DE2531881A1 - Bonding of plastics film to surface of underground mine workings - using adhesive contg. polyvinyl methyl ether - Google Patents
Bonding of plastics film to surface of underground mine workings - using adhesive contg. polyvinyl methyl etherInfo
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Abstract
Description
16. Juli 1975 Dipl.-Inq. W. DuMica L./krJuly 16, 1975 Dipl.-Inq. W. DuMica L./kr
D:pl.-Ing. H.-J, Lippert O ü Γ> 1 O OD: pl.-Ing. H.-J, Lippert O ü Γ> 1 OO
Patentanwälte ^Patent Attorneys ^
Refrath bei Köln
ucntceniorster Straße 137Refrath near Cologne
ucntceniorster Strasse 137
Chemische Fabrik Kalk GmbH, Köln undChemische Fabrik Kalk GmbH, Cologne and
Keime Leime Chemische Fabrik vorm. Wilhelm Keime KG., KölnGerms glue chemical factory vorm. Wilhelm Keime KG., Cologne
"Verwendung von Klebstoffen im Untertagebetrieb"Use of adhesives in underground operations
des Bergbaus"of mining "
Bei dem vollmechanischen Abbau von Kohle im Untertagebetrieb wird das Hangende über dem offenen Strebraum durch Schreitausbau abgestützt. Nach dem Auskohlen eines Streifens des abbauwürdigen Stoßes wird dieser Schreitausbau vom Hangendengelöst und nach dem Vorrücken um eine weitere Streifenbreite wieder mit dem Hangenden verspannt. Die wechselnde Druckbelastung, die auf diese Weise von dem Ausbau auf das Hangende ausgeübt wird, beeinträchtigt das Hangende in seinem Verband so, daß die Schichten des Hangenden gegeinander arbeiten und zum Teil bereits über dem Strebraum hereinbrechen. Durch diese Bewegung der hangendenWith the fully mechanical mining of coal in underground operations, the hanging wall is above the open face supported by stride support. After a strip of the minable joint has been charred, it becomes Stepping extension detached from the hanging wall and after advancing by a further strip width again with the Braced hanging walls. The changing pressure load created in this way from the extension to the hanging wall is exercised, affects the hanging wall in its association so that the layers of the hanging wall against each other work and in some cases already break in over the face area. Through this movement of the hanging
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Schichten und auch durch das Andrücken des Ausbaus an das Hangende werden Teile des Hangenden zu feinem Staub zermahlen, der zum Teil in den offenen Strebraum gelangt. Da diese Feinstäube die Gesundheit der im Untertagebetrieb tätigen Bergleute gefährdet, sind zur Verbesserung des Grubenklimas bereits zahlreiche Versuche unternommen worden, diese Stäube aus dem offenen Strebraum fernzuhalten. So sind beispielsweise beim Schildausbau, der nur eine kurze Kappe hat, und bei dem das über dem Strebraum zu Bruch gehende Hangende durch Bruchs±flde abgestützt wird, zwischen den Bruchschilden federnde Abschirmbleche angeordnet, die den Staub zurückhalten sollen. Trotz dieser Maßnahme kann das Eindringen von Staub aus dem zusammenbrechenden Hangenden in den offenen Strebraum nicht verhindert werden. Auch das Bedüsen mit Wasser, v/ie beispielsweise der durch die Gewinnungswerkzeuge entstehende Staub erfolgreich bekämpft werden kann, führt bei dem aus dem hereinbrechenden Hangenden entstehenden Staub ebensowenig zum Erfolg, wie die vorherige Tränkung des Hangenden mit Wasser.Layers and also by pressing the lining against the hanging wall, parts of the hanging wall turn into fine dust grind, some of which ends up in the open face. Because these fine dusts affect the health of underground operations working miners endangered, numerous attempts have already been made to improve the mine climate been to keep these dusts out of the open face wall. For example, with the shield extension, the only has a short cap, and in which the hanging wall that is breaking above the face is supported by broken walls is arranged between the breakage shields resilient shielding plates to hold back the dust. Despite this The penetration of dust from the collapsing hanging wall into the open longwall space cannot be a measure be prevented. Also the spraying with water, v / ie, for example, that produced by the extraction tools Dust can be successfully combated, just as little does the dust arising from the falling hanging wall to success, like the previous soaking of the hanging wall with water.
TJm das Ablösen von Schichten des Hangenden während des Fortschreitens des Ausbaus zu verhindern, können am Kohlenstoß Drahtmatten so vor den Ausbau gehängt werden, daß sie beim Vorrücken der Kappen von diesen unterfahren wer-In order to prevent the peeling of layers of the hanging wall as the work progresses, the coal face Wire mats are hung in front of the dismantling in such a way that they are passed under them when the caps are advanced
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den und so mit dem Fortschreiten des Ausbaus einen durch- ! gehenden Mattenverzug bilden. Wenn dieser Mattenverzug auch das Hereinbrechen loser Hangendenschichten während des Schreitvorgangs verhindert, so können die Feinstäube : den Drahtverzug ungehindert passieren. Die Belegung der ■■ Drahtmatten mit Kunststoffolie ergab erstmals einen Verzug, der das Eindringen der Feinstäube aus dem Hangenden in den offenen Strebraum wesentlich eindämmte. Dieser mit : Kunststoffolie verbundene Drahtmattenverzug hat sich Je- : doch in der Praxis nicht durchsetzen können, da die For- ; derung während des Yorhängens der Matten aus sicherheitstechnischen Gründen eingestellt werden muß. Ferner ist das Einbringen und Torhängen der Matten technisch sehr aufwendig.and so with the progress of the expansion ! Form going mat distortion. If this warping of the mat also prevents loose layers of the hanging wall from breaking in during the walking process, the fine dust: the warping of the wire can pass unhindered. The covering of the ■■ wire mats with plastic film resulted in a delay for the first time, which significantly curtailed the penetration of fine dust from the hanging wall into the open face area. This with: wire delay Matt plastic film connected has JE: but can not enforce in practice because the research; change during the hanging of the mats must be set for safety reasons. Furthermore, the introduction and hanging of the mats is technically very complex.
\ Es wurde deshalb bereits ein Verfahren zum Einbringen eines \ There has therefore already been a procedure for introducing a
■ Folienverzuges in den Strebbau bei der vollmechanischen Kohle-■ Foil distortion in the longwall mining in the fully mechanical coal
' gewinnung im Schreitausbau vorgeschlagen, nach dem die Folie'Proposed extraction in the step extension, after which the foil
ι in Bahnen von einer Rollvorrichtung abgezogen und mit Hilfe ■, eines Klebemittels und einer Druckrolle mit dem Hangenden : ι peeled off in strips from a rolling device and with the help of ■ an adhesive and a pressure roller with the hanging wall :
ι verklebt wird. Hierzu werden das Hangende und/oder die dem ;ι is glued. For this purpose, the hanging wall and / or the dem;
I Hangenden zugewandte Oberfläche der einzubringenden Folien- '·I surface facing the hanging wall of the film to be applied
; i; i
' bahn mit Klebstoff bedüst und überlappend mit der bereits i I eingebrachten Folie und mit dem Hangenden verklebt.'' the web is sprayed with adhesive and overlapping with the already i I introduced the foil and glued it to the hanging wall.
Hierbei ist jedoch festgestellt worden, daß die bekannten ; Klebstoffe keine ausreichende Haftfähigkeit besitzen, umHowever, it has been found that the known; Adhesives do not have sufficient adhesiveness to
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eine Verbindung von ausreichender Dauer zwischen dem Hangenden und der Folie zu bewirken. Nach genaueren Untersuchungen beruht diese Verminderung der Haftfähigkeit der Klebstoffe insbesondere darauf, daß das freigelegte hangende Gestein, welches die Klebfläche darstellt, feucht und staubig ist und eine Gesteinstemperatur von über 30° C aufweist.to effect a bond of sufficient duration between the hanging wall and the sheeting. After more detailed research is based this reduction in the adhesiveness of the adhesives, in particular, that the exposed hanging rock, which represents the bonding surface, is damp and dusty and has a rock temperature of over 30 ° C.
Es wurde deshalb nach einem Klebstoff gesucht, der auf dem feuchten und staubiger Untergrund aus Gestein selbst bei Gesteinstemperaturen von über 30° C gut haftet und an diesem eine Kunststoffolie dauerhaft zu befestigen vermag. Darüber hinaus darf der Klebstoff entsprechend den Vorschriften unter Tage weder feuergefährlich noch gesundheitsschädlich sein.It was therefore looked for an adhesive that would work on the damp and dusty rock surface even at rock temperatures of over 30 ° C adheres well and is able to permanently attach a plastic film to this. About that In addition, according to the regulations underground, the adhesive must neither be inflammable nor harmful to health.
Es ist gefunden worden, zum Verkleben der Bahnen aus Kunststoffolie mit dem Hangenden sowie der sich überlappenden Folienbereiche einen Klebstoff zu verwenden, dessen chemische Basisstoffe Polyvinylmethyläther sowie Naturharze und/oder deren Derivate umfassen und in einem Lösungsmittel aus Fluor-Chlor-Kohlenwasserstoff gelöst sind.It has been found to glue the sheets of plastic film to use an adhesive with the hanging wall as well as the overlapping foil areas, its chemical Base materials include polyvinyl methyl ether as well as natural resins and / or their derivatives and in a solvent of fluorine-chlorine-hydrocarbon are resolved.
Bei Verwendung dieses Klebstoffs verdunstet das Lösungsmittel, welches vorzugsweise Trichlorfluormethan ist, auf dem warmen Substrat relativ schnell, so daß eine gute Anfangshaftung und ein schnelles Verkleben möglich ist. Durch die hohe Verdunstungsgeschwindigkeit des Lösungsmittels wird dem SubstratWhen using this adhesive, the solvent evaporates, which is preferably trichlorofluoromethane, on the warm substrate relatively quickly, so that a good initial adhesion and quick gluing is possible. Due to the high evaporation rate of the solvent, the substrate
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kurzfristig Wärme entzogen, so daß die Substrattemperatur spontan auf unter 30° C abfällt. Das Basisharz ist "bis zu 30° C wasserlöslich, d.h., es kann im Zeitpunkt des Aufbringens die vorhandene Feuchtigkeit einschließen, so daß der Klebstoff von dem Substrat nicht abgestoßen wird. Durch die nachströmende Wärme, durch die sich das Substrat wieder auf über 30° C erwärmt, fällt das Basisharz aus, wodurch eine erhöhte Klebkraft entsteht.briefly withdrawn heat, so that the substrate temperature falls spontaneously to below 30 ° C. The base resin is "water-soluble up to 30 ° C, i.e. it can be at the time of application contain the moisture present so that the adhesive is not repelled from the substrate. Through the inflowing Heat, which heats the substrate back to over 30 ° C, precipitates the base resin, which increases the adhesive strength arises.
Da der erfindungsgemäß zu verwendende Klebstoff verstrichen oder versprüht werden kann, ergeben sich mehrere Möglichkeiten bezüglich seines Aufbringens auf die zu verklebenden Flächen. So kann der Klebstoff beispielsweise auf die dem Hangenden zugekehrte Oberfläche der einzubringenden Folienbahn in dünner Schicht aufgestrichen werden. Ebenso ist es möglich, den schmalen Streifen, der an der bereits eingebrachten Folie von der einzubringenden Folienbahn überlappt werden soll und das von der einzubringenden Eiienbahn zu bedeckende Hangende mit einem dünnen Aufstrich des erfindungsgemäß zu verwenden Klebstoffes zu versehen. Vorteilhafter wird der Klebstoff jedoch auf die zu behandelnden Flächen der Folienbahn bzw. des Hangenden zu einer dünnen Schicht aufgesprüht. So ist es beispielsweise besonders günstig, den Klebstoff in den Raum einzusprühen, der einerseits von der Oberfläche des Hangenden und dem Untertritt der bereits eingebrachten Folie und andererseits von der dem Hangenden zugekehrten Oberfläche der einzubringenden Folienbahn begrenzt ist. Wenn dabei das AbwickelnSince the adhesive to be used according to the invention can be spread or sprayed, there are several possibilities regarding its application to the surfaces to be bonded. For example, the adhesive can be applied to the wall facing the wall Surface of the film web to be introduced can be painted in a thin layer. It is also possible to use the narrow strip that is to be overlapped on the already introduced film by the film web to be applied and that hanging wall to be covered by the egg sheet to be introduced with a thin spread of the adhesive to be used according to the invention to provide. However, the adhesive is more advantageous on the surfaces to be treated of the film web or of the Sprayed on hanging walls to form a thin layer. For example, it is particularly beneficial to spray the adhesive into the room, on the one hand from the surface of the hanging wall and the underlay of the already introduced film and on the other hand is limited by the surface facing the hanging wall of the film web to be introduced. When doing the unwinding
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der Folienbahn und das Andrücken des abgewickelten Teils der Folienbahn an das Hangende "bzw. im überlappenden Teil an die bereits eingebrachte Folie kontinuierlich erfolgt, so muß entsprechend auch der Klebstoff kontinuierlich auf eine oder beide der zu verbindenden Oberflächen aufgesprüht werden.of the film web and the pressing of the unwound part of the film web against the hanging wall "or in the overlapping part against the If the film that has already been introduced takes place continuously, the adhesive must also be applied continuously to one or both of them the surfaces to be connected are sprayed on.
Für eine gute und dauerhafte Verklebung zwischen Folie und Hangenden sowie zwischen der einzubringenden Folie und der bereits eingebrachten Folie reicht es aus, wenn der Klebstoff in einer Menge von etwa 80 bis 150 g/m zwischen die zu verklebenden Oberflächen eingebracht wird. Die Klebkraft des erfindungsgemäß einzusetzenden Klebstoffs ist nicht abhängig von der Art der verwendeten Folie. So können als Folien beispielsweise Polyolefinfolien unter Verwendung des erfindungsgemäß einzusetzenden Klebstoffs genauso gut und dauerhaft mit den· Hangenden verklebt werden, wie Polyesterfolien.For a good and permanent bond between the film and the hanging wall as well as between the film to be applied and the If the film has already been introduced, it is sufficient if the adhesive is in an amount of about 80 to 150 g / m 2 between the layers to be bonded Surfaces is introduced. The bond strength of the adhesive to be used according to the invention is not dependent on the type of film used. For example, polyolefin films can be used as films using the inventive the adhesive to be used just as well and permanently with the Hanging walls are glued, such as polyester foils.
Um zu verhindern, daß nach dem Aufbringen der Folie unter dieser aufgrund des verdampfenden Lösungsmittels Gasblasen entstehen, ist es vorteilhaft, wenn die Hauptmenge des Lösungsmittels vor dem Aufbringen der Folie bereits verdampft ist. Eine Wartezeit zum Aufbringen der Folie kann völlig vernachlässigt werden, wenn eine gasdurchlässige Folie verwendet wird.In order to prevent gas bubbles from underneath the film due to the evaporating solvent after the film has been applied arise, it is advantageous if the majority of the solvent evaporates before the film is applied is. A waiting time for applying the film can be completely neglected if a gas-permeable film is used will.
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Das Andrücken der Folienbann an die nicht immer einwandfrei plane Fläche des Hangenden sowie gegen den Randbereich der bereits angeklebten Folie wird vorzugsweise mit rotierenden Bürsten, Schaumstoffrollen oder dergleichen bewirkt, die die ausgerollte Folienbahn an die vorgesehene Auflagefläche heranführen und unter leichtem Druck dagegen pressen, so daß ein großer Prozentsatz der Oberfläche als Klebfläche ausgenutzt werden kann.The pressing of the film ban on the not always perfectly flat surface of the hanging wall and against the edge area of the already glued film is preferably effected with rotating brushes, foam rollers or the like, which the Bring the rolled-out sheet of film up to the intended support surface and press it against it with slight pressure so that a a large percentage of the surface can be used as an adhesive surface.
Unter Verwendung des erfindungsgemäß einzusetzenden Klebstoffs kann mit diesen Maßnahmen ein dauerhaftes und festes Haften der Folie an bereits eingebrachter Folie und an der feuchten und mit Staub bedeckten Oberfläche des Hangenden erreicht werden. Darüber hinaus ist dieser Klebstoff auch deshalb für die erfindungsgemäße Verwendung besonders geeignet, weil er ungiftig und unbrennbar ist und keinerlei korrodierende Wirkungen auf Metall ausübt. Besonders wesentlich ist für den erfindungsgemäßen Einsatz dieses Klebstoffs jedoch, daß er unter den gegebenen Bedingungen auch physiologisch unbedenklich ist. Dies gilt auch für das bevorzugt zu verwendende Lösungsmittel, wenn dieses aus dem Klebstoff verdampft. Dieser Lösungsmitteldampf ist im übrigen in keinem Mischungsverhältnis mit Luft explosiv.With the use of the adhesive to be used according to the invention, permanent and firm adhesion can be achieved with these measures of the film can be achieved on the already installed film and on the damp and dust-covered surface of the hanging wall. In addition, this adhesive is particularly suitable for the use according to the invention because it is non-toxic and is incombustible and does not have any corrosive effects on metal. Is particularly essential for the invention Use of this adhesive, however, that it is also physiologically harmless under the given conditions. this also applies to the preferred solvent when it evaporates from the adhesive. This solvent vapor Incidentally, it is not explosive in any mixing ratio with air.
Die Haftfähigkeit des Klebstoffes an den Oberflächen des Hangenden und der Folie ist bei richtiger Anwendung so groß, daß damit eine gute und dauerhafte Verbindung von Hangenden zuThe adhesive strength of the adhesive on the surfaces of the hanging wall and the film is so great when used correctly, that with it a good and permanent connection of hanging walls
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Folie und in dem Überlappungsstreifen von Folie zu Folie ohr.e technische Schwierigkeiten hergestellt werden kann. Unter Verwendung des erfindungsgemäß einzusetzenden Klebstoffes entsteht so eine in sich geschlossene Folienbahn, die den offenen Strebraum gegen die aus dem Hangenden stammenden Feinstäube abdeckt und so wesentlich zur Verbesserung des Grubenklimas beiträgt. Insbesondere wird dadurch die Staubbelastung der in dem Untertagebetrieb tätigen Menschen wesentlich herabgesetzt.Foil and in the overlap strip from foil to foil ohr.e technical difficulties can be produced. Under use of the adhesive to be used according to the invention, a self-contained sheet of film is thus created, which forms the open longwall space against the fine dust from the hanging wall and thus contributes significantly to the improvement of the mine climate. In particular, the dust exposure of the people working in the underground operation is thereby significantly reduced.
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2943342A1 (en) * | 1979-10-26 | 1981-05-07 | Deitermann Kg Chemiewerk, 4354 Datteln | Multilayer protective coating for concrete and masonry - with plastic foil embedded in adhesive compound |
| EP0376640A1 (en) * | 1988-12-30 | 1990-07-04 | Amoco Corporation | Poly(vinylalkylether)-containing hot-melt adhesives for polyethylene and polypropylene |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OHJ | Non-payment of the annual fee |