CH466951A

CH466951A - Verfahren zur Herstellung von Druckschläuchen

Info

Publication number: CH466951A
Application number: CH507068A
Authority: CH
Inventors: Vohrer Herbert Ing Dr
Original assignee: Vohrer Herbert Ing Dr
Priority date: 1967-04-17
Filing date: 1968-04-05
Publication date: 1968-12-31
Also published as: SE323804B; AT287422B; ES352803A1; GB1206661A; FR1575708A

Description

Verfahren zur Herstellung von Druckschläuchen
Druckschläuche bestehen, abgesehen von einigen Sonderausführungen, im allgemeinen aus einem elastomeren Innenschlauch, z. B. aus natürlichem oder synthetischem Kautschuk, und aus textilen oder metallischen Druckträgern, die als Geflecht oder als Wickellage auf den Innenschlauch aufgebracht werden. Für gewisse Anwendungszwecke der Druckschläuche kann auf deren Druckträgern auch noch ein sogenannter Aussengummi angeordnet sein, der jedoch lediglich als Schutz der Druckträger gegen äussere mechanische, chemische oder physikalische Einwirkungen dient.

Die Druckschläuche können entsprechend der an sie gestellten Druckanforderungen in drei Gruppen eingeteilt werden, nämlich: 1) in Niederdruckschläuche. Diese bestehen aus einem
Innenschlauch aus Kautschuk, auf dessen Aussen seite ein Textilgeflecht befestigt ist, das z. B. durch
Imprägnieren oder eine Decke aus Kautschuk, den sogenannten Aussengummi, geschützt werden kann; 2) in Hochdmckschläuche. Diese unterscheiden sich von den Niederdruckschläuchen lediglich dadurch, dass sie zwecks Erhöhung der Druckfestigkeit und zur
Sicherheit einen weiteren Druckträger besitzen. Im übrigen ist deren Herstellung die gleiche wie die der Niederdruckschläuche; 3) in Höchstdruckschläuche. Diese besitzen als Druck träger Stahldrahtgeflechte bzw. Stahldrahtumwicke lungen.

Um eine sichere Verwendung dieser Schläu che zu gewährleisten, müssen in ihnen jedoch die einzelnen Schichten fest miteinander verbunden und gegen die eingangs erwähnten äusseren Einflüsse be ständig sein. Dieses Erfordernis lässt sich jedoch häufig nicht erzielen und insbesondere deshalb nicht, weil die als Deckschicht benutzten bekannten Kaut schukarten gegen atmosphärische Einflüsse häufig nicht ausreichend beständig sind, so dass mit der Zeit eine Verrottung der metallischen Dmckträger erfolgt.

Es liegt an sich nahe, den bisher als Deckschicht der metallischen Druckträger benutzten Kautschuk durch chemisch widerstandsfähigere Stoffe, nämlich elastische thermoplastische Kunststoffe, wie z. B. Weich-PVC, zu ersetzen, jedoch macht die unbedingt notwendige Verbindung zwischen diesen Werkstoffen und den Druckträgern Schwierigkeiten.

Die vorliegende Erfindung bezweckt daher, ein Verfahren zu schaffen, nach welchem die genannten Mängel der bisherigen Herstellungsverfahren und der nach diesen erzeugten Druckschläuche behoben werden können.

Sie betrifft somit ein Verfahren zur Herstellung von Druckschläuchen, bestehend aus einem Innenschlauch aus natürlichem oder synthetischem Kautschuk und auf diesem angeordneten, nach aussen gegen mechanische und atmosphärische Einflüsse geschützten Druckträgern aus Textilien oder Metalldrähten, und ist dadurch gekennzeichnet, dass der Innenschlauch im Zuge der Extrusion mit einem Trennmittel aus PVC in Pulverform beschichtet, dieser entweder vor oder nach der Vulkanisation mit einer Geflechts- oder Wickellage aus in PVC eingebetteten Druckträgern versehen und das so hergestellte Gebilde anschliessend zwecks gegenseitiger Verbindung aller Bestandteile vulkanisiert bzw. ausgeheizt wird.

Das PVC-Pulver dient somit einem doppelten Zweck, nämlich einerseits dazu, zu verhindern, dass die noch unvulkanisierten Schläuche während der Vulkanisation durch Kontakt miteinander verkleben, und anderseits als Mittler für die auf die Schlauchseele aufzubringenden, nachstehend noch näher beschriebenen besonderen Druckträger. Das PVC-Pulver wird also nacheinander als Trennmittel und als Haftvermittler benützt. Für die genannten Zwecke ist jedoch nicht jedes PVC-Pulver geeignet, denn es darf bei der Vulkanisationstemperatur von etwa 140-1500 C nicht zusammenbacken. Zweck mässig wird ein PVC-Pulver mit einem K-Wert von etwa 9 () verwendet.

Wird von einem bereits vulkanisierten und mit PVC
Pulver beschichteten Innenschlauch ausgegangen, so er folgt dessen Verbindung mit den in PVC eingebetteten Dmckträgem durch Erhitzen, und wird von einem un vulkanisierten Innenschlauch ausgegangen, so erfolgt dessen Verbindung mit den auf ihn aufgeflochtenen oder aufgewickelten Druckträgern durch die Vulkanisation.

Die in PVC eingebetteten Druckträger werden vor zugsweise in Bandform benützt. weil sie sich in Band form durch Spulen, Flechten oder Wickeln leichter ver arbeiten lassen und in dieser Form auch eine dichtere Umschliessung und somit einen besseren Schutz der
Schläuche gewährleisten.

Um bei dem genannten Beheizen des mit den Druckträgern ummantelten Innenschlauches zwischen den einzelnen PVC-Schichten ein Optimum an Haftfestigkeit zu erreichen, kann zwischen die genannten Schichten im Zuge der Umfiechtung oder Umwicklung auch eine bei etwa 1400 C gelierbare Paste aus einem Mischpolymeri sat aus Vinylacetat und Vinylchlorid in Verbindung mit einem geeigneten Weichmacher mit eingearbeitet werden.

Gegenüber den bekannten Zweischichten-Dmckschläuchen, bei denen auf einen mit einem Geflecht versehenen Schlauch in einem besonderen Arbeitsgang rundum eine in sich geschlossene PVC-Schicht als Schutzschicht aufgespritzt wird, haben die nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellten Schläuche den grossen Vorteil, dass sie aus folgenden Gründen wesentlich weniger kälteempfindlich sind
Bei den vorbckannten Druckschläuchen beruht nämlich deren Biegsamkeit lediglich auf der Biegsamkeit der in sich geschlossenen PVC-Deckschicht des Schlauches. Da jedoch bei Weich-PVC dessen Elastizität bei abnehmbarer Temperatur fortlaufend abnimmt, wirkt sich diese Tatsache auch auf die Biegsamkeit des Schlauches selbst negativ aus.

Dieser Nachteil wird jedoch bei den nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellten Schläuchen behoben, denn bei diesen hängt - obgleich auch bei ihnen die zur Ummantelung der Schläuche benutzten Bänder mit eingebetteten textilen oder metallischen Druckträgern bei Biegungen des Schlauches nicht dehnbar bzw. elastisch sind - die Biegsamkeit des Schlauches nicht von der Elastizität des benutzten PVC ab. sondern von der Beweglichkeit des Geflechtes in sich während des Biegevorganges.

Auch bei höheren Temperaturen haben diese Schläuche gegenüber dem vorbekannten Zweischichten-Schläuchen den Vorteil, dass die Aussenschicht, d. h. das Geflecht, wesentlich dünner und gleichmässiger ausgeführt werden kann. als eine Umspritzung mit Gummi oder PVC.

Die genannten bekannten Zweischichtenschläuche, bei denen das als Druckträger benutzte Textilgeflecht mit einer PVC-Schicht umspritzt wird, haben ferner den Nachteil, dass, wenn sie mit dem einen oder anderen Ende in eine Anschlussarmatur eingepresst und höheren Temperaturen ausgesetzt werden, das erweichte PVC wegfliesst und somit die Armatur gelockert wird.

Bei den nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellten Schläuchen wird dagegen das PVC durch die das Geflecht durchziehenden textilen Druckträger festgehalten.

Ein besonderer Vorteil der neuen Druckschläuche gegenüber allen vorbekannten Zweischichten-Schläuchen besteht ganz allgemein aber auch in ihrer vereinfachten Herstellung, denn während bisher der fertige, mit den Druckträgern beschichtete Schlauch in einem besonderen Arbeitsvorgang mit dem Aussenmantel versehen werden musste, wird der neue Schlauch lediglich nach dem Einstäuben des Rohschlauches mit PVC-Pulver und dem Aufbringen der in PVC eingebetteten Druckträger durch nur einen einzigen Heizvorgang, der die Vulkani sation einschliesst, fertiggestellt, und das aussen auf den Schlauch aufgebrachte Kunststoffprofil mit den in ihm eingebetteten Textilien oder Stahlgeflechten erfüllt hier bei zugleich die Funktion des Aussenschutzes.

Das erfindungsgemässe Verfahren zur EIerstellung der Druckschläuche wird anhand der Zeichnung beispielsweise näher beschrieben. Diese zeigt drei verschiedene Ausführungsformen von Druckschläuchen.

Beispiel I
Herstellung von Niederdruckschläuchen (Fig. I)
Auf einen Rohschlauch von Kautschuk, den sogenannten Innenschlauch, wird im Zuge der Extrusion PVC-Pulver 2 mit einem K-Wert von etwa 90 in dünner Schicht als Trennmittel aufgestäubt. Der Schlauch wird dann vulkanisiert und nach dem Entfernen des überschüssigen PVC-Pulvers mit in bandförmiges PVC eingebetteten Druckträgern 3 umflochten, wobei der Innenschlauch auch im Zuge der Umflechtung mit einer dünnen Schicht einer Paste aus einem N Mischpolymerisat aus Vinylacetat und Vinylchlorid und einem geeigneten Weichmacher versehen werden kann.

Beispiel 2
Herstellung von hdochdruckschEällchen (Fig. 2)
Der mit einer PVC-Schicht 2 bepuderte unvulkanisierte Innenschlauch 1 aus Kautschuk, der auf einen starren oder flexiblen Dorn aufgebracht ist, wird zu- nächst mit zwei Geflechten 4 aus mit PVC rund beschichteten textilen Drudcträgern ummantelt und auf diese Ummantelung dann eine Lage von Druckträgem 5 aufgebracht, die in Bandform mit PVC beschichtet worden sind. Das so hergestellte Gebilde wird dann auf etwa 1450 C erhitzt, wodurch die Vulkanisation des Innenschlauches und dessen Verbindung mit den genannten Deckschichten und die gegenseitige Verbindung der letzteren bewirkt wird.

Die inneren Druckträger können auch, wie bisher üblich, gummiert auf die Schlauchseele aufgebracht, dann mit PVC bepudert und anschliessend mit einem Geflecht aus in bandförmiges PVC eingebetteter textiler Verstärkung ummantelt werden, worauf wieder ausgeheizt wird.

Beispiel 3
Herstellung von HöchstdrucAschläuchen (Fig. 3)
Ein auf einem Dorn befindlicher Innenschlauch 1 aus Kautschuk wird zunächst mit einer Schicht 2 aus PVC-Pulver bepudert und dann mit der erforderlichen Anzahl von Stahldrahtgeflechten bzw. -umwicklungen 6, 7 versehen, wobei zwischen die Geflechts- bzw. Umwicklungslagen im Zuge der Umflechtung bzw. Umwicklung eine Schicht 8 aus einer bei der Vulkanisationstemperatur gelierbaren PVC-PVA-Paste eingebracht wird. Die Aussenseite des insoweit hergestellten Gebildes wird dann wieder mit einem Geflecht aus mit tex tilen Längsverstärkungen versehenen l Kunststoffbändern 9 versehen, worauf der Schlauch auf die Vulkanisationstemperatur erhitzt und nach der Vulkanisation vom Dorn abgezogen wird.

Claims

PATENTANSPRUCH Verfahren zur Herstellung von Druckschläuchen, bestehend aus einem Innenschlauch aus natürlichem oder synthetischem Kautschuk und auf diesem angeordneten, nach aussen gegen mechanische und atmosphärische Einflüsse geschützten Druckträgern aus Textilien oder Metalldrähten, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenschlauch (1) im Zuge der Extrusion mit einem Trennmittel aus PVC (2) in Pulverform beschichtet, dieser entweder vor oder nach der Vulkanisation mit einer Geflechts- oder Wickellage aus in PVC eingebetteten Druckträgern (3) versehen und das so hergestellte Gebilde anschliessend zwecks gegenseitiger Verbindung aller Bestandteile vulkanisiert bzw. ausgeheizt wird.

UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass als Trennmittel und Haftmittel (2) ein PVC-Pulver mit einem K-Wert von etwa 90 benutzt wird.

2. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass auf den mit PVC-Pulver beschichteten Innenschlauch (1) übereinander mehrere Geflechts- oder Wickellagen (4, 5) aus in PVC eingebetteten textilen oder metallischen Druckträgern angeordnet werden und von diesen die dem Innenschlauch benachbarten Geflechts- oder Wickellagen (4 bzw. 6, 7) vorzugsweise aus mit PVC rundbeschichteten Druckträgern und die auf letzteren angeordneten Geflechts- oder Wickellagen (5 bzw. 9) aus mit bandförmig beschichteten Druckträgern bestehen.

3. Verfahren nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass im Zuge der Umflechtung oder Umwicklung des Innenschlauches (1) mit den die textilen oder metallischen Druckträger enthaltenden Bändern oder Garnen zwischen die aufeinander folgenden Lagen eine bei der Vulkanisationstemperatur gelierfähige PVC Paste (6, 7) eingestrichen wird.