DE3531449A1 - Heissfixierbares dichtungsmaterial - Google Patents

Heissfixierbares dichtungsmaterial

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Description

353H49
Die Erfindung betrifft ein wärmefixierbares oder wärmeaushärtbares Dichtungsmaterial, das geeignet ist zur Anwendung an Rohrleitungen zur Förderung eines heißen Gases. Derartige Rohrleitungen können beispielsweise Teil eines Auslaßsystems für einen Verbrennungsmotor eines Kraftfahrzeugs bilden.
Eine bekannte Form eines heißfixierbaren Dichtungsmaterials, das für den vorstehend aufgeführten Zweck geeignet ist, weist diskrete Fasern aus Asbest auf, die einer wässrigen Lösung aus einem Alkalimetallsilikat (Natriumsilikat) zugemischt sind, um eine plastische Paste zu bilden, mit welchen Löcher der Rohrleitung, die durch Korrosion gebildet worden sind, ausgefüllt werden können. Eine andere Ausführungsform weist einen Filz aus Asbestfasern auf, wobei der Filz mit einem wässrigen Alkalimetallsilikat imprägniert ist, um eine Bandage auszubilden ("Geräuschoder Schalldämpfer-Reparatürbandage"), welche um die Rohrleitung herumgewickelt und von Hand geformt werden kann, um die Löcher abzudichten. In jedem Fall ist es wünschenswert, in dem Dichtungsmaterial ein Humectant (hygroskopische Substanz) wie beispielsweise Ethylenglycol, Propylenglycol, Glycerol oder eine derartige polyhydroxide organische Komponente einzubringen, um die Menge des Wasserverlustes während der Lagerung des Materials bei Umgebungstemperatur zu verringern, und dieses damit plastisch zu halten. Das Material trocknet bei Aufheizung (wenn es durch die Auspuffgase erwärmt wird) und bildet eine wirksame Dichtung für mehrere Monate.
Die Erfindung betrifft die Schaffung eines asbestfreien Dichtungsmaterials und basiert z.T. auf der Erkenntnis daß andere Fasern, auch wenn diese nicht hitzewiderstandsfähig sind in dem Sinne wie Asbestfasern, nutzvoll verwendet werden können, um ein heißfixierbares oder wärmetrockenbares Dichtungsmaterial zu verstärken (und dieses damit unversehrt zu halten) während der Thermofixierung oder des Trocknens auf dem Substrat, welches es abdichtet.
353U49
Es wurde bereits vorgeschlagen, daß natürliche Zellulosefasern (vorzugsweise aus dem Bastbereich) verwendet werden sollten und die GB-PS 2 055 857B beschreibt Zellulosefaser enthaltende Zusammensetzungen dieser Art.
Obgleich derartige Zusammensetzungen wirksam sind, wie beschrieben, wurde jetzt gefunden, daß verbesserte Ausführungen erhalten werden können.
Erfindungsgemäß weist eine asbestfreie, heißfixierbare oder trockenbare Zusammensetzung eine synthetische, vorwiegend anorganische Faserverstärkung auf, die mit einer wässrigen Lösung oder Dispersion eines anorganischen heißfixierbaren oder aushärtbaren Binders und einem feinpulvrigen inerten Füller und einem Humectant (hygroskopische Substanz), um die Menge des Wasserverlustes der Zusammensetzung während der Lagerung bei Umgebungstemperaturen zu verringern, imprägniert ist, und die dadurch gekennzeichnet ist, daß die synthetische anorganische Faserverstärkung ein gekrempelter oder genadelter ,nicht gewebter Stoff oder Filz aus Glasfasern oder ein lose gewebtes oder gewirktes oder gestricktes Gewebe aus derartigen Fasern ist. Die Verwendung dieser besonderen Formen der Verstärkung ist bevorzugt. Nichtgewebte Stoffe und/oder Filze sind nicht nur voraussichtlich billiger als herkömmliche textile Gewebe, aber alle bevorzugten Verstärkungen sind konformer als letztere. Sie lassen sich besser wickeln und dies ist ein bedeutender Faktor zur Erzielung guter Dichtungsleistungen bei der Verwendung auf einem heißen Substrat.
Der Füllender Füllstoff kann feinpulvriger Ton, Talk, Siliciumoxid (Kieselerde) oder Schiefer oder eine Mischung aus zwei oder mehreren dieser Stoffe sein. Seine Funktion besteht darin, Masse zu verleihen, insbesondere der fixierten oder abgebundenen Zusammensetzung bei der Verwendung auf einem Substrat.
3531U9
Der Stoff oder Filz kann ebenfalls einen geringen Anteil an Fasern aufweisen. Insbesondere Regeneratzellulose-(Viskose)-Fasern können verwendet werden. Es ist jedoch wünschenswert, daß der Anteil von Fasern mit relativ niedrigem Schmelzpunkt und/oder wasserenthaltende Fasern unter der Menge gehalten werden sollte, bei welcher eine Schichtspaltung oder ein Abwalzen/ein Reißen zu einem Problem wird, wenn die Zusammensetzung bei der Verwendung Arbeitstemperaturen unterworfen wird.
Einige Versuche können erforderlich sein, um zu einer geeigneten Fasermischung für eine spezielle Anwendung oder natürlich einerEndverwendungstemperatur zu gelangen. Die fasrige Verstärkung muß jedoch sowohl ausreichende Unversehrtheit und Gleichförmigkeit aufweisen, um wirksam als Verstärkung zu dienen, welche die Zusammensetzung zusammenbindet, während es möglich ist, daß diese dicht um ein Substrat gewickelt werden kann, auf welchem sie eine Dichtung bildet, wenn eine Wärmebehandlung folgt, um den Binder abzubinden oder zu fixieren. Der Binder ist vorzugsweise ein wasserlösliches oder wasserdispersierbares Silicat, obgleich ausgewählte Borate oder Phosphate ebenfalls verwendet werden können. Natriumsilicat ist insbesondere bevorzugt.
Der feinpulvrige Fülleijoder Füllstoff ist vorzugsweise Ton, Talk, Siliciumoxid (Kieselerde) oder Schiefer oder eine Mischung aus zwei oder mehreren dieser Stoffe. Der Füller gibt der Zusammensetzung nicht nur Masse, sondern wenn der Binder alkalisch ist und deshalb sehr leicht eine glasartige Verstärkung (wie beispielsweise Glasfasern) angreift, trägt der Füller bedeutend zur Integrität der Zusammensetzung bei, wenn diese hohen Temperaturen ausgesetzt wird.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Beispielen näher erläutert.
353U49
Beispiel 1
Ein lose gewebtes Glasfasergewebe mit lufttexturierten Einschußfäden wurde mit einer wässrigen Dispersion imprägniert, welche etwa 25 Gew.-% Natriumsilicat (auf Feststoffbasis) und 15 Gew.-% feinpulvrigen Ton mit einem Ausgleich aus Wasser enthielt.
Ein geringer Anteil aus Monoethylenglycol wurde als Humectant (hygroskopische Substanz) eingebracht, um die Menge des Wasserverlustes aus dem imprägnierten Filz während der Lagerung zu verringern.
Das Produkt war sehr gleichmäßig und zeigte eine zufriedenstellende Beschaffenheit und einen zufriedenstellenden Zusammenhalt bei der Anwendung auf, indem es um ein Rohr gewickelt wurde. Durch Aufheizung auf etwa 260°C härtete die Zusammensetzung in eine feste Masse ohne Reißen und Ausplatzungen aus, trotz der Abbauwirkung des Silikats auf den Glasfasern. Die getrocknete Zusammensetzung enthielt etwa 20% Schiefer, 38% Natriumsilicat und 42% Glasfasern (alle Angaben in Gew.-%).
Beispiel 2
Das vorstehende Beispiel wurde wiederholt mit einem gekrempelten Glasfaserfilz, der etwa 75% Glasfasern und 25% Viskoserayonfasern enthielt. Eine ähnliche Ausführung wurde erhalten, obgleich natürlich die gehärtete oder fixierte Zusammensetzung einige verkohlte Viskosefasern zusätzlich zu dem Glasfaseranteil enthielt.

Claims (6)

European Patent Attbmeys '"-' -*" Deutsche Patentanwälte Dr. Paul Deufel Dipl.-Chem., Dipl.-Wirtsch.-Ing. Dr. MUller-Bon- und Partner > POB 260247 > D-8000 München 26 ' AIIFeQ SCnOII Dipl.-Chem. Werner Hertel Dipl.-Phys. Dietrich Lewald Dipl.-Ing. Dr. Ing. Dieter Otto Dipl.-Ing. Brit. Chartered Patent Agent B. David P. Wetters M.A. (Oxon) Ch. Chem. M. R. S. C. Ot/la - T 1620 - a SEP. TBA Industrial Products Limited, 20 St Mary's Parsonage, Manchester M3 2NL, Großbritannien Heißfixierbares Dichtungsmaterial Ansprüche
1. Asbestfreie, thermo- oder heißfixierbare oder-trocknende Zusammensetzung mit einer synthetischen, vorwiegend anorganischen FaserverStärkung, welche mit einer wässrigen Lösung oder Dispersion aus einem anorganischen, heißfixierbaren, oder aushärtbaren Binder imprägniert ist, welcher|einen feinpulvrigen, inerten Füllstoff und ein Humectant (hygroskopische Substanz) aufweist, um die Menge des Wasserverlustes aus der Zusammensetzung während der Lagerung bei Umgebungstemperaturen zu verringern, dadurch gekennzeichnet , daß die synthetische, anorganische Faserverstärkung ein gekrempelter oder genadelter, nicht gewebter Stoff oder Filz aus Glasfasern oder ein lose gewebtes oder gestricktes Gewebe aus derartigen Fasern ist.
D-8000 München 2 POB 26 02 47 Kabel: Telefon Telecopier Infotec 6400 B Telex
2. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Stoff oder der Filz einen geringen Anteil synthetischer, organischer Fasern aufweist.
3. Zusammensetzung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die organischen Fasern aus Regeneratzellulose bestehen.
4. Zusammensetzung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet , daß der Anteil relativ niedrig schmelzender und/oder Wasser enthaltender anderer Fasern unter der Menge gehalten wird, bei welcher die Schichtspaltung (Abwälzung)/das Reißen ein Problem wird, wenn die Zusammensetzung bei der Verwendung Arbeitstemperaturen unterworfen wird.
5. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß der Binder ein wasserlösliches oder wasserdispersierbares Silikat ist.
6. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß der Füllstoff oder Füller Ton, Talk, Siliciumoxid (Kieselerde) oder Schiefer oder eine Mischung aus zwei oder mehreren dieser Stoffe ist.
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