DE2551630A1 - Container, esp. fuel tank has inner coating of polyurethane - contg. fine filler particles, giving high flexural modulus and adhesion - Google Patents
Container, esp. fuel tank has inner coating of polyurethane - contg. fine filler particles, giving high flexural modulus and adhesionInfo
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Abstract
Description
Behälter und Verfahren zu seiner Herstellung Container and process for its manufacture
Die Herstellung von Behältern, die aus glasfaserverstärkten Kunststoffen (GFK) bestehen oder eine Beschichtung aus solchen Kunststoffen aufweisen, ist seit langem bekannt und hat sich hauptsächlich mit duroplastisch härtbaren, d. h. vernetzbaren weil ungesättigten Polyestern durchgesetzt, etwa nach Handauflege-, Preform- oder Harz-Faser-Spritzverfahren (Roving-Verstärkung). In diesem Zusammenhang ist auch das Auftragen von GFK-Schichten als mechanische oder antikorrosive Verstärkungs- bzw. Schutzschichten innen oder aussen auf ein aus metallischem oder mineralischem Material bestehendes Hauptwandmaterial in vielen Modifikationen bekannt.The manufacture of containers made of glass fiber reinforced plastics (GRP) or have a coating made of such plastics has been since has long been known and has mainly dealt with thermosetting curable, i. H. networkable because unsaturated polyesters prevailed, for example after hand lay-up, preform or Resin fiber spray process (roving reinforcement). In this context is also the application of GRP layers as mechanical or anti-corrosive reinforcement or protective layers inside or outside on one made of metallic or mineral material in many modifications known.
Beispielsweise werden für zum Korrosionsschutz vorgesehene Auskleidungen, die bei der Herstellung oder nachträglich, etwa zu Reparatur- bzw. Sanierungszwecken aufgebracht werden, glasfaserverstärkte Polyesterschichten verwendet, die mit entsprechenden Katalysatoren und Beschleuniger unter Vernetzung gehärtet werden können. Die so erhältlichen, mit glasfaser verstärkten bzw. armierten Polyesterschichten zeigen hervorragende mechanische Eigenschaften, z. B. Elastizitätsmodulwerte im Bereich von 5 x 10 (N x mm 2) und besser, doch ist die Haftung von GFK-Schichten auf Basis von duroplastischem Polyester an metallischen Trägerschichten, z. B. dem Stahlblechmantel von Flüssigkeitsbehältern, meist völlig unzureichend.For example, for linings intended for corrosion protection, those during manufacture or afterwards, for example for repair or renovation purposes are applied, glass fiber reinforced polyester layers are used with the appropriate Catalysts and accelerators can be cured with crosslinking. The so show available, with glass fiber reinforced or reinforced polyester layers excellent mechanical properties, e.g. B. Young's modulus values in the range of 5 x 10 (N x mm 2) and better, but the adhesion of GRP layers is based of thermosetting polyester on metallic carrier layers, e.g. B. the sheet steel jacket of liquid containers, mostly completely inadequate.
Man hat darum versucht, andere duroplastische Polymere, wie Epoxyharze und Polyurethane, anstelle der Polyester zu verwenden.Attempts have therefore been made to use other thermoset polymers such as epoxy resins and polyurethanes to use instead of polyesters.
Die vergleichsweise hohen Kosten der Epoxyharze bzw. die Verarbeitungskosten der Polyurethane (unter anderem Feuchtigkeitsempfindlichkeit) stellten sich dieser Methode, insbesondere bei Durchführung als Spritzverfahren, zunächst in den Weg. Gemäss CH-PS 557'754 wurde dann gefunden, dass die bei Verarbeitung von polyurethanbildenden Massen durch Spritzen zur Beschichtung von Substraten, insbesondere zur Sanierung von korrodierten Heizöltanks aus Stahlblech, auftretenden Schwierigkeiten vermieden werden konnten, indem die einzelnen Harzkomponenten der Spritzstelle getrennt voneinander unter hydraulischem Druck zugeführt und kurz vor dem Ausstoss durch eine hydraulische Spritzdüse vereinigt werden, worauf das erhaltene Gemisch dann rein hydraulisch - also nicht mit Pressluft bzw. Druckgas - verspritz wird.The comparatively high costs of the epoxy resins and the processing costs the polyurethanes (including moisture sensitivity) faced this Method, especially when carried out as a spray process, initially in the way. According to CH-PS 557,754 it was then found that the processing of polyurethane-forming Masses by spraying for coating substrates, especially for renovation of corroded heating oil tanks made of sheet steel, problems that arise are avoided could be done by adding the individual resin components to the spray point separated fed from each other under hydraulic pressure and shortly before ejection a hydraulic spray nozzle are combined, whereupon the resulting mixture then is sprayed purely hydraulically - i.e. not with compressed air or compressed gas.
In der CH-PS 557'754 wird besonders darauf hingewiesen, dass die grösste Schwierigkeit bei der Verarbeitung von polyurethanbildenden Harzsystemen darin liegt, den für die verlangte Festigkeit benötigten Anteil an Glas-Verstärkungsfasern, d.h. praktisch ca. 50% des Gewichtes der fertigen Schicht, in die schnell reagierende, polyurethanbildende Masse einzubringen und so darin einzubetten, dass sich in der GFK-Schicht keine Luftnester bilden. Beim Verfahren gemäss der CH-PS 557'754 wird diese Schwierigkeit durch hydraulische Förderung bzw. Verdüsung der Harzkomponenten gelöst.In CH-PS 557,754 it is particularly pointed out that the largest Difficulty in processing polyurethane-forming resin systems lies in the proportion of glass reinforcing fibers required for the required strength, i.e. practically approx. 50% of the weight of the finished layer, in the rapidly reacting, to bring in the polyurethane-forming mass and to embed it in such a way that it is in the GRP layer does not form pockets of air. In the case of the procedure according to CH-PS 557,754 this difficulty due to hydraulic delivery or atomization of the resin components solved.
Es wurde nun gefunden, dass man die in der CH-PS 557'754 beschriebenen Probleme bei der Bildung von Schichten aus Polyurethanmassen überraschend einfach dadurch lösen kann, dass man eine Polyurethanmasseschicht mit erheblichem Anteil, d.h. mehr als etwa 10%, an Füllstoff in Form von Teilchen mit grössten Teilchenabmessungen von unter 100 Mikrometer vorsieht und den Glasfaseranteil der Duroplastschicht gering hält, so dass die Einbettung ohne Lufteinschlüsse auch bei pneumatischem Fördern bzw. Verdüsen kein Problem mehr darstellt, also beispielsweise mit Glasfaseranteilen der Duroplastschicht von unter 5 Gew.% und vorzugsweise unter 2 Gew.% arbeitet.It has now been found that those described in CH-PS 557,754 Problems with the formation of layers from polyurethane compositions are surprisingly simple can be solved by adding a polyurethane mass layer with a considerable proportion, i.e., greater than about 10%, of filler in the form of particles of largest particle size of less than 100 micrometers and the glass fiber content of the thermoset layer is low holds, so that the embedding without air inclusions even with pneumatic conveying or atomization is no longer a problem, for example with glass fiber components of the thermoset layer of less than 5% by weight and preferably less than 2% by weight works.
Entgegen der durch die Erfahrungen aus der GFK-Applikationstechnik insbesondere mit ungesättigten Polyestern bedingten fachmännischen Erwartung - welche die Verwendung hoher Glasfa--seranteile für unumgänglich hält, wenn befriedigende mechanische Eigenschaften erzielt werden sollen - wurde gefunden, dass sich der gesamte Glasfaseranteil der aus der CH-PS 557'754 bekannten Polyurethanmasse-Schichten, z. B. auf der Trägerschicht eines Behälters aus metallischem oder mineralischem Baustoff, durch feinteilige Füllstoffe, d. h. solche mit maximalen Teilchenabmessungen von unter 100 Mikrometer (im), ersetzen lassen und dass dennoch Schichten mit hervorragenden mechanischen Eigenschaften, z. B. einem Elastizitätsmodul (Biegung) von über 5 x 103 (N x mm ), erzielbar sind. Auch die Kenntnisse der für die mechanischen Eigenschaften (Zugfestigkeit, Dehnung) nachteiligen Wirkung zunehmender (20-50 %) Füllstoffanteile in Polyurethanfolien (siehe Kunststoff-Handbuch, Band 4, Seite 570, Carl Hauser Verlag, 1966) bestärken das oben dargelegte Vorurteil.Contrary to the experience gained from GRP application technology in particular with unsaturated polyesters related professional expectation - which considers the use of high proportions of glass fiber to be inevitable if it is satisfactory mechanical properties are to be achieved - it was found that the total glass fiber content of the polyurethane mass layers known from CH-PS 557,754, z. B. on the carrier layer of a container made of metallic or mineral Building material, through finely divided fillers, d. H. those with maximum particle dimensions of less than 100 micrometers (im), can be replaced and that still layers with excellent mechanical properties, e.g. B. a modulus of elasticity (bending) of over 5 x 103 (N x mm), are achievable. Also the knowledge of the mechanical properties (Tensile strength, elongation) disadvantageous effect of increasing (20-50%) filler contents in polyurethane foils (see Kunststoff-Handbuch, Volume 4, Page 570, Carl Hauser Verlag, 1966) reinforce the prejudice outlined above.
Ein aus dieser Erkenntnis der Möglichkeit des Ersatzes der Glasfasern durch feinteiligen Füllstoff direkt ableitbarer Vorteil beruht darauf, dass praktisch das gesamte Material für die duroplastische Polyurethanschicht durch die Düsen der Applikationsvorrichtung - die eine hydraulische oder pneumatische Anlage ist - aufgetragen werden kann und dass das Schneidwerk bzw. die Zuführung für Glasfaser-Rovings entfallen kann. Dies ermöglicht eine wesentliche Vereinfachung der Applikation der Schicht sowie eine erhebliche Kosteneinsparung. Auch die Produkteigenschaften können einfacher homogen gehalten und Fehlproduktionen leichter vermieden werden. Dabei ist es unwesentlich, ob die Behälter im Zuge ihrer Herstellung mit der gefüllten Polyurethan-Duroplastschicht versehen werden oder ob man einen vorhandenen Behälter nachträglich mit einer solchen Duroplastschicht versieht. Die angegebenen Vorteile können in beiden Fällen erzielt werden.One from this realization of the possibility of replacing the glass fibers The advantage that can be derived directly from the finely divided filler is based on the fact that it is practical all the material for the thermosetting polyurethane layer through the nozzles of the Application device - which is a hydraulic or pneumatic system - applied can be and that the cutting unit or the feed for glass fiber rovings are omitted can. this makes possible a significant simplification of the application the shift as well as a significant cost saving. Also the product properties can be kept homogeneous more easily and faulty production can be avoided more easily. It is immaterial whether the container is filled with the container in the course of its manufacture Polyurethane thermoset layer or whether you have an existing container subsequently provided with such a thermoset layer. The stated advantages can be achieved in both cases.
Erfindungsgemässe Behälter können offen ausgebildet sein, beispielsweise nach Art von Becken, Standzylindern oder Bassins, oder als geschlossene Hohlkörper, wie beispielsweise Tanks einschliesslich von Drucktanks. Zur Aufnahme gasförmiger Medien sind selbstverständlich nur geschlossene bzw. als Drucktanks ausgebildete Behälter geeignet, während offene Behälter hauptsächlich zur Aufnahme nicht-brennbarer Flüssigkeiten bzw. schüttfähiger Feststoffe in Frage kommen. Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform ist der erfindungsgemässe Behälter ein Brennstofftank, insbesondere für Heizöl, Dieselöl und ähnliche flüssige Kohlenwasserstoffe.Containers according to the invention can be designed to be open, for example in the form of basins, standing cylinders or basins, or as closed hollow bodies, such as tanks including pressure tanks. To absorb gaseous Media are of course only closed or designed as pressure tanks Containers suitable, while open containers mainly hold non-combustible ones Liquids or pourable solids come into question. According to a preferred Embodiment, the container according to the invention is a fuel tank, in particular for heating oil, diesel oil and similar liquid hydrocarbons.
Der erfindungsgemässe Behälter hat eine mindestens zweischichtige Wand: Die eine Schicht kann als Trägerschicht bezeichnet werden und aus mineralischem Material, z. B. Beton oder Mauerwerk, oder aus Metall, z. B. aus Aluminium oder Stahlblech, bestehen.The container according to the invention has at least two layers Wall: One layer can be called the carrier layer and is made of mineral Material, e.g. B. concrete or masonry, or made of metal, e.g. B. made of aluminum or Sheet steel.
Die zweite Schicht der Wand des erfindungsgemässen Behälters ist die weiter unten genauer erläuterte Füllstoff enthaltende duroplastische Polyurethanmasse, die zwar von der Trägerschicht gehalten wird, aber bei entsprechender Dicke ohne weiteres selbsttragend gemacht werden kann, was aus Gründen der Sicherheit, etwa bei Totalkorrosion einer metalllschen Tragerwand, sehr vorteilhaft ist.The second layer of the wall of the container according to the invention is the Filler-containing thermosetting polyurethane mass explained in more detail below, which is held by the carrier layer, but with a corresponding thickness without further self-supporting can be made for security reasons, for example in the case of total corrosion of a metal support wall, is very advantageous.
Die Wand des erfindungsgemässen Behälters kann auch mehr als zwei Schichten aufweisen. Beispielsweise kann die Trägerschicht an ihrer Aussenseite mit einer Schutzschicht aus organischem Material, z. B. aus Bitumen oder Polymermasse, versehen sein. Ferner kann zwischen der Trägerschicht, insbesondere einer metallischen Trägerschicht, und der Schicht aus der füllstoffhaltigen duroplastischen Polyurethanmasse eine Zwischenschicht vorgesehen sein, beispielsweise eine Schicht aus Haftgrund, wie sie in der Beschlchtungstechnik bekannt ist, z. B. "Wash-Primer" Haftgrund.The wall of the container according to the invention can also have more than two Have layers. For example, the carrier layer can be on its outside with a protective layer of organic material, e.g. B. bitumen or polymer mass, be provided. Furthermore, between the carrier layer, in particular a metallic Carrier layer, and the layer made of the filler-containing thermosetting polyurethane mass an intermediate layer can be provided, for example a layer of primer, as it is known in the Beschlchtungstechnik, z. B. "Wash primer" primer.
Geeignete Haftgrundzubereitungen können aus Phosphorsäure, Zinktetraoxychromat, Polyvinylbutyral, Zinkchromat, und dergleichen aufgebaut sein. Ferner kann die Polyurethanschicht mit einer weiteren Polymerschicht überdeckt sein. Für die Dicken der verschiedenen Schichten gelten die üblichen, dem Fachmann bekannten Kriterien für den Bau von Behältern. Die Füllstoff enthaltende Schicht aus duroplastischer Polyurethanmasse des erfindungsgemässen Behälters hat meist eine Dicke von mindestens 0,5 mm und kann beispielsweise bis 30 mm oder dicker sein. Vorzugsweise hat diese Schicht eine Dicke von etwa 4-14 mm.Suitable primer preparations can be made from phosphoric acid, zinc tetraoxychromate, Polyvinyl butyral, zinc chromate, and the like. Furthermore, the polyurethane layer be covered with another polymer layer. For the thicknesses of the different Layers apply the usual criteria known to those skilled in the art for the construction of Containers. The filler-containing layer of thermosetting polyurethane compound the container according to the invention usually has a thickness of at least 0.5 mm and can for example be up to 30 mm or thicker. Preferably this layer has one Thickness of about 4-14 mm.
Zur Herstellung duroplastischer Polyurethanmassen geeignete Komponenten sind bekannt und technisch erhältlich. Normalerweise ist die eine Komponente ein aromatisches oder aliphatisches Polyurethan bzw. Polyurethanvorprodukt, wie es unter den Markenbezeichnungen CRESTAPOL, DESMODUR oder SUPRASEC erhältlich ist.Components suitable for the production of thermosetting polyurethane compounds are known and technically available. Usually one component is one aromatic or aliphatic polyurethane or polyurethane precursor, as described under the brand names CRESTAPOL, DESMODUR or SUPRASEC is available.
Auch Vorpolymere aus Isocyanat und dem die zweite komponente darstellenden Reaktionsmittel, d.h. einem Polyäther oder/und Polyester mit freien Hydroxylgruppen, sind geeignet. Das die zweite Komponente des polyurethanbildenden Systems darstellende Reaktionsmittel ist häufig ein mehr oder weniger verzweigter Polyester aus Disäuren und Di- oder Triolen mit endständigen Hydroxylgruppen oder/und ein mehr oder weniger verzweigter Polyäther aus Stoffen, wie Polypropylenoxid, Di- und Trialkoholen mit endständigen Hydroxylgruppen und ähnlichen Stoffen.Also prepolymers made from isocyanate and that which is the second component Reagent, i.e. a polyether and / or polyester with free hydroxyl groups, are suitable. That which is the second component of the polyurethane-forming system Reagent is often a more or less branched polyester made from diacids and di- or triols with terminal hydroxyl groups and / or one more or less branched polyether made from substances such as polypropylene oxide, di- and tri-alcohols with terminal hydroxyl groups and similar substances.
Geeignete Reaktionsmittel sind technisch unter den Markenbezeichnungen DESMOPHEN, PLURACOL oder NOURYPNOL erhältlich. Es können auch Mischungen von Polyäthern und Polyestern der genannten Art als Reaktionsmittel verwendet werden. Allgemein sollte das Reaktionsmittel 2-15% IIydroxylgruppen enthalten und bei 20 0C eine Viskosität von unter 200 Poise aufweisen. Das Zweikomponenten-Schnellreaktionsharz AFRADUR der Firma Siegfried Keller AG, Wallisellen, ist ein besonders bevorzugtes polyurethanbildendes System für die Zwecke der Erfindung.Suitable reactants are technically under the brand names DESMOPHEN, PLURACOL or NOURYPNOL available. Mixtures of polyethers can also be used and polyesters of the type mentioned can be used as reactants. Generally the reagent should contain 2-15% hydroxyl groups and a viscosity at 20 ° C of less than 200 poise. The two-component rapid reaction resin AFRADUR from Siegfried Keller AG, Wallisellen, is a particularly preferred polyurethane-forming one System for the purposes of the invention.
Wie bei der Herstellung von duroplastischen Polyurethanmassen üblich, werden die beiden Hauptkomponenten, nämlich die Isocyanatkomponente bzw. das entsprechende Prepolymer und die Polyester-bzw. Polyätherkomponente, unmittelbar vor der Verarbeitung bzw.As is common in the production of thermosetting polyurethane compounds, become the two main components, namely the isocyanate component respectively. the corresponding prepolymer and the polyester or. Polyether component, immediately before processing or
in der Applikationsanlage gemischt, z.B. in Mengenverhältnissen von etwa 1:1 bis 1:5, bezogen auf das Gewicht. Die üblichen Katalysatoren bzw. Reaktionsbeschleuniger, meist metallorganische Verbindungen und Amine, sowie weitere zweckmässige Zusätze bekannter Art, wie Alterungsschutzmittel, können in üblicher Weise zugesetzt werden.mixed in the application system, e.g. in proportions of about 1: 1 to 1: 5 by weight. The usual catalysts or reaction accelerators, mostly organometallic compounds and amines, as well as other useful additives known types, such as anti-aging agents, can be added in the usual way.
Als Füllstoffe für die Polyurethanmasse können erfindungsgemäss teilchenförmige interte, praktisch wasserunlösliche, nichtmetallische, anorganische Stoffe verwendet werden. Beispiele sind Mineralmehle, die stabilen, wasserunlöslichen Silicate, Oxide, Carbonate und Sulfate von Metallen, wie Calcium, Aluminium, Titan, Eisen usw. Natürliche mineralische Stoffe, wie Quarzmehl, Kieselgur, Kaolin, Schwerspat, Glimmer und dergleichen, sind geeignet und häufig aus Kostengründen bevorzugt.According to the invention, particulate fillers can be used as fillers for the polyurethane composition inert, practically water-insoluble, non-metallic, inorganic substances are used will. Examples are mineral flours, the stable, water-insoluble silicates, oxides, Carbonates and sulfates of metals such as calcium, aluminum, titanium, iron, etc. Natural mineral substances such as quartz powder, kieselguhr, kaolin, barite, mica and the like, are suitable and often preferred for reasons of cost.
Die Teilchengrösse des Füllstoffes ist insofern kritisch, als die grössten Teilchenabmessungen der Füllstoffteilchen praktisch vollständig unter 100 pm liegen müssen. Vorzugsweise liegen die grössten Teilchenabmessungen der Füllstoffteilchen unter 50 sm.The particle size of the filler is critical as the largest particle dimensions of the filler particles practically completely below 100 pm must be. The largest particle dimensions are preferably the filler particles less than 50 nm.
Der teilchenförmige Füllstoff macht 10-80 Gew.%, vorzugsweise etwa 40 Gew.% bis 60 Gew.%, der duroplastischen Polyurethanmasse aus. Die Füllstoffe können ganz oder teilweise aus deckendem anorganischem Pigment bestehen. Auch die Verwendung geringer Anteile organischer Pigmente bzw. der Zusatz von Farbstoffen ist geeignet, um entsprechend gefärbte Schichten zu bilden.The particulate filler makes up 10-80% by weight, preferably about 40% by weight to 60% by weight, of the thermoset polyurethane mass. The fillers can be completely or partially from opaque inorganic pigment exist. Also the use of small proportions of organic pigments or the additive of dyes is suitable to form appropriately colored layers.
Der teilchenförmige Füllstoff kann mit den Komponenten des polyurethanbildenden Systems vorgemischt werden. Vorzugsweise wird die Gesamtmischung, die alle Komponenten für die Bildung der Füllstoff enthaltenden duroplastischen Polyurethanmasseschicht enthält und frei von flüchtigen Komponenten ist, so aufgebaut, dass sie bei Verarbeitung in üblichen Mehrkomponenten-Sprühanlagen, z. B. den "AIRLESS-Hochdruck"-Applikatoren oder ähnlichen Anlagen, als "Farbnebel" versprüht werden kann, wenn erforderlich nach Aufheizung, beispielsweise auf etwa 30 bis 800C. Allgemein werden dabei die für die Härtungsgeschwindigkeit massgeblichen Komponenten bzw. Anteile und Verfahrensparameter so gewählt, dass innerhalb von 30-60 min eine Füllstoff enthaltende Polyurethanmasse entsteht, deren Elastizitätsmodul (Biegung) mindestens -2 4 x 103 (N x mm ) beträgt. Die hier angegebenen Werte des Elastizitätsmoduls (Biegung) sind auf die Messvorschrift gemäss DIN 53'457 bezogen. Dabei werden die Proben vorzugsweise in Achsrichtung plangeschliffen und wird jede Probe mit Aussen- und Innenseite als Zugszone geprüft.The particulate filler can be mixed with the components of the polyurethane-forming Systems can be premixed. Preferably the overall mixture, which includes all components for the formation of the filler-containing thermosetting polyurethane compound layer contains and is free of volatile components, so structured that they can be processed during processing in common multi-component spray systems, e.g. B. the "AIRLESS high pressure" applicators or similar equipment, as "paint mist" can be sprayed if required after heating, for example to about 30 to 800C. In general, the components or proportions and process parameters that are decisive for the curing rate chosen so that within 30-60 min a filler-containing polyurethane mass arises whose modulus of elasticity (bending) is at least -2 4 x 103 (N x mm). The values of the modulus of elasticity (bending) given here are based on the measurement specification based on DIN 53'457. The samples are preferably in the axial direction ground flat and each sample is tested with the outside and inside as a tensile zone.
Bei entsprechender Wahl der Trägerschicht und gegebenenfalls nach entsprechender Behandlung lassen sich zwischen der Trägerschicht und der Füllstoff enthaltenden duroplastischen Polyurethanmasseschicht ohne Schwierigkeiten Haftfestigkeitswerte von über 4 -2 (N x mm ), z. B. 10 oder mehr, bestimmt nach Prüfmethode Nr. 4, Anhang 10, der TTV erzielen. Auf Stahlblech als Trägerschicht können solche Werte nach Sandstrahlen erreicht werden.With an appropriate choice of the carrier layer and, if necessary, after Appropriate treatment can be placed between the backing layer and the filler containing thermosetting polyurethane mass layer without difficulty Adhesion values of over 4 -2 (N x mm), e.g. B. 10 or more, determined after Test method No. 4, Appendix 10, achieve the TTV. On sheet steel as a carrier layer such values can be achieved after sandblasting.
Wenn die Trägerschicht aus Mauerwerk oder Beton besteht, wird sie vor dem Auftragen der Füllstoff enthaltenden, polyurethanbildenden Masse zweckmässig in an sich bekannter Weise gespachtelt bzw. mit Porenfüller imprägniert.If the backing layer is masonry or concrete, it will before applying the polyurethane-forming mass containing filler trowelled or impregnated with pore filler in a manner known per se.
Erfindungsgemässe Behälter sind gegen Wasser, wässrige und gegebenenfalls saure bzw. alkalische wässrige Medien sowie gegen flüssige aliphatische Kohlenwasserstoffe beständig. Sie sind besonders als Vorratsbehälter für Heizöl geeignet und können auch im Boden hergestellt werden, indem ein gegebener Metallbehälter, z. B. ein korrodierter oder korrosionsgefährdeter Tank mit der füllstoffhaltigen duroplastischen Polyurethanschicht ausgerüstet wird. Bei entsprechender Dicke der Polyurethanschicht ist der entstehende Tank auch dann noch dicht und betriebssicher, wenn die ursprünglich vorhandene metallische Tragschicht völlig korrodiert ist.Containers according to the invention are against water, aqueous and optionally acidic or alkaline aqueous media as well as against liquid aliphatic hydrocarbons resistant. They are particularly suitable and can be used as storage tanks for heating oil can also be made in the ground by placing a given metal container, e.g. B. a Corroded or corrosion-prone tank with the filler-containing thermoset Polyurethane layer is equipped. With the appropriate thickness of the polyurethane layer the resulting tank is still tight and operationally safe even if the originally existing metallic base layer is completely corroded.
Flüssige aromatische Kohlenwasserstoffe bewirken meist eine leichte Quellung; Alkohole, Ketone und andere polare organische Flüssigkeiten eine relativ starke Quellung der Polyurethanschicht.Liquid aromatic hydrocarbons usually cause a light Swelling; Alcohols, ketones and other polar organic liquids are a relative strong swelling of the polyurethane layer.
Um solche Quellungserscheinungen zu vermeiden - etwa bei Tanks, in» die zur Aufnahme von alkoholhaltigem Benzfoder für andere, polare organische Komponenten enthaltende Flüssigkeiten bestimmt sind, kann die Polyurethanmasseschicht mit einem entsprechenden Decklack, z.B. aus Epoxydharz, geschützt werden.To avoid such swelling phenomena - for example in tanks, in » those for the ingestion of alcohol-containing benzene or for other, polar ones organic Liquids containing components are intended, the polyurethane compound layer be protected with a suitable top coat, e.g. made of epoxy resin.
Beispiel 1 Ein im Erdreich vergrabener, innengeschweisster 4 mm-Stahlblechtank für Heizöl mit derart starken Korrosionsschäden einschliesslich Lochfrass, dass er nach den geltenden Vorschriften nicht mehr weiter verwendet werden dürfte, wird von innen mit einer Verbundbeschichtung wie folgt versehen: Die Innenfläche des Tankes wird in bekannter Weise nach einem Normverfahren durch Sandstrahlen gereinigt und gegebenenfalls entfeuchtet.Example 1 An internally welded 4 mm sheet steel tank buried in the ground for heating oil with such severe corrosion damage including pitting that it is no longer allowed to be used according to the applicable regulations Provided on the inside with a composite coating as follows: The inner surface of the Tankes is cleaned in a known manner by sandblasting according to a standard process and dehumidified if necessary.
Auf die so vorbehandelte Tankinnenfläche wird Polyurethan-Schnellreaktionsharz AFRADUR (Siegfried Keller AG, Wallisellen) in Mischung mit mehr als 10 Gew.% teilchenförmigen Füllstoff (maximale Teilchengrösse 60 pm) als Farbnebel mittels einer üblichen Hochdruck- oder Niederdruck-Zweikomponenten-Anlage zum Aufbau einer Innenschicht aufgetragen, welche auch nach völligem Zerfall der Stahl-Aussenschicht noch eine für den weiteren Betrieb ausreichende Eigenfestigkeit aufweist.Polyurethane high-speed reaction resin is applied to the inner surface of the tank that has been pretreated in this way AFRADUR (Siegfried Keller AG, Wallisellen) in a mixture with more than 10% by weight of particulate Filler (maximum particle size 60 pm) as a paint mist by means of a conventional high-pressure or low-pressure two-component system applied to build up an inner layer, which even after the complete disintegration of the steel outer layer still has one for the other Has sufficient inherent strength in operation.
Nach dem Aushärten in der für das verwendete Harz bekannten Weise beträgt der E-Modul (Biegung) der Polyurethanmasseschicht mindestens 5 103 (N mm2).After hardening in the manner known for the resin used is the modulus of elasticity (bending) of the polyurethane compound layer at least 5 103 (N mm2).
Nach der üblichen Schichtdicken- und Dichtigkeitsprüfung kann der Tank wieder unbedenklich als Heizöl-Vorratstank verwendet werden.After the usual layer thickness and leak test, the The tank can safely be used again as a heating oil storage tank.
Beispiel 2 Ein Benzin-Lagertank wird wie in Beispiel 1 behandelt und beschichtet. Auf die ausgehärtete Polyurethanmasseschicht wird nun eine Zwischenschicht im Spritzverfahren aufgetragen. Es handelt sich um ein lösungsmittelfreies Zweikomponentenprodukt auf Epoxydharzbasis, welches mit einer Airless-Einkomponenten-Hochdruckspritzanlage appliziert wird. Als Produkt wird ein lösungsmittelfreies Zweikomponenten-Epoxydharz AFRAPOXY - LFB - A6 spez." der Firma Siegfried Keller AG, Wallisellen, verwendet. Diese Zwischenschicht ermöglicht die nachfolgende Beschichtung, welche den Anforderungen der TTV, Anhang6, für die Tankinnenbeschichtung bei Einlagerung von Heizöl, Superbenzin sowie 33,3% alkoholhaltigen Superbenzin, entspricht, mit einem Funkeninduktor auf Porenfreiheit gemäss den Prüfvorschriften Nr. 3 der TTV zu prüfen.Example 2 A gasoline storage tank is treated as in Example 1 and coated. An intermediate layer is now applied to the hardened polyurethane mass layer applied by spraying. It is a solvent-free two-component product based on epoxy resin, which is applied with an airless one-component high-pressure spraying system is applied. The product is a solvent-free two-component epoxy resin AFRAPOXY - LFB - A6 spec. "From Siegfried Keller AG, Wallisellen, is used. This intermediate layer enables the subsequent coating, which meets the requirements the TTV, Annex 6, for the inside coating of the tank when storing heating oil, premium gasoline as well as 33.3% alcohol-containing premium gasoline, with a spark inductor Check for absence of pores in accordance with test regulations No. 3 of the TTV.
Nach 24 Std. Trocknen wird die Endbeschichtung im Spritzverfahren aufgetragen. Hierfür wird ein lösungsmittelfreies Zweikomponentenprodukt auf Epoxydharzbasis mit einer Airless-Einkomponenten-Hochdruckspritzanlage appliziert. Als Produkt wird ein lösungsmittelfreies Zweikomponenten-Epoxydharz AFRAPOXY - LFB - A6" der Firma Siegfried Keller AG, Wallisellen, verwendet. Diese Endschicht wird in einer Schichtdicke von ca. 500 m in einem Arbeitsgang aufgetragen und entspricht den Anforderungen der TTV, Anhang für die Tankinnenbeschichtung bei Einlagerung von Heizöl, Superbenzin sowie 33,3% alkoholhaltigen Superbenzinen.After 24 hours of drying, the final coat is sprayed applied. A solvent-free two-component product based on epoxy resin is used for this purpose applied with an airless one-component high-pressure spraying system. As a product will a solvent-free two-component epoxy resin AFRAPOXY - LFB - A6 "from the company Siegfried Keller AG, Wallisellen, is used. This final layer is in one layer thickness applied from approx. 500 m in one operation and meets the requirements the TTV, appendix for the tank interior coating when storing heating oil, premium gasoline as well as 33.3% alcohol-containing premium petrol.
Nach Abschluss der Einbauarbeiten des neuen Kunststofftanks wird die Wandstärke mittels Wirbelstrom-Schichtdickenmessgerät ausgemessen und mit dem Funkeninduktor auf Porenfreiheit geprüft.After the installation of the new plastic tank has been completed, the Wall thickness measured with an eddy current layer thickness measuring device and with the spark inductor checked for freedom from pores.
Nach erfolgter Prüfung kann der sanierte Tank wieder als Benzin-Vorratstank verwendet werden.After the test, the refurbished tank can be used as a petrol storage tank again be used.
Claims (7)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CH1349275A CH593828A5 (en) | 1975-10-17 | 1975-10-17 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2551630A1 true DE2551630A1 (en) | 1977-04-21 |
Family
ID=4392916
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19752551630 Pending DE2551630A1 (en) | 1975-10-17 | 1975-11-18 | Container, esp. fuel tank has inner coating of polyurethane - contg. fine filler particles, giving high flexural modulus and adhesion |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
CH (1) | CH593828A5 (en) |
DE (1) | DE2551630A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4734303A (en) * | 1985-07-19 | 1988-03-29 | Toyo Seikan Kaisha, Ltd. | Deep-draw-formed vessel and process for preparation thereof |
-
1975
- 1975-10-17 CH CH1349275A patent/CH593828A5/xx not_active IP Right Cessation
- 1975-11-18 DE DE19752551630 patent/DE2551630A1/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4734303A (en) * | 1985-07-19 | 1988-03-29 | Toyo Seikan Kaisha, Ltd. | Deep-draw-formed vessel and process for preparation thereof |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CH593828A5 (en) | 1977-12-15 |
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