DE3017112A1 - Hohlraummatte und ihre herstellung - Google Patents

Hohlraummatte und ihre herstellung

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DE3017112A1 DE19803017112 DE3017112A DE3017112A1 DE 3017112 A1 DE3017112 A1 DE 3017112A1 DE 19803017112 DE19803017112 DE 19803017112 DE 3017112 A DE3017112 A DE 3017112A DE 3017112 A1 DE3017112 A1 DE 3017112A1
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Description

VERSEIDAG- INDUSTRY ETEXT ΓΕΙΕΪΓ J
Hohlraummatte und ihre Herstellung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Hohlraummatte durch die beidseitige, gas- und flüssigkeitsdichte Abdeckung eines sprungelastischen aus Metalldraht oder synthetischen Garnen bestehenden offenen Geleges, so daß ein mattenartiges flexibles Flächengebilde mit einem elastischen Hohlraum von definierter Höhe entsteht.
Die heutigen Entwicklungen, besonders in der Dämm-, Isolations- und Wärmetechnologie setzen für textilartige Erzeugnisse ganz neue Maßstäbe. Geringes Gewicht bei hoher spezifischer Festigkeit, große Flexibilität bei guter Formbeständigkeit, leichte Verarbeitungs- und Fügemöglichkeiten bei wirtschaftlich einsetzbaren Konfektionsgrößen sind die wichtigsten Voraussetzungen für die Verwendung z.B. im textilen Baμen, in der Auswertung der Solarenergie und in der Isolations- und Dämmtechnik gegen Wärme, Feuchtigkeit und Schall.
Die heute den Architekten und Konstrukteuren zur Verfügung stehenden textilen Erzeugnisse aus Schaumstoffen, Dämmplatten und beschichteten Geweben lassen zwar die Lösung vieler Aufgaben zu, sind aber nur verhältnismäßig "einseitig" entsprechend ihren spezifischen Eigenschaften anzuwenden. Es fehlt ein textiles Bauelement, das durch eine weitgehend universelle Einsatzmöglichkeit eine Lücke in diesem Bereich schließt.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein textiles Flächengebilde vorzuschlagen, dessen Eigenschaften einen solchen weitgehend universellen Einsatz ermöglicht.
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Erfindungsgemäß wird dieses dadurch erreicht, daß durch die beidseitige, gas- und flüssigkeitsdichte Abdeckung eines sprungelastischen aus Metalldraht oder synthetischen Garnen bestehenden offenen Gelegesein mattenartiges flexibles Flächengebilde mit einem druckelastischen Hohlraum von definierter Höhe entsteht.
Der erfindungsgemäße Vorschlag ermöglicht die Herstellung eines flexiblen Flächengebildes mit einem Hohlraum von praktisch beliebigem Volumen in einer besonders wirtschaftlichen Weise. Die bisher bekannten Verfahren, wie z.B. die Verwendung doppellagiger ungeschnittener Polgewebe oder zwei mittels Bindekette verbundener Gewebelagen mit nachträglichen Beschichtungen, sind in der Herstellung wesentlich aufwendiger.
Fig. 1 zeigt den Aufbau einer solchen Hohlraummatte. Durch die beidseitige Abdeckung (b und c) eines offenen Geleges (a) entsteht ein Hohlraum (d), der als Luftpolster aber auch als Durchflußelement für Gase und Flüssigkeiten nutzbar gemacht werden kann. Diese Hohlraummatte läßt sich in den verschiedensten Konfektionsgrößen als geschlossener Mattenkörper oder als laufende "Meterware" in praktisch beliebigen Breiten und Längen herstellen und den Dimensionen jedes Einsatzzweckes anpassen.
Offene Gelege aus Metalldraht oder Textilgarnen mit einer definierten dritten Dimension (Dicke) sind bekannt und nicht Gegenstand dieser Erfindung. Im Rahmen dieser erfindungsgemäßen Herstellung von Hohlraummatten sind alle Arten derartiger Gelege zu verwenden, die eine genügende Sprungelastizität und eine so offene Struktur aufweisen, daß für die ausreichende Speicherung und den ungehemmten Durchfluß gasförmiger oder flüssiger Medien genügend Raum bleibt. Diese Eigenschaften zeigen besonders Gelege aus elastischem Metall-
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draht oder synthetischen Monofilgarnen, aber auch ummantelte Multifil- oder Fasergarne können geeignet sein. Die Sprungelastizität kann auch durch eine Nachbehandlung des fertigen Geleges durch Tränken oder Sprühen erreicht werden.
Pur die beidseitige Abdeckung sind die verschiedensten Produkte und Verfahren anwendbar. Als Folien oder folienartige Abdeckungen können alle extrudierbaren oder auswalzbaren Plastomere oder Elastomere sowohl unmittelbar im laufenden Arbeitsgang auf das Gelege aufgebracht werden oder als fertige, auch handelsüblich zu beziehende Folie nach bekannten Verfahren (Kleben, Flammkaschieren, Heißkaschieren) auf die Oberfläche des Geleges aufgebracht werden. Bei der Verwendung von textilen Flächengebilden können diese sowohl vorbeschichtet sein, als auch nach dem Aufbringen auf die Gelegeoberfläche beschichtet werden.
Für die beidseitige Abdeckung sind die verschiedensten Produkte und Verfahren anwendbar.
Als Beispiele für die anwendbaren Kunststoffe sind folgende Produkte zu nennen: Polyvinylchlorid, Polyethylene, Polypropylene, Polyurethane, chlorierte Polyethylene, fluorhaltige Polymerisate, Epoxyharze.
Im Heißschmelzverfahren wird das Beschichtungsmaterial als Folie aus einer Düse extrudiert, die unmittelbar über der laufenden Bahn des Geleges angeordnet ist. Diese vorgeformte Folie gelangt unmittelbar auf das Substrat und kann eine Dicke von 10 ,um bis 3000 /Um haben, vorzugsweise liegt sie in einem Bereich von 200 - 2000 ,um. Die Extrudiergeschwindigkeit und die Schmelztemperatur richten sich nach dem verwendeten Werkstoff.
Bei der Verwendung fertiger auch handelsüblich zu beziehender Folien werden die bekannten Verfahren des Klebens,
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Flammkaschierens und Heißkaschierens angewendet. Hierbei können beide Abdeckungen gleichzeitig aufgebracht werden, es können aber auch getrennte Arbeitsgänge, z.B. bei Galvanisierungen, notwendig sein.
Bei der Verwendung von beschichteten textlien Flächengebilden als Abdeckung können diese sowohl einseitig als auch beidseitig beschichtet sein. Die Aufbringungsverfahren sind die gleichen wie bei der Folie beschrieben.
Die Abdeckungen können strahlendurchlässig und strahlenundurchlässig aufgebracht werden. Sie können durch Beimischung von Pigmenten oder Farbstoffen reflektionsfrei oder durch eine spiegelnde (metallisierte) Oberfläche stark reflektierend gemacht werden. Ferner können sie durch Strukturierung der Oberfläche (Prägen, Kalandern) weitgehend optisch, ästhetisch oder griffig wirkend gestaltet werden. So können dauerhafte Flächenwirkungen, wie Platten- oder Klinkereffekte, Keramik- oder schieferähnliche Formungen neben Färben, Bedrucken etc. erzielt werden. Derartige Wirkungen können besonders im architektonischen Bereich erwünscht sein.
Das Brandverhalten (Schwerentflammbarkeit) dieser Hohlraummatte kann den Brandvorschriften nach DIN 4102 angepaßt werden. Neben der Korrosionsbeständigkeit, die den synthetischen Beschichtungsmitteln besonders eigen ist, können auch wirkungsvolle Vorbeugungen gegen UV-Schädigung, Alterung, Schmutzablagerung in die Abdeckschichten eingebracht werden, so daß lange effiziente Standzeiten gewährleistet sind.
Die Erfindungsgemäße Gestaltung der Hohlraummatte läßt eine vielseitige Verwendung zu. So ergibt das in dem Hohlraum des geschlossenen Mattenkörpers stehende Luftpolster eine
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gute Wärme- und Schalldämmung, die ohne wesentliche Kosten- oder Gewichtssteigerung durch die Vergrößerung der Hohlraumhöhe gesteigert werden kann. Der Wärmedurchlasswiderstand bei den festen Dämmstoffen kann dagegen nur durch erhöhten Materialeinsatz und entsprechende Gewichts- und Kostensteigerung verbessert werden.
Das Gleiche gilt für die Isolationswirkung gegen Feuchtigkeit, die schon durch die Undurchlässigkeit des für die beidseitige Abdeckung verwendeten Kunststoffes gegeben ist und durch den Luftspeicher im Hohlraum noch unterstützt wird.
Bei der Verwendung als Solarkollektoren kann diese Eigenschaft als naßabdeckendes und wärmedämmendes Dach- oder Fassadenelement kostensparend genutzt werden. In der Solartechnik ist die Hohlraummatte außerdem ein sehr effizienter Sonnenkollektor für alle gasförmigen oder flüssigen Wärmeträgermedien (Wasser, Luft, OeI). Die Verschweißbarkeit der Hohlraummatte erlaubt auch eine sehr vielseitige Gestaltung des Durchflußweges. Fig. 2 zeigt als Beispiel die Gestaltung eines Röhrensystems durch Anbringen von Schweißnähten (S) in Längs- (oder in Quer-)richtung.
Besondere Wirkungen im Bereich der Sonnenenergienutzung können durch die Ausgestaltung der Abdeckungen erzielt werden. So können z.B. auf einer Seite dünne und strahlendurchlässige Abdeckungen aufgebracht werden, während auf der Gegenseite durch eine Beimischung von Pigmenten oder Farbstoffen eine sehr hohe Wärmeabsorption (praktisch totale Reflektionsfreiheit) oder durch eirie spiegelnde (metallisierte) Oberfläche eine starke Straöenreflektion erzielt wird. Durch geschäumte Abdeckungen oder durch in die Abdeckung eingelagerte flächige Textilien können gute isolierende Wirkungen erzielt werden.
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Zur Verdeutlichung der Vielseitigkeit in der Verwendung sei noch auf verschiedene Einsatzmöglichkeiten dieser Hohlraummatte hingewiesen. So kann sie z.B. als Schwimmkörper verwendet werden, da das in dem Hohlraum befindliche Luftpolster die Matte permanent tragfähig macht und außerdem noch einen guten Kälteschutz gegen die Unterkühlung bei geringer Wassertemperatur bietet. Infolge der hohen Druckelastizität eignet sich das erfindungsgemäß hergestellte Produkt auch als federnde Turn- und Sprungmatte, als rutschfeste Unterlagsmatte und für vielseitige Einsätze beim textlien Bauen.
Beispiele
1. Beispiel:
Gelege aus Metalldraht lmm0 100 mm hoch Beide Abdeckungen Polyvinylidenfluorid 2 mm dick schwarz Aufgebracht im Heißschmelzverfahren.
2. Beispiel:
Gelege aus Polyester monofil 3 mm 0 50 mm hoch
1. Abdeckung Folie aus Polyurethan 0,5 mm dick transparent
2. Abdeckung mit PVC beschichtetes Polyestergewebe
1,5 mm dick, Innenseite metallisiert
3. Beispiel:
wie Beispiel 2
2. Abdeckung Folie aus PVC 1,5 mm dick schwarz strukturiert aufgebracht im Klebeverfahren.
4. Beispiel:
Gelege aus Polyamid monofil 0,15 mm 0 3 mm hoch
1. Abdeckung Folie aus PVC 1,5 mm dick farbig geprägt
als Klinkerimitation aufgebracht im Klebeverfahren
2. Abdeckung Folie aus PVC 1 mm dick farbig
aufgebracht im Heißschmelzverfahren.
- 10 -
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- ίο -
Beschreibung der Abbildungen:
Abbildung 1 stellt einen Querschnitt durch eine Hohlraummatte gemäß der Erfindung dar.
a =- sprungelastisches in der Horizontale sehr durchlässiges in der Dimension (d) maßdefiniertes Gelege aus Metalldraht oder Garn
b und c = gas- und luftdichte Abdeckung d = druck- und biegestabiler Hohlraum
Abbildung 2 zeigt die perspektivische Darstellung der Hohlraummatte
a = sprungelaötisches in der Horizontale sehr durchlässiges in der Dimension (d) maßdefiniertes Gelege aus Metalldraht oder Garn
b und c » gas- und luftdichte Abdeckung d = druck- und biegestabiler Hohlraum
S · Schweißnähte (insbesondere Hochfrequenzverschweißungen zur partiellen Aufteilung der Hohlraummatte.
P =■ eine röhrenförmige Parzellierung. Es sind aber auch andere Arten von einsatzbedingten Aufteilungen durch Schweißungen, Nähen oder andere' Verfahren möglich.
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Claims (22)

  1. Schutzansprüche" ""
    l,1) Hohlraummatte und ihre Herstellung, dadurch gekenn-
    ^-' zeichnet, daß ein sprungelastisches, in der Horizontale sehr durchlässiges flächiges aus Metalldraht oder synthetischem Garn bestehendes Gelege mit einer in der Höhe maßdefinierten dritten Dimension beidseitig mit einer
    flächigen gas- und luftdichten Abdeckung aus Piastomeren oder Elastomeren versehen wird, so daß zwischen diesen Abdeckungen ein druck- und biegestabiler Hohlraum entsteht .
  2. 2.) Hohlraummatte und ihre Herstellung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß das Gelege aus einem Metalldraht besteht.
  3. 3.) Hohlraummatte und ihre Herstellung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß das Gelege aus einem monofilen, multifilen oder Fasergarn besteht.
  4. 4.) Hohlraummatte und ihre Herstellung nach Anspruch 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß das Garn des Geleges durch Tauchen oder Besprühen ummantelt ist.
  5. 5.) Hohlraummatte und ihre Herstellung nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung eine direkte oder indirekte Beschichtung ist.
  6. 6.) Hohlraummatte und ihre Herstellung nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung eine Heißschmelzoder Gießfolie ist.
  7. 7.) Hohlraummatte und ihre Herstellung nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung eine aufkaschiert Folie ist»
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    copy
  8. 8.) Hohlraummatte und ihre Herstellung nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung aus einem beschichteten textlien Flächengebildc (Gewebe, Vlies, Geflecht) besteht.
  9. 9.) Hohlraummatte und ihre Herstellung nach Anspruch 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß beide Abdeckungen aus dem gleichen Werkstoff bestehen.
  10. 10.) Hohlraummatte und ihre Herstellung nach Anspruch 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß beide Abdeckungen aus verschiedenen Werkstoffen bestehen.
  11. 11.) Hohlraummatte und ihre Herstellung nach Anspruch 1 - 8, dadurch gekennzeichnet, daß beide Abdeckungen die gleiche Dicke, Farbe und Transparenz haben.
  12. 12.) Hohlraummatte und ihre Herstellung nach Anspruch 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckungen verschiedene Dicke, Farbe und Transparenz haben.
  13. 13.) Hohlraummatte und ihre Herstellung nach Anspruch 1 - 12, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder beide Oberflächen der Abdeckungen strukturiert sind.
  14. 14.) Hohlraummatte und ihre Herstellung nach Anspruch 1 - 12, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder beide Oberflächen der Abdeckungen hochglänzend sind.
  15. 15.) Hohlraummatte und ihre Herstellung nach Anspruch 1 - 12, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder beide Oberflächen der Abdeckungen metallisiert sind.
  16. 16.) Hohlraummatte und ihre Herstellung nach Anspruch 1 - 12,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Metallisierung eine Metallfolie ist.
    ■ - 3 -
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  17. 17.) Hohlraummatte und ihre Herstellung nach Anspruch 1 - 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallisierung eine
    Galvanisierung ist.
  18. 18.) Hohlraummatte und ihre Herstellung nach Anspruch 1 - 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallisierung eine
    Bedampfung ist.
  19. 19.) Hohlraummatte und ihre Herstellung nach Anspruch 1 - 18, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder beide Abdeckungen durch die Beimischung von elektrisch leitenden Pigmenten oder metallischen Partikeln elektrisch leitend sind.
  20. 20.) Hohlraummatte und ihre Herstellung nach Anspruch 1 - 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlraummatte parzelliert ist.
  21. 21.) Hohlraummatte und ihre Herstellung nach Anspruch 1 - 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Parzellierung geschweißt ist.
  22. 22.) Hohlraummatte und ihre Herstellung nach Anspruch 1 - 21, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Parzellierung der
    Lauf eines Wärmeträgers in der Horizontalen oder Vertikalen verlängert ist.
    130045/0463
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