DE1025082B

DE1025082B - Fluessigkeitsdampfdichtungen

Info

Publication number: DE1025082B
Application number: DEG18303A
Authority: DE
Inventors: Stephen Thomas Semegen; Cuyahoga Falls; Vernon Glen Boger
Original assignee: BF Goodrich Corp
Current assignee: Goodrich Corp
Priority date: 1954-11-03
Filing date: 1955-11-02
Publication date: 1958-02-27
Also published as: FR1140392A; GB815907A; NL108806C; US2816055A; BE542473A

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung betrifft neue Flüssigkeitsdampfdichtungen, genauer die Verwendung einer neuartigen Polyamidmasse als Dichtungsmasse für Flüssigkeitsdampfdichtungen, insbesondere für Brennstoffbehälter.

Seit geraumer Zeit werden Nylon oder langkettige, lineare Superpolyamide als Flüssigkeitsdampfdichtungsschichten in Brennstoffbehältern benutzt. Diese Polyamide sollen verhindern, daß aromatische oder aromatischaliphatische Flüssigkeiten oder Dämpfe, die durch die innere brennstoff- oder ölfeste Kautschukschicht diffundieren, durch die übrige Behälterwandung unter Bildung von gefährlichen Ansammlungen von Brennstoff weiterdiffundieren bzw. die Abschlußschicht oder andere Kautschukschichten erreichen und diese zerstören. Es wurde jedoch gefunden, daß die Nylondichtungsschichten während der Herstellung und Lagerung reißen und schrumpfen können, so daß ihre Brauchbarkeit beeinträchtigt wird und ein großer Teil der Behälter nicht mehr zu verwenden ist. Manchmal entstehen diese Risse während der Herstellung. Natürlich ist es gefährlich, Brennstoffbehälter, die eine gerissene Dichtungsschicht besitzen oder in denen die Dichtung schrumpft und sich von den anderen Baubestandteilen losreißt, zu benutzen; sie können nicht angewandt werden, wenn gefährliche Ansammlungen von gasförmigem oder flüssigem Brennstoff entstehen können, die zur Explosion führen, oder wenn der Brennstoff die Kautschukabschlußschicht verändert oder zerstört. Dies alles ist besonders dann wichtig, wenn große Behälter mit einer Länge von 3 m oder mehr hergestellt werden. Bei kleinen Brennstoffbehältern wird durch das Schrumpfen die brennstoffeste Schicht abgerissen, wodurch dünne Stellen und Nadellöcher in dieser Schicht gebildet werden und die PoIyamiddichtung unter Verringerung der Haltbarkeit des Behälters und unter Gefährdung des Flugzeugs oder anderer Maschinen reißen kann, während bei großen Behältern die Schrumpfung so groß ist, daß die brennstofffeste Kautschukinnenschicht aus den Ecken, Kanten und Falzen herausreißt und zerreißt, während die Dichtungsschicht selbst reißt. Während z. B. ein 30 cm langes Prüfstück nur um wenige Prozent schrumpft, ist die Schrumpfung bei einem großen Behälter mit einer Länge von 3 m oder mehr so stark, daß der Behälter zerstört wird. Die Erfindung betrifft nun die Verwendung einer Masse, die ein langkettiges, lineares Superpolyamid enthält, das, wenn es als Flüssigkeitsdampfdichtungsschicht besonders in Brennstoffbehältern aufgetragen wird, nicht reißt und kaum schrumpft.

Gemäß der Erfindung wird die Verwendung einer organische Lösungsmittel enthaltenden Lösung eines Polyamides und einer aromatischen Verbindung zur Herstellung von Flüssigkeitsdampfdichtungen, insbesondere für Brennstoffbehälter, vorgeschlagen, bei der das Polyamid aus einem in aromatischem Brennstoff unlöslichen Flüssigkeitsdampfdichtungen

Anmelder:

The B. F. Goodrich Company,
New York, N. Y. (V. St. A.)

Vertreter: Dr.-Ing. H. Ruschke, Berlin-Friedenau,

und Dipl.-Ing. K. Grentzenberg, München 27,

Pienzenauerstr. 2, Patentanwälte

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 3<. November 1954

Stephen Thomas Semegen, Cuyahoga Falls, Ohio,

und Vernon Glen Boger, Akron, Ohio (V. St. Α.),

sind als Erfinder genannt worden

langkettigen, linearen Superpolyamid besteht, in welchem die Amidgruppen durch mindestens 2 Kohlenstoffatome enthaltende Kohlenwasserstoffgruppen getrennt sind und bei der die aromatische Verbindung mindestens zwei stark polare Gruppen an einem einzigen aromatischen Kern enthält, wobei die mengenmäßige Verteilung derart ist, daß eine größere Menge des flüssigen Lösungsmittels und eine kleinere Menge Gesamtfeststoff vorhanden sind und das Superpolyamid in einer im Verhältnis zu der stark polaren aromatischen Verbindung größeren Menge vorhanden ist.

Es wurde gefunden, daß eine rißfeste und schrumpffeste Flüssigkeitsdampfdichtungsschicht für Brennstoffbehälter leicht erhalten wird, wenn man einem in aromatischem Brennstoff unlöslichen, langkettigen, linearen Superpolyamid eine kleine Menge einer stark polaren aromatischen Verbindung einverleibt. Die stark polare aromatische Verbindung kann in den üblichen Polyamidlösungen benutzt werden, die ein flüchtiges, organisches Lösungsmittel enthalten und ein oder mehrere Male aufgestrichen, eingetaucht oder aufgesprüht werden, damit nach dem Trocknen oder Verdampfen des Lösungsmittels ein Überzug mit der nötigen Biegsamkeit und Stärke erhalten wird. Behälter mit den hier beschriebenen Dichtungsschichten reißen nicht, wenn sie längere Zeit gelagert werden. Außerdem sind selbst nach längerer Benutzung keine Risse zu beobachten. Die Schrumpfung wird um etwa 50 bis 100 % der Schrumpfung verringert, die beobachtet wird, wenn nur das Polyamid benutzt wird. Auf diese Weise werden durch die Erfindung teurer

70S 907/557

Herstellungs- und Lagerungsausschuß wie auch Feuergefahr vermieden, die bei Anwendung der früher benutzten Dichtungsschichten durch gefährliche Risse und erhebliche Schrumpfung hervorgerufen wird.

Fig. 1 der Zeichnung erläutert einen typischen, mehrschichtigen Brennstoffbehälter, bei dessen Herstellung die neuartige Dichtungsmasse als Flüssigkeitsdampfdichtung verwendet worden ist. Der Brennstoff ist in einer Kammer enthalten, die Wände aus einer Schicht

klebrig sein. Es können aber auch in gleicher Weise andere selbstdichtende Stoffe, wie Zellkautschuk, benutzt werden. Der selbst dicht enden Schicht 15 folgt die Gewebeschicht 16 aus einem Superpolyamid oder anderem 5 Stoff, die auf beiden Seiten mit einer Masse aus natürlichem Kautschuk überzogen ist, und die selbstdichtende Schicht 17, die der Schicht 15 entspricht. Die Schicht 18 ist eine Gewebelage, die der Schicht 16 entspricht, und die Schicht 19 eine Gewebelage, die auf der einen Seite

aus vulkanisiertem, brennstoffestem Kautschuk 1 besitzt, ¹⁰ mit einer Masse aus natürlichem Kautschuk oder einem der ein Kautschukmischpolymerisat aus 55 bis 75 Ge- kautschukartigen Butadien-1,3-Styrol-Mischpolymerisat wichtsprozent Butadien-1,3 und Acrylnitril als Rest sein
kann, das die üblichen Zusätze, wie Katalysatoren,

Antioxydationsmittel, Härtungsmittel, Verstärkungsund auf der anderen Seite mit einer Mischung aus einem Butadien-1,3-Acrylnitril-Kautschuk und natürlichemKautschuk oder kautschukartigem Butadien-1,3-Styrol-

pigmente usw., enthält. An Stelle des Butadien-Acryl- 15 Mischpolymerisat überzogen ist. Der äußere Überzug 20 nitril-Kautschuks kann auch »ThiokoL -Kautschuk (Poly- besteht aus einer Mischung aus einem kautschukartigen sulfidkautschuk) oder ein Polyesterkautschuk benutzt Mischpolymerisat aus Butadien-1,3 und Acrylnitril und werden. Diese Kautschuke sind sowohl aromatischen als Polyvinylchlorid mit einer kleinen Menge einer klebenden als auch aliphatischen Brennstoffen gegenüber wider- Harzmasse. Die Zahl der Schichten aus Bindemittel, standsfähig. Wenn vorwiegend aliphatische Brennstoffe 20 Kautschuk und Gewebe, die Stärke der verschiedenen benutzt werden sollen, kann ein Polychlor-Butadien- Schichten und ihre Zusammensetzungen können etwas Kautschuk benutzt werden. Damit die Brennstoffe ge- verändert werden, um die gewünschten Bedingungen wechselt werden können und die Möglichkeit ausgeschal- hinsichtlich Biegsamkeit, Gewicht, Haltbarkeit, Brachtet wird, daß der falsche Brennstoff mit einem bestimmten festigkeit usw. zu erhalten. Außerdem können verschie-Kautschuk benutzt wird, ist es zweckmäßiger, den misch- 25 dene Verarbeitungsmittel zu den beschriebenen Bindepolymerisierten Butadien -Acrylsäurenitril-Polysulfid- mitteln und Kautschukmassen der Schichten gegeben oder Polyesterkautschuk zu benutzen. Die nächste werden, um die gewünschten Eigenschaften zu erhalten. Schicht 2 besteht aus einem oder mehreren Überzügen Obwohl die Abdichtungsschicht gegen Flüssigkeit und eines Bindemittels, z. B. einer Mischung aus einem kau- Dampf an jeder Stelle in der Reihenfolge beim Zusammentschukartigen Butadien-1,3-Acrylnitril-Mischpolymerisat, 3° bau angeordnet sein kann, wird sie doch am besten das mit einem Resorcin-Formaldehyd-Harz gemischt ist, zwischen dem Brennstoff und den selbst dicht enden Schichdamit die Superpolyamiddichtungsschicht 3 fest auf der ten angebracht, damit sie einmal die selbstdichtenden Schicht 1 haftet. Die Bindemittelschicht 4 ist die gleiche Schichten vor den Dämpfen des Brennstoffs schützt, wenn wie Schicht 2. An der Bindemittelschicht 4 haftet eine dieser aromatischen Ursprungs ist, und andererseits eine leichte Gewebeschicht 5 aus Nylongewebe oder anderen 35 Diffusion des Brennstoffs aus dem Behälter selbst verFasern, auf die auf jede Seite ein Überzug aus einer hindert wird. Außerdem können bei beiden Arten von Masse kalandert ist, die aus einem Mischpolymerisat aus Brennstoffbehältern, die in den Zeichnungen gezeigt sind, 55 bis 75% Butadien-1,3 und Acrylnitril als Rest be- die brennstoff-oder ölfesten inneren Kautschukschichten steht. Zuletzt folgt ein aufgepritzter oder aufgestrichener fortgelassen werden, so daß das Polyamid allein zur Ver-Lacküberzug 6 aus einer Mischung, die aus einem kau- 40 hinderung der Diffusion des Brennstoffs dient. Jedoch tschukartigen Butadien-1,3-Acrylnitril-Mischpolymerisat ist es zweckmäßiger, wenn die innere Schicht aus brenn- und Polyvinylchlorid besteht und die eine kleine Menge stoff- oder ölfestem Kautschuk besteht, damit die PoIy- -einer bindenden Harzmasse enthält. Natürlich können amidschicht während der Handhabung usw. vor Abgegebenenfalls die Zahl der Schichten und/oder Überzüge nutzung geschützt wird. Brennstoffeinlaß- und -auslaßaus Klebmittel und die Zusammensetzungen der Kleb- 4-5 leitungen, Mannlöcher, Ausrüstungen usw. sind in der mittel und Kautschuke verändert werden. Das Gewebe Zeichnung nicht angegeben, können aber Teile der bekann schwerer und/oder fester sein, damit die Reiß- schriebenen Gebilde darstellen.

festigkeit verbessert wird, oder die Zahl der Gewebelagen Das im vorliegenden Fall zur Auflösung des Polyamids

kann erhöht werden. Außerdem kann die Flüssigkeits- benutzte Lösungsmittel soll eine flüchtige oder verdampfdichtung in bezug auf die Gewebefaser außen an- 5° dampfbare organische Verbindung sein, damit beim Vergebracht werden; allerdings ist es zweckmäßiger, wenn dampfen oder Entfernen ein ununterbrochener Film der sie an die brennstoffeste Kautschukschicht angrenzt. Polyamidverbindung erhalten wird. Außerdem soll das

Ein typischer selbstdichtender Brennstoffbehälter wird Lösungsmittel flüchtig, verdampfbar sein oder von etwa in Fig. 2 der Zeichnung gezeigt. Hier besteht die innere Raumtemperatur bis unterhalb der Härtungstemperatur Schicht 10 aus einem vulkanisierten, brennstoffesten, 55 des Kautschuks einen positiven Dampfdruck zeigen, so mischpolymerisierten Butadien-l.S-Acrylnitril-Kau- daß das Lösungsmittel gut entfernt werden kann, ohne tschuk, die Schicht 11 aus einem oder mehreren Über- daß der Kautschuk quillt, wenn zur Beschleunigung der zügen einer Klebstoffmischung aus kautschukartigem Verdampfung etwas erhitzt wird. Wenn Erhitzen unter Butadien-Acrylnitril-Mischpolymerisat und Resorcin-Al- Druck angewandt wird, können höhere Temperaturen dehyd-Harz, und Schicht 12 stellt die neuartige Super- 60 benutzt werden. Das Lösungsmittel soll vorzugsweise polyamiddichtung dar. Die Bindemittelschicht 13 ent- flüchtig sein oder unterhalb einer Temperatur von 49 spricht der Schicht 11 und ist mit einer Haftschicht 14 bis 60° verdampfen; noch besser soll es bei Raumtempetiberzogen, die einen teilweise chlorierten Kautschuk ent- ratur verdampfen. Beispiele für geeignete Lösungsmittel hält, damit die selbstdichtende Schicht 15 auf der Flüssig- sind Methanol, Äthanol, Butancl, Isopropanol, Dimethylkeitsdarnpfdichtungsschicht haftet. Das selbstdichtende 65 formamid, Äthanolformamid, Äthylenchlorhydrin usw. Mittel kann natürlicher oder anderer Kautschuk sein und Wasser kann als Verdünnungsmittel oder zur Steigerung ist vorzugsweise ein Kautschuk, der bei tiefer Temperatur der Lösungskraft des Lösungsmittels in Mengen bis zu erstarrt und der, wenn überhaupt, nur teilweise gehärtet 50 Gewichtsprozent benutzt werden, wobei der Rest das ist, so daß er, wenn er durchstochen wird, bei Berührung Lösungsmittel ist; allerdings beträgt die Wassermenge mit dem Brennstoff quillt. Er kann auch elastisch und 70 vorzugsweise etwa 5 bis 30 Gewichtsprozent, der Rest ist

Lösungsmittel, um zu vermeiden, daß die Oberfläche scheckig oder fleckig wird. Eine Mischung aus Äthanol und Wasser ist für die Herstellung der neuartigen Masse die bevorzugte Lösungsmittelmischung. Es können auch chlorierte Kohlenwasserstoffe als Verdünnungsmittel benutzt werden.

Das benutzte Polyamid kann jedes langkettige, lineare Superpolyamid sein, das in aromatischen und aromatenhaltigen Brennstoffen unlöslich ist und bei dem die Amidgruppen durch mindestens 2 Kohlenstoff atome enthaltende Kohlenwasserstoffgruppen getrennt sind. Sie können durch Umsetzung mehrbasischer Säuren mit Diaminen hergestellt werden. Beispiele für Polyamide, die der obigen Definition entsprechen und die hier benutzt werden können, sind Mischpolymerisate aus Hexamethylendiamin und Adipinsäure; Hexamethylendiamin und Glutarsäure; Äthylendiamin und Glutarsäure; Pentamethylendiamin und Dodekamethylendicarbonsäure ;Pentamethylendiamin und Äthylsebacat und Propylendiamin und Sebacinsäure. Es können auch andere Mischpolymerisate benutzt werden, so z. B. das Mischpolymerisat aus Hexamethylendiammoniumadipat und Dekamethylendiammoniumsebacat; das Mischpolymerisat aus Hexamethylendiamin, Adipinsäure, Sebacinsäure und Aminocapronsäure; Hexamethylendiammoniumadipat und Aminocapronsäure oder s-Caprolactam; 3,3'-Diaminodipropyläther und Adipinsäure; Hexamethylendiammoniumadipat, Hexamethylendiammoniumazelat und Aminocapronsäure usw. Polymerisierte Monoaminomonocarbonsäuren, wie polymerisierte 6-Aminocaprcnsäure, polymerisierte 9-Aminononylsäure und polymerisierte 11-Aminoundecylsäure, sind weitere Beispiele für lineare Kondensationsprodukte von Aminosäuren, die ebenfalls in der Flüssigkeitsdampfdichtungsschicht benutzt werden können.

Es können aber auch noch andere lineare Superpolyamide benutzt werden, z. B. solche, bei denen ein kleiner Teil der Amidowasserstoffatome durch Alkoxyalkylreste, z. B. Alkoxymethyl- oder Alkoxyäthylreste oder Mischungen derselben, ersetzt worden ist. So werden etwa 1 bis 15 °/₀ der Amidowasserstoffatome in dem linearen, polymeren Gebilde, das wiederkehrende

— N —XO —Gruppen

i
H

enthält, durch Alkoxymethyl- oder Alkoxyäthylreste ersetzt, um sich wiederholende Gruppen der Struktur

— N — CO— oder —N — CO —

45

CH₂

! 0

CH₂
CH₂

I
R

55

zu erhalten, wobei R eine Alkylgruppe mit 1 bis 8 Kohlen-Stoffatomen, vorzugsweise 1 bis 3 Kohlenstoffatomen, ist und die methoxymethyl- und äthoxymethylsubstituierten, linearen Superpolyamide am zweckmäßigsten sind. Diese Polyamide unterscheiden sich von den entsprechenden unsubstituierten Polyamiden dadurch, daß sie niedrigere Erweichungspunkte und niedrigere Schmelzpunkte besitzen und, wenn man sie Härtungsbedingungen unterwirft, in der Hitze mehr erhärten als erweichen. Sie können hergestellt werden, indem man ein lineares Superpolyamid mit wasserstoffhaltigen Amidgruppen mit Formaldehyd od. dgl. und einem Alkohol in Gegenwart einer sauerstoffhaltigen Säure, behandelt. Der Säurekatalysator kann entweder eine organische Säure oder eine relativ schwache anorganische Säure sein, wie z. B. Phosphorsäuren, die eine Dissoziationskonstante unter 2 besitzen. Zum Beispiel kann die Umsetzung so durchgeführt werden, daß eine Lösung des ursprünglichen Polyamids, z. B. von Polyhexamethylenadipainid, in Ameisensäure mit einer Lösung von Paraformaldehyd in Methanol auf etwa 60° C erhitzt und das Produkt isoliert wird.

Es können im vorliegenden Fall auch Mischungen der verschiedenen homo- oder mischpolymerisierten Polyamide oder substituierten Polyamide benutzt werden.

Die stark polare aromatische Verbindung, die zusammen mit dem Polyamid benutzt wird, ist eine Verbindung, die mindestens zwei stark polare Gruppen an einem einzigen aromatischen Kern enthält. Beispiele für geeignete, stark polar aromatische Verbindungen sind: Resorcin, Hydrochinon, Phloroglucin, 1,2,3,5-Tetraoxybenzol, Pentaoxybenzol, Hexaoxybenzol, Brenzcatechin, 3-Methylbi enzcatechin, tert.-Butylbrenzcatechin, 4-Äthylresorcin, 5-Methoxyresorcin, 2-Methylresorcin, Pyrogallol, 5-Methylpyrogallol, Salicylsäure, Phthalsäure, 4-Chlorphthalsäure, Acetylsalicy !säure, 2-Oxy-l-naphthoesäure u. dgl. und Mischungen derselben. Wie ersichtlich, entspricht die stark polare aromatische Verbindung der allgemeinen Formel

Hierbei ist Ar ein aromatischer Kern, R Alkoxy, Alkyl, Halogen oder Wasserstoff, χ eine ganze Zahl von 4 bis 0 und P —OH, -COOH, -COOR₂, -OCOH oder — OCO R₂, wobei R₂ Alkyl und y eine Zahl von 2 bis 6 ist.

Das Polyamid wird mit Bezug auf die stark polare aromatische Verbindung in einer größeren Menge in der Masse der Flüssigkeitsdampfdichtungsschicht benutzt. Sehr kleine Mengen der stark polaren aromatischen Verbindung ergeben merkliche Verbesserung. Jedoch liegt das Verhältnis von Superpolyamid zu der Verbindung vorzugsweise zwischen etwa 85 :15 und 65 : 35 Gewichtsteilen, oder es sind in der Dichtungsmasse etwa 65 bis 85 Gewichtsteile des Polyamids und als Rest die stark polare aromatische Verbindung vorhanden, um die besten Eigenschaften für den Überzug in bezug auf Reißfestigkeit, Schrumpffestigkeit, Scheckigkeit, Dampfdurchlässigkeit u. dgl. zu erhalten.

In der erfindungsgemäß zu verwendenden Dichtungsmasse wird die Mischung aus festen Stoffen, das Polyamid und die stark polare aromatische Verbindung, die nach dem Verdampfen des Lösungsmittels zurückbleibt, in bezug auf die angewandte Menge an flüchtigem organischem Lösungsmittel in kleinerer Menge benutzt. Vorzugsweise wird eine Lösung mit einem Gesamtfeststoffgehalt (Polyamid und stark polare aromatische Verbindung) von nur etwa 5 bis 20 Gewichtsprozent benutzt, da sie leichter aufgespritzt, aufgetragen und gehandhabt werden kann.

In der hier beschriebenen Dichtungsmasse können auch kleinere Mengen Farbstoffe, Pigmentfarben, wie Titandioxyd, fluoreszierende Pigmente, Antioxydationsmittel, Vernetzungsmittel, wie Aldehyde usw., vorhanden sein, um die Dichtungsschicht zu färben, die Haftfestigkeit zu verbessern usw.

Die Überzugsmasse wird einfach hergestellt, indem das Polyamid in dem Lösungsmittel bei Raumtemperatur gelöst wird, oder es wird, wenn auf eine Temperatur von 38 bis 66° C oder höher erhitzt wird, die stark polare aromatische Verbindung in geeigneter Menge dem er-

hitzten Lösungsmittel zugesetzt und unter Rückfluß gerührt, bis das Polyamid gelöst ist. Nach dem Abkühlen ist die Lösung klar, und es sind mit bloßem Auge keine Teilchen zu erkennen, woraus hervorgeht, daß die Mischung eine echte Lösung ist oder daß, wenn Teilchen von ungelöstem Polyamid vorhanden sind, diese so klein und so gut verteilt sind, daß sie nicht wahrgenommen werden können.

Wenn die Dichtungsmasse in der beschriebenen Weise hergestellt worden ist, kann sie leicht auf die Klebschicht auf der Oberfläche des inneren brennstoffesten, vulkanisierbaren, nicht vulkanisierten Kautschuks aufgestrichen, aufgesprüht usw. werden, der auf einer Papp- oder Gipsform befestigt ist. Nach dem Trocknen des Dichtungsüberzuges durch Verdampfen des Lösungsmittels oder der Lösungsmittel-Wasser-Mischung können weitere Schichten aus Klebmittel, mit Kautschuk überzogenem Gewebe u. dgl. aufgebracht werden, worauf das Ganze gehärtet wird. Natürlich wird jede Klebschicht und die Dampfdichtungsschicht nach dem Auftragen an der Luft bei Raumtemperatur oder durch Erwärmen auf eine Temperatur von 49 bis 60° C getrocknet, um alles oder fast alles benutzte Lösungsmittel zu entfernen, bevor eine weitere Klebschicht oder eine andere Schicht aufgetragen wird. Bemerkt sei, daß die Polyamidschicht wie auch einige der anderen Schichten Feuchtigkeit aus der Atmosphäre absorbieren oder eine kleine Menge Wasser oder anderes Lösungsmittel nach dem Trocknen zurückhalten können. Zuletzt kann der Behälter im Spritzverfahren mit einem Lack aus Nitrilkautschuk und Vinylharz zusammen mit einer kleinen Menge eines Klebharzes überzogen werden. Diese letzte Stufe kann vor oder nach der Vulkanisation durchgeführt werden. Der Behälter ist dann gebrauchsfertig, sobald die Papp- oder Gipsform entfernt worden ist, was leicht erreicht wird, wenn die Pappe mit Wasser behandelt oder der Gips herausgebrochen und durch Mannlöcher oder Öffnungen im Behälter entfernt wird.

Brennstoffbehälter, die mit den erfindungsgemäßen Flüssigkeitsdampfdichtungen ausgestattet sind, zeigen während oder nach der Herstellung und auch nach längerem Gebrauch in der Polyamiddichtungsschicht keine Risse. Außerdem wird die Schrumpfung so gering wie möglich gehalten, so daß die Polyamidschicht kaum, wenn überhaupt, von den anderen Stoffschichten, die den Behälter bilden, abreißt oder sich von diesen loslöst und Zerstörungen und weiteres Reißen hervorruft. iVußerdem haftet die neue Dichtungsmasse gut, und die Diffusion von aromatischen Brennstoffen durch den Behälter ist geringer, als wenn eine Dichtung benutzt wird, die nur aus Polyamid besteht.

Die folgenden Beispiele dienen zur weiteren Erläuterung der Erfindung.

Beispiel I

327 ecm 95%iger Äthylalkohol wurden mit 21,7 ecm Wasser in einem mit Rückflußkühler, Thermometer und Rührer versehenen Kolben gemischt und auf eine Temperatur von 49 bis 60⁰C erhitzt. Dann wurden 32,4 g langkettiges, lineares Superpolyamid in den Kolben gegeben und die Mischung gerührt und unter Rückfluß erhitzt, bis das Polyamid gelöst war. Die Lösung wurde abgekühlt und direkt als Überzug auf eine Schicht (2,5 χ 30 cm) eines kautschukartigen Mischpolymerisats aus etwa 65 % Butadien-1,3 und Acrylsäurenitril als Rest aufgetragen und getrocknet. Ein zweiter Überzug wurde auf gleiche Weise aufgebracht. Nach dem Trocknen wurde das Schichterzeugnis geprüft, wobei sich herausstellte, daß es um 6,8 % seiner ursprünglichen Länge geschrumpft und gerissen war. Als das gleiche Verfahren wiederholt wurde, wobei aber 8,1 g Resorcin zu der Polyamidlösung zugefügt wurden, um ein Verhältnis von etwa 80:20, Polyamid zu Resorcin, zu erhalten, wurde gefunden, daß sich keine Risse gebildet hatten und daß die Schrumpfung im Vergleich zu einer Schrumpfung von 0,78 % für einen nicht überzogenen Kautschukstreifen nur 1,43 °/₀ betrug. Wenn der Resorcingehalt der Masse auf ein Verhältnis Polyamid zu Resorcin wie 70:30 gesteigert und der Kautschuk mit der Masse behandelt und geprüft wurde, wurde gefunden, daß die Schrumpfung nur 0,65 % betrug;

ίο sie war also geringer als die beim nicht überzogenen Streifen, woraus hervorgeht, daß der Überzug selbst keine Schrumpfung verursacht. Bei der Schrumpfungsprüfung wurden die nicht gehärteten Piobestreifen, nachdem jeder Überzug aufgetragen war, 1 Stunde bei 28°C und 48% relativer Feuchtigkeit getrocknet und dann 20 Stunden bei Raumtemperatur gealtert, bevor die Bestimmungen durchgeführt wurden. Der nicht überzogene Streifen wurde in gleicher Weise erhitzt und gealtert. Es wurden auch Diffusions- und Haftfestigkeitsprüfungen mit diesen Polyamid- und Polyamid-Resorcin-Überzügen mit folgendem Ergebnis durchgeführt:

	'5	Haftfestigkeit (Dichtungsschicht,	Polyamid	Polyamid
Prüfung	zwischen mit Klebmittel über		+ Resorcin
zogenem Nitrilkautschuk und		(80 : 20)
Selbstdichtungsmittel angeord
net, das darauf und auf Ge
webelagen haftet)
Diffusion (g/m^a/24 Stunden;
Brennstoff dichtungsschicht,	3,4 kg
35 auf Nitrilkautschuk haftend)		2,95 kg
bei Raumtemperatur
bei 49° C
	0,118
0,073	0,030
0,043

Obwohl die Haftfestigkeitswerte der vorliegenden Masse etwas geringer sind, als wenn nur das Polyamid benutzt wird, so sind sie doch ausreichend. Die Diffusionswerte sind erheblich besser, als wenn nur das Polyamid benutzt wird.

Beispiel II

Dieses Beispiel war das gleiche wie obiges Beispiel I, nur daß das Resorcin durch eine Anzahl Verbindungen (die in der Tabelle A unten aufgeführt sind) im Verhältnis von 20 Gewichtsteilen auf 80 Teile des Polyamids ersetzt wurde. Die Überzüge aus diesen Massen waren nicht gerissen. Die Schrumpfänderungen sind in der Tabelle A angegeben:

Tabelle A

Verbindung

Acetylsalicylsäure

tert.-Butylbrenzcatechin

Brenzcatechin

Hydrochinon ,

Phthalsäure

Pyrogallol

Salicylsäure

1 Schrumpfung 2,34 2,47 2,86 1,69 2,08 1,56 2,73

Auch die Haftfestigkeit und die Diffusionswerte waren bei diesen Massen ausreichend. Daraus geht hervor, daß erfindungsgemäß sehr verschiedene stark polare aromatische Verbindungen mit Erfolg angewandt werden können.

Beispiel III

Das Verfahren dieses Beispiels war das gleiche wie im Beispiel I, nur daß das Resorcin mit Bezug auf das Poly-

amid in verschiedenen Verhältnissen angewandt wurde. Die erhaltenen Überzüge wurden geprüft und die folgenden Ergebnisse gefunden:

Verhältnis Polyamid zu Resorcin	Risse	Schrump fung	Haftung	Diffi Raum tempe ratur	iision 49° C
95: 5	keine	wenig	gut	0,052	0,061
90:10	t)	tt	11	0,064	0,061
85:15	11	11	11	0,036	0,043
75:25	11	11	11	0,027	0,043
70:30	ti	keine	11	0,000	0,000
60:40	It	₎₍	aus	0,021	0,030
			reichend

IO

Die obigen Ergebnisse zeigen, daß das Verhältnis von Polyamid zu stark polarer aromatischer Verbindung erheblich verändert werden kann, ohne daß die Eigenschaften des Überzuges als Flüssigkeitsdampfdichtung bei Brennstoffbehältern nachteilig beeinträchtigt werden. Allerdings werden die besten Ergebnisse im Bereich von 65 bis 85 Teilen Polyamid zu 35 bis 15 Teilen der stark polaren aromatischen Verbindung erhalten.

Beispiel IV ^a5

Das Verfahren dieses Beispiels war das gleiche wie im Beispiel I, nur daß die Polyamid-Resorcin-Masse zusätzlich 2,7 g Formalin enthielt. Der erhaltene Überzug zeigte weder Schrumpfung noch Risse, ergab eine Haftfestigkeit von 4,1 kg und einen Diffusionswert bei Raumtemperatur von 0,015 und bei 49⁰C von 0,021. Daraus geht hervor, daß Aldehyde mit der Polyamid-Resorcin-Masse verträglich sind und auch Verbesserungen der Haftfestigkeit und Diffusion ergeben.

Beispiel V

Das Verfahren dieses Beispiels war das gleiche wie im Beispiel I, nur daß das Resorcin durch Benzoesäure, Benzylalkohol, Cyclohexanol, 2-Äthylhexandicl, Glycerin, 2-Methoxy-4-methylphenol, Phenol oder Octylphenol im Verhältnis von 20 Gewichtsteilen der Verbindung zu 80 Teilen Polyamid ersetzt wurde. In jedem Falle traten in dem trockenen Überzug Risse auf. Die Schrumpfung ist in der folgenden Tabelle B aufgeführt:

Tabelle B
Verbindung °/₀ Schrumpfung

Benzoesäure 3,65

Benzylalkohol 5,2

Cyclohexanol 4,17

2-Äthylhexandiol 7,3

Glycerin 6,8

2-Methoxy-4-methylphenol 3,91

Phenol 5,21

Octylphenol 4,94

Nicht überzogene Kautschukgrundlage .. 0,78

Außerdem war auch im Falle des Benzylalkohol die Diffusion zu groß. Dieses Beispiel erläutert die Tatsache, daß, wenn der aromatische Kern nicht zwei stark polare Gruppen aus der oben beschriebenen Reihe enthält, keine befriedigenden Ergebnisse erzielt werden. Des weiteren zeigt dieses Beispiel, daß bei Anwendung aliphatischer oder cyclischer Verbindungen nicht die gewünschten Ergebnisse erhalten werden. Die obigen Verbindungen können zwar zu den Massen der vorliegenden Erfindung gegeben werden, zweckmäßig ist das aber nicht, da durch S.

55 ihre Anwesenheit die Schrumpfung erhöht wird bzw. die Eigenschaften der Masse verschlechtert werden.

Obwohl die neuartige Masse hauptsächlich für die Verwendung in Brennstoffbehältern und für Behälter an sich entwickelt wurde, kann sie natürlich auch als Überzugsstoff oder Schicht immer dort benutzt werden, wo eine rißfreie, schrumpffeste Flüssigkeitsdampfdichtung verlangt wird, so z. B. für Brennstoff leitungen oder -schlauche, Ventile und Ausrüstungen für Brennstoffbehälter, beim Explosionssichermachen von Dichtungen in elektrischen und mechanischen Anlagen usw.

Claims

Patentansprüche:

1. Verwendung einer organische Lösungsmittel enthaltenden Lösung eines Polyamids und einer aromatischen Verbindung zur Herstellung von Flüssigkeitsdampfdichtungen, insbesondere für Brennstoffbehälter, bei der das Polyamid aus einem in aromatischem Brennstoff unlöslichen langkettigen, linearen Superpolyamid besteht, in welchem die Amidgruppen durch mindestens 2 Kohlenstoffatome enthaltende Kohlenwasserstoffgruppen getrennt sind und bei der die aromatische Verbindung mindestens zwei stark polare Gruppen an einem einzigen aromatischen Kern enthält, wobei die mengenmäßige Verteilung derart ist, daß eine größere Menge des flüssigen Lösungsmittels und eine kleinere Menge Gesamtfeststoff vorhanden ist und das Superpolyamid in einer im Verhältnis zu der stark polaren aromatischen Verbindung in größerer Menge vorhanden ist.

2. Verwendung einer Masse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lösung 5 bis 20 Gewichtsprozent des festen Stoffes enthält.

3. Verwendung einer Masse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis des Superpolyamids zur stark polaren aromatischen Verbindungzwischen85 :15und65 :35Gewichtsteilenliegt.

4. Verwendung einer Masse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die stark polare aromatische Verbindung der allgemeinen Formel entspricht:

worin Ar ein aromatischer Kern, R Alkoxy, Alkyl, Halogen oder Wasserstoff, χ eine Zahl von 4 bis 0 undP — OH, — COOR₂, -COOH, — OCOH oder — OCOR, ist, wobei R₂ Alkyl und y eine Zahl von 2 bis 6 ist."

5. Verwendung einer Masse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die stark polare aromatische Verbindung Pyrogallol, Resorcin oder Hydrochinon ist.

6. Verwendung einer Masse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie praktisch aus einer Lösung besteht, die etwa 90 Gewichtsprozent Äthylalkohol, 10 Gewichtsprozent Wasser und etwa 10 Gewichtsprozent Gesamtfeststoffe von dem Superpolyamid und Resorcin enthält, wobei das Verhältnis von Superpolyamid zu Resorcin etwa 70 : 30 Gewichtsteile beträgt.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 847 490, 721 187; USA.-Patentschrift Nr. 2 451 212;
Lüttgen, «Die Technologie der Klebstoffe.., 1953, S. 121; Delmonte, ^vThe Technology of Adhesives», 1947, bis 174.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen