DK158154B - Fremgangsmaade til fremstilling af overtraek, isaer til brug ved renovering og reparation af automobildaek - Google Patents

Description

- i -

DK 158154 B

Opfindelsen angår en fremgangsmåde til fremstilling af overtræk, som kan hæfte på overflader, men som dog kan fjernes derfra, især til anvendelse ved renovering og reparation af automobildæk.

5 På talrige områder inden for teknikken er der et behov for, at man på overflader kan anbringe overtræk, som hæfter, men alligevel efter behov kan trækkes af igen, og som først og fremmest har stof hæfteevne og høj fleksibilitet, tæthed og iturivningsstyrke og elasticitet. Overtræk af gummi er 10 ganske vist elastiske, fleksible og tætte, men deres iturivningsstyrke lader en del tilbage at ønske, og deres hæfteevne er begrænset.

Der foreligger derfor den opgave at anvise en fremgangsmåde, ved hjælp af hvilken man på simpel måde kan fremstille 15 overtræk, som hæfter sikkert på overfladen af genstande af så mange forskellige materialer som muligt, men som efter behov også kan fjernes fra overfladerne.

Fremgangsmåden ifølge opfindelsen består i det i krav l's kendetegnende del anførte.

20 Fra Kunststoffhandbuch, bd. VII, Polyurethane, 1966, s. 294 er det ganske vist kendt, at termoplastiske polyurethaner er opløselige i opløsningsmidler som dimethylformamid, di-methylacetamid, dimethylsulfoxid, N-methylpyrrolidon, pyri-din og tetrahydrofuran. Der mangler imidlertid en nærmere 25 anvisning på, hvorledes man skal videreforarbejde de på denne måde opløste termoplastiske polyurethaner.

Af Ullmanns Encyclopådie der technischen Chemie, 4. oplag, bd. 11, 1946, s. 316 fremgår det i kapitlet "Fasern, ein-zelne synthetische organische" under mellemoverskriften 30 "3.2.3. Spinnverfahren" som kendt teknik, at højviskose elastomeropløsninger (ca. 20-25%'s i dimethylformamid, vis- - 2 -

DK 158154 B

kositet ca. 50-150 PAs) kan spindes lodret gennem flerhulsdyser i opvarmede spindeskakter, til hvilke der føres yderligere varm luft. Her omtales udelukkende egnetheden af sådanne højviskose elastomeropløsninger til spinding, ved 5 hjælp af hvilke der spindes polyurethan-elastomertråde af højviskose elastomeropløsninger.

Endelig er termoplastisk forarbejdelige polyurethan-elasto-mere egnede til især forarbejdning ved sprøjtestøbning eller til forarbejdning i snekkepresser med henblik på eks-10 trudering, normalt ved opvarmning til en temperatur, som afhænger af deres nøjagtige sammensætning, fx i området 180-240°C. I handelen går de normalt som granulat. Ved afkøling efter gennemført forarbejdning hærder de meget hurtigt. Dannelsen af tynde overtræk ved fx påsprøjtning 15 på overfladen af genstande er vanskelig, fordi elastomer-partiklerne allerede er stærkt afkølet, før de når overfladen på genstandene. Foranstaltninger til modvirkning af en for tidlig afkøling af elastomer-partiklerne er kostbare.

20 Ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen til fremstilling af overtræk benyttes polyurethan-elastomere, som er beregnet til termoplastisk forarbejdning, til fremstilling af en behandlingsvæske. Denne fremstilles ved simpel blanding af en termoplastisk forarbejdelig polyurethanpolymer med et af 25 de tre angivne opløsningsmidler i det ovenfor angivne blandingsforhold, så at der ikke er noget behov for en særlig termisk indstilling.

En således fremstillet behandlingsvæske kan i yderst fin fordeling anbringes på praktisk taget vilkårlige overflader 30 til dannelse af et overtræk med absolut lukket overflade.

Efter den hurtigt foregående fordampning af opløsningsmidlet konstateres det, at det således dannede overtræk hæfter sikkert til overfladen, men at det alligevel efter behov kan trækkes af som en helhed eller, hvis dette under visse - 3 -

DK 158154B

omstændigheder skulle være ønskeligt, i enkeltstykker. Tykkelsen af overtrækket er praktisk taget vilkårlig og afhænger alene af, hvor meget behandlingsvæske man påfører pr. fladeenhed af overfladen. Det er muligt at fremstille 5 såvel ganske tynde folieagtige overtræk som flere millime ter tykke overtræk.

De mest fremtrædende egenskaber ved et overtræk fremstillet ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen er høj hæfteevne på praktisk taget vilkårlige overflader, stor fleksibili-10 tet, så at selv overflader på fx bøjelige genstande kan overtrækkes, samt stor iturivningsstyrke, elasticitet pg tæthed.

Da behandlingsvæsken er let fremstillelig ved simpel blanding af den termoplastisk forarbejdelige polyurethan-ela-15 stomer med et af de tre angivne opløsningsmidler og ligele des er let forarbejdelig, og da endelig et således dannet overtræk har de ovennævnte egenskaber, fås der utallige anvendelsesmuligheder, hvad enten overtrækket skal benyttes til beskyttelse af en overflade eller til forandring af en 20 overfladebeskaffenhed eller til opnåelse af et bedre sam menhold af en genstand.

Behandlingsvæsken kan i øvrigt påføres ved stuetemperatur ved hjælp af en spartel eller en pensel. Den kan også på-sprøjtes ved hjælp af en sprøjtepistol på den pågældende 25 overflade.

Som opløsningsmiddel kommer først og fremmest N,N-dimethyl-formamid (C^H^NO) i betragtning. Dette opløsningsmiddel medfører ved blandingen en opløsning af polyurethan-elasto-meren, der normalt fås som granulat, så at der dannes en 30 homogen behandlingsvæske.

I stedet kan man også benytte N-methylpyrrolidon som opløsningsmiddel . Ganske vist kræves der i så fald en tempera-

DK 158154B

- 4 - tur på mindst 50°C. En lignende temperatur kræver tetrahy-drofuran som opløsningsmiddel. Navnlig på grund af sin simple forarbejdelighed foretrækkes Ν,Ν-dimethylformamid som opløsningsmiddel.

5 Alt efter hvor tyndtflydende eller tyktflydende behand lingsvæsken skal være, indblandes der 10-30 vægtprocent polyurethan-elastomer-granulat i opløsningsmidlet.

Som thermoplastisk forarbejdelige elastomere kommer princi- (R) pielt følgende Desmopan -typer fra firmaet Bayer i be-10 tragtning:

Shore-nårdhed A/D Desmopan - 150 97/52 - 385 85/33 - 455 97/57 - 460 97/59 - 588 89/33 - 786 87/34 - 790 92/42 -DD-1478 98/60 -DD-1573 80 -DD-1581 98/72 -PU-1769 93/40 (T?)

De "bløde" Desmopan -typer W 385, 588, 786 og DD-1573 er bedst egnet til dannelse af behandlingsvæsken ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen.

Umiddelbart efter påføringen af behandlingsvæsken kan man 15 anbringe og tiltrykke et afskåret stykke tekstilstof på det endnu friske overtræk. Tekstilstofafsnittet forankres således fast i overtrækket og danner i praksis en armering, som kan benyttes, når overtrækket er dannet på en meget ru overflade og alligevel skal kunne trækkes af i ét stykke.

2o Overtrækkets iturivningsstyrke forøges yderligere betyde ligt ved indføring eller anbringelse af et tekstilstofaf-

En særlig fordelagtig udformning af fremgangsmåden ifølge opfindelsen er ejendommelig ved det i krav 2's kendetegnen de del anførte.

DK 158154 B

- 5 - snit.

5 Fra DE-PS 1779113 kendes ganske vist en lignende fremgangs måde til dækrenovering, hvor den forud fremstillede gummi-slidbane efter anbringelse på den forberedte karkasse i området for sideudtrædelsesstederne for bindekautsjuklaget ved mekanisk påvirkning skal forbindes fast og tæt med kar-10 kassen. Blandt en række forskelige mekaniske forbindelses midler findes også en foranstaltning, ifølge hvilken gummislidbanen skal forbindes med karkassen ved påsprøjtnig eller påsmøring af et selvhærdende varmefast lag hen over området for bindekautsjuklagets udtrædelsessteder, hvilket 15 lag efter vulkaniseringen af bindekautsjuklaget atter skal fjernes fra det færdige dæk. Der foreslås dog ikke noget egnet materiale til fremstilling og anvendelse til det selvhærdende varmefaste lag.

Det i krav 2 anførte løser netop problemet på revulkanise-20 ringsområdet.

Navnlig til denne anvendelse af fremgangsmåden ifølge opfindelsen er det vigtigt, at overtrækket hæfter sikkert på karkassens og slidbanens overflade, altså på en gummioverflade. Det har vist sig, at overtrækket også har den for-25 nødne varmefasthed til den nødvendige tryk- og varmebehand ling af dækråemnet i overtrykskammeret. Iturivningsstyrken og også den høje trækstyrke er nødvendige, så at overtrækket ikke beskadiges og derved bliver gennemtrængeligt. De ovennævnte egenskaber i forbindelse med en stor hæfteevne 30 sikrer, at slidstrimmelkanterne ikke løsnes, når bindekaut- sjukken kort før vulkaniseringen bliver næsten flydende og derfor mister .sin klæbeevne. Overtrækket er i sig selv lukket, altså tæt over for snavs og fugtighed. Ved - 6 -

DK 158154 B

slutningen af vulkaniseringen kan det sporløst fjernes uden vanskeligheder i ét stykke. Man kan imidlertid også lade det sidde til beskyttelse af dækkets skuldre.

Det er væsentligt, at overtrækket griber ind over binde-5 kautsjuklagets sideudtrædelsessteder. Om overtrækket des uden udbredes til slidbane- eller karkassesiden, afhænger af de foreliggende omstændigheder. Normalt behøver man blot en smal ringformet strimmel, som dækker over de ligeledes ringformede sideudtrædelsessteder af bindekautsjuk-10 laget på begge sider deraf.

Til opnåelse af sammenhold i lagopbygningen i dækråemnet er en yderligere egenskab ifølge opfindelsen væsentlig, nemlig at overtrækket indtil den definitive fordampning af opløsningsmidlet skrumper en lille smule og således befordrer et 15 endnu bedre sammenhold blandt de dele, som det omspænder.

Ligeså fordelagtigt kan opfindelsen benyttes inden for rammerne af en fremgangsmåde til reparation af huller og andre beskadigelser på automobildæk. Til dette formål kendes der, især til reparation af jordbevægelsesdæk, en frem-20 gangsmåde ved hjælp af et hylster, som i det mindste om slutter dækkets reparationssted lufttæt, til dækning og indeslutning af reparationsstedet som beskyttelse mod oxidation og smuds eller fugtighed samt eventuelt til fjernelse af luft- og gasindeslutninger fra rummet mellem hylsteret 25 og dækket ved hjælp af anvendelse af undertryk og/eller overtryk samt under udvulkanisering af den på eller i dækket indførte rågummi ved varmeanvendelse. Denne kendte fremgangsmåde udvikles ifølge opfindelsen yderligere ved den udformning af fremgangsmåden ifølge opfindelsen, som 30 fremgår af krav 3. Der kræves altså ikke mere nogen an bringelse af en hylsterdel med tilhørende rundtgående randtætning ved hjælp af et klæbedygtigt materiale, men hylsteret dannes ved hjælp af overtrækket, som selv hæfter til reparationsstedet og alligevel atter kan trækkes af efter - 7 -

DK 158154 B

gennemførelsen af reparationen. Dog kan overtrækket også blive siddende på reparationsstedet som en yderligere beskyttelse.

Uanset om der dannes et hylster til rundtgående renovering 5 eller til reparation, kan eventuelle luftindeslutninger suges bort med en hul nål, med hvis spids overtrækket gennem-stikkes, hvorefter indstikningsstedet atter tætnes.

Ved alle udformninger af den omhandlede fremgangsmåde er det ifølge opfindelsen muligt at gå frem som angivet i krav 10 4.

Også i en anden sammenhæng med rundtgående renovering af automobildæk inden for rammerne af en fremgangsmåde af ovennævnte art har opfindelsen særlig betydning. Ifølge opfindelsen er det nemlig muligt, at en på en gummislid-15 bane, segmenter eller klodser i presseformen eller efter sammenpresningen mekanisk ved opruning frembragt ru flade lukkes lufttæt med et overtræk af behandlingsvæske. Efter aftrækningen af overtrækket er gummislidbanen uden videre behandling atter forarbejdelig, hvad enten den videre 20 forarbejdning sker kort efter fremstillingen af gummislidbanen eller efter længere tids opbevaring. Overtrækket danner en beskyttelse mod mekanisk eller kemisk beskadigelse af den ru flade, og det kan fremstilles fast-hæftende på gummislidbanens ru flade ved simpel påsmøring 25 af behandlingsvæsken. Denne konserveringsmetode til den rå flade på en gummislidbane overtræffer langt alle hidtil gængse fremgangsmåder til samme formål ved sin enkelhed.

Opfindelsen skal forklares nærmere gennem nedenstående udførelseseksempler.

30 Til renovering af slidbanen på et nedslidt automobildæk fremstilles ved anvendelse af koldrenoveringsmetoden - hvor anvendelsen af et fuldstændigt hylster eller et delhylster - 8 -

DK 158154B

er hensigtsmæssigt eller nødvendigt - en behandlingsvæske, ved hjælp af hvilken der kan dannes et overtræk på dækråem-net, som erstatter det fuldstændige hylster eller delhylsteret. Desuden skal reparationen udføres på karkassen, 5 til hvilken der ligeledes behøves et overtræk i stedet for et hylsterafsnit.

Først fremstilles der en liter behandlingsvæske, i hvilken (R) 25 vægtprocent Desmopan 385 fra firmaet Bayer intensivt blandes så længe med 75 vægtprocent Ν,Ν-dimethylformamid 10 (C,H7N0) som opløsningsmiddel, at polyurethan-elastomer- ( R ) granulatet af Desmopan 385 er fuldstændig opløst og regelmæssigt fordelt i opløsningsmidlet.

Den således fremstillede behandlingsvæske er sejtflydende og kan anbringes på overflader ved hjælp af en pensel, en 15 spartel eller også ved hjælp af en sprøjtepistol under benyttelse af patroner.

(R)

Det skal endnu tilføjes, at Desmopan 385 i og for sig er beregnet til forarbejdning til sprøjtestøbning eller ekstruder ing i et temperaturområde på 180-220°C.

20 Karkassen på det dæk, som skal renoveres hele vejen rundt, forarbejdes på gængs måde i en opruningsmaskine, blæses ren med luft og påsmøres en i handelen gående opløsning på fx benzinbasis. På den således forberedte karkasse anbringes der et ca. 1 millimeter tykt bindekautsjuklag af en i han-25 delen gånde bindekautsjukblanding. En til karkassediamete-ren svarende slidbanering, som i det foreliggende tilfælde er 210 millimeter bred, overstryges ligeledes med i handelen gående opløsningsmiddel, og det samme gælder bindekaut-sjuklaget på karkassen. Det er let at skubbe slidbanerin-30 gen på karkassen ved hjælp af virkningen af opløsningsmidlet, som fremkalder en glideeffekt, i hvert fald før opløsningen eller opløsningsmidlet er trukket ind i bindekaut-sjuklaget og tørret.

- 9 -

DK 158154 B

Ved hjælp af en spartel påfører man nu behandlingsvæsken ringformet på begge karkassesider i området for sideudtrædelsesstederne for bindekautsjuklaget, og dette foregår på en sådan måde, at udtrædelsesstederne overdækkes og lukkes.

5 Påføringen af behandlingsvæsken strækker sig ind til kan ten af slidbaneskulderen udefter og - set fra udtrædelsesstedet for bindekautsjuklaget - omtrent lige så langt radialt indefter. Dog er den i hvert enkelt tilfælde fornødne bredde afhængig af de foreliggende fordringer, og den er 10 vanskelig at fastlægge generelt.

På den påførte behandlingsvæske lægger man en omtrent lige så bred nylonvævstrimmel, som trykkes til, hvorefter den mod karkassen vendende flade af strimlen fugtes fuldstændig med behandlingsvæske.

15 Ved tørringen af behandlingsvæsken eller ved afdampningen af opløsningsmidlet opstår der et til gummioverfladen af karkasseopbygningen fast -og sikkert hæftende overtræk med fuldstændig tæt og lukket overflade. Ved tørringen af behandlingsvæsken iagttages der en skrumpning af overtrækket, 20 hvorved der udøves et tryk på de overtrukne dele.

På grund af overtrækkets store styrkeværdier og absolutte ufølsomhed er allerede en tykkelse på 0,2-0,4 mm nok.

Efter den fuldstændige tørring af behandlingsvæsken opvarmes dækket i overtryksrum til en temperatur på 95°C ved et 25 tryk på 5-6 bar.

Efter udtagningen af det færdige dæk af trykrummet kan overtrækket på begge sider af dækket let rives af. Det kan imidlertid også blive siddende på karkassen, navnlig da overtrækket er farveløst og gennemsigtigt og således næppe 30 synligt. Man benytter en nylonstofstrimmel, fordi dækket bærer en todelt sidedekoration, og fordi behandlingsvæsken derfor til opnåelse af absolut tæthed trænger ind i dybe

DK 158154 B

- ίο - ujævnheder på karkasseflanken og forankrer overtrækket tilsvarende på dette sted. For at man også under disse omstændigheder i hvert tilfælde let og fuldstændigt skal kunne trække overtrækket af karkassen, benytter man en nylon-5 stofstrimmel, så at karkasser med forholdsvis glat flade kan falde bort.

Karkassens reparationssted vulkaniseres i øvrigt i én arbejdsgang med bindekautsjuklaget på karkassen. Efter gængs forberedelse af reparationsstedet og anbringelse og fastgø-10 relse af en bindekautsjukkegle overtrækkes reparationsstedet - på samme måde som før sideudtrædelsesstederne på bindekauts juklaget - med behandlingsvæske, så at der også her dannes et rundt om reparationsstedet på karkassen fasthæf-tende overtræk. Arbejdslettelsen ved anvendelsen af et 15 sådant overtræk er særlig udpræget ved reparation, fordi her, navnlig ved dæk med store klodser, anbringelsen af et rundtgående vakuumtæt hylsterafsnit, som skal tætnes, ofte er ret vanskelig.

Claims (4)

1. Fremgangsmåde til fremstilling af overtræk, som hæfter til overflader, men som er lette at trække af, især til brug ved renovering og reparation af automobildæk, kendetegnet ved, at man danner en behand- 5 lingsvæske af 10-30 vægtprocent termoplastisk forarbejde lig polyurethan-elastomer.og 70-90 vægtprocent opløsningsmiddel bestående af a) Ν,Ν-dimethylformamid (C^H^NO) eller b) N-methylpyrrolidon eller 10 c) tetrahydrofuran ved blanding, og at man til dannelse af et tæt overtræk påfører overfladen behandlingsvæsken ved hjælp af en spartel eller pensel eller påsprøjter den ved hjælp af en sprøjtepistol, hvorpå opløsningsmidlet bringes til fordampning.

2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at man til renovering af slidbanen på et nedslidt pneumatisk eller massivt gummidæk på dækkets forberedte karkasse anbringer et bindekautsjuklag og på dette en forfremstillet gummislidbane, idet man fjerner gasformige 20 indeslutninger mellem de påførte lag, og idet man opvarmer det således forberedte råemne til vulkanisering af bindekauts juklaget i et overtryksrum, idet man før opvarmningen i overtryksrummet i området for sideudtrædelsesstederne for bindekautsjuklaget danner et overtræk ifølge krav 1, 25 og at man efter varmebehandlingen efter behov fjerner over trækket helt eller delvis.

3. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegne t ved, at man til reparation af automobildæk i det mindste i området for dækkets reparationssted, som er fyldt med 30 rågummi, som lufttæt omsluttende hylster til dækning af reparationsstedet til beskyttelse mod oxidation og smuds danner et overtræk ifølge krav 1, som efter gennemførelse DK 158154 B af varmebehandlingen til vulkanisering af rågummien efter behov aftrækkes helt eller delvis.

4. Fremgangsmåde ifølge krav 1-3, kendetegnet ved, at det dannede friske overtræk forstærkes ved anbringelse og tiltrykning af et stykke tekstilstof.