DE19511216C2 - Doppelwandiger Schlauch, insbesondere Brauseschlauch, und Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen doppelwandigen Schlauch, insbesondere einen Brauseschlauch, mit einem Innenschlauch und einem darüber an­ geordneten Außenschlauch sowie mindestens einer Einfärbung im Be­ reich zwischen Innen- und Außenschlauch, insbesondere einer Metalli­ sierung.

Aus der DE 77 14 185 U ist es bekannt, die Außenseite eines Innen­ schlauches mit einem Metall-Folienband zu bewickeln, bevor ein durch­ sichtiger Außenschlauch aufgebracht wird.

In den älteren, nicht vorveröffentlichten europäischen Patentanmeldung EP 0685 675 A2 vom 18. März 1995 ist ein doppelwandiger Schlauch be­ schrieben, bei dem zwischen einem Innenschlauch und einem auf die­ sen extrudierten Außenschlauch eine Einfärbung, zum Beispiel in Form einer Metallisierung, vorgesehen ist. Die Einfärbung besteht aus einer Heißprägefolie, die eine Farbschicht trägt. Die Heißprägefolie wird ggf. in Form von Streifen oder Bändern um den Innenschlauch gelegt und durch Heißprägung mit diesem verbunden. Auf diese Weise können sehr schöne doppelwandige Schläuche mit interessanter Farbgebung hergestellt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Aufbau und die Herstellung derartiger doppelwandiger Schläuche zu vereinfachen, ohne daß deren Qualität und Aussehen beeinträchtigt wird.

Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Außenseite des In­ nenschlauches und/oder die Innenseite des Außenschlauches unmittel­ bar mit der Farbe versehen sind.

Im Gegensatz zu einer Einfärbung mittels einer Heißprägefolie, die ei­ nen Schichtaufbau besitzt, und bei der sich zwischen der Farbschicht und der zu beschichtenden Oberfläche des Schlauches das Heißsie­ gelmaterial befindet, ist gemäß der Erfindung die Farbe unmittelbar bzw. direkt auf die zu beschichtende Oberfläche des Innen- bzw. Außen­ schlauches aufgebracht. Sie befindet sich somit direkt auf der beschich­ teten Oberfläche ohne Zwischenlagerung einer Zwischenschicht. Im Gegensatz zu einer bloßen Belegung oder Umwicklung des Innen­ schlauches mit einem Band, zum Beispiel einer Metallfolie, kann die Be­ schichtung gemäß der Erfindung fest mit der Außenseite des Innen­ schlauches und/oder der Innenseite des Außenschlauches verbunden und somit Teil dieses Schlauches sein.

Die erfindungsgemäße Einfärbung ist vorzugsweise vollfächig ausgebil­ det, d. h. die entsprechende Oberfläche des Schlauches ist vollständig beschichtet. Sind mehrere Schichten vorgesehen, dann ist insbesondere eine radial innere Schicht vollflächig ausgebildet.

Bei bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung ist die Außenfläche des Innenschlauches im wesentlichen glatt und der Außenschlauch liegt vollflächig auf dem Innenschlauch bzw. dessen Farbschicht auf. Eine solche Ausbildung erlaubt eine einfache Herstellung bei gutem Ausse­ hen. Da die mindestens eine Farbschicht aus einem ungeformten Mate­ rial ausgebildet werden kann, was bevorzugt ist, kann die Farbschicht auch Unebenheiten oder Strukturen in der Oberfläche des Innen­ schlauches und/oder Außenschlauches angepaßt werden. Der Außenschlauch besteht mit besonderem Vorteil in an sich be­ kannter Weise aus einem durchsichtigen Kunststoff, insbe­ sondere einem klaren Kunststoff. Hierzu eignet sich Weich- Polyvinylchlorid. Der Außenschlauch kann aber auch getönt, insbesondere mit einer klaren Farbe eingefärbt sein, wodurch sich ein Zusammenspiel mit der Einfärbung im Bereich zwischen Innen- und Außenschlauch ergibt. Die Farbe im Bereich zwi­ schen dem Innenschlauch und dem Außenschlauch kann an die Oberfläche des Innenschlauches gebunden sein. Sie kann an die innere Oberfläche des Außenschlauches gebunden sein. Es ist aber auch möglich, die Farbe an beide Oberflächen zu binden, d. h. daß sie sowohl mit der Außenfläche des Innenschlauches als auch mit der Innenfläche des Außenschlauches fest verbun­ den ist.

Für die Farbe gibt es verschiedene Möglichkeiten. Die Farbe kann ein Lack sein, insbesondere ein ursprünglich flüssiger Lack, ein Pulverlack oder ein Mehrkomponentenlack. Die Farbe kann ein Bindemittel aufweisen, in das der eigentliche Farb­ stoff, insbesondere ein Metallpigment, eingemischt ist. Ein solches Bindemittel kann ein schmelzbares, insbesondere ein thermoplastisches Material sein. Der Schmelzpunkt bzw. Schmelzbereich des Materials liegt mit Vorteil unter dem Schmelzbereich des Materials des Innenschlauches und vor­ zugsweise auch unter dem des Materials des Außenschlauches. Die Farbe ist dann als Schicht zwischen Innen- und Außen­ schlauch eingelagert. Die Farbe kann aber auch aus einzelnen Pigmentteilchen bestehen, die ohne gegenseitigen Verbund zwischen Innen- und Außenschlauch eingebettet sind.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung des Schlauches, bei dem ein Außenschlauch auf einen im wesentli­ chen vorgefertigten Innenschlauch aufgebracht wird. Dieses Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß die Außenfläche des Innenschlauches und/oder die Innenfläche des Außenschlauches spätestens während des Aufbringens des Außenschlauches einge­ färbt werden. Gemäß der Erfindung wird die Farbe vorzugsweise als formlose und formbare Masse, insbesondere in Form einer Flüssigkeit, einer Schmelze oder eines Pulvers aufgebracht. Es bestehen hierzu verschiedene Möglichkeiten. So kann die Außenfläche des Innenschlauches und/oder die Innenfläche eines vorgefertigten Außenschlauches vor dem Aufbringen des Außenschlauches lackiert werden, insbesondere unter Verwen­ dung eines Flüssiglacks, zum Beispiel eines Sprühlacks oder Tauchlacks. Es ist auch möglich, einen Pulverlack zu verwen­ den. Der Pulverlack kann zur Fixierung der Lackschicht ther­ misch behandelt werden, bevor der Außenschlauch auf den In­ nenschlauch aufgebracht wird. Wird der Außenschlauch durch Aufextrudieren auf den Innenschlauch aufgebracht, d. h. beim Aufbringen erst gefertigt, dann kann die Wärmezufuhr beim Aufextrudieren des Außenschlauches mit dazu verwendet werden, das Pulver des Pulverlacks zu schmelzen und die Lackschicht mit Innenschlauch und Außenschlauch zu verbinden. Das Pulver braucht vor dem Schmelzen nicht auf der Außenfläche des In­ nenschlauches fixiert zu werden. Es ist auch möglich, das Pulver bzw. Farbpigment unmittelbar beim Aufextrudieren des Außenschlauches in den Spalt bzw. Zwischenraum zwischen der Außenfläche des Innenschlauches und der die Innenfläche des Außenschlauches bildenden Schmelze einzubringen. Dieses Ein­ bringen kann beispielsweise durch ein Rütteln oder durch ein Aufwirbeln des pulverförmigen Farbstoffes vorgenommen werden. Das Farbpulver kann auch ein nichtschmelzbares Farbpigment sein, das beim Aufextrudieren des Außenschlauches zwischen Innenschlauch und Außenschlauch eingebettet wird. So ist es möglich, Farbpigmente, insbesondere Metallicpigmente, zwi­ schen Innenschlauch und Außenschlauch einzubringen, wo sie dann durch die sich berührenden Schläuche festgehalten werden und insbesondere in die Innenseite des Außenschlauches ein­ gebettet und ggf. mit dessen Kunststoff verklebt sind.

Es ist weiterhin möglich, den Innenschlauch in bereits eingefärbter Form einzusetzen und beim Aufextrudieren des Außenschlauches eine zweite, davon verschiedene Farbe aufzubringen. Diese Farbe kann durchsichtig oder durchscheinend sein, so daß die Grundfarbe hindurchdringt. Es ist aber auch möglich, die zweite, über der Grundfarbe liegende Farbe nur stellenweise aufzutragen, wodurch Farbmuster erzielt werden können. So kann beispielsweise der Farbstoff diskontinuierlich zugeführt werden oder nur an einzelnen Stellen entlang des Schlauchumfanges, so daß Absätze und/oder Streifen gebildet werden.

Die Farbpigmente der Farbe können, wie bei Pulverlacken üblich, in ein duroplastisch aushärtbares Harz eingebettet sein. In der Regel reicht jedoch ein thermoplastisches Harz als Bindemittel aus. Weiterhin ist es möglich, einzelne Farbpigmente, insbesondere dann, wenn sie relativ groß oder flächenhaft sind, mit einem feinen Überzug aus thermoplasti­ schem Material zu versehen. Mit Hilfe eines solchen Überzugs kann die Verbindung der Pigmente mit dem Material des Außenschlauches beim Aufextrudieren begünstigt werden. Außerdem können solche Überzüge einerseits die Metallpigmente, zum Beispiel Aluminium, vor Korrosion schützen. Andererseits können die Überzüge ihrerseits mit einer durch­ sichtigen Farbe gefärbt sein, so daß wiederum Variationen in der Farb­ gebung möglich und erleichtert sind. Auch der Außenschlauch selbst kann mit Vorteil mit einer durchsichtigen Farbe eingefärbt sein, so daß wiederum Farbkombinationen zwischen der Farbe des Außenschlau­ ches und der Farbe im Bereich zwischen Innen- und Außenschlauch möglich sind.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen in Verbindung mit der Zeichnung und den Unteransprüchen.

Die Zeichnung zeigt einen Abschnitt eines Innenschlauches, einen Abschnitt des fertigen doppelwandigen und eingefärbten Schlauches sowie in schematischer Darstellung die Einrichtung zum Aufextrudieren des Außenschlauches auf den Innenschlauch und die Einbringung der Farbe in den Bereich zwischen Innen- und Außenschlauch.

Der erfindungsgemäße doppelwandige Schlauch 1 weist einen flexiblen Innenschlauch 2 aus Polyvinylchlorid auf, der vor­ zugsweise mit einer nicht dargestellten Bewehrung versehen ist, insbesondere in Form von kreuz und quer verlaufenden, in den Innenschlauch eingebetteten Verstärkungsfäden. Der Innen­ schlauch 2 ist von einem Außenschlauch 3 umgeben. Im Bereich zwischen Innenschlauch und Außenschlauch, d. h. in der Grenz­ schicht zwischen Außenseite des Innenschlauches und Innen­ seite des Außenschlauches, befindet sich eine Farbschicht 4, die eine Stärke von ca. 5 bis 20 µm oder weniger besitzt. Der Innenschlauch 2 hat eine im wesentlichen glatte Außenfläche und ist vollflächig mit dem Außenschlauch 3 umgeben. Die Farbschicht 4 überdeckt den Innenschlauch vollständig. Das Schichtdickenverhältnis zwischen Innenschlauch und Außen­ schlauch liegt bei etwa 3 : 1.

Zur Herstellung des doppelwandigen Schlauches wird ein vor­ gefertigter, als Innenschlauch 2 dienender Schlauch durch eine ringförmige Extrusionsdüse 5 geführt. Diese besitzt eine Ringkammer 6, die mit einer Schmelze aus thermoplastischem Material, insbesondere Weich-Polyvinylchlorid, gefüllt ist und von einem nicht dargestellten Extruder gespeist wird. Beim Hindurchführen des Innenschlauches 2 durch die Extruder­ düse 5 wird der Innenschlauch 2 mit dem thermoplastischen Material beschichtet. Der Innenschlauch 2 befindet sich im Inneren vorzugsweise unter erhöhtem Druck, um ein Zusammen­ pressen des Innenchlauches beim Aufextrudieren des Außen­ schlauches zu vermeiden. An der Zulaufseite des Innenschlau­ ches befindet sich zwischen Innenschlauch 2 und Extruderdüse 5 ein kleiner Spalt 7, der teilweise mit Schmelze des Materi­ als des Außenschlauches gefüllt ist. Die vorbeigeführte Au­ ßenseite des Innenschlauches nimmt die Schmelzemasse mit und verhindert somit ein Austreten am Spalt 7. Der Spalt 7 ist nach oben mit Hilfe eines aufgesetzten Trichters 8 erweitert. In diesen Trichter 8 kann, wie dies auf der linken Seite der Figur dargestellt ist, Pulver eines schmelzbaren Farbstoffes oder direkt eine Schmelze des Farbstoffes eingefüllt werden. Vorzugsweise ist der Trichter 8 beheizt. Der Trichter 8 weist auf der linken Seite der Zeichnung eine zusätzliche Trennwand 9 auf, die dafür sorgt, daß die Farbschmelze erst im Bereich der Extruderdüse 5 mit der Außenfläche des Innenschlauches in Berührung kommt. Dadurch soll vermieden werden, daß zuviel Farbe mitgezogen wird. Auf der rechten Seite der Figur ist gemäß einer Verfahrensvariante der Trichter 8 mit Farbpulver gefüllt, das nicht schmelzbar ist, beispielsweise mit einem Metallpigment oder einem mineralischen Pigment. Der Trichter kann so eingestellt werden, daß nur wenig Pulver eingezogen wird und die Außenfläche des Innenschlauches nur unregelmäßig eingefärbt wird. Dies kann insbesondere dann interessant sein, wenn der Innenschlauch bereits zuvor, beispielsweise durch Lackierung oder durch Verwendung eines eingefärbten Schlauchmaterials, farbig gestaltet ist. Üblicherweise wird der Schlauch vollflächig eingefärbt. Sofern der Farbstoff nicht in ausreichender Menge mitgezogen wird, kann die Ober­ fläche des Innenschlauches vor dem Durchziehen durch die Ex­ truderdüse auch mit einem Haftmittel versehen werden.

Nach der Herstellung des doppelwandigen Schlauches kann die­ ser in einfacher Weise auf gewünschte Längenstücke zuge­ schnitten und an seinen Enden mit Anschlußnippeln für Brause­ einrichtungen und dergleichen versehen werden.

Claims (27)

1. Doppelwandiger Schlauch, insbesondere Brauseschlauch, mit einem Innenschlauch (2) und einem darüber angeordneten Außenschlauch (3) sowie mindestens einer Einfärbung (4) im Bereich zwischen Innen- und Außenschlauch, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenseite des Innenschlauches (2) und/oder die Innenseite des Außenschlauches (3) unmittelbar mit der Farbe versehen sind.

2. Schlauch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Einfärbung (4), insbesondere eine radial innere, vollflächig ausgebildet ist.

3. Schlauch nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Farbschichten vorgesehen sind, von denen eine radial äußere durchsichtig ausgebildet ist und/oder eine radial innere Farbschicht nicht vollständig überdeckt.

4. Schlauch nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Außenfläche des Innen­ schlauches (2) im wesentlichen glatt ist und der Außen­ schlauch (3) vollflächig auf dem Innenschlauch aufliegt.

5. Schlauch nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß der Außenschlauch aus durch­ sichtigem Material, insbesondere ungefärbtem klarem Kunststoff besteht.

6. Schlauch nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Farbe (4) an die äußere Oberfläche des Innenschlauches (2) gebunden ist.

7. Schlauch nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Farbe (4) an die innere Oberfläche des Außenschlauches (3) gebunden ist.

8. Schlauch nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß Farbpigmente der Farbe über ein Bindemittel, insbesondere einem thermoplastischen Kunststoff, miteinander verbunden sind, das nicht das Material des Innen- und Außenschlauches ist.

9. Schlauch nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Farbe ein Lack ist.

10. Schlauch nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel zumindest im nicht verarbeiteten Zustand einen Erweichungsbereich besitzt, der bei niedrigeren Temperaturen liegt als der des Ma­ terials des Innenschlauches (2) und vorzugsweise auch als der des Materials des Außenschlauches (3).

11. Schlauch nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß Farbpigmente als solche, insbesondere ohne gegenseitige Verbindung, in die Grenzfläche zwischen Innen- und Außenschlauch (2, 3) eingelagert sind.

12. Schlauch nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß Farbpigmente in die Innen­ seite des aufextrudierten Außenschlauches eingebettet, insbesondere eingeschmolzen sind.

13. Schlauch nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Farbe eine Metallicfarbe ist.

14. Verfahren zur Herstellung des Schlauches nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem ein Außenschlauch auf einen im wesentlichen vorgebildeten Innenschlauch aufge­ bracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenfläche des Innenschlauches und/oder die Innenfläche des Außen­ schlauches spätestens während des Aufbringens des Außen­ schlauches eingefärbt werden.

15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenschlauch auf den Innenschlauch durch Aufextru­ dieren aufgebracht wird.

16. Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeich­ net, daß die Farbe als formlose und insbesondere form­ bare Masse aufgebracht wird.

17. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbe in Form eines Lackes auf­ gebracht wird.

18. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbe pulverförmig aufgebracht wird.

19. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenfläche des Innenschlauches vor dem Aufbringen des Außenschlauches eingefärbt wird.

20. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbe während des Aufextrudie­ rens des Außenschlauches in den Zwischenbereich zwischen Innenschlauch und den zu bildenden Außenschlauch einge­ bracht wird.

21. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenschlauch bereits eingefärbt ist und beim Aufextrudieren des Außenschlauches eine zweite, davon verschiedene Farbe aufgebracht wird.

22. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbe auf der Außenseite des Innenschlauches aufgebracht und fixiert wird, bevor der Außenschlauch aufgebracht wird.

23. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbe als bei den Arbeitstempe­ raturen unschmelzbares Pulver aufgebracht wird.

24. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß als Farbe ein Metallpigment verwen­ det wird.

25. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß Farbpigmente verwendet werden, die mit einem Bindemittel versehen, insbesondere in einen schmelzbaren Kunststoff eingeschmolzen sind.

26. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß Farbpigmente verwendet werden, die mit einem schmelzbaren Kunststoff überzogen sind.

27. Verfahren nach einem der Ansprüche 25 oder 26, dadurch gekennzeichnet, daß als Kunststoff ein thermpoplasti­ scher Kunststoff oder ein schmelzbarer bei den Arbeits­ temperaturen aushärtender duroplastischer Kunststoff verwendet wird.