AT393996B

AT393996B - Plastisch verformbares abdeckmaterial

Info

Publication number: AT393996B
Application number: AT0336886A
Authority: AT
Original assignee: Braas Gmbh
Priority date: 1985-12-19
Filing date: 1986-12-18
Publication date: 1992-01-10
Also published as: GB2184685A; DK619486D0; NL191457B; FR2594070B1; FR2594070A1; ATA336886A; GB2184685B; NL191457C; DK619486A; DK165014C; GB8630111D0; IT8683455A0; IT1205541B; NL8603223A; DK165014B

Description

AT 393 996 B

Die Erfindung bezieht sich auf ein Abdeckmaterial in Bogen-, Bahnen- oder Streifenform, mit einer plastisch modulierbaren Einlage aus einem Streckmetallgitter innerhalb wenigstens einer Elastomerschichte.

Ein solches Abdeckmaterial wurde durch die GB-PS 1 413 778 bekannt. Bei diesem bekannten Abdeckmaterial ist ein Streckmetallgitter zwischen zwei Schichten aus einem Elastomer, insbesondere Gummi eingebettet, wobei die beiden Schichten nach dem Einbetten des Streckmetallgitters durch Vulkanisieren miteinander verbunden werden. Dabei wird vor dem Vulkanisieren der zwischen den beiden Schichten verbleibende Raum evakuiert und die beiden Schichten miteinander veipreßL

Dieses bekannte Abdeckmaterial dient zur Auskleidung von Behältern oder Rohren zur Aufbewahrung oder dem Transport von aggressiven Flüssigkeiten. Dabei kann stets davon ausgegangen werden, daß die Wände der Rohre oder Behälter im wesentlichen glatt sind und daher an die Verformbarkeit des Abdeckmaterials, bzw. dessen Anpaßbarkeit an 1 Inregelmäßigkeiten der zu beschichtenden Oberfläche nur sehr bescheidene Ansprüche gestellt werden. Aus diesem Grund wurden bei dem bekannten Abdeckmaterial neben Streckmetallgitter auch andere Versteifungseinlagen, wie z. B. Drahtgitter u. dgl. verwendet, wobei auf die mechanischen Eigenschaften, insbesondere Dehnung und Rückstellvermögen der Einlage nicht weiter geachtet wurde.

Bei diesem bekannt»! Abdeckmaterial hat sich jedoch gezeigt, daß dieses nicht mit der erforderlichen Genauigkeit an eine unebene oder unregelmäßig verlaufende Unterlage angepaßt werden kann. Dies ist durch die meist relativ hohe Rückstellkraft der Einlage bei dem bekannten Abdeckmaterial bedingt. Außerdem »gibt sich durch die Verwendung von Schichten aus vulkanisierbarem Gummi auch eine in gewissem Ausmaß klebende Oberfläche des bekannten Abdeckmaterials.

Weiters wurde durch die DE-OS 33 10 989 ein Abdeckmaterial bekannt, das eine plattenförmige Abdichtung aus einem bleibend verformbaren Material bildet. Dieses Abdeckmaterial besteht aus mindestens einer Elastomerschichte mit einer modulierbaren metallischen Drahteinlage. Die Elastomerschichte besteht aus einem Kautschukmaterial, vorzugsweise aus vulkanisierbarem EPDM-Kautschuk. Die bekannte Drahteinlage ist als Drahtgeflecht mit sich rechtwinkelig kreuzenden Einzeldrähten ausgebildet. Die bekannte Metalleinlage weist in Querrichtung und in Längsrichtung die gleichen mechanischen Eigenschaften, (Zugfestigkeit, Dehnbarkeit u. dgl.) auf. Bei einer Verformung werden die Drähte auf Dehnung beansprucht Die Drähte sollen jedoch aus einem nicht-elastischen Werkstoff, wie rostfreiem Stahl oder verzinktem Eisen bestehen, sodaß die Dehnung gering und die Verformbarkeit entsprechend sein wird.

Weiterhin ist aus der DE-PS 29 22 242 ein Abdeckmaterial bekannt, das eine wasserdichte, biegbare Abdichtfolie bildet mit mindestens einer Schicht aus mit einem Kautschukanteil modifiziertem Bitumen (Substrat) und mit einem Verstärkungseielement aus synthetischen, miteinander verbundenen Fasern. Als Fasern kommen beispielsweise Polyamidfasern (Nylon) oder Polyesterfasern in Betracht Die daraus gebildete Maschenware soll eine hohe Dehnbarkeit von 100 % oder mehr in sämtlichen Richtungen aufweisen. Der Kautschukanteil des bekannten Substrates kann etwa 95 bis 30 Gew.-% der gesamten Masse ausmachen und beispielsweise aus Polyisobutylen bestehen. Ein gewisser Bitumengehalt ist jedoch zwingend, um die Affinität zu einer bituminösen wasserdichten Unterlage zu gewährleisten. Bekanntlich ist die Verformbarkeit bitumenhaltiger Folien in hohem Ausmaß temperaturabhängig und nimmt bei tieferen Temperaturen rasch ab. Bei höheren Temperaturen sind bitumenhaltige Massen klebrig. Das bekannte Abdeckmaterial wird auf eine bestimmte Größe zugeschnitten, um eine vorgegebene unebene Unterlage abdecken zu können, und wird daraufhin ohne Schneiden oder Falten auf der Unterlage mit Hilfe irgend eines Haftmittels, wie heißes Bitumen od. dgl. nur unter Zuhilfenahme der Handkraft aufgebracht Für das letzgenannte Abdeckmaterial ist daher ein anfänglich vorhandenes oder nachträglich aufgebrachtes Haftmittel zwingend erforderlich, damit das Abdeckmaterial nach der Verformung und Anpassung an die unebene Unterlage die gewählte Anpassung beibehält. Gerade für ein Verstärkungseielement in Form einer Maschenware aus hochdehnbaren Fäden wird eine hohe Rückstellkraft erwartet, die die Anpassung des Abdeckmaterials an die Unterlage erschwert

Ziel der Elastomerschichte ist es, diese Nachteile zu vermeiden und ein Abdeckmaterial der eingangs erwähnten Art vorzuschlagen, das sich leicht und weitgehend genau auch an eine unebene, bzw. unregelmäßig verlaufende Unterlage anpassen läßt

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß das Streckmetallgitter in Längsrichtung des Abdeckmaterials eine Dehnbarkeit von 50 bis 150 % und in Querrichtung eine solche von £20 % und ein Rückstellvermögen von < 5 % aufweist, wobei die Elastomerschichte (2) aus einer in dem anwendungstechnisch relevanten Tem-peraturbereich nicht-klebenden Polyisobutylen-Masse besteht und eine Zugfestigkeit von <10 N/mm und eine Dehnbarkeit von > 50 % aufweist.

Da die Elastomerschichte des erfindungsgemäßen Abdeckmateriales in dem anwendungstechnisch relevanten Temperaturbereich eine insgesamt nicht-klebende Polyisobutylen-Masse bildet, ist sichergestellt, daß diese Elastomerschichte immer eine nicht-klebende Oberfläche aufweist. Weil als Verstäikungselement erfindungsgemäß ein in die Elastomerschicht eingebettetes Streckmetallgitter mit den angegebenen Dehnungs- und Rückstelleigenschaften dient, ist das Abdeckmaterial zwar relativ stark versteift, ermöglicht aber trotzdem auch noch bei niedrigen Temperaturen eine plastische Verformung von Hand, also ohne Zuhilfenahme fremder Hilfsmittel und eine Anpassung an komplexe dreidimensionale Formen. Wegen der Druckaufnahmefähigkeit des Streckmetallgitters ergibt sich ein nahezu rein plastisches Verhalten, sodaß eine Anpassung an komplexe, dreidimensionale Formen -2-

AT 393 996 B durch direktes Andrücken möglich ist, ohne daß eine Überdehnung auftritL Eine Überdehnung der Elastomerschicht ist wegen deren Streckmetallgitter-Verstärkung und wegen der bestimmten Zugfestigkeit und Dehnbarkeit der nicht-klebenden Polyisobutylen-Masse ausgeschlossen. Auch bei Starter Dehnung wird die Elastomerschicht kaum geschwächt oder gar rissig, sodaß eine wasserdichte Abdichtung der mit dem eifindungsgemäßen Abdeckmaterial ab- bzw. überdeckten Stellen gewährleistet ist.

Nachstehend ist das erfindungsgemäße Abdeckmaterial anhand verschiedener bevorzugter Ausführungsformen mit Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert; die letzteren zeigen:

Fig. 1 schematisch einen Querschnitt durch ein erfindungsgemäßes Abdeckmaterial in einer Explosionsdarstellung,

Fig. 2 das Verstärkungselement des Abdeckmateriales nach der Fig. 1,

Fig. 3 schematisch einen Querschnitt durch ein anderes erfindungsgemäßes Abdeckmaterial in einer Explo-sionsdarstellung,

Fig. 4 einen Querschnitt durch ein Abdeckmaterial nach der Fig. 3 in normaler Darstellung,

Fig. 5 eine Draufsicht auf ein nicht-verformtes Streckmetallgitter eines erfindungsgemäßen Abdeckmaterials,

Fig. 6 eine Draufsicht auf einen Ausschnitt des Streckmetallgitters nach der Fig. 5 nach dessen Reckung, und

Fig. 7 ein Anwendungsbeispiel für ein erfindungsgemäßes Abdeckmaterial an einem Schrägdach.

Das Abdeckmaterial (1) besteht im wesentlichen aus einer Elastomerschicht (2) und einem als Verstärkungselement dienenden Streckmetallgitter (3). Die Elastomerschicht (2), deren Oberseite mit (4) und deren Unterseite mit (5) bezeichnet sind, besteht aus einer insgesamt nicht-klebenden Polyisobutylen-Masse und weist nicht-klebende Oberflächen auf. Die nicht-klebende Polyisobutylen-Masse besteht vorzugsweise aus einer Mischung verschiedener Polyisobutylene (PIB), die sich hinsichtlich ihres Polymerisationsgrades unterscheiden. Diese Polyisobutylene können mit üblichen Zusätzen, wie Anti-Oxidantien, UV-Absorbem, farbgebenden Pigmenten, anorganischen Füllstoffen und dergleichen versetzt sein. Die Polyisobutylen-Masse weist eine Zugfestigkeit von < 10 N/mm und eine Dehnbarkeit (Bruchdehnung) von >50% auf.

Zu geeigneten Anti-Oxidantien gehören beispielsweise als "Radikalfänger" gebräuchliche, mehrfach alkylierte Phenolverbindungen, substituierte Naphtylamin-Verbindungen und dergleichen. Vorzugsweise sind nicht-verfär-bende Anti-Oxidantien vorgesehen.

Zu geeigneten UV-Absorbem gehören beispielsweise ausgewählte Rußsorten, feinteiliges Titandioxid, Gemische aus Ruß und Titandioxid und dergleichen. Vorzugsweise sind nicht-verfärbende UV-Absorber vorgesehen.

Zu geeigneten Pigmenten gehören beispielsweise Zinkweiß, Titanweiß und bekannte farbgebende Pigmente. Vorzugsweise werden farbgebende Pigmente vorgesehen.

Zu geeigneten Füllstoffen gehören beispielsweise Calciumcarbonat, etwa in der Form ungecoateter amorpher Kreide, Siliciumdioxid etwa in der Form von Kieselgel oder Diatomeenerde, Calzit, Titandioxid, Schiefermehl, Kaolin, Talkum und dergleichen. Besonders bevorzugt wird als Füllstoff nicht-gecoaiete amorphe Kreide verwendet. Bei einer bevorzugten Ausführungsform besteht die nicht-klebende Polyisobutylen-Masse aus einer Mischung folgender Stoffe, nämlich: 100 Gewichtsteilen Polyisobutylen mit einem mittleren Molekulargewicht von etwa 1,3 x 10^; 50 bis 100 Gewichtsteile Polyisobutylen mit einem mittleren Molekulargewicht von etwa 0,4 x 10^; 1 bis 4 Gewichtsteile nicht-verfärbende Anti-Oxidantien; 1 bis 4 Gewichtsteile eines nicht-verfär-benden UV-Absorbers; 20 bis 60 Gewichtsteile Pigmente; 100 bis 300 Gewichtsteile Füllstoffe.

Als Verstärkungselement dient im erfindungsgemäßen Abdeckmaterial (1) ein Streckmetallgitter mit einer Dehnbarkeit in Längsrichtung von 50 bis 150 %, mit einer Dehnbarkeit in Querrichtung < 20 % und mit einem Rückstellvermögen < 5 %. Die genannte Dehnbarkeit entspricht der sogenannten Bruchdehnung. Dank des geringen Rückstellvermögens von lediglich kleiner/gleich 5 % behält das Streckmetallgitter die durch eine vorausgegangene Verformung und Dehnung angenommene Form weitestgehend bei. Vorzugsweise ist ein glattgewalztes Streckmetallgitter aus nichtrostendem Metall, insbesondere aus Aluminium, vorgesehen. Dieses Streckmetallgitter (3) kann - je nach gewünschter Dehnbarkeit - eine Dicke von 0,2 bis 0,8 mm, eine Maschenlänge von 3 bis 12 mm und/oder eine Maschenweite von 2 bis 8 mm aufweisen. Dieses so konstruktiv festgelegte Streckmetallgitter (3) weist vorzugsweise eine Zugfestigkeit in Längsrichtung von 10 bis 80 N/cm und eine Zugfestigkeit in Querrichtung von > 100 N/cm auf.

Nachstehend werden anhand der Fig. 1 und 2 sowie 3 und 4 drei verschiedene Herstellungsmöglichkeiten für das erfindungsgemäße Abdeckmaterial erläutert. Dieses Abdeckmaterial kann bereits beim gewerblichen Hersteller in Bogen-, Bahn- oder Streifenform gefertigt werden. Die Anlieferung zum Endverbraucher kann in Rollenform erfolgen. Zur Herstellung werden die Einzelbestandteile, nämlich ein oder zwei Lagen Elastomerschicht und das Streckmetallgitter zunächst vorkonfektioniert, d. h. in Form von Stapeln oder Rollen bereitgestellt. Das die Elastomerschicht (2) bildende Polyisobutylen-Masse kann in Form einer Folienbahn mit einer Dicke von etwa 1 bis 2 mm bereitgestellt werden, das im wesentlichen der bevorzugten Elastomerschicht-Dicke am fertigen Abdeckmaterial entspricht Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 können zunächst zwei, etwa 0,6 bis 1,2 mm dicke, die Elastomerschicht (2) bildende Folien (2/1 und 2/2) in entsprechend vorkonfektionierter Form -3-

Claims

AT 393 996 B bereitgestellt werden. Vorzugsweise bestehen beide Folienlagen (2/1 und 2/2) aus der gleichen Polyisobu-tylen-Masse und weisen im wesentlichen die gleiche Dicke auf. Für die Herstellung des in Fig. 4 dargestellten Abdeckmaterials (1) können in einer entsprechenden Vorrichtung die beiden Folien (2/1 und 2/2) und dazwischen das Streckmetallgitter (3) - entsprechend der Anordnung nach Fig. 3 - zusammengeführt und anschließend zusammengepreßt werden, wobei das Streckmetallgitter (3) sandwichartig zwischen die beiden Folien (2/1 und 2/2) eingebettet ist und deren angrenzende Schichtbereiche durch einen Preßvorgang durch die Maschen des Streckmetallgitlers (3) hindurch miteinander verbunden sind. Alternativ kann das in Fig. 4 dargestellte Abdeckmaterial dadurch erhalten werden, daß das Streckmetallgitter in einer Vorrichtung, die eine quer zu einem Extruder angeordnete Breitschlitzdüse aufweist, direkt mit der Poly-isobutylen-Masse umspritzt wird. Zur Herstellung des in Fig. 2 gezeigten Abdeckmaterials kann die einzige Elastomerschicht (2) und das vorbereitete, vorzugsweise glattgewalzte Streckmetallgitter (3) in einer Vorrichtung zusammengeführt und dann das Streckmetallgitter (3) in die Polyisobutylen-Masse eingewalzt werden Nach diesen Herstellungsverfahren wird das Abdeckmaterial (1) in gebrauchsfertiger Form erhalten. Es weist dann vorzugsweise eine Zugfestigkeit in Längsrichtung von < 80 N/cm und in Querrichtung von > 200 N/cm auf. In gebrauchsfertiger Form beträgt die Dehnbarkeit in Längsrichtung 50 bis 150 % sowie in Querrichtung < 20 %. Das Rückstellvermögen des Abdeckmaterials beträgt im gebrauchsfertigen Zustand weniger als 5 %. In Fig. 5 ist ein Stück Streckmetallgitter (3) dargestellt, das in den Oberflächenbereich einer nicht-gedehnten oder verformten Elastomerschicht eingepreßt ist Wie demgegenüber aus Fig. 6 ersichtlich ist, kann dieses S treckmetallgitter (3) erheblich in Längsrichtung (entsprechend den Pfeilrichtungen in Fig. 6) gedehnt werden, wobei die Elastomerschicht eine entsprechende Dehnung mitmacht, ohne sich vom Streckmetallgitter abzulösen oder rissig zu werden. Eine solche Dehnung des gesamten Abdeckmaterials (1) ist von Hand auch noch bei niedrigen Temperaturen möglich. Dabei läßt sich das Abdeckmaterial (1) auch komplexen, dreidimensionalen Formen ohne Zuhilfenahme von Fremdmitteln anpassen. Wegen der geringen Rückstellkraft des Streckmetallgitters behält das Abdeckmaterial auch ohne zusätzliche Haft- und/oder Befestigungsmittel die so angenommene Form bei. Eine entsprechende Anpassung ist in Fig. 7 für eine Kaminumfassung und -Abdichtung gegenüber einem Schrägdach dargestellt. Das erfindungsgemäße Abdeckmaterial (1) eignet sich für eine Vielzahl von Einsatzmöglichkeiten, z. B. für die Abdeckung von Ritzen, Fugen, Öffnungen, Übergängen und dergleichen. Fern» eignet sich das »rindungsgemäße Abdeckmaterial auch zur Ab- bzw. Überdeckung solch» Ritzen, Fugoi, Spalten, Öffnungen, Übergängen und dergleichen an wasserführenden Stellen an Gebäuden. Dächern und deren Teilen. Das erfindungsgemäße Abdeckmaterial ist vor Ort leicht in jede beliebige Form zuschneidbar und kann dann ohne Zuhilfenahme von Hilfsmitteln an bzw. üb» d» abzudeckenden bzw. anzudichtenden Stelle angebracht werden. PATENTANSPRÜCHE 1. Abdeckmaterial in Bog»i-, Bahnen- oder Streifenform, mit einer plastisch modulierbaren Einlage aus einem Streckmetallgitter innerhalb wenigstens einer Elastomerschichte, dadurch gekennzeichnet, daß das Streckmetallgitter (3) in Längsrichtung des Abdeckmaterials eine Dehnbarkeit von 50 bis 150 % und in Querrichtung eine solche von < 20 % und ein Rückstellvermög»i von < 5 % aufweist, wobei die Elastomerschichte (2) aus einer in dem anwendungstechnisch relevanten Temperaturbereich nicht-klebenden Polyisobutylen-Masse besteht Λ und eine Zugfestigkeit von < 10 N/mm und eine Dehnbarkeit > 50 % aufweist.
2. Abdeckmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Streckmetallgitter (3) eine Dicke von 0,2 bis 0,8 mm aufweist.
3. Abdeckmaterial nach Anspruch 1 od» 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Streckmetallgitter (3) eine Maschenlänge von 3 bis 12 mm und eine Maschenweite von 2 bis 8 mm aufweist
4. Abdeckmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Streckmetallgitter (3) in Längsrichtung eine Zugfestigkeit von 10 bis 80 N/cm und in Querrichtung ein solche von > 100 N/cm aufweist
5. Abdeckmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Streckmetallgitter (3) mit der die Elastomerschichte (2) bildenden nicht-klebenden Polyisobutylen-Masse im Koextrusionsverfah-ren direkt umspritzt und darin vollständig eingebettet ist. -4- AT 393 996 B
6. Abdeckmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Elastomerschichte (2) aus einer einzigen Lage besteht und das Streckmetallgitter (3) in die nicht klebende Polyisobutylen-Masse, angrenzend an eine der beiden Oberflächen (4 oder 5) eingebettet ist.
7. Abdeckmaterial nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Streckmetallgitter (3) in die nicht klebende Polyisobutylen-Masse der einzigen Lage eingewalzt ist 10 Hiezu 2 Blatt Zeichnungen -5-