Material zur Herstellung einer wasserdichten Schicht auf einer Oberfläche und Verwendung dieses Materials
Die Erfindung bezieht sich auf ein Material zur Herstellung einer wasserdichten Schicht auf einer Oberfläche. Das erfindungsgemässe Material ist besonders zum Aufbringen auf Betonflächen geeignet und wird im folgenden hauptsächlich anhand dieser Verwendung beschrieben. Es ist jedoch klar, dass damit auch das Aufbringen des Dichtungsmaterials auf andere Oberflächen, insbesondere solche im Hoch- und Tiefbau, umfasst wird.
Es ist bereits bekannt, Oberflächen, insbesondere solche aus Beton, durch Herstellen einer Schicht aus einer bituminösen Verbindung oder ähnlichem herzustellen, die nahezu undurchlässig für Feuchtigkeit und Wasserdampf ist (die Bezeichnung bituminöse Verbin dung umfasst in dieser Beschreibung Verbindungen, die Asphalt, Teer oder Pech enthalten). Es ist ferner bekannt, dass eine derartige Verbindung ein Klebemittel für eine Schicht aus Deckmaterial, beispielsweise Ziegel oder Streifen aus Linoleum, Polyvinylchlorid, thermoplastischem Material, natürliche oder künstliche Steine oder Kork, Holzblöcke oder Holzleisten, bilden kann. Bisher wurden derartige Schichten dadurch hergestellt, dass an Ort und Stelle heisses flüssiges Bitumen, Teer oder Pech oder eine kalte Lösung oder Emulsion aus Bitumen, Teer oder Pech aufgebracht wurde.
Falls erforderlich, kann die Schicht durch Latex, Asbestfasern oder andere Füllstoffe verstärkt werden. Es ist ausserdem bereits bekannt, zur Herstellung einer wasserdichten Schicht dünne Schichten aus Polyäthylen, synthetischem oder natürlichem Gummi oder bitumenhaltiger Dachpappe zu verwenden.
Diese bekannten Verfahren haben erhebliche Nachteile. Im allgemeinen erfolgt die Herstellung der Schicht aus Isoliergrund an Ort und Stelle, wodurch es schwierig ist, eine gleichförmige Schicht herzustellen, und wodurch wegen des Arbeitsaufwandes am Herstellungsort erhebliche Kosten entstehen. Besteht die Oberfläche ausserdem aus einem Betonboden, welcher steigender Feuchtigkeit ausgesetzt ist so muss das Klebemittel eine wasser- und alkalifeste Schicht bilden, so dass Klebemittel auf Wasserbasis nicht verwendet werden können. Das bedeutet in der Praxis, dass eine bituminöse Verbindung heiss auf den Boden aufgebracht werden muss, was sehr unerwünscht ist, oder dass eine mit Lösungsmittel gelöste bituminöse Verbindung verwendet werden muss, die sehr teuer und feuergefährlich ist.
Die zur Zeit verwendeten Klebemittelverbindungen müssen im allgemeinen, um eine Verdampfung des Lösungsmittels oder des wässrigen Bestandteils zu ermöglichen, einige Zeit vor dem Deckmaterial aufgebracht werden, um eine zufriedenstellende Verbindung zu erhalten. Dies ist sehr unerwünscht.
Es ist ferner bereits bekannt, die Rückseite von Deckmaterialien, insbesondere von Holzleisten, mit einer Schicht aus Berührungsklebemittel zu versehen und auf diese eine Schutzschicht aufzubringen, welche vor dem Aufbringen des Deckmaterials entfernt wird. Damit ist es jedoch nicht möglich, insbesondere auf rauhen und staubigen Betonflächen, eine kontinuierliche, ausreichende wasser- und alkalifeste Schicht unter dem Deckmaterial zu erzeugen.
Es ist Aufgabe der Erfindung, die vorstehend genannten Nachteile zu vermeiden.
Diese Aufgabe wird mit einem Material zur Herstellung einer wasserdichten Schicht auf einer Oberfläche gelöst, das einen schichtförmigen Träger aufweist, auf dem eine Schicht aus wasserdichtem, druckempfindlichem Klebemittel angeordnet ist, wobei das Material wenigstens 15 cm breit, und die Schicht wenigstens 0,025 cm dick ist. Dieses Material kann in grossem Umfange in einer Fabrik vorgefertigt werden, um dann an Ort und Stelle verlegt zu werden.
Die Schicht kann aus einer Klebemittelschicht allein oder aus Verstärkungsmaterial enthaltendem Klebemittel bestehen. Durch dieses Verstärkungsmaterial erhält die Schicht eine gute mechanische Festigkeit. Falls erwünscht, kann die Schicht aus einer Mehrzahl von einzelnen Schichten aus wasserdichtem, druckempfindlichem Klebemittel bestehen (das Klebemittel kann in den verschiedenen Schichten jeweils gleich oder verschieden sein). Die einzelnen Schichten können durch in Schichtform vorliegendes Verstärkungsmaterial getrennt sein.
Bei dem erfindungsgemässen Material sind zwei Arten zu unterscheiden. Bei der ersten Art ist die kontinuierliche wasserdichte Schicht auf eine Fläche geklebt, wobei die äussere Oberfläche der Schicht nichtklebend ist. Bei der zweiten Art ist auf einer Oberfläche eine Schicht aus druckempfindlichem Klebemittel vorgesehen.
Diese Schicht kann die ganze Oberfläche einnehmen, so dass eine kontinuierliche wasserdichte Schicht entsteht, oder nur an ausgewählten Teilen der Oberfläche vorgesehen sein.
Bei dem Material der ersten Art besteht der Träger aus einem schichtförmigen Träger (z.B. eine Schicht aus organischem Polymer wie Polyäthylen, wie im folgenden genauer erläutert werden wird), auf den die Schicht geklebt ist (d.h. der Träger und die Schicht bleiben bei Verwendung des Materials miteinander verklebt). Die dem Träger abgewandte Fläche der Schicht ist nichtklebend. Bei dem Material der zweiten Art besteht der Träger aus einer Schutzschicht (z.B. silikonisiertes Papier od. ähnliches, wie im folgenden näher erläutert werden wird), die ohne Zerstörung der Klebemittelschicht von dieser abgezogen werden kann. Es ist natürlich klar, dass zum Lagern des Materials die vom Untergrund abgewandte Fläche der Klebemittelschicht eine derartige Schutzschicht tragen muss.
Daher besteht das erfindungsgemässe Material, das in der Fabrik hergestellt, gelagert und dann an Ort und Stelle gebracht wird, aus mehreren Schichten, nähmlich einer Schutzschicht, der Klebemittelschicht und entweder einem schichtförmigen Träger (bei der ersten Art) oder einer zweiten Schutzschicht (bei der zweiten Art). Das Material gemäss der Erfindung wird üblicherweise in Form von Rollen geliefert.
Das Material wird zur Herstellung einer wasserdichten Isolierung auf einer Bodenfläche verwendet, wobei die Klebeschichtseite des Materials auf die Betonfläche aufzuliegen kommt. Zweckmässig wird die Schutzschicht zu einem geeigneten Zeitpunkt entfernt, um die Oberseite der Klebemittelschicht zum Aufbringen des Deckmaterials bereit zu machen. Um eine kontinuierliche wasserdichte Schicht auf der gesamten Oberfläche zu erzeugen, kann das Material so verlegt werden, dass die Klebemittelschichten einander überlappen.
Die Breite des Materials ändert in weiten Grenzen und erreicht 120 cm und mehr. Dies hängt vom jeweiligen Verwendungszweck ab. Im allgemeinen beträgt die Breite 15 bis 90 cm, wobei Breiten von 60 bis 90 bevorzugt werden, wenn eine ganze Fläche wasserdicht gemacht werden soll. Die Stärke des neuen Materials kann ebenfalls je nach Verwendung in weiten Grenzen geändert werden. Sie erreicht im allgemeinen Werte bis 0,6 oder 0,9 cm.
Für die Schicht kann eine Vielzahl von Klebemitteln benutzt werden. Die Schicht muss jedoch auf der gewünschten Fläche ohne Anwendung von Wärme oder zusätzlichen Bindemitteln haften. Daher muss für die Behandlung von Betonflächen, die verhältnismässig rauh und staubig sind, eine Klebemittelschicht von mindestens 0,025 cm, vorzugsweise von 0,063 bis 0,5 cm Stärke benutzt werden. Je stärker die Klebemittelschicht ist, desto besser ist die wasserdichtende Wirkung. Im allgemeinen reicht eine Schicht von 0,063 bis 0,4 cm Stärke aus. Es wird jedoch eine im oberen Teil dieses Bereiches liegende Stärke bevorzugt. Daher wird für Material der ersten Art auf dem Träger eine einzige Klebemittelschicht von einer Stärke von 0,23 bis 0,33 cm bevorzugt.
Für Material der zweiten Art wird eine ähnliche Stärke bevorzugt. Dies kann beispielsweise durch zwei Klebemittelschichten von jeweils 0,1 bis 0,18 cm Stärke erreicht werden, die zu beiden Seiten eines Verstärkungsmaterials angeordnet sind.
Im allgemeinen sind bituminöse Klebemittel geeignet, soweit sie nicht durch ihre Färbung ausgeschlossen sind.
Ein verwendetes bituminöses Klebemittel wird vorteilhafterweise aus natürlichem oder synthetischem Kautschuk vermischt mit Bitumen hergestellt, so dass eine homogene Mischung entsteht. Das Gewichtsverhältnis von Bitumen zu Kautschuk beträgt vorzugsweise 80: 20 bis 95: 5, insbesondere etwa 90:10. Andere Arten von Klebemittelverbindungen können Polychloropren, Butylkautschuk, Kitte auf ölbasis oder harz- oder harzderivathaltige Verbindungen enthalten. Im allgemeinen haben geeignete Verbindungen Erweichungspunkte (gemessen nach dem Ring- und Kugelverfahren) von 60 bis 1100 C. Die Eindringwerte bei 250 C betragen 150 bis 300 (100 g, 5 Sekunden - IP-Verfahren).
Zur, Herstellung der Schutzüberzüge für das erfindungsgemässe Material kann eine Vielzahl von Stoffen benutzt werden. Papier mit einem Trennüberzug, beispielsweise silikonisiertes Papier oder Papier mit einem Überzug aus einem Vinylchloridpolymere, ist geeignet.
Andere Stoffe enthalten Schichten aus organischen Polymeren, insbesondere Vinylchloridpolymeren.
Für das erfindungsgemässe Material der ersten Art kann eine Vielzahl von Stoffen als schichtförmiger Träger benutzt werden. Es ist ein besonderer Vorteil des erfindungsgemässen Materials, dass es als wasserdichter Überzug auf einer Fläche benutzt werden kann, wobei die Eigenschaften der Klebemittelschicht und des Trägers zusammen wirken. Im allgemeinen ist es erwünscht, dass der Träger wasserundurchlässig ist. Für viele Zwecke ist es günstig, wenn sich der Träger nach dem Aufbringen auf die Fläche mit den Verformungen des Betons oder anderen Materialien, beispielsweise als Folge von Schrumpfungen, mitverformt und dabei eine wasser- und wasserdampfdichte Isolierung erhalten bleibt.
Ferner ist es erwünscht, dass das Material aus Träger und Membran bei 200 eine Bruchdehnung von mindestens 300%, eine Zugfestigkeit von mindestens 15 kg pro cm Breite und eine Elmendorfsche Zerreissfestigkeit von mindestens 750 g hat (siehe Elmendorf, Paper, Heft 26 v.
21.4.1920, Seite 302). Sind jedoch Streckfähigkeit und Elastizität weniger wichtig als andere Eigenschaften, so kann auch ein Träger, der die vorstehend genannten Forderungen nicht erfüllt, benutzt werden. Beispielsweise ist es für einige Zwecke erwünscht, als Träger eine Metallfolie, insbesondere aus Kupfer oder Aluminium zu verwenden.
Bevorzugte Träger sind dünne Schichten aus natürlichem Kautschuk oder aus einem synthetischen organischen Polymere wie Polyäthylen, welches bevorzugt wird und unter dem Handelsnamen < (Polythen erhältlich ist, Polypropylen oder anderes Polyolefin, Polyamid, Polyester, beispielsweise Polyäthylen, Terephthalat, Polyurethan, Polyvinylchlorid, Copolymere des Vinylchlorids und des Vinylidenchlorids oder synthetischer Kautschuk wie Polychloropren oder Butylkautschuk.
Insbesindere im Strassenbau ist ein Träger erwünscht, auf den direkt heisser Asphalt gegossen werden kann, ohne dass die wasserdichte Schicht zerstört wird. Zu diesem Zweck soll der Träger eine Temperatur von mindestens 1500 C, jedoch vorzugsweise von 1750 C aushalten.
Träger aus zeilförmigen Schichten sind im allgemeinen inkompressibel und haben eine Stärke von höchstens 0,6cm.
Andere schichtförmige Träger enthalten gewobene oder nichtgewobene Textilien aus natürlichen oder synthetischen Fasern (z.B. Zellwolle oder kontinuierliche Fäden), z.B. ein gewobenes Glasgewebe, Rupfen, Baumwolle oder andere Faserstoffe oder bituminöse Dachpap pe.
Falls erwünscht, kann die von der Klebemittelschicht abgewandte Seite des Trägers behandelt werden, um Zerstörungen zu verhindern und/oder sie für Verbindungen mit anderen Materialien, beispielsweise Beton, geeignet zu machen. Dazu kann die Oberfläche des Trägers eine Textur tragen und/oder eine weitere Klebemittelschicht aufweisen, die vorzugsweise wasserdicht ist und aus gleichem oder anderem Klebemittel bestehen kann wie die Klebemittelschicht. Auf diese können körnige oder pulvrige Materialien, beispielsweise feinverteilte Zusatzstoffe oder andere organische oder anorganische Stoffe wie Sand oder Korkkörner aufgebracht werden.
Wie vorstehend bereits bemerkt, wird das erfindungsgemässe, einen schichtförmigen Träger enthaltende Material zum Aufbringen einer wasserdichten Schicht auf eine Fläche, insbesondere auf eine Betonfläche benutzt, indem die freie Oberfläche der Schicht auf diese Fläche gebracht wird. Zur Herstellung einer durchgehenden Schicht auf einer ganzen Fläche kann das Material, falls erforderlich, überlappend angeordnet werden. Nach dem Aufbringen des Materials wird üblicherweise eine andere Fläche auf dieses aufgebracht, beispielsweise eine weitere Ladung Beton, eine Sand- und Zementmischung oder andere Bodenbeläge, eine Asphaltschicht oder Deckmaterial.
Wie vorstehend bereits ausgeführt, können auf beiden Seiten der Schicht Schutzschichten vorgesehen sein, durch die Deckmaterial besonders leicht und schnell auf einer Fläche, insbesondere auf Beton, befestigt werden kann. Dieses Verfahren besteht darin, dass eine Schutzschicht von einer Oberfläche einer vorgefertigten Klebemittelschicht entfernt wird, die freie Oberfläche der Klebemittelschicht auf die Fläche gebracht wird, danach eine Schutzschicht von der anderen Oberfläche der Klebemittelschicht auf die Fläche gebracht wird, danach eine Schutzschicht von der anderen Oberfläche der Klebemittelschicht entfernt und auf diese das Deckmaterial aufgebracht wird.
Obwohl das vorstehende Verfahren sich besonders zum Decken von Böden eignet, ist es genauso beim Verschalen von Wänden und Decken anzuwenden. Die Art des Deckmaterials spielt keine Rolle und es kann irgendeines der vorstehend genannten Deckmaterialien sowie Deckenleisten, beispielsweise aus Polystyrol, benutzt werden.
Das erfindungsgemässe Material kann ohne Schwierigkeiten nach an sich bekannten Verfahren hergestellt werden. Vorzugsweise werden Klebemittel benutzt, die kein Lösungsmittel als Basis haben, sondern heiss aufgebracht werden. Da das Klebemittel heiss aufgebracht wird, kann mit Hilfe von geeigneten Einrichtungen eine gleichförmige Schicht auf der Unterlage hergestellt werden. Soll in die Klebemittelschicht eine schichtförmige Verstärkung eingelagert werden, so kann dies beispielsweise dadurch erfolgen, dass in die Klebemittelschicht ein gitterförmiges Gewebe eingepresst wird. Eine derartige Verstärkungsschicht ist im allgemeinen bei Verwendung eines Trägers nicht erforderlich, ist jedoch sehr oft nützlich, wenn kein Träger vorhanden ist, um eine stärkere Verformung der Schicht beim Abziehen der Schutzüberzüge zu vermeiden.
Die folgenden Beispiele dienen zur Erläuterung der Erfindung
Beispiel I
Ein erfindungsgemässes Material wurde durch beidseitiges Überziehen einer Polyäthylenschicht von 30cm Breite und 0,013 cm Stärke mit einem 0,3 cm starken Überzug aus einem bituminösen Klebemittel hergestellt, das aus 7 Gewichtsteilen natürlichem Kautschuk und 93 Gewichtsteilen oxydiertem Bitumen bestand. Auf einen der Überzüge wurde feinverteilt Silikasand aufgebracht.
Das Material wurde mit der den Silikasand tragenden Fläche nach oben auf einen Betonboden aufgebracht.
Darauf wurde ein Streifen aus Sand und Zement geschüt t Auf diese Weise wurde eine wasser- und wasserdampfdichte Isolierung zwischen dem Boden und dem Streifen erzielt.
Beispiel 2
Es wurde erfindungsgemässes Material durch Überziehen einer Seite einer Polyäthylenschicht wie sie in Beispiel 1 benutzt wurde hergestellt. Der Überzug bestand aus 0,3 cm bituminösem Klebemittel gemäss Beispiel 1.
Dieses Material wurde mit der Klebemittelschicht nach unten auf einen Betonboden gebracht. Darauf wurde ein Streifen aus Sand und Zement geschüttet. Man erhielt eine feuchtigkeits- und feuchtigkeitsdampfdichte Isolierung zwischen Boden und Streifen.
Ein zweites Stück des Materials wurde mit der Klebemittelschicht nach unten auf ein Betondach aufgebracht. Darüber wurde Erde geschüttet. Man erhielt eine feuchtigkeits- und feuchtigkeitsdampfdichte Isolierung zwischen dem Dach und der Erde.