DE19808737A1 - Textiles Flächengebilde zur Herstellung aufblasbarer Körper - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein textiles Flächengebilde nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, Verfahren zu seiner Herstellung und seine Verwendung.

Bekannte aufblasbare Körper bestehen aus luft- bzw. gasdichten flexiblen Membranen, insbesondere in Form von textilen Flächengebilden - insbesondere Geweben - die ein- oder beidseitig mit einer polymeren Beschichtung versehen sind.

Derartige beschichtete textile Flächengebilde sind aus verschiedenen Materialien und in den verschiedenen Ausführungsformen bekannt. Dabei hat sich gezeigt, daß Beschichtungen aus Naturkautschuk sich insbesondere durch eine hervorragende Luftdichtigkeit und Flexibilität auszeichnen, während man bezüglich ihrer Abrieb- und UV-Beständigkeit bei extremen Beanspruchungen mit gewissen Einschränkungen rechnen muß. Dagegen läßt sich mit Beschichtungen aus thermoplastischen Kunststoffen - insbesondere mit Polyurethan- Beschichtungen - eine gute Abriebfestigkeit und bei Einsatz geeigneter Additive eine bessere UV-Beständigkeit erzielen, wofür eine höhere Luft- bzw. Gas-Permiabilität und eine geringere Flexibilität bei niedrigen Temperaturen sowie als wesentlicher Nachteil erheblich höhere Materialkosten in Kauf genommen werden müssen. Dies hat erfahrungsgemäß zur Folge, daß die Beschichtungsstärke in der Praxis auf das niedrigst mögliche Maß beschränkt und auf eine beidseitige Beschichtung regelmäßig ganz verzichtet wird. Es ist offensichtlich, daß hierdurch die Gefahr folgenschwerer Defekte besteht, denn bei einseitiger Beschichtung führt jede Verletzung der Beschichtung - gleichgültig, ob durch flächigen Abrieb oder durch Einschnitte - zwangsläufig zu Undichtigkeiten in der Wandung des aufblasbaren Körpers und damit zu Druckverlusten, die den aufblasbaren Körper - z. B. eine Rettungsinsel außer Funktion setzen.

Die Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, für aufblasbare Körper ein kostengünstig herstellbares, gasdicht beschichtetes textiles Flächengebilde zu schaffen, das weitgehend verletzungsunanfällig ist und bei dem nicht bereits kleinere Defekte zu bedrohlichen Situationen führen.

Diese Aufgabe wird durch ein textiles Flächengebilde gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Die Unteransprüche geben zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen, besonders vorteilhafte Herstellungsverfahren sowie eine bevorzugte Verwendung an.

Wählt man als Beschichtung der als Außenfläche für aufblasbare Körper vorgesehenen beschichteten textilen Flächengebilde einen thermoplastischen Kunststoff, insbesondere Polyurethan, so hat man damit ein Material zur Verfügung, das eine sehr gute Abriebfestigkeit aufweist. Eine Abnutzung durch Abscheuern der Beschichtung ist damit auf ein Minimum beschränkt. Darüber hinaus weist eine derartige Beschichtung eine hohe UV-Beständigkeit auf, wodurch eine große Langlebigkeit gewährleistet ist.

Da die Befüllung der aufblasbaren Körper oftmals mit Kohlensäure (Kohlendioxid) vorgenommen wird, wäre eine ausschließliche Beschichtung des Festigkeitsträgers mit Polyurethan nicht optimal, auch wenn sie beidseitig durchgeführt würde, da sie erfahrungsgemäß nicht genügend kohlensäureundurchlässig ist. Erfindungsgemäß wird daher vorgeschlagen, die Innenbeschichtung des Festigkeitsträgers aus Kautschuk, vorzugsweise aus Naturkautschuk auszuführen. Es hat sich gezeigt, daß durch Verwendung von Naturkautschuk als Beschichtungswerkstoff eine hervorragende Dichtigkeit für die verschiedensten Gase gegeben ist. Selbst bei Temperaturen bis -70°C bleibt die Naturkautschuk-Beschichtung elastisch. Risse und damit ein Ausfall des Hohlkörper-Systems wegen Undichtigkeiten sind deshalb nicht zu befürchten.

Die beiden verschiedenen Beschichtungsmaterialien - thermoplastischer Kunstoff auf der Außenseite und Kautschuk auf der Innenseite - lassen sich erfindungsgemäß auf verschiedenen textilen Flächengebilden anbringen, ohne daß es zu Unverträglichkeiten der verschiedenen Werkstoffe käme und ohne daß Probleme bezüglich der Haftung und damit Ablösungen der unterschiedlichen auf den textilen Trägern angebrachten Beschichtungen auftreten. Die textilen Flächengebilde können je nach gewünschter Zug- bzw. Reißfestigkeit und je nach gewünschter Dehnbarkeit insbesondere aus Polyamid- und/oder Polyesterfasern enthaltenden Garnen gewebt sein. Auch Aramid- und/oder Glasfasern sind als Material für die textilen Flächengebilde hervorragend geeignet, da sie eine besonders hohe Weiterreißfestigkeit gewährleisten. Für viele Anwendungsfälle stellen PA 6.6-Gewebe unter Qualitäts- und Kostengesichtspunkten einen bevorzugten Kompromiß dar.

Im Vergleich zu Flächengebilden, bei denen man versucht, die erforderliche Gasdichtigkeit und Verschleißunempfindlichkeit mit besonders dicken Beschichtungen zu erzielen, ergibt sich erfindungsgemäß eine Gewichtsreduktion, da die Schichtdicken sowohl der thermoplastischen Außenbeschichtung als auch der elastomeren Innenbeschichtung verhältnismäßig gering sein kann. Dies bedeutet nicht nur eine Material- und damit eine Kosteneinsparung bei der Herstellung, sondern auch eine leichtere Handhabbarkeit der fertigen Produkte.

Wie bereits eingangs erwähnt, ist bei den erfindungsgemäß beschichteten Flächengebilden vornehmlich an die Verwendung für Schlauchboote und Rettungsinseln gedacht, weil bei diesen Erzeugnissen die Gasdichtigkeit und Abriebfestigkeit über eine langjährige Gebrauchsdauer von lebensrettender Bedeutung sein kann. Aber auch die vorteilhafte Verwendung erfindungsgemäßer Flächengebilde zur Herstellung von Transportkissen und aufblasbaren Wagenhebern, sogenannten Hebekissen, soll nicht unerwähnt bleiben, denn auch hier werden hohe Anforderungen an die Strapazierfähigkeit und Zuverlässigkeit gestellt.

Die Herstellung erfindungsgemäßer Flächengebilde erfolgt vorzugsweise folgendermaßen:
In einer ersten Verfahrensstufe wird eine Seite des textilen Trägergewebes mit Kautschuk - vorzugsweise Naturkautschuk - beschichtet. Dabei ist darauf zu achten, daß der Kautschuk das Gewebe nicht vollständig durchdringt, sondern auf die Beschichtungsseite beschränkt bleibt. Anschließend wird diese Kautschukbeschichtung vulkanisiert.

In einer zweiten Verfahrensstufe wird die andere Seite des Trägergewebes mit thermoplastischem Kunststoff - vorzugsweise Polyurethan - beschichtet, wobei diese Beschichtung das Gewebe vorzugsweise soweit durchdringt, daß sie zu der Kautschukbeschichtung in Kontakt tritt und sich bei der anschließenden in üblicher Weise durchgeführten werkstoffspezifischen Verfestigung stoffschlüssig mit der Kautschukbeschichtung verbindet.

Der Aufbau eines erfindungsgemäßen beschichteten textilen Flächengebildes ist der ausschnittsweisen perspektivischen Prinzipdarstellung der beigefügten Zeichnung zu entnehmen:

Ein textiles Flächengebilde in Form eines Gewebes 3 ist auf der einen Seite 3.1, die beispielsweise die Außenfläche eines Schlauchbootes bilden soll, mit einem abriebbeständigen thermoplastischen Kunststoff 1 - wie z. B. Polyurethan - beschichtet, während die andere Seite 3.2, die im bestimmungsgemäßen Einsatz als Innenseite des betreffenden aufblasbaren Körpers zu verwenden ist, aus einem Elastomer 2 - und zwar vorzugsweise Naturkautschuk - gebildet ist.

Um auszuschließen, daß es bei den zur Vulkanisation des Kautschuks erforderlichen Temperaturen zu Beeinträchtigungen des thermoplastischen Kunststoffs kommt, erfolgt die Herstellung des beschichteten Flächengebildes erfindungsgemäß in der Weise, daß die Beschichtung mit dem thermoplastischen Kunststoff 1 erst dann durchgeführt wird, wenn die Beschichtung mit dem Kautschuk 2 und dessen Vulkanisation beendet sind.

Claims (8)

1. Beidseitig mit polymeren flexiblen Werkstoffen beschichtetes textiles Flächengebilde zur Herstellung aufblasbarer Körper, insbesondere aufblasbarer schwimmfähiger Seenot-Rettungseinrichtungen, wie Schlauchboote, Rettungsinseln oder Schwimmwesten, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung (1) einer Seite (3.1) des textilen Flächengebildes (3) aus einem abriebbeständigen thermoplastischen Kunststoff und die Beschichtung (2) der anderen Seite (3.2) des textilen Flächengebildes (3) aus einem vernetzten Elastomer gebildet ist.

2. Beschichtetes textiles Flächengebilde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung (1) der einen Seite (3.1) aus einem Polyurethan gebildet ist.

3. Beschichtetes textiles Flächengebilde nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung (2) der anderen Seite (3.2) aus Naturkautschuk gebildet ist.

4. Beschichtetes textiles Flächengebilde nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das textile Flächengebilde (3) ein Gewebe hoher Weiterreißfestigkeit ist, das aus Polyamid- und/oder Polyester und/oder Aramid- und/oder Glasfasern oder -fäden gebildet ist.

5. Beschichtetes textiles Flächengebilde nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das textile Flächengebilde (3) aus Polyamid-6.6-Fasern gebildet ist.

6. Verfahren zum Herstellen eines flexiblen beschichteten textilen Flächengebildes nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in einer ersten Verfahrensstufe die eine Seite (3.2) des textilen Flächengebildes (3) mit einem Kautschuk beschichtet und dieser anschließend vulkanisiert wird, ohne daß er das textile Flächengebilde vollständig durchdringt, und daß danach in einer zweiten Verfahrensstufe die andere Seite (3.1) des textilen Flächengebildes (3) mit einem Polyurethan beschichtet und dies verfestigt wird.

7. Verfahren zum Herstellen eines flexiblen beschichteten textilen Flächengebildes nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Polyurethanbeschichtung (3.1) das textile Flächengebilde (3) soweit durchdringt, daß sie zu der Kautschukbeschichtung (3.2) in Kontakt tritt und in der Kontaktfläche stoffschlüssig mit dieser verbunden wird.

8. Verwendung eines beschichteten textilen Flächengebildes gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7 als Wandung von aufblasbaren Hohlkammern, insbesondere von schwimmfähigen Rettungseinrichtungen, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung (1) aus abriebbeständigem thermoplastischem Kunststoff die Außenseite und die Beschichtung (2) aus vernetztem Elastomer die Innenseite der Wandungen der aufblasbaren Hohlkammern bildet.