CZ168193A3 - Distance fabric and method of applying liquid to a part being provided with such distance fabric - Google Patents

Description

Distanční tkanina a způsob nanášení kapaliny na dílec^ opatřený touto distanční tkaninou

Oblast techniky

Vynález se týká distanční tkaniny, zejména velurové tkaniny, která sestává z první vrstvy a druhé vrstvy, které jsou navzájem spojeny spojovacími můstky, sestávájící^z technické příze jako jsou aramidová vlákna, uhlíková vlákna, keramická vlákna nebo zejména skleněná vlákna, přičemž spojovací můstky jsou předpruženy pro samočinné oddálení vrstev distanční tkaniny po vytvrzení pryskyřice od sebe navzájem.

Dosavadní stav techniky

Zmíněná distanční tkanina je známa například z evropské patentové přihlášky EP-A3 0 299 308, popřípadě je základem dílce popsaného v této evropské patentové přihlášce. Kromě toho lze poukázat na německou zveřejněnou patentovou přihlášku č.

13 741. Jestliže se taková distanční tkanina nasytí do určité míry pryskyřici a případná přebytečná pryskyřice se následně z distanční tkaniny opět vytlačí, dojde k samočinnému spontánnímu vrácení spojovacích můstků distanční tkaniny do původního stavu, takže první a druhá vrstva distanční tkaniny se od sebe navzájem oddálí.

Popsaná distanční tkanina a konstrukční prvky vyrobené na základě této distanční tkaniny nalezly mezitím široký rozsah použití. Z distanční tkaniny lze vyrábět dutá tělesa nebo zejména touto distanční tkaninou zevnitř nebo zvenčí vyztužovat stávající dutá tělesa, například nádrže na kapalinu. Distanční tkanina se však používá například také jako podlahová krytina, popřípadě v oboru podlahových krytin.

Zejména v oboru vyztužování se také vyžaduje možnost pokrýt distanční tkaninou pouze dílčí oblasti vyztužovaného plechu nebo podobně. V tomto případě však vzniká nebezpečí, že kapalina přicházející do styku s okrajem distanční tkaniny, například voda, olej nebo barva či lak vnikne mezi vrstvy distanční tkaniny, která se tak touto kapalinou úplně nasytí. Kromě toho je také častý případ, že kapalina přijde do styku s distanční tkaninou v určité fázi zpracování plechu vyztužovaného takto distanční tkaninou.

Vyjde-li se z popsaného stavu techniky, lze jeden z úkolů vynálezu spatřovat v nalezení konstrukce distanční tkaniny, která zejména při použití k vyztužení plochých konstrukčních dílců, například plechů, zaručí požadované vyztužení tohoto plechu nebo konstrukčního dílce, na kterém je nanesena, aniž by přitom při zpracování nebo mezizpracování plechu či konstrukčního dílce kapalinou došlo k nežádoucímu poškození požadované duté struktury distanční tkaniny po jejím vytvrzení.

Podstata vvnálezu

Uvedený úkol řeší a nedostatky známých distančních tkanin do značné míry odstraňuje distanční tkanina podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že vrstvy distanční tkaniny jsou k sobě navzájem rozpojitelně přitaženy. Pódkladem tohoto řešení je zjištění, že dutá struktura vytvrzenou pryskyřicí vyztužené distanční tkaniny použité k vyztužení konstrukčního dílce, o kterém je zde řeč, je nevýhodná jen tehdy, jestliže tato dutá struktura existuje již v době nanášení kapaliny, například barvy nebo laku, na tento konstrukční dílec. Zásluhou toho, že vrstvy distanční tkaniny podle vynálezu jsou k sobě navzájem rozpojitelně přitaženy, je umožněno, aby vrstvy distanční tkaniny zpočátku, to jest v průběhu nanášeni kapaliny, spočívaly těsně na sobě navzájem, takže mezi těmito vrstvami není žádná mezera nebo dutina, do které by mohla vniknout nějaká kapalina nebo která by se mohla touto kapalinou, například barvou nebo lakem, naplnit. Teprve po skončení nanášení kapaliny, například po nanesení vrstvy laku nebo barvy, se pak může uvolnit vratná síla spojovacích můstků mezi vrstvami distanční tkaniny, to jest zrušit vzájemné přitažení vrstev distanční tkaniny. Toto lze v zásadě řešit mnoha různými opatřeními a způsoby. Mohlo by se například postupovat tak, že se do obou vrstev nebo přinejmenším do vnější vrstvy distanční tkaniny zabudují kovové prvky, které umožní magnetické přitažení, popřípadě přitlačení vnější vrstvy distanční tkaniny k vnitřní vrstvě nacházející se bezprostředně na plechu nebo konstrukčním dílci. Při vypnutí magnetu by se pak uvolnila vratná síla spojovacích můstků mezi vrstvami, které by se tak od sebe oddálily a ve vytvrzeném stavu by se pak dosáhlo požadované duté struktury distanční tkaniny, která je pak výztužným prvkem pro vyztužovaný konstrukční dílec, například tenký plech.

V rámci vynálezu se však dává přednost řešení spočívajícímu v tom, že vzájemné přitažení vrstev distanční tkaniny je rozpojitelně působením tepla. V tomto případě lze vhodným způsoben využít výrobní proces, například lakování. Na lakovaný dílec se nejdříve nanese vrstva laku, která se pak obvykle v zájmu rychlejšího vytvrzení této vrstvy podrobí tepelnému zpracování ve vypalovací peci, například vystaví působení teploty přesahující 100 stupňů C. Protože lak nebo barva je před vložením dílce do pece ještě tekutý nebo má ještě určitou viskozitu, může se distanční tkanina bez problému vrátit do požadovaného roztaženého stavu, jestliže ve vypalovací peci dojde působením tepla k uvolnění vratných sil spojovacích můstků mezi vrstvami distanční tkaniny. Také zmíněné uvolňování vratných sil působením tepla lze po technické stránce řešit různými způsoby. K nasycení distanční tkaniny by se například mohla použít taková pryskyřice, která při pokojové teplotě pevně lepí, zatímco při zvýšené teplotě, například mezi 50 až 100 stupni C, s výhodou však opět při teplotě nad 100 stupňů C, se stává tekutou a ztrácí své lepicí vlastnosti, dříve než se při této zvýšené teplotě, v tomto případě tedy vysoko nad 50 až 100 stupni C, vytvrdí, popřípadě vytvrdí se až po uplynutí určité doby.

V rámci vynálezu se však opět dává přednost řešení, podle kterého jsou vrstvy distanční tkaniny k sobě navzájem přitaženy, popřípadě sestehovány pomocí tavného vlákna. Toto řešení se ukázalo být výhodným zejména z hlediska racionálního zpracování distanční tkaniny a rozpojování vzájemného přitažení vrstev distanční tkaniny. Tato tavná vklákna, pro které se také používá označení tavná lepicí příze, mohou být například z kopolyamidů nebo kopolyesterů. Kromě toho lze také použít tavná vlákna na bázi polyetylenmonofilů. Vrstvy distanční tkaniny nemusejí být tavnými vlákny jen sestehovány, ale mohou být k sobě navzájem také sešity nebo spojeny těmito tavnými vlákny jiným způsobem.

Jiné výhodné řešení podle vynálezu může spočívat v tom, že vzájemné přitažení vrstev distanční tkaniny je provedeno jednotlivými vlákny distanční tkaniny, popřípadě vlákny vtaženými do distační tkaniny, která jsou pokryta lepidlem ztrácejícím, popřípadě snižujícím při určité teplotě své lepicí vlastnosti.

V tomto případě se k nasycení a vytvrzení distanční tkaniny může použít běžná pryskyřice, vzájemného přitažení vrstev tkaniny je však dosaženo zvláštními lepivými vlákny, která je jen třeba volit tak, aby při překročení určité teploty ztrácela své lepicí vlastnosti, popřípadě aby se tyto lepicí vlastnosti při dosažení určité teploty podstatně snížily.

Předmětem vynálezu je dále distanční tkanina provedená ve formě prepregu, to jest předimpregnovaného- laminátu, impregnovaného tedy předem pryskyřicí a s výše popsanou strukturou. Pod prepregem se obvykle rozumí metrový materiál impregnovaný předem vytvrditelnou umělou pryskyřicí. Prepreg se pak lisováním za tepla nebo v každém případě za tepla může zpracovat na konečné výrobky nebo polotovary. Jako pojivá se v těchto případech požívají především vytvrditelné pryskyřicové materiály na bázi epoxydových pryskyřic, nenasycených polyesterových pryskyřic a také například polydiallyftalátu. Tyto pryskyřice přicházejí principielně v úvahu i pro napouštění předmětné distanční tkaniny. Takto vyrobené prepregy se skladují v chladu, aby se předešlo zesítování a tím vytvrzení v nich obsažené pryskyřice. Před zpracováním se takto předem připravené rohože nebo přířezy vyjmou z chladicího prostoru a například navinou nebo přiloží na vyztužované konstrukční prvky, načež za pokojové teploty dojde k vytvrzení pryskyřice v nich obsažené. Tento proces lze také dále urychlit působením zvýšené teploty.

Předmětem vynálezu je dále způsob nanášení kapaliny na dílec, zejména nanášení laku na tenkostěnný plech, který je v zájmu vyztužení opatřen distanční tkaninou schopnou se samočinně zpětně roztáhnout. Podstata tohoto způsobu spočívá podle vynálezu v tom, že nanášení kapaliny se provádí při zrušitelně potlačené vratné síle distanční tkaniny a při následovném tepelném zpracování se tato vratná síla uvolní. Tímto způsobem se předejde nežádoucímu nakupování barvy nebo laku. Vlastní zrušitelné vzájemné přitažení vrstev distanční tkaniny lze provést kterýmkoliv z výše popsaných opatření.

Přehled obrázků na výkresech

Podstata vynálezu je dále objasněna na příkladech jeho provedení, které jsou popsány na základě připojených výkresů, které znázorňují na obr. 1 schematický pohled na tenkostěnný plechový dílec, na jehož jedné straně je jako výztužný prvek nanesena distanční tkanina podle vynálezu, na obr. la ve zvětšeném měřítku detailní pohled na plechový dílec z obr. 1 opatřený distanční tkaninou s navzájem na sebe přitaženými vrstvami této distanční tkaniny, na obr. lb detailní pohled odpovídající pohledu z obr. la, avšak po uvolnění rozpěrné vratné síly spojovacích můstků distanční tkaniny, na obr. 2 schematické znázornění dílce s nanesenou distanční tkaninou s navzájem na sebe přitaženými vrstvami této distanční tkaniny, na obr. 3 znázornění odpovídající obr. 2 po uvolnění vzájemného stažení vrstev distanční tkaniny a po vytvrzení dílce, na obr. 4 schematický pohled na distanční tkaninu s navzájem na sebe rozpojítělně přitaženými vrstvami upravenou jako prepreg a na obr. 5 schematický perspektivní pohled na dílec s nanesenou distanční tkaninou s od sebe oddálenými vrstvami ve vytvrzeném stavu.

Příklady provedení vynálezu

V úvodu je na základě obr. 1 popsán tenkostěnný plechový dílec 1, na kterém je objasněna podstata vynálezu.

Na vnitřní straně tohoto tenkostěnného plechového dílce i, například dveří, je nanesena, například nalepena distanční tkanina 3. s navzájem k sobě přitaženými vrstvami 4., 5.

Distanční tkanina 3 je utkána jako velurová tkanina.

Distanční tkanina 3 je dále nasycena vytvrditelnou pryskyřicí tak, že při zrušení vzájemného stažení vrstev 4., 5 se tato distanční tkanina 3. zpětně roztáhne a vytvrdí s navzájem oddálenými vrstvami 4, 5, jak je toto schematicky znázorněno na obr. Ib, 2 a 4.

Vrstvy 4, 5 distanční tkaniny 2, která je v tomto příkladu provedení utkána ze skleněných vláken, jsou k sobě navzájem přitaženy pomocí tavných vláken 6. Tato tavná vlákna 6 jsou naznačena pouze schematicky. Znázornění těchto tavných vláken 6 neodpovídá jejich skutečnému průběhu vyplývajícímu z běžného způsobu sešívání, popřípadě vzájemného stahování vrstev 4, 5 těmito tavnými vlákny 6.· Tavná vlákna 6. mohou být z tak zvané tavné lepicí příze na bázi kopolyaraidů. Je však možné použít i tavnou lepicí přízi na bázi kopolyesterů nebo polyetylenmonofilu.

Při výrobě takových tenkostěnných plechových dílců 1 se po jejich nalakování obvykle provádí tepelné zpracování, při kterém dojde také k rozpojení zmíněných tavných vláken 6, takže také zanikne vzájemné přitažení vrstev 4, 5 distanční tkaniny 2.

Spojovací můstky 7 se pak vrátí do svého původního tvaru, jak je to patrné například na obr. lb, 2 a 4. V tomto směru se tento popis odvolává na již zmíněnou evropskou patentovou přihlášku

EP-A3 0 299 308, jejíž obsah lze v plném rozsahu považovat za podklad tohoto popisu.

Také znázornění spojovacích můstků 7 na obr. 2 lze považovat za pouze schematické. Ve skutečnosti se vrstvy 4, 5 při praktickém provedení stažení tavnými vlákny 6 nacházejí podstatně blíže u sebe, popřípadě na sobě. Určitá mezera mezi vrstvami 4 a 5 je na obr. 2 ponechána pouze z důvodu lepší názornosti.

Na obr. 4 je podobně schematicky znázorněna distanční tkanina 2 podle vynálezu ve tvaru prepregu 8. Ve výřezu 9 je znázorněno, že prepreg 8 rovněž sestává ze dvou, v každém případě nejméně dvou, na sobě spočívajících vrstev 4, 2 distanční tkaniny 2/ které jsou k sobě navzájem pomocí tavných vláken 2 přitaženy tak, že je přemožena vratná síla spojovacích můstků 7, které se uvolní až po rozpuštění tavných vláken 6, takže tyto spojovací můstky 7 se potom napřímí a dojde k vzájemnému oddálení vrstev 4, 5.

Jak vyplývá zejména ze znázornění na obr. 3 a 5, vznikne ve vytvrzeném stavu třívrstvová sendvičová konstrukce sestávající z tenkostěnného plechového dílce 1 a vrstev 4, 5 distanční tkaniny 2/ mezi kterými jsou spojovací můstky 7. Protože první vrstva 4 je připevněna průmyslovým lepidlem vytvrditelným již za pokojové teploty, vznikne tak stabilní sendvičová konstrukce s velmi vysokou statickou pevností v ohybu. Všechny tyto vlastnosti jsou podpořeny zkroucením jednotlivých spojovacích můstků 7 a slepením vláken tvořících tyto spojovací můstky 7 přibližně uprostřed jejich délky, protože spojovací můstky 7 mají přibližně tvar osmiček. Co se týká podrobností, odkazuje se opět na již zmíněnou evropskou patentovou přihlášku EP-A3 0 299 308.

Znaky vynálezu popsané v popisu a v patentových nárocích a znázorněné na výkresech mohou mít pro uskutečnění vynálezu význam jak jednotlivě, tak i v libovolné kombinaci. Všechny popsané a znázorněné znaky jsou z hlediska vynálezu důležité.

Součástí obsahu přihlášky je také v plném rozsahu obsah prioritní přihlášky.

Zastupuj

Claims (8)

1. χ><

   PATENTOVÉ Ν Á RÍ <£ Κ Υ { < ™ I

   CO (α>

   Distanční tkanina, zejména velurová tkanina, která sestává z první vrstvy a druhé vrstvy, které jsou navzájem spojeny spojovacími můstky, sestávající^ technické příze jako jsou aramidová vlákna, uhlíková vlákna, keramická vlákna nebo zejména skleněná vlákna, přičemž spojovací můstky distanční tkaniny jsou předpruženy pro samočinné oddálení vrstev distanční tkaniny po vytvrzení pryskyřice od sebe navzájem, vyznačující se tím, že vrstvy (4, 5) distanční tkaniny (3) jsou k sobě navzájem rozpojitelně přitaženy.

   Distanční tkanina podle nároku 1, vyznačující setím, že přitažení je rozpojitelné působením tepla.

   Distanční tkanina podle nároků 1 a
2. 2, vyznačující se tím, že vrstvy (4, 5) jsou navzájem přitaženy, popřípadě sestehovány pomocí tavného vlákna (6).

   Distanční tkanina podle nároků 1 až
3. 3, vyznačující se tím, že vrstvy (
4. 4, 5) jsou pomocí tavného vlákna (6) navzájem sešity nebo přichyceny.
5. 5. Distanční tkanina podle nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že vzájemné přitažení vrstev (4, 5) distanční tkaniny (3) je provedeno jednotlivými vlákny distanční tkaniny (3) , popřípadě vlákny vtaženými do distační tkaniny (3), která jsou pokryta lepidlem ztrácejícím, popřípadě snižujícím při určité teplotě své lepicí vlastnosti.
6. 6. Distanční tkanina podle nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že pryskyřice, kterou je distanční tkanina (3) jako celek nasycena, při zvýšení teploty, avšak ještě před svým vytvrzením snižuje své lepicí vlastnosti a uvolňuje tak vratnou sílu spojovacích můstků (7) .
7. 7. Distanční tkanina podle nároků 1 až 6, vyznačující se tím, že je provedena ve formě prepregu (8) impregnovaného předem pryskyřicí.
8. 8. Způsob nanášení kapaliny na dílec, zejména nanášení laku na tenkostěnný plech, který je v zájmu vyztužení opatřen distanční tkaninou schopnou se samočinně zpětně roztáhnout, vyznačující se tím, že nanášení kapaliny se provádí při zrušitelně potlačené vratné síle distanční tkaniny (3) a při následovném tepelném zpracování se tato vratná síla uvolní.