CS255280B1

CS255280B1 - Laminated paneling of a folded roofing or cladding of buildings and the method of its production

Info

Publication number: CS255280B1
Application number: CS856818A
Authority: CS
Inventors: Miroslav Pesek; Vaclav Vanek; Jaroslav Vlcek
Original assignee: Miroslav Pesek; Vaclav Vanek; Jaroslav Vlcek
Priority date: 1985-09-24
Filing date: 1985-09-24
Publication date: 1988-02-15
Also published as: CS681885A1

Abstract

Vrstvený dílec skládaného střešního nebo obvodového pláště staveb je určen pro individuální, hromadnou bytovou i občanskou výstavbu i pro průmyslové objekty. Vrstvený dílec sestává ze základní nosné vrstvy tvořené polymerem, ze spojovací vrstvy z radiačně zpolymerovaných pojiv pro připojení vrchní krycí vrstvy z polymerní fólie nebo z hliníku či z jeho slitin, dále případně opatřené nánosem ochranné vrstvy vytvrzené nátěrové hmoty, případně z další spojovací mezivrstvy na spodní straně základní nosné vrstvy pro připojení tepelně izolační vrstvy. Vrstvené dílce na bázi polymerů se připraví tak, že jednotlivé vrstvy spojené nanesenými spojovacími mezivrstvami případně s nanesenou ochrannou vrstvou jsou navzájem spojené a vyztužené ozářením vysokoenergetickým^ s výhodou elektronovým zářením.The laminated panel of the roof or cladding of buildings is designed for individual, collective housing and civil engineering as well as for industrial buildings. The laminate consists of a basic polymeric support layer, a bonding layer of polymer-polymeric binders for bonding the topsheet of a polymeric film or of aluminum or its alloys, optionally coated with a protective layer of a cured paint, or from another bonding intermediate layer. side of the base support layer to attach the thermal insulation layer. Polymer-based laminates are prepared such that the individual layers bonded by the bonded intermediate layers or the protective layer applied are bonded together and reinforced by irradiation with high-energy, preferably electron-beam, radiation.

Description

Vynález se týká vrstveného dílce skládaného střešního nebo obvodového pláště staveb na bázi polymerů a způsobu jejich výroby.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a composite roofing or cladding of polymer-based buildings and a process for their manufacture.

V současné době jsou pro střešní pláště budov individuelní výstavby v převážné míře používány skládané krytiny např. z tašek asbestocementových (AC) a plechových šablon, případně AC vlnovek či plechových vlnovek atp. Nevýhodou pálené i nepálené krytiny je její vysoká energetická náročnost, značná hmotnost a nízká životnost. Ac krytina vyžaduje dovoz dlouho- ! vláknitého azbestu, přitom práce s azbestem je zařazena mezi zdravotně rizikové činnosti a krytina je nestálá proti kyselým spadům. Plechové krytiny z ocelového pozinkovaného plechu,At present, pleated coverings are used for roofing of buildings of individual construction, for example from asbestos-cement (AC) tiles and sheet metal templates, eventually AC corrugated or sheet metal bellows etc. The disadvantage of burnt and unburnt covering is its high energy intensity, considerable weight and low lifetime. Ac covering requires import-long! fibrous asbestos, while work with asbestos is classified as a health risk activity and the covering is unstable against acidic falls. Galvanized sheet steel sheet coverings,

Al (hliníkového) plechu s vysokými energetickými vstupy, musí být periodicky obnovovanými nátěry chráněny před nepříznivými účinky kyselých spadů na vrchní ploše, na spodní pak proti působení kondenzované vodní páry.Al (aluminum) sheet with high energy inputs, periodically renewed coatings must be protected from the adverse effects of acidic falls on the top surface and on the bottom against the effects of condensed water vapor.

Hromadná bytová a občanská výstavba aplikuje různé typy povlakových krytin na bázi asfaltových pásů, PVC a pryžových fólií apod. Splečným nedostatkem povlakových krytin je jejich omezená životnost zvláště pak asfaltových. Toto platí v plné míře i pro střešní plášt průmyslových staveb. Pro obvodové pláště budov vedle klasických trvalých fasádních úprav nachází převážně pro průmyslové objekty případně i v občanské výstavbě uplatnění i opláštění ze smaltovaných plechů či obkladů fasád profily z tvrdého PVC apod.Bulk housing and civic construction applies various types of coating coverings based on asphalt belts, PVC and rubber foils, etc. The common drawback of coating coverings is their limited lifetime especially asphalt. This also applies to the roof cladding of industrial buildings. In addition to classical permanent façade finishes, the building envelope is also used for cladding of enamelled metal sheets or facade lining, hard PVC profiles, etc., mainly for industrial buildings or in civil construction.

Nevýhodou těchto prvků je jejich omezená šířka a zvláště postupné degradace mechanických vlastností. Laminátové krytiny a pláštové prvky zhotovené převážně z nenasycených polyesterových pryskyřic a skelných vláken degradují vlivem UV záření a vlivem pronikání vody podél skelných vláken, čímž dochází k poklesu mechanických vlastností.The disadvantage of these elements is their limited width and especially gradual degradation of mechanical properties. Laminate coverings and sheathing elements made predominantly of unsaturated polyester resins and glass fibers degrade due to UV radiation and water penetration along the glass fibers, thereby reducing mechanical properties.

Uvedené nevýhody jsou odstraněny vrstveným dílcem skládaného střešního-pláště nebo obvodového pláště staveb který sestává ze základní (podkladní) nosné vrstvy JL (Viz obr. 1) zajištující konstrukční pevnost dílce i případným vhodným profilováním (tvarováním), tvořené plymerem na bázi polyolefinů jako polyetylénu, polypropylenu, polyvinylchloridu, chlorovaného polyvinylchloridu, polystyrenu nebo jejích směsí. Spojovací mezivrstva 2 nanesená na vrchní straně nosné vrstvy ze zpolymerovaných pojiv s výhodou na bázi epoxyakrylátů, umožňuje připojení vrchní krycí vrstvy 2 ^z polymerní fólie např. z polyetylentereftalátu nebo teflonu nebo fólie z hliníku či jeho slitin obsahujících více jak 50 hmot. % hliníku.These disadvantages are overcome by a composite roofing sheet or building envelope which consists of a base support layer (see Fig. 1) providing structural strength of the panel and possible suitable profiling (forming), consisting of a polyolefin-based polymer such as polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride, chlorinated polyvinyl chloride, polystyrene or mixtures thereof. The interlayer 2 applied to the top side of the polymerized binder carrier layer, preferably based on epoxy acrylates, allows the topsheet 2 to be attached ^{from a} polymeric film such as polyethylene terephthalate or teflon, or aluminum or its alloys containing more than 50 wt. % aluminum.

Na vrchní krycí vrstvě 3 být s výhodou nanesená ochranná vrstva vytvrzené nátěrové hmoty odolné vůči povětrnostním vlivům např. na bázi akrylovaných polyesteruretanů. Další výhodou je to, že na spodní straně nosné vrstvy může být další spojovací mezivrstvou _4 připojena tepelně izolační vrstva 5 z pěnového polystyrenu, samozhášivého polystyrenu, pěnového polyetylénu nebo polyuretanu, z minerálních nebo z organických vláken či z jiných izolačních materiálů obsahujících retardéry hoření nebo obsahující zhášedla.Advantageously, a protective layer of a weather-resistant cured coating composition, for example based on acrylic polyesterurethanes, is applied to the top cover layer 3. A further advantage is that on the underside of the backing layer a further interlayer 4 interconnecting layer 4 may be joined to a thermally insulating layer 5 of expanded polystyrene, flame retardant polystyrene, expanded polyethylene or polyurethane, mineral or organic fibers or other insulating materials containing or containing flame retardants. quenchers.

Střešní nebo obkladové dílce např. plechové se zatím vyrábějí klasickými výrobními postupy s vysokými energetickými nároky. Výroba střešních nebo obkladových vícevrstvých dílců např. lepením je velmi obtížná - při použití dosavadních technologií - s nízkou produktivitou práce.Roof or cladding elements, eg sheet metal, are currently produced by conventional production processes with high energy requirements. The production of roof or cladding multilayer panels, eg by gluing, is very difficult - with the use of existing technologies - with low labor productivity.

Podle předloženého vynálezu je možno uvedeným způsobem výroby spojit a zpevnit vrstvy současně v jedné operaci a to zvláště při použití urychlených elektronů o vhodné energii, při vysoké produktivitě práce. Přitom je možno současně zlepšit tepelně mechanické vlastnosti i nosné polymerní vrstvy. Pokud by byla radiačně vytvrzována i vrchní ochranná vrstva krycí vrstvy _3< j^e výhodnější ve většině případů provádět ozařování a vytvrzování nanesené nátěrové hmoty v inertní atmosféře se sníženým obsahem kyslíku, např. v dusíku nebo např. v atmosféře spáleného zemního plynu.According to the present invention, it is possible to combine and consolidate the layers simultaneously in a single operation, especially when using accelerated electrons of suitable energy, at high labor productivity. At the same time, the thermo-mechanical properties of the carrier polymer layer can also be improved. If the radiation-cured protective layer and the upper cover layer 3 ^<e j preferable in most cases to carry out the irradiation and curing applied coating composition in an inert atmosphere with a reduced oxygen content, e.g., nitrogen or e.g. in an atmosphere of combusted gas.

Výhodou vrstveného dílce skládaného střešního pláště a obvodového pláště staveb podle /ynálezu je to, že dílec po ozáření vysokoenergetickým zářením a to bud zářením elektronovým nebo zářením gama nebo zářením ultrafialovým má nosnou vrstvu sesítěnou, spojovací vrstvy zpolymerovány a ochrannou vrstvu vytvrzenou. Výhodou je dále i to, že výrobek je možno radiačně upravit v jedné operaci. Při použití ultrafialového záření je nutno přidávat do pojivá a do krycí nosné vrstvy fotosensibilizátory s výhodou benzyldimetylketal.An advantage of the laminated roofing and building envelope according to the invention is that the panel, after irradiation with high-energy radiation, either by electron or gamma radiation or ultraviolet radiation, has a cross-linked backing layer, bonding layers polymerized and a curing layer. Another advantage is that the product can be radiation treated in one operation. When using ultraviolet radiation, photosensitizers, preferably benzyldimethyl ketal, must be added to the binder and the backing layer.

Ultrafialové záření je možno použít pouze tehdy, pokud jsou jednotlivé použité vrstvy, zvláště pak vrchní krycí vrstva propustné pro UV záření. Výhodou vrstveného dílce skládaného střešního pláště a obvodového pláště staveb po ozáření vysokoonergetickým zářením je zvýšení tepelné odolnosti a zlepšení mechanických vlastností základní nosné vrstvy a to zvláště po vytvrzení pojiv spojovací mezivrstvy nebo obou spojovacích mezivrstev. Zlepšení vlastností se rovněž dosáhne po vytvrzení ochranné nátěrové hmoty např. akrylátového typu nanesené na vrchní krycí vrstvě 2·Ultraviolet radiation can only be used if the individual layers used, in particular the UV-permeable topsheet. The advantage of the laminated roofing and cladding of buildings after irradiation with high-energy radiation is to increase the heat resistance and improve the mechanical properties of the base backing layer, especially after curing of the bonding interlayer or both interlayers. Improvement of the properties is also achieved after the curing of a protective paint, for example of the acrylic type, applied to the top coat 2.

Vytvrzením ochranné vrstvy nátěrové hmoty dojde rovněž ke zvýšení protikorozni odolnosti vůči agresivním vlivům vnějšího prostředí. Všechny tyto výhody výrazně zlepšují kvalitu a užitné vlastnosti vrstvených dílců skládaných střešních nebo obvodových plášEů staveb.Curing of the protective layer of the paint also increases the corrosion resistance to aggressive environmental influences. All these advantages greatly improve the quality and performance of the laminated parts of the composite roof or cladding of buildings.

Příklady provedeníExamples

1. Vrstvený dílec skládaného střešního pláště staveb byl vyroben ze základní nosné polyetylenové vrstvy s obsahem 30 hmot. % uhličitanu vápenatého 6 mm silné, dále ze spojovací vrstvy ze spolymerováného pojivá připraveného z oligoesteru o mol. hmotnosti 900, který byl připraven polyadiční reakcí z dianové epoxidové pryskyřice o epoxidovém ekvivalentu 192 až 196 se směsí kyseliny akrylové a kyseliny methakrylové v hmotnostním poměru 1:1, přičemž bylo přidáno 15 hmot. dílů styrenu a 5 hmot. dílů hexandiol-1,6-diakrylátu a z krycí vrstvy z hliníkové fólie o tloušEce 0,2 mm. Takto sestavený vrstvený dílec byl ozářen zářením gama ®®Co o energii 1,17 a 1,33 MeV celkovou dávkou 100 kGy, kterou byla nosná polyetylenová vrsva sesítěna a spojovací vrstva zpolymerována a nosná a krycí vrstva spojeny.1. The laminated composite roof cladding of the buildings was made of a base polyethylene backing layer containing 30 wt. % of calcium carbonate 6 mm thick, further from a joint layer of a co-polymerized binder prepared from oligoester of mol. 900, prepared by a polyaddition reaction of a dian epoxy resin of epoxy equivalent 192 to 196 with a 1: 1 mixture of acrylic acid and methacrylic acid, adding 15 wt. parts of styrene and 5 wt. parts of hexanediol-1,6-diacrylate and of 0.2 mm thick aluminum foil cover. The laminate assembled in this way was irradiated with gamma ® ® Co energy of 1.17 and 1.33 MeV with a total dose of 100 kGy through which the carrier polyethylene layer was crosslinked and the tie layer polymerized and the carrier and cover layers bonded.

2. Vrstvený dílec skládaného střešního pláště byl vyroben ze základní nosné vrstvy z 15 mm silné vrstvy polyvinylchloridu s 2 hmot. % trialylkyanurátu, dále ze spojovací vrstvy ze zpolymerovaného pojivá připraveného z oligoesteru o mol. hmotnosti 900, který byl připraven polyadiční reakcí z· dianové epoxidové pryskyřice' o epoxidovém ekvivalentu 192 až 196 a kyseliny akrylové, přičemž bylo přidáno 20 hmot. dílů styrenu a 10 hmot. dílů etylenglykolakrylátu a z krycí vrstvy z polyetylentereftalátu o tloušEce 0,1 mm. Vrstvený dílec byl před zpolymerováním ozářen zářením gama ®®Co o energii 1,17 a 1,33 MeV celkovou dávkou 150 kGy, kterou byla nosná polyvinylchloridová vrstva sesítěna a spojovací vrstva zpolymerována a nosná a krycí vrstva spojeny.2. The layered composite roof cladding was made of a 15 mm thick polyvinyl chloride base layer with 2 wt. % of a trialyl cyanurate, followed by a binder layer of a polymerized binder prepared from an oligoester of mol. 900, which was prepared by polyaddition reaction of a diane epoxy resin having an epoxy equivalent of 192 to 196 and acrylic acid, adding 20 wt. parts of styrene and 10 wt. parts of ethylene glycol acrylate and a polyethylene terephthalate covering layer of 0.1 mm thickness. The laminate was irradiated with gamma ® ® Co at 1.17 and 1.33 MeV radiation prior to polymerization with a total dose of 150 kGy, through which the polyvinyl chloride backing layer was crosslinked and the tie layer polymerized and the backing and backing layers bonded.

3. Vrstvený dílec skládaného střešního pláště staveb byl vyroben nanešením na vrchní i na spodní stranu nosné polyetylenové vrstvy 6 mm silné pojivá - oligoesteru o mol. hmotnosti 900, který byl připraven polyadiční reakcí z dianové epoxidové pryskyřice o epoxidovém ekvivalentu 192 až 196 se směsí kyseliny akrylové a kyseliny methakrylové v hmotnostním poměru 1:1, přičemž bylo přidáno 15 hmot. dílů styrenu a 5 hmot. dílů hexandiol-1,6-diakrylátu. Na takto upravenou nosnou vrstvu byla na vrchní stranu nanesena a přitlačena hliníková fólie o tloušEce 0,2 mm a na spodní stranu vrstva pěnového polyetylénu o tloušEce 100 mm. Takto sestavený vrstvený dílec byl ozářen urychlenými elektrony o energii 4,0 MeV na urychlovači elektronů, celkovou dávkou záření 150 kGy. Tímto ozářením byly navzájem spojené vrstvy vyztužené a zpevněné.3. The laminated part of the composite roof cladding of the buildings was made by deposition on the top and bottom side of the supporting polyethylene layer of 6 mm thick binder - oligoester of mol. 900, prepared by a polyaddition reaction of a dian epoxy resin of epoxy equivalent 192 to 196 with a 1: 1 mixture of acrylic acid and methacrylic acid, adding 15 wt. parts of styrene and 5 wt. parts of hexanediol 1,6-diacrylate. An aluminum foil having a thickness of 0.2 mm was applied and pressed onto the top side of the treated layer and a layer of foam polyethylene having a thickness of 100 mm was applied to the underside. The composite thus assembled was irradiated with accelerated electrons of 4.0 MeV energy at an electron accelerator, with a total radiation dose of 150 kGy. Through the irradiation, the interconnected layers were reinforced and reinforced.

Claims

object of the invention

Composite roofing lining or building envelope consisting of a base support layer (1) consisting of a polymer based on polyolefins and / or based on polyvinyl chloride or chlorinated polyvinyl chloride, or based on polystyrene containing optionally inorganic or organic fillers and / or or polymerized multifunctional crosslinking compounds, wherein the polymeric components may comprise known flame retardants or direct quenchers, and from a bonding intermediate layer (2) of radiation polymerized binders for the attachment of a polymeric topsheet (3) such as polyethylene terephthalate or aluminum or its optionally further coated with a protective layer of cured paint, optionally from another intermediate layer (4) of radiation polymerized binders on the underside of the base carrier layer and the attached thermal insulation layer (5) of foam polymeric preferably of a foamed polystyrene or polyethylene or polyurethane, or of mineral or organic fibers or other insulating materials provided with flame retardants or directly containing flame retardants.

2. A laminate according to claim 1, characterized in that the interlayer layers of radiation-polymerized binders consist of polymerized epoxide-based, epoxy-acrylate-based, acrylate- or methacrylate-based oligoesters, polyesters, polyester acrylates and / or polyurethane acrylates.

3. A method according to claim 1 or 2, characterized in that the individual layers joined by the applied interlayer layers and / or the applied protective top layer are joined together and utilized by irradiation with high energy radiation, e.g. ultraviolet radiation, more preferably ionizing radiation such as gamma radiation, x-ray radiation. , preferably by electron radiation with an energy of 0.1 to 20 MeV with a radiation dose of 1 to 500 kGy.