DE10107970A1 - Verfahren zur Herstellung eines Verbundgewebes - Google Patents
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Abstract
Es wird ein Verfahren zur Herstellung eines Verbundgewebes (1) beschrieben, das folgende Schritte aufweist: DOLLAR A a) Bereitstellen eines Basisträgers (2); DOLLAR A b) Aufbringen eines porösen Gewebes (3) auf den Basisträger (2); DOLLAR A c) Auftragen einer Haftschicht (5) auf das poröse Gewebe (3) und DOLLAR A d) Verfestigen der Haftschicht (5).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Verbundgewebes.
Derartige Verbundgewebe sind insbesondere für solche Vorrichtungs- bzw. Materialteile
geeignet, auf die Zugkräfte ausgeübt werden.
Insbesondere dann, wenn ein Gewebe stark beansprucht wird, beispielsweise durch
Zugkräfte von außen, muss dieses Material starken mechanischen Beanspruchungen
widerstehen können. Bisher sind für solche stark belastbaren Materialien
Verbundgewebe verwendet worden, die in der Regel mehrschichtig sind. Zumindest
weisen die bekannten Verbundmaterialien zwei Schichten auf, die sich praktisch aus
einer Grundschicht und einer Gewebeschicht als Verstärkung zusammensetzt.
In der WO 97/48537 ist ein Verfahren zur Herstellung eines Verbundmaterials mit
Kunstleder als nach außen gerichtete Oberfläche beschrieben. Nach diesem Verfahren
sind drei Schichten vorgesehen, die als dritte Schicht einen Träger aus einem starren
Material vorsieht. Wesentlich bei diesem Verfahren ist, dass eine Haftvermittlung
zwischen diesem starren Träger und den übrigen zwei Schichten hergestellt wird. Hierzu
wird ein Klebstoff verwendet, der gegebenenfalls mit Verstärkungsfasern bewährt sein
kann. Beispielsweise können geeignete Klebstoffe Polyurethane, Polyester oder
Epoxidharze sein.
Die Anwendung eines Klebstoffs erfordert einen zusätzlichen Schritt bei der Herstellung
des Verbundmaterials. Des weiteren muss darauf geachtet werden, in wieweit der
Klebstoff das Verbundmaterial negativ beeinflusst. Insbesondere bei der Wahl von
Kunststoffen als Trägermaterial muss äußerste Sorgfalt aufgebracht werden.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung eines
Verbundgewebes anzugeben, das rasch durchgeführt werden kann, ohne dass
zusätzliche Verfahrensschritte, wie beispielsweise die Auftragung eines Klebers,
notwendig sind.
Diese Aufgabe wird mit einem Verfahren zur Herstellung eines Verbundgewebes gemäß
Patentanspruch 1 gelöst.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Verbundgewebes,
das folgende Schritte aufweist:
- a) Bereitstellen eines Basisträgers;
- b) Aufbringen eines porösen Gewebes auf den Basisträger;
- c) Auftragen einer Haftschicht auf das poröse Gewebe; und
- d) Verfestigen der Haftschicht.
Die Unteransprüche betreffen bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen
Verfahrens.
In den Figuren wird die vorliegende Erfindung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht eines Verbundmaterials im makroskopischen Maßstab;
Fig. 2 eine Seitenansicht eines Verbundmaterials im mikroskopischen Maßstab;
Fig. 3 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäß hergestellten Verbundmaterial;
und
Fig. 4 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäß hergestellten
Verbundmaterials mit eingebrachter Naht.
Das erfindungsgemäß hergestellte Verbundmaterial weist mehrere Lagen auf, wobei
eine Dreilagigkeit bevorzugt ist. Bei einer gewünschten Lagigkeit von über drei Lagen,
werden die Verfahrensschritte (b) bis (d) wiederholt.
Als Basisträger kommen solche Träger in Frage, die sich für Verbundgewebe eignen.
Beispielsweise kann der Basisträger aus einem Kunststoffmaterial zusammengesetzt
sein. Bevorzugte Kunststoffmaterialien sind ein thermoplastisches Polymer, ein
hitzehärtbares Polymer, ein Elastomer oder eine Mischung daraus.
In der Regel stellt der Basisträger die Oberfläche dar, die beim fertigen Gegenstand das
äußere Erscheinungsbild abgibt. Beispielsweise kann für die Herstellung eines Airbags
bzw. von Teilen davon ein kunstlederartiges Material als Basisträger verwendet werden.
Auf den Basisträger wird erfindungsgemäß ein poröses Gewebe aufgebracht. Der
Ausdruck "Gewebe" ist nicht so zu verstehen, dass nur gewebte Materialien
eingeschlossen sind. Beispielsweise kann auch ein Fließ verwendet werden, allerdings
mit der Maßgabe, dass dieses porös anzusehen ist.
Die Porosität des Gewebes ist beispielsweise auf eine grobmaschige Struktur desselben
mit Hohlräumen zurückzuführen. Es ist allerdings auch möglich, ein Gewebe
vorzusehen, das Hohlräume aufweist, die nachträglich eingebracht worden sind. Die
Hohlräume können dann beispielsweise durch Stanzen in mehr oder weniger
regelmäßigen Abständen in das Gewebe eingebracht werden.
Die Fläche der Hohlräume im Gewebe sollte nicht unterhalb von einem mm2 sein.
Bevorzugt weist die Fläche der Löcher eine Größe von < 1 mm2 auf.
Das Gewebe selbst kann beispielsweise aus Kunststoffmaterialien oder natürlichen
Materialien zusammengesetzt sein. Bei einem Kunststoffgewebe handelt es sich
bevorzugt um ein Polymerisat oder Copolymerisat handelsüblicher, für den vorliegenden
Zweck geeigneter Monomere. Als Beispiele können hier Acrylat, Methacrylat, Polyamid,
etc. genannt werden.
Es hat sich allerdings auch als günstig erwiesen, wenn das verwendete Gewebe aus
einer Naturfaser besteht. Auch hier kann die Faser selbst das Gewebe bilden oder es
wird ein Gemisch aus Naturfasern verwendet. Als Beispiel kann hier Baumwolle oder
Cellulose genannt werden.
In dem erfindungsgemäßen Verfahren wird die Haftschicht als Pulver oder Flüssigkeit
aufgetragen. Es ist wesentlich, dass das Pulver oder die Flüssigkeit in die Poren des
Gewebes eindringt. Damit ist eine kraftschlüssige Verbindung von Basisträger und
Gewebe gewährleistet.
In der Regel sollte es so sein, dass letztlich das Pulver oder die Flüssigkeit bis zu einer
Dicke von 0,1 bis 1 mm auf das Gewebe aufgetragen wird.
Bei der Verwendung eines Pulvers, beispielsweise Slush-Pulvers wird das Pulver unter
der Ausbildung einer Schicht nachgeliert. Solche Nachgelierungsverfahren sind dem
Fachmann bekannt.
Bevorzugt wird für die Haftschicht ein Material gewählt, das aus dem gleichen Material
wie der Basisträger besteht.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren lassen sich Verbundmaterialien herstellen, die
außerordentlichen Zugkräften ausgesetzt werden können. Durch das eingebrachte
Zuggewebe werden die Materialien verstärkt. Durch die Auffüllung der in Gewebe
befindlichen Hohlräume, entsteht eine sehr stabile Verankerung des Gewebes mit dem
Basisträger.
So wird das vorliegende Verfahren bevorzugt zur Herstellung von Airbags und von
Airbagteilen angewandt. Beispielsweise umfasst ein Verfahren zur Herstellung von
Airbags bzw. Teilen davon folgende Schritte:
- a) Herstellung einer gelierten Außenhaut;
- b) Aufbringen eines Gewebes auf der gelierten Außenhaut;
- c) Auftragen der Haftschicht unter Verwendung eines Pulvers;
- d) Gelieren des Pulvers; und
- e) Entformung der Außenhaut.
Ein solches Verfahren kann beispielsweise derart verlaufen, dass zunächst der
Gewebeträger auf die gelierte Außenhaut, beispielsweise eine Slush-Außenhaut,
eingeschwenkt wird und dieser dann darauf das Gewebe platziert. Anschließend dockt
der Pulverkasten oder ein auf den Gewebebereich reduzierter Pulverkasten an. Das
Aufpulvern der Gewebehohlräume entsteht durch Rotationsbewegungen des
Pulverkastens. Nach Abdocken des Kastens wird das Pulver nachgeliert. Schließlich
wird das Galvano auf Raumtemperatur abgekühlt, gegebenenfalls in Gegenwart von
Wärme, wonach dann die Slush-Haut entformt wird. Mit einem derartigen Verfahren
werden insbesondere die Aufreißkräfte der Airbagnaht unterstützt.
Die vorliegende Erfindung betrifft ebenfalls ein Verbundmaterial, das nach einem
Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellt worden ist.
Die Fig. 1 bis 4 zeigen Seitenansichten von Verbundmaterialien, wobei jeweils
Durchschnittsansichten angegeben sind.
Fig. 1 zeigt makroskopisch ein Verbundmaterial 1, das aus zwei Lagen, die sich aus
dem Basisträger 2 und dem Gewebe 3 als Verstärkungselement zusammensetzen.
Fig. 2 zeigt das gleiche Verbundgewebe 1 von Fig. 1 im mikroskopischen Maßstab. Es
ist deutlich zu sehen, dass das Gewebe 3 Hohlräume 4 aufweist.
In Fig. 3 ist ein erfindungsgemäßes Verbundmaterial bzw. ein erfindungsgemäß
hergestelltes Verbundgewebe 1 dargestellt. Auf dem Basisträger 2 ist als Verstärkung
ein Gewebe 3 aufgebracht. Dieses Gewebe 3 weist Hohlräume auf. In die Hohlräume 4
und über dem Gewebe 3 ist eine Haftschicht 5 ausgebildet. Dadurch ist eine sehr stabile
Verankerung des Gewebes mit dem Basisträger gewährleistet.
Fig. 4 zeigt ein erfindungsgemäßes Verbundgewebe 1, in das eine Naht 6
beispielsweise für ein Airbag, eingebracht worden ist.
1
Verbundgewebe
2
Basisträger
3
Gewebe (Verstärkung)
4
Hohlraum
5
Haftschicht
6
Naht
Claims (17)
1. Verfahren zur Herstellung eines Verbundgewebes (1), das die Schritte aufweist:
- a) Bereitstellen eines Basisträgers (2);
- b) Aufbringen eines porösen Gewebes (3) auf den Basisträger (2);
- c) Auftragen einer Haftschicht (5) auf das poröse Gewebe (3); und
- d) Verfestigen der Haftschicht (5).
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Basisträger (2)
aus einem Kunststoffmaterial zusammengesetzt ist.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das
Kunststoffmaterial ein thermoplastisches Polymer, hitzehärtbares Polymer, ein
Elastomer oder eine Mischung daraus ist.
4. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, dass das poröse Gewebe (3) eine grobmaschige Struktur mit
Hohlräumen (5) aufweist.
5. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, dass das Gewebe (3) Hohlräume (4) aufweist, die nachträglich
eingebracht worden sind.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Fläche
der Hohlräume (4) eine Größe von < 1 mm2 aufweist.
7. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, dass das Gewebe (3) aus Kunststoffmaterialien oder
natürlichen Materialien zusammengesetzt ist.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewebe (3)
aus einem Polymerisat oder Copolymerisat besteht.
9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewebe (3)
aus einer Naturfaser besteht.
10. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, dass die Haftschicht (5) als Pulver oder Flüssigkeit
aufgetragen wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Pulver oder
die Flüssigkeit in die Hohlräume (4) des Gewebes (3) dringt.
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass das
Pulver oder die Flüssigkeit bis zu einer Dicke von 0,1 bis 1 mm aufgetragen wird.
13. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch
gekennzeichnet, dass bei Verwendung eines Pulvers das Pulver nachgeliert
wird.
14. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch
gekennzeichnet, dass für die Haftschicht (5) ein Material gewählt wird, das aus
dem gleichen Material wie der Basisträger (2) besteht.
15. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 14 zur Herstellung eines
Airbags oder von Airbagteilen, mit den Schritten:
- a) Herstellung einer gelierten Außenhaut;
- b) Aufbringen eines Gewebes (3) auf der gelierten Außenhaut;
- c) Auftragen der Haftschicht (5) unter Verwendung eines Pulvers;
- d) Gelieren des Pulvers; und
- e) Entformung der Außenhaut.
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenhaut
und die Haftschicht (5) aus dem gleichen Material bestehen.
17. Verbundmaterial, das nach einem Verfahren gemäß mindestens einem der
vorangegangenen Ansprüche hergestellt ist.
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Publications (2)
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Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE10107970B4 (de) |
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