DE3208201A1

DE3208201A1 - Beschichtungsmaterial auf wasserdampfundurchlaessigen koerpern und/oder flaechen

Info

Publication number: DE3208201A1
Application number: DE19823208201
Authority: DE
Inventors: Hasso von 4000 Düsseldorf Blücher; Hubert von Blücher; Ernest de Dipl.-Chem. Dr. 5090 Leverkusen Ruiter
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1982-03-06
Filing date: 1982-03-06
Publication date: 1983-09-08
Also published as: DE3208201C2

Description

Beschreibung:
Es ist eine bekannte Erscheinung, daß Luftfeuchtigkeit an Körpern, deren Temperatur niedriger ist als der Taupunkt, leicht kondensiert. Bei wasserdampfundurchlässigen Materialien bilden sich, oft auch wegen der hydrophoben Oberflächen derartiger Materialien leicht Tropfen, da das Kondensat nicht im Material gespeichert oder sich auf bzw. in diesem verteilen kann.
Dieses Phänomen wird beispielsweise an den Innenflächen von Fensterrahmen oder Lkw-Aufbauten, beispielsweise aus Metallen wie Aluminium oder Kunststoffmaterialien, bei Zeltplanen aus wasserdampfundurchlässigem Material oder bei Regenmänteln aus gummiertem Material oder einer Folie beobachtet, wo sich Schwitzwasser bildet, das meist störend und unerwünscht ist. Beispielsweise bei Planen oder Aufbauten an Lkw's kann die Schwitzwasserbildung sogar zu Qualitätsejnbußen oder zum Verderb der transportierten Lebensmittel führen. Schäden an Maschinen oder Gerätschaften durch Schwitzwasserbildung und gegebenenfalls dadurch bedingte Störungen der elektrischen Anlagen sind gleichfalls bekannt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit vorzuschlagen, die Bildung von Kondensatfeuchtigkeit, insbesondere in Tropfenform, an wasserdampfundurchlässigen Körpern und deren Flächen zu verhindern oder zumindest deutlich zu verringern.
Es wurde gefunden, daß sich eine Kondensatbildung und.
insbesondere eine Trorpfenbildung vermeiden läßt, wenn man die der Kondensatbildung ausgesetzten Flächen der jeweiligen Körper mit einer Kunststoffbeschichtung versieht, die Wassermoleküle aufnehmen und transportieren kann.
Das ist der Fall, wenn die Beschichtung zumindest teilweise aus einem hydrophilen Polymeren besteht.
Vorzugsweise besteht die Beschichtung ausschließlich aus einem hydrophilen Polymeren.
Geeignete hydrophile Polymere, die aufgrund ihrer chemischen Struktur und ihres Molekülaufbaus in der Lage sind, Wassermoleküle aufzunehmen und diese entlang eines Konzentrationsgefälles zu transportieren, sind bekannt und können von einem Chemiker aus üblichen Komponenten hergestellt bzw. zusammengemischt werden. Die Eigenschaft, Wasserdampf an Stellen mit hohem Partialdruck aufzunehmen, eine Wanderung der Wassermoleküle in der Schicht zu Stellen mit geringem Partialdruck und die allmähliche Abgabe an der Oberfläche in Form von Wasserdampf zu ermöglichen, kommt dadurch zustande, daß in der Schicht genügend hydrophile Gruppen, insbesondere Hydroxyl-, Ather-, Amin- oder Carboxylgruppen enthalten sind. Diese hydrophilen Gruppen können aufgrund einer Copolymerisation oder Cokondensation von Monomeren, die die Kettenbildung bzw. die Vernetzung 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 Polyalkyleniminen. Solche Acryl-' oder Methacrylsäurederivate können dann mit dem das Basispolymerisat bildenden Acryl- bzw.
Methacrylsäureestern und vernetzungsfähigen Monomeren copolymerisiert werden. Dispersionen derartiger hydrophiler Harze sind beispielsweise aus der DE-OS 2 749 386 bekannt. Geeignet ist ferner das Handelsprodukt Plextol 4871-D der Firma Röhm GmbH, aber auch modifizierte Vinylalkoholharze oder Zelluloseregenerate. Weiterhin geeignet sind Copolymerisate aus Vinylchlorid und Vinylacetat, bei welchem die Acetatgruppen zu OH-Gruppen hydrolysiert wurden, beispielsweise Polyurethane mit Überschuss an OH- bzw. NH- und 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 z.B. auch ein Polyvinylchlorid mit eingebauten Monomeren mit stark hydrophilen Gruppen. Bei Polyurethanen kann man die gewünschten Eigenschaften auch durch die Verwendung von Ausgangsstoffen erhalten, die genügend hydrophile Gruppen, insbesondere Äther- oder Imingruppen, haben.
Damit die Kunststoffbeschichtung Wassermoleküle aufzunehmen und zu transportieren vermag, können auch sogenannte Quellkörper auf Zellulosebasis eingelagert sein.
Derartige Beschichtungen sind in der Lage, je nach Art und Dicke beträchtliche Mengen Feuchtigkeit zunächst zu speichern, um sie dann später gleichmäßig und über die Zeit verteilt in Form von Wasserdampf wieder abzugeben oder auch an Stellen zu transportieren, die beispielsweise besser belüftet sind.
Beim Hydrophilisieren von mit PVC-beschichteten Geweben, beispielsweise Lkw-Planen, wurde festgestellt, daß eine ausschließlich aus hydrophilem Material bestehende Beschichtung nicht immer gut genug haftet, was u.a. auf den sich an der Oberfläche der Polyvinylchlorid-Beschichtung befindlichen Weichmacher zurückzuführen ist.
Dieser Nachteil konnte dadurch beseitigt werden, daß der Dispersion des hydrophilen Polymeren eine PVC-Dispersion zugegeben wurde. Der hydrophilisierende Effekt der Beschichtung nimmt dann zwar etwas ab, es kann jedoch auch dann noch ein ausreichender Schutz gegen Kondensatbildung in Form von Tropfen erzielt werden. Eine entsprechende Beschichtung aus einem Gemisch einer PVC-Dispersion und dem hydrophilen Polymeren ist auch für andere PVC-Elemente oder Körper mit einer PVC-Beschichtung geeignet.
Die Art und Dicke der Beschichtung hängt von den jeweiligen Einsatzbedingungen ab und die jeweils geeignete Beschichtung kann durch Testversuche leicht ermittelt werden. Die erfindungsgemäßen Beschichtungen sollten zweckmäßigerweise 20-200 % ihres Gewichts an Feuchtigkeit speichern können ohne Extremfälle, die -ein Mehrfaches betragen können, auszuschließen.
Die Beschichtung nach Art eines Lackes, insbesondere eines Schluß- oder Decklackes, kann ohne weiteres als Paste, Lösung, Dispersion, Schmelze oder Folie: aufgetragen bzw. aufgeklebt werden. Die Beschichtung kann Pigmente, Stabilisatoren oder Substanzen mit spezifischer Schutzwirkung, wie beispielsweise Flammschutz-oder Korrosionsschutzmittel enthalten Eine erfindungsgemäße Beschichtung wird vorzugsweise in einer Stärke von 5 bis 1000 pm, vorzugsweise 1o bis 50 Sm, aufgetragen.
Sie kann auch eine ggf. zusätzlich noch komprimierte Schaumbeschichtung sein.
Bevorzugte Einsatzgebiete der Erfindung sind beispielsweise die Innenseiten von luftundurchlässiger Regenbekleidung, Zelten, Lkw-Planen - vor allem für den Transport von Obst und Gemüse - Campingwagen, Armee- und Behelfsunterkünften, Flugzeugen und anderen öffentlichen Verkehrsmitteln, sowie Schwitzwasser vermeidende Anstriche für Küchen und Bäder.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von zwei Beispielen näher erläutert.
Beispiel 1 Eine aus einem Polyestergewebe bestehende Lkw-Plane, die mit einer PVC-Beschichtung versehen war, wurde auf einer Seite mit einer Mischung aus drei Teilen einer Dispersion eines hydrophilen Acrylats (4841 D der Röhm GmbH) und zwei Teilen einer PVC-Dispersion (Lutofan der BASF AG) beschichtet. Dabei betrug die Trockenauflage 3o g/m2. Beim Einsatz dieser Plane wurde keine Bildung von Schwitzwasser beobachtet. Demgegenüber trat bei einer unbehandelten Plane derselben Art unter denselben Einsatzbedingungen eine erhebliche Schwitzwasserbildung auf.
Beispiel 2 Eine PVC-Folie wurde mit einer Mischung gemäß Beispiel 1 beschichtet. An einer hieraus gefertigten Regenbekleidung konnte keine Schwitzwasserentwicklung festgestellt werden.

Claims

Hubert von Bücher, Freytagstraße 45, 4000 Düsseldorf Hasso von Blücher, Sohnstraße 58, 4000 Düsseldorf 1 Dr. Ernest de Ruiter, Höhenstraße 57a, 5090 Leverkusen 3 Beschichtungsmaterial auf wasserdampfundurchlässigen Körpern und/oder Flächen Patentansprche: li Verwendung einer-Kunststoffbeschichtung, die Wassermoleküle aufnehmen und transportieren kann, zur Vermeidung der Kondensatbildung auf wasserundurchlässigen Körpern oder Flächen.
2. Verwendung einer Beschichtung, die ganz oder überwiegend aus einem hydrophilen Polymeren besteht, für die Zwecke des Anspruchs 1.
3. Verwendung einer Beschichtung mit eingelagerten Quellkörpern auf Zellulosebasis für die Zwecke des Anspruchs 1.
4. Verwendung einer Beschichtung aus PVC und einem hydrophilen Polymeren zur Vermeidung der Kondensatbildung auf PVC-Folien oder PVC-beschichteten Geweben.
5. Verwendung einer Beschichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, in die Substanzen mit spezifischer Schutzwirkung eingelagert sind, für die Zwecke des Anspruchs 1.