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Dokumentenidentifikation DE10334443B3 24.02.2005
Titel Verwendung einer Zusammensetzung zum Einfärben von Textil-Umlageschläuchen
Anmelder ContiTech Schlauch GmbH, 30165 Hannover, DE
Erfinder Lange, Rainer, 35110 Frankenau, DE;
Tasseki, Metin, 34497 Korbach, DE;
Roßmann, Jörg, 34537 Bad Wildungen, DE;
Laun, Mario, 34537 Bad Wildungen, DE
DE-Anmeldedatum 29.07.2003
DE-Aktenzeichen 10334443
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 24.02.2005
Veröffentlichungstag im Patentblatt 24.02.2005
IPC-Hauptklasse D06P 1/52
IPC-Nebenklasse F16L 11/08   
Zusammenfassung Die Erfindung betrifft eine Zusammensetzung zum Einfärben von Lagen aus textilen Festigkeitsträgern an der Außenseite von Schläuchen. Ferner betrifft die Erfindung Schläuche mit einer äußeren Lage aus textilen Festigkeitsträgern, die mit einer solchen Zusammensetzung eingefärbt sind.
Für geringere Umweltbelastung handelt es sich um eine wässrige Zusammensetzung, die zumindest ein Tensid, zumindest ein Farbmittel und zumindest einen Filmbildner und/oder eine Heißschmelzmasse enthält.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft die Verwendung einer wässrigen Zusammensetzung zum Einfärben von Lagen aus textilen Festigkeitsträgern an der Außenseite von Schläuchen.

Textil-Umlageschläuche sind flexible Schläuche, die mit einer äußeren Lage aus textilen Festigkeitsträgern, der so genannten Umlage, versehen sind. Innerhalb der umhüllenden äußeren Lage können derartige Schläuche mehrere tagen oder Schichten aus unterschiedlichen Elastomeren, thermoplastischen Elastomeren oder Thermoplasten und textilen Festigkeitsträgern aufweisen. Die äußere Lage aus textilen Festigkeitsträgern kann als Geflecht, Gestrick; Gewirk, Gewebe oder dergleichen vorliegen. Textil-Umlageschläuche werden häufig im Niederdruckbereich z. B. als Kraftstoff-, Öl- oder Kompressorschläuche eingesetzt.

Die äußere Lage der Textil-Umlageschläuche wird üblicherweise mit Hilfe einer Lösung aus einer Kautschukmischung in organischem Lösemittel oder mit sogenannten Schlauchlacken aus z. B. Nitrocellulose in organischem Lösemittel – oft schwarz – eingefärbt (Einfärbelösung) und die Festigkeitsträger werden dadurch fixiert, so dass an Schnittkanten ein Ausfransen der Festigkeitsträger vermieden wird. Die Schläuche werden zu diesem Zweck in der Regel vor der Vulkanisation durch einen Tauch- oder Streichvorgang mit der nicht wässrigen Lösung versehen und dann wird der Schlauch vulkanisiert. Als Lösungsmittel für die Einfärbelösung können z. B. Toluol und Essigsäureethylether eingesetzt werden.

Bei der Verwendung von Einfärbelösungen auf der Basis von organischen Lösemitteln ergeben sich einige Nachteile. So erfolgt durch die organischen Lösemitteldämpfe eine Belastung des Arbeitsplatzes und der Umwelt, der nur durch hochwirksame und kostenintensive Absaug- und Rückgewinnungsanlagen entgegengewirkt werden kann. Ferner besteht bei der Arbeit mit organischen Lösemitteln eine erhöhte Brandgefahr.

Bei Kunststoffschläuchen beispielsweise aus PVC, die im Sanitärbereich eingesetzt werden können und die nicht vulkanisiert werden, kann eine Einfärbung der Oberfläche auch durch Aufprägen einer Heißprägefolie erfolgen, wie es beispielsweise in der DE 44 19 120 A1 und der DE 195 20 195 A1 beschrieben ist.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, eine Zusammensetzung zum Einfärben von Lagen aus textilen Festigkeitsträgern an der Außenseite von Schläuchen bereit zu stellen, die die vorgenannten Nachteile im Hinblick auf die Arbeitsplatz- und Umweltbelastung nicht aufweist und daher eine umweltfreundliche Herstellung von Schläuchen mit einer eingefärbten äußeren Lage aus textilen Festigkeitsträgern ermöglicht.

Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch die Verwendung einer wässrigen Zusammensetzung, enthaltend

  • – zumindest ein Tensid,
  • – zumindest ein Farbmittel und
  • – zumindest einen Filmbildner und/oder eine Heißschmelzmasse,
zum Einfärben von Lagen aus textilen Festigkeitsträgern an der Außenseite von Schläuchen.

Der Grundgedanke der Erfindung ist darin zu sehen, dass die Zusammensetzung zum Einfärben auf Wasser als Lösemittel basiert, so dass die Nachteile der organischen Lösemittel, wie Umwelt- und Arbeitsplatzbelastung sowie Brandgefahr, vermieden werden. Die erfindungsgemäße Zusammensetzung muß aber gleichzeitig Tensid, Farbmittel und Filmbildner und/oder Heißschmelzmasse enthalten, um allen anderen Eigenschaften, die eine Einfärbelösung aufweisen muss, zu erfüllen. So muss eine gute Verarbeitbarkeit, eine gute Benetzung der textilen Festigkeitsträger, eine gute Einfärbung, eine gute Haftung und eine gute Fixierung der Fäden an Schnittkanten gewährleistet werden. Gleichzeitig darf die Einfärbelösung die gewünschten Eigenschaften des Schlauches, wie z. B. die Flexibilität, nicht negativ beeinflussen.

Als besonders vorteilhaft im Hinblick auf die Zusammensetzungs- und Schlaucheigenschaften hat es sich erwiesen, wenn die wässrige Zusammensetzung

  • – 0,05 – 1 Gew.-% zumindest eines Tensides,
  • – 0,2 – 3,5 Gew.-% zumindest eines Farbmittels und
  • – 0,3 – 9 Gew.-% zumindest eines Filmbildners und/oder einer Heißschmelzmasse
enthält.

Die Tenside in der Zusammensetzung dienen als Netz- und Entlüftungsmittel, die dazu beitragen, dass die Lage aus textilen Festigkeitsträgern gut und vollständig benetzt und durchtränkt wird. Als Tenside können dem Fachmann für wässrige Lösungen bekannte Tenside, z. B. nichtionische Tenside wie modifizierte Fettalkoholethoxylate, verwendet werden.

Als Farbmittel können Farbstoffe und/oder Pigmente eingesetzt werden. Wegen der höheren Deckkraft ist es allerdings bevorzugt, wenn zumindest eines der Farbmittel ein Pigment, wie z. B. Ruß oder Graphit, ist.

Filmbildner und/oder Heißschmelzmassen (Hotmelt-Beschichtungsmassen) sind in der Zusammensetzung enthalten, um die Farbmittel, insbesondere die Pigmente, zu fixieren und die textilen Festigkeitsträger zu verkleben und damit ein Ausfransen der Umlage des Schlauches beim Schneiden zu verhindern. Als Filmbildner können z. B. Acrylatdispersionen, Polyurethan-, Polyvinylacetat- oder Latexemulsionen eingesetzt werden. Bei den Heißschmelzmassen kann es sich beispielsweise um solche auf der Basis von Polyamiden handeln.

Je nach Schlauchaufbau und verwendetem textilen Festigkeitsträger für die äußere Lage kann die Zusammensetzung entweder zumindest einen Filmbildner oder zumindest eine Heißschmelzmasse enthalten. Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung enthält die Zusammensetzung Filmbildner und Heißschmelzmasse in Kombination, da mit der Kombination der textile Charakter der Umlage weniger stark verändert wird.

Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn die Zusammensetzung 0,1–3 Gew-% zumindest eines Verdickungsmittels enthält. Dadurch wird die Verarbeitbarkeit der Zusammensetzung verbessert und es bleibt genügend von der Zusammensetzung auf dem Schlauch haften. Als Verdickungsmittel können für die Lackindustrie übliche Substanzen wie z. B. Ammoniumsalze polymerer Carbonsäuren zum Einsatz kommen.

Die Zusammensetzung kann noch weitere Substanzen aufweisen, die das Eigenschaftsbild der Zusammensetzung verbessern. Dabei kann es sich z. B. um Entschäumer oder Kunstharze handeln.

Die Herstellung der Zusammensetzung erfolgt durch Zusammenmischen der Bestandteile, wobei in der Regel Wasser vorgelegt wird. Die Textil-Umlageschläuche werden z. B. mit der Zusammensetzung versehen, indem der mit der Umlage versehene Schlauchrohling durch ein Tauchbad mit der Zusammensetzung geführt wird. Überschüssige Zusammensetzung kann mit einem Mittel zum Abstreifen vom Schlauch entfernt werden. Es ist auch möglich, die Zusammensetzung durch Streichen oder Sprühen auf dem Schlauch aufzubringen. Nach der Aufbringung der Zusammensetzung wird der Schlauch thermisch behandelt, so dass die Zusammensetzung aushärtet bzw. trocknet. Die thermische Behandlung kann durch die Vulkanisation des Schlauches oder durch einen Trocknungsvorgang geschehen.

Besonders gut lassen sich solche Schläuche mit der erfindungsgemäßen Zusammensetzung einfärben, deren textile Festigkeitsträger aus Baumwolle, Polyamid, Polyester oder Cellulose bestehen.

Bei den Schläuchen, die mit der erfindungsgemäßen Zusammensetzung eingefärbt werden können, kann es sich um Niederdruckschläuche, wie z. B. Kraftstoff-, Öl- und Kompressorschläuche, handeln.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Es wurde eine Zusammensetzung hergestellt, die neben Wasser modifizierte Fettalkoholethoxylate als Tensid, ein Pigment als Farbmittel, eine Acrylatdispersion als Filmbildner und ein Ammoniumsalz polymerer Carbonsäuren als Verdickungsmittel enthielt. Pro 1000 g Zusammensetzung waren folgende Gew.-Anteile Feststoff vorhanden (Gesamtfeststoffgehalt: 48,2 g auf 1000g):

Mit dieser Zusammensetzung wurde ein Textil-Umlageschlauch durch Tauchen eingefärbt und im Anschluß vulkanisiert. Der Schlauch war in seinen Eigenschaften im Vergleich zu einem Schlauch, der mit organischer Kautschukmischungslösung eingefärbt wurde, nicht beeinträchtigt. Bei der Herstellung ergaben sich aber durch die Verwendung einer wässrigen Lösung deutlich geringere Umwelt- und Arbeitsplatzbelastungen.


Anspruch[de]
  1. Verwendung einer wässrigen Zusammensetzung, enthaltend

    – zumindest ein Tensid,

    – zumindest ein Farbmittel und

    – zumindest einen Filmbildner und/oder eine Heißschmelzmasse,

    zum Einfärben von Lagen aus textilen Festigkeitsträgern an der Außenseite von Schläuchen.
  2. Verwendung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusammensetzung

    – 0,05–1 Gew.-% zumindest eines Tensides,

    – 0,2–3,5 Gew.-% zumindest eines Farbmittels und

    – 0,3–9 Gew.-% zumindest eines Filmbildners und/oder einer Heißschmelzmasse

    enthält.
  3. Verwendung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eines der Farbmittel ein Pigment ist.
  4. Verwendung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusammensetzung Filmbildner und Heißschmelzmasse in Kombination enthält.
  5. Verwendung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusammensetzung 0,1–3 Gew-% zumindest eines Verdickungsmittels enthält.
  6. Verwendung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusammensetzung zumindest einen Entschäumer enthält.
  7. Verwendung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusammensetzung zumindest ein Kunstharz enthält.
  8. Verwendung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die textilen Festigkeitsträger aus Baumwolle, Polyamid, Polyester oder Cellulose bestehen.
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