DD206348A1 - Elastomere mehrschichtenfolie - Google Patents

Abstract

DIE ERFINDUNG BETRIFFT EINE ELASTOMERE MEHRSCHICHTFOLIE ZUM EINSATZ ALS OBERE EINLAGIGE DACHABDECKUNG. ZIEL UND AUFGABE DER ERFINDUNG IST ES, EINE FOLIE ZU SCHAFFEN, DIE UNIVERSAL DIE FUER DACHABDECKUNGEN NOTWENDIGEN EIGENSCHAFTEN BESITZT UND SOMIT EINE WESENTLICHE ERHOEHUNG DES GEBRAUCHSWERTES GEWAEHRLEISTET. TROTZ EINSPARUNG KOSTENAUFWENDIGER, SPEZIELLER FLAMMHEMMENDER GUMMICHEMIKALIEN HAT DIE FOLIE EINEN GERINGEN FEUERAUSBREITUNGSGRAD, WODURCH BISHER ZUSAETZLICHE BAUMASSNAHMEN, WIE EINBAU VON BRANDSPERREN UND AEHNLICHEM, NICHT MEHR NOTWENDIG SIND. DIE ERFINDUNGSGEMAESSE ELASTOMERE MEHRSCHICHTFOLIE BESTEHT AUS EINER ZUSAMMENVULKANISIERTEN OBER- UND UNTERSCHICHT, WOBEI IN BEKANNTER WEISE DIE OBERSCHICHT EIN ETHYLEN-PROPYLEN-DIEN-POLYMERISAT ENTHAELT. DIE FOLIE IST DADURCH GEKENNZEINET, DASS DIE OBERSCHICHT 40 BIS 60 MASSEPROZENT ANORGANISCHE FUELLSTOFFE UND WENIGER ALS 10 MASSEPROZENT WEICHMACHER, DIE UNTERSCHICHT 20 BIS 50 MASSEPROZENT BUTADIEN-ACRYLNITRIL-POLYMERISAT UND MINDESTENS 35 MASSEPROZENT ANORGANISCHE FUELLSTOFFE, VORZUGSWEISE SILIKATISCHER HERKUNFT, ENTHAELT. DIE ERFINDUNG KANN IM BAUWESEN ALS DACHDECKUNG AUF GEDAEMMTEN UND NICHTGEDAEMMTEN DAECHERN SOWIE ZUR SANIERUNG VON BITUMINOESEN ALTBAUABDECKUNGEN VERWENDET WERDEN.

Description

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Titel der Erfindung

Elastomere Mehrschichtenfolie -

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine mehrschichtige, witterungsbeständige elastomere Polie für den Einsatz als Dachabdeckung auf gedämmten und nichtgedämmten Dächern«

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Es sind eine Anzahl witterungsbeständiger Folien für Dachabdekkungen auf der Basis unterschiedlicher Elastomere, zum Beispiel Polychloroprenkautschuk, Butylkautschuk, Ethylen-Propylen-Dien-Polymerisat, chlorsulfoniertes Polyethylen sowohl in einschichtigem als auch mehrschichtigem Aufbau bekannt« Zum Teil werden diese Folien mit textlien Ein- bzw, unterlagen hergestellt* Die mit textlien Sin- beziehungsweise Unterlagen aufgebauten Folien haben den genereilen Nachteil, daß ihre Dehnbarkeit in der Anwendung so eingeschränkt wird, daß bereits bei geringen Bauwerksbewegungen die Gefahr des Zerreißens und damit der Undichtigkeit der Dachhaut besteht« Viele der bekannten Folien haben den Nachteil, daß sie nicht über eine ausreichende Bituinenbeständigkeit verfügen,,. In der OLS 17 04 909 der BRD "Abdichtungsbahn aus faserverstärkten Elastomeren" ist zur Verbesserung der Verträglichkeit der Elastomereolien mit Bitumen vorgeschlagen worden, deren Unterschicht aus einem mit syntheti-

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sehen Kautschuk modifizierten Bitumen herzustellen, Eine andere Lösung ist in der OLS 22 19 147 der BEB "Dichtungsbahn aus ela-stomerem Werkstoff" dargestellt. Dieser Werkstoff besteht aus einem Gemisch von. 20 bis 80 Masseprozent' Ethylen-Propylen-Dien-Polymerisat, 20 bis 40 Masseprozent Polyethylen, 5 bis 20 Masseprozent Polyisobutylen, 20 bis 30 Masseprozent Bitumen und 10 bis 30 Masseprozent Füllstoff« Der vorgeschlagene Werkstoff enthält einen erheblichen Anteil plastischer, nicht vernetzbarer Stoffe wie Polyethylen, Polyisobutylen, Bitumen«, Außerdem liegt- das darin enthaltene Ethylen-Propylen-Dien-Polyinerisat in nicht vernetzbarer Form vor» Damit ist die Anwendungsbreite im Bauwesen erheblich, eingeschränkt, weil auftretende Deformationen in der Dachhaut nicht reversibel sind* In der OLS der 3RD Ur, 26 28 741 "Witterungsbeständige Abdeckung" ist die erfindungsgemäße Abdeckung so aufgebaut, daß eine-vulkanisierbare., Vulkanisationsbeschleuniger enthaltende Innenschicht mit mindestens zwei, das heißt einer oberen und einer unteren Außenschicht, aus nicht beschleunigten, jedoch ebenfalls "vulkanisierbaren Materialien festhaftend miteinander verbunden wird* Diese erfindungsgemäße Abdeckung wird aufgrund der angegebenen Bitumenbeständigkeit als nahezu unbegrenzt einsetzbar dargestellt« Diese Feststellung kann jedoch, widerlegt werden, da der im Ausführungsbeispiel angegebene Werkstoff für die Abdeckplane in seiner Bitumenbeständigkeit nicht den Anforderungen des Bauwesens entspricht. Prüfungen haben- ergeben, daß die Längenänderung eines Prüfkörpers bei 90 ⁰C nach einer Einwirkungsdauer von 10 Tagen ca* 3 % beträgt* Mit Werten in dieser Größenordnung ist eine solche Folie jedoch nicht anwendbar für Flächenklebung mit-bituminösen ,Klebstoffen*

Ein weiterer Uachteil der bisher bekannten lösungen für elastomere Dachabdeckungen auf der Basis von Ethylen-Propylen-Dien-Polymerisat besteht in ihrem großen Feuerausbreitungsgrad* Unter großem Feuerausbreitungsgrad wird dabei verstanden« daß eine auf ,nicht brennbarem Material aufgelegte Folie in der Länge von 2 m und einer Breite- von 1m nach Instandsetzen eines Initialzündgemisches aus HoIzspänen und Dieselkraftstoff bei einer 'Windgeschwindigkeit .von 2 m/s innerhalb von 15 min· vollständig abbrennt„ Für hochpolymere brennbare Werkstoffe, die im Bauwesen eingesetzt

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werden, ist ea jedoch, erforderlich, daß eine nur geringfügige Feuerausbreitung unter den bereits dargelegten Bedingungen eintritt· Das heißt, bei Feuereibwirkung ist der Ausbreitungsgrad des Feuers so gering, daß auf einer Prüfstrecke das Überschreiten der 2 in-Markierung im Zeitraum von 15 min und bei einer Windgeschwindigkeit von 2 m/s nicht erfolgt» Diese Eigenschaft der großen Feuerausbreitung beschränkt die Anwendung von witterungsbeständigen Abdeckungen oder Dichtungsbahnen aus elastomeren Werkstoffen, insbesondere auf der Basis von Ethylen-Propylen-Dien-Polymerisat, wie sie in den OLS 22 19 H7 und 26 28 741 der BRD beschrieben sind,-Aus den in diesen Patentschriften im Ausführungsbeispiel dargestellten Zusammensetzungen geht hervor, daß der Werkstoff mehr als 98 % brennbare Substanzen enthält und damit eine geringfügige Feuerausbreitung nicht erreichbar ist* Ihr Einsatz macht die Anwendung weiterer baulicher Maßnahmen wie Abdeckung durch Bekiesung oder Einbau von Braiidsperren erforderlich.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, eine Folie zu schaffen, die universal die für Dachabdeckungen notwendigen Eigenschaften besitzt und somit eine wesentliche Erhöhung des Gebrauchswertes·gewährleistet« - -' —; '"" " '

Ziel ist es ferner, bei Anwendung dieser Folie bisher zusätzlich notwendige Baumaßnahmen, wie den Einbau von Brandsperren und ähnlichem, zu vermeiden und insgesamt einen verbesserten und dauerhaften Schutz der damit belegten Dächer zu erreichen* Dabei soll auf kostenaufwendige spezielle Flammschutzmittel verzichtet und so eine Kostensenkung der Folie selbst erzielt werden. Die Anwendung einer solchen Folie zur Sanierung von bituminösen Altbaudachabdeckungen ist schließlich ein weiteres Ziel der Erfindung*

Darlegung des Y/esens der Erfindung

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Die Ursachen der technischen Mängel bekannter Lösungen liegen besonders darin begründet, .daß die Elastizität dieser'Folien oder Schichten durch Verbinden mit textlien Einlagen stark eingeschränkt wird, der relativ große Anteil plastischer, nicht vernetzbarer Polymere aufgrund leicht möglicher, nicht reversibler Deformationen das Erreichen universeller Eigenschaften verhindert und durch Die Anwendung von Ethylen-Propylen-Dien-Polymerisaten in Verbindung mit bekannten anderen Bestandteilen und in den Bisher bekannten Masseverhältnissen ein hoher Feuerausbreitungsgrad nicht verhindert werden kann« Bei einer Verklebung von Ethylen-Propylen-Dien-Polymerisat-Folien jeglicher Art mit Flächenklebstoffen auf Bitumenbasis tritt je nach Dachkonstruktion cold unterschiedlicher- Einwirkutngszeit des Bitumenklebstoffes auf die Folie eine so große längenänderung der Folienbahn ein, daß zum Beispiel bei Flachdächern ohne oder mit geringer Neigung ein- ungehinderter Ablauf von Meders'cnlagswasser durch Aufwölbung beziehungsweise Faltenbildung der Folienbahn nicht mehr gewährleistet ist*

Die Aufgabe der Erfindung besteht nunmehr darin, eine elastomere Mehrschichtenfolie zu schaffen, die bei Beibehaltung bereits erreichter Witterungsbeständigkeitswerte eine wesentlich erhöhte Bitumenbeständigköit und unter Verzicht spezieller Flammschutzmittel eine spürbar verbesserte Flammwidrigkeit besitzt» Srfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die Folie aus zwei zusammenvulkanisierten Schichten aufgebaut ist, wobei Ober- und Unterschicht durch zweckbestimmte Merkmale gekennzeichnet sind* Die erfindungsgemäße Oberschicht ist dadurch gekennzeichnet,, daß zwar in bekannter Weise auf einem Ethylen-Propylen-Dien-Polymerisat als Basiselastomer aufgebaut wird, jedoch der Mischung zur Herstellung der Folie ein. sehr hoher Masseprozenzsatz, 40 bis 60 Masseprozent, anorganischer Füllstoffe beigegeben und der Weichmacheranteil.unter 10 Masseprozent gehalten wird* Dies hat zur Folge, daß auf die Zugabe von Ruß als Füllstoff ganz verzichtet werden kann, ein äußerst geringer Zusatz dient lediglich der Farbgebung und Stabilisierung gegenüber ultravioletter Strahlung,

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Die erfindungsgemäßen Merkmale der Unterschicht sind dadurch gekennzeichnet, daß als Basiselastomer Butadien-Acryinitril-Polymerisat zwischen 20 und 50 Masseprozenten eingesetzt wird und die Mischung mindestens 35 Masseprozent anorganischer Füllstoffes vorzugsweise silikatischer Herkunft, enthält». . Beide Schichten werden zunächst auf üblichen Mischaggregaten in Form von Mischungen hergestellt, wobei beiden noch die für Elast omermischung en notwendigen Ingredienzien beigegeben werden und anschließend in ein oder mehreren Arbeitsgängen die Verarbeitung zu einer Kautschukfolie erfolgt*

Die Vulkanisation geschieht in bekannter Weise durch übliche Vulkanisationsmaschihen.

Mit der so gestalteten Mehrschichtenfolie wird erreicht, daß nach 10-tägiger Lagerung auf Bitumen bei 90 °Celsius eine Längenänderung zwischen + 0,5 % und - 0,2 % nicht überschritten wird·

Damit wird die an eine Flachdachfolienabdeckung unter Verwendung von Bitumenklebstoff gestellte Forderung hinsichtlich.Bitumenbeständigkeit erfüllt· Die auf die erfindungsgemäße Weise gestalteten Schichten ergeben miteinander verbunden einen so geringen Feuerausbreitungsgrad, daß die Folie ohne die Anwendung zusätzlicher flammhemmender Brandsperren für Dachabdeckungen angewendet werden kann« Diese Wirkung wird auch erreicht, ohne daß eine der* beiden Schichten spezielle flammhemmende Gummichemikalien wie zum Beispiel Antimontrioicid in·Kombination mit Halogenspendern₅ Boraten, Phosphorverbindungen, Stickstoff abspaltende Mittel enthalten*

Claims (1)

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   Erfindungsanspruch

   1· Elastomere Mehrschichtenfolie-, bestehend aus einer zusammenvulkanisierten.Ober- und Unterschicht, wobei in bekannter Weise die Oberschicht ein Ethylen-Propylen-Dien-Polymerisat enthält und beiden-Schichten sonstige für Elastomermischungen notwendige Ingredienzien beigegeben sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberschicht 40 bis 60 Masseprozent anorganische Füllstoffe und weniger als 10 Masseprozent Weichmacher, die Unterschicht 20 bis 50 Masseprozent Butadien-Acrylnitril-Polymerisat und mindestens 35 Masseprozent anorganische Füllstoffe, vorzugsweise silikatischer Herkunft, enthalten*