AT407999B

AT407999B - Abdichtungsbahn und deren verwendung

Info

Publication number: AT407999B
Application number: AT0006200A
Authority: AT
Original assignee: Villas Austria Gmbh
Priority date: 1999-02-27
Filing date: 2000-01-17
Publication date: 2001-07-25
Also published as: DE19908586C1; SI20156A; CH694365A5; ATA622000A

Description

Die Erfindung betrifft eine Abdichtungsbahn, wie sie beispielsweise unter einem Gussasp alt, Walzasphalt oder einem Estrich zum Beispiel zur Abdichtung von Fahrbahnen auf Brücken erwendet wird. Dabei werden die Abdichtungsbahnen überlappend verlegt und mit dem meist aus Beton bestehenden Untergrund verklebt. Besondere Probleme stellen dabei eine ausreiche de Haftung zum Untergrund und eine gute Nahtfestigkeit im Bereich der seitlichen Überlappungen nd im Stossbereich der bituminösen Abdichtungsbahnen dar.

Bekannte Abdichtungsbahnen bestehen aus einem Trägermaterial, beispielsweise einem Polyestervlies oder Glasgewebe, welches beidseitig mit bituminösen Deckmassen beschichtet ist. Dabei ist die (untere) zweite Deckschicht, die der Betonfahrbahn zugewandt ist, dicker ausgebi det als die erste, der Fahrbahndecke zugewandte Deckschicht. Auf diese Weise wird mehr Klebemasse zur Verklebung mit dem Betonuntergrund zur Verfügung gestellt. Es ist bekannt, den Beton mit einem Epoxiharz als Dampfdiffusionssperre vor der Verlegung zu beschichten oder den Betonuntergrund mit einer Bitumenmasse vor der Verlegung der Abdichtungsbahn zu beschichten (soge- nannter Voranstrich).

Derartige Abdichtungsbahnen müssen erhebliche Schubkräfte aufnehmen, einerseits aufgrund thermischer Einflüsse und zum anderen verursacht durch mechanische Spannungen.

Bekannte bituminöse Massen von Abdichtungsbahnen sind relativ zäh und schwer zu ve ar- beiten.

Wird auf die Abdichtungsbahn nach der Verlegung ein Gussasphalt aufgebracht, der auf Temperaturen bis 250 C bei der Verlegung aufgeheizt werden muss, entsteht das Problem, dass insbesondere die untere Deckschicht aufschmilzt und #aufschwimmt", und dabei beispielsweise sei ich austritt. Durch die Erwärmung der Bitumenbahn dehnt sich in der Bitumenbahn vorhandene uft aus und dringt durch den Träger oder am Träger vorbei an die Oberfläche. Auf diese Weise ent te- hen unerwünschte Hohlräume in der Bitumenbahn beziehungsweise zwischen der Abdichturgsbahn und dem Asphalt (Belag).

Diese Probleme werden auch nicht gelöst durch bekannte Abdichtungsbahnen, bei denen die erste obere bituminöse Deckschicht aus einem mit APP (ataktischem Polypropylen) modifizie en Bitumen und die zweite, untere bituminöse Deckschicht aus einem mit SBS (Styrol-Butad enStyrol-Kautschuk) modifizierten Bitumen besteht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Abdichtungsbahn zur Verfügung zu stellen, die die erwähnten Nachteile nicht aufweist. Die Abdichtungsbahn soll leicht und schnell mit üblicien Verfahren verlegbar sein, gut auf dem Untergrund haften, eine gute Schubfestigkeit aufweisen, eine gute Verklebung (Dichtung) in Naht- und Stossbereichen ermöglichen und auch gegenüber Fahrbahnbelägen, wie Gussasphalt, die geforderte Beständigkeit aufweisen.

Grundgedanke der Erfindung ist es, eine Bitumenbahn mit einer gezielten bereichsweisen ernetzungsmöglichkeit auszubilden. Dabei liegt der Erfindung die Erkenntnis zugrunde, dass es bituminöse Massen gibt, die auch unter Zugabe eines Vernetzungsmittels nicht vernetzen. Hierzu gehören beispielsweise Bitumenmassen, die mit einem Polyolefin modifiziert sind.

Darüber hinaus hat die Erfindung erkannt, dass eine gezielte bereichsweise Vernetzung e ner vernetzbaren Bitumenmasse dann möglich ist, wenn ein entsprechendes Vernetzungsmittel erst während der Anwendung (Verlegung der Abdichtungsbahn) in die vernetzbare Deckschicht infiltnert.

Insoweit schlägt die Erfindung in ihrer allgemeinsten Ausführungsform eine Abdichtungsbahn mit folgenden Merkmalen vor : - einer Trägerschicht, - einer auf einer ersten Oberflache der Trägerschicht angeordneten ersten bituminösen Deck- schicht, die ein Vernetzungsmittel enthalt, welches die Masse der ersten bituminösen Deck- schicht jedoch nicht vernetzt, - einer auf einer zweiten Oberflache der Trägerschicht angeordneten zweiten bituminösen Deck- schicht, die kein Vernetzungsmittel enthält, deren Masse jedoch mit dem Vernetzungsmittel der ersten bituminösen Deckschicht vernetzbar ist.

Zur Herstellung einer solchen Abdichtungsbahn wird beispielsweise wie folgt vorgegangen.

In einem ersten Arbeitsschritt wird die Trägerschicht durch ein Schmelzbad geführt, wel es die Masse für die erste bituminöse Deckschicht enthält. Die Trägerschicht, beispielsweise ein asvlies, Glasgewebe, Polyestervlies oder Polyestergewebe wird dabei mehr oder weniger vollständig

von der Masse der bituminösen ersten Deckschicht durchtränkt beziehungsweise belegt. Um die erste bituminöse Deckschicht überwiegend auf einer Oberfläche der Trägerschicht in der gewünschten Dicke auszubilden wird die viskose Masse der ersten bituminösen Deckschicht anschliessend auf der anderen (unteren) Seite der Trägerschicht abgestreift.

In einem zweiten Arbeitsschritt wird die zweite bituminöse Deckschicht in viskoser Form auf die "freie" Oberfläche der Trägerschicht aufgetragen. Bereits in diesem Moment kommt es zu einer ersten Teilvernetzung im Kontaktbereich zwischen Trägerschicht/erster bituminöser Deckschicht und zweiter bituminöser Deckschicht. Diese erste Teilvernetzung ist jedoch auf den Kontaktbereich der beiden Deckschichten beschränkt und es wird nur eine Art dünne Gummimembran ausgebildet Der wesentliche Teil der zweiten Deckschicht bleibt (erfindungsgemäss gewünscht) unvernetzt.

Eine solche Abdichtungsbahn erfüllt die gestellte Aufgabe in hervorragender Weise und zeichnet sich insbesondere durch eine hohe Scherfestigkeit aus.

Nach einer Ausführungsform umfasst die erste bituminöse Deckschicht ein mit einem Polyolefin modifiziertes Bitumen. Dabei kann das Polyolefin aus einem ataktischen Polypropylen bestehen.

Eine solche Bitumenmasse ist auch in Kombination mit einem üblichen Vernetzungsmittel nicht vernetzbar.

Dem gegenüber besteht die zweite bituminöse Deckschicht nach einer Ausführungsform beispielsweise aus einem mit einem Kopolymer aus Styrol und Butadien modifizierten Bitumen. Hier-
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Butadien-Styrol-Kautschuk handeln. Eine derart modifizierte Bitumenmasse ist grundsätzlich mit einem Vernetzungsmittel vernetzbar.

Da diese zweite bituminöse Deckschicht erfindungsgemäss jedoch kein Vernetzungsmittel enthält, vernetzt sie als solche nicht und es kommt lediglich im Grenzflächenbereich zu der ein Vernetzungsmittel enthaltenden ersten bituminösen Deckschicht zu einer partiellen Teilvernetzung.

Die Haftung mit der Trägerschicht sowie die Haftung der Deckschichten untereinander lässt sich beispielsweise dadurch erreichen, indem die erste bituminöse Deckschicht die Trägerschicht vollständig imprägniert. Es genügt aber, wenn die erste bituminöse Deckschicht von der Trägerschicht im Kontaktbereich zur zweiten bituminösen Deckschicht begrenzt wird. Dies lässt sich zum Beispiel - wie vorstehend beschrieben - dadurch erreichen, dass die eine Oberfläche der Trägerschicht bei der Herstellung der ersten bituminösen Deckschicht abgestrichen wird, also die bituminöse Masse soweit entfernt wird, dass die Trägerschicht zwar noch mit der Masse beschichtet ist, jedoch keine geschlossene Bitumen-Deckschicht aufweist.

Die Eigenschaften der Abdichtungsbahn lassen sich positiv im Sinne der vorgenannten Aufgabe beeinflussen, wenn die erste bituminöse Deckschicht eine geringere Schichtdicke als die zweite bituminöse Deckschicht aufweist. Auf diese Weise steht ein Teil der zweiten Deckschicht, nämlich der der Trägerschicht zugewandte Abschnitt, zur Vernetzung zur Verfügung, während der überwiegende Teil der zweiten Deckschicht unvernetzt bleibt.

Herstellungstechnisch bietet es sich an, das Vernetzungsmittel gleichmässig in der ersten bituminösen Deckschicht zu verteilen. Dies gilt insbesondere dann, wenn die Trägerschicht im Tauchverfahren imprägniert beziehungsweise beschichtet wird.

Es ist jedoch auch möglich und im Sinne der Erfindung völlig ausreichend, das Vernetzungsmittel gleichmässig im Bereich beider Oberflächen der ersten bituminösen Deckschicht zu verteilen.

Dabei kommt dem im freien Oberflächenbereich ersten Deckschicht vorhandenen Vemetzungsmittel eine wesentliche Aufgabe zu. Da die Bitumenbahnen überlappend verlegt und #ver- schweisst" werden, folgt daraus, dass im Überlappungsbereich eine zweite Deckschicht einer zweiten Abdichtungsbahn auf einer ersten Deckschicht einer ersten Abdichtungsbahn aufliegt. Da die zweite Deckschicht der zweiten Abdichtungsbahn in diesem Bereich kein Vernetzungsmittel enthält, kommt es nun auch hier zu einer weiteren partiellen Teilvernetzung durch Diffusion (Penetration) des in der ersten Deckschicht der ersten Abdichtungsbahn enthaltenen Vernetzungsmittels in die darüberliegende zweite Deckschicht der zweiten Abdichtungsbahn.

Auch in diesem Fall bleibt aber eine mittlere Kernschicht der zweiten Abdichtungsbahn unvernetzt, wodurch sich die Schubfestigkeit der Abdichtungsbahn insgesamt nachhaltig gegenüber dem Stand der Technik verbessert.

Der gleiche Erfindungsgedanke lässt sich auch auf den Grenzflächenbereich zwischen einem Betonuntergrund und dem benachbarten Flächenabschnitt der Abdichtungsbahn übertragen. Wie

ausgeführt liegt die zweite Deckschicht (ohne Vernetzungsmittel) auf der Betonoberfläche. ird nun die Betonoberfläche mit einem Voranstrich versehen, der ein Vernetzungsmittel enthält so führt dies auch hier zu einer Teilvernetzung im korrespondierenden Oberflächen bereich der zweiten Deckschicht der Abdichtungsbahn, wodurch die Haftung zum Untergrund optimiert wird.

Als Vernetzungsmittel können übliche, bekannte Vernetzungsmittel, beispielsweise Schiefe) oder Vulkazit, einzeln oder in Kombination eingesetzt werden.

Der Anteil des Vernetzungsmittels orientiert sich an dem gewünschten zu vernetzenden Te abschnitt der benachbarten Deckschicht. Bezogen auf die gesamte Masse der ersten bituminösen Deckschicht genügt dabei ein Anteil von 0,1 bis 5,0 Gew. -% an Vernetzungsmittel.

Bei der werksseitigen Herstellung der Abdichtungsbahn kann in üblicher Weise die freie 0 erflache der zweiten bituminösen Deckschicht mit einer Folienbahn, beispielsweise einer KunststoffFolie entsprechend der Bahnenbreite, abgedeckt werden. Wenn die Abdichtungsbahn ansc lie- &num;end aufgewickelt wird, verhindert dies eine unerwünschte Verklebung aufeinanderliegender Deckschichten.

Eine weitere Ausführungsform sieht vor, die zweite (untere) Deckschicht mit einer dünnflüssigeren, im ubrigen aber gleichartigen Masse zu beschichten Auf diese Weise lässt sich auch eine schwer verarbeitbare Grundmasse für die zweite Deckschicht verwenden, weil die zusätzl che äussere Beschichtung zur Haftung auf einem Untergrund dient. Die beschriebene Abdichtungs ahn lässt sich sowohl ein- wie zweilagig verlegen.

Bei zweilagigen Systemen, wie sie beispielsweise in Österreich ausgeführt werden, genügt dabei für die obere Abdichtungsbahn eine vernetzbare, ber ohne Vernetzungsmittel ausgerüstete Bitumenbahn, da sie auf eine nicht vernetzbare, aber mit einem Netzmittel versehene (obere) Deckschicht einer erfindungsgemässen Abdichtungsbahn aufgelegt wird und dieses Netzmittel insoweit auf den darüberliegenden Oberflächenabschnitt der oberen Abdichtungsbahn einwirken kann.

Die beschriebene Abdichtungsbahn weist in Bezug auf alle Aufgabenteile hervorragende Eigenschaften auf und kann entsprechend in ihrer ersten Deckschicht auch ohne Füllstoffe eingesetzt werden.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Merkmalen der Unteransprüche sowie den sonstigen Anmeldungsunterlagen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert. Dabei zeigt die einzige Figur - in stark schematisierter Darstellung - einen Schnitt durch eine erfindungsgemässe Abdichtungsbahn.

Zu erkennen ist eine erste obere Deckschicht D1, die auf ihrer Unterseite fest mit eine als Trägerschicht dienenden Glasvlies T verbunden ist. Die Deckschicht D1 besteht aus eine mit ataktischem Polypropylen modifizierten Bitumen und enthält ca. 1,5 Gew.-% Schwefel, als ein Vernetzungsmittel, in fein verteilter Form.

Unterhalb der Trägerschicht T verlauft eine zweite (untere) Deckschicht D2, die aus eine mit Styrol-Butadien-Styrol-Kautschuk modifizierten Bitumen besteht und vernetzungsmittelfrei ist.

Im Bereich der Kontaktzone K zwischen den Deckschichten D 1und D2 ist die Deckschicht D2 vernetzt, und zwar aufgrund einer Infiltration des in der Deckschicht D1 enthaltenen, durch Punkte dargestellten Vernetzungsmittels
Der in der Figur nicht punktierte Teil der Deckschicht D2 ist unvernetzt.

Auf der Unterseite ist die Deckschicht D2 mit einer Folienbahn F abgedeckt.

Im oberen rechten Teil der Figur sind schematisch die Verhältnisse dargestellt, wenn eine rste Abdichtungsbahn überlappend von einer zweiten Abdichtungsbahn im Randbereich über eckt wird. Es liegt dann die Deckschicht D1 der ersten Abdichtungsbahn unter der Deckschicht D:' der zweiten Abdichtungsbahn, so dass auch hier das Vernetzungsmittel aus der Deckschicht D' der ersten Abdichtungsbahn in den korrespondierenden oberen flächennahen Bereich der Decksc licht D2 der zweiten Abdichtungsbahn, diffundieren kann und es in diesem Teilabschnitt der zw iten Abdichtungsbahn zu einer Vernetzung kommt, die die Verbindung beider Abdichtungsbahnen charakteristisch verbessert.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Abdichtungsbahn mit folgenden Merkmalen: a) einer Trägerschicht (T), b) einer auf einer ersten Oberfläche der Trägerschicht (T) angeordneten ersten bituminö- sen Deckschicht (D1),die ein Vernetzungsmittel enthält, welches die Masse der ersten bituminösen Deckschicht (D1)nicht vernetzt, c) einer auf einer zweiten Oberfläche der Trägerschicht (T) angeordneten zweiten bitumi- nösen Deckschicht (D2), die kein Vernetzungsmittel enthält, deren Masse jedoch mit dem Vernetzungsmittel der ersten bituminösen Deckschicht (D1) vemetzbar ist.
2. Abdichtungsbahn nach Anspruch 1, bei der die erste bituminöse Deckschicht (D1) ein mit einem Polyolefin modifiziertes Bitumen umfasst.
3. Abdichtungsbahn nach Anspruch 2, bei der die erste bituminöse Deckschicht (D1) ein mit ataktischem Polypropylen modifiziertes Bitumen umfasst.
4. Abdichtungsbahn nach Anspruch 1, bei der die zweite bituminöse Deckschicht (D2) ein mit einem Kopolymer aus Styrol und Butadien modifiziertes Bitumen umfasst.
5. Abdichtungsbahn nach Anspruch 4, bei der die zweite bituminöse Deckschicht (D2) ein mit EMI4.1
6. Abdichtungsbahn nach Anspruch 1, bei der die Trägerschicht (T) aus einen Glasvlies, Glasgewebe, Polyestervlies oder Polyestergewebe besteht.
7. Abdichtungsbahn nach Anspruch 1, bei der die erste bituminöse Deckschicht (D1) die Trägerschicht (T) vollständig imprägniert.
8. Abdichtungsbahn nach Anspruch 1, bei der die erste bituminöse Deckschicht (D1) von der Trägerschicht (T) im Kontaktbereich zur zweiten bituminösen Deckschicht (D2) begrenzt wird.
9. Abdichtungsbahn nach Anspruch 1, bei der die erste bituminöse Deckschicht (D1) eine geringere Schichtdicke als die zweite bituminöse Deckschicht (D2) aufweist.
10. Abdichtungsbahn nach Anspruch 1, bei der das Vernetzungsmittel gleichmässig in der ersten bituminösen Deckschicht (D1) verteilt ist.
11. Abdichtungsbahn nach Anspruch 1, bei der das Vernetzungsmittel gleichmässig im Bereich beider Oberflächen der ersten bituminösen Deckschicht (D1) verteilt ist.
12. Abdichtungsbahn nach Anspruch 1, bei der das Vernetzungsmittel aus Schwefel oder Vulkazit, einzeln oder in Kombination besteht.
13. Abdichtungsbahn nach Anspruch 1, bei der der Anteil des Vernetzungsmittels in der ersten bituminösen Deckschicht (D1) 0,1 bis 5,0 Gew.-% beträgt.
14. Abdichtungsbahn nach Anspruch 1 mit einer, die freie Oberfläche der zweiten bituminösen Deckschicht (D2) abdeckenden Folienbahn (F).
15. Abdichtungsbahn nach Anspruch 1, bei der die zweite bituminöse Deckschicht (D2) mit einer gegenüber der ersten bituminösen Deckschicht (D1) elastischeren bituminösen Ab- deckung auf ihrer der Trägerschicht (T) abgewandten Seite belegt ist.
16. Abdichtungsbahn nach Anspruch 1, bei der die erste bituminöse Deckschicht (D1) frei von Füllstoffen ist.
17. Verwendung einer Abdichtungsbahn nach einem der Ansprüche 1 bis 16 auf einem mit einem Anstrich versehenen Untergrund, wobei der Anstrich ein die Masse der zweiten bitu- minösen Deckschicht (D2) der Abdichtungsbahn vernetzendes Netzmittel aufweist.

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