EP3233222B1 - Ball, insbesondere fussball, und verfahren zu seiner herstellung - Google Patents

Ball, insbesondere fussball, und verfahren zu seiner herstellung Download PDF

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EP3233222B1
EP3233222B1 EP15784569.4A EP15784569A EP3233222B1 EP 3233222 B1 EP3233222 B1 EP 3233222B1 EP 15784569 A EP15784569 A EP 15784569A EP 3233222 B1 EP3233222 B1 EP 3233222B1
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EP
European Patent Office
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panels
ball
plastic
plastic bodies
tpu
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Matthias Hartmann
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Puma SE
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Puma SE
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B41/00—Hollow inflatable balls
    • A63B41/08—Ball covers; Closures therefor
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B41/00—Hollow inflatable balls
    • A63B41/10—Bladder and cover united
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B45/00—Apparatus or methods for manufacturing balls
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B2209/00—Characteristics of used materials

Definitions

  • the invention relates to a ball, in particular a football, having a ball cover of a number of panels, wherein the panels are applied directly or indirectly on a support body, in particular on a ball bladder, wherein the panels have at least one layer of material, which consists of plastic or Plastic has. Furthermore, the invention relates to a method for producing such a ball.
  • a ball of the generic type is for example in the WO 2010/133305 A1 described.
  • the surface of a ball bubble is parqueted with a number of pentagonal or hexagonal shaped panels, which corresponds to a typical design of a generic ball.
  • From the DE 102 55 092 A1 It is known to cut out the panels of a sheet and possibly multilayer material, which are necessary for the coverage of a spherical surface. These panels usually have pentagonal and hexagonal shape, in order to parquet the ball surface according to the so-called Euler formula.
  • Other similar solutions show the US 2010/144470 A1 and the US 2013/324333 A1 ,
  • an uppermost layer (cover layer) consists of an aliphatic polyurethane.
  • An underlaid second layer consists of a higher density aliphatic polyurethane.
  • An underlying third layer is a layer using a blend of polyester and polyether-based polyurethane.
  • a foamed structure is used, which is produced with the addition of a chemical blowing agent.
  • a fourth layer of aliphatic water-based polyurethane foam is similar to the fourth layer and differs in the degree of foaming.
  • the invention is therefore an object of the invention to provide a ball of the generic type, especially a football, and a method for its production, so that it is possible with relatively simple and therefore cost-effective measures, the playability of the ball as constant as possible over a wide temperature range hold.
  • the solution of this object by the invention is characterized in that the plastic material of the at least one layer of panels expanded thermoplastic polyurethane (E-TPU), wherein the expanded thermoplastic polyurethane (E-TPU) consists of individual plastic bodies, which thermally or by means of a Binders are connected to each other, and wherein the individual plastic body has an extension in the three spatial directions between 2 mm and 15 mm.
  • E-TPU expanded thermoplastic polyurethane
  • the panels preferably consist of a single layer of expanded thermoplastic polyurethane (E-TPU).
  • the individual plastic bodies preferably have an extension in the three spatial directions between 3 mm and 9 mm.
  • the panels can be glued to the carrier body. Alternatively or additionally, a thermal bonding process is also possible.
  • an intermediate layer may be arranged, which consists of non-foamed, thermoplastic polyurethane (TPU).
  • TPU thermoplastic polyurethane
  • the panels may be provided on their side facing outward with a coating, in particular with a film, which consists of non-foamed, thermoplastic polyurethane (TPU).
  • a coating in particular with a film, which consists of non-foamed, thermoplastic polyurethane (TPU).
  • the plastic body preferably have a spherical or ellipsoidal shape.
  • the starting material for the production of the plastic body preferably has a hardness between 75 to 90 Shore A, preferably between 80 and 85 Shore A.
  • the plastic bodies preferably have a bulk density of between 100 and 300 kg / m 3 .
  • the bonding of the plastic body according to the above step c) is preferably carried out by adding a binder with a weight proportion between 5% and 30% based on the finished panels the plastic bodies.
  • the binder preferably has elastic properties.
  • a 2-component polyurethane system As a binder for connecting the individual adjoining plastic body, a 2-component polyurethane system has proven particularly useful. Particular preference is given to using a system which consists of a polyether-based polyol and an MDI prepolymer (MDI: diphenylmethane diisocyanate).
  • MDI diphenylmethane diisocyanate
  • Prepolymers are a group of substances which is a reactive intermediate between monomeric isocyanates and polyurethane polymers. They are prepared by reacting a polyol component with an excess of a polyisocyanate component.
  • the properties of the prepolymers and of the finished adhesives produced therefrom can be determined in a wide range by the choice of the polyol component (eg polyester or polyether) and the polyisocyanate component (eg aromatic or aliphatic), the molar ratio of these two Reactants and the subsequent formulation (eg, catalyst, filler and / or plasticizer) can be adjusted, which can also be used in the present application.
  • the polyol component eg polyester or polyether
  • the polyisocyanate component eg aromatic or aliphatic
  • the molar ratio of these two Reactants and the subsequent formulation eg, catalyst, filler and / or plasticizer
  • the joining of the plastic bodies according to step c) above can alternatively also be carried out by passing steam under pressure into the mold.
  • the pressure of the steam is preferably between 1.0 bar and 5.0 bar, preferably between 2.0 bar and 3.5 bar.
  • E-TPU expanded thermoplastic polyurethane
  • thermoplastic polymer blend which contains thermoplastic polyurethane and styrene polymer.
  • the polymer blend may contain at least one further thermoplastic polymer.
  • a further thermoplastic polymer is in particular polyamide (PA), polymethyl methacrylate (PMMA), polycarbonate (PC), polyethylene (PE), polypropylene (PP), polyvinyl chloride (PVC), cellulose or polyoxymethylene (POM) in question.
  • the advantage is achieved that the ball is more stable in temperature than conventional balls. Accordingly, even when it is cold, the E-TPU used remains soft, so that the ball does not harden. The game characteristics improve accordingly.
  • a football 1 is shown as it is constructed in a classical way.
  • a support body 3 in the form of a ball bladder panels 2 are applied. These panels have either pentagonal shape (see Pentagone 8) or hexagonal shape (see Hexagone 9), which are arranged in the known manner to each other.
  • the panels 2 adjoin one another, resulting in seams 7.
  • the panels 2 may be glued to the carrier body 3, wherein they are preferably not sewn together.
  • the football 1 is then seamless. But it is also possible to apply the panels 2 on the support body 3 by a thermal connection process.
  • the individual panels 2 are cut out of a flat base material.
  • the base material is formed as a homogeneous layer of a single material, wherein the plastic material of this layer is expanded thermoplastic polyurethane (E-TPU).
  • E-TPU expanded thermoplastic polyurethane
  • An embodiment of the individual panels 2 in a corresponding molding tool is preferred.
  • the carrier body 3, so the ball bladder, can be reinforced with a textile material, so that the ball 1 remains as round as possible. Furthermore, it can be provided that an intermediate layer 5 of TPU is arranged between the panels 2 and the carrier body 3.
  • panels 2 may also be provided on their outwardly facing surface with a coating 6 of TPU, wherein Here in particular a film of this material is eligible, which is applied to the Ballober Structure.
  • the manufactured panels 2 are according to Fig. 2 glued to the ball bladder 3 (which is understood here also the carcass), so that the panels 2 at the seams 7 abut each other.
  • the ball bubble itself is produced in a known manner.
  • a carcass is made of polyester-upper cotton fabrics and sewn. In this then a bubble is used. After inflation, the surface may be provided with a layer of latex adhesive.
  • the panels can then be placed in a mold with corresponding recesses for the panels, whereupon the prepared carcass is placed in the mold and the mold is closed, whereupon the bladder is inflated. After the process, the ball can be tested.
  • the ball thus produced is largely waterproof.
  • the panel material is composed of a number of plastic bodies 4, which are spherical, ellipsoidal or kidney-shaped; in Fig. 3 are ellipsoid plastic body 4 outlined.
  • Each plastic body 4 expands in the three spatial directions by an extension a, b or c.
  • the values for the dimensions a, b and c are preferably between 2 mm and 15 mm, with values between 3 mm and 9 mm having proven particularly useful.
  • the first possibility is based on the fact that the individual plastic bodies are connected to one another with a binder, ie adhesively bonded.
  • the blending proportion of the binder is at least 5% by weight; accordingly, then 95% by weight of foamed plastic bodies (pellets) would be present. A proportion of 30% by weight of binder is usually not exceeded, although the process also works with a higher proportion of binder.
  • the binder should be as elastic as possible.
  • a binder for example, a polyurethane foam can be used, with which the plastic body 4 are foamed.
  • the blend composition of plastic bodies 4 and PU foam can be chosen to give a desired density. That of the PU foam is between 250 kg / m 3 and 600 kg / m 3 ;
  • the second possibility is based on a welding of the individual plastic body 4 at the contact point.
  • a preferred possibility is the supply of water vapor, but also a direct heat, which can melt the plastic body on its surface, is possible.
  • Typical achievable densities of the material of the panels are values between 50 kg / m 3 and 180 kg / m 3 .
  • the achievable molding density is between 180 kg / m 3 and 320 kg / m 3 depending on the concrete method used (higher values when using the dynamic pressure mentioned above).

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Description

  • Die Erfindung betrifft einen Ball, insbesondere einen Fußball, der eine Ballhülle aus einer Anzahl Paneelen aufweist, wobei die Paneelen direkt oder indirekt auf einem Trägerkörper, insbesondere auf einer Ballblase, aufgebracht sind, wobei die Paneelen mindestens eine Materialschicht aufweisen, die aus Kunststoff besteht oder Kunststoff aufweist. Des weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Balls.
  • Ein Ball der gattungsgemäßen Art ist beispielsweise in der WO 2010/133305 A1 beschrieben. Hier wird die Oberfläche einer Ballblase mit einer Anzahl pentagonal oder hexagonal ausgeformter Paneelen parkettiert, was einer typischen Bauform eines gattungsgemäßen Balls entspricht. Aus der DE 102 55 092 A1 ist es bekannt, die Paneelen aus einem flächigen und ggf. mehrlagigen Material auszuschneiden, die für die Bedeckung einer Kugeloberfläche nötig sind. Diese Paneelen haben zumeist pentagonale und hexagonale Form, um damit gemäß der sog. Euler-Formel die Balloberfläche zu parkettieren. Weitere ähnliche Lösungen zeigen die US 2010/144470 A1 und die US 2013/324333 A1 .
  • Um dem Ball die benötigten Eigenschaften zu verleihen, sind bei der vorbekannten Lösung gemäß der WO 2010/133305 A1 relativ aufwändige mehrschichtige Kunststoffsorten miteinander verbunden, aus denen die Paneelen gefertigt werden. Bei der genannten vorbekannten Lösung besteht eine oberste Schicht (Deckschicht) aus einem aliphatischen Polyurethan. Eine darunter angeordnete zweite Schicht besteht aus einem aliphatischen Polyurethan höherer Dichte. Eine darunter angeordnete dritte Schicht ist eine Schicht, bei der eine Mischung aus Polyester und Polyether-basiertem Polyurethan verwendet wird. Zusätzlich wird eine geschäumte Struktur eingesetzt, die unter Zugabe eines chemischen Treibmittels erzeugt wird. Hierunter befindet sich eine vierte Schicht aus einem aliphatischen wasserbasierten Polyurethan-Schaum. Die unterste, fünfte Schicht ist ähnlich der vierten Schicht und unterscheidet sich im Grad der Schäumung.
  • Nachteilig ist bei den vorbekannten Bällen, dass eine nicht unerhebliche Veränderung der Spieleigenschaften des Balls festzustellen sind, abhängig davon, wie hoch die Temperatur des Balls ist. Abhängigkeit von dieser können sich die Spieleigenschaften wesentlich verändern, d. h. wenn beispielsweise einmal der Ball im Winter und einmal im Sommer benutzt wird. Bei der vorbekannten, oben diskutierten Lösung wird versucht, dem durch einen relativ aufwendigen Schichtaufbau der Paneelen zu begegnen. Dies ist zum einen relativ aufwendig und damit teuer und bringt zum anderen nicht immer den gewünschten Effekt.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Ball der gattungsgemäßen Art, insbesondere einen Fußball, sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung bereitzustellen, so dass es mit relativ einfachen und damit kostengünstigen Maßnahmen möglich wird, die Spieleigenschaften des Balls über einen breiten Temperaturbereich möglichst konstant zu halten.
  • Die Lösung dieser Aufgabe durch die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Kunststoffmaterial der mindestens einen Schicht der Paneelen expandiertes thermoplastisches Polyurethan (E-TPU) ist, wobei das expandierte thermoplastische Polyurethan (E-TPU) aus einzelnen Kunststoffkörpern besteht, die thermisch oder mittels eines Bindemittels miteinander verbunden sind, und wobei die einzelnen Kunststoffkörper eine Ausdehnung in den drei Raumrichtungen zwischen 2 mm und 15 mm aufweisen.
  • Die Paneelen bestehen dabei bevorzugt aus einer einzigen Schicht aus expandiertem thermoplastischem Polyurethan (E-TPU).
  • Die einzelnen Kunststoffkörper haben dabei bevorzugt eine Ausdehnung in den drei Raumrichtungen zwischen 3 mm und 9 mm.
  • Die Paneelen können auf den Trägerkörper aufgeklebt sein. Alternativ oder additiv kommt auch ein thermisches Verbindungsverfahren in Betracht.
  • Zwischen den Paneelen und dem Trägerkörper kann eine Zwischenschicht angeordnet sein, die aus nicht geschäumtem, thermoplastischem Polyurethan (TPU) besteht.
  • Weiterhin können die Paneelen an ihrer nach außen gewandten Seite mit einer Beschichtung, insbesondere mit einer Folie, versehen sein, die aus nicht geschäumtem, thermoplastischem Polyurethan (TPU) besteht.
  • Das Verfahren zur Herstellung eines solchen Balls zeichnet sich dadurch aus, dass die Paneelen durch die folgenden Schritte hergestellt werden:
    1. a) Herstellen von Kunststoffkörpern, deren Ausdehnung in den drei Raumrichtungen zwischen 2 mm und 15 mm, vorzugsweise zwischen 3 mm und 9 mm, liegt, wobei die Kunststoffkörper aus expandiertem thermoplastischem Polyurethan (E-TPU) bestehen;
    2. b) Einbringen der Kunststoffkörper in ein Formwerkzeug, das eine Kavität aufweist, die der Form der herzustellenden Paneelen entspricht;
    3. c) Verbinden der im Formwerkzeug aneinander liegenden Kunststoffkörper miteinander, wobei zum Verbinden ein Bindemittel ins Formwerkzeug eingegeben wird und/oder wobei zum Verbinden Wärme auf die Kunststoffkörper einwirken gelassen wird.
  • Die Kunststoffkörper haben dabei bevorzugt eine kugelförmige oder ellipsoidförmige Gestalt.
  • Das Ausgangsmaterial für die Herstellung der Kunststoffkörper weist bevorzugt eine Härte zwischen 75 bis 90 Shore A auf, vorzugsweise zwischen 80 und 85 Shore A.
  • Die Kunststoffkörper haben bevorzugt eine Schüttdichte zwischen 100 und 300 kg/m3.
  • Das Verbinden der Kunststoffkörper gemäß obigem Schritt c) erfolgt bevorzugt, indem ein Bindemittel mit einem Gewichtsanteil zwischen 5 % und 30 % bezogen auf die fertige Paneele den Kunststoffkörpern zugegeben wird. Das Bindemittel hat dabei bevorzugt elastische Eigenschaften.
  • Als Binder zum Verbinden der einzelnen aneinandergrenzenden Kunststoffkörper hat sich besonders ein 2-Komponenten-Polyurethan-System bewährt. Besonders bevorzugt kommt ein System zum Einsatz, das aus einem Polyether-basierten Polyol und einem MDI-Prepolymer besteht (MDI: Diphenyl-Methan-Diisocyanat).
  • Prepolymere sind eine Stoffgruppe, die eine reaktive Zwischenstufe zwischen monomeren Isocyanaten und Polyurethanpolymeren darstellt. Sie werden durch Reaktion einer Polyolkomponente mit einem Überschuss einer Polyisocyanat-Komponente hergestellt.
  • Die Eigenschaften der Prepolymere und der daraus hergestellten fertigen Klebstoffe können in weiten Bereichen durch die Wahl der PolyolKomponente (z. B. Polyester bzw. Polyether) und der Polyisocyanat-komponente (z. B. aromatisch bzw. aliphatisch), dem molaren Verhältnis dieser beiden Reaktionspartner sowie der anschließenden Formulierung (z. B. Katalysator, Füllstoff und/oder Weichmacher) eingestellt werden, was auch bei der vorliegenden Anwendung genutzt werden kann.
  • Das Verbinden der Kunststoffkörper gemäß obigem Schritt c) kann allerdings alternativ auch erfolgen, indem Wasserdampf unter Druck in das Formwerkzeug geleitet wird. Der Druck des Wasserdampfs liegt dabei bevorzugt zwischen 1,0 bar und 5,0 bar, vorzugsweise zwischen 2,0 bar und 3,5 bar.
  • Zu dem zum Einsatz kommenden expandierten thermoplastischen Polyurethan (E-TPU) sei folgendes erwähnt: Dieses Material ist an sich wohl bekannt und wird beispielsweise in Schuhen eingesetzt. Es ist beispielsweise unter der Bezeichnung "Infinergy" der BASF SE erhältlich. Zu diesem Material wird ausdrücklich auf die WO 2005/066250 A1 Bezug genommen, wo sich Details zu diesem Material, also zu expandierbaren thermoplastischen Polyurethanen und deren Herstellung finden.
  • Zum Vorbekanntsein von thermoplastischem Elastomer auf Urethanbasis sei weiterhin ausdrücklich auf die WO 2010/010010 A1 hingewiesen, in der ein expandierbarer, treibmittelhaltiger thermoplastischer Polymer-Blend offenbart wird, der thermoplastisches Polyurethan und Styrolpolymerisat enthält. Der Polymer-Blend kann dabei mindestens ein weiteres thermoplastisches Polymer enthalten. Als weiteres thermoplastisches Polymer kommt insbesondere Polyamid (PA), Polymethylmethacrylat (PMMA), Polycarbonat (PC), Polyethylen (PE), Polypropylen (PP), Polyvinylchlorid (PVC), Cellulose bzw. Polyoxymethylen (POM) in Frage.
  • Mit der vorgeschlagenen Ausgestaltung eines Balls, insbesondere eines Fußballs, wird der Vorteil erzielt, dass der Ball temperaturstabiler ist als herkömmliche Bälle. Demgemäß bleibt auch bei Kälte das verwendete E-TPU weich, so dass sich der Ball nicht verhärtet. Die Spieleigenschaften verbessern sich entsprechend.
  • In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen:
    • Fig. 1
    einen Fußball, dessen Oberfläche mit einer Anzahl Paneelen bedeckt ist,
    Fig. 2
    einen Ausschnitt aus dem Ball gemäß Figur 1, wobei der Schnitt entlang eines Großkreises des Balls skizziert ist, und
    Fig. 3
    schematisch drei Kunststoffkörper als Bestandteil einer Paneele des Balls.
  • In Fig. 1 und Fig. 2 ist ein Fußball 1 dargestellt, wie er klassischer Weise aufgebaut ist. Auf einem Trägerkörper 3 in Form einer Ballblase werden Paneelen 2 aufgebracht. Diese Paneelen haben entweder pentagonale Form (s. Pentagone 8) oder hexagonale Form (s. Hexagone 9), die in der bekannten Weise aneinander angeordnet sind. Die Paneelen 2 grenzen aneinander, wodurch sich Nahtstellen 7 ergeben. Die Paneelen 2 können auf den Trägerkörper 3 aufgeklebt sein, wobei sie bevorzugt nicht miteinander vernäht sind. Der Fußball 1 ist dann also nahtlos. Es ist aber auch ein Aufbringen der Paneelen 2 auf den Trägerkörper 3 durch einen thermischen Verbindungsprozess möglich.
  • Die einzelnen Paneelen 2 werden aus einem ebenen Grundmaterial ausgeschnitten. Vorliegend ist das Grundmaterial als homogene Schicht aus einem einzigen Material ausgebildet, wobei das Kunststoffmaterial dieser Schicht expandiertes thermoplastisches Polyurethan (E-TPU) ist. Bevorzugt ist eine Ausbildung der einzelnen Paneelen 2 in einem entsprechenden Formwerkzeug (insbesondere Multi-Kavitäten-Werkzeug).
  • Der Trägerkörper 3, also die Ballblase, kann mit einem Textilmaterial verstärkt sein, damit der Ball 1 möglichst rund bleibt. Weiterhin kann vorgesehen werden, dass zwischen Paneelen 2 und Trägerkörper 3 eine Zwischenschicht 5 aus TPU angeordnet ist.
  • In ähnlicher Weise können Paneelen 2 an ihrer nach außen weisenden Oberfläche ebenfalls mit einer Beschichtung 6 aus TPU versehen sein, wobei hier insbesondere eine Folie aus diesem Material infrage kommt, die auf die Balloberfläche aufgebracht wird.
  • Die hergestellten Paneelen 2 werden gemäß Fig. 2 auf die Ballblase 3 (worunter hier auch die Karkasse verstanden wird) aufgeklebt, so dass die Paneelen 2 an den Nahtstellen 7 aneinander stoßen. Die Ballblase selber wird in bekannter Weise hergestellt.
  • Eine Karkasse wird dabei aus Polyester- ober Baumwoll-Geweben gebildet und vernäht. In diese wird dann eine Blase eingesetzt. Nach dem Aufblasen kann die Oberfläche mit einer Schicht aus Latex-Klebstoff versehen werden. Die Paneelen können dann in eine Form mit entsprechenden Ausnehmungen für die Paneelen eingelegt werden, woraufhin die vorbereitete Karkasse in die Form eingelegt und die Form geschlossen wird, woraufhin die Blase aufgeblasen wird. Nach dem Vorgang kann der Ball geprüft werden.
  • Der so hergestellte Ball ist weitgehend wasserdicht.
  • Zum Aufbau des Materials der Paneelen 2 wird auf Figur 3 Bezug genommen. Hier ist zu erkennen, dass sich das Paneelen-Material aus einer Anzahl Kunststoffkörpern 4 zusammensetzt, die kugelförmig, ellipsoid oder nierenförmig ausgebildet sind; in Fig. 3 sind ellipsoide Kunststoffkörper 4 skizziert. Jeder Kunststoffkörper 4 dehnt sich in den drei Raumrichtungen um eine Ausdehnung a, b bzw. c aus. Die Werte für die Ausdehnungen a, b und c liegen dabei bevorzugt zwischen 2 mm und 15 mm, wobei sich Werte zwischen 3 mm und 9 mm besonders bewährt haben.
  • Für die dauerhafte Verbindung der einzelnen Kunststoffkörper 4 stehen im wesentlichen zwei verschiedene bevorzugte Möglichkeiten zur Verfügung. Die erste Möglichkeit stellt darauf ab, dass die einzelnen Kunststoffkörper mit einem Binder miteinander verbunden, d. h. verklebt werden.
  • Der Mischungsanteil des Binders (Klebers) beträgt (einschließlich gegebenenfalls vorhandener Farbe) mindestens 5 Gewichts-%; demgemäß wären dann 95 Gewichts-% geschäumte Kunststoffkörper (Pellets) vorhanden. Ein Anteil von 30 Gewichts-% Binder wird meist nicht überschritten, wenngleich das Verfahren auch noch mit einem höheren Anteil an Binder arbeitet. Der Binder sollte möglichst elastisch sein.
  • Als Binder kann beispielsweise auch ein Polyurethanschaum eingesetzt werden, mit dem die Kunststoffkörper 4 eingeschäumt werden. Die Mischungszusammensetzung von Kunststoffkörpern 4 und PU-Schaum kann so gewählt werden, dass sich eine gewünschte Dichte ergibt. Diejenige des PU-Schaums liegt zwischen 250 kg/m3 und 600 kg/m3; hinzu kommen die Kunststoffkörper 4, die von ihrer Größe her entsprechend ausgewählt werden.
  • Die zweite Möglichkeit stellt auf ein Verschweißen der einzelnen Kunststoffkörper 4 an deren Kontaktstelle ab.
  • Eine bevorzugte Möglichkeit ist das Zuleiten von Wasserdampf, aber auch eine direkte Hitzeeinwirkung, die die Kunststoffkörper an ihrer Oberfläche aufschmelzen lässt, ist möglich.
  • Bei einer Staudruckfahrweise werden die Kunststoffkörper 4 vor der Eingabe von Wasserdampf zunächst mit einem Staudruck von 3 bis 5 bar, vorzugsweise von 4 bar, komprimiert.
  • Bei einer Crackfahrweise werden die Kunststoffkörper 4 unkomprimiert in die Werkzeugkavität gegeben und dann Wasserdampf eingeleitet.
  • Typische erreichbare Dichten des Materials der Paneelen sind dabei Werte zwischen 50 kg/m3 und 180 kg/m3.
  • Bei der Durchführung des Verfahrens wird in der Regel mit Zykluszeiten des Formgebungsprozesses im Formwerkzeug zwischen 150 und 400 s gearbeitet. Die erreichbare Formteildichte liegt zwischen 180 kg/m3 und 320 kg/m3 in Abhängigkeit des konkret eingesetzten Verfahrens (höhere Werte bei Einsatz des erwähnten Staudrucks).
    • Bezugszeichenliste:
    • 1
    Ball
    2
    Paneele
    3
    Trägerkörper (Ballblase)
    4
    Kunststoffkörper
    5
    Zwischenschicht
    6
    Beschichtung (Folie)
    7
    Nahtstelle
    8
    Pentagon
    9
    Hexagon
    a
    Ausdehnung in Achsrichtung
    b
    Ausdehnung in Achsrichtung
    c
    Ausdehnung in Achsrichtung

Claims (14)

  1. Ball (1), der eine Ballhülle aus einer Anzahl Paneelen (2) aufweist, wobei die Paneelen (2) direkt oder indirekt auf einem Trägerkörper (3) aufgebracht sind, wobei die Paneelen (2) mindestens eine Materialschicht aufweisen, die aus Kunststoff besteht oder Kunststoff aufweist,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das Kunststoffmaterial der mindestens einen Schicht der Paneelen (2) expandiertes thermoplastisches Polyurethan (E-TPU) ist, wobei das expandierte thermoplastische Polyurethan (E-TPU) aus einzelnen Kunststoffkörpern (4) besteht, die thermisch oder mittels eines Bindemittels miteinander verbunden sind, und wobei die einzelnen Kunststoffkörper (4) eine Ausdehnung (a, b, c) in den drei Raumrichtungen zwischen 2 mm und 15 mm aufweisen.
  2. Ball nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Paneelen (2) aus einer einzigen Schicht aus expandiertem thermoplastischem Polyurethan (E-TPU) bestehen.
  3. Ball nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Kunststoffkörper (4) eine Ausdehnung (a, b, c) in den drei Raumrichtungen zwischen 3 mm und 9 mm aufweisen.
  4. Ball nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Paneelen (2) auf dem Trägerkörper (3) aufgeklebt sind.
  5. Ball nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Paneelen (2) und dem Trägerkörper (3) eine Zwischenschicht (5) angeordnet ist, die aus nicht geschäumtem, thermoplastischem Polyurethan (TPU) besteht.
  6. Ball nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Paneelen (2) an ihrer nach außen gewandten Seite mit einer Beschichtung (6) versehen sind, die aus nicht geschäumtem, thermoplastischem Polyurethan (TPU) besteht.
  7. Verfahren zur Herstellung eines Balls (1), der eine Ballhülle aus einer Anzahl Paneelen (2) aufweist, wobei die Paneelen (2) direkt oder indirekt auf einem Trägerkörper (3) aufgebracht werden, wobei die Paneelen (2) mindestens eine Materialschicht aufweisen, die aus Kunststoff besteht oder Kunststoff aufweist,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Paneelen (2) hergestellt werden durch die Schritte:
    a) Herstellen von Kunststoffkörpern (4), deren Ausdehnung (a, b, c) in den drei Raumrichtungen zwischen 2 mm und 15 mm liegt, wobei die Kunststoffkörper (4) aus expandiertem thermoplastischem Polyurethan (E-TPU) bestehen;
    b) Einbringen der Kunststoffkörper (4) in ein Formwerkzeug, das eine Kavität aufweist, die der Form der herzustellenden Paneelen (2) entspricht;
    c) Verbinden der im Formwerkzeug aneinander liegenden Kunststoffkörper (4) miteinander, wobei zum Verbinden ein Bindemittel ins Formwerkzeug eingegeben wird und/oder wobei zum Verbinden Wärme auf die Kunststoffkörper (4) einwirken gelassen wird.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststoffkörper (4) eine kugelförmige oder ellipsoidförmige Gestalt haben.
  9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgangsmaterial für die Herstellung der Kunststoffkörper (4) eine Härte zwischen 75 bis 90 Shore A aufweist.
  10. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststoffkörper (4) eine Schüttdichte zwischen 100 und 300 kg/m3 aufweisen.
  11. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbinden der Kunststoffkörper (4) gemäß Schritt c) von Anspruch 7 erfolgt, indem ein Bindemittel mit einem Gewichtsanteil zwischen 5 % und 30 % bezogen auf die fertige Paneele (2) den Kunststoffkörpern (4) zugegeben wird.
  12. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Bindemittel elastische Eigenschaften aufweist.
  13. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbinden der Kunststoffkörper (4) gemäß Schritt c) von Anspruch 7 erfolgt, indem Wasserdampf unter Druck in das Formwerkzeug geleitet wird.
  14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Druck des Wasserdampfs zwischen 1,0 und 5,0 bar liegt.
EP15784569.4A 2015-10-19 2015-10-19 Ball, insbesondere fussball, und verfahren zu seiner herstellung Active EP3233222B1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/EP2015/002057 WO2017067564A1 (de) 2015-10-19 2015-10-19 Ball, insbesondere fussball, und verfahren zu seiner herstellung

Publications (2)

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