DE19844387A1 - Kunststoffbeschichtetes Glas-Gittergewebe und Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents

Kunststoffbeschichtetes Glas-Gittergewebe und Verfahren zu seiner Herstellung

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Abstract

Kunststoffbeschichtetes Glas-Gittergewebe, insbesondere für die Putzarmierung oder als Geotextil, wobei das Beschichtungsmaterial thermoplastischer Kunststoff ist.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein kunststoffbeschichtetes Glas-Gittergewebe, insbesondere für die Putzarmierung oder als Geotextil, sowie ein Verfahren zu seiner Herstellung. Dabei soll der Begriff "Glas-Gittergewebe" nicht nur echte Ge­ webe mit Dreherbindung oder Leinwandbindung oder sonstiger Bindung umfas­ sen, sondern auch Gelege.
Eine Beschichtung von Glas-Gittergeweben mit Kunststoff ist notwendig um einer­ seits die Verschiebefestigkeit des Glasgewebes zu garantieren und um anderer­ seits das Glas vor dem chemischen Angriff alkalischer Medien zu schützen. Stand der Technik ist es, die rohen Glas-Gittergewebe mit wässrigen Kunststoffdisper­ sionen, bestehend aus Styrol-Butadien-Copolymeren, Acrylat-, Vinylacetat- oder Ethylenchlorid-Polymeren oder deren Mischungen um nur einige zu nennen, zu imprägnieren. Durch das Verdampfen des Wassers nach der Tauchbeschichtung bildet sich ein Film, welcher in der Hitze nach dem vollständigen Entweichen des Wassers vernetzt. Dieses Verfahren zur Kunststoffbeschichtung - man vgl. bei­ spielsweise die Offenlegungsschrift DE 41 38 7117 A1 - ist sehr energieintensiv und erreicht keinen 100%-igen Schutz gegen den Angriff alkalischer Medien.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein kunststoffbeschichtetes Glas- Gittergewebe zu schaffen, welches rasch, einfach und mit beliebig dicker Schichtdicke des die Glasfasern umgebenden Kunststoffs herstellbar ist und das sicher gegen den Angriff alkalischer Medien geschützt ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß das Beschich­ tungsmaterial ein thermoplastischer Kunststoff ist, wobei bevorzugt der Gewichts­ anteil des thermoplastischen Kunststoffs am Gesamtgewicht zwischen 10 und 30 Gew.-% liegt.
Durch die Verwendung von thermoplastischem Kunststoff kann eine Umhüllung - wobei die verschiedenen Fertigungsverfahren weiter unten noch im einzelnen beschrieben werden sollen - wesentlich effektiver und einfacher und insbesondere auch mit variabler Schichtdicke des umhüllenden Kunststoffs erfolgen als bei den bisherigen Dispersionsimprägnierverfahren. Bei sehr umfangreichen, der vorlie­ genden Erfindung zugrunde liegenden Versuchen hat sich gezeigt, daß durch den Einsatz thermoplastischer Kunststoffe eine bisher unerreichte Benetzung der Glasfasern in der Wärme erfolgt. Das Saugverhalten der Glasfaserseelen, wel­ ches für bisherige Gittergewebe spezifisch ist, wird durch die sehr gute Durchdrin­ gung des Faserkerns vollständig unterbrochen. Es ergibt sich insbesondere ein optimaler Schutz gegen alkalische Medien.
Das Glas-Gittergewebe soll bevorzugt sowohl im Schuß als auch in der Kette Glasfilamentmaterialien, wie z. B. Glasseide und Glasroving, enthalten, wobei der Titer der Glasfilamentmaterialien zwischen 22 tex fand 2400 tex liegen kann.
Darüber hinaus kann das Glas-Gittergewebe jedoch neben den Glasfasermateria­ lien auch andere Fasern, wie z. B. Polyester-, Kevlar- oder Carbofasern, enthal­ ten.
Schließlich liegt es auch noch im Rahmen der Erfindung, daß der thermoplasti­ sche Kunststoff nicht nur die einzelnen Fasern des Glas-Gittergewebes unter Freilegung der Gitteröffnungen umhüllt, sondern die Gitteröffnungen unter Bildung einer armierten Folie verschließt.
Dabei liegt es auch noch im Rahmen der Erfindung, das erfindungsgemäße kunststoffbeschichtete Glas-Gittergewebe mit teilweise in das Beschichtungsma­ terial eingebundenem Sand zu versehen, so daß eine Verbesserung der Anhaf tung im Putz einerseits gegeben ist und darüber hinaus auch die Anhaftung bei hohen Temperaturen verhindert ist.
Die Herstellung eines erfindungsgemäßen Glas-Gittergewebes kann bevorzugt dadurch erfolgen, daß der geschmolzende thermoplastische Kunststoff in einem Tränkebad auf das Glas-Gittergewebe aufgebracht und heiß abgequetscht wird, wobei bei der normalen Ausbildung des umhüllten Glas-Gittergewebes mit offenen Maschenöffnungen, die Maschenöffnungen nach dem Abquetschen mit Luft, vor­ zugsweise Heißluft, freigeblasen werden. Je nach dem Ausmaß des Abquet­ schens und der Stärke der Ausblas-Heißluft lassen sich unterschiedlich dicke Kunststoffschichten an den Fasern des Glas-Gittergewebes aufbringen.
Alternativ könnte die Herstellung auch in der Weise erfolgen, daß der thermopla­ stische Kunststoff in heißer plastischer Form mittels eines Extruders auf das Glas- Gittergewebe aufgebracht und der Kunststoffüberschuß durch ein Rakel entfernt wird. Auch in diesem Fall wird man wiederum bevorzugt die Maschenöffnungen durch Heißluft freiblasen. Schließlich liegt es auch noch im Rahmen der Erfin­ dung, daß der thermoplastische Kunststoff als Pulverbeschichtung, insbesondere in einem elektrostatischen Haftbeschichtverfahren, auf das Glas-Gittergewebe aufgebracht und durch anschließendes Erhitzen in einem Ofenschacht oder einem Wärmetunnel aufgeschmolzen wird.
Nach dem Aufbringen, Aufschmelzen und ggf. Freiblasen der Maschenöffnungen wird das Glas-Gittergewebe bevorzugt durch eine Kühlstrecke transportiert, um eine möglichst rasche Abkühlung zu bewirken, so daß das fertige beschichtete Glas-Gittergewebe anschließend sofort aufgerollt werden kann.
Alternativ läßt sich ein erfindungsgemäßes kunststoffbeschichtetes Glas- Gittergewebe - unter dem, wie bereits eingangs ausgeführt wurde, auch kunst­ stoffbeschichtete Glas-Gittergelege zu verstehen sind - auch in der Weise auf bauen, daß die Glasfasern vor der Verwebung oder Verlegung mit einer thermo­ plastischen Kunststoffbeschichtung versehen werden und das fertige Glas- Gittergewebe (bzw. Glas-Gittergelege) nach dem Verweben oder Verlegen über die Erweichungstemperatur des thermoplastischen Kunststoffs erwärmt wird, so daß die Glasfasern miteinander verkleben. Dies erfolgt bevorzugt in der Weise, daß das Glas-Gittergewebe zwischen erhitzten Walzen verklebt wird. Durch diese Ausbildung ergibt sich der Vorteil, daß eine Kunststoffumhüllung der Glasfasern auch an den Kreuzungsstellen sicher gewährleistet ist. Die engen Lücken an den Kreuzungspunkten der Glasfasern der Schußfäden und Kettfäden lassen sich nämlich wegen der Viskosität und der Oberflächenspannung des thermoplasti­ schen Kunststoffs nur unzureichend und in manchen Fällen überhaupt nicht verfül­ len. Dies vermeidet man bei der vorherigen Umhüllung der Fasern vor dem Ver­ weben, wobei dieses Umhüllen der Fasern in weiterer Ausgestaltung der Erfin­ dung bevorzugt in der Weise erfolgen soll, daß mit dem Extrudieren der Glasfa­ sern in einer Manteldüse diese gleich mit thermoplastischem Kunststoff umhüllt wird.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung zweier Ausführungsbeispiele sowie der Zeichnung. Dabei zeigen:
Fig. 1 den schematischen Funktionsablauf bei der Fertigung eines erfin­ dungsgemäßen Glas-Gittergewebes in einem geschmolzenen Kunststofftränkebad,
Fig. 2 den Fertigungsablauf bei einer Pulverbeschichtung des Glas- Gittergewebes,
Fig. 3 einen vergrößerten Schnitt durch ein kunststoffbeschichtetes Glas- Gittergewebe, das nachträglich nach der Ausbildung des Gitters mit thermoplastischem Kunststoff umhüllt wurde,
Fig. 4 einen der Fig. 3 entsprechenden Schnitt durch ein nachträglich mit thermoplastischem Kunststoff umhülltes Glasfasergelege und
Fig. 5 und 6 den Fig. 3 und 4 entsprechende Schnittbilder durch Gitter- bzw. Ge­ lege, bei denen die Glasfasern vor dem Verweben oder Verlegen mit Kunststoff umhüllt worden sind.
In Fig. 1 wird das Glas-Gittergewebe 1 von einer Vorratsrolle 2 abgewickelt und durch ein Tränkebad 3 mit einer unterhalb des Spiegels des geschmolzenen thermoplastischen Kunststoffs 4 liegenden Umlenkwalze 5 geleitet, so daß es vollständig mit dem thermoplastischen Kunststoff getränkt wird. Durch zwei Ab­ quetschwalzen 6 und 7 wird der überschüssige Kunststoff abgequetscht, der wie­ der in das Tränkebad zurückfällt und anschließend passiert das mit noch plasti­ schem Kunststoff umhüllte Glas-Gittergewebe eine Ausblasstation 8, in der durch Heißluft 9 die Maschenöffnungen freigeblasen werden. Nach Passieren einer Kühlstrecke 10 kann das fertig beschichtete Glas-Gittergewebe wiederum auf eine Rolle 11 aufgewickelt werden. In Fig. 1 ist darüber hinaus vor der Vorratsrolle 2 gestrichelt eine weitere Zuführmöglichkeit des Glas-Gittergewebes, beispielsweise von der Webmaschine, angedeutet. In diesem Fall bildet dann die Rolle 2 lediglich eine Umlenkrolle.
Bei dem Fertigungsverfahren, das in Fig. 2 schematisch dargestellt ist, wird das Glas-Gittergewebe 1 von der Vorratsrolle 2 abgewickelt und unter einer Pulverbe­ schichtungsvorrichtung 12 vorbeigeleitet, wobei ggf. zusätzlich das Glas- Gittergewebe vorher entgegengesetzt zum thermoplastischen Kunststoffpulver elektrostatisch aufgeladen wird. Nach der Beschichtung des Glas-Gittergewebes mit dem pulvrigen Kunststoff erfolgt das Zusammenschmelzen des Kunststoffpul­ vers in einem Wärmetunnel 17, hinter dem wiederum eine Kühlstrecke 10 ange­ ordnet ist, nach dem das fertig beschichtete Glas-Gittergewebe wiederum auf die Vorratsrolle 11 aufgerollt wird.
In den Fig. 3 und 4 erkennt man vergrößerte Schnitte durch ein kunststoffbe­ schichtetes Glas-Gittergewebe bzw. in Fig. 4 durch ein Glas-Gittergelege. Die Schußfäden 13 und die Kettfäden 14 bilden im Kreuzungsbereich Lücken 15, die nur sehr schwierig nachträglich mit der Kunststoffbeschichtung 16 verhüllt werden können. Wegen der Kleinheit dieser Lücken kann der erweichte thermoplastische Kunststoff in vielen Fällen wegen der zu hohen Viskosität bzw. der zu hohen Oberflächenspannung nicht ausreichend in diese Lücken eindringen und damit in diesen Lücken die Glasfasern nicht ausreichend umhüllen und damit gegen den Angriff agressiver Medien schützen.
Um diese Schwierigkeiten zu vermeiden werden, was in den Fig. 5 und 6 darge­ stellt ist, die Glasfasern vor dem Verweben oder dem Verlegen zu der Gitterkon­ struktion einzeln mit einer Kunststoffbeschichtung 16' umhüllt. Anschließend wird das Gewebe oder Gelege - vorzugsweise durch Verpressen zwischen erhitzten Walzen - an den Kreuzungspunkten durch örtliche Erwärmung des Kunststoffs verklebt. Lücken mit unverklebten und unbeschichteten Abschnitten der Glasfa­ sern, wie bei den Ausführungsbeispielen nach den Fig. 3 und 4, können bei den vorher einzeln umhüllten Glasfasern also nicht auftreten.

Claims (17)

1. Kunststoffbeschichtetes Glas-Gittergewebe, insbesondere für die Putzar­ mierung oder als Geotextil, dadurch gekennzeichnet, daß das Beschich­ tungsmaterial thermoplastischer Kunststoff ist.
2. Kunststoffbeschichtetes Glas-Gittergewebe nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Glas-Gittergewebe im Schuß und in der Kette Glasfilamentmaterialien, wie z. B. Glasseiden und Glasroving enthält.
3. Kunststoffbeschichtetes Glas-Gittergewebe nach Anspruch 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Titer der Glasfilamentmaterialien zwischen 22 tex und 2400 tex liegt.
4. Kunststoffbeschichtetes Glas-Gittergewebe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß neben Glasfasermaterialien auch an­ dere Fasern, wie Polyester-, Kevlar- oder Carbofasern, im Glas- Gittergewebe enthalten sind.
5. Kunststoffbeschichtetes Glas-Gittergewebe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Gewichtsanteil des thermoplasti­ schen Kunststoff am Gesamtgewicht zwischen 10 und 30 Gew.-% liegt.
6. Kunststoffbeschichtetes Glas-Gittergewebes nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der thermoplastische Kunststoff die Gitteröffnungen unter Bildung einer armierten Folie verschließt.
7. Kunststoffbeschichtetes Glas-Gittergewebes nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß in das Beschichtungsmaterial Sand teilweise eingebunden ist.
8. Verfahren zur Herstellung eines kunststoffbeschichteten Glas- Gittergewebes nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeich­ net, daß den geschmolzenen thermoplastischen Kunststoff in einem Trän­ kebad auf das Glas-Gittergewebe aufgebracht und heiß abgequetscht wird.
9. Verfahren zur Herstellung eines kunststoffbeschichteten Glas- Gittergewebes nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeich­ net, daß der thermoplastische Kunststoff in heißer plastischer Form mittels eines Extruders auf das Glas-Gittergewebe aufgebracht, und der Kunst­ stoffüberschuß durch ein Rakel entfernt wird.
10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Ma­ schenöffnungen mit Luft, vorzugsweise Heißluft, freigeblasen werden.
11. Verfahren zur Herstellung eines kunststoffbeschichteten Glas- Gittergewebes nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeich­ net, daß der thermoplastische Kunststoff als Pulverbeschichtung auf das Glas-Gittergewebe aufgebracht und durch anschließendes Erhitzen in ei­ nem Ofenschacht oder einem Wärmetunnel aufgeschmolzen wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Pulver in einem elektronischen Haftbeschichtverfahren auf das Glas-Gittergewebe aufgebracht wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Beschichten das Glas-Gittergewebe durch eine Kühlstrecke transportiert wird.
14. Verfahren zur Herstellung eines kunststoffbeschichteten Glas- Gittergewebes nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeich­ net, daß die Glasfasern vor der Verwebung oder Verlegung mit einer thermoplastischen Kunststoffbeschichtung versehen werden und das Glas- Gittergewebe über die Erweichungstemperatur des thermoplastischen Kunststoffs erwärmt wird, so daß die Glasfasern miteinander verkleben.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Glas- Gittergewebe zwischen erhitzten Walzen verklebt wird.
16. Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Glasfasern in einem Extruder mit der thermoplastischen Kunststoffbe­ schichtung versehen werden.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das fertige Gittergewebe mit heißem Sand besandet wird.
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