von Aminverbindungen kann und sollte jedoch verzichtet werden!
Polyurethanen gemäß Aspekten dieser Erfindung können auch geeignete Füllstoffe hinzugefügt werden. Dadurch lassen sich verschiedene Eigenschaften des Materials aber auch einer damit hergestellten Walze recht gezielt anpassen. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass dem Polyurethan strukturverstärkenden Füllstoffe hinzugefügt sind. Bei strukturverstärkenden Füllstoffen kann es sich beispielsweise um einen geeigneten Ruß und/oder ein gefällte Kieselsäure handeln. Die Kieselsäure kann dabei ungecoated oder - z.B. Vinyltriethoxysilan- gecoated sein. Im Falle der Vulkanisation mit Schwefel kann ein Coating mit Si69 (Bis [3- (triethoxysilyl) propyl] tetrasulfid) vorteilhaft sein. Hinsichtlich des Walzenbezugs wird die Aufgabe gelöst durch einen Walzenbezug für eine Walze insbesondere zur Verwendung in einer Anlage zur Herstellung oder Verarbeitung einer Faserstoffbahn, dadurch gekennzeichnet, dass der Walzenbezug ganz oder teilweise aus einem Polyurethan gemäß einem Aspekt dieser Erfindung aufgebaut ist.
Eine solche Walze weist üblicherweise einen ganz oder weitgehend zylindrischen Walzenkern auf, der meist metallisch ausgeführt ist. Auf diesen Walzenkern wird der Walzenbezug aufgebracht. Der Walzenbezug ist dabei aus Gründen der einfacheren Fertigung oder zur Erzielung eines geeigneten Eigenschaftsprofils aus mehreren Lagen aufgebaut. Bei Walzenbezügen gemäß Aspekten dieser Erfindung können eine, mehrere oder alle Lagen aus einem Polyurethan gemäß Aspekten dieser Erfindung aufgebaut sein. Insbesondere ist es vorteilhaft, wenn die radial äußerste Lage, die bei entsprechenden Anwendungen mit der Faserstoffbahn in Kontakt steht, aus einem Polyurethan gemäß einem Aspekt der Erfindung hergestellt ist.
Hinsichtlich des Herstellungsverfahrens wird die Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung eines Polyurethans für die Herstellung von Walzenbezügen, welches die folgenden Schritte umfasst: a) Bereitstellen zumindest eines Diisocyanats, zumindest eines Polyols mit einem Molgewicht zwischen 500 und 3000 in Form eines Polycarbonat-Polyether-diols, insbesondere eines aliphatischen Polycarbonat-Polyether-diols, sowie eines weiteren Diols b) Mischen der Komponenten wobei die Mengen so gewählt sind, dass das NCO/OH Verhältnis zwischen 0.9 und 0.99, insbesondere zwischen 0.90 und 0.98 beträgt. c) Tempern der Mischung bei einer Temperatur zwischen 60°C und 80°C, insbesondere bei 70°C.
Das Tempern der Mischung erfolgt üblicherweise so lange, bis keine freien Isocyanatgruppen (NCO-Gruppen) mehr nachweisbar sind. Dies benötigt in der Regel mindestens 24h. Ein Zeitraum zwischen 48h und 72 hat sich bewährt. Weiterhin kann es vorteilhaft sein, wenn die Schritte vorgesehen sind; d. Zugabe eines Vernetzers auf Peroxid- oder Schwefelbasis , und/oder e. Zugabe zumindest eines strukturverstärkenden Füllstoffes, insbesondere von Ruß und/oder gefällter Kieselsäure und/oder pyrogener Kieselsäure.. f. Zugabe von Coagenzien, wie z.B. trifunktionale und difunktionale (meth)acrylatester,
N,N'-m-phenylendimaleimide, Zinkdiacrylat, Zinkdimethacrylat,
Poly(butadiene)diacrylat, Triallycyanurate, Triallylisocyanurate und/oder Vinyl poly(butadiene). Diese und andere geeignete Coagenzien sind dem Fachmann grundsätzlich bekannt. wobei Schritt d) und/oder Schritt e) und/oder f) nach den Schritten a.) bis c.) erfolgen.
Die Vernetzer und/oder Füllstoffe können der getemperten Polymermischung zugegeben und beispielsweise in einer geeigneten Walzvorrichtung mit der Polymermischung vermischt werden
Schließlich wird noch ein Verfahren zur Herstellung eines Walzenbezugs für eine Walze insbesondere zur Verwendung in einer Anlage zur Herstellung oder Verarbeitung einer Faserstoffbahn vorgeschlagen, das die folgenden Schritte umfasst:
A.) Herstellung eines Polyurethans gemäß einem Aspekt der Erfindung
B.) Aufbringen des Polyurethans auf einen Walzengrundkörper mittels Extrusion
C.) Vulkanisieren der Walze in einem Autoklav
Durch das Aufextrudieren des millable PU kann ein Gießverfahren vermieden werden.
Das Anschließende Vulkanisieren führt zur Vernetzung der Polymere.
Bei dem Walzengrundkörper kann es sich um einen Walzenkern handeln. Alternativ kann es sich dabei aber auch um einen Walzenkern handeln, auf den bereits eine oder mehrere Lagen des Walzenbezugs aufgebracht sind.
Nach dem Vulkanisieren kann der Walzenbezug noch mechanisch bearbeitet und/oder geschliffen werden. So kann beispielsweise eine gewünschte Glätte oder Oberflächenstruktur erzeugt werden. Beispiel 1
Im folgenden Beispiel soll die Erfindung näher erläutert werden. Die Erfindung ist dabei weder auf diese Materialien, noch auf diese beispielshafte Kombination beschränkt.
In vorteilhaften Ausführungen können beispielsweise folgende Substanzen verwendet werden:
• Polycarbonat-Polyethercopolymere Polyole, bzw. Präpolymere auf Basis von Polycarbonatdiolen-Polyethercopolymere Polyole wie z.B.: ETERNACOLL® UT der Firma UBE. Es handelt sich dabei um aliphatisches Polycarbonat-Polyether-diol. Dieses ist mit einem Molekulargewicht von 2000 erhältlich („UT200“)
• Präpolymere basierend auf Polycarbonatdiolen-Polyethercopolymere Polyolen mit Methylendi(phenylisocyanat)e MDI wie z.B. Eternathane 100-7 der Fa. UBE sowie Trimethylolpropanmonoallylether (TMP-Allylether) als weiteres Diol, welches eine Allylgruppe aufweist.
Eine beispielhafte Rezeptur gemäß einem Aspekt der Erfindung ist:
Figure imgf000008_0001
Das NCO/OH Verhältnis liegt in diesem Beispiel etwa bei 0.98, und damit eher im oberen Bereich. Die Erfindung ist dabei weder auf diese Materialien, noch auf diese beispielshafte Kombination oder Mengenverhältnisse beschränkt.
Das NCO/OH Verhältnis kann über die Anpassung der Mengenverhältnisse der drei Komponenten gesteuert werden. Der TMP-Allylether hat von allen Komponenten das geringste Molekulargewicht und somit den größten Einfluss auf das NCO/OH- Verhältnis.
Zu obigen Rezepturen können dann beispielsweise auch noch Füllstoffe - wie z.B. ein geeigneter Ruß und/oder eine gefällte Kieselsäure und/oder eine pyrogene Kieselsäure- und/oder Aktivatoren und/oder Peroxid und/oder
Schwefel/Schwefelverbindungen etc. eingemischt werden. Eine Herstellung von extrudierbaren Mischungen ist mit diesen Mischungen möglich.
Auf eine Zugabe von Aminverbindungen kann uns sollte verzichtet werden.

Claims

Patentansprüche
1. Polyurethan zur Herstellung von Walzenbezügen, erhältlich durch Umsetzung der Komponenten a. zumindest ein Diisocyanat , b. zumindest ein Polyol mit einem Molgewicht zwischen 500 und 3000 in Form eines Polycarbonat-Polyether-diols, insbesondere eines aliphatischen Polycarbonat-Polyether-diols sowie c. ein weiteres Diol, dadurch gekennzeichnet, dass das NCO/OH Verhältnis zwischen 0.9 und 0.99, insbesondere zwischen 0.9 und 0.98 beträgt.
2. Polyurethan gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei dem zumindest einen Polyol der Carbonat-Anteil größer ist, insbesondere mindestens doppelt so groß ist, wie der Polyether-Anteil.
3. Polyurethan gemäß einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das weitere Diol ein ungesättigtes Glykol ist, insbesondere ausgewählt aus Glyceryl-alpha-allylether, Trimethylolpropanmonoallylether, 1,1-
Dihydroxymethylcyclohex-3-en und 1,2-Dihy- droxymethylcyclohex-4-en.
4. Polyurethan gemäß einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Vernetzer auf Peroxid- oder Schwefelbasis zugegeben wird.
5. Polyurethan gemäß einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Diisocyanat ausgewählt ist aus der Gruppe der Methylendiphenylisocyanate (MDI), Naphthylen-1,5-diisocyanate (N Dl), Isophorondiisocyanate (IPDI), Toluol-2,4-diisocyanate (TDI) oder H12MDI.
6. Polyurethan gemäß einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dem Polyurethan strukturverstärkenden Füllstoffe hinzugefügt sind, insbesondere Ruß und/oder gefällte Kieselsäure und/oder pyrogene Kieselsäure.
7. Walzenbezug für eine Walze insbesondere zur Verwendung in einer Anlage zur
Herstellung oder Verarbeitung einer Faserstoffbahn, dadurch gekennzeichnet, dass der Walzenbezug ganz oder teilweise aus einem Polyurethan gemäß einem der vorherigen Ansprüche aufgebaut ist.
8. Verfahren zur Herstellung eines Polyurethans für die Herstellung von Walzenbezügen umfassend die folgenden Schritte: a. Bereitstellen zumindest eines Diisocyanats, zumindest eines Polyols mit einem Molgewicht zwischen 500 und 3000 in Form eines Polycarbonat- Polyether- diols, insbesondere eines aliphatischen Polycarbonat-Polyether-diols sowie eines weiteren Diols b. Mischen der Komponenten wobei die Mengen so gewählt sind, dass das NCO/OH Verhältnis zwischen 0.9 und 0.99, insbesondere zwischen 0.9 und 0.98 beträgt. c. Tempern der Mischung bei einer Temperatur zwischen 60°C und 80°C, insbesondere bei 70°C.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren weiterhin den Schritt aufweist d. Zugabe eines Vernetzers auf Peroxid- oder Schwefelbasis , wobei die Zugabe nach den Schritten a.) bis c.) erfolgt.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren weiterhin den Schritt aufweist e. Zugabe zumindest eines strukturverstärkenden Füllstoffes, insbesondere von Ruß und/oder gefällter Kieselsäure und/oder pyrogener Kieselsäure, wobei die Zugabe nach den Schritten a.) bis c.) erfolgt.
11. Verfahren zur Herstellung eines Walzenbezugs für eine Walze insbesondere zur Verwendung in einer Anlage zur Herstellung oder Verarbeitung einer Faserstoffbahn, umfassend die Schritte
A.) Herstellung eines Polyurethans gemäß einem der Ansprüche 8 bis 10,
B.) Aufbringen des Polyurethans auf einen Walzengrundkörper mittels Extrusion
C.) Vulkanisieren der Walze in einem Autoklav
D.) gegebenenfalls mechanisches Bearbeiten der Beschichtung.
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