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Verfahren zur Herstellung eines zusammenhängenden. als Isolierschicht oder Isolier-Zwischenschicht dienenden Belages und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
Das am häufigsten verwendete Material zur Herstellung von wasserdichten Isolierungen ist Bitumen, sei es in Form von Naturasphalt oder in Form von Rohöldestillations-Rückständen, Steinkohlenteer u. dgl.
Bei der Ausführung von Isolierungen verfährt man meist so, dass man das Bitumen, das sich in einem starren oder halbstarren Zustande befindet, auf dem Bauplatze in einem eisernen Kessel schmilzt. Das geschmolzene Bitumen wird dem Kessel entnommen und in Eimern zur Baustelle befördert.
Die eigentliche Isolierarbeit besteht in einem Auftragen des heissen Bitumens auf den Untergrund mit
Hilfe von Besen, die hinsichtlich Material und Form für diese Arbeit geeignet sind. Zumeist wird das
Heiss-Auftragen wiederholt und dabei wird zwischen die einzelnen Anstriche verschiedenes Isolations- matenal eingelegt, z. B. Asphalt-oder Teerpappe, Jute, Kork, Glasgewebe, Isoherplatten u. dgl.
Die bisherige Art der Herstellung von bituminösen Überzügen ist mit einer Reihe von Nachteilen behaftet :
Das Zerhacken der Bitumenblöcke und das Füllen des Schmelzofen ist anstrengend, denn die meist halbstarre, viskose Masse bleibt bei der Manipulation an den Geräten haften. Die Arbeiter, welche mit dem Schmelzen des Bitumens beschäftigt sind, werden durch Ausdünstungen belästigt, die der Gesundheit überaus schädlich sind. Aus Sicherheitsgründen ist es zuweilen gar nicht möglich, diese Art der Aufbereitung des Bitumens zu wählen. Dies gilt insbesondere für die Ausführung von Isolierungen in Bergwerken, in unterirdischen oder schlecht gelüfteten Räumen, Tunnels usw.
Beim Schmelzen des Bitumens ändern sich seine ursprünglichen Eigenschaften, z. B. die Penetration und der Erweichungspunkt, der insbesondere bei längerem Erhitzen wesentlich ansteigt. Beim Überhitzen entsteht die Gefahr einer teilweisen Verkokung des Bitumens. Eine Änderung der Eigenschaften und der
Zusammensetzung des Bitumens kann die Qualität der auszuführenden Isolierung wesentlich beeinflussen.
Anderseits bewirkt ein ungenügendes Erhitzen des Bitumens, dass es in kurzer Zeit erstarrt und sich insbesondere bei kühlem Wetter nicht gut verstreichen lässt und an den Besen haften bleibt. Dies ist eine der Ursachen der unbefriedigenden Ausführung mancher Isolierungen. Als weitere Erschwernis kommt hinzu, dass das Auftragen von heissem Bitumen eine durchaus trockene Unterlage erfordert, da das Bitumen sonst nicht auf der Unterlage haftet.
Das bisherige Verfahren der Ausführung von Isolierungen mittels geschmolzenen Bitumens ist infolge seiner geringen Leistung kostspielig und kann nicht als technisch vollkommen bezeichnet werden.
Man hat versucht, diesen Übelständen durch Verwendung sogenannter Kaltasphalte abzuhelfen. Es sind dies Bitumen auf Asphalt-oder Teerbasis, welchen Benzin, Benzol oder auch ein leichtes, bei der Destillation von Rohöl oder Teer anfallendes Öl zugesetzt werden. Wenn es auch möglich ist Bitumen, welches mit irgendeinem dieser Stoffe flüssiger gemacht wurde, kalt zu verarbeiten, so dass das mühsame Erhitzen entfällt, ist es zumeist nicht möglich, dieses Verfahren anzuwenden, insbesondere nicht in grösserem Umfange, denn die Dünste von Benzin und Benzol, gegebenenfalls auch die der leichten Öle sind betäubend, gesundheitsschädlich und explosiv. Für Arbeiten auf Bauplätzen, insbesondere in schlecht gelüfteten Räumen. unter der Erde u. dgl. ist dies ungeeignet.
Zudem sind die Kaltasphalte auch bedeutend teurer als Bitumen in ursprünglichen Zustande und bei ihrer Verarbeitung gehen wertvolle chemische Stoffe verloren.
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Zur Vermeidung dieser Nachteile ist auch schon zur Herstellung von Strassenbelägen die Verwendung von bituminösen Stoffen in Emulsionsform zusammen mit einem Fällmittel bekanntgeworden. Es wird da- bei zuerst die Bitumenemulsion und dann das Fällmittel aufgebracht, wodurch ein Teil des Bitumens aus der Emulsion ausgeschieden wird und eine auf der restlichen Emulsion schwimmende Schutzhaut bildet, unter. welcher der weitere Zerfall der restlichen Emulsion langsam in üblicher Weise verläuft. Dieses
Verfahren ist aber nur für horizontale Unterlagen brauchbar, da bei schrägen oder vertikalen Unterlagen die nicht ausgefällte Emulsion mit der auf dieser schwimmendenSchutzhaut abfliessen würde. Zusammen- hängende Isolierbeläge von beliebiger Dicke, insbesondere auf vertikalen Unterlagen, auf Siebgewebe od. dgl. sind mit diesem Verfahren nicht herstellbar.
Auch ist das bekannte Verfahren bei stark feuchten
Unterlagen nicht verwendbar.
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines zusammenhängenden, als Isolier- schicht oder Isolier-Zwischenschicht dienenden Belages für Isolierungen im Bergbau, in der Industrie und im Bauwesen unter Verwendung von bituminösen Stoffen in Emulsionsform und eines Fällmittels. Ziel der
Erfindung ist die Beseitigung der Nachteile aller bisher bekannten Verfahren und insbesondere des Nachteils der eng begrenzten Anwendungsmöglichkeit des zuletzt beschriebenen Verfahrens.
Dies wird erfindungs- gemäss dadurch erreicht, dass die bituminöse Emulsion und das Fällmittel gleichzeitig und getrennt von- einander auf ein Unterlagsmaterial aufgesprüht werden, so dass die bituminöse Emulsion mit dem Fäll- mittel erst beim Auftreffen des Zerstäubungsnebels auf das Unterlagsmaterial vermischt wird und eine so- fortige und vollständige Ausfällung der bituminösen Stoffe auf dem Unterlagsmaterial erfolgt.
Vorzugsweise wird gemäss einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemässen Verfahrens der bituminösen Emulsion derlatex eines natürlichen oder synthetischenKautschuks, vorzugsweise in einer Menge von 5-15 Vol.-%, zugesetzt.
Man erhält mit dem erfindungsgemässen Verfahren einen elastischen bituminösen Überzug, der am Unterlagsmaterial, also an Steinen, Wänden, Mauerverputz, Holz, Beton, u. dgl. eine ausserordentlich gute Adhäsion aufweist. Da sofort nach dem Auftreffen eine vollständige Ausfällung der bituminösen Stoffe erfolgt, ist auch die Aufbringung beliebig dicker Schichten auf vertikalen Unterlagen ohne weiteres möglich.
Gegenstand der Erfindung ist ferner eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, die erfindungsgemäss dadurch gekennzeichnet ist, dass sie eine Zuleitung mit einer Düse für die bituminöse Emulsion bzw. das Gemisch der Emulsion mit Kautschuklatex samt einer daran angeschlossenen an sich bekannten Druckluftzuführung und eine Zuleitung mit einer Düse für das Fällmittel aufweist, wobei die Düse für die Emulsion in Arbeitsrichtung beim Aufbringen der Isolierschicht gegenüber der Düse für das Fällmittel räumlich vorgeschoben angeordnet ist, so dass beim Fortschreiten in dieser Richtung immer zuerst die Bitumenemulsion und erst dann das Fällmittel auf die Unterlage auftrifft.
EinAusführungsbeispiel der Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens ist inder Zeichnung dargestellt. Die Vorrichtung besteht aus der Zuleitung Ib mit der Düse la, durch welche die Emulsion (gegebenenfalls das Emulsionsgemisch mit Latex) hindurchgeht, aus der Zuführung 2 für die Druckluft, welche zur vollkommenen Zerstäubung der Isoliermasse beiträgt und aus der Zuleitung 3b mit der Düse 3a für den Durchfluss des Fällmittels, wobei die Düse la für die Emulsion (gegebenenfalls für das Emulsionsgemisch mit Latex) in Arbeitsrichtung 4 beim Aufbringen der Isolierschicht auf der Unterlage 5 gegenüber der Düse 3a für das Fällmittel räumlich vorgeschoben angeordnet ist,
so dass beim Fortschreiten in dieser Richtung 4 immer zuerst die Bitumenemulsion und erst dann das Fällmittel auf die Unterlage 5 auftrifft.
Zur Herstellung eines zusammenhängenden Isolierbelages eignen sich alle Arten von bituminösen Emulsionen, also Emulsionen von Asphalten und Teeren, gegebenenfalls in Mischung mit natürlichem oder künstlichem Gummilatex, die eine geeignete Brechzeit aufweisen.
Als Fällmittel komen z. B. schwach angesäuertes Wasser oder eine Lösung verschiedener Mineralsalze in Betracht, wie z. B. eine Kalziumchloridlösung u. dgl. Meist genügt als Fällmittel der bituminösen Emulsion nichtalkalisches Wasser mit einem genügenden Gehalt an Mineralsalzen.
Die Dicke der Isolierschicht hängt von der Zerstäubungsart ab und lässt sich gegebenenfalls durch
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Isolierung auch auf einer feuchten Unterlage ausführen. Die Isolierung kann auch in Kombination mit verschiedenen Isoliermaterialien vorgenommen werden, wie isolierenden Asphalt- oder Teerpappen, Platten, Jute, Korken, Glasgeweben, sowie auch mit einigen Plasten.
Bei den erfindungsgemässen Verfahren zur Herstellung einer Isolierung bleiben die ursprünglichen Eigenschaften des Bitumens erhalten, da es keiner erhöhten Temperatur ausgesetzt ist, noch weniger der Gefahr einer Überhitzung. Dieser Umstand und die Art der Ausführung geben die Gewähr Für eine voll-
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kommene und qualitativ hochwertige Isolation, wobei ein Zusatz von Kautschuklatex die rheologischen Eigenschaften der nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellten Isolierschicht weiter und wesentlich erhöht.
Da bei normaler Temperatur gearbeitet wird, bringt das erfindungsgemässe Verfahren beträchtliche Ersparnisse an Brennstoff mit sich, also auf Bauplätzen meistens an Holz, oft an Bauholz.
Die Verwendung von Bitumen, in Form von Emulsionen ist gesundheitlich einwandfrei, die Arbeiter sind keinen gesundheitsschädlichen Dünsten ausgesetzt.
Man kann das erfindungsgemässe Isolierverfahren bei den verschiedensten Arten von Isolierungen anwenden, insbesondere für Industrie- und Wohnbauten, für die Isolierung von Tunnels, Wasserbauten, für den Oberflächenschutz von Holz gegen Fäulnis und überall dort wo eine Isolierung gegen Wasser, Gase und solche Stoffe vorgenommen wird, in denen die Bitumensubstanz oder Kautschukgemische unlöslich sind.
Das erfindungsgemässe Verfahren eignet sich besonders für schlecht gelüftete Arbeitsstätten und für solche Räume, in denen aus Sicherheitsgründen keine offene Flamme zum Schmelzen des Bitumens verwendet werden darf, z. B. bei Isolierarbeiten in Bergwerken, Tunnels u. dgl.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung eines zusammenhängenden, als Isolierschicht oder Isolier-Zwischenschicht dienenden Belages für Isolierungen im Bergbau, in der Industrie und im Bauwesen unter Verwendung von bituminösen Stoffen in Emulsionsform und eines Fällmittels, dadurch gekennzeichnet, dass die bituminöse Emulsion und das Fällmittel gleichzeitig und getrennt voneinander auf ein Unterlagsmaterial aufgesprüht werden, so dass die bituminöse Emulsion mit dem Fällmittel erst beim Auftreffen des Zerstäubungsnebels auf das Unterlagsmaterial vermischt wird und eine sofortige und vollständige Ausfällung der bituminösen Stoffe auf dem Unterlagsmaterial erfolgt.