Die Erfindung betrifft Kunststoffborsten für die Waschbürsten automatischer Autowaschanlagen, die mit sich bewegenden, im allgemeinen rotierenden Bürsten arbeiten.
Das Problem bei solchen Borsten besteht darin, daß, vor allen Dingen, wenn diese Borsten wie üblich Kreuzprofil haben, dort, wo die beiden Balken des Kreuzquerschnitts sich überkreuzen, sich Schmutz festsetzte, der beim Lauf der Bürste zu feinen Verkratzungen des Fahrzeuglacks führte. Der ursprünglich für eine bessere Wasserführung eingeführte Kreuzquerschnitt ist heutzutage in den Hintergrund getreten.
Es hat sich gezeigt, daß, bedingt durch die weiche Materialstruktur von LDPE, speziell bei dunklen Karossen, nach dem Waschvorgang Materialablagerungen sich auf dem Lack absetzen, die zu einem leichten "Grauschleier" führen. Dieser Grauschleier kann zwar durch Polieren wieder entfernt werden, wird aber zunehmend von dem Kunden nicht mehr akzeptiert.
Beschrieben wurden in der DE-Z "Beschädigung von Autolack beim Waschen mit synthetischen Borsten" (Sonderdruck aus ATZ Automobiltechnische Zeitschrift 71. Jahrgang, Nr. 10/1969) neben Borsten mit einem Kreuzquerschnitt auch Borsten mit einem runden Querschnitt. Dort steht aber, daß die beschriebenen Versuche ergaben, daß Borsten mit einem Kreuzprofil die Lackoberfläche eines Fahrzeugs weniger stark beanspruchen. Es wurde also zum Kreuzprofil geraten. Dagegen hat die Erfahrung gezeigt, daß speziell bei schlecht gewarteten Autowaschanlagen in den Profilritzen sich Staub und Schmutzteilchen festsetzen können, die zu einer Lackbeschädigung führen.
Einen wesentlichen Beitrag für bessere walzenförmige Waschbürsten lieferte die DE-PS 39 36 922, die besondere Querschnitte in einer besonderen Anordnung zur Laufrichtung zum Gegenstand hatte.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Kunstborsten vorzuschlagen, die über eine weiche Struktur, um den Lack nicht zu beschädigen, verfügen, auf der anderen Seite aber abriebbeständiger als LDPE sein müssen, damit sich keine Abriebstrukturen, speziell bei dunkeln Karossen, ergeben können. Darüber hinaus sollen die Kunstborsten noch über eine so glatte Oberfläche verfügen, daß sich eine schmutzabweisende Wirkung einstellt.
Das bisher als Hauptmaterial verwendete Hochdruckpolyethylen löst also die genannte Aufgabe nicht.
Bei Kunstborsten aus Polyamid 6 und 6,6, die auch schon bisher in Autowaschanlagen verwendet wurden und werden, zeigt sich erfahrungsgemäß, daß im Zuge der hohen Wasseraufnahme, die bei 8 - 10% liegt, auch kleinste Schmutzbestandteile in den Kunstborsten abgelagert werden, was das Ansehen der gesamten Waschanlage sehr unansehnlich macht, ganz abgesehen von der Gefahr, daß diese Schmutzanteile auch im Zuge der Wagenwäsche die Lackoberfläche beschädigen können.
Die Zugabe von 5% Polyurethan zum Polyester PBT hat die Aufgabe gelöst und im einzelnen zu folgenden Vorteilen geführt: Die Bändchen (Definition siehe den oben genannten Artikel) werden weicher;
die Bändchen werden zäher und damit abriebbeständiger; auf den Autokarossen stellt sich ein Abrieb nicht mehr ein;
die Oberfläche wird glatter und damit wesentlich schmutzabweisender als bei bisherigen Kunstborsten. Schmutz kann sich deshalb nicht auf den Borsten absetzen. Dagegen führte das bisher verwendete Kreuzprofil zu Lackbeschädigungen, im Gegensatz zu dem, was noch 1970 vorgeschlagen wurde.
Vorzugsweise sind die Kunststoffborsten in Form von sogenannten Bändchen (siehe DE-PS 39 36 922) vorgesehen. Allerdings bestand bei PBT Bändchen bisher die Gefahr der Durchspleißung. Das bedeutet, daß sich aus einem Bändchen in Folge der Beanspruchung in der Autowaschanlage und in Folge der dadurch bedingten Durchspleißung mehrere Bändchen bilden. Diese dünnen Spleißbändchen können dann "verfilzen" und führen zu Beschädigungen an den Autokarossen (z.B. Abreißen der Rückspiegel oder der Scheibenwischer). Ursache für das Aufspleißen ist eine durch den Reckvorgang verursachte parallele Ausrichtung der einzelnen Moleküle. Durch Zugabe von Polyurethan zum Polyester PBT kommt es überraschenderweise zu einer Querverfestigung der Bändchen, so daß eine Durchspleißung der Bändchen unter den Bedingungen einer modernen Autowaschanlage nicht mehr erfolgt. Durch diese Zugabe wurde quasi die Verwendung von Polyester PBT als Bändchenmaterial in einer Autowaschanlage erst ermöglicht.
Es wird nicht verkannt, daß, allerdings zu einem anderen Zweck und zur Bildung von Geweben, polyurethanstabilisierte modifizierte Polyester PET bekannt sind (EP-A-0387395). Polyester PET wird hierbei mit Polyurethan modifiziert. Dort geht es allerdings um ein aus Polyester-(PET)-Monofilen hergestelltes Gewebe, also nicht um Kunstborsten und Bändchen aus Polyester PBT.
Günstig ist es, wenn der Polyurethanzusatz 5% beträgt.
Erfindungsgemäß wurde also der Rohstoff LDPE durch Polyester PBT ersetzt, durch einen Werkstoff, der von sich aus bereits wesentlich abriebbeständiger ist. Durch die Zugabe von Polyurethan wird die Zähigkeit und damit die Abriebbeständigkeit von Polyester PBT noch weiter erhöht.
Es ist erstaunlich, daß sich durch die Maßnahme nach der Erfindung ein Abrieb auf dem Autolack nicht mehr feststellen ließ, auch darauf zurückzuführen, daß Polyester PBT den Vorteil gegenüber Polyamid hat, kein Wasser aufzunehmen. Durch diese durch Polyurethanzusatz erhöhte Abriebbeständigkeit von Polyester PBT ist sichergestellt, daß nach der Erfindung ein Abrieb von Polymerresten auf dem Autolack nicht mehr feststellbar ist, wie dies bei Verwendung von Kunststoffborsten aus LDPE der Fall ist.
Gegenüber Polyamid hat Polyester PBT den Vorteil, kein Wasser aufzunehmen. Es kann also nicht wie Polyamid über die Wasseraufnahme verschmutzen und unansehnlich werden. Aufgrund seiner glatten Oberfläche hat es im Gegenteil eine schmutzabweisende Wirkung.
Hatten die bisher verwendeten Polyethylenborsten einen Durchmesserbereich zwischen 0,5 mm und 1,2 mm,
so haben die erfindungsgemäßen Bändchen eine Stärke von 0,10 mm bis 0,60 mm, vorzugsweise 0,30 mm und eine Breite zwischen 0,50 mm bis 5,00 mm, vorzugsweise 1,00 mm und 1,50 mm.
Bei oben genannten Polyurethanzusatz handelt es sich um ein thermoplastisches Polyurethan-Elastomer.
Besondere Vorteile bieten die Kunststoffborsten aus Polyester PBT mit dem genannten Polyurethanzusatz, wenn die Borsten einen an sich bekannten unsymmetrischen Querschnitt haben und die waschaktiven Seiten der Borsten eine ebene oder konvexe Oberfläche aufweisen und mit den längeren Querschnittsseiten quer bzw. senkrecht zur Rotationsrichtung der Walzen eingesetzt sind.
Beispielsweise Ausführungsformen der Erfindung sollen nun mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert werden. Diese zeigen in der Figur 1 bis 7 mögliche Querschnitte.
Gemeinsam sämtlichen Querschnitten ist, daß die Längserstreckung 1 der Borste größer als ihre Breite b ist. Mit R ist die Rotationsrichtung der Walze, in der diese Borsten in Form von Büscheln fest verankert sitzen, angedeutet, d.h. die lange Querschnittserstreckung 1 liegt immer quer zur Bewegungsrichtung der Bürstenwalze bzw. deren Vektor R' an dieser Stelle.