DE3854524T2

DE3854524T2 - Flottierender kohlenstoffhaltiger faseriger Gegenstand, beschichtet mit einer wasserunlöslichen und wasserabstossenden Zusammensetzung.

Info

Publication number: DE3854524T2
Application number: DE3854524T
Authority: DE
Inventors: Francis P Mccullough; R Vernon Snelgrove
Original assignee: Dow Chemical Co
Current assignee: SGL TECHNIC Ltd ROSS-SHIRE SCHOTTLAND GB
Priority date: 1988-03-07
Filing date: 1988-10-21
Publication date: 1996-04-18
Anticipated expiration: 2008-10-22
Also published as: ZA887890B; AU615677B2; FI895260A7; MX166553B; KR900700283A; ATE128495T1; DE3854524D1; NO894401D0; NZ226592A; US4897303A; BR8807525A; DK555889A; NO174798B; WO1989008551A1; JP2678946B2; EP0331819A2; EP0331819B1; AU2398588A; CA1325557C; EP0331819A3

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft schwimmfähige, offenzellige, kohlenstoffhaltige Fasern enthaltende Gebilde mit niedriger Dichte und guten akustisch und thermisch isolierenden Eigenschaften. Die Erfindung betrifft insbesondere leichtgewichtige, faserige Gebilde, die eine Vielzahl von nichtlinearen kohlenstoffhaltigen Fasern enthalten, die mit einem wasserunlöslichen hydrophoben Material beschichtet sind. Die beschichteten faserigen Gebilde eignen sich für Bekleidungsstücke, insbesondere für Jacken, Springanzüge (jump suits), Schlafsäcke, Schwimmausrüstung usw., und bewirken Schwimmfähigkeit ebenso wie akustische und thermische Isolierung, insbesondere bei Verwendung für die Isolierung von Luftfahrzeugen. Die Erfindung betrifft weiterhin eine schwimmfähige Isolierung für schwimmende Gegenstände, einschließlich von Booten oder Schiffen, die die beschichteten faserigen Gebilde nach der Erfindung enthalten.
Verbesserter thermischer Schutz, der durch Gegenstände mit isolierenden Materialien bewirkt wird, muß den höheren Anforderungen des Umweltschutzes entsprechen. Entflammbarkeit, Rauchentwicklung, Bildung von Schimmel und Mehltau, Verlust an Isoliervermögen im nassen Zustand, Staub und andere reizende Stoffe sind nur eine kurze Liste der Probleme, die mit gegenwärtig als Isoliermaterial für persönliche Gegenstände, wie Kleidungsstücke, Schlafsäcke usw., verwendeten Materialien verbunden sind.
Im Stand der Technik werden zahlreiche Isoliermaterialien, wie Geflügeldaunen, (Eiderenten oder Gänse) und -federn, Asbest, Wolle, Baumwolle, Polyester- und Polypropylenfasern ebenso wie verschiedene Schaummaterialien, wie Polyurethanschaum, als Materialien für die thermische Isolierung bei vielen Anwendungen beschrieben. Geflügeldaunen sind die wirksamsten leichtgewichtigen thermischen Isoliermaterialien. Gegenwärtig werden anstelle von Daunen meistens thermoplastische faserförmige Materialien als thermische Isoliermaterialien gebraucht, die eine befriedigende bis angemessene thermische Isolierung auf Kosten von etwas zusätzlichem Gewicht ergeben, aber weniger akzeptabel sind, weil sie entflammbar sind, bei Einwirkung selbst von mäßiger Hitze schmelzen und toxische Dämpfe erzeugen, wenn sie brennen. Daneben absorbieren diese Materialien des Standes der Technik Feuchtigkeit und Wasser, und keines ist für die Herstellung von schwimmfähigen, leichtgewichtigen Gebilden geeignet, selbst wenn sie mit wasserabweisenden Materialien beschichtet sind.
Es gibt weiterhin einen Bedarf an einer schwimmfähigen, leichtgewichtigen, nicht benetzbaren Isolierung in Luftfahrzeugen, die auch bei drastischen Temperaturwechseln eine wirksame thermische Isolierung ergibt und auch Schall absorbiert. Die Verwendung von beschichteten Glasfasern bedeutet zusätzliches Gewicht für das Luftfahrzeug und hilft wenig, das Luftfahrzeug schwimmfähig zu halten, wenn es zu einer Notlandung in offenen Gewässern gezwungen wird.
Das US-Patent Nr. 4,167,604, erteilt an William E. Aldrich, beschreibt die Verwendung von gekräuselten hohlen Polyesterfasern im Gemisch mit Daunen oder Federn in Form eines mehrschichtigen Streichgarngewebes (multiple ply carded web), das mit einem hitzehärtenden Harz behandelt wird, wodurch ein Gebilde (batting) mit thermischen Isoliereigenschaften entsteht. Das Gewebe ist nicht flammbeständig und ist weder schwimmfähig, noch feuchtigkeitsabweisend. Tatsächlich ist es ein ernsthafter Nachteil, daß das Gewebe entflammbar und nicht schwimmfähig ist und zudem Feuchtigkeit zurückhält.
Das US-Patent Nr. 4,321,154, erteilt an Francois Ledru, bezieht sich auf thermisches Isoliermaterial für hohe Temperaturen, das isolierende Mineralfasern und pyrolytischen Kohlenstoff enthält. Um die Isolierung leichtgewichtig zu machen, wird ein expandierendes Mittel oder werden hohle Teilchen, wie Mikrokügelchen, verwendet. Obwohl dieses Material leichtgewichtig ist, ist es nicht schwimmfähig und absorbiert Feuchtigkeit.
Die europäische Patentveröffentlichung Nr. 0 199 567, veröffentlicht am 29. Oktober 1986, Erfinder F.P. Mc- Cullough et al, mit dem Titel "Carbonaceous Fibers with Spring-Like Reversible Deflection and Method of Manufacture", beschreibt nichtlineare kohlenstoffhaltige Fasern, die zweckmäßig in den schwimmfähigen Gebilden nach der vorliegenden Erfindung verwendet werden.
Im US-Patent Nr. 4,371,585, erteilt an Memon, wird ein Verfahren zum Aufbringen einer Silicon- oder Siloxanbeschichtung beschrieben, das in der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann.
Eine Publikation von Dow Corning Corporation mit dem Titel "Dow Corning Materials For High Technology Applications", 1986, beschreibt Siliconprodukte, einschließlich von Siliconelastomeren, organo-funktionalen Silanen, Chlorsilanen usw., die als Beschichtungsmittel für die Herstellung der schwimmfähigen Gebilde nach der Erfindung verwendet werden können.
Nach der vorliegenden Erfindung wird ein offenzelliges, schwimmfähiges Gebilde bereitgestellt, das als aufschwimmender Gegenstand geeignet ist und eine Vielzahl von nichtlinearen, im wesentlichen irreversibel thermofixierten, federnden, ihre Form wiederherstellenden, ausdehnbaren kohlenstoffhaltigen Fasern enthält, wobei die Fasern ein umkehrbares Auslängungsverhältnis von größer als 1,2:1 und ein Aspektverhältnis (l/d) von größer als 10:1 sowie eine Beschichtung für die kohlenstoffhaltigen Fasern aufweisen, die ein wasserunlösliches, hydrophobes Material enthält.
Die kohlenstoffhaltigen Fasern enthalten mindestens 65 Gew.% Kohlenstoff und haben vorzugsweise eine sinusförmige oder wendelartige Form oder eine kompliziertere strukturelle Kombination dieser Formen, damit die Fasern bei Druckentlastung ihre alte Form zurückgewinnen, wie dies für die Erfindung erforderlich ist.
Das faserige Gebilde nach der Erfindung ist offenzellig oder porös und hat daher eine niedrige Dichte (bulk density), selbst wenn es mit einem wasserunlöslichen, hydrophoben Material beschichtet ist. Die faserigen Gebilde ergeben eine ausgezeichnete thermische und Schallisolierung sowie eine gute reversible Komprimierbarkeit. Die Bezeichnung faseriges Gebilde bezieht sich hierin auf Gegenstände, wie wollartiger flockiger Flausch (fluff), nichtgewebte Vliese, Battings, Filz, Gewebe oder Tuch usw. Vorteilhaft liegt das Gebilde in Form einer flockigen Flausches, eines nichtgewebten Battings, Filzes oder Gewebes vor und hat eine Dichte von 4,8 bis 32 kg/m³.
Überraschenderweise erfordern die Gebilde nach der Erfindung weniger als etwa 10 Gew.% des Beschichtungsmittels, damit sie schwimmfähig werden. Obwohl eine größere Menge Beschichtungsmittel verwendet werden kann, ist dies nicht erforderlich, um die Erfordernisse der Schwimmfähigkeit nach der Erfindung zu erfüllen. Es wurde unerwartet gefunden, daß je nach dem verwendeten hydrophoben Beschichtungsmittel und dem Verwendungszweck des faserigen Gebildes nur die äußere Oberfläche des faserigen Gebildes beschichtet zu werden braucht, um die wünschenswerten aufschwimmenden Eigenschaften zu erhalten.
Die in der vorliegenden Erfindung verwendbaren Beschichtungsmittel können aus beliebigen leichtgewichtigen, wasserunlöslichen Materialien bestehen, die auf die Fasern aufgebracht werden können, um auf ihnen zu haften. Zu den Beschichtungsmitteln zählen geeignete Mittel, wie hochmolekulare Wachse, halogenaliphatische Harze, hitzehärtende und thermoplastische Harze, Ionomere, Siliconprodukte, einschließlich von Kautschuken und Elastomeren, Polysiloxane usw. Bei manchen der bekannten wasserunlöslichen, hydrophoben polymeren Materialien ist es erforderlich, daß sie vernetzt oder gehärtet werden. Zu den bevorzugten Beschichtungsmitteln zählen die Siliconprodukte, Polysiloxane, Polytetrafluorethylen, Polyvinylidenfluorid und Polyvinylchlorid.
Es sollte verstanden werden, daß die Bezeichnung "offenzelliges" faseriges Gebilde bedeutet, daß die Porösität des Gebildes aufrechterhalten wird und daß das Gebilde noch geöffnet werden kann (can still be opened).
Die in der Erfindung verwendeten kohlenstoffhaltigen Fasern können durch Hitzebehandlung von geeigneten kohlenstoffhaltigen Vorläuferstoffen hergestellt werden, z.B. aus einem Aufbau (assembly) aus stabilisierten polymeren Materialien oder Materialien auf Basis von Teeren (Petroleum- oder Kohlenteer). Das polymere Material kann in nicht entflammbare, kohlenstoffhaltige Fasern oder Faserstrukturen oder -konfigurationen umgewandelt werden, die thermisch stabil sind.
Fasern auf Basis von Polyacrylnitril (PAN) werden z.B. durch Schmelz- oder Naßspinnen eines geeigneten fluiden Vorläuferstoffes mit einem normalen nominalen Durchmesser von 4 bis 25 um (Mikron) hergestellt. Die Fasern werden dann als ein Aufbau aus einer Vielzahl von kontinuierlichen Fasern in Strängen (tows) gewonnen und in üblicher Weise (durch Oxidation im Falle von Fasern auf Basis von PAN) stabilisiert. Die stabilisierten Stränge (oder das Stapelgarn, das von zerhackten oder durch Strecken zerbrochenen Stapelnfasern hergestellt wurde) werden danach in wendelartige und/oder sinusartige Form gebracht, und zwar durch Weben oder Stricken der Fasern, Stränge oder des Garns zu einem Gewebe oder Tuch. Das Gewebe oder Tuch wird danach hitzebehandelt, wobei die Fasern in mechanisch unbeanspruchtem Zustand sind, bei einer Temperatur von 525ºC bis 750ºC und in einer inerten Atmosphäre, und zwar innerhalb eines Zeitraumes, um eine durch Hitze induzierte Thermofixierungsreaktion ablaufen zu lassen, in der zusätzliche Vernetzung und/oder eine Vernetzungs/Kettenzyklisierungsreaktion zwischen den ursprünglichen Polymerketten stattfindet. Im niedrigeren Temperaturbereich von 150ºC bis 520ºC erhalten die Fasern in wechselndem Verhältnis zeitweilige oder permanente Fixierung, während in dem oberen Temperaturbereich von 525ºC und höher die Fasern eine im wesentlichen permanente oder irreversible thermische Fixierung erfahren.
Es sollte verstanden werden, daß höhere Temperaturen bis zu etwa 1.500ºC angewandt werden können, es wurde jedoch gefunden, daß die Fasern am flexibelsten sind und bei der Umwandlung in einen wollartigen flockigen Flausch den geringsten Faserbruch zeigen, wenn sie bei einer Temperatur von 525ºC bis 750ºC hitzebehandelt wurden. Das bevorzugte Verfahren zur Herstellung von kohlenstoffhaltigen Fasern ist in der zuvor erwähnten europäischen Patentveröffentlichung Nr. 0 199 567 beschrieben.
Kohlenstoffhaltige Fasern, die von stickstoffhaltigen polymeren Materialien abgeleitet sind, z.B. auf Acrylnitril basieren, haben im allgemeinen einen Stickstoffgehalt von 5 bis 35 Gew.%, vorzugsweise von 16 bis 25 Gew.% und insbesondere von 18 bis 20 Gew.%.
Der "elektrische Widerstand" von kohlenstoffhaltigen Fasern wird bestimmt durch Messung an einem 6K-Faserbündel, dessen einzelne Fasern nominale Durchmesser von 7 bis 20 um (Mikron) haben. Der "spezifische Widerstand" wird aus den Messungen errechnet, wie in der europäischen Patentanmeldung Nr. 0 199 567 beschrieben.
Die für die faserigen Gebilde nach der Erfindung verwendeten kohlenstoffhaltigen Fasern können in drei Gruppen eingeteilt werden, je nach der besonderen Endverwendung und der Umgebung in der sich die Gebilde befinden, in die sie eingearbeitet sind.
In einer ersten Gruppe haben die kohlenstoffhaltigen Fasern einen Kohlenstoffgehalt von mehr als 65 Gew.%, aber weniger als 85 Gew.%, sind nicht elektrisch leitend und haben keine antistatischen Eigenschaften, d.h. sie sind nicht in der Lage, eine elektrostatische Ladung abzuleiten. Die nicht leitfähigen Fasern haben einen elektrischen Widerstand von mehr als 4 x 10&sup6; Ohm/cm und daher einen spezifischen Widerstand von mehr als 10&supmin;¹ Ohm-cm. Es wurde gefunden daß der Stickstoffgehalt der nichtleitfähigen Fasern mehr als etwa 18 Gew.% betrug, wenn sie von einem Acrylpolymeren stammten.
Wenn solche Fasern in einen wollartigen Flausch, Batting usw. umgewandelt und nach der Erfindung beschichtet werden, eignen sie sich als Isoliermaterial für Schlafsäcke, Boote, flotierende Gegenstände usw.
Die kohlenstoffhaltigen Fasern einer zweiten Gruppe sind leicht oder teilweise elektrisch leitfähig und können als antistatisch angesehen werden, d.h. sie haben die Fähigkeit, elektrische Ladungen abzuleiten. Diese Fasern haben einen Kohlenstoffgehalt von mehr als 65 Gew.%, aber weniger als 85 Gew.% und einen elektrischen Widerstand von 4 x 10&sup6; bis 4 x 10³ Ohm/cm. Vorteilhaft beträgt der Stickstoffgehalt 16 bis 20 Gew.%, insbesondere 18 bis 20 Gew.%, wenn die kohlenstoffhaltigen Fasern sich von stabilisierten Acrylfasern als Vorläuferstoff ableiten, d.h. von Fasern auf Basis von Polacrylnitril. Diese Fasern eignen sich nach der Beschichtung ausgezeichnet zur Verwendung als Isoliermaterial für persönliche Gegenstände, bei denen antistatische Eigenschaften ebenso wie Isoliereigenschaften und Schwimmfähigkeit erwünscht sind. Die beschichteten Gebilde (battings) aus der zweiten Gruppe von Fasern eignen sich als Isoliermaterialien für Fliegeranzüge, Jacken, Isoliermaterialien in Luftfahrzeugen, die sowohl Schallisolierung als auch Schwimmfähigkeit bewirken, für Sportkleidung, für Schwimmausrüstung usw.
Die kohlenstoffhaltigen Fasern einer dritten Gruppe haben einen Kohlenstoffgehalt von mindestens 85 Gew.%. Vorteilhaft leiten sich die verwendeten Fasern von stabilisierten Acrylfasern ab und haben einen Stickstoffgehalt von weniger als 10 Gew.%. Als Ergebnis des noch höheren Kohlenstoffgehaltes haben die faserigen Gebilde nach der Erfindung eine höhere elektrische Leitfähigkeit, d.h. einen elektrischen Widerstand von weniger als 4 x 10³ Ohm/cm und dementsprechend einen spezifischen Widerstand von weniger als 10&supmin;¹ Ohm-cm.
Wenn die nichtlinearen kohlenstoffhaltigen Fasern in ein Gebilde, wie ein Batting oder ähnlich, umgewandelt werden, ergeben sie eine bessere Isolierung gegen hohe Temperaturen verglichen mit dem gleichen Gewicht von linearen kohlenstoffhaltigen Fasern. Wegen ihres höheren Kohlenstoffgehaltes haben diese Fasern höhere thermische Isoliereigenschaften. Die Faserstruktur in Form eines wollartigen Flausches zeigt selbst nach Beschichtung mit einem hydrophoben Material gute Komprimierbarkeit und federnde Eigenschaften, wobei die Schwimmfähigkeit, das thermische und akustische Isoliervermögen ebenso wie die elektrische Abschirmwirkung und/oder die Fähigkeit zur elektrischen Erdung erhalten bleiben.
Bevorzugte polymere Vorläufermaterialien sind stabilisierte Acrylfasern, ausgewählt aus Acrylnitrilhomopolymeren, Acrylnitrilcopolymeren und Acrylnitrilterpolymeren. Die Copolymere enthalten vorteilhaft mindestens 85 Mol% Acrylnitril-Einheiten und bis zu 15 Mol% einer oder mehrerer Monovinyl-Einheiten, die mit Styrol, Methylacrylat, Methylmethacrylat, Vinylchlorid, Vinylidenchlorid, Vinylpyridin oder ähnlich copolymerisiert sind. Die Acrylfasern können auch Terpolymere enthalten, vorteilhaft solche, in denen die Acrylnitril-Einheiten mindestens etwa 85 Mol% ausmachen.
Die faserigen Gebilde nach der Erfindung können entweder vor oder nach der Beschichtung mit einem organischen oder anorganischen Bindemittel genadelt, gebauscht oder mit einem flexiblen oder starren Träger haftend verbunden werden, wobei man beliebige der üblichen Materialien und Verfahren anwendet, je nach der Endverwendung und der Umgebung des Gebildes.
Die Beschichtungsmittel, die zur Herstellung der Beschichtung auf den faserigen Gebilden verwendet werden können, lassen sich mittels beliebiger üblicher Verfahren aufbringen, wie Tauchen, Spritzen, Walzenauftrag u.ä. Das aufgebrachte Beschichtungsmittel braucht nicht die gesamte offene Struktur durch und durch bedecken, sollte jedoch vorteilhaft einheitlich verteilt sein. Es sind geeignete schwimmfähige Gegenstände hergestellt worden, bei denen nur die Oberfläche oder ein Teil derselben durch Spritzen des Beschichtungsmittels in Form eines Aerosols auf das faserige Gebilde beschichtet wurde.
Es sollte verstanden werden, daß alle hierin angegebenen Prozentsätze sich auf Gewichtsprozent beziehen.
Beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind in den folgenden Beispielen dargelegt.

Beispiel 1:

A. Herstellung eines Battings

Ein stabilisiertes Polyacrylnitril-Endlosgarn PANOX (R.K. Textiles) 3K (mit 3000 Fasern) oder 6K (mit 6000 Fasern) mit nominalen Durchmessern für die einzelne Faser von etwa 12 Mikron wurde auf einer Flachbettstrickmaschine (flat bed knitting machine) zu einem Stoff mit 3 bis 4 Maschen (loops) pro cm gestrickt. Teile dieses Stoffes wurden sechs Stunden in einer Stickstoffatmosphäre bei 750ºC thermofixiert. Als der Stoff wieder aufgeribbelt, d.h. das Endlosgarn wieder zurückgewonnen wurde, hatte dieses eine Dehnung oder ein umkehrbares Auslängungsverhältnis von 2:1. Das aufgeribbelte Endlosgarn wurde in Teile von verschiedenen Längen von 5 bis 25 cm geschnitten und diese wurden einem Platts Shirley-Öffner (opener) zugeführt. Die Fasern des zerschnittenen Endlosgarnes wurden durch Krämpeln zu einem wollartigen Flausch getrennt, d.h. das entstehende Produkt ähnelte einer verwachsenen, wollartigen Masse oder einem Flausch, in dem die Fasern einen hohen Abstand hatten und als Ergebnis der nichtlinearen Konfiguration der Fasern in hohem Maße wechselseitig fixiert waren.

B. Beschichtungsverfahren

Das Gebilde aus Teil A wurde ausgebreitet und mit einem Aerosolspray besprüht, der ein Fluoralkanharz in einem 1,1,1-Trichlorethan enthaltenden Lösungsmittel enthielt und unter der Handelsbezeichnung "SCOTCHGARD " von Household Products Division/3M verkauft wird. Etwa 90% der äußeren Oberfläche des Gebildes wurde beschichtet. Das Gebilde wurde dann an der Luft getrocknet, um die Beschichtung zu härten, und gewoben. Das Gebilde schwamm auf, als es zwei Stunden in Wasser gelegt worden war. Nach zwei Stunden wurde das Gebilde geschüttelt, ausgequetscht und gewogen. Es waren etwa 0,1% Wasser absorbiert.
Das beschichtete Gebilde eignet sich zur Verwendung als Schwimmhilfsmittel und zur Isolierung für Jacken und Springanzüge.

Beispiel 2

Ein stabilisiertes Endlosgarn, PANOX 3K, wurde auf einer Singer Flachbettstrickmaschine mit vier Maschen/cm gestrickt und dann bei einer Temperatur von 950ºC hitzebehandelt. Das Tuch wurde aufgeribbelt, und das Endlosgarn (das eine Wendeldehnung oder ein umkehrbares Auslängungsverhältnis von größer als 2:1 hatte) wurde auf 7,5 cm Länge zerschnitten. Das zerschnittene Endlosgarn wurde dann auf einer Platt Miniature-Krämpelmaschine zu einem wollartigen Flausch mit Fasern von 2,5 bis 6,5 cm Länge gekrämpelt. Der wollartige Flausch hatte eine hohe elektrische Leitfähigkeit (einen Widerstand von weniger als 4 x 10³ Ohm/cm), gemessen über eine Länge von bis zu 60 cm.
Der Flausch wurde beschichtet, indem er in ein Bad eingetaucht wurde, das eine 20% Lösung von Polyvinylidenfluorid in 1,1,1,-Trichlorethan enthielt. Der Flausch wurde entfernt und an der Luft getrocknet. Der getrocknete Flausch schwamm auf, als er in ein Wasserbad gelegt wurde.

Beispiel 3

Der beschichtete wollartige flausch aus Beispiel 2 wurde als Füllmaterial in eine Thermojacke eingearbeitet. Dazu waren etwa 140 g Flausch als einzige Füllung für die Jakke erforderlich. Die Jacke hatte eine Isolierwirkung, die dem einer mit Daunen (Federn) gefüllten Jacke mit 420 bis 710 g Daunen als isolierender Füllung entsprach. Die Jakke schwamm, als sie in Wasser gelegt wurde.

Beispiel 4

Zwei andere Jacken wurden mit dem beschichteten Flausch des Beispiels 2 gefüllt. In der ersten Jacke waren die verwendeten Fasern ein Gemisch aus den kohlenstoffhaltigen Fasern des Beispiels 2 und 25% einer synthetischen Polyesterbinderfaser, die thermisch auf die kohlenstoffhaltigen Fasern gebunden war. In der zweiten Jacke waren die verwendeten Fasern die kohlenstoffhaltigen Fasern des Beispiels 2 mit 20% eines thermisch härtbaren Epoxidharzes, das thermisch gehärtet war. Beide Jacken enthielten etwa 420 g Isoliermaterial. Beide Jacken wirkten als Schwimmhilfsmittel, als sie getragen wurden und die Träger sich in einen mit Wasser gefüllten Pool begaben.

Claims

1. Offenzelliges, faseriges Gebilde, enthaltend eine Vielzahl von nichtlinearen, im wesentlichen irreversibel thermofixierten, federnden, ihre Form wiederherstellenden, ausdehnbaren kohlenstoffhaltigen Fasern mit einem Kohlenstoffgehalt von mindestens 65 Gewichtsprozent, wobei die Fasern ein umkehrbares Auslängungsverhältnis von größer als 1,2:1 und ein Aspektverhältnis von größer als 10:1 aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß das offenzellige, faserige Gebilde eine Beschichtung aus einem wasserunlöslichen, wasserabweisenden Material besitzt, schwimmfähig ist und für die Verwendung als schwimmender Gegenstand angepaßt ist.

2. Gebilde nach Anspruch 1, wobei sich die kohlenstoffhaltigen Fasern von Ausgangsfasern auf Acrylbasis ableiten, die ausgewählt sind aus Fasern aus Acrylnitrilhomopolymeren, Acrylnitrilcopolymeren und Acrylnitrilterpolymeren, wobei die Copolymeren und die Terpolymeren mindestens 85 Molprozent Acryl-Einheiten und bis zu 15 Molprozent von einer oder mehreren Monovinyl-Einheiten enthalten, die mit einem anderen Polymeren copolymerisiert sind.

3. Gebilde nach Anspruch 2, wobei die Ausgangsfasern einen Durchmesser von 4 bis 25 Mikrometer haben.

4. Gebilde nach den Ansprüchen 1, 2 oder 3, wobei die kohlenstoffhaltigen Fasern einen Kohlenstoffgehalt von mindestens 85 Gewichtsprozent haben, elektrisch leitfähig sind und einen elektrischen Widerstand von weniger als 4x10³ Ohm/cm sowie einen spezifischen Widerstand von weniger als 10&supmin;¹ Ohm-cm aufweisen.

5. Gebilde nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei die kohlenstoffhaltigen Fasern einen Kohlenstoffgehalt von 65 bis 85 Gewichtsprozent haben, nicht elektrisch leitfähig sind oder keinerlei elektrostatische Ladungen ab leitende Eigenschaften

haben und einen elektrischen Widerstand von mehr als 4x10&sup6; Ohm/cm sowie einen spezifischen Widerstand von mehr als 10&supmin;¹ Ohm-cm aufweisen.

6. Gebilde nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei die kohlenstoffhaltigen Fasern einen Kohlenstoffgehalt von 65 bis 85 Gewichtsprozent haben, geringe elektrische Leitfähigkeit und geringe elektrostatische Ladungen ableitende Eigenschaften haben sowie einen elektrischen Widerstand von 4X10&sup6; bis 4x10³ Ohm/cm aufweisen.

7. Gebilde nach jedem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die kohlenstoffhaltigen Fasern permanent thermofixiert sind und sinusförmige und/oder wendelartige Konfiguration aufweisen.

8. Gebilde nach jedem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vielzahl der kohlenstoffhaltigen fasern in Form eines faserigen Gebildes vorliegt, das ausgewählt ist aus wollartigen flockigen Schichten, nicht gewebten Bahnen, Battings, Filzen, Geweben oder Tuchen.

9. Gebilde nach Anspruch 8, wobei das faserige Gebilde in Form einer wollartigen flockigen Schicht, eines nicht gewebten Battings oder Filzes oder einer nicht gewebten Bahn vorliegt und eine Schüttdichte von 4,8 bis 32 kg/m³ hat.

10. Gebilde nach jedem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die wasserunlösliche, wasserabweisende Beschichtung ausgewählt ist aus Ionomeren, duroplastischen Harzen, thermoplastischen Harzen, halogenaliphatischen Harzen, Siliconelastomeren, Siliconkautschuk, Polysiloxanen oder hochmolekularen Wachsen.

11. Gebilde nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die wasserunlösliche, wasserabweisende Beschichtung in einer Menge von weniger als 10 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht des Gebildes, vorhanden ist.

12. Schwimmfähiger isolierter Gegenstand, ausgewählt aus Jacken, Schlafsäcken oder Decken, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierung das beschichtete faserige Gebilde nach jedem der vorhergehenden Ansprüche umfaßt.

13. Schwimmfähige Isolierung für Luftfahrzeuge, gekennzeichnet durch das beschichtete faserige Gebilde nach jedem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 11.

14. Schwimmfähige Isolierung für schwimmende Gegenstände, einschließlich von Booten oder Schiffen, gekennzeichnet durch das beschichtete faserige Gebilde nach jedem der Ansprüche 1 bis 11.