DE3930350A1 - TUBE - Google Patents

TUBE

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DE3930350A1
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hose
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Alfred Braun
Miklos Dipl Chem Dr Dobo
Josef Huesen
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PAHL GUMMI ASBEST
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PAHL GUMMI ASBEST
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L11/00—Hoses, i.e. flexible pipes
    • F16L11/04—Hoses, i.e. flexible pipes made of rubber or flexible plastics
    • F16L11/12—Hoses, i.e. flexible pipes made of rubber or flexible plastics with arrangements for particular purposes, e.g. specially profiled, with protecting layer, heated, electrically conducting

Abstract

Hoses (1) made of natural or synthetic rubber material and intended for the conveyance of aggressive fluids are coated with an inner layer (5) of fluorinated plastic. In order to improve the system of adhesion between the inner layer (5) of fluorinated plastic and the body of the hose, it is proposed that a coat of an adhesion mixture (6) is applied, said coat consisting of elastomers and additives and being attached to the inner layer (5) by means of an adhesive material (7).

Description

Die Erfindung betrifft einen Schlauch, insbesondere zum Durchleiten aggressiver Flüssigkeiten, mit einem Aufbau aus natürlichem oder synthetischem Gummimaterial, in das gege­ benenfalls Verstärkungslagen eingearbeitet sind, sowie einer Innenschicht aus Fluorkunststoff.The invention relates to a hose, in particular for Passing aggressive liquids, with a build up natural or synthetic rubber material in which reinforcement layers are also incorporated, as well an inner layer made of fluoroplastic.

Um aggressive Flüssigkeiten, wie Säuren, Laugen, Lösungs­ mittel oder dergleichen, fördern zu können, müssen Schläu­ che mit einer chemisch beständigen Innenschicht ausgeklei­ det sein. Diese Innenschicht soll aber so gestaltet sein, daß die guten Eigenschaften von Schläuchen, wie Flexibili­ tät, Druckfestigkeit, Saugfestigkeit und dergleichen, er­ halten bleiben.To aggressive liquids such as acids, bases, solutions means or the like, to be able to promote, must be smart with a chemically resistant inner layer det be. However, this inner layer should be designed that the good properties of hoses, such as Flexibili act, compressive strength, suction strength and the like, he hold on.

Fluorkunststoff hat sich als Innenschicht bereits bestens bewährt, da er gegen eine große Anzahl verschiedenster aggressiver Medien resistent ist.Fluoroplastic has already worked well as an inner layer proven because it is used against a large number of different aggressive media is resistant.

Andererseits ist aber Fluorkunststoff äußerst schwierig zu verarbeiten, und er hat insbesondere gegenüber den ver­ schiedensten Gummimaterialien eine nur geringe Haftfähig­ keit.On the other hand, however, fluoroplastic is extremely difficult to process, and he has particularly towards the ver various rubber materials have only a low adhesive strength speed.

Aus der EU-OS 02 22 323 ist es bekannt, die Innenschicht aus Fluorkunststoff dadurch an der Innenwand eines Gummi­ schlauchs zu befestigen, daß zwischen die Gummiinnenwand und die Innenschicht aus Fluorkunststoff ein textiles Flä­ chengebilde eingebettet wird. Die Fäden und Fasern des textilen Flächengebildes sollen dabei einerseits von dem Material der Innenschicht und andererseits von dem Gummi­ material des Schlauchaufbaus räumlich hinter- bzw. umfaßt werden. Eine derartige, im wesentlichen auf einer mechani­ schen Verankerung beruhende Erfindung ist jedoch nicht immer ausreichend; insbesondere bei Temperaturerhöhungen dürfte eine solche bekannte Verbindung zu schwach sein. Darüber hinaus ist die Herstellung einer solchen Verbindung mit einem erheblichen Aufwand verbunden.The inner layer is known from EU-OS 02 22 323 made of fluoroplastic on the inner wall of a rubber  to attach that hose between the rubber inner wall and the inner layer made of fluoroplastic is a textile surface chengebilden is embedded. The threads and fibers of the Textile fabric should on the one hand by the Material of the inner layer and on the other hand of the rubber Material of the hose structure spatially behind or includes will. Such, essentially on a mechani Anchoring based invention is not, however always sufficient; especially with temperature increases such a known connection may be too weak. In addition, the establishment of such a connection associated with a considerable effort.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Haftsystem zwischen der Innenschicht aus Fluorkunststoff und der Innenfläche des Schlauchaufbaus zu verbessern und insbeson­ dere den Herstellungsaufwand eines mit einer Fluorkunst­ stoff-Innenschicht versehenen Schlauches zu reduzieren.The invention has for its object the adhesive system between the inner layer made of fluoroplastic and the To improve the inner surface of the hose assembly and in particular the manufacturing effort one with a fluor art to reduce the inner layer of the hose.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß zwischen der Innenschicht und dem Aufbau des Schlauches eine Schicht aus einer Haftmischung vorgesehen ist, die aus Elastomeren sowie Zuschlagstoffen besteht, und daß die Haftmischungsschicht über ein Haftmittel mit der Innen­ schicht verbunden ist.According to the invention, this object is achieved in that between the inner layer and the structure of the hose a layer of an adhesive mixture is provided, which consists of Elastomers and additives exist, and that the Adhesive mixture layer over an adhesive with the inside layer is connected.

Durch das erfindungsgemäße Haftsystem wird die Dehäsion des Fluorkunststoffes gegenüber dem Gummimaterial des Schlauch­ aufbaus äußerst wirksam überwunden, und es wird ein guter Verbund erzielt, der mit relativ geringem Aufwand herstell­ bar ist.The adhesion system of the invention Fluoroplastic compared to the rubber material of the hose construction overcome extremely effectively, and it will be a good one Achieved composite that produces with relatively little effort is cash.

Die Haftmischungsschicht und das Gummimaterial des Schlauchaufbaus sind vorzugsweise durch Vulkanisation mit­ einander verbunden, wodurch ein inniger Verbund entsteht.The adhesive mixture layer and the rubber material of the Hose construction is preferably by vulcanization connected to each other, creating an intimate bond.

Als Material für die Haftmischungsschicht eignet sich ins­ besondere natürlicher oder synthetischer Kautschuk, der Alterungsschutzmittel, Weichmacher sowie Vulkanisations­ mittel enthält.Ins is a suitable material for the adhesive mixture layer  special natural or synthetic rubber, the Anti-aging agent, plasticizer and vulcanization contains medium.

Vorzugsweise wird bei der Haftmischungsschicht als Kautschuk halogenierter Butylkautschuk, beispielsweise Chlorbutylkautschuk, verwendet.The adhesive mixture layer is preferably used as Halogenated butyl rubber, for example Chlorobutyl rubber used.

Als Füllstoffe werden in der Haftmischung zweckmäßig helle Füllstoffe verwendet, durch die die Haftfähigkeit der Haft­ mischung noch verbessert werden kann.Appropriately bright fillers are used in the adhesive mixture Fillers used by which the adherence of the adhesive mixture can still be improved.

Zur weiteren Verbesserung, insbesondere zwischen der Haft­ mischungsschicht und der Innenschicht, kann die Haft­ mischungsschicht Resorcin und Formaldehydspenderkomponenten enthalten.For further improvement, especially between detention mixture layer and the inner layer, the adhesion mixture layer resorcinol and formaldehyde donor components contain.

Die Haftmischungsschicht braucht nur relativ dünn ausgebil­ det zu sein. Es genügt eine Schichtdicke von etwa 0,2 bis 2 mm.The adhesive mixture layer only needs to be made relatively thin to be det. A layer thickness of approximately 0.2 to is sufficient 2 mm.

Als Haftmittel werden zweckmäßig Substanzen mit freien Iso­ cyanatgruppen verwendet.Substances with free iso are expediently used as adhesives cyanate groups used.

Vorzugsweise werden hochaktive Polyisocyanate eingesetzt, beispielsweise in Form einer 20%igen Lösung von Triphenyl­ methantriisocyanat in Methylenchlorid. Ein solches Haft­ mittel kann auf die Innenschicht leicht aufgetragen werden.Highly active polyisocyanates are preferably used, for example in the form of a 20% solution of triphenyl methane triisocyanate in methylene chloride. Such a detention medium can be easily applied to the inner layer.

Für die aus Fluorkunststoff bestehende Innenschicht wird zweckmäßig Folienmaterial verwendet. Das Folienmaterial weist vorzugsweise eine Dicke von 0,02 bis 1 mm auf.For the inner layer made of fluoroplastic expediently used film material. The foil material preferably has a thickness of 0.02 to 1 mm.

Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise veran­ schaulicht und im nachstehenden im einzelnen anhand der Zeichnung beschrieben. The invention is example in the drawing clear and in detail below based on the Drawing described.  

In der Zeichnung ist ein Teilschnitt durch einen Schlauch 1 dargestellt.In the drawing, a partial section through a hose 1 is shown.

Der Schlauch 1 kann in beliebiger herkömmlicher Weise auf­ gebaut sein, und zwar aus einer Decke 2, einer Seele 3 sowie mehreren zwischen diesen angeordneten Verstärkungs­ lagen 4 aus Textil- und/oder Stahlkord und gegebenenfalls einer eingearbeiteten Stahl- oder Kunststoffschrauben­ wendel.The hose 1 can be built in any conventional manner, namely from a blanket 2 , a core 3 and several reinforcement layers 4 arranged between them, made of textile and / or steel cord and optionally a built-in steel or plastic screw.

Der Schlauch ist mit einer Innenschicht 5 aus Fluorkunst­ stoff versehen, die aus Folienmaterial mit einer Dicke von etwa 0,02 bis 1 mm besteht.The tube is provided with an inner layer 5 made of fluoroplastic, which consists of film material with a thickness of about 0.02 to 1 mm.

Zwischen der Innenschicht 5 und der Seele 3 des Schlauchs 1 ist ein Haftsystem vorgesehen, welches die Dehäsion zwi­ schen Fluorkunststoff und Gummi überwindet.Between the inner layer 5 and the core 3 of the hose 1 , an adhesive system is provided which overcomes the adhesion between the fluoroplastic and rubber.

Als Haftsystem dient eine Schicht 6 aus einer Haftmischung, die über der Innenschicht 5 aufgebracht wird. Die Haft­ mischung besteht aus natürlichem oder synthetischem Kautschuk, welcher Alterungsschutzmittel, Weichmacher sowie Vulkanisationsmittel enthält.A layer 6 made of an adhesive mixture, which is applied over the inner layer 5 , serves as the adhesive system. The adhesive mixture consists of natural or synthetic rubber, which contains anti-aging agents, plasticizers and vulcanizing agents.

Vor dem Aufbringen der Haftmischungsschicht 6 wird auf die Innenschicht 5 ein Haftmittel 7 aufgetragen, beispielsweise eine 20%ige Lösung von Triphenylmethantriisocyanat in Methylenchlorid. Durch dieses Haftmittel wird die Haft­ fähigkeit zwischen der Innenschicht 5 und der Haft­ mischungsschicht 6 so weit erhöht, daß eine Trennung der Innenschicht 5 und der Haftmischungsschicht 6 selbst unter extremen Bedingungen nicht zu erwarten ist.Before the adhesive mixture layer 6 is applied, an adhesive 7 is applied to the inner layer 5 , for example a 20% strength solution of triphenylmethane triisocyanate in methylene chloride. By this adhesive, the adhesive ability between the inner layer 5 and the adhesive mixture layer 6 is increased so much that a separation of the inner layer 5 and the adhesive mixture layer 6 is not to be expected even under extreme conditions.

Das über der Haftmischungsschicht 6 aufgebrachte Gummimate­ rial des Schlauchaufbaus wird an die Haftmischungsschicht 6 anvulkanisiert, wodurch eine innige Verbindung zwischen der Haftmischungsschicht 6 und den darüberliegenden Schichten geschaffen wird.The rubber material applied over the adhesive mixture layer 6 of the hose structure is vulcanized onto the adhesive mixture layer 6 , thereby creating an intimate connection between the adhesive mixture layer 6 and the layers above.

Die Herstellung des Schlauchs wird folgendermaßen durch­ geführt: Zunächst wird zur Herstellung der Innenschicht 5 eine Folie aus Fluorkunststoff, die eine Dicke von 0,02 bis 1 mm auf­ weist, schraubenlinienförmig auf einem Dorn aufgewickelt, wobei sich die übereinanderliegenden Ränder der Folie in einer Breite von 5 bis 6 mm überlappen.The production of the hose is carried out as follows: First, to produce the inner layer 5, a film made of fluoroplastic, which has a thickness of 0.02 to 1 mm, is wound helically on a mandrel, the edges of the film lying one above the other having a width overlap by 5 to 6 mm.

Nach Herstellung der Innenschicht 5 wird das Haftmittel 7 aufgetragen. Das Auftragen kann mit Hilfe eines Pinsels oder dergleichen erfolgen.After the inner layer 5 has been produced , the adhesive 7 is applied. The application can be done with the help of a brush or the like.

Auf die so vorbereitete Innenschicht 5 wird die Haft­ mischungsschicht 6 in einer Schichtstärke von etwa 0,2 bis 2 mm aufgebracht. Beispielsweise besteht die Haftmischungs­ schicht aus Chlorbutylkautschuk, dem helle Füllstoffe, Alterungsschutzmittel, Weichmacher, Vulkanisationsmittel sowie ein Haftvermittler beigefügt sind.On the inner layer 5 thus prepared, the adhesive mixture layer 6 is applied in a layer thickness of about 0.2 to 2 mm. For example, the adhesive mixture layer consists of chlorobutyl rubber, the light fillers, anti-aging agents, plasticizers, vulcanizing agents and an adhesion promoter are added.

Die so vorbehandelte Innenschicht aus Fluorkunststoff wird anschließend bei Schmelztemperatur des Fluorkunststoffs unter Druck vulkanisiert. Dabei wird einerseits eine innige Verschweißung der sich überlappenden Folie der Innenschicht 5 erreicht, und zum anderen wird unter Vermittlung des Haftmittels 7 eine dauerhafte und gute Bindung zwischen der Innenschicht 5 und der Haftmischungsschicht 6 erzielt.The inner layer made of fluoroplastic pretreated in this way is then vulcanized under pressure at the melting temperature of the fluoroplastic. On the one hand, an intimate welding of the overlapping film of the inner layer 5 is achieved, and on the other hand, a permanent and good bond between the inner layer 5 and the adhesive mixture layer 6 is achieved by means of the adhesive 7 .

Nach diesem Behandlungsschritt werden auf die Haft­ mischungsschicht 6 die übrigen Lagen des Schlauchaufbaus aufgebracht, und zwar die Seele 3, die Verstärkungslagen 4 sowie die Decke 2. Die Gesamtheit der Lagen wird anschlie­ ßend vulkanisiert.After this treatment step, the remaining layers of the hose structure are applied to the adhesive mixture layer 6 , specifically the core 3 , the reinforcement layers 4 and the cover 2 . The entire layer is then vulcanized.

BezugszeichenlisteReference symbol list

 1 Schlauch
 2 Decke
 3 Seele
 4 Verstärkungslagen
 5 Innenschicht
 6 Haftmischungsschicht
 7 Haftmittel 1 hose
2 blanket
3 soul
4 reinforcement layers
5 inner layer
6 adhesive mixture layer
7 adhesive

Claims (12)

1. Schlauch, insbesondere zum Durchleiten aggressiver Flüssigkeiten, mit einem Aufbau aus natürlichem oder synthetischem Gummimaterial, in das gegebenenfalls Verstärkungslagen eingearbeitet sind, sowie einer Innenschicht aus Fluorkunststoff, dadurch ge­ kennzeichnet, daß zwischen der Innenschicht (5) und dem Aufbau (2, 3, 4) des Schlauchs eine Schicht (6) aus einer Haftmischung vorgesehen ist, die aus Elastomeren sowie Zuschlagstoffen besteht, und daß die Haftmischungsschicht (6) über ein Haftmittel (7) mit der Innenschicht (5) verbunden ist.1. Hose, in particular for the passage of aggressive liquids, with a structure made of natural or synthetic rubber material, into which reinforcing layers are optionally incorporated, and an inner layer made of fluoroplastic, characterized in that between the inner layer ( 5 ) and the structure ( 2 , 3 , 4 ) a layer ( 6 ) of an adhesive mixture of the hose is provided, which consists of elastomers and additives, and that the adhesive mixture layer ( 6 ) is connected to the inner layer ( 5 ) via an adhesive ( 7 ). 2. Schlauch nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Haftmischungsschicht (6) und das Gummimaterial des Aufbaus (2, 3, 4) durch Vulkani­ sation miteinander verbunden sind.2. Hose according to claim 1, characterized in that the adhesive mixture layer ( 6 ) and the rubber material of the structure ( 2 , 3 , 4 ) are connected together by Vulkani tion. 3. Schlauch nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Haftmischungsschicht (6) aus natürlichem oder synthetischem Kautschuk besteht, der Alterungsschutzmittel, Weichmacher und Vulkanisationsmittel enthält.3. Hose according to claim 1 or 2, characterized in that the adhesive mixture layer ( 6 ) consists of natural or synthetic rubber, which contains anti-aging agents, plasticizers and vulcanizing agents. 4. Schlauch nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß die Haft­ mischungsschicht aus halogeniertem Butylkautschuk auf­ gebaut ist.4. Hose according to one of claims 1 to 3, there characterized by that detention  Mixture layer made of halogenated butyl rubber is built. 5. Schlauch nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da­ durch gekennzeichnet, daß die Haft­ mischungsschicht (6) helle Füllstoffe enthält.5. Hose according to one of claims 1 to 4, characterized in that the adhesive mixture layer ( 6 ) contains bright fillers. 6. Schlauch nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da­ durch gekennzeichnet, daß die Haft­ mischungsschicht (6) Resorcin und Formaldehydspender­ komponenten enthält.6. Hose according to one of claims 1 to 5, characterized in that the adhesive mixture layer ( 6 ) contains resorcinol and formaldehyde donor components. 7. Schlauch nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da­ durch gekennzeichnet, daß die Haft­ mischungsschicht (6) eine Dicke von ca. 0,2 bis 2 mm aufweist.7. Hose according to one of claims 1 to 6, characterized in that the adhesive mixture layer ( 6 ) has a thickness of about 0.2 to 2 mm. 8. Schlauch nach einem der Ansprüche 1 bis 7, da­ durch gekennzeichnet, daß das Haft­ mittel (7) aus Substanzen mit freien Isocyanaten besteht.8. Hose according to one of claims 1 to 7, characterized in that the adhesive means ( 7 ) consists of substances with free isocyanates. 9. Schlauch nach Anspruch 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Haftmittel (7) aus hoch­ aktiven Polyisocyanaten besteht.9. Hose according to claim 8, characterized in that the adhesive ( 7 ) consists of highly active polyisocyanates. 10. Schlauch nach Anspruch 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Haftmittel (7) aus einer 20%igen Lösung von Triphenylmethantriisocyanat in Methylenchlorid besteht.10. Hose according to claim 9, characterized in that the adhesive ( 7 ) consists of a 20% solution of triphenylmethane triisocyanate in methylene chloride. 11. Schlauch nach einem der Ansprüche 1 bis 10, da­ durch gekennzeichnet, daß die Innen­ schicht (5) aus Folienmaterial besteht.11. Hose according to one of claims 1 to 10, characterized in that the inner layer ( 5 ) consists of film material. 12. Schlauch nach Anspruch 11, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Folienmaterial der Innen­ schicht (5) eine Dicke von 0,02 bis 1 mm aufweist.12. Hose according to claim 11, characterized in that the film material of the inner layer ( 5 ) has a thickness of 0.02 to 1 mm.
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