DE3148436A1 - Wasserdichte matten bzw. auskleidungen, verfahren zu deren herstellung sowie verwendung - Google Patents

Description

• B e s c h r e i b u n g.:
• Die Erfindung betrifft wasserdichte Matten bzw. Auskleidungen, Verfahren zu deren Herstellung und Verwendung der Matten bzw. Auskleidungen.
• Derartige Matten bzw. Auskleidungen, die zum Beispiel als Fußmatten oder Kofferraumauskleidungen in Kraftfahrzeugen Verwendung finden, bestehen in der Regel aus reinen Kunststoff- oder Kautschukmaterialien sowie mit solchen Materialien unterlegten textilen Trägern. Da alle diese Materialien bekanntermaßen wasserdicht sind, ist es ein vielfach beobachtetes Phänomen, daß sich unter den Matten bzw. Auskleidungen bei bestimmten klimatischen Verhältnissen ein Kondensat bildet oder daß sich auf irgendwelchen Wegen eingedrungene Feuchtigkeit unter den Matten bzw. Auskleidungen ansammelt. Diese Feuchtigkeit, die nicht abgeführt werden kann, führt dann notgedrungen entweder zu einer Fäulnisbildung der Matten und Auskleidungen bzw. des unter diesen angeordneten Materials oder bei metallischen Unterlagen, z.B. den durch Matten abgedeckten Bodenblechen in Kraftfahrzeugen, zur Rostbildung. Man kann dem durch die Verwendung von luft- und wasserdurchlässigen Materialien, wie z.B. unbeschichteten Textilien, abhelfen.
• Diese haben -jedoch mehrere andere Nachteile: Zum einen bieten sie aufgrund der porösen und offenen Struktur keinen Schutz vor Verunreinigungen durch Staub und Schmutz, andererseits weisen sie zum Beispiel bei der Verwendung als Fußmatten oder Kofferraumauskleidungen in Kraftfahrzeugen keine ausreichende Rutschfestigkeit auf.
• Der Erfindung liegt demnach die Aufgabe zugrunde, wasserdichte Matten bzw. Auskleidungen zur Verfügung zu stellen, die eine Abführung eventuell unter diesen befindlicher Feuchtigkeit ermöglichen, so daß eine Fäulnis- oder Rostbildung zuverlässig verhindert werden kann und die andererseits eine gute Haftung gegenüber Böden oder Wänden erlauben.
• Die erfindungsgemäßen, wasserdichten Matten oder Auskleidungen sind dadurch gekennzeichnet, daß sie aus mindestens einem feuchtigkeitsleitenden Material bestehen und eine Wasserdampfdurchlässigkeit von- mindestens 10 g/m2 24 h besitzen.
• Damit das Material der erfindungsgemäßen Auskleidungen in dem gewünschten Maße feuchtigkeitsleitend wird, gibt es im Prinzip zwei Möglichkeiten: Entweder stellt man sie als Ganzes aus einem hydrophilen, Polymeren her oder man modifiziert das übliche Material der Auskleidungen bzw. von Gummimatten, nämlich Elastomere, insbesondere Kautschuk, oder Polyvinylchlorid durch Einlagerung von hydrophilen Teilchen in einer solchen Menge, daß bei ausreichender Berührungsfläche der Teilchen untereinander die Ableitung der Feuchtigkeit möglich wird.
• Als feuchtigkeitsleitendes Material geeignete hydrophile Polymere sind bekannt und können von dem Textil-Chemiker aus üblichen Komponenten hergestellt bzw. zusammengemischt werden. In jedem Fall kommt die Eigenschaft, Wasserdampf an Stellen mit hohem Partialdruck aufzunehmen, eine Wanderung der Wassermoleküle in der Schicht zu Stellen mit geringem Partialdruck und die Abgabe an der Oberfläche in Form von Wasserdampf zu ermöglichen dadurch zustande, daß in der geschlossenen Schicht genügend hydrophile Gruppen, insbesondere Hydroxyl-Äther-Amin oder Carboxylgruppen enthalten sind. Die hydrophilen Gruppen können aufgrund einer Copolymerisation oder Cokondensation von Monomeren, die die Kettenbildung bzw. die Ver netzung bewirken, mit hydrophilen Monomeren hergestellt werden oder man verarbeitet Polymerisate mit sehr hohem Wasseraufnahmevermögen zusammen mit Polymeren, die andere gewünschte Eigenschaften mitbringen, aber selbst nicht oder nur wenig hydrophil sind. Monomere mit hydrophilen Gruppen sind beispielsweise Hydroxyalkylacrylate oder die Acryl- und Methacrylsäureester von Polyalkylenoxiden oder Polyalkylenimiden. Solche Acryl- oder Methacrylsäurederivate können dann mit den das Basispolymerisat bildenden Acryl- bzw. Methacrylsäureestern und vernetzungsfähigen Monomeren copolymerisiert werden. Dispersionen derartiger hydrophiler Harze sind beispielsweise aus der DE-OS 27 49 386 bekannt. Geeignet ist ferner das Handelsprodukt Plextol 4871 D der Firma Röhm GmbH für eine abdichtende, feuchtigkeitsleitende Beschichtung, aber auch modifizierte Vinylalkoholharze oder Celluloseregenerate. Weiterhin geeignet sind Copolymerisate aus Vinylchlorid und Vinylacetat, bei welchem die Acetatgruppen zu OH-Gruppen hydrolisiert wurden, beispielsweise NH2-Gruppen. Ebenso wie die hydrophilen Monomeren copolymerisiert werden können, ist es auch möglich, daraus hergestellte Dispersionen mit Dispersionen zu verschneiden, deren Eigenschaften aus anderen Gründen erwünscht sind. Beispielsweise haben Polyurethane sehr gute mechanische Eigenschaften und Polyvinylchlorid verbessert den Flammschutz. Brauchbar ist zum Beispiel auch ein Polyvinylchlorid mit eingebauten Monomeren mit stark hydrophilen Gruppen. Bei den Polyurethanen kann man die gewünschten Eigenschaften auch durch die Verwendung von Ausgangsstoffen erhalten, die genügend hydrophile Gruppen, insbesondere Äther- oder Imingruppen, aufweisen.
• Eine andere Möglichkeit zum Hydrophilisieren besteht darin, daß man hydrophile Quellkörper in ein feuchtigkeitsundurchlässiges oder feuchtigkeitsleitendes Material, z.B. Polyvinylchlorid oder Polyurethan einarbeitet. Als hydrophile Zusatzmittel eigenen sich beispielsweise solche auf der Basis von Cellulose, Polyvinylalkohol oder Acrylat.
• Je nach dem ob kleinere oder größere Mengen Feuchtigkeit abtransportiert werden müssen, können kleinere oder grössere Mengen des hydrophilen Zusatzmittels verwendet werden. So wird man zum Beispiel in den Fällen, in denen die erfindungsgemäßen Matten in Kraftfahrzeugen zur Abdeckung des Bodens verwendet werden, höhere Zusatzmengen dem feuchtigkeitsleitenden Material beimischen, wenn damit zu rechnen ist, daß häufig Feuchtigkeit zwischen der Karosserie und der Auskleidung kondensiert.
• Bei der Verwendung von Kautschuk bzw. Synthesegummi lassen sich die hydrophilisierenden Zusätze am besten beim Einarbeiten der üblichen Additive und Vulkanisationsmittel zugeben, so daß kein zusätzlicher Arbeitsgang notwendig wird.
• Um eine Wasserdampfdurchlässigkeit der erfindungsgemäßen Matten bzw. Auskleidungen von mindestens 10 gZm2 . 24 h zu erreichen, wird in der Regel eine Menge des hydrophilen Zusatzmittels von 20 Gew.-%, bezogen auf dessen Trockensubstanz, ausreichen. Für besondere, oben beschriebene Anwendungsfälle kann die Menge des hydrophilen Zusatzmittels jedoch entsprechend erhöht werden.Das beschriebene feuchtigkeitsleitende Material für die Matten oder Auskleidungen kann auch als Schaum mit geschlossenen oder offenen Poren ausgebildet und gewünschtenfalls zusätzlich noch komprimiert sein.
• Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist ein textiles Deckmaterial mit einer Rückenbeschichtung aus dem feuchtigkeitsleitenden Material versehen, wobei letzteres insbesondere ein hydrophiles Polymeres oder ein Weichkunststoff mit eingelagerten hydrophilen Teilchen ist.
• Die Zusammensetzung der hydrophilen Polymeren ist die gleiche, wie sie oben für Auskleidungen beschrieben wurde, die ganz aus diesem Material bestehen. Wenn die Rückenbeschichtung aus Weichkunststoffen mit eingelagerten hydrophilen Teilchen besteht, ist der Weichkunststoff ein für diesen Zweck übliches Material, insbesondere ein Polyurethan, daß dann mit einem 10 bis 50%-igen Zusatz an Pulvern auf Basis von Cellulose bzw. Cellulosederivaten, sogenannten Quellkörpern, Polyvinylalkohol oder Acrylaten hydrophilisiert wurde. Diese Rückenbeschichtung wird zweckmäßig als Paste oder Dispersion auf das textile Deckmaterial aufgetragen. Es kann auch geschäumt und gegebenenfalls anschließend komprimiert sein.
• Das Deckmaterial ist vorzugsweise ein textiler Träger, der die Struktur eines Gewebes oder Gewirkes aber auch eines Vlieses bzw. eines sogenannten non-woven Materials haben kann. Er kann sowohl aus Naturfasern, wie Baumwolle, Wolle oder Seide als auch aus synthetischen Fasern beispielsweise auf der Basis von Polyestern, Polyamiden, Polyacrylnitril, Polyurethanen, Polyolefinen, Polyvinylchlorid, Aramiden oder auch mineralischen Fasern hergestellt sein.
• Es ist nicht entscheidend, ob der textile Träger selbst hydrophob oder hydrophil ist, sondern es kommt vorwiegend darauf an, daß er wasserdampfdurchlässig ist. Dazu kann bei einem sehr dichten nur noch wenig luftdurchlässigen textilen Flächengebilde auch die eigene Hydrophilität der Fasern beitragen, während ein hydrophober textiler Träger genügend offen sein sollte, um auf diese Weise eine ausreichende Wasserdampfdurchlässigkeit zu gewährleisten.
• Die erfindungsgemäßen Matten bzw. Auskleidungen eignen sich besonders zur Verwendung als Bodenbelag oder Fußmatten für Fahrzeuge jeder Art, z.B. in Flugzeugen, Ei- senbahnwagen oder Kraftfahrzeugen, wo sie sich auch als Kofferraumauskleidung empfehlen. Sie können aber auch überall dort verwendet werden, wo ähnliche Feuchtigkeitsprobleme durch Kondensatbildung oder eindringende Feuchtigkeit auftreten, z.B. in Wohnwagen oder Behelfsheimen aus wasserdampfundurchlässigem Material, z.B. Metall oder bestimmten Kunststoffen.
• In der Zeichnung sind beispielhaft und im Querschnit in Figur 1 eine Fußmatte mit einheitlichem Aufbau und in Figur 2 eine solche aus textilem Material mit Rückenbeschichtung zeigt.
• In Figur 1 besteht die allgemein mit 1 bezeichnete Bodenauskleidung aus einer eingedickten PVC-Dispersion (3) mit 30 % Quellkörpern auf Cellulosebasis als hydrophilisierender Zusatz (4).
• In Figur 2 besteht die allgemein mit 1 bezeichnete Matte aus einem Juteteppich als textilem Träger 2, der auf der Unterseite mit einem Schaum aus hydrophilem Acrylat 3 (PLEXTOL 4871 D) beschichtet ist. Auch diese Fußmatte ist wasser- bzw. luftundurchlässig, ermöglicht aber ohne weiteres die Ableitung von Feuchtigkeit, die sich unter der Matte angesammelt hat.

Claims (19)

1. Wasserdichte Matten bzw. Auskleidungen, Verfahren zu deren Herstellung sowie Verwendung Patentansprüche 1. Wasserdichte Matten bzw. Auskleidungen, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus mindestens einem feuchtigkeitsleitenden Material bestehen und eine Wasserdampfdurchlässigkeit von mindestens 10 g/m2 24 h besitzen.
2. 2. Matten bzw. Auskleidungen nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Wasserdampfdurchlässigkeit von 10 bis 500 g/m2 24 h.
3. 3. Matten bzw. Auskleidungen nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einem textilen Deckmaterial (2) mit einer Rückenbeschichtung (3) aus einem feuchtigkeitsleitenden Material bestehen.
4. 4. Matten bzw. Auskleidungen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das feuchtigkeitsleitende Material ein hydrophiles Polymeres ist.
5. 5. Matten bzw. Auskleidungen nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das feuchtigkeitsleitende Material ein Weich-kunststoff ist.
6. 6. Matten bzw. Auskleidungen nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das hydrophile Polymere bzw. der Weich-kunststoff ein Polyvinylchlorid ist.
7. 7. Matten bzw. Auskleidungen nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das hydrophile Polymere bzw. der Weich-kunststoff ein Polyurethan ist.
8. 8. Matten bzw. Auskleidungen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das feuchtigkeitsleitende Material ein Kautschuk- bzw. Synthesegummiprodukt ist.
9. 9. Matten bzw. Auskleidungen nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das feuchtigkeitsleitende Material ein geschäumtes Produkt ist.
10. 10. Matten bzw. Auskleidungen nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das feuchtigkeitsleitende Material mit einem hydrophilen Zusatzmittel versehen ist.
11. 11. Matten bzw. Auskleidungen nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das hydrophile Zusatzmittel in einer Menge von 10 bis 50 Gewichtsprozent, bezogen auf die Trockensubstanz dem feuchtigkeitsleitenden Material vorhanden ist.
12. 12. Matten bzw. Auskleidungen nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß das hydrophile Zusatzmittel in Form von Teilchen (4) mit einer Größe von 1 bis 200 und 50 bis 100 ;im in das feuchtigkeitsleitende Material eingelagert ist.
13. 13. Matten bzw. Auskleidungen nach einem der Ansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß das hydrophile Zusatzmittel in Form von Teilchen (4) mit einer Größe unter 1 ;im in das feuchtigkeitsleitende Material eingelagert ist.
14. 14. Matten bzw. Auskleidungen nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das hydrophile Zusatzmittel ein Produkt auf der Basis von Acrylat, Cellulose oder Polyvinylalkohol ist.
15. 15. Verfahren zur Herstellung von Matten bzw. Auskleidungen nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das feuchtigkeitsleitende Material gegebenenfalls zusammen mit einem hydrophilen Zusatzmittel als eingedickte Dispersion auf das Deckmaterial (2) aufgebracht wird.
16. 16. Verfahren zur Herstellung von Matten bzw. Auskleidungen nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das feuchtigkeitsleitende Material gegebenenfalls zusammen mit einem hydrophilen Zusatzmittel als Schaum auf das Deckmateiial aufgebracht wird.
17. 17. Verfahren zur Herstellung von Matten bzw. Auskleidungen nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Verwendung eines Kautschuk- bzw. Synthesegummiproduktes als feuch- tigkeitsleitendes Material die hydrophilen Zusatzmittel während der Einarbeitung der üblichen Additive und Vulkanisationshilfen beigemischt werden und das Gemisch dann auf das Deckmaterial aufgebracht wird.
18. 18. Verwendung von Matten bzw. Auskleidungen nach einem der Ansprüche 1 bis 14 als Fußmatten (1) bzw. Matten zur Kofferraumauskleidung.
19. 19. Verwendung von Matten bzw. Auskleidungen nach einem der Ansprüche 1 bis 14 zur zumindest teilweisen Auskleidung von feuchtigkeitsgefährdeten Hohlräumen.