AT311138B - Verfahren zur Herstellung eines Schlauches aus Kunststoff - Google Patents

Description

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   Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Schlauches aus Kunststoff, beispielsweise aus Polyamid, mit einem mit dem Schlauch verbundenen, geflochtenen Überzug aus einer oder mehreren Lagen, von denen eine oder mehrere 5 bis 100 Gew.-% hochmolekulargewichtiges, lineares Polyamid enthalten und die an den Schlauch angrenzende Lage des Überzuges mit der Schlauchoberfläche durch Verschmelzung verbunden ist, bei welchem Verfahren der Schlauch durch das Bad eines Plastifizierungsmittels, z. B. Resorcin, geführt und die Oberfläche des Schlauches angelöst wird, wonach auf die plastifizierte Schlauchoberfläche der Überzug durch Umflechten des Schlauches aufgebracht wird, und wobei gegebenenfalls ein weiterer geflochtener Überzug auf den ersten Überzug aufgebracht wird. In der   österr.

   Patentschrift Nr. 262702   ist ein Schlauch aus Kunststoff mit einem mit diesem verbundenen, geflochtenen Überzug aus einer oder mehreren Lagen beschrieben. Der Schlauch besteht hiebei aus Polyamid. Eine oder mehrere Lagen des geflochtenen Überzuges enthalten hiebei wenigstens 5 Gew.-% hochmolekulargewichtiges, lineares Polyamid. Die an den Schlauch angrenzende Lage des Überzuges ist mit der Schlauchoberfläche durch Verschmelzung verbunden, wobei der Restanteil der Fasern der Lage aus Polyestertextilfasern besteht. Gemäss der genannten Patentschrift wird zur Herstellung dieses Schlauches so vorgegangen, dass der Schlauch durch das Bad eines Plastifizierungsmittels, z. B.

   Resorcin, geführt und die Oberfläche des Schlauches angelöst wird, wonach auf die plastifizierte Schlauchoberfläche der Überzug durch Umflechten des Schlauches aufgebracht und anschliessend der Schlauch samt Überzug durch ein wässeriges Bad geführt wird, wobei das überschüssige Plastifizierungsmittel entfernt und die Verbindungsschicht verfestigt werden. Auf den ersten Überzug kann gegebenenfalls ein weiterer geflochtener Überzug aufgebracht werden. 



   Es wurde gefunden, dass bei der Herstellung von Kunststoffschläuchen mit einem mit diesen verbundenen, geflochtenen Überzug die Kontrolle bzw. Steuerung des Anlösens bzw. Plastifizieren ein kritisches Problem darstellt, da nicht nur eine gute Haftung zwischen Schlauch und Überzug erzielt werden soll, sondern auch eine spätere Schädigung bzw. Trennung vermieden werden soll. Man versuchte zuerst diesem Problem dadurch zu begegnen, dass man den mit dem Überzug oder den Überzügen versehenen Schlauch   zwecks "Härtung" durch   ein Bad führte, in welchem etwa vorhandenes überschüssiges Plastifizierungsmittel entfernt und dadurch ein späterer Abbau des Produktes vermieden werden sollte. Das Problem wird ausserdem durch den Umstand ungünstig beeinflusst, dass verschiedene Polyamide in ihrer Anlösbarkeit weitgehend voneinander abweichen. 



  Nichtsdestoweniger wurde nun gefunden, dass die Plastifizierungsbedingungen gesteuert werden können, um die Notwendigkeit zur Entfernung von etwa vorhandenem, überschüssigem Plastifizierungsmittel auszuschalten. Dieses Ziel wird bei einem Verfahren der eingangs erwähnten Art dadurch erreicht, dass die Konzentration des Lösungsmittels, die Temperatur des Schlauches, die Temperatur des Lösungsmittels und die Tauchzeit des Schlauches in dem Lösungsmittel gesteuert werden, um einen vorherbestimmten Grad der Plastifizierung des Schlauches zu erzielen, und dass die Zeit zwischen dem Tauchen und dem Umflechten sowie die Temperatur der Geflechtfasern gesteuert werden in Abhängigkeit von den gesteuerten Bedingungen des Tauchens, so dass nach Vollendung des Umflechtens der Schlauch frei von plastifizierendem Lösungsmittel ist,

   wodurch eine Behandlung mit wässerigem Medium zur Entfernung von überschüssigem Plastifizierungsmittel vermieden wird. Das erfindungsgemässe Verfahren berücksichtigt auch die besonderen Probleme, die sich aus der Bindung eines solchen Überzuges an dem Kunststoff, insbesondere dem Polyamid, ergeben. 



   Bei Ausführung der Bindung sollen nur jene Fasern oder Fäden des anzubringenden Überzuges, die nahe dem Schlauch liegen, tatsächlich an den Schlauch gebunden werden, wogegen die übrigen, an der Aussenseite liegenden Fasern oder Fäden frei beweglich und aneinander verschiebbar liegen. Ausserdem soll die Bindung das Auffasern des Überzuges verhüten, wenn der Schlauch in die gewünschte Länge zerschnitten wird oder im Gebrauch mechanischen Beanspruchungen unterworfen, beispielsweise gescheuert wird. Weiters ist es erwünscht, dass die Art der Bindung das überziehen des Schlauches in mehreren Lagen ohne Beeinträchtigung der gewünschten Eigenschaften der einzelnen Schichten ermöglicht. All diese Probleme finden bei Anwendung des erfindungsgemässen Verfahrens ihre Lösung. 



   Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens besteht der geflochtene Überzug aus 100   Gew.-%   Polyamid. Der geflochtene Überzug kann jedoch auch aus einem Gemisch aus Polyamidfasern und Polyesterfasern aus Terephthalsäure und Äthylenglykol bestehen. 



   Das erfindungsgemässe Verfahren wird nachstehend an Hand von Beispielen sowie einer in den Zeichnungen beispielsweise dargestellten Vorrichtung erläutert, auf der das erfindungsgemässe Verfahren ausgeübt werden kann. Es zeigen Fig. l die Vorrichtung in einer Seitenansicht und Fig. 2 eine Draufsicht auf die Vorrichtung gemäss   Fig. 1.   



   Gemäss der Lehre der   österr. Patentschrift Nr. 262702   wurde der Schlauch zuerst durch ein Bad eines Plastifizierungsmittels geführt, um seine Oberfläche zu plastifizieren, dann   wurden-während   die Oberfläche des Schlauches noch plastisch   war-die Überzugsfasern bzw.-faden   aufgebracht, indem der Schlauch durch eine Flechtmaschine geführt wurde. Wegen der Schwierigkeit, die Plastifizierung zu steuern, wurde es bisher für notwendig erachtet, den überzogenen bzw. umflochtenen Schlauch durch ein Wasserbad zu führen, um durch das Entfernen von überschüssigem Plastifizierungsmittel   eine "Härtung" bzw.   eine Verfestigung des Produktes herbeizuführen.

   Diese Vorgangsweise ist zweckmässig und kann in besonderen Fällen erwünscht sein, doch wurde nun gefunden, dass diese letzte Stufe sich durch sorgfältige Steuerung der kritischen Bedingungen beim 

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 Plastifizieren und überziehen erübrigt. 



   Das in der genannten Patentschrift beschriebene Verfahren ist vorteilhaft für die Anbringung eines Überzuges aus Polyamid- oder Polyesterfasern, beispielsweise aus Terephthalsäure und Äthylenglykol. Für besondere Anforderungen kann jedoch die Herstellung eines Überzuges aus einem Gemisch dieser beiden Faserarten bevorzugt werden. Polyamid eignet sich dabei für eine Schmelzverbindung, während Polyesterfasern am Schlauch lediglich durch mechanische Bindung festgehalten werden. Ein bestimmter Faktor für die Auswahl des Überzugmaterials ist der gewünschte Grad der Schmelzverbindung je nach dem Verwendungszweck, für den das Endprodukt vorgesehen ist. 



   Wie weiters in der genannten Patentschrift ausgeführt wurde, können für die Fasern verschiedene hochmolekulare, lineare Polyamide verwendet werden, vorzugsweise jedoch Polyhexamethylenadipamid und polymerisiertes e-Caprolactam. 



   Das bevorzugte Plastifizierungsmittel ist eine wässerige Lösung von Resorcin. Allerdings unterscheiden sich verschiedene Arten von hochmolekularen, linearen Polyamiden untereinander weitgehend hinsichtlich ihrer Plastifizierbarkeit durch Resorcin. Beispielsweise ist Polyamid 91, ein Copolymer aus Polyamid 6 und Polyamid 6/6, sehr leicht plastifizierbar. Polyamid 6/6 kann ziemlich leicht, Polyamid 6 jedoch etwas weniger leicht angelöst werden. DuPont Polyamid 31 ist schwierig zu plastifizieren und Polyamid 11 kann nur unter Zusatz von Alkohol plastifiziert werden. 



   Die für die Steuerung bzw. Kontrolle wesentlichen Faktoren   sind :  
1) die Konzentration des Resorcins im Wasser,
2) die Temperatur des Schlauchmaterials,
3) die Temperatur des Resorcins,
4) die Tauchdauer im Resorcin,
5) die Zeit zwischen dem Tauchen und dem Umflechten und
6) die Temperatur der Überzugfasern. 



   Es wurde gefunden, dass je nach der verwendeten Polyamidtype jeder dieser Faktoren sorgfältig gesteuert werden kann, so dass kein überschüssiges Resorcin an bzw. in dem überzogenen Schlauch verbleibt und das zweite Bad entfallen kann. 



   Wie aus   Fig.1   und 2 ersichtlich, wird der   Schlauch--12--aus   Polyamid durch einen   Behälter--7--   geführt, der mit einem   Deckel --10-- und   einer   Messvorrichtung-11-für   das spez. Gewicht versehen ist. 



    Führungswalzen --13-- halten   den Schlauch im Bad eingetaucht.   Heizkörper --8-- dienen   zur Aufrechterhaltung einer bestimmten Badtemperatur. Der Schlauch läuft nach dem Verlassen des Bades durch eine   Flechtvorrichtung-14-und   der überzogene   Schlauch --12a-- wird   über ein   Rad-15-geführt.   



  Hierauf wird der   Schlauch --12a-- über Führungswalzen --17-- geleitet   und ohne Durchlaufen einer Waschstufe auf einer   Rolle--18--aufgespult.   



   Wenn auch die kritischen Arbeitsbedingungen je nach der Art des verwendeten Polyamids und je nach den Mischungsanteilen von Fasergemischen weitgehend variieren, sind im folgenden Beispiel von Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung näher beschrieben. 



     Beispiel l :   Ein Schlauch aus Polyamid 6/6 mit einem Innendurchmesser von 12, 7 mm und einem Aussendurchmesser von 14, 7 mm wurde in einem Behälter in eine Lösung aus 45, 3 kg Resorcin und 72, 51 Wasser von etwa   240C   getaucht. Die Verweilzeit im Behälter betrug annähernd 30 sec. Der Schlauch wurde hierauf unmittelbar durch eine Flechtmaschine geführt, worin er mit einem Garn aus Polyamid 6/6,4200 den, in einem Winkel von etwa 360 Fadenlauf umflochten wurde. Der überzogene Schlauch wurde dann auf einer Rolle aufgespult. Infolge einer sorgfältigen Steuerung der Verweilzeit und anderer Faktoren war ein Nachwaschen nicht erforderlich. Der Überzug wies eine hervorragende Haftfähigkeit auf dem Schlauch auf. 



     Beispiel 2 : Ein   Schlauch aus Polyamid 6/6 mit einem Innendurchmesser von 11, 7 mm und einem Aussendurchmesser von 14, 7 mm wurde in einem Behälter in eine Lösung aus 45, 3 kg Resorcin und 72, 51 Wasser von etwa   820C   getaucht. Die Verweilzeit in dem Behälter betrug annähernd 60 sec. Der Schlauch wurde hierauf unmittelbar durch eine Flechtmaschine geführt, worin er mit einem Garn aus 50% Polyamid 6 und 50% eines Polyesters aus Therephthalsäure und Äthylenglykol, 4200 den, in einem Winkel von etwa 360 Fadenlauf umflochten wurde. Der überzogene Schlauch wurde dann auf einer Rolle aufgespult. Infolge einer sorgfältigen Steuerung der verschiedenen Faktoren bei der Herstellung war eine Nachwäsche nicht erforderlich. Das Garn haftete hervorragend an dem Schlauch. 

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Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE : 1. Verfahren zur Herstellung eines Schlauches aus Kunststoff, beispielsweise Polyamid, mit einem mit dem Schlauch verbundenen, geflochtenen Überzug aus einer oder mehreren Lagen, von denen eine oder mehrere 5 bis 100 Grew.-% hochmolekulargewichtiges, lineares Polyamid enthalten und die an den Schlauch angrenzende Lage des Überzuges mit der Schlauchoberfläche durch Verschmelzung verbunden ist, bei welchem Verfahren der <Desc/Clms Page number 3> Schlauch durch das Bad eines Plastifizierungsmittels, z. B.

   Resorcin, geführt und die Oberfläche des Schlauches angelöst wird, wonach auf die plastifizierte Schlauchoberfläche der überzug durch Umflechten des Schlauches aufgebracht wird, und wobei gegebenenfalls ein weiterer geflochtener überzug auf den ersten überzug EMI3.1 Temperatur des Schlauches, die Temperatur des Lösungsmittels und die Tauchzeit des Schlauches in dem Lösungsmittel gesteuert werden, um einen vorherbestimmten Grad der Plastifizierung des Schlauches zu erzielen, und dass die Zeit zwischen dem Tauchen und dem Umflechten sowie die Temperatur der Geflechtfasern gesteuert werden in Abhängigkeit von den gesteuerten Bedingungen des Tauchen, so dass nach Vollendung des Umflechtens der Schlauch frei von plastifizierendem Lösungsmittel ist,

   wodurch eine Behandlung mit wässerigem Medium zur Entfernung von überschüssigem Plastifizierungsmittel vermieden wird. EMI3.2