DE3143364A1

DE3143364A1 - "verfahren zum herstellen von schaumstoffkoerpern fuer elektrostatisch gefaehrdete betriebe mittels verkleidung des koerpers an den gefaehrdeten aussenseiten mit einer haut"

Info

Publication number: DE3143364A1
Application number: DE19813143364
Authority: DE
Inventors: Horst W. 4000 Düsseldorf Steinhoff
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1981-11-02
Filing date: 1981-11-02
Publication date: 1983-05-11
Also published as: DE3143364C2

Description

Steinhoff: "Verfahren zum Herstellen ..."
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Schaumstoffkörpern, die an den Außenseiten mit einer niedrigohmigen Haut versehen sind. Derartige Körper finden Verwendung in Betrieben, die durch elektrostatische Aufladungen gefährdet sind. Dazu gehören besonders Bergbaubetriebe unter Tage, bei denen durch elektrostatische Aufladungen gefährliche Explosionen ausgelöst werden können.
Es ist bekannt, daß eine Reihe von Natur- oder synthetischen Werkstoffen besonders dazu neigen, an der Oberfläche elektrostatische Aufladungen hoher Spannungen, im Verhältnis zu der Atmosphäre außerhalb des Werkstoffes selbst, aufzunehmen. Das älteste Beispiel dieser Art ist Bernstein. Eine besondere Neigung zu solchen Aufladungen hat ferner Glas und von den Naturstoffen Schellack sowie die meisten synthetischen Kunststoffe, Dazu gehört auch die Gruppe der Kunststoffe in Schaumform.
Derartige Oberflächenaufladungen können ein erhebliches Spannungspotential zur Umgebung auftauen und durch nicht vermeidbare Kontakte mit dieser, beispielsweise durch Ablage eines Werkzeuges auf dem Schaumstoffkörper, zu plötzlicher funkenbildender Entladung neigen. Eine solche Steinhoff "Verfahren zum Herstellen .,." Entladung ist, besonders im Untertage-Bergbau, wenn gefährliche Grdbengase sich in der Umgebung befinden, für die dort tätigen Menschen lebensgefährlich.
Nun ist der Einsatz von Schaumstoffkörpern in solchen Betrieben nicht vermeidbar, weil in Apparaturen oder beweglichen Geräten, beispielsweise beim Strebausbau, kraft ihrer Konstruktion Hohlräume vorhanden sein müssen, die durch solche Schaumstoffe gegen das Eindringen, oeispielsweise von Fremdstoffen oder Staub, abgeschirmt werden müscen, und dazu eignen sich SchaumscDffkörper synthetischer Art hervor~ ragend, weil diese den nicht vermeidbaren Bewegungen solcher Gerätschaften folgen können, ohne ihre Sicherheitsfunktion zu verlieren.
Die Erfindung hat sich deshalb die Aufgabe gestellt, ein Verfahren zu entwickeln, das Schaumstoffkörper elektrostatisch ungefährlich macht und in gefährcleten Betrieben dadurch ohne weiteres diese Körper einsetzbar macht.
Die Erfindung löst diese Aufgabe, indem sie diese Körper mit einem leitenden und elastischen Überzug versieht. Diese Aufgabe ist von der Fachwelt bisher wegen der Vielfalt der Bedingungen nicht gelöst worden.
Leitende und haftende Überzüge auf Schaumstoff, die eine gewisse Dicke aufweisen müssen, um elektrostatisch ausreichend ableitend wirksam zu sein, machten die Bewegungen des Schaumstoffkörpers nicht mit, weil die Haftung einer solchen Außenhaut an den wenigen Außenporen Steinhoff: "Verfahren zum Herstellen oder Zellen des Schaumstofikörpers notwendigerweise im mechanischen Sinn zu schwach war. Insofern bestand ein Vorurteil der Fachwelt seit langem, obwohl die Notwendigkeit einer solchen Außenhaut als Bedürfnis bestand.
Die Erfindung löst die Aufgabe dadurch, daß der Körper mit teilweise durchgängigen Zellen versehen, im Druckspritzverfahren bei einer Druckhöhe von mindestens 3 und höchstens 6 bar mit einer Dispersion von Polychloropren (Synthesekautschuk) mehrseitig abgedeckt wird, wobei die Dispersion die randständigen Poren und Zellwände durchgängig haftend benetzt. Anschließend wird der so ausgerüstete Schaumstoffkörper bei Raumtemperatur oder auch Außentemperatur in einem Temperaturkanal in bewegter Luft einem Ausdunstungsintervall mittels bewegter Luft innerhalb einer Zeitspanne von U Stunden unterworfen, bis eine Leitfähigkeit (Widerstandswert) von mindestens i07 Ohm erreicht ist.
Dabei ist nach einem besonderen Merkmal desVerfahrens ein Mischungsverhältnis zwischen Polychloropren und Wasser von 50 : 50 bis 40 : 60 einzuhalten. Setzt man für den Ausdunstungsvorgang Warmluft von 4000 ein, so beträgt die notwendige Zeitspanne im Trockenkanal nur noch 3 bis 5 Stunden.
Die Zeichnungen zeigen einige Aus:führungsbeispiele der Erfindung: Fig. 1 zeigt perspektivisch ein Au;bdugera gemäß dur E r-Findung, wobei In der Zelchnun9 die vordere Wange Steinhoff 1,Verfahren zum Herstellen der Wanne zum Teil fortgelassen ist, Fig. 2 zeigt in perspektivischer Darstellung einen ähnlichen Schaumstoffkörper wie in Fig. 1 gemäß der Erfindung.
Das in der Fig. 1 dargestellte Ausbaugerät für den schreitenden Ausbau untertage besteht aus einem in Schreitrichtung S auf dem Liegenden vorschiebbaren Kugelteil 1, das in seinem mittleren Bereich eine Wanne 2 auf\Nei st, die von Seitenwan#gen 3 und 4 begrenzt ist, sowie aus einem Stempel 5, der mit einem Kugelteil 6 zwischen zwei auf dem Boden der Wange befestigten Stützen 7 derart gelenkig angeordnet ist, daß er in Richtung des Pfeiles P geschwenkt werden kann. Die Teile, mit denen der Stempel 5 das Hangende stützt, sowie die Mittel zum Betätigen und Schwenken des Stempels 5 sind in der Fig. 1 nicht dargestellt.
In die Wanne 1 ist ein Schaumstoffkörper d in den Teil der Wanne 2 eingesetzt, der auf der dem Bruch zugekehrten Seite des Stempels 5 liegt.
Der Schaumstoffkörper d liegt an seinen beiden Längsseiten an den Innenflächen der Wangen 3 und 4, an einer Schmalseite, an der die Wange 2 begrenzenden Schrägfläche 2a und an der anderen Schmalseite mit einer entsprechenden Ausnehmung 8a am Stempel 5 an. Er schließt also die Wange 2 auf ihrer dem Bruch zugekehrten Seite ab. Die Ausnehmung ba hat die Form eines Zylinders, dessen Achse in einem Win kel von 750 zur horizontalen Oberfläche des Schaumstoffkörpers geneigt Steinhoff; ~Verfahren zum Herstellen ..." ist und somit am Stempel 5 anliegt, wenn dieser gegen die Vertikale um 150 geneigt ist. Diese Stellung ist in der Figur dargestellt. Wenn der Stempel 5 in Richtung des Pfeiles P geschwenkt wird, drückt er den Schaumstoffkörper 8 zusammen. In der Fig. 1 ist in gestrichelten Linien die Stellung des Stempels 5 bei einem Schwenkwinkel von 35 dargestellt. Der Außenhaut9 gemäß der Erfindung umschließt den Körper 8 mehrseitig.
Der in Fig, 2 dargestellte Schaumstoffkörper unterscheidet sich von dem in Fig. 1 dargestellten dadurch, daß er mit einem Ansatz tic bis auf den Boden der Wanne 2 reicht, ferner dadurch, daß das am Stempel anliegende Ende 8d in einem Winkel von 750 gegenüber der waagerechten Oberseite des Schaumstoffkörpers liegt.
Im Rahmen der Erfindung hat die Westfälische Berggewerksschaftskasse, Bergbau-Versuchsstrecke, "Institut für Explosionsschutz und Sprengtechnik", die elektrostatischen Eigenschaften von sogenannten Kufenfüllstücken, hergerichtet nach dem beschriebenen Verfahren, geprüft.
Bei dem Schaumstoff handelte es sich um einen Polyurethan-Schaumstoff mit der Kennziffer TFR 405, die nach den Prüfungsbestimmungen des Oberbergamtes in Dortmund vom 4.11.66 - 23/9-101.000 - 1/8021/66 -festgelegt worden sind. Dabei ergab sich ein Widerstandswert von 4.2 10# Ohm, wobei die Luftfeuchtigkeit 50 °/Ó betrug.
Das Prüfergebnis liegt wesentlich oberhalb des erforderlichen Mindest- Steinhofr: ~VorFahrun zum Herstellen wertes .
Die nach diesem Verfahren hergestellten Schaumstoffkörper sind für die elektrostatisch gefährdeten Betriebe von erheblichem Wert und bieten erstmals die Lösung eines seit langem anstehenden Problems.
Steinhoff: "Verfahren zum Herstellen . #0 Bezugszi ffern-Ver@ei chni b 1 Kufenteil 2 Wanne 2a Schrägfläche 3 Seitenwange 4 Seitenwange 5 Stempel 6 Kugelteil 7 Stützen 8 Schaumstoffkörper 8a Ausnehmung 8c Ansatz am amStempel anliegendes Ende 9 Außenhaut 11 Zellen in 8 S Schreitrichtung P Schwenkrichtung Leerseite

Claims

"Verfahren zum Herstellen von Schaumstoffkörpern für eleKtrostatisch gefährdete Betriebe mittels Verkleidung des Körpers an den gefährdeten Außenseiten mit einer Haut" Patentansprüche Verfahren zum Herstellen von Schaumstoffkörpern mit niedriger elektrostatischer Aufladefähigkeit für elektrostatisch gefährdete Betriebe, mittels Bekleidung des Körpers an den gefährdeten Seiten mit einer Außenhaut, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper (8) mit teilweise durchgängigen Zellen (11) im Druck-Spritzverfahren bei einer Druckhöhe von 3 mindestens und 6 bar höchstens mit einer Dispersion von Polychloropren (Synthesekautschuk) mehrseitig abgedeckt wird, wobei die Dispersion randstandige Poren und Zellwände durchgängig benetzt, und die so ausgerüsteten Schaumstoffkörper anschließend t)ci Raumtemperatur oder Außentemperatur in einem Temperkanal in bewegter Luft einer Ausdunstung mittels bewegter Luft in Steinhoff: "Verfahren zum Herstellen ..." einem Zeitintervall von 8 Stunden unterworfen sind, bis eine Leitfähigkeit von mindestens 10 Ohm erreicht ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Mischungsverhältnis zwischen Polychloropren und Wasser 50 : 50 bzw. 40 : 60 beträgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausdunstung bei einer Warmlufttemperatur von 40ºC über ein Zeitintervall von 3 bis 5 Stunden erfolgt.