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Verfahren zur Herstellung von Teerdaehpappe.
Bei dem allgemein üblichen Verfahren zur Herstellung von Teerdaehpappe wird Steinkohlenteerweichpech oder ein Gemisch desselben mit andern Peehstoffen in geschmolzenem Zustande zum Tränken und Überziehen rollbare Streifen von Lumpenpappe verwendet. Die Tränkung der Pappe-
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auf der einen oder auf beiden Flächen mit einer genügend starken Schicht der Weichpechmasse erreicht wird. Durch Abstreuen der noch warmen Überzugsschicht mittels grobkörnigen Sandes wird das Zusammenkleben beim Aufrollen der fertigen Teerdachpappe verhindert.
Da zwischen dem Brechpunkt des Steinkohlenteerweichpeches und dem Erweichungspunkt desselben nur eine verhältnismässig kurze Spanne liegt, im Gegensatz zu dem bei der Herstellung von Asphaltbitumendachpappe verwendeten Asphaltbitumen, ist es nicht möglich, nach dem üblichen Ver- fahren eine Teerdachpappe herzustellen, die bei Verwendung einer für alle Jahreszeiten gleichbleibenden Tränkungsmasse sowohl in der kalten Jahreszeit als auch im Sommer gleich gut geeignet ist.
Ist der
Brechpunkt der Tränkungs- und Überzugsmasse so niedrig, dass ein Brechen der Teerdachpappe bei niedrigster Temperatur nicht stattfinden kann, so ist der Erweichungspunkt so niedrig, dass in der warmen
Jahreszeit oder bei schnell erhöhter Temperatur die Teerdaehpappe lappig wird und die nötige Festigkeit verliert. Benutzt man dagegen ein Steinkohlenteerweichpech für die Tränkungs-und Oberzugsmasse, das auch in der warmen Jahreszeit so fest bleibt, um eine nachteilige Veränderung der Teerdachpappe zif vermeiden, so tritt beim Abrollen und Verlegen in kalter Jahreszeit ein Brechen der Teerdachpappe und dadurch ein grosser Materialverlust ein. Oft ist die Ausführung der Dacheindeckung dadurch un- möglich gemacht.
Es ergab sich hieraus die Notwendigkeit, in Anpassung an die Verlegetemperaturen die Teerdachpappe mit Steink01llenteerweichpech von unterschiedlichem Breeh-und Erweichungspunkt herzustellen ; für die in kalter Jahreszeit zu verlegende Teerdachpappe wird ein Steinkohlenteerweichpech von tieferem Brechpunkt und für die in warmer Jahreszeit zu verlegende Teerdachpappe ein Steinkohlenteerweichpech von höherem Breehpunkt verwendet. Ein einheitliches Arbeiten auf Vorrat zur Verwendung in jeder Jahreszeit ist selbst für eng umgrenzt Verbrauchsgebiete ausgeschlossen, und es bestand ausserdem immer die Gefahr, dass bei schnellem Temperaturwechsel die gelieferte Pappe nicht die gewünschten Eigenschaften besass.
Bei den Versuchen wurde nun gefunden, dass die Spanne zwischen dem Brechpunkt (B. P. ) des Steinkohlenteerweichpechs-d. h. im Sinne der in der Technik üblichen Bedeutung zwischen derjenigen Temperatur, bei welcher eine auf eine Kupferplatte aufgebrachte Schicht des Weichpeehes von etwa 1 mm Stärke beim Einführen einer Messerklinge zwischen Pechschicht und Kupferplatte abbrechbar wird, vgl. W. Malchow-H. Mallison Die Industrie der Dachpappe, 1928, S. 29, Absatz 3 ff.-und dem Erweichungspunkt (E. P.) desselben-d. h. im Sinne der in der Technik üblichen Bedeutung derjenigen Temperatur, bei welcher die Masse ihre feste Beschaffenheit verliert, vgl.
W. Malchow-H. Mallison Die Industrie der Dachpappe", 1928, S. 22, Absatz 2-durch Zusatz feingemahlener Füllstoffe vergrössert werden kann und dass es gelingt, unter Verwendung einer Steinkohlenteerweiehpechmasse mit Zusatz einer genügenden Menge feingemahlener Füllstoffe als Überzugsmasse nach bestimmtem einheitlichem Verfahren unter Verwendung derselben Überzugsmasse Teerdachpappe herzustellen, die in weitumgrenzten
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Verbrauchsgebieten zu jeder Jahreszeit gleich gut verlegbar ist.
Es wurde ferner gefunden, dass bei Ver- wendung einer Masse aus Steinkohlenteerweichpech mit genügendem Gehalt an feingemahlenen Füll- stoffen zum Überziehen einer vorher mit Steinkohlenteerweichpech getränkten Pappe das Fertigerzeugnis eine viel grössere Wetterbeständigkeit besitzt als die nach dem bisher benutzten einheitlichen Arbeits- vorgange hergestellte Teerdachpappe und dass auf dieser füllstoffreichen Überzugsschicht sich durch Aufwalzen und Einwalzen gewisser mineralischer Stoffe, wie gemahlenen Talkums, gemahlenen Speck- steins u.
dgl., eine zusammenhängende, mit der Überzugsschicht fest verbundene Deckschicht aufbringen lässt, die eine weitere erhebliche Erhöhung der Wetterbeständigkeit der Teerdachpappe zur Folge hat.
Hierauf beruht das neue Verfahren zur Herstellung von Teerdachpappe in seiner einfachsten Aus- ftihrungsform, das gegenüber dem allgemein üblichen Verfahren der Herstellung von Teerdachpappe in einem einheitlichen Arbeitsvorgang ein Zweibadverfahren ist, wobei nach dem ersten Bad der rollbaren Lumpenpappe mit der Tränkungsmasse das Überziehen unter Verwendung der füllstoffreiehen Weichpechmasse erfolgt, worauf dann noch der dritte Vorgang, das Aufbringen der zusammenhängenden Deckschicht aus mineralischen Stoffen, wie gemahlenem Talkum, Specksteinmehl u. dgl., erfolgt.
Während bekanntlich bei der Verwendung von Talkumpulver u. dgL als Abstreumittel für die nach dem bekannten Verfahren hergestellten Teerdachpappen nach kurzer Zeit dieses in die Weichpechschicht 'einsinkt, hält sich auf der füllstoffreiehen Überzugsschicht die aufgebrachte zusammenhängende, unter Verwendung von gemahlenem Talkum od. dgl. durch Auf-und Einwalzen hergestellte Deckschicht.
Bei der Herstellung der Einheitsteerdachpappe wird zum Tränken der rollbare Lumpenpappe eine Weiehpechmasse benutzt, die einen für die niedrigste Verlegetemperatur genügend tiefen Brech- punkt, z. B. von etwa 00 oder auch noch etwas darunter, besitzt ; bei der Herstellung der Überzugsmasse aus Steinkohlenteerweichpech und Füllstoffen ist zu berücksichtigen, dass durch den Zusatz der Füllstoffe nicht nur regelmässig der Erweichungspunkt der Mischung ein höherer ist als der des verwendeten Weiehpeches, sondern dass gleichzeitig auch eine Erniedrigung des Brechpunktes der Mischung gegen- über dem des verwendeten Weichpeches eintritt.
Der Brechpunkt der Überzugsmasse soll etwa der gleiche sein wie der des als Tränkungsmasse benutzten Weichpeches, während die Menge des Zusatzes der feingemahlenen Füllstoffe so gewählt wird, dass auch bei der höchsten Erwärmung der Bedachung im Sommer eine genügende Erhöhung des Erweichungspunktes vorhanden ist, durch welche nachteilige Veränderungen des Überzuges vermieden werden.
Als Füllstoffe kommen neben den auch für sonstige Zwecke üblichen feingemahlenen mineralischen Füllstoffen, wie Ereidemehl, Sehiefermehl, Speeksteinmehl, Asbestmehl, Kieselgur, auch Braunkohlenstaub und Holzkohlepulver in Betracht. Diesen Füllstoffen kann pulverförmig gelöschter Kalk zugesetzt sein. Die unmittelbare Folge der Verwendung eines genügend hohen Gehaltes an Füllstoffen ist die Verringerung der Klebrigkeit der Überzugsschicht ; dabei bleibt aber eine sehr gute kittartige Haftfähigkeit der Weichpechmasse der Überzugsschicht für die eingewalzte Deckschicht bestehen. Das Durchschlagen der Teerstoffe durch die Talkumdeeke lässt sich auch in der warmen Jahreszeit bei zweckentsprechender Zusammensetzung der Überzugsschicht vermeiden.
Beim Aufrollen der-fertigen Teerdaehpappe und bei der Aufbeahwrung derselben ist jedes, bei anderer Teerdachpappe so häufig stattfindendes Zusammenkleben der Oberflächen ausgeschlossen.
Zur Regelung des Brechpunktes des Steinkohlenteerweichpeches kann nötigenfalls in der an sich bekannten Weise ein Zusatz kleiner Mengen von schwerflüehtigem Teeröl gemacht werden.
Bei den Versuchen ist ausserdem festgestellt, dass nicht nur die Verschiedenheit der Füllstoffe, sondern auch der Feinheitsgrad derselben von Einfluss ist auf die den Erweichungspunkt heraufsetzende und gegebenenfalls den Brechpunkt erniedrigende Wirkung. Die zur Herstellung der Überzugsmasse dienenden gemahlenen Füllstoffe sollen deshalb im allgemeinen einen Feinheitsgrad besitzen, bei dem
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Durchmesser) höchstens 25% Rückstand verbleiben.
Bei geeigneter Oberflächenbeschaffenheit der Teilchen des Füllstoffes und eines sehr hohen Feinheitsgrades desselben genügen schon Zusätze von etwa 20% feingemahlener Füllstoffe und selbst etwas weniger, um eine. beachtliche Vergrösserung der Spanne zwischen Erweichungspunkt und Brechpunkt zu erreichen. Bei der Mehrzahl der verwendbaren Füllstoffe, z. B. bei Schiefermehl, sind höhere Zusätze erforderlich.
Die richtige Abstimmung der Menge und Feinheit des Füllstoffes zur Herstellung einer Überzugsmasse von wetterfester Beschaffenheit und guter Haftfähigkeit für die zusammenhängende Deckschicht ist Sache des Versuches und geschieht unter Berücksichtigung der klimatischen Verhältnisse des Verlegungsbezirkes ; nach dem Gesagten bietet es für den Fachmann keine Schwierigkeit, die richtige Abstimmung durch Versuche schnell zu finden. Nachstehend werden zur weiteren Erläuterung einige Beispiele angeführt, durch welche die unterschiedliche Wirkung von zwei verschiedenen Arten der feingemahlenen Füllstoffe und der Menge des Zusatzes derselben zu dem Steinkohlenteerweichpech erläutert wird.
Beispiel 1 : Ein Steinkohlenteerweichpech vom Erweichungspunkt +30 und einem Brechpunkt von +7 wird mit feingemahlel1em Schiefermehl im Verhältnis von 60 : 40 vermischt. Der Erweichungspunkt der Mischung ist auf +35"gestiegen, und der Brechpunkt derselben beträgt + 10.
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Während die Differenz zwischen dem Erweichungspunkt und dem Breehpunkt bei dem unvermischten
Steinkohlenteerweichpech 230 beträgt, ist dieselbe für die Mischung 34 . Wird der Erweichungspunkt dieser Mischung durch Zusatz von 4% Anthrazenöl wieder auf 300 herabgedrückt, so sinkt der Brech- punkt auf - 40,
während der Brechpunkt des unvermischten Steinkohlenteerweichpeches + 70 beträgt.
Die mit dieser Mischung aus Steinkohlenteerweichpech und Schiefermehl hergestellte Dachpappe kann in der angegebenen Weise mit Talkumdecke versehen sein ; sie lässt sich bei jeder Temperatur herstellen und in den verschiedenen Jahreszeiten, in denen üblicherweise Dachpappe verlegt wird, zu diesem Zwecke verwenden.
Beispiel 2 : Dasselbe Steinkohlenteerweiehpech, wie beim Beispiel 1 benutzt, mit Erweichung- punkt + 300 und Brechpunkt + 70 wird im Verhältnis von 60 : 40 mit feingemahlenem Asbestmehl vermischt. Der Erweichungspunkt der Mischung steigt auf 62y20, während der Brechpunkt auf + 10 sinkt. Der Unterschied zwischen Erweichungspunkt und Brechpunkt beträgt sonach 61 Y2 o.
Schmilzt man 50 Teile desselben Weichpeches vom Erweichungspunkt +30 mit 50 Teilen feinstgemahlenem Asbestmehl zusammen, so steigt der Erweichungspunkt sogar auf 85"Y2 0, während der
Brechpunkt auf + 30 sinkt. Die Differenz zwischen Erweichungspunkt und Brechpunkt beträgt dann 82 Y2 o.
Beispiel 3 : Nimmt man an Stelle eines Weichpeches von + 300 Erweichungspunkt ein solches von + 200 Erweichungspunkt, welches einen Brechpunkt von + 10 hat, und setzt zu 50 Teilen dieses Weichpeches 25 Teile Schiefermehl und 25 Teile feinstgemahlenen Asbest zu, so erhält man eine Mischung vom Erweichungspunkt 68 und einen Brechpunkt von +-0'. Drückt man den Erweichungspunkt dieser Mischung durch Zusatz eines geeigneten Steinkohlenteerproduktes auf + 550 herab, so sinkt der Brechpunkt auf - 12 o.
Bei Verarbeitung der Massen, wie sie nach den Beispielen 2 und 3 hergestellt werden, erhält man Dachpappen, die zu jeder Jahreszeit hergestellt und in jeder für die Verlegung von Dachpappe in Frage kommenden Jahreszeit verlegt werden können.
Im übrigen betrifft die auf Grund von Versuchen festzustellende günstige Zusatzmenge der Füll- stoffe, die Auswahl der Art bzw. die Mischung verschiedener Arten derselben und ihres Feinheitsgrades nicht die Erfindung selbst, sondern nur die für den Fachmann ohne weiteres gegebenen Benutzungmöglichkeiten derselben.
Wesentlich für das angemeldete Verfahren ist, wie aus dem vorstehenden hervorgeht, die Verwendung von Steinkohlenteerweiehpech für die Tränkung der rollbaren Lumpenpappe und für die Herstellung der Überzugsmasse, die im besonderen Arbeitsvorgang auf die getränkte Pappe aufgebracht wird, und weiter die Anordnung der zusammenhängenden, fest auf der Überzugsschicht haftenden und mit dieser verkitteten Deckschicht. Das angemeldete Verfahren kennzeichnet sich danach als eine Vervollkommnung des bekannten Verfahrens zur Herstellung von Teerdaehpappe. Mit dem Verfahren zur Herstellung von Bitumendachpappe, welche wesentlich teuerer ist als die bei Herstellung nach dem angemeldeten Verfahren verbesserte Teerdachpappe, hat das angemeldete Verfahren nichts zu tun.
Die Bitumenmassen haben schon so eine weite Spanne zwischen Brechpunkt und Erweichungspunkt. Die nach dem angemeldeten Verfahren hergestellte Teerdachpappe ist nicht nur ein vollwertiger Ersatz der teueren Bitumendachpappe, sondern übertrifft dieselbe in mancher Beziehung. Bei der Bitumendach- pappe ist der Zusatz von Füllstoffen zu der als Überzug dienenden Bitumenmasse entbehrlich ; ein über 5% Füllstoffe hinausgehender Zusatz derselben kann bereits nach Angaben im Schrifttum eine Verschlechterung solcher Dachpappe zur Folge haben.
Es sind schon mancherlei andere Vorschläge zur Herstellung von Dachpappen und auch von Teerdachpappe gemacht ; alle diese haben mit der angemeldeten Erfindung nach ihrer technischen Beziehung von Mittel, Zweck und Wirkung und der durch diese erstrebten und erreichbaren werkteehnischen Möglichkeit nicht das Geringste zu tun. Das ergibt sich ohne weiteres, wenn einzelne dieser Verfahren hier genannt werden, z. B. das Verfahren zum Überziehen von Dachpappe, bei dem die Dachpappe mit dem Belag durch Aufbringen einer wässrigen Flüssigkeit, in der bituminöse Stoffe, wie Asphalte u. dgl., zusammen mit mineralischen Füllstoffen, wie Kieselgur, verteilt sind, und Trocknen der Flüssigkeit versehen wird. Ein solches Verfahren zur Herstellung von Dachpappe ist technisch völlig wertlos, was keiner weiteren Erläuterung bedarf.
Ebenso wertlos ist ein anderes bekanntgewordenes Verfahren, welches darin besteht, dass man die getränkte Dachpappe mit einem metallischen Überzug, z. B. durch Aufbringen von Aluminium in Form eines feinen Pulvers auf die Oberfläche der getränkten Dachpappe, versieht. Diese und alle sonst bekanntgewordenen Verfahren zur Herstellung von Dachpappe haben keinen Zusammenhang mit dem Erfindungsgedanken, der darin-besteht, dass durch die bestimmten Mittel in der bestimmten Verfahrensweise die allgemein übliche Herstellung von Teerdachpappe vervollkommnet wird.
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