CS233596B1 - Způsob spojování a napojování polyetylenových fólií tavnými lepidly - Google Patents

Abstract

Způsob spojování polyetylenových fólií vzájemně a jejich napojování na pevný podklad tavnými lepidly ve formě taveniny. Vynález se týká provádění těsnících hydroizolačních membrán z polyetylenových foliových materiálů ve stavebnictví, zejména ve vodním a inženýrském stavitelství. Způsob podle vynálezu umožňuje spojování polyetylenových fólií do větších celků a jejich napojování na konstrukci stavebního díla, přičemž spoje jsou dostatečně pevné,pružné a,vodotěsné. Spojování polyetylenových folií homogenních, vrstvených, vyztužených sítí ze syntetických vláken nebo netkaných textilií s nánosem polyetylénu a jejich napojováni na beton, asfaltobeton, zdivo, dřevo a jiné stavební materiály, se provádí vstřikováním nebo vytlačováním taveniny^tavného lepidla ohřáté na 180 - ;- 220 °C na místo spoje. Bezprostředně 'po nanesení taveniny se spojované díly uk sobě přitlačí a lehce zaválečkují. Tavná lepidla jsou na bázi kopolymeru etylenu a vinylacetátu, mají zpracovatelskou teplotu 180-220 °C, viskozitu taveniny při zpracovatelské teplotě 1-20 Pa.s, otevřenou dobu 10 - 60 sekund. Nános se pohybuje v rozmgzí 20 -,100 g/m spoje podle tlouštky a druhu fólie

Description

Vynález se týká způsobu spojování fóliových materiálů na bázi polyolefinů vzájemně, nebo s pevným podkladem tavnými lepidly ve formě taveniny. Polyetylenové fólie homogenní, vrstvené, ztužené sítí ze syntetických vláken, nebo netkané textilie s nánosem polyetylénu, se spojují vzájemně, nebo se napojují na beton, asfalt obeton, zdivo, omítku, dřevo, kovy apod., tavnými lepidly rozehřátými na zpracovatelskou teplotu, přičemž tavenina se nanáší na místo spoje vstřikováním nebo vytlačováním. Tímto způsobem se vytvářejí spoje s dostatečnou pevností, které jsou ohebné a vodotěsné.

Dosud používané hydroizolační materiály na bázi asfaltovaných lepenek, textilii, či fólií, še spojují vzájemně a napojují na podklad natavováním horkovzdušnými agregáty. Na některých vodních dílech se v poslední době začínají prosazovat hydroizolační fólie na bázi plastických hmot, jako jsou polyetylén, butylkaučuk, měkčené PVC a jiné. Tyto fólie se spojují svařováním nebe lepením. Lepení polyetylenových fólií do větších celků je velmi obtížné, spoje mají nízkou pevnost a z hlediska vodotěsnosti nejsou spolehlivé. Proto se polyetylenové fólie svařují teplem pomocí automatických svařovacích přístrojů. Tímto způsobem však nelze vytvářet křížové spoje a rovněž nelze přichytit polyetylén k podkladu, zejména na šikmé nebo svislé stěny.

Předmětem vynálezu je spojování polyetylenových fólií do větších celků taveninami tavných lepidel. Slepené fólie se pokládají na rovinné, šikmé nebo i svislé podklady. Na šikmé nebo svislé stěny se přichytí slepené pásy fólie rovněž roztaveným tavným lepidlem. Podklad tvoří beton, asfaltobeton, zdivo, omítnuté zdivo apod., musí být dobře vysušen a zbaven prachu. Předehřátím podkladu horkým vzduchem nebo plamenem se dosáhne vyšší pevnosti spoje. Přilnavost fólií k podkladu zvýší penetrační nátěr.

233 596

- 2 Pro spojování a napojování polyetylenových fólií jsou nejvhodnější tavná lepidla na bázi kopolymerů etylenu a vinylacetátu, která mají teplotu zpracování v rozmezí 180 až 220°G a otevřenou dobu 20 až 30 sekund. Spoje jsou ohebné i při teplotách pod bodem mrazu, nepraskají při zatížení a namáhání ohybem. Pevnosti spojů ve smyku při namáhání tahem a pevnosti v odlupování jsou vyšší, nebo srovnatelné s pevností fóliových materiálů. Spoje jsou vodotěsné a jsou odolné proti dlouhodobému působení vody a agresivnímu prostředí anorganického charakteru i proti některým organickým odpadním produktům. Neoddávají však dlouhodobému působení organických rozpouštědel a ropným odpadům.

Tavná lepidla rozehřátá na pracovní teplotu 180 až 220°0 se nanášejí na místo slepu vstřikováním nebo vytlačováním ručními nanášecími pistolemi. Po nanesení taveniny mezi fólie, respektive mezi fólii a podklad, se fólie lehce přitlačí k podkladu. Spoj dosáhne finální pevnosti během několika minut, není třeba ho zatěžovat. Tavenina nataví povrch polyetylenové fólie a po ztuhnutí v něm pevně zakotví. Malý nános nepostačuje k natavení fólie a pevnost slepu je pak nízká. Naopak příliš velký nános může poškodit fólii. Optimální nános je 40 až 80 g/m, podle druhu fólie.

Fólie se nemusí speciálně upravovat ani odmašťovat. Podklad musí být suchý a zbavený prachu, popř. natřený penetračním roztokem a předehřátý.

Nanášecí pistole mají regulovatelné elektrické -vyhřívání zásobníku a tavenina se vytlačuje mechanicky, pneumaticky nebo vynášecím šnekem. Pro práce většího rozsahu jsou výhodnější agregáty s vyhřívaným zásobníkem o obsahu několika kilogramů, odkud se tavenina vytlačuje vyhřívanou hadicí do pistole. Pistole a agregáty pracují nepřetržitě až do vyčerpání náplně.

Způsobem podle vynálezu, lze provádět izolace proti pronikání vody a to jak v pozemním stavitelství, tak i na vodních a inženýrských stavbách, jako jsou vodní nádrže, bazény, kanály, přehradní hráze, odpadní nádrže, jímky apod. Hydroizolační membrána z polyetylenových fólií spojených tavným lepidlem dokonale zabraňuje pronikání vlhkosti do objektů, nebo naopak nežádoucím průsakům vody, či kontaminaci spodních vod tekutými odpady z odpadních nádrží. Popsaný způsob je z hlediska pracnosti jednoduchý, nevyžaduje nákladné zařízení a materiálová spotřeba tavného lepidla je nízká (cca. 50 kg/km). Tento způsob umožňuje technologická řešení spojů

- 3 233 396 polyetylenových, fólií i tam, kde nelze použít svařovacích agregátů. Na svislé stěny je možné napojovat fólie, které mají dostatečnou pevnost proti protržení, jako např. sendvič z netkané textilie s nánosem polyetylénu, přímo na neomítnuté zdivo. Pevnost přichycení je dostatečná, takže není třeba přizdívat ochrannou zeS..

Příklad 1

Vrstvené polyetylenové fólie tlouštky 0,6 mm, ztužené sítí z polyamidových vláken, byly spojovány tavným lepidlem na bázi kopolymeru etylenu a vinylacetátu (otevřená doba 20 až 30 s při 190°0,/viskožita taveniny při 190°C 4,5 Pa.s, bod měknutí kuličkou á kroužkem 92 - 98°C). Tavenina byla nanášena mezi pásy přeplátováné fólie (šířka přeplátování 5 ca) při teplotě 200°C a 220°C v množství 61 g/m a 78 g/m. Po nanesení taveniny se fólie k sobě lehce přitlačily a spoj se zaválečkoval. Spoj byl hodnocen zkouškami pevnosti ve smyku při namáhání tahem a pevnosti v odlup ování na trhače© při normální teplotě a při rychlosti posuvu čelistí 40 mm/min. Výsledky zkoušek jsou shrnuty do tabulek:

Teplota tavgniny	Nános g/m	Pevnost, ve smyku při namáhání tahem N/cm	Způsob porušení spoje
200	78	94 - 103	mimo spoj
Teplota	Nános	Pevnost v odlupování	Způsob porušení
tavgniny	g/m	N/cm	spoje
200	61	35 - 72	ve spoji
220	78	65 - 77	mimo spoj

Vodotěsnost spojů byla testována na upravených betonářských propustoměrech. Spojené fólie byly uloženy na pískový podklad (velikost zrn do 0 4 mm) a namáhány tlakovou vodou. Tlak vody byl postupně zvyšován po 30 min. o 0,1 MPa až do 1,8 MPa; spoje zůsta ly neporušeny. Podobně byly spoje zkoušeny i na nerovném podkladě z keramických koulí o 0 20 mm; ani v tomto případě nedošlo k porušení spojů.

- 4 Příklad 2 233 59B

Netkané textilie z polypropylenových vláken s nánosem polyetylénu byly spojovány tavným lepidle na bázi kopolymeru etylenu a vinylacetátu (otevřená doba 20 až 30 s při 190°0, viskozita taveniny při 190°C 4,5 Pa.s, bod měknutí kuličkou a kroužkem 92 až 98°0). Tavenina byla nanášena mezi pásy přeplátované fólie (fólie byly spojovány polyetylenovou stranou k sobě, šířka přeplátování 5 cm) při teplotě 180°0 a 200°C v množství 27 g/m a 54 g/m spoje. Po naneseni taveniny se spoj lehce zaválečkoval. Pevností spojů ve smyku při namáhání tahem a pevnosti v ohlupování byly stanoveny na trhacím přístroji při normální teplotě a při rychlosti posuvu 40 mm/min. Průměrné hodnoty pevností spojů jsou uvedeny v následujících tabulkách:

Teplota tavgniny	Nános g/m	Pevnost ve smyku při namáhání tahem N/cm	Způsob porušení spoje
180	27	44,6	mimo spoj
200	54	45,6	mimo spoj
Teplota taveniny 0	Nános fí/m	Pevnost v odlupování N/cm	Způsob porušení spoje
180	54	43,0	mimo spoj
200	27	56,0	mimo spoj

Vodotěsnost spojů byla zkoušena na upravených betonářských propustoměrech způsobem popsaným v příkladě 1. Spoje zůstaly neporušeny.

Příklad 3

Vrstvená polyetylenová fólie tloušťky 0,6 mm ztužená sítí z polyamidových vláken byla nalepována na suchý, oprášený beton, na beton opatřený penetračním nátěrem, resp. na beton předehřátý horkým vzduchem na teplotu 40 - 60°0, tavným lepidlem podle příkladu 1. Tavenina se nanášela na fólii nanášecí pistolí při teplotě 180 - 190°C v množství 50 - 70 g/m spoje. Folie s nánosem taveniny se přiložila na betonový podklad a spoj se lehce zaválečkoval. Po několika minutách tavenina zatuhla a spoj dosáhl finální pevnosti. Pevnost spoje ve smyku při namáhání tahem a pevnost v odlupování byly stanoveny na trhacím přístroji za normální teploty při rychlosti posuvu 40 mm/min. Průměrné hodnoty pevnosti spojů jsou uvedeny v následujících tabulkách:

- 5 233 596

Podklad	Pevnost ve smyku při namáhání tahem N/cm	Způsob porušení spoje
suchý, oprášený beton	78,3	odloupnuto s betonu
beton opatřený pene-	7Ω fi'	porušen ve vrstvě
tračním nátěrem		penetračního nátěru
oprášený a předehřátý beton	96,1	odloupnuto s betonu
Podklad	Pevnost v odlupování	Způsob porušení
	N/cm	spoje
suchý, oprášený beton	27,0	odloupnuto s betonu
beton opatřený pene-	fi	porušen ve vrstvě
tračním nátěrem		penetračního nátěru
oprášený a předehřátý beton	47,3	odloupnuto s betonu

Příklad. 4·

Netkaná textilie z polypropylenových, vláken s nánosem polyetylénu byla nalepována nánosovanou stranou na suchý, oprášený beton, na beton opatřený penetračním nátěrem, resp. na beton předehřátý horkým vzduchem na teplotu 40 - 60°0, tavným lepidlem podle příkladu 1. Tavenina se nanášela'na fólii nanášecí pistolí při teplotě 180 - 190°C v množství 50 - 70 g/m spoje. Folie s nánosem taveniny se přiložila na betonový podklad a spoj se lehce zaválečkoval. Po několika minutách bylo dosaženo finální pevnosti spoje. Pevnost spoje ve smyku při namáhání tahem a pevnost v odlupování byly stanoveny na trhacím přístroji při normální teplotě a posuvu 40 mm za min. Průměrné hodnoty pevností spojů jsou uvedeny v následujících tabulkách:

Podklad	Pevnost ve smyku při namáhání tahem N/cm	Způsob porušení spoje
suchý, oprášený beton	58,5	mimo spoj
beton opatřený penetračním nátěrem	55,9	mimo spoj
oprášený a předehřátý beton	50,7	mimo spoj
Podklad	Pevnost v odlupování	Způsob porušení
	N/cm	spoje
suchý, oprášený beton	11,3	odloupnuto s betonu
beton opatřený penetračním nátěrem	10,1	odloupnuto s betonu
oprášený a předehřátý beton	22,8	odloupnuto s betonu

- 6 233 598

Příklad 5

Netkaná textilie z polypropylenových vláken spojovaná nánosem polyetylénu tak, že nepropustná polyetylenová vrstva je uvnitř sendviče chráněn# z obou stran proti mechanickému poškození rounem, byla nalepována na suchý, oprášený beton, resp· na beton opatřený penetraěním nátěrem, tavným lepidlem podle příkladu 1. Tavenina se nanášela na sendvič nanášecí pistolí při teplotě taveniny' 180 až 190°0 v množství 50 - 70 g/m spoje. Sendvič s nánosem taveniny se přiložil na beton a lehce zaválečkoval. Po několika minutách dosáhl spoj finální pevnosti. Pevnost spoje ve smyku při namáhání tahem a pevnost v odlupování byly stanoveny na trhacím přístroji za normální teploty při rychlosti posuvu 40 mm/min. Průměrné hodnoty pevností spojů jsou uvedeny v následujících tabulkách:

Podklad	Pevnost ve smyku při namáhání tahem N/cm	Způsob porušení spoje
suchý, oprášený beton	70,0	odtrhává se rouno
beton opatřený penetračním nátěrem	72,9	odtrhává se rouno
Podklad	Pevnost v odlupování N/cm	Způsob porušení spoje

suchý, oprášený beton 18,0 odtrhává se rouno beton opatřený penetračním nátěrem odtrhává se rouno

Claims (2)

1. Způsob spojování polyetylenových fólií homogenních, vrstvených, ztužených sítí ze syntetických vláken a netkaných textilii s nánosem polyetylénu vzájemně, nebo jejich napojování na beton, asfaltobeton,.zdivo, omítku, dřevo a kovy, vyznačený tím, že na místo spoje se nanáší roztavené tavné lepidlo na bázi kopolymeru etylenu a vinylacetátu při teplotě taveniny 180 až 220°0 vstřikováním nebo vytlačováním v množství 20 až 100 g na metr, s výhodou 40 až 80 g na metr spoje a bezprostředně po nanesení taveniny se spojované díly přitlačí k sobě a lehce zaválečkují.

2. Způsob spojování a napojování polyetylenových fólií podle bodu 1, vyznačený tím, že tavná lepidla na bázi kopolymeru etylenu a vinylacetátu mají při zpracovatelské teplotě 180 až 220°C viskozitu taveniny 1 až 20 Pa.s, s výhodou

2 až 5 Pa.s, a otevřenou dobu 10 až 60 sekund, s výhodou 20 až sekund.