DE3008071A1 - Ballonstoff fuer heissluftballons - Google Patents

Ballonstoff fuer heissluftballons

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DE3008071A1 DE19803008071 DE3008071A DE3008071A1 DE 3008071 A1 DE3008071 A1 DE 3008071A1 DE 19803008071 DE19803008071 DE 19803008071 DE 3008071 A DE3008071 A DE 3008071A DE 3008071 A1 DE3008071 A1 DE 3008071A1
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Description

Ballonstoff für Heißluftballons
Die Erfindung betrifft einen Ballonstoff für Heißluftballons, der den vielfachen Anforderungen gerecht wird, die an einen solchen Ballonstoff zu stellen sind. Der Stoff darf nur ein geringes Gewicht aufweisen, muß dabei jedoch eine hohe Festigkeit besitzen. Da die heiße Luft durch Brenner erzeugt wird, muß der Ballonstoff unbrennbar oder wenigstens schwer entflammbar sein. Weiterhin sollen elektrostatische Aufladungen vermieden werden, um Funkenüberschlage zu vermeiden und der Einfluß ultravioletter Strahlung muß verhindert oder wenigstens stark abgedämpft werden.
Darüberhinaus soll ein solcher Ballonstoff für Heißluftballons auch porös sein. Der Auftrieb eines Heißluftballons beruht ausschließlich darauf, daß die heiße Luft im Inneren des Ballons ein geringeres Gewicht hat als die umgebende Außenluft. In der Nähe der Ballonhülle kühlt sich jedoch die Luft ab und geht somit für den Auftrieb verloren. Bei Verwendung eines porösen Ballonstoffes kann jedoch diese abgekühlte Luft nach außen abströmen, so daß der Ballon im Inneren mit im wesentlichen heißer Luft gefüllt bleibt.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, einen Ballonstoff so auszubilden, daß diese Anforderungen erfüllt werden.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß eine poröse textile Basislage auf einer Seite mit einer UV-Strahlen dämpfenden porösen Kunststoffaußenlage und auf der anderen Seite mit einer elektrische Aufladungen verhindernden porösen metallischen Innenlage versehen wird.
Als textile Basislage wird man in der Regel ein Gewebe verwenden, jedoch kann auch ein Gewirke, ein Vlies, ein Gelege
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oder ein Geflecht Anwendung finden. Da die Basislage durch die äußeren Abdeckungen in der Festigkeit verstärkt wird, so kann ein Gewebe mit sehr offener Einstellung verwendet werden und auch Textilgebilde anderer Herstellungsart erhalten durch die verstärkende Außen- und Innenlage eine Festigkeit, die für einen Ballonstoff ausreichend ist.
Während für die Erzielung einer ausreichenden Schwerentflammbarkeit Polyester und Polyamid-Garne in Verbindung mit geeigneten Abdeckungen verwendet werden können, sind für die TJnbrennbarkeit Garne aus Fasern aus Aramiden, aus Kohle, aus Bor oder aus einem Phenolpolyinerisat zu verwenden.
Die Außenlage, die im wesentlichen die Aufgabe hat, die Einwirkung von Ultravxolettstrahlen auf die Basislage zu mindern oder zu unterbinden, besteht aus einer porösen Kunststofffolie oder aus einer luftdurchlässigen Beschichtung. Die Folie kann eine Stärke von 7 bis 50 pm aufweisen und als Kunststoff —eignen sich Polyester, Polyimide oder Fluorverbindungen wie beispielsweise Tetrafluoräthylen. Falls anstelle einer Folie eine Beschichtung gewählt wird, dann wird diese Beschichtung durch chemische Zusätze zur Beschichtungsmasse oder durch eine mechanische Behandlung gasdurchlässig gemacht. Auch der fertige beidseitig abgedeckte Ballonstoff kann durch eins mechanische Behandlung wie Radelung, einen elektronischen Beschüß, Funkenübergänge oder mittels Laserstrahlen eine bestimmte Permeabilität erhalten.
Bei Verwendung von Folien werden diese Folien mittels eines Bindemittels auf die Basislage aufgebracht. Damit die Porosität erhalten bleibt, kann das Bindemittel in Form eines Gitters eingelegt werden, wobei das Bindemittel aus einem Haterial besteht, das durch die Einwirkung von Wärme und/oder Druck eine klebende Verbindung zwischen den beiden Lagen herstellt. An-
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stelle eines Gitters kann das Bindemittel auch in Form von Körnern eingebracht werden, wobei die Menge dann so zu bemessen ist, daß bei der Einwirkung von Wärme und/oder Druck nur eine punktweise oder linienweise Verbindung zwischen den Lagen hergestellt wird, jedoch noch genügend Flächen für den Durchtritt von Luft verbleiben. Bindemittel, die für diesen Zweck brauchbar sind, sind bekannt.
Die metallische Innenlage, die im wesentlichen die Aufgebe hat, elektrostatische Aufladungen zu verhindern, erfüllt daneben noch die Aufgabe der Wärmedämmung. Da die heißen Gase im Inneren des Ballons nicht nur Sauerstoff und Stickstoff enthalten sondern daneben auch Kohlenmonoxid, Kohlendioxid und Wasserdampf, so geht die Wärme der heißen Gase nicht nur durch Berührung mit der äußeren Ballonhülle verloren, sondern es wird auch Wärme durch die Strahlung an die Hülle abgegeben. Wenn nun die Innenseite mit einem Metallüberzug versehen ist, so wird ein großer Teil dieser Strahlungswärme wieder ins Innere des Ballons reflektiert. Der metallische Überzug kann natürlich eine sehr geringe Dicke haben und als Metall eignet sich vor allem Aluminium. Zweckmäßig ist die Verwendung einer porösen Metallfolie, die ebenso wie die Außenlage mittels eines Bindemittels mit der Basislage verbunden wird. Es ist jedoch auch eine Beschichtung mittels Galvanisierung oder Bedampfung brauchbar, vor allem dann, wenn geringe Dicken dieser Innenlagen erwünscht sind.
Beispielsweise Ausführungsformen der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnung beschrieben.
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Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform, "bei der auf beide . Seiten einer Basislage 1, die hier aus einem Leinwandgewebe besteht, durch Bestreichen Klebschichten 2 und 3 aufgebracht worden sind. Der Auftrag ist dabei so dünn, daß nur die erhabenen Stellen des Gewebes mit Bindemitteln bedeckt sind, so daß diese Klebschichten keine undurchlässigen Lagen bilden. Auf diese Bindemittelschichten werden dann auf einer Seite eine perforierte Kunststoffolie 4· und auf der anderen eine perforierte Metallfolie 5 aufgebracht.
Fig. 2 zeigt eine andere Ausführungsform, bei der eine perforierte Kunststoffolie 20 und eine perforierte Metallfolie 21 so strukturiert sind, daß Erhöhungen und Vertiefungen entstehen. Auf diese Folien wird dann ein Bindemittel 22 so aufgetragen, daß nur die gegenüber der Basislage 25 vorspringenden Stellen mit diesem Bindemittel bedeckt werden. Die beiden Folien werden dann zusammen mit der. Basislage erwärmt, wodurch das Bindemittel 22 flüssig wird und die Folien an der Basislage ^festhält, die aus einem Vlies besteht.
Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform; bei der eine aus einem Gewebe bestehende Basislage 30 auf einer Seite mit einer Kunststoffbeschichtung 3^ versehen ist, während auf die gegenüberliegende Seite eine dünne Metallschicht 32 aufgedampft ist. Der so hergestellte Ballonstoff ist zunächst luftundurchlässig und die Porosität wird dadurch erzeugt, daß mittels einer Nadelung, wie schematisch durch die !Tadel 33 angedeutet ist, öffnungen 34- angebracht werden, die die erforderliche Porosität sicherstellen.
Fig. 4- zeigt schließlich eine Ausführungsform, bei der die obere Seite einer nur schematisch angedeuteten Basislage 4-0 mit einem Gitter 4-1 versehen ist, auf das eine perforierte Kunststoffolie 4-2 aufgebracht ist. Auf der Unterseite sind einzelne Bindemittelkörner 4-3 aufgebracht, die mit einer perforierten Metallfolie 44· bedeckt werden.
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Beispiel 1 Kette
Schuß		 52
44		 Fdn/cm
Il 		33 dtex
Il ti
Nylongewebe bedampft 5 g/m2
1. Seite Alu
2. Seite PTFE "beschichtet 10
Luftdurchlässigkeit ca. 200 l/m2/d
Beispiel 2
Polyestergewebe Kette 354 Fdn/cm >0 dtex
_ Schuß 30 " " "
1. Seite Alu galvanisiert 7 g/m
2. Seite Polyester Folie 12.5 pox I5 "
Jeder I5. Faden in Kette und Schuß ist verdoppelt
Luftdurchlässigkeit ca. 100 l/m /d
Beispiel 3 Kette 41 Fdn/cm 110 dtex
Nylongewebe Schuß 40 ti Il Il
Jeder 20. Faden in Kette und Schuß ist verdoppelt 1. Seite Alu/HJR beschichtet 10 g/m2 2«. Seite PTFE beschichtet 15 "
Luftdurchlässigkeit ca. 500 l/m /d
Beispiel 4 Kette 21
Schuß 20		 Fdn/cm
Il 		220
Il 		dtex
Il
Aramidgewebe galvanisiert 12 g/m
I.Seite Alu
2.Seite PTFE Folie 25 jum 35
Luftdurchlässigkeit ca. 300 l/m2/d
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Beispiel 5
Polyestergewebe Kette 38 Edn/cm 167 dtex
Schuß 28 " 260 '"
1. Seite Alu beschichtet mit PTEE 15 g/m
2. Seite PTEE beschichtet 25 tr
Luftdurchlässigkeit ca. 250 l/m /d
Beispiel 6
Aramidgewebe Kette 30 Edn/cm 220 dtex
. Schuß 15 " 440 "
Jeder 15. Eaden in der Kette und jeder 7· Eaden im Schuß ist verdoppelt
1. Seite Alu bedampft 10 g/m2
2. Seite PTEE Folie 50 jum 70 "
Luftdurchlässigkeit ca. 400 l/m2/d
Die Luftdurchlässigkeit wurde nach DITT 53887 bei 20 mm WS gemessen.
Die Beispiele zeigen die weitgehende Variationsmöglichkeit des erfindungsgemäßen Verfahrens.
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Claims (10)

  1. Dr. F. Zumstein sen - Dr. Ξ. Assmaniι - Dr. R. Koenlgsberger Dipl.-Phys. R. Holzbauer - Dipl.-lng. F. Klingseisen - Dr. F. Zumstein jun.
    PATENTANWÄLTE
    München 2 · Bräuhausstraße 4 · Telefon Sammel-Nr. 22 5341 · Telegramme Zumpat · Telex 529979
    1/Zw.
    Verseidag-Industrietextilien GmbH., Krefeld Patentansprüche
    [1.; Ballonstoff für Heißluftballons, gekennzeichnet durch eine textile poröse Basislage, die auf einer Seite mit einer UV-Strahlen dämpfenden, porösen Kunststoffaußenlage und auf der anderen Seite mit einer elektrische Aufladungen verhindernden, porösen, metallischen Innenlage versehen ist, wobei Außen- und Innenlage mittels eines Bindemittels mit der Basislage verbunden sind.
  2. 2. Ballonstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die textile Basislage aus Polyesterfasern, Polyamidfasern, Aramidfasern, Kohlefasern, Borfasern oder aus I"as3rn aus einem Phenolpolymeren oder aus Mischungen dieser Paser besteht.
  3. 3. Ballonstoff nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenlage aus einer porösen Kunststoffolie besteht, die eine Stärke von 5 "bis 50 nm aufweist.
  4. 4·. Ballonstoff nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die UV-Strahlen dämpfende Außenlage aus einer perforierten Beschichtung besteht.
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  5. 5- Ballonstoff nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoffolie oder Beschichtung aus Polyester, Polyimiden, Fluorverbindungen, wie Tetrofluoaäthylen, oder aus einer Mischung- dieser Stoffe besteht.
  6. 6. Ballonstoff nach Anspruch 1 Ms 5, dadurch gekennzeichnet, daß die eine elektrostatische Aufladung verhindernde Innenlage aus einer elektrischleitenden Beschichtung oder aus aufgedampftem oder galvanisch aufgebrachtem Metall besteht.
  7. 7. Ballonstoff nach Anspruch 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß die metallische Innenlage aus einer perforierten Metallfolie, insbesondere einer Aluminiumfolie besteht.
  8. 8. Ballonstoff nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel aus einem zwischen die Lagen eingebrachten Gitter besteht, das unter der Einwirkung von Wärme und/ oder Druck thermoplastisch klebend wird.
  9. 9. Ballonstoff nach Anspruch 1 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel aus zwischen die Lagen eingestreuten Pulverkörnern besteht, die unter der Einwirkung von Wärme und/oder Druck klebend werden.
  10. 10. Ballonstoff nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Folien und/oder die Basislage strukturiert, d.h. mit Erhöhungen versehen sind und daß nur die Erhöhungen durch das Bindemittel mit der Folie verbunden werden,
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