DE1239459B - Verfahren zum Herstellen von Hohlkoerpern, insbesondere Brennstofftanks leichten Gewichtes fuer Flugzeuge - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

B 29 c

Deutsche KL: 39 a2-13/00

Nummer: 1 239 459

Aktenzeichen: G 35938 X/39 a2

Anmeldetag: 17. September 1962

Auslegetag: 27. April 1967

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Hohlkörpern, insbesondere Brennstofftanks leichten Gewichtes für Flugzeuge, unter Aufbringen aufeinanderfolgender Überzüge eines Polyurethans auf eine Aufbauform unter Erzielen einer einstückigen Struktur.

Bisher sind Brennstofftanks leichten Gewichtes im allgemeinen aus Schichten von Textilgut und gegenüber Brennstoff undurchlässigen elastischen Polymeren hergestellt worden, wobei diese Schichten fest miteinander unter Ausbilden des fertigen Gegenstandes verbunden wurden, der das gewünschte Ausmaß an Flexibilität, chemischer Widerstandsfähigkeit und Lebensdauer aufweist, sobald derselbe mit der aufzunehmenden Flüssigkeit, z. B. einem Brennstoff, in Berührung steht. Ein Querschnitt dieser Flüssigkeitsbehälter zeigt das abwechselnde Vorliegen von Textilgutschichten, die miteinander mittels einer gummiartigen Masse verbunden sind. Wenn der Brennstofftank in einem Flugzeug angewandt werden soll, müssen die Materialien desselben weiterhin ihre Eigenschaften innerhalb des Temperaturbereiches und unter den weiteren Bedingungen, denen das Flugzeug im Betrieb unterworfen ist, beibehalten.

Bei der Herstellung werden diese Brennstofftanks auf schweren Formen aufgebaut, die mit Leim als einem Trennmittel überzogen sind, indem mehrere Schichten des imprägnierten Textilgutes auf die Oberfläche der Form aufgebracht und diese Schichten unter Herstellen eines Behälters miteinander verklebt werden. Sodann wird die Form zerstört und durch eine Öffnung in dem Behälter entfernt. Dieses Herstellungsverfahren bedarf der Anwendung relativ kostspieliger Rahmen und einer erheblichen manuellen Arbeit. Somit sind nach diesem Verfahren hergestellte Brennstofftanks relativ kostspielig und bedürfen spezieller Härtungsöfen und weiterer Vorrichtungen, die nicht so ohne weiteres zugänglich sind.

Es ist weiterhin ein Verfahren zum Herstellen dünnwandiger Formkörper aus Polyurethan-Elastomeren im Tauchverfahren bekanntgeworden. Hierbei wird ein dünner Film eines unter Normalbedingungen klebrigen, flüssigen Polyester-Diisocyanat-Umsetzungsproduktes, das freie Isocyanatgruppen enthält, auf einer Form vermittels Tauchen ausgebildet und anschließend der Film auf der Form mit einem zwei primäre Aminogruppen aufweisenden Diamin, Äther oder organischem Sulfid behandelt und gehärtet. Bei dieser Arbeitsweise wird somit bei einem ersten Tauchvorgang das flüssige Polyester-Diisocyanat-Vorpolymere aufgebracht und sodann bei einem Verfahren zum Herstellen von Hohlkörpern,
insbesondere Brennstofftanks leichten
Gewichtes für Flugzeuge

Anmelder:

The Goodyear Tire & Rubber Company,

Akron, Ohio (V. St. A.)

Vertreter:

Dipl.-Ing. W. Meissner und Dipl.-Ing. H. Tischer, Patentanwälte, Berlin 33, Herbertstr. 22

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 16. Oktober 1961
(145 089)

zweiten Tauchvorgang das primäre Diamin aufgebracht und sodann ein entsprechendes Härten bzw. Vernetzen ausgeführt.

Diese vorbekannten Arbeitsweisen vermochten jedoch auch unter anderem dadurch nicht zu befriedigen, daß das Aushärten nur sehr langsam erfolgt und selbst nach mehreren Stunden der Überzug immer noch weich und klebrig ist.

Der Efindung liegt nun die Aufgabenstellung zugrunde, die mit dem aufgezeigten Stand der Technik verbundenen Nachteile auszuräumen und insbesondere Hohlkörper der angegebenen Art vermittels einer Verfahrensweise zu schaffen, die es ermöglicht, sehr schnell den Herstellungsvorgang zu beenden und insbesondere schnell zu einem Aushärten bzw. Vernetzen der aufeinanderfolgend aufgebrachten Überzüge zu erreichen.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen der Hohlkörper ist nun dadurch gekennzeichnet, daß auf die Aufbauform nacheinander nach jeweiligem Verdampfen des Lösungsmittels Lösungen eines umsetzungsfähigen Gemisches eines Vorpolymeren aus einem Diisocyanat und Polyester und eines Arylamins gleichzeitig aufgesprüht werden.

709 577/330

3 4

Es wird insbesondere ein flüssiges Polyurethan- eignet sind. Normalerweise ist es bevorzugt, daß die Umsetzungsgemisch auf eine Form aufgesprüht, die Polyvinylalkohole bei 20° C eine Viskosität von 1,3 ein Trennmittel aufweist und man läßt den ersten bis 3 cP in 25- bis 35%iger wäßriger Lösung auf-Sprühüberzug vorzugsweise an der Luft trocknen, bis weisen. Wahlweise kann die Aufbauform aus Pappe wenigstens ein Hauptteil des Lösungsmittels ver- 5 oder Papier während der Herstellung des Papiers mit dampft ist. Sodann werden zusätzliche Polyurethan- einem wachsartigen Überzug aus Polyäthylen oder überzüge durch Aufsprühen und Verdampfenlassen Polypropylen überzogen werden, und dieser Überzug des Lösungsmittels aufgebracht, bevor der nächste kann sodann als das Trennmittel dienen. Diese letztere Überzug auf den vorangegangenen aufgebracht wird. Arbeitsweise mit der Pappe, die einen während deren Diese Arbeitsweise wird wiederholt, bis die ge- ίο Herstellung aufgebrachten wachsartigen Überzug aufwünschte Dicke des Behälters erreicht worden ist, die weist, bedingt den Vorteil des Arbeitsganges eines gewöhnlich in Abhängigkeit von der Größe, Form Aufbringens des Trennmittelüberzuges auf die ver- und Art des Behälters 0,38 bis 1,64 mm beträgt. formte Aufbauform.

Sobald durch Aufbringen einer ausreichenden An- Die erfindungsgemäße Polyurethanmasse für die

zahl an Sprühüberzügen die gewünschte Dicke er- 15 Sprühüberzüge enthält ein flüssiges Umseizungs-

reicht worden ist, wird die so aufgebaute Masse bei gemisch aus (1) einem Vorpolymeren eines organi-

erhöhter Temperatur unter vollständigem Vernetzen sehen Polyisocyanates und einem umsetzungsfähigen

der Polyurethanmasse gehärtet. Wasserstoff enthaltenden Polymeren, wie Polyester,

Sodann wird' die Aufbauform aus dem Behälter ent- Polyesteramide und Polyäther, gelöst in ausreichenfernt, wobei man einen Behälter erhält, der nur eine 20 dem Lösungsmittel, um ein sprühbares Gemisch zu geringsmögliche Menge Textilgut, wenn überhaupt, ergeben, und (2) eine ausreichende Menge eines Verenthält. Wenn der Behälter dazu angewandt werden netzers, der sich mit dem freien Polyisocyanat umsoll einen flüssigen Brennstoff aufzunehmen, ist es setzt. Normalerweise sollte diese Polyurethanmasse zweckmäßig, daß während des Aufbringens der ver- für die Sprühüberzüge etwa 40 bis 65% Feststoffe schiedenen Polyurethan-Sprühüberzüge in den Be- 25 oder sogar noch mehr enthalten. Sprühmassen mit hälter eine Dampfsperrschicht eingearbeitet wird. weniger als 40% Feststoffen können ebenfalls ange-Die Brennstoff dampf-Sperrschicht kann direkt auf wandt werden. Dort, wo der Feststoff gehalt der Sprühdie das Trennmittel enthaltende Form aufgebracht masse jedoch sehr gering ist, werden die einzelnen werden, oder dieselbe kann nach Aufbringen des Sprühüberzüge dünner sein, und die Menge des zu ersten, zweiten oder einiger weiterer Polyurethan- 30 entfernenden oder zurückzugewinnenden Lösungsüberzüge aufgebracht werden. Vorzugsweise schlie- mittels wird größer als bei Sprühmassen höheren Festßen sich an den Sperrschichtüberzug zusätzliche stoffgehaltes sein. Sprühmassen mit 55 % oder sogar Polyurethan-Sprühüberzüge an. Dort wo der Brenn- noch mehr Feststoffgehalt sind zweckmäßig, solange stofftank oder Behälter sehr rauhen Arbeitsbedin- der Feststoffgehalt nicht zu groß ist, um einen eingungen unterworfen wird, ist es zweckmäßig, auf die 35 heitlichen Überzug auf der Form zu verhindern, oder Außenseite des Behälters einen Textilgutüberzug auf- eine Fließneigung zeigt. Vorzugsweise sollte der Festzubringen und sodann auf den Textilgutüberzug stoffgehalt 60 bis 85% betragen, wenn das Gemisch wenigstens einen und vorzugsweise zwei oder mehr bei diesem Feststoffgehalt noch sprühfähig ist. Wie Polyurethanüberzüge aufzubringen. Das Anwenden weiter oben angegeben, wird die Dicke jedes Sprüheines Textilgutes in dieser Weise führt zu einer hohen 40 Überzuges in einem gewissen Ausmaß durch den dimensionalen Stabilität für den Behälter und er- Feststoffgehalt des versprühten Produktes bedingt, möglicht es weiterhin, daß Halterungen und andere Weiterhin beeinflußt der Feststoffgehalt der verBefestigungen leichter an dem Brennstofftank ver- sprühten Masse das Problem der durch das Sprühklebt werden können, so daß der Brennstofftank mittel bedingten Verseuchung in dem Sprühgebiet, leichter an dem Flugzeug befestigt werden kann. 45 und somit ist es zweckmäßig, daß der Feststoffgehalt

Zweckmäßigerweise werden solche Trennmittel der Sprühmasse so eingestellt wird, daß ein Sprühangewandt, die sich nicht mit den Polyurethan-Um- überzug von etwa 0,038 bis etwa 0,1mm Dicke ersetzungsteilnehmern umsetzen, wodurch eine Ver- halten wird. Dort, wo die Uberzugsdicke pro Aufschlechterung der Flexibilität, Reiß-, Zerreißfestig- sprühen über etwa 0,125 mm liegt, zeigt der Überzug keits- und Tieftemperatureigenschaften der gehärteten 50 häufig eine Neigung herunterzufließen und nicht als Polyurethanmasse eintreten würde. Jedes der vielen ein glatter Film aufgebracht zu werden, wie er ge-Trennmittel oder Abtrennmittel, die zur Herstellung wohnlich erhalten wird und zweckmäßig ist.
von Polyurethan-Gießstücken zweckmäßig sind, kön- Es kann jeder der zum Herstellen von Polyurethannen auch erfindungsgemäß Anwendung finden, soweit Gießstücken angewandte Polyester, Polyesteramide dieselben den hier angegebenen Bedingungen ent- 55 und Polyäther entweder als solcher oder in Form sprechen. Das bevorzugte Trennmittel für die An- geeigneter Abwandlungen zum Herstellen der erfinwendung bei den Aufbauformen aus Papier sind die dungsgemäßen Polyurethanmassen für die Sprüh-Polyvinylalkohole. Diese Polyvinylalkohole sind was- überzüge angewandt werden. Im allgemeinen sind die serlöslich und beeinflussen die Grenzflächeneigen- Polyester gegenüber den Polyäthern zum Herstellen schäften der gehärteten Polyurethanmasse nicht 60 dieser Polyurethanmassen bevorzugt. Diese Bevornachteilig. Bei der Anwendung werden die Poly- zugung beruht hauptsächlich auf der Tatsache, daß vinylalkohole normalerweise in eine Lösung oder die Polyester zu Überzügen größerer mechanischer Dispersion in Wasser übergeführt. Gewöhnlich weisen Festigkeit und Widerstandsfähigkeit gegenüber Lö-20 bis 35 % Polyvinylalkohol, gelöst in Wasser, das sungsmitteln als die Polyäther führen,
eine geringe Menge, gewöhnlich etwa 0,25% eines 65 Kennzeichnende Beispiele für Polyester, die in Netzmittels, wie der Alkylaryläther, enthält, Viskosi- zweckmäßiger Weise bei dem Erfindungsgegenstand täten auf, die sowohl für das Aufsprühen als auch Anwendung finden, sind die Kondensationsprodukte' Aufbürsten der Überzüge auf die Aufbauform ge- aus Glykol mit einer organischen Dicarbonsäure oder

Anhydrid mit einem Molekulargewicht von etwa 700 bis 5000 und vorzugsweise von 1000 bis 3000. Kennzeichnende Glykole sind Äthylen-, Propylen-, Butylen-, Pentylen-, Decamethylenglykole usw. Kennzeichnende Beispiele für die organischen Dicarbonsäuren oder Anhydride sind Bernstein-, Glutar-, Adipin-, Phthal-, Terephthal-, Isophthal-, Suberin-, Sebacin-, Pimelin- und Azelainsäure. Es können ebenfalls geringe Mengen, d.h. 1 bis 20% oder mehr, bestimmter trifunktioneller oder höherfunktioneller Polyole und Säuren angewandt werden, wodurch eine geringfügige Verzweigung in dem Polymeren erzielt wird. In kleinen Mengen kann ebenfalls Rizinusöl angewandt werden.

Die erfindungsgemäß angewandten Vorpolymeren können aus aktiven Wasserstoff enthaltenden Polymeren (im folgenden gelegentlich im eingeengteren Sinn als polymere Glykole oder Polyole bezeichnet) und organischen Polyisocyanaten nach allgemein bekannten Arbeitsweisen hergestellt werden. Es kann jedes einer großen Vielzahl bekannter polymerer Glykole mit einem Molekulargewicht von 750 bis 10000 angewandt werden. Bezüglich der aus PoIyalkylenätherglykolen hergestellten Polymeren sind die Polytetramethylenätherglykole bevorzugt. Es versteht sich, daß auch andere Polyole, wie Polyalkylencarylenätherglykole oder Triole, Polyalkylenätherthioätherglykole oder Triole und Polyesterglykole, einschließlich der Alkydharze angewandt werden können.

Bei der Herstellung der endständig Isocyanatgruppen aufweisenden Polymeren wird zunächst ein molarer Überschuß eines polymeren Polyols, wie Polyalkylenätherglykol und Polyesterglykol, mit einem organischen Diisocyanat zwecks Herstellen eines PoIyurethanglykols umgesetzt, das anschließend mit einem molaren Überschuß eines organischen Diisocyanats zwecks Herstellen eines Polymeren mit endständigen Isocyanatgruppen umgesetzt wird. Wahlweise kann das polymere Glykol direkt mit einem molaren Überschuß eines organischen Diisocyanats umgesetzt werden. Bei der Herstellung dieser Polymeren sollten gesamte molare Verhältnisse des organischen Diisocyanats zu dem polymeren Polyol von 1,1:1 bis 12 :1 bei Temperaturen von etwa 20 bis etwa 150° C angewandt werden. Die bevorzugten Verhältnisse liegen bei etwa 1,2: 1 bis 2: 1.

Es kann irgendeines der großen Vielzahl organischer Diisocyanate zum Herstellen der Polymeren mit endständigen Isocyanatgruppen angewandt werden, und zwar einschließlich aromatischer, aliphatischer und cycloaliphatischer Diisocyanate und Kombinationen derselben.

Zu kennzeichnenden Verbindungen dieser Art gehören ToIuol-2,4-diisocyanat, Gemische der Toluol-2,4- und -2,6-diisocyanat, m-Phenylendiisocyanat, 4 - Chlor -1,3 - phenylendiisocyanat, 4,4'- Biphenylendiisocyanat, 1,5-Naphthylendiisocyanat, 1,4-Tetramethylendiisocyanat, 1,6 - Hexamethylendiisocyanat, 1,10 - Decamethylendiisocyanat, 1,4 - Cyclohexylendiisocyanat, 4,4' -Methylen-bis - (cyclohexylisocyanat) und 1,5-Tetrahydronaphthylendiisocyanat. Für die erfindungsgemäßen Zwecke sind die Toluoldiisocyanate, Diphenylmethan-4,4'-diisocyanate und 3,3'-Dimethyl-4,4 -bis-phenylendiisocyanat bevorzugt, und diese entsprechenden Diisocyanate werden im folgenden gelegentlich aus Gründen der Abkürzung als TDI, MDI und TODI bezeichnet.

Diese Vorpolymeren werden in weiter unten beschriebenen geeigneten Lösungsmitteln gelöst oder dispergiert und sodann mit einem Vernetzer vermischt, der vorzugsweise in einem geeigneten Lösungsmittel gelöst oder dispergiert ist. Die Menge des zum Herstellen der Dispersion des Vorpolymeren oder der Gemische aus polymeren Polyolen und Polyisocyanaten und dem Vernetzer angewandten Lösungsmittels wird im wesentlichen durch die angestrebte Viskosität

ίο in dem Gemisch und der Art der Sprühausrüstung bestimmt, in der das Gemisch angewandt werden soll. Wenn eine Hochdruck-Sprühvorrichtung angewandt wird, kann die benötigte Lösungsmittelmenge kleiner sein, da hier höhere Viskositäten toleriert werden können. Somit kann der Feststoffgehalt des Umsetzungsgemisches sehr hoch sein, und nur einige wenige Prozent Lösungsmittel brauchen vorzuliegen. Der Vernetzer kann ein Stoff sein, der drei oder mehr umsetzungsfähige Gruppen, wie z. B. Glyzerin oder Triäthanolamin, enthält. Es sind jedoch bifunktionelle Verbindungen bevorzugt. Im allgemeinen führen die bifunktionellen Verbindungen zu Produkten mit überlegenen Sprüheigenschaften. Kennzeichnende Klassen entsprechender Verbindungen, die für die Anwendung als Vernetzer geeignet sind, sind Glykole, Diamine mit primären oder sekundären Aminogruppen, Dicarbonsäuren, Hydroxyamine, Hydroxycarbonsäuren und die Aminocarbonsäuren. Kennzeichnende Beispiele geeigneter Verbindungen, die zu diesen Klassen gehören, sind Äthylenglykol, 1,3-Propandiol, 1,4-Butandiol, Äthylendiamin, Trimethylendiämin, Tetramethylendiamin, m-Phenylendiamin, o- und m-Dichlorbenzidin, 2,5-Dichlorphenylendiamin, 3,3'-Dichlor-4,4'-diamindiphenylmethan, Dianisidin, 4,4'-Diaminodiphenylmethan, Naphthylendiamine, Tolylen-2,4-diamin, p-Aminobenzylanilin, 0- oder p-Aminodiphenylamin, 2-Ammoäthylalkohol, 2-Amino-1-naphthol, m-Aminophenol, Glycolsäure, «-Hydroxypropionsäure, Aminoessigsäure und Aminobenzoesäure. Der bevorzugte Glykolvernetzer ist Butandiol, und die Chloramine, wie o-Dichlorbenzidin und Methylen-bis-o-chloranilin, stellen die bevorzugten Aminvernetzer dar. Die entsprechenden hier angegebenen Chloramine werden im folgenden gelegentlich aus Gründen der Kürze als ODCB und MOCA bezeichnet.

Ein Verfahren zur Auswahl der Diisocyanate und Diamine, die sprühfähige flüssige Umsetzungsgemische ergeben, welche vermischt und mit einer einzigen Sprühpistole mit angeschlossenem Behälter angewandt werden können, ist der in siedendem Methylenchlorid durchgeführte Trübungstest. Nach diesem Verfahren werden halbmolare Lösungen aus dem Diisocyanat und dem Diamin mit Methylenchlorid hergestellt. Die entsprechenden Methylenchloridlösungen des Diisocyanats und des Diamins werden auf Siedetemperatur gebracht und vermischt. Wenn sich innerhalb von 25 bis 30 Sekunden eine Trübung entwickelt, führt diese Kombination aus Diisocyanat und Diamin nicht zu einem Umsetzungsgemisch, das unter normalen Bedingungen versprüht werden kann. Somit werden hier spezielle Sprühbedingungen notwendig, wie z. B. eine sehr tiefe Temperatur, oder eine Sprühpistole, die einen Mischkopf besitzt, muß hier angewandt werden. Andererseits können diejenigen aus Diisocyanat und Diamin, die nicht innerhalb von 25 bis 50 Sekunden zu einer Trübung führen, unter normalen Sprühbedingungen versprüht werden.

I 239 459

Einige besonders für die erfindungsgemäßen Zwecke geeignete Kombinationen sind die folgenden:

TDI-MOCA,
TDI- ODCB,
TDI-APS*,
TODI-MOCA,
TODI-ODCB,
TODI — APS,
MDI-MOCA,
MDI-ODCB,

Naphthalendiisocyanat — MOCA,
Naphthalendiisocyanat — ODCB,
Naphthalendiisocyanat — APS,
4,4'-Diphenyldiisocyanat — MOCA,
4,4'-Diphenyldiisocyanat — ODCB,
4,4'-Diphenyldiisocyanat — APS.

* APS ist Bis-(3,3'-aminophenyl)-sulfon.

Es können alle nicht umsetzungsfähigen Lösungsmittel, die normalerweise bei der Herstellung von Anstrichfarben angewandt werden und die für das Versprühen geeignet sind, erfindungsgemäß angewandt werden. Kennzeichnend hierfür sind Benzol, Toluol, paraffinische Naphthas, naphthenische Naphthas, die aromatischen Naphthas, Äthylformiat, Propylformiat, Butylformiat, Amylformiat, Äthylacetat, Propylacetat, Methylacetat, Butylacetat, Amylacetat, Aceton, Methyläthylketon, Diäthylketon, Methylisoamylketon, Cellosolvacetat, Cellosolvapropylat, Cellosolvacetatbutyrat, Dioxan usw. Gemische bestimmter Lösungsmittel in speziellen Anteilen können zweckmäßig sein, um zufriedenstellende Auftragseigenschaften und Verdampfungsgeschwindigkeiten dann zu erzielen, wenn die Polyurethan-Sprühmasse auf eine Oberfläche aufgebracht wird. Dies trifft insbesondere dort zu, wo sehr flüchtige Lösungsmittel, wie Benzol und Aceton, angewandt werden.

Es ist weiterhin zweckmäßig, der Sprühmasse bestimmte Pigmente und weitere Zusatzmittel, wie oberflächenaktive Mittel, Glättmittel, wie z. B. Celluloseacetatbutyrat, und weitere Zusatzmittel zuzusetzen, die auf dem einschlägigen Gebiet des Aufbringens von Sprühüberzügen allgemein bekannt sind. Insbesondere ist es zweckmäßig, etwa 0,5 bis 5 Teile und vorzugsweise etwa 1 bis 2 Teile eines Pigments, wie Ruß oder eines anderen dunklen Pigments, auf 100 Teile des Vorpolymeren anzuwenden, um so die Widerstandsfähigkeit gegen UV-Licht zu verbessern und den einschlägigen Bestimmungen bezüglich der Färbung von Brennstofftanks für Flugzeuge zu entsprechen.

Die Zugabe von 1 bis etwa 30 Teilen Glättmitte.1 pro 100 Teile Vorpolymeres zu dem Lösungsmittel oder dem Lösungsmittelgemisch des Vorpolymeren oder des Lösungsmittelgemisches des Vernetzers führt zu einer aufgesprühten Oberfläche, die ein glattes, satinartiges Aussehen aufweist. Die Zugabe eines Glättmittels bedingt ebenfalls, daß die aufgesprühte Oberfläche keinerlei Erhebungen oder Vorsprünge besitzt, die dazu führen, daß der fertige Gegenstand winzige Löchlein enthält. Dort, wo der aufgesprühte Überzug kein satinartiges glattes Aussehen zeigt und Vorsprünge und Spitzen besitzt, zeigen sich häufig in dem ersten Sprühüberzug Löcher und selbst gelegentlich in dem fertigen Flüssigkeitsbehälter, sobald derselbe von der Aufbauform abgezogen wird. Diese Löcher müssen geflickt werden und führen häufig dazu, daß der ansonsten zufriedenstellende Brennstofftank weggeworfen werden muß.

Submikroskopische pyrogene Kieselerde, wie sie in einer heißen Gasatmosphäre mittels der Dampfphasenhydrolyse von Siliciumtetrachlorid hergestellt wird, ist insbesondere als ein Glättmittel in den sprühfähigen Polyurethanmassen geeignet, wenn dasselbe in Mengen von etwa 0,1 bis 10 Teile pro 100 Teile Feststoffe in der Lösung angewandt wird.

ίο Die bevorzugte Menge liegt bei etwa 0,5 bis etwa 4 Teilen, da hierdurch die benötigte Lösungsmittelmenge, um eine sprühfähige Viskosität zu erzielen, nicht wesentlich geändert wird. Weiterhin führt dieser Bereich der pyrogenen Kieselerde zu guten thixotropen Eigenschaften, die der erhaltenen sprühfähigen Masse vermittelt werden.

Dort, wo der Flüssigkeitsbehälter für die Aufnahme von Flüssigkeiten angewandt werden soll, die relativ gute Lösungsmittel für Polyurethane darstellen oder zu einem erheblichen Aufquellen derselben führen, ist es zweckmäßig, dem Brennstofftank entweder auf dessen innerer Oberfläche oder in der Mitte der Behälterwandung eine Sperrschicht aufzubringen. Dort, wo es sich bei der Flüssigkeit um einen Brennstoff handelt, verfährt man allgemein dergestalt, daß als Sperrschicht ein Überzug angewandt wird, der entweder aus Polyvinylalkohol oder aus einem Polyamid, wie Nylon, besteht. Der Sperrschichtüberzug" wird auf die Oberfläche so lange aufgebürstet, bis die gewünschte Dicke des speziellen Sperrschichtmaterials erreicht wird, die sich gewöhnlich auf 0,025 bis 0,25 mm beläuft. Das in Anwendung kommende Sperrschichtmaterial, wie z. B. Polyvinylalkohol oder ein Polyamid, wird vor dessen Auftragung in einem Lösungsmittel, wie einem der niederen Alkohole, flüssiger Kohlenwasserstoffe, entweder (aromatisch, naphthenisch oder paraffinisch) Aceton und Methyläthylketon, gelöst. Die Menge des in dem Lösungsmittel in Anwendung kommenden Sperrschichtmaterials beläuft sich auf etwa 5 bis 35 Gewichtsprozent. In jedem Fall sollte die in Anwendung kommende Lösungsmittelmenge ausreichend sein, um ein fließfähiges Gemisch zu ergeben, das leicht auf die Oberfläche des Polyurethanüberzugs mittels Arbeitsweisen, wie einem Aufbürsten oder Eintauchen, aufgebracht werden kann.

Die Anwendung von Textilgut, einschließlich gewobener Drahtnetze, zum Abdecken des Flüssigkeitsbehälters ist zweckmäßig, um so demselben eine zusätzliche Verstärkung zu vermitteln. Derartige Überzüge dienen ebenfalls dazu, die Druck- und Zugbelastungen von einer Stelle aus weg zu verteilen, wo der Brennstofftank an dem Flugzeug befestigt ist. Weiterhin kann ein Textilgutüberzug angewandt werden, der dazu dient, Abrieb- und Abnutzungsfestigkeit an speziellen Stellen längs der Oberfläche des Flüssigkeitsbehälters zu vermitteln. Die normalerweise bevorzugt in Anwendung kommenden Textilmaterialien sind die quadratisch verwobenen Netzarten, und die bevorzugten Textilmaterialien werden aus Polyester oder Polyamid hergestellt. Es können jedoch auch andere Textilmaterialien angewandt werden. Textilmaterialien dieser Art sind allgemein bekannt für die Herstellung von Brennstofftanks.

Die erfindungsgemäß angewandten sprühfähigen Polyurethanmassen sind hier so beschrieben worden, daß dieselben ein Vorpolymeres, ein Lösungsmittel, einen Vernetzer und bestimmte weitere Zusatzmittel

enthalten. Obgleich die hier beschriebenen Ausführungsformen die beste Arbeitsweise zum Durchführen der Erfindung erläutern, ergibt es sich jedoch für den Fachmann, daß ein sprühfähiges Umsetzungsgemisch, das eine umsetzungsfähige, Wasserstoff enthaltende polymere Verbindung und ein organisches Diisocyanat in ausreichend Lösungsmittel enthält, vermischt und sodann gegebenenfalls sofort auf die Aufbauform des Behälters aufgesprüht werden kann. Es wird sich sodann innerhalb sehr kurzer Zeit der Sprühüberzug unter Ausbilden des Vorpolymeren in situ auf der Aufbauform umsetzen. Somit kann das nunmehr den Überzug bildende Vorpolymere vernetzt werden, indem dasselbe einer Atmosphäre ausgesetzt wird, die Wasser-, Diamin- oder Glykoldämpfe od. dgl. enthält, wodurch sich eine Polyurethanmasse ergibt, die in ihrer Art ähnlich der nach den weiter oben beschriebenen Ausführungsformen erhaltenen ist. Weiterhin ist zu beachten, daß die Art dieses Sprühüberzuges durch Verlängern der ao Zeitspanne zwischen den einzelnen Sprühüberzügen und der Art des Dampfgehaltes der Atmosphäre abgeändert werden kann, der die Aufbauform vor dem abschließenden Härten ausgesetzt wird, die den Sprühüberzug enthält.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verfahren zum Herstellen von Hohlkörpern, insbesondere Brennstofftanks leichten Gewichtes für Flugzeuge, unter Aufbringen aufeinanderfolgender Überzüge eines Polyurethans auf eine Aufbauform unter Erzielen einer einstückigen Struktur, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Aufbauform nacheinander nach jeweiligem Verdampfen des Lösungsmittels Lösungen eines , umsetzungsfähigen Gemisches eines Vorpolymeren aus einem Diisocyanat und Polyester und eines Arylamine gleichzeitig aufgesprüht werden.

   In Betracht gezogene Druckschriften:

   Deutsche Patentschriften Nr. 883 500, 855 031, 549475;

   deutsche Auslegeschriften Nr. 1098189,1048 016;

   deutsche Auslegeschrift U 2951 IVb/39 b (bekanntgemacht am 22.11.1956);

   schweizerische Patentschrift Nr. 161 620.

   709 577/330 4. 67 © Bundesdruckerei Berlin