DE3145547C2 - Matte zur Aufnahme von organischen Flüssigkeiten, vorzugsweise Öl - Google Patents

Matte zur Aufnahme von organischen Flüssigkeiten, vorzugsweise Öl

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Abstract

Nach der Erfindung wird eine Öl- bzw. organische Flüssigkeiten aufnehmende Matte vorgeschlagen, deren Besonderheit darin besteht, daß sie einen ein- oder beidseitig mit einem Vlies aus synthetischen Fasern versehenen Kern aus geschlossenporigem Schaumstoff aufweist. Auf diese Weise erhält man eine gute Schwimmfähigkeit bei gleichzeitig noch ausreichendem Aufnahmevermögen für Öl bzw. sonstige organische Flüssigkeiten. Zur Herstellung einer derartigen Matte ist vorgesehen, die Vlies-Lagen auf den Schaumstoff-Kern aufzunadeln und anschließend das so entstandene Schichtgebilde einer Wärmebehandlung bis zum Beginn des thermoplastischen Bereiches des Schaumstoffes bzw. der Fasern zu unterziehen, wobei außerdem eine Kalander-Behandlung vorgesehen ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Matte zur Aufnahme von auf einer Wasseroberfläche schwimmenden, organischen Flüssigkeiten, insbesondere öl, bestehend aus ei- * hem die organische Flüssigkeit aufnehmenden; Vlies aus synthetischen Fasern, das mit einem eine geschlossene Oberfläche aufweisenden und kein Wasser aufnehmenden Schwimmkörper Verbunden ist Unter «Matte« ist dabei auch ein Gebilde zu verstehen, welches verhältnismäßig dick ist, jedoch nur eine geringe Flächenausdehnung besitzt, beispielsweise auch in Form eines Ban
des bzw. Streifens.
Eine Matte dieser Art ist durch die US-PS 40 52 306 bekanntgeworden.
Solche Matten werden beispielsweise zwischen Schiffen bzw. sonstigen Halteelementen mittels Seilen ausgespannt. Bei einem derartigen Vorgehen treten gewisse Beschränkungen in den Einsatzmöglichkeiten auf. Beispielsweise müssen bei Aussparungen zwischen Schiffen stets wenigstens zwei Schiffe vorhanden sein, die einen ganz bestimmten gegenseitigen Abstand einhalten müssen. Dies bereitet vor allem bei höherem Wellengang u. b. erhebliche Schwierigkeiten und bedingt die Verwendung entsprechend starker und damit auch schwerer Seile, was wiederum dazu führt, daß mit einem Absinken der das Öl aufnehmenden Vliese unter die Wasseroberfläche gerechnet werden muß. Auch bei höherem Wellengang besteht eine erhebliche Gef->hr. daß die Vliesbahn nicht einwandfrei auf der Wasseroberfläche schwebt
Werden Schwimmkörper verwendet, die an dem ölaufnehmenden Medium befestigt sind, ergeben sich u. U. wesentliche Mangel bezüglich der Stabilität, weil die Verbindung zwischen dem öl&ufsaugenden Medium und den Schwimmkörpern entsprechend gestaltet werden muß. um ein Abreißen der Schwimmkörper zu vermeiden. Weiterhin bereitet die Handhabung derartiger
. ölaufsaugender Matten Schwierigkeiten, weil ja beim Ausbringen der Matten sorgfältig darauf geachtet werden muß, daß die Schwimmkörper und die Matte sich in der richtigen gegenseitigen Lage befinden.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, bei einer Matte der eingangs erwähnten Art die Stabilität zu verbessern und ihre Handhabung zu erleichtern.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird die eingangs erwähnte Matte so ausgebildet, daß sich der Schwimmkörper über die gesamte Mattenfläche erstreckt und zumindest einseitig von dem Vlies abgedeckt ist
Während man somit bisher davon ausging, daß, um eine möglichst große Aufnahmefähigkeit für Ö! od. dg!.
zu erreichen, die Matte durchgehend aus Vlies aus synthetischen Fasern bestehen soll, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, lediglich noch eine Vlies-Außenschicht vorzusehen, die einen eine geschlossene Oberfläche aufweisenden und kein Wasser aufnehmenden Schwimmkörper abdeckt Durch die Verwendung eines solchen Schwimmkörpers läßt sich das spezifische Gewicht der Matte so niedrig halten, daß sie unter allen Bedingungen einwandfrei schwimmfähig ist. Trotzdem wird aber immer noch eine ausreichende Aufnahmefähigkeit für or-
ganische Flüssigkeiten, insbesondere Öi, erreicht was wohl darauf zurückzuführen ist, daß die Anlagerung des Öles bzw. der organischen Flüssigkeiten ohnehin im allgemeinen nur in aen äußeren Lagen des Vlieses erfolgt, weil bei deren Beladung mit Öl od. dgl. ein weiteres Eindringen ins Innere der Matten bei den bekannten Matten nur noch sehr langsam ert'oigt.
Ein wesentlicher Vorteil der Matte nach der Erfindung gegenüber dem bekannten Vorgehen ist nun darin zu sehen, daß das ölaufsaugende Medium und der Schwimmkörper quasi einstückig sind. Hierdurch erhält man eine, sehr hohe Stabilität der Matte, wodurch gewährleistet ist,1 daß sie auch bei unruhigem Wasser einwandfrei an der Oberfläche schwimmt und irisbesondere nicht damit gerechriet werden muß, daß sie irgendwann unter die Oberfläche des Wassers absinkt, in welchem Falle ja die Saugwirkung für die organische Flüssigkeit beeinträchtigt werden könnte. Weiterhin ist ein erheblicher Vorzug der Matten nach der Erfindung dar-
in zu sehen, daß sie sehr leicht zu handhaben sind, weil man ja nur ein bahnartiges, einstückiges Element veriegen muß, so daß es nicht erforderlich ist. beispielsweise auf eine genaue Ausrichtung von Schwimmkörpern und ölaufsaugendem Material zu achten. Üblicherweise kann man die Matte nach der Erfindung in einfacher Weise lediglich ein- und ausrollen.
Nachdem die Matte nach der Erfindung auf der Wasseroberfläche stets schwimmt, kann sie leicht abgenommen und zur Entfernung des Öles oder der organischen Flüssigkeit ausgedrückt werden, worauf sie dann sofort wieder einsatzfähig ist.
Das Vlies kann den Schwimmkörper einseitig oder allseitig umschließen. Im allgemeinen wird man die Ausbildung so wählen, daß der Schwimmkörper allseitig mit dem Vlies aus synthetischen Fasern bedeckt ist.
Um eine ausreichende Schwimmfähigkeit der Matte zu erzielen, soiite erfindungsgemäß das spezifische Gewicht des Schwimmkörpers so niedrig sein, daß er in Wasser eine Auff'ebskraft von wenigstens 5 N. vcv zugsweise etwa 10 N, je Liter des SchwimmkörpervolL mens erzeugt.
Der Schwimmkörper kann aus verschiedenen Materialien bestehen. Aus Gründen der einfachen Herstellung und Handhabung ist es jedoch besonders günstig, wenn er aus geschlossenporigem Schaumstoff besteht. ' Ein derartiges Material vereinigt gute Festigkeit mit hervorragender Schwimmfähigkeit und kann leicht mit beliebiger Dicke und gewünschter Dichte hergestellt werden.
Die Verbindung des Vlieses mit dem Schaumstoff-Schwimmkörper wird auf vorteilhafte Weise durch Vernadeiung hergestellt, weii da.sn in e;<?em Arbeitsgang die Verfestigung des Vlieses und gle :hzeitig dessen Fixierung auf dem Schaumstoff-Schwimmkörper erfolgen kann.
Der Schaumstoff-Schwimmkörper kann aus unterschiedlichen Materialien, beispielsweise Polyurethan, Polyester usw., bestehen, sofern er nur geschlossenporig ist. Es hat sich jedoch herausgestellt, daß besonders günstig ein Schaumstoff-Schwimmkörper ist, der aus Polyäthylen besteht.
Eine andere Möglichkeit der Ausbildung der Matte ist die, daß dar Schwimmkörper von einer Luftpolsterfolie gebildet ist, auf die das Vlies in einem Kaschiervorgang aufgeklebt ist. Diese Ausbildung wird man vor allem dann wählen, wenn nur einseitig eine Vlieslage vorgesehen ist.
Zur Herstellung des Vlieses können grundsätzlich alle synthetischen Fasern eingesetzt werden. Besonders gut eignen sich jedoch Polyolefin-Fasern, beispielsweise Polypropylen- oder Polyätnylen-Fasern, weil dann bereits bei dünnen Vlieslagen ein hohes Aufnahmevermögen für öl erzieh wird. Hierdurch wird die Handhabung der Maxtp begünstigt
Es ist weiter wichtig, daß die wirksame spezifische Oberfläche des Vlieses, vor allem wenn es nur in vergleichsweise dünnen Lagen verwendet wird, möglichst hoch ist. Aus diesem Grunde sollte der Titer der Fasern des Vlieses unter 20atex, vorzugsweise unter i/dtex, liegen. Demgegenüber ist die Stapellänge und grundsätzlich die Querschnittsform der Fasern nur von untergeordneter Bedeutung. In der Praxis können für das Vlies alle Fasern verwendet werden, die sich mit den herkömmlichen Textilmaschinen verarbeiten lassen.
Ein besonders hohes Aufnahmevermögen für öl bzw. andere organische Flüssigkeiten bei geringer Vlieslagen-Dicke läßt sich dann erreichen« wenn das Vlies aus Polypropylenspleißfasern mit hoher spezifischer Oberfläche besteht An derartigen Fasern kann sich besonders viel organische Flüssigkeit anlagern. Die Angabe des Titers bzw. der Faserlänge ist bei derartigen Spleißfasern kaum möglich, da sie im allgemeinen nicht mit konstantem Titer b/w. einheitlicher Faserlänge in den Handel kommen.
Abhängig von dem jeweiligen Einsatzgebiet kann der Schwimmkörper unterschiedliche Dicke aufwe:sen.
Nach der Erfindung ist vorgesehen, daß der Kern eine Dicke von 2 bis 50 mm hat. weil dann bei guter Stabilität trotzdem noch eine leichte Handhabung gewährleistet ist.
In gleicher Weise kann auch die Dicke des auf den Schwimmkörper ein- bzw. allseitig aufgebrachten Vlieses variieren. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß das Vlies auf den Schwimmkörper als Lage mit einem Flächengewicht zwischen etwa 20 und 1500 g/m2, vorzugsweise zwischen 50 und 300 g/m2, aufgebracht ist. Man erzielt so meist Matten mit einem Flächengewicht zwischen etwa 160 und 2000 g/m2. Von welcher Schwimmkörper- bzw. welcher Vliesdicke man ausgeht, hängt dabei, wie bereits erwähnt, vom späteren Einsatzzweck ab. Sollen nur dünne Ölfilme beseitigt werden, genügt die Verwendung eines Vlieses mit einem Flächengewicht von 50 g/m2 auf jeder Seite des Schwimmkörpers. Sollen dagegen große öinengen aufgenommen werden, ist es besser, je Seite des Schwimmkörpers ein Vlies mit einem Flächengewicht von 300 g/m2 vorzusehen. Ähnlieh muß auch die Dicke des als Auftriebskörper dienenden Schwimmkörpers jeweils besonders ausgewählt werden. Herrschen hohe Strömungsgeschwindigkeiten bzw. starker Weiiengang, wird es zweckmäßig sein, einen Schwimmkörper mit einer Dicke von etwa 40 bis 50 mm zu verwenden. In stehenden Gewässern dagegen kann man an der Untergrenze des erfindungsgemäß beanspruchten Bereiches, d. h. bei etwa 2 mm Dicke für den Schwimmkörper arbeiten.
Nachstehend seien noch einige Beispiele für die Ausbildung von Matten nach der Erfindung abhängig von dem Einsatzzweck angegeben, wobei jeweils ein Schaumstoff-Schwimmkörper vorgesehen ist:
1. Im Binnenland treten häufig Kleinunfälle auf. bei denen sich nur ein dünner Ölfilm ergibt. Für derartige Kleinunfälle auf Binnengewässern mit schwacher Strömung reicht ein Schaumstoff-Schwimmkörper von 5 mm Stärke aus. welcher auf jeder Seite mit einem Vlies mit einem Flächengewicht von 100 g/m2 benadelt ist. Die Matte hat dann eine Gesamldicke von etwa 12 mm.
2. Sollte bei schwacher Strömung ein dickerer Ölfilm zu beseitigen sein, muß eine Matte mit höherer Ölbindekapazität verwendet werden. Hier geht
1W man von einem .Sehaumr.foff-Schwimmkörpe' von
ebenfalls 5 mm Stärke aus, der beidseits mit einer Vlieslage mit einem Flächengewicht von etwa 300 g/m2 versehen ist. Die Matte erreicht dann eine Dicke von insgesamt 20 mm. Gegenüber dem Bei-
spiel ί ist die öiaufnahrnefährgkeit deutlich verbessert.
3. Für Gewässer mit stärkerer Strömung muß ein dickerer Schaumstoff-Schwimmkörper von bei-
"spielsweise 15 mm Dicke verwendet werdeii. Versieht man diesen Schaumstoff-Schwimmkörper beidseitig mit einer Vlieslage mil einem Flächengewicht von 200 g/m2, erreicht man sine mittlere Oibindekapazität. Die Gesamtdieke der Matte be-
trägt dann ca. 25 mm.
4. Für Flüsse mit starker Strömung, beispielsweise Gebirgsflüsse, bzw. den Einsatz im Meer muß ein Auftriebskörper verwendet werden, der auch bei hohem Wellengang ein einwandfreies Schwimmen gewährleistet. Für derartige Fälle kann beispielsweise ein Schaumstoff-Schwimmkörper von 40 mm Stärke verwendet werden, der beidseits mit einem Vlies mit "inem Flächengewicht von 200 g/m- benadelt ist. Die so aufgebaute Matte hat ein für die meisten Anwendungsfälle ausreichendes Ölbindevermögen und eine Stärke von ca. 50 mm.
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Claims (12)

Patentansprüche:
1. Matte zur Aufnahme von auf einer Wasseroberfläche schwimmenden organischen Flüssigkeiten, insbesondere Öl, bestehend aus einem die organische Flüssigkeit aufnehmenden Vlies aas synthetischen Fasern, das mit einem eine geschiossene Oberfläche aufweisenden und kein V/asser aufnehmenden Schwimmkörper verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Schwimmkörper über die gesamte Mattenfläche erstreckt und zumindest einseitig von dem Vlies abgedeckt ist
2. Matte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmkörper allseitig mit dem Vlies abgedeckt ist
3. Matte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das spezifische Gewicht des Schwimmkörpers so niedrig ist, daß er in Wasser eine Auftriebskraft von wenigstens 5 N je Liter des Schwimmkörpervolumens erzeugt.
4. Matte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmkörper aus geschlossenporigem Schaumstoff besteht.
5. Matte nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Vlies mit dem Schaumstoff-Schwimmkörper durch Vernadelung verbunden ist
6. Matte nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaumstoff-Schwimmkörper aus Polyäthylen besteht.
7. Matte nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmkörper von einer Luftpolsterfolie gebildet ist, auf die das Vlies in ei.iem Kaschiervorgang aufgeklebt ist.
8. Matte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Vlies aus PoIyoleinfasern (Polypropylen- oder Polyäthylenfasern) besteht.
9. Matte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Titer der Fasern des Vlieses unter 20 dtex, vorzugsweise unter 17dtex,Iiegl.
' 10. Matte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Vlies aus Polypropylenspleißfasern mit hoher spezifischer Oberfläche besteht
11. Matte nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet daß der Schwimmkörper eine Dicke von ca. 2 bis 50 mm hat
12. Matte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Vlies auf den Schwimmkörper als Lage mit einem Flächengewicht zwischen etwa 20 und 1500 g/m2, vorzugsweise 5υ und 300 g/m-', aufgebracht ist.
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