Es wurde nun ein Verfahren zur Härtung von auf ein textiles Flächengebilde aufgebrachten Ausrüstungen mit einer Strahlenbehandlung zur schnellen Härtung der Ausrüstung ohne wesentliche Schädigung des als Substrat dienenden textilen Flächengebildes gefunden. Dieses Verfahren bewirkt eine wesentliche Beschleunigung der Herstellung von Schleifmitteln auf Unterlage, die bei der Anwendung herkömmlicher Methoden voller Stockungen ist, die durch die Notwendigkeit einer allmählichen und vorsichtigen Härtung der gegenwärtig in allen Produktionsstufen verwendeten Bindemittel bedingt sind.

Die vorliegende Erfindung stellt eine Formulierung bereit, die zur Verwendung beim Füllen eines Trägermaterials oder Substrats zur Verwendung bei der Herstellung eines Schleifmittels auf Unterlage geeignet ist. Die Formulierung enthält ein Bindemittel, das strahlungshärtbar ist und trotz der Gegenwart von wesentlichen Mengen an Füllstoffen und/oder Pigmenten in verhältnismäßig kurzer Zeit eine hinreichende Härtung ergibt.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine unter Umgebungsbedingungen (worunter Normaldruck und eine Temperatur unterhalb von etwa 20°C zu verstehen sind) polymerisierbare Formulierung, enthaltend einen Füllstoff, eine strahlungshärtbare Verbindung und einen Promotor, der zur Förderung der radikalischen Polymerisation der Verbindung bei einer Temperatur unterhalb der in der Formulierung durch die strahlungsinitiierte Polymerisation der Verbindung erzeugten Temperatur befähigt ist.

Einen zweiten Gegenstand der Erfindung bildet ein Verfahren zur Herstellung eines Trägermaterials, das zur Verwendung bei der Herstellung eines Schleifmittels auf Unterlage geeignet ist, bei dem man:

• a) ein textiles Substrat mit einer Ausrüstungsformulierung behandelt, die einen Füllstoff, eine strahlungshärtbare Bindemittelverbindung, die nach einem radikalischen Polymerisationsmechanismus polymerisierbar ist, und einen Promotor, der die radikalische Polymerisation der Bindemittelverbindung bei einer Temperatur unterhalb der in der Formulierung durch die strahlungsinduzierte Polymerisation der Bindemittelverbindung erzeugten Temperatur fördert, aber bei Umgebungstemperaturen weitgehend inaktiv ist, enthält;
• b) die Polymerisation des Bindemittels mit Strahlung so initiiert, daß die Temperatur mindestens eines Teils der Formulierung über die Aktivierungstemperatur des Promotors ansteigt; und
• c) die Polymerisation unter dem Einfluß des Promotors fortsetzt.

Bei einem bevorzugten Verfahren gemäß diesem Aspekt der Erfindung wird die Strahlung nach Erreichen der Aktivierungstemperatur des Promotors abgeschaltet, und die Polymerisation läuft ohne weitere Strahlungsbehandlung weiter, bis sie weitgehend vollständig ist.

Die gängigsten Füllstoffe sind Calciumcarbonat, Talk, Tone, wie Kaolin, Gips, Magnesiumcarbonat, Aluminiumoxidhydrate und Siliciumdioxid. Bei der vorliegenden Erfindung können alle diese Substanzen sowie auch andere geeignete Füllstoffe verwendet werden. Bei Verwendung von UV-Strahlung zur Initiierung der Härtung ist der Füllstoff jedoch vorzugsweise für UV-Licht transparent, wie Aluminiumoxidtrihydrat.

Die erfindungsgemäße Ausrüstungsformulierung enthält vorzugsweise 0 bis etwa 60 Gew.-% und besonders bevorzugt 0 bis 25 Gew.-% eines Füllstoffs. Neben dem Füllstoff können auch noch andere Additive zugesetzt werden, wie z.B. Farbmittel, Antistatik-Additive, Tenside und andere Additive, die eine effizientere Penetration und Belegung des textilen Flächengebildes, auf das sie aufgebracht wird, gestatten.

Als textiles Flächengebilde verwendet man häufig ein Gewebe, aber in vielen Fällen kann ein Vliesstoff, ein Nähwirkstoff oder eine Maschenware bevorzugt sein. Alle sind jedoch mehr oder weniger porös und erfordern die Anwendung einer Ausrüstungsbehandlung zur Verringerung der Porosität, bevor sie effektiv als Träger für Schleifmittel auf Unterlage verwendet werden können. Durch den Ausrüstungsprozeß werden eine gute Haftung gegenüber dem textilen Flächengebilde und die geforderte Körperretention erhalten, so daß das Schleifprodukt unter einem weiten Bereich von Bedingungen funktionieren kann.

Der zur Verwendung in der Formulierung geeignete Promotor ist bei der Temperatur, bei der die Formulierung gelagert oder während der elektronenstrahlungsinduzierten Polymerisation verwendet wird, inaktiv. In der Praxis bedeutet dies, daß der Promotor bei Temperaturen unterhalb von etwa 25°C inaktiv ist und vorzugsweise nicht aktiviert wird, bis eine Temperatur von mehr als etwa 30°C erreicht wird.

Promotoren werden oft anhand ihrer "10-Stunden-Halbwertszeit-Temperatur" eingestuft, wobei es sich um diejenige Temperatur handelt, bei der die Hälfte des Promotors nach zehn Stunden Einwirkung dieser Temperatur inaktiv geworden ist. Diese Temperatur wird im folgenden als "Aktivierungstemperatur" bezeichnet. In diesem Zusammenhang sind diejenigen Promotoren bevorzugt, die eine Zehn-Stunden-Halbwertszeit-Temperatur von mindestens 50°C und besonders bevorzugt mehr als etwa 70°C aufweisen.

Geeignete Promotoren (mit Zehn-Stunden-Halbwertszeit-Temperaturen in Klammern) sind u.a.: t-Butylhydroperoxid (172°C), t-Butylperoxid (127°C), t-Amylperoxid (100°C), Caprylylperoxid (63°C), Dicumylperoxid (117°C) und Laurylperoxid (62°C). Andere Promotoren wie die folgenden kommen ebenfalls in Betracht, wobei immer vorausgesetzt wird, daß die Temperatur während des Härtungsprozesses über die Aktivierungstemperatur angehoben werden kann: t-Butylperoxybenzoat (107°C), t-Amlyperoxyacetat (100°C), t-Butylperoctoat (73°C) und Azoverbindungen, wie Azobisisobutyronitril (etwa 65°C).

Da derartige Promotoren durch Wärme aktiviert werden, ist es wichtig, daß die durch die strahlungsinduzierte Polymerisation des Bindemittels erzeugte Exotherme groß genug ist, um die Temperatur mindestens eines Teils der Formulierung über die Aktivierungstemperatur des Promotors hinaus anzuheben.

Wenn der Promotor eine Zehn-Stunden-Halbwertszeit-Temperatur am unteren Ende des bevorzugten Bereichs aufweist, kann man den Promotor gleichzeitig mit oder kurz vor dem Auftragen der Formulierung auf das Substrat in das System dosieren. Da dadurch das Verfahren jedoch unnötig kompliziert wird, ist dies nicht allgemein bevorzugt.

Bei Verwendung von Elektronenstrahlung reicht deren Intensität zur Initiierung der Polymerisation auf dem geforderten Niveau aus, ist aber nicht so hoch, daß das Substrat geschädigt wird. Eine Schädigung ist in der Regel oberhalb von etwa 10 Mrad zu erwarten. Einige Substrate, wie z.B. solche aus Cellulosefasern, sind gegenüber einer derartigen Schädigung besonders empfindlich, so daß es bei Verwendung dieser Substrate wünschenswert sein kann, Promotoren zu verwenden, die am unteren Ende des zulässigen Bereichs aktiviert werden, und dadurch die zur Anhebung der Temperatur der Formulierung auf die Aktivierungstemperatur des Promotors erforderliche Strahlungsexposition auf ein Minimum zu reduzieren. Alternativ dazu kann als Polymerisationsinitiator UV-Strahlung bevorzugt sein.

Bei Verwendung von Elektronenstrahlung kann deren Menge im allgemeinen 1 bis 10 Mrad und besonders bevorzugt 3 bis 8 Mrad betragen.

Bei dem durch Strahlung polymerisierbaren Bindemittel kann es sich um ein beliebiges der Bindemittel handeln, von denen in der Technik allgemein bekannt ist, daß sie für derartige Anwendungen geeignet sind. Hierzu gehören (Meth)acrylate (einschließlich Polyacrylate), Epoxy(meth)acrylate, Urethan(meth)acrylate, ungesättigte Polyester und Isocyanurate. Zu den für die erfindungsgemäßen Formulierungen gewählten Füllstoffen gehören Calciumcarbonat, Aluminiumoxid (insbesondere das Trihydrat), Talk, gebrochener Gips, Siliciumdioxid und Magnesiumcarbonat. In bezug auf Reinheit und Kosten der verfügbaren Materialien ist häufig Calciumcarbonat bevorzugt. Wie jedoch weiter oben bereits angegeben wurde, wird bei Verwendung von UV-Strahlung zur Initiierung der Polymerisation als Füllstoff vorzugsweise Aluminiumtrihydrat verwendet.

Die bevorzugten erfindungsgemäßen Bindemittelformulierungen enthalten 40 bis 99,9 Gew.-% eines polymerisierbaren Bindemittels, 0 bis 60 Gew.-% eines Füllstoffs und 0,1 bis 5 Gew.-% des Promotors. Besonders bevorzugte Formulierungen enthalten 60 bis 99,75 Gew.-% des Bindemittels, 0 bis 40 Gew.-% des Füllstoffs und 0,25 bis 3 Gew.-% des Promotors.