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Verfahren zum Überziehen von Gegenständen
EMI1.1
aus Polyvinylchlorid oder einem Copolymeren desselben, unter Verwendung einer klebenden Zwischen- schicht, die zunächst in Form eines in einem Lösungsmittel gelösten Harzes, welches ein Polymeres einer äthylengruppenhaltigen Verbindung oder ein Copolymeres desselben enthält, aufgebracht und durch Ver- dampfung des Lösungsmittels gebildet wird.
Verschiedene Methoden zur Ausführung eines solchen Verfahrens sind bereits bekannt.
So hat man z. B. vorgeschlagen, Polyvinylchlorid in Streifenform auf mit Aluminium überzogene elektrische Kabel zu wickeln. Ein derartiger Polyvinylchlorid-Streifen besitzt kein Haftvermögen zum Metall und kann leicht entfernt werden. Dadurch kann der schützende Überzug durch unsachgemässe Behandlung leicht zerstört werden, wodurch in der Folge eine Korrosion des Metalls auftritt.
Es ist auch bekannt, flache Metallbleche mit einem speziellen Grundiermaterial in Form eines Lakkes zu beschichten, der zur Herstellung des Haftvermögens auf das Metall aufgebrannt wird. Darauffolgend kann das Polyvinylchlorid auf die Oberfläche aufgebracht werden, woraut es nach einer weiteren Här- tung fest auf dem lackierten Metall haftet.
Es ist ferner ein Verfahren zum Überziehen von Metallflächen mit Kunststoffen bekannt, bei dem eine klebende Zwischenschicht auf dem Metall. und nachher z. B. ein Polyvinylchlorid-Streifen auf dem mit der klebenden Schicht überzogenen Metall aufgebracht wird. Dieses Verfahren hat den Nachteil, dass während des Aufbringens der klebenden Zwischenschicht auf das Metall im Kleber entflammbare Lösungs- mittel vorhanden sind, die entfernt werden müssen.
Dieser Nachteil wird bei dem erfindungsgemässen Verfahren dadurch vermieden, dass die das Harz und gegebenenfalls Orthopho3phorsäure enthaltende Lösung auf die Folie aufgetragen und nach Verdampfen des Lösungsmittels die Folie mit der so gebildeten Harzschicht auf den zu überziehenden Gegenstand aufgebracht wird, wobei in an sich bekannter Weise die Oberfläche des zu überziehenden Gegenstandes vor und bzw. oder während und bzw. oder nach dem Aufbringen der Folie erhitzt wird. Eine Metall- oder Holz oberfläche kann auf diese Art zufriedenstellend beschichtetwerden, obwohl natürlich auch andere Materia- lien nach dem erfindungsgemässen Verfahren behandelt werden können.
Falls erwünscht, kann die Durchführung der zweiten Stufe des Verfahrens um jeden gewünschten Zeitabschnitt verschoben werden. So kann z. B. eine Rolle aus Polyvinylchloridstreifen zunächst in nichtgerollter Form gemäss der ersten Verfahrensstufe behandelt werden. Nach Durchführung dieser ersten Stufe kann das lösungsmittelfreie, mit Harz bedeckte Polyvinylchlorid wieder aufgerollt und. gefahrlos aufbewahrt werden, bis die Ausführung der zweiten Stufe des Verfahrens zweckmässig erscheint. Ein Vorteil dieser Arbeitsweise liegt beispielsweise bei der Kabelherstellung darin, dass man einen Streifen oder eine Bahn aus Polyvinylchlorid oder einem seiner Co-Polymeren auf ein Metall-überzogenes Kabel aufbringen und einen Überzug erhalten kann, der an dem Metall ohne Verwendung eines entflammbaren Lösungsmittels fest haftet.
In vielen Fällen bedeutet dies einen wesentlichen Vorteil. Derselbe Vorteil ist z. B. bei der Verarbeitung von Holz, wie z. B. Sperrholz gegeben.
Eine andere durch die vorliegende Erfindung erreichbare Vereinfachung beim Überziehen von Eisenmetalloberflächen liegt darin, dass die Vorbehandlung des Metalls mit Phosphorsäure im Gegensatz zuden früher bekannten Verfahren vermieden werden kann.
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Nach einer Ausführungsform der Erfindung enthält die anzuwendende Lösung ein Harz mit freien Carboxylgruppen, das als ein Ter-Polymeres aus einem äthylenungesättigten Chlorid, einem äthylenungesättigen Ester und einer aliphatischen äthylenungesättigten Carbonsäure oder deren Anhydrid gebildet ist. Vorzugsweise ist das genannte Harz ein Ter-Polymeres aus Vinylchlorid, Vinylacetat und Croton-oder Maleinsäure oder Maleinsäureanhydrid, Polymere oder Co-Polymere anderer ungesättigter Ester, wie Butyl- oder Isobutyl-Methacrylate können ebenfalls zusammen mit dem Ter-Polymeren verwendet werden.
Ein Beispiel einer nach der vorliegenden Erfindung verwendbaren Lösung ist folgendes :
25 Gewichtsteile des unter derMarkenbezeichnung"Vinylit VMCH"bekanntgewordenen Ter-Polymeren etwa folgender Zusammensetzung :
EMI2.1
<tb>
<tb> Vinylchlorid <SEP> 86 <SEP> Gew.-o
<tb> Vinylacetat <SEP> 13 <SEP> Gew. <SEP> Co <SEP>
<tb> Maleinsäure-Anhydrid <SEP> 1 <SEP> Gew.-)
<tb>
werden in 75 Gew. -Teilen Methyläthylketon gelöst. Die Lösung kann auf das Polyvinylchlorid oder ein Co-Polymeres desselben durch Bestreichen, Besprühen, Tauchen oder Beschichten mittels Rollen aufgebracht werden.
Ein Harz-bedecktes, zur Bewicklung eines Metallkabels sehr geeignetes Polyvinylchloridband kann unter Verwendung der folgenden Lösung hergestellt werden :
EMI2.2
<tb>
<tb> Vinylite <SEP> VMCH, <SEP> wie <SEP> oben <SEP> beschrieben <SEP> 10 <SEP> Gew.-b
<tb> ein <SEP> Co-Polymeres <SEP> aus <SEP> Butyl-und <SEP> Isobutyl-Methacrylat
<tb> in <SEP> einem <SEP> Verhältnis <SEP> von <SEP> 85 <SEP> zu <SEP> 15 <SEP> bzw.
<SEP> in <SEP> Form
<tb> einer <SEP> 45 <SEP> Gew.-loigen <SEP> Lösung <SEP> in <SEP> Methyl-Äthyl-Keton <SEP> 44, <SEP> 4 <SEP> Gew.-o <SEP>
<tb> Methyl-Äthyl-Keton <SEP> 45, <SEP> 6 <SEP> Gew.-qo <SEP>
<tb>
Nach einer andern Ausführungsform der Erfindung enthält die Lösung ein Äthylen-Polymeres, wobei das Polymere ein Methyl-Methacrylat ist oder die Lösung einÄthylen-Co-Polymeres enthält, wobei das Co-Polymere Methyl-Methacrylat/Methyl-Acrylat oder Methyl-Methacrylat/Äthyl-Methacrylat ist. Die Lösungen können auch Epoxydharze, z. B. ein Reaktionsprodukt aus Epichlorhydrin undDiphenylol-Propan enthalten.
Die unten angeführten Lösungen I bis V stellen zum Bedecken des Polyvinylchlorids oder Co-Polymerer desselben in der ersten Stufe des erfindungsgemässen Verfahrens geeignete Lösungen dar.
EMI2.3
<tb>
<tb>
Lösung <SEP> I: <SEP> Gewichtsteile <SEP>
<tb> Ein <SEP> Reaktionsprodukt <SEP> von <SEP> Epichlorhydrin <SEP> und <SEP> Diphenylol-Propan.
<tb>
Dieses <SEP> Harz <SEP> ist <SEP> unter <SEP> der <SEP> Markenbezeichnüng"Epikot <SEP> 1007"be- <SEP>
<tb> kannt <SEP> und <SEP> besitzt <SEP> ein <SEP> Epoxyd-Äquivalent <SEP> von <SEP> 1650-2050 <SEP> 5-15 <SEP>
<tb> Eine <SEP> 40% <SEP> igue <SEP> (Gew. <SEP> /Gew.) <SEP> Lösung <SEP> eines <SEP> 2 <SEP> :
<SEP> 1 <SEP> MethylMethacrylat/Methyl-Acrylat <SEP> Co-Polymeren <SEP> in <SEP> Methyl-
<tb> Äthyl-Keton, <SEP> mit <SEP> einer <SEP> Viskosität <SEP> von <SEP> etwa <SEP> 40 <SEP> P. <SEP> bei
<tb> 25 C. <SEP> Dieses <SEP> Produkt <SEP> ist <SEP> unter <SEP> der <SEP> Markenbezeichnung
<tb> "Texilac <SEP> PS. <SEP> 308 <SEP> D"bekanntgeworden. <SEP> 25-50 <SEP>
<tb> 83% <SEP> ige <SEP> Ortho-Phosphor-Säure <SEP> vom <SEP> spez. <SEP> Gewicht <SEP>
<tb> 1, <SEP> 69 <SEP> bei <SEP> 200C <SEP> 0, <SEP> 5- <SEP> 2, <SEP> 0 <SEP>
<tb> Toluol <SEP> 70, <SEP> 0 <SEP>
<tb> denaturierter <SEP> (mit <SEP> Methanol) <SEP> Industrie-Sprit <SEP> 30, <SEP> 0
<tb> Methyl-Äthyl-Keton <SEP> 39, <SEP> 0
<tb>
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EMI3.1
<tb>
<tb> Lösung <SEP> 11 <SEP> :
<SEP> Gewichtsteile <SEP>
<tb> Ein <SEP> Reaktionsprodukt <SEP> von <SEP> Epichlorhydrin <SEP> und <SEP> Diphenylol-Propan.
<tb>
Dieses <SEP> Harz <SEP> ist <SEP> unter <SEP> der <SEP> Markenbezeichnung"Epikot <SEP> 1009"be- <SEP>
<tb> kannt <SEP> und <SEP> besitzt <SEP> ein <SEP> Epoxyd-Äquivalent <SEP> von <SEP> 2400 <SEP> - <SEP> 4000 <SEP> 5 <SEP> - <SEP> 15 <SEP>
<tb> Eine <SEP> 40%ige <SEP> (Gew./Gew.) <SEP> Lösung <SEP> eines <SEP> MethylMethacrylat <SEP> Polymeren <SEP> in <SEP> Methyl-Äthyl-Keton,
<tb> mit <SEP> einer <SEP> Viskosität <SEP> von <SEP> etwa <SEP> 40 <SEP> P <SEP> bei <SEP> 250C. <SEP> Das
<tb> Produkt <SEP> ist <SEP> unter <SEP> der <SEP> Markenbezeichnung"Texilac
<tb> 215"bekanntgeworden. <SEP> 25-50 <SEP>
<tb> Toluol <SEP> 24, <SEP> 0 <SEP>
<tb> Methyl-Äthyl-Keton <SEP> 31, <SEP> 0 <SEP>
<tb> denaturierter <SEP> (mit <SEP> Methanol) <SEP> Industrie-Sprit <SEP> 18, <SEP> 0 <SEP>
<tb> 85%ige <SEP> Ortho-Phosphorsäure <SEP> mit <SEP> einem <SEP> spez. <SEP> Gew.
<SEP>
<tb> von <SEP> 1, <SEP> 69 <SEP> bei <SEP> 200C <SEP> 0, <SEP> 5-2, <SEP> 0 <SEP>
<tb> ein <SEP> zusätzlicher <SEP> Plastifikator <SEP> oder <SEP> Weichmacher <SEP> für
<tb> das <SEP> Grundmaterial. <SEP> Di-2-äthyl-hexyl-phthalat <SEP> kann
<tb> verwendet <SEP> werden. <SEP> Beispiele <SEP> anderer <SEP> Weichmacher
<tb> sind <SEP> Tri-tolyl-phosphat, <SEP> Di-2-äthyl-hexyl-adipat <SEP> und
<tb> Di-2-äthyl-hexyl-sebacat <SEP> 0, <SEP> 25-5, <SEP> 0 <SEP>
<tb> Lösung <SEP> III <SEP> : <SEP> Gewichtsteile <SEP>
<tb> Ein <SEP> Reaktionsprodukt <SEP> von <SEP> Epichlorhydrin <SEP> und <SEP> Diphenylol-Propan,
<tb> welches <SEP> ein <SEP> Epoxyd-Äquivalent <SEP> von <SEP> 2400 <SEP> - <SEP> 4000 <SEP> besitzt. <SEP> 5-15
<tb> Eine <SEP> 40%ige <SEP> (Gew. <SEP> /Gew.) <SEP> Lösung <SEP> eines <SEP> l <SEP> :
<SEP> l <SEP> MethylMethacrylat/Methylacrylat <SEP> Co-Polymeren <SEP> in <SEP> Methyl-
<tb> äthyl-keton, <SEP> mit <SEP> einer <SEP> Viskosität <SEP> von <SEP> etwa <SEP> 25 <SEP> P., <SEP> bei
<tb> 250C. <SEP> Das <SEP> Produkt <SEP> ist <SEP> unter <SEP> der <SEP> Markenbezeichnung
<tb> "Texilac <SEP> PS <SEP> 308 <SEP> A" <SEP> bekanntgeworden. <SEP> 25 <SEP> - <SEP> 30 <SEP>
<tb> 85%ige <SEP> Ortho-Phosphorsäure <SEP> mit <SEP> einem <SEP> spez. <SEP> Gewicht <SEP>
<tb> von <SEP> 1, <SEP> 69 <SEP> bei <SEP> 200C <SEP> 0, <SEP> 5-2, <SEP> 0 <SEP>
<tb> Toluol <SEP> 50, <SEP> 0
<tb> denaturierter <SEP> (mit <SEP> Methanol) <SEP> Industrie-Sprit <SEP> 20, <SEP> 0 <SEP>
<tb> Methyl-äthyl-keton <SEP> 49, <SEP> 0
<tb> Ein <SEP> zusätzlicher <SEP> Plastifikator <SEP> oder <SEP> Weichmacher <SEP> für
<tb> das <SEP> Grundmaterial.
<SEP> Di-2-äthyl-hexyl-phthalat <SEP> kann
<tb> verwendet <SEP> werden. <SEP> Beispiele <SEP> anderer <SEP> Plastifikatoren
<tb> sind <SEP> Tri-tolyl-phosphat, <SEP> Di-2-äthyl-hexyl-adipat <SEP> und
<tb> Di-2-äthyl-hexyl-sebacat <SEP> 0, <SEP> 25-5, <SEP> 0 <SEP>
<tb> Lösung <SEP> IV <SEP> : <SEP> Gewichtsteile
<tb> Ein <SEP> Reaktionsprodukt <SEP> von <SEP> Epichlorhydrin <SEP> und <SEP> Diphenylol-Propan,
<tb> welches <SEP> ein <SEP> Epoxyd-Äquivalent <SEP> von <SEP> 2400-4000 <SEP> besitzt. <SEP> 5-15
<tb>
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EMI4.1
<tb>
<tb> Lösung <SEP> IV <SEP> : <SEP> Gewichtsteile <SEP>
<tb> Eine <SEP> 40%ige <SEP> (Gew. <SEP> /Gew.) <SEP> Lösung <SEP> von <SEP> 1 <SEP> :
<SEP> 1 <SEP> Methylmethacrylat/Äthyl-methacrylat <SEP> Co-Polymeren <SEP> in
<tb> Methyl-äthyl-keton <SEP> mit <SEP> einer <SEP> Viskosität <SEP> von <SEP> etwa
<tb> 35 <SEP> P. <SEP> bei <SEP> 25 C. <SEP> Das <SEP> Produkt <SEP> ist <SEP> unter <SEP> der <SEP> Markenbezeichung <SEP> #Texilac <SEP> PS <SEP> 308 <SEP> B" <SEP> bekanntgeworden. <SEP> 25 <SEP> - <SEP> 50 <SEP>
<tb> 85%ige <SEP> Ortho-Phosphor-Säure <SEP> vom <SEP> spez. <SEP> Gewicht
<tb> 1, <SEP> 69 <SEP> bei <SEP> 200C <SEP> 0, <SEP> 5- <SEP> 2, <SEP> 0 <SEP>
<tb> Toluol <SEP> 70, <SEP> 0
<tb> denaturierter <SEP> (mit <SEP> Methanol) <SEP> Industrie-Sprit <SEP> 30, <SEP> 0 <SEP>
<tb> Methyl-äthyl-keton <SEP> 39, <SEP> 0
<tb> Lösung <SEP> V <SEP> :
<SEP> Gewichtsteile <SEP>
<tb> Ein <SEP> Reaktionsprodukt <SEP> von <SEP> Epichlorhydrin <SEP> und <SEP> Diphenylol-Propan,
<tb> welches <SEP> ein <SEP> Epoxyd-Äquivalent <SEP> von <SEP> 2400 <SEP> - <SEP> 4000 <SEP> besitzt. <SEP> 5-15
<tb> Eine <SEP> 40%ige <SEP> (Gew. <SEP> /Gew.) <SEP> Lösung <SEP> von <SEP> l <SEP> :
<SEP> l <SEP> Methylmethacrylat/Äthyl-methacrylat <SEP> Co-Polymeren <SEP> in <SEP> Methyl-
<tb> äthyl-keton, <SEP> mit <SEP> einer <SEP> Viskosität <SEP> von <SEP> etwa <SEP> 35 <SEP> R <SEP> bei
<tb> 25 C. <SEP> Das <SEP> Produkt <SEP> ist <SEP> unter <SEP> der <SEP> Markenbezeichnung
<tb> "Texilac <SEP> PS <SEP> 308 <SEP> B"bekanntgeworden. <SEP> 25-50 <SEP>
<tb> 85%ige <SEP> Ortho-Phosphor-Säure <SEP> vom <SEP> spez. <SEP> Gewicht <SEP>
<tb> 1, <SEP> 69 <SEP> bei <SEP> 200C <SEP> 0, <SEP> 5-2, <SEP> 0 <SEP>
<tb> Toluol <SEP> 70, <SEP> 0
<tb> denaturierter <SEP> (mit <SEP> Methanol) <SEP> Industrie-Sprit <SEP> 30, <SEP> 0 <SEP>
<tb> Methyl-äthyl-keton <SEP> 39, <SEP> 0 <SEP>
<tb> Ein <SEP> zusätzlicher <SEP> Plastifikator <SEP> oder <SEP> Weichmacher <SEP> für
<tb> das <SEP> Grundmaterial. <SEP> Di-2-äthyl-hexyl-phthalat <SEP> kann
<tb> verwendet <SEP> werden.
<SEP> Beispiele <SEP> anderer <SEP> Plastifikatoren
<tb> sind <SEP> Tri-tolyl-phosphat, <SEP> Di-2-äthyl-hexyl-adipat <SEP> und
<tb> Di-2-äthyl-hexyl-sebacat. <SEP> 0, <SEP> 25-5, <SEP> 0 <SEP>
<tb>
Im allgemeinen enthalten die in der ersten Verfahrensstufe verwendeten Lösungen Ortho-Phosphorsäure. Wie oben angegeben, können ih den Lösungen II, III und V Weichmacher enthalten sein, z. B. Di- 2-äthyl-hexyl-phthalat, Tri-tolyl-phosphat, Di-2-äthyl-hexyl-adipat oder Di-2-äthyl-hexyl-sebacat.
Vorzugsweise wird eine Lösung verwendet, welche das genannte Harz oder die Harze in einem Keton, einem Ester, einem aromatischen Kohlenwasserstoff oder einem chlorierten Kohlenwasserstoff oder einem Gemisch dieser Substanzen gelöst enthält.
Bei der Durchführung der zweiten Stufe des erfindungsgemässen Verfahrens kann die dort angewendete Erhitzung bis zu Temperaturen im Bereich zwischen 100-250 C, z.B. zwischen 160-240 C, durchge- führt werden. In diesem Stadium kann das Polyvinylchlorid oder das Polymere desselben auf eine geeignete, feste Oberfläche aufgebracht werden, wobei sich ein Überzug in einer Stärke von 0, 025-1mm, z. B. zwischen 0, 05 und 0, 5 mm bildet.
Das zu überziehende feste Material kann als Metallkabel vorliegen. Eisenmetall, Aluminium oder eine Aluminiumlegierung können nach dem erfindungsgemässen Verfahren leicht überzogen werden. Die Erhitzung in der zweiten Verfahrensstufe kann durch Infrarot- oder durch Hochfrequenzbestrahlung oder durch Heissluft erfolgen. Vorzugsweise wird die zu überziehende feste Oberfläche, z. B. nach einer der oben genannten Methoden, vorerhitzt.
Zwei Arten der Verfahrensführung gemäss der Erfindung werden beispielsweise an Hand der Zeichnung
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erläutert.
Fig. 1 ist eine schematische Darstellung einer Vorrichtung für die Aufbringung einer Bahn eines harz- bedeckten Polyvinylchloridfilmes gemäss der Erfindung auf eine Metallplatte. In Fig. 2 ist schematisch in Seitenansicht eine Vorrichtung zum Aufwickeln eines Streifens aus harzbedecktem Polyvinylchloridfilm gemäss der Erfindung auf ein Kabel dargestellt. Fig. 3 ist ein Schnitt nach Linie III - III gemäss
Fig. 2.
Wie aus Fig. 1 entnommen werden kann, ist die Bahn aus Polyvinylchlorid film 1, die an ihrer Unter- seite mit einem Harz 2, wie oben beschrieben, bedeckt ist, auf einer Vorratstrommel 3 aufgewickelt, von wo sie zum Aufbringen auf eine Stahlplatte 4 den Erfordernissen entsprechend abgezogen wird. Infrarot- strahler 7 sind zur Vorerhitzung der Stahlplatte vorgesehen. Die 2 Bahnen (Stahlplatte und Kunststoff) wer- den zwischen Druckrollen 5 und 6, welche sie in innigen Kontakt bringen, durchgeführt und die verpress- ten Bahnen hierauf unter einer zweiten Batterie von Strahlern 7 durchgeführt, um sie auf eine Temperatur von z. B. 160 bis 180 C, zur Ausbildung einer festen Verbindung zu bringen.
An Hand der Fig. 2 und 3 wird das Aufbringen eines Polyvinylchloridstreifens 10, der an seiner Unterseite mit einem Harz 11 bedeckt ist, auf ein zylindrisches Aluminiumkabel 12 beschrieben. Der bedeckte Streifen 10 ist auf eine Rolle 13 aufgebracht, die von einem nicht dargestellten Rahmen getragen wird und hiebei um das Kabel in bekannter Weise rotiert. Weiters ist eine nicht dargestellte Bremse an der Trommel vorgesehen, um den Harz-bedeckten Streifen 10, wenn er um das Kabel gewickelt wird, zu spannen. Anschliessend wird das mit Polyvinylchlorid bedeckte Kabeldurch einen Ofen 15 geführt, der auf eine Temperatur, z. B. 160 - J 800C, zur Vervollständigung der Bindung erhitzt ist.
Durch leichtes Schrumpfen des Polyvinylchloridstreifens und Druckwirkung während der Erhitzung wird eine feste Bindung zwischen dem Polyvinylchlorid und dem Kabel gewährleistet.
Beidederobcnoeschriebenen Verfahren können zum Überziehen von kaltgezogenem Flussstahl, Aluminium, und andern Metallen oder Holz, mit Ausnahme von Zink oder seinen Legierungen, z. B. Messing, verwendet werden. Letzteres bildet keine zufriedenstellende Bindung mit dem Polyvinylchloridstreifen.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zum Überziehen von Gegenständen, z. B. aus Holz oder Metall, wie Eisen, Aluminium oder einer Aluminiumlegierung, z. B. eines Kabels, mit einer Folie aus Polyvinylchlorid oder einem Copolymeren desselben, unter Verwendung einer klebenden Zwischenschicht, die zunächst in Form eines in einem Lösungsmittel gelösten Harzes, welches ein Polymeres einer äthylengruppenhaltigen Verbindung oder ein Copolymeres desselben enthält, aufgebracht und durch Verdampfung des Lösungsmittels gebildet wird, dadurch gekennzeichnet, dass die das Harz und gegebenenfalls Orthophosphorsäure enthaltende Lösung auf die Folie aufgetragen und nach Verdampfen des Lösungsmittels die Folie mit der so gebildeten Harzschicht auf den zu überziehenden Gegenstand aufgebracht wird,
wobei in an sich bekannter Weise die Oberfläche des zu überziehenden Gegenstandes vor und bzw. oder während und bzw. oder nach dem Aufbringen der Folie erhitzt wird.