DE202007006224U1

DE202007006224U1 - Trinkwasserschlauch

Info

Publication number: DE202007006224U1
Application number: DE200720006224
Authority: DE
Original assignee: Rehau AG and Co
Current assignee: Rehau Automotive SE and Co KG
Priority date: 2007-04-27
Filing date: 2007-04-27
Publication date: 2008-09-04
Anticipated expiration: 2017-04-28

Abstract

Schlauch mit zumindest einer Schicht aus einem strahlenvernetzten Ethylen-octen Copolymer mit einem Comonomeranteil im Bereich von 5 bis 15%, wobei das Ethylenocten Copolymer einen Schmelzindex nach ISO 1133 im Bereich von 0,5 bis 30 g/10 min für 190°C und 2,16 kg, einen Schmelzpunkt im Bereich von 45°C bis 110°C, vorzugsweise zwischen 95°C und 110°C, und einen Vernetzungsgrad nach DIN EN 579 im Bereich von 65 bis 85% aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Schlauch mit zumindest einer Schicht aus einem strahlenvernetzten Ethylen-octen Copolymer. Schläuche und Ausrüstungsgegenstände, die zur Leitung von Trinkwasser eingesetzt werden, müssen bestimmte Anforderungen erfüllen, um eine Gesundheitsschädigung von Verbrauchern auszuschließen. Dabei dürfen von den Schläuchen und Ausrüstungsgegenständen keine Stoffe auf das durchgeleitete Trinkwasser übergehen, ausgenommen gesundheitlich, geruchlich und geschmacklich unbedenkliche Anteile, die technisch unvermeidbar sind.
Für die Prüfung und Bewertung derartiger Schläuche oder Ausrüstungsgegenstände aus Kunststoffen dienen die Kunststoff-Trinkwasser-Empfehlungen (KTW-Empfehlungen), die von einer Arbeitsgruppe der Trinkwasserkommission des Bundesumweltamtes an den Stand des Wissens und der Technik angepasst werden. Die letzte Änderung dieser KTW-Empfehlungen trat ab dem 1. Januar 2006 in Kraft. In der neuen Leitlinie sind u. a. die Kalt-, Warm- und Heißwassertests für die Bewertung derartiger Schläuche und Ausrüstungsgegenstände konkretisiert worden.
Um mikrobielle Beeinträchtigungen des Trinkwassers durch den Schlauchwerkstoff auszuschließen, dürfen im Trinkwasserbereich nur solche Werkstoffe eingesetzt werden, die auch bei längerem Kontakt mit Trinkwasser nicht zu einer Vermehrung von Mikroorganismen führen bzw. nur eine begrenzte Bewuchsbildung bei längerem Kontakt aufweisen. Für die Prüfung und Bewertung der Vermehrung von Mikroorganismen auf Werkstoffen für den Trinkwasserbereich gelten die Technischen Regeln des Deutschen Vereins des Gas- und Wasserfaches e. V. (DVGW), insbesondere die Technische Regel W 270 (Stand November 1999).
Für viele Einsatzgebiete, wie Trinkwasserzulaufleitungen von Schaustellern oder Caravans aber auch Innenschläuche von Brauseschläuchen, wird eine hohe Flexibilität der Trinkwasserschläuche benötigt.
Auf dem Markt sind Schläuche bekannt, die diese Anforderungen erfüllen, und somit im Trinkwasserbereich eingesetzt werden können. Diese Schläuche sind in der Beschaffung relativ teuer.
Der vorliegenden Erfindung liegt damit die Aufgabe zugrunde, einen Schlauch anzugeben, der die KTW-Empfehlungen und die Prüfung nach DVGW Regel W 270 erfüllt, flexibel einsetzbar ist und dessen Schlauchmaterial preiswert ist.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch einen Schlauch mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.
Mit einem erfindungsgemäßen flexiblen Schlauch werden die Anforderungen der KTW-Empfehlungen und der DVGW Regel W 270 erfüllt, so dass der Schlauch zur Leitung von Trinkwasser eingesetzt werden kann.
Ein Schlauch mit zumindest einer Schicht, die in Berührung mit dem Trinkwasser kommt, aus einem strahlenvernetzten Ethylen-octen Copolymer mit einem Comonomeranteil im Bereich von 5 bis 15%, wobei das Ethylen-octen Copolymer einen Schmelzindex nach ISO 1133 im Bereich von 0,5 bis 30 g/10 min für 190°C und 2,16 kg, einen Schmelzpunkt nach DIN 53765 im Bereich von 45°C bis 110°C, vorzugsweise zwischen 95°C und 110°C und einen Vernetzungsgrad nach DIN EN 579 im Bereich von 65 bis 85% aufweist, ist im Vergleich zu den auf dem Markt befindlichen Trinkwasserschläuchen kostengünstig herstellbar.
Es hat sich als günstig erwiesen, wenn der Comonomeranteil des Ethylen-octen Copolymers im Bereich von 8 bis 12%, bevorzugt im Bereich von 9 bis 10% liegt.
Vorteilhafterweise liegt der Schmelzindex nach ISO 1133 im Bereich von 0,5 bis 5 g/10 min für 190°C und 2,16 kg, insbesondere im Bereich von 0,75 bis 1,25 g/10 min für 190°C und 2,16 kg.
Es hat sich für die Verwendung des Schlauches als Trinkwasserschlauch als vorteilhaft erwiesen, wenn der Vernetzungsgrad nach DIN EN 579 im Bereich von 70 bis 85% liegt.
Insbesondere der Aufbau des Schlauches nach Anspruch 7 ermöglicht es, dass das durch den Schlauch geleitete Medium, insbesondere Trinkwasser, nur mit der Schicht aus Ethylen-octen Copolymer in Wechselwirkung tritt. Damit wird eine Beeinträchtigung des Mediums durch aus der Schlauchwandung austretenden Stoffen wirkungsvoll verhindert.
Es hat sich auch gezeigt, dass es vorteilhaft ist, wenn der Schlauch mehrschichtig aufgebaut ist. Somit können die Schlaucheigenschaften an den jeweiligen Einsatzzweck, insbesondere an die zu ertragenden Arbeits- und Berstdrücke vorteilhaft angepasst werden.
Um die Druckstabilität des Schlauches zu erhöhen, hat es sich als günstig erwiesen in den Schlauchaufbau eine Armierungsschicht zusätzlich zu der strahlenvernetzten Ethylen-octen Copolymerschicht einzufügen.
Die Armierungsschicht ist vorteilhaft aus gewickelten, gestrickten oder gewirkten Filamenten aufgebaut. Aus den Filamenten dürfen keine Stoffe durch den Grundschlauch auf das durch den Schlauch geleitete Medium, insbesondere auf Trinkwasser übergehen. Als besonders geeignet haben sich in diesem Zusammenhang Filamente aus Polyester gezeigt.
In diesem Zusammenhang hat sich ein Schlauchaufbau aus zumindest zwei Schichten aus einem Ethylen-octen Copolymer und dazwischen einer Armierungsschicht als besonders preiswert herstellbar gezeigt. Dabei können die beiden Ethylen-octen Copolymerschichten auch gleiche Eigenschaften besitzen.
Für die Kennzeichnung z. B. unterschiedlicher Temperaturbereiche, in denen der Schlauch eingesetzt wird, oder zur Unterscheidung mehrerer Schläuche, wobei z. B. einer an einer Kaltwasserleitung und ein anderer an einer Warmwasserleitung angeschlossen ist, ist es vorteilhaft, zumindest eine Schicht des Schlauches mit Pigmenten einzufärben. Dabei werden bevorzugt die Farben blau und rot verwendet. Die Zugabe von Farbpigmenten in die Rezeptur des Schlauches darf keine Beeinflussung des durch den Schlauch geleiteten Trinkwassers hervorrufen.
Für eine Blaufärbung des Schlauchs oder Teilbereiche des Schlauchs hat sich als günstig die Zugabe im Bereich von 0,95 bis 1,05 Gewichtsprozent eines Rutilpigments in Kombination mit 0,5 bis 0,6 Gewichtsprozent Cu-Phthalocyanin (beta) erwiesen.
Zur Herstellung eines rot eingefärbten Schlauchs oder Teilbereiche eines Schlauchs hat sich die Zugabe im Bereich von 1,05 bis 1,15 Gewichtsprozent Disazo-Kondensationspigment als vorteilhaft erwiesen.
Es sind jedoch auch Zugaben anderer Pigmente möglich, die keinen Einfluss auf die Prüfwerte zeigen.
In diesem Zusammenhang hat es sich auch gezeigt, dass der Schlauch lediglich mit Farbstreifen ausgeführt sein kann. Damit wird der Pigmentanteil reduziert und somit die Herstellungskosten weiter gesenkt.
Die Dichte des Ethylen-octen Copolymers liegt vorteilhaft im Bereich von 0,86 bis 0,92 g pro cm³, insbesondere im Bereich von 0,9 bis 0,92 g pro cm³.
Bei einem die Erfindung nicht einschränkenden Beispiel für einen erfindungsgemäßen einschichtigen Schlauch weist das strahlenvernetzte Ethylen-octen Copolymer einen Comonomeranteil von 9,5%, einen Schmelzindex nach ISO 1133 von 0,9 g/10 min für 190°C und 2,16 kg, eine Härte von 95 bis 98 Shore A nach ISO 868 und einen Vernetzungsgrad nach DIN EN 579 von mehr als 70% auf. Die Dichte des in diesem Ausführungsbeispiel verwendeten Ethylen-octen Copolymers liegt im Bereich von 0,906 bis 0,912 g pro cm³.
Dieser Schlauch besteht sowohl den Kaltwasser-, Warm- und Heißwassertest nach den KTW-Empfehlungen sowie den Test nach DVGW-W270 und kann somit als Trinkwasserschlauch im Temperaturbereich von 20 bis 85°C eingesetzt werden. Damit kann dieser Schlauch für mobile Zulaufleitungen, Brauseinnenschläuche aber z. B. auch als Caravanausstattung verwendet werden.
Der Betriebsdruck eines Schlauches mit einem Innendurchmesser von beispielsweise 11 mm und einer Wandstärke von 2 mm mit den vorgenannten Eigenschaften, liegt bei 20°C bei 2,7 MPa, bei 60°C bei 1,6 MPa und bei 90°C bei 1,3 MPa.

Claims

Schlauch mit zumindest einer Schicht aus einem strahlenvernetzten Ethylen-octen Copolymer mit einem Comonomeranteil im Bereich von 5 bis 15%, wobei das Ethylenocten Copolymer einen Schmelzindex nach ISO 1133 im Bereich von 0,5 bis 30 g/10 min für 190°C und 2,16 kg, einen Schmelzpunkt im Bereich von 45°C bis 110°C, vorzugsweise zwischen 95°C und 110°C, und einen Vernetzungsgrad nach DIN EN 579 im Bereich von 65 bis 85% aufweist.
Schlauch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Comonomeranteil des Ethylen-octen Copolymers im Bereich von 8 bis 12%, vorzugsweise im Bereich von 9 bis 10% liegt.
Schlauch nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Ethylen-octen Copolymer einen Schmelzindex nach ISO 1133 im Bereich von 0,5 bis 5 g/10 min für 190°C und 2,16 kg, insbesondere von 0,75 bis 1,25 g/10 min für 190°C und 2,16 kg aufweist.
Schlauch nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichte des Ethylen-octen Copolymers im Bereich von 0,86 bis 0,92 g pro cm³, insbesondere im Bereich von 0,9 bis 0,92 g pro cm³, besonders bevorzugt im Bereich von 0,906 bis 0,912 g pro cm³ liegt.
Schlauch nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ethylen-octen Copolymer eine Härte im Bereich von 65 bis 98 Shore A, insbesondere im Bereich von 95 bis 98 Shore A nach ISO 868 aufweist.
Schlauch nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ethylen-octen Copolymer einen Vernetzungsgrad nach DIN EN 579 im Bereich von 70 bis 85% aufweist.
Schlauch nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Schichten vorgesehen sind und die innerste Schicht des Schlauches aus dem Ethylen-octen Copolymer besteht.
Schlauch nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlauch zusätzlich zur strahlenvernetzten Ethylen-octen Copolymer Schicht eine Armierungsschicht aufweist.
Schlauch nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Armierungsschicht aus gewickelten, gestrickten oder gewirkten Filamenten, insbesondere Filamenten aus Polyester aufgebaut ist.
Schlauch nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei Schichten aus einem Ethylen-octen Copolymer vorgesehen sind und dazwischen die Armierungsschicht angeordnet ist.
Schlauch nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Schicht, vorzugsweise die äußerste Schicht, des Schlauches mit Pigmenten eingefärbt ist.
Schlauch nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Schicht, vorzugsweise die äußerste Schicht, des Schlauches Farbstreifen enthält.
Schlauch nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlauch zur Leitung von Trinkwasser geeignet ist.