DE102013020293A1

DE102013020293A1 - Dampfbremse

Info

Publication number: DE102013020293A1
Application number: DE102013020293.0A
Authority: DE
Inventors: Jäger Holger; Reto Senn
Original assignee: BOWCRAFT GmbH
Current assignee: BOWCRAFT GmbH
Priority date: 2013-12-09
Filing date: 2013-12-09
Publication date: 2015-06-11

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Dampfbremse als Zwischenschicht für den Wohnungs- und Hausbau gebildet aus einer Kunststofffolie mit einer Dicke d von maximal zwischen 100 μm und 300 μm, wobei die Kunststofffolie aus einem Polymer Grundkunstoff besteht dem mindestens ein Flammschutz-Zusatz F zugesetzt ist, wobei als weiterer Zusatz K ein Keimbildner enthalten ist, der die Ausbildung einer regelmäßigen Kristallisationsstruktur des Polymers begünstigt. Ferner bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zum Herstellen einer Kunststofffolie mit einer Dicke d von maximal zwischen 100 μm und 300 μm für eine Dampfbremse für den Wohnungs- und Hausbau bei dem einem Polymer Grundkunstoff vor dem Extrudieren mindestens ein Zusatzstoff beigemischt wird, wobei es sich bei dem Zusatzstoff um einen Flammschutz-Zusatz F handelt, wobei vor dem Extrudieren als weiterer Zusatz K ein Keimbildner zugesetzt ist, der nach dem Extrudieren beim Abkühlen die Ausbildung einer regelmäßigen Kristallisationsstruktur des Polymers begünstigt.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Dampfbremse als Zwischenschicht für den Wohnungs- und Hausbau für Wand- oder Dachflächen gebildet aus einer Kunststofffolie mit einer Dicke d von maximal zwischen 100 μm und 300 μm oder einer Dicke d zwischen 50 μm und 250 μm, wobei die Kunststofffolie aus einem Polymer Grundkunstoff besteht dem mindestens ein Flammschutz-Zusatz F zugesetzt ist.
Die Erfindung bezieht sich ferner auf ein Verfahren zum Herstellen einer Kunststofffolie mit einer Dicke d von maximal zwischen 100 μm und 300 μm für eine Dampfbremse für den Wohnungs- und Hausbau bei dem einem Polymer Grundkunstoff vor dem Extrudieren mindestens ein Zusatzstoff beigemischt wird, wobei es sich bei dem Zusatzstoff um einen Flammschutz-Zusatz F handelt.
Dampfbremsen bestehen in der Regel aus einer Kunststofffolie, die aus einem Grundkunststoff zuzüglich verschiedener Additive gebildet ist. Bei dem Grundkunststoff handelt es sich um ein Polymer, wie beispielsweise Polyethylen zuzüglich verschiedener Verarbeitungs- und Funktionsadditive. Die Additive für den Grundkunststoff sind im Wesentlichen Verarbeitungshilfen für den Produktionsprozess und Flammschutzmittel. Es werden aber auch Antioxidantien oder andere Stabilisatoren wie UV Schutz Additive zum Einsatz gebracht.
Die Dampfbremsen wird zwecks bei der Montage zumindest in den Bereichen des Stoßes mittels Klebeband verklebt. Alternativ kann die Dampfbremse auf einem Trägermaterial aufgebracht und auf ihrer freien Seite zumindest teilweise mit einer Klebeschicht versehen sein, damit diese in der Art einer Unterspannbahn mit und ohne Anwendung weiteren Klebebandes verarbeitet werden kann.
Es ist bereits bekannt, dass für die Erzielung einer guten Klebkraft einer Dampfbremse die Oberflächenspannungen von der verwendeten Kunststofffolie und von dem darauf aufgetragenen Kleber gut aufeinander abgestimmt sein müssen. Diese Abstimmung erfolgt bei Dampfbremsen im Wesentlichen durch den Einsatz von Antimontrioxid(Antimon[III]-oxid), welches gleichzeitig die synergetische Komponente des halogenierten Flammschutzes darstellt.
Weiter ist bekannt, dass sich Begleitstoffe des eingesetzten Farbgranulats, auch Masterbatch genannt, nachteilig auf die Ausbildung der Oberfläche der Folie, mithin nachteilig auf die Oberflächenbeschaffenheit auswirken.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Dampfbremsfolie derart auszubilden und anzuordnen, dass die Klebeeigenschaft mit dem angewendeten Kleber verbessert wird.
Verschiedene Überlegungen und Versuche haben gezeigt, dass eine hohe Kristallinität des Grundkunststoffs die Klebeeigenschaft insgesamt verbessert.
Der Grundkunststoff macht zwischen 80–98% des Werkstoffs einer Dampfbremse aus, mithin bestimmen die Eigenschaften des Grundkunststoffs maßgeblich die Eigenschaften der Dampfbremse.
Gelöst wird die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, dass als weiterer Zusatz K ein Keimbildner enthalten ist, der die Ausbildung einer regelmäßigen Kristallisationsstruktur des Polymers begünstigt.
Ferner wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass vor dem Extrudieren als weiterer Zusatz K ein Keimbildner zugesetzt ist, der nach dem Extrudieren beim Abkühlen die Ausbildung einer regelmäßigen Kristallisationsstruktur des Polymers begünstigt.
Hierdurch wird eine positive Veränderung der übermolekularen Struktur des Grundkunststoffes insgesamt erreicht.
Beim Abkühlen des Grundkunststoffes, wie beispielsweise des Polyethylens unter einen kritischen Punkt bzw. beim Erstarren der Schmelze kommt es zu einer partiellen Ordnung der Molekülketten im Polymer, die wesentlichen Einfluss auf die Oberflächenspannung der Folie hat.
Ausgehend von den Kristallisationskeimen lagern sich die Molekülketten faltenförmig aneinander und bilden sogenannte Lamellen. Dieses sind die Bausteine, aus denen weitere Überstruktureinheiten wie Sphärolithe entstehen. Durch die Anwendung von Keimbildnern wird dieser Prozess maßgeblich verstärkt.
Die Kristallitbildung ist auch abhängig von den Abkühlbedingungen, den weiteren Additiven und Füllstoffen im Polymer, sowie den Strömungsbedingungen während des Erstarrens. Dieser Einfluss ist aber untergeordneter Natur, mithin nicht erfindungswesentlich. Es kann hierbei auf die übliche Ausprägung und Verfahrensweise abgestellt werden.
Erfindungsgemäß wird die Kristallisation durch sogenannte Keimbildner (Nukleirungsmittel) gesteuert. Sie Erhöhen einerseits die Anzahl der Kristallisationskeime, verringern die Grösse der Kristallite und steuern die Kristallisationsgeschwindigkeit. Die Anzahl, die Grösse und die Kristallisationsgeschwindigkeit sind wesentliche Parameter der Kristallisation teilkristalliner Werkstoffe wie Polyethylen und damit des strukturellen Aufbaus des Werkstoffs. Durch eine erhöhte Anzahl der Kristallisationskeime lassen sich der Aufbau und die Struktur des 3-dimensionalen Polymernetzwerkes positiv beeinflussen. Zudem führt die Zugabe von Keimbildnern auch zu einer höheren Gesamtkristallinität.
Durch Zugabe von Keimbildnern in Kombination mit den enthaltenen Flammschutzadditiven wird die Struktur der Matrix derart verändert, dass die Klebebandhaftung deutlich verbessert wird, insbesondere die Soforthaftung.
Vorteilhaft kann es hierzu auch sein, wenn der Zusatz K maximal in einem Anteil zwischen 7% und 9% enthalten ist. Aufgrund der mit dem Zusatz K einhergehenden Kosten einerseits sowie dessen Wirkung für die Kristallisation des Grundkunststoffs andererseits gewährleistet vorgenannter Maximalanteil alle gewünschten Vorteile.
Bei allen angegebenen Prozentangaben handelt es sich um Gewichtsprozent (Gew.-%), jeweils im Verhältnis zur Masse des reinen Grundkunststoffs unter Auslassung der Zusätze.
Dabei kann es vorteilhaft sein, wenn der Zusatz K einen Anteil von 1% bis 6% oder von 2% bis 5% oder von 3% bis 4% aufweist. Bei dem vorstehend genannten Anteil ist ein günstiges Verhältnis zwischen den Kosten einerseits und erreichten Wirkung andererseits erreicht.
Vorteilhaft kann es auch sein, wenn das Polymer Polyethylen ist. Polyethylen ist für diese Anwendung ein gängiger Werkstoff dessen Abkühl- und insbesondere Kristallisationsverhalten hinreichend bekannt sind, so dass unter Anwendung des erfindungsgemäßen Keimbildners als Kristallisationszusatz sehr gute Eigenschaften der Polyethylenfolie hinsichtlich der Wechselwirkung mit dem aufgebrachten Kleber erreicht werden.
Dabei kann es vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass als weiterer Zusatz A ein Antioxidationsmittel enthalten ist. Durch Zugabe des Antioxidationsmittels ist die Langlebigkeit der Folie gewährleistet. In Kombination mit dem erfindungsgemäßen Keimbildner werden die Vorteile hinsichtlich der Klebereigenschaft ebenfalls erreicht.
Von besonderer Bedeutung kann für die vorliegende Erfindung sein, wenn der Zusatz A maximal in einem Anteil zwischen 5% und 15% enthalten ist.
Im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Ausbildung kann es von Vorteil sein, wenn der Zusatz A einen Anteil von 1% bis 7% oder von 2% bis 5% oder von 3% bis 4% aufweist.
Vorteilhaft kann es ferner sein, wenn der Zusatz F maximal in einem Anteil zwischen 10% und 15% enthalten ist.
Außerdem kann es vorteilhaft sein, wenn der Zusatz F einen Anteil von 1% bis 7% oder von 2% bis 5% oder von 3% bis 4% aufweist.

Claims

Dampfbremse als Zwischenschicht für den Wohnungs- und Hausbau gebildet aus einer Kunststofffolie mit einer Dicke d von maximal zwischen 100 μm und 300 μm, wobei die Kunststofffolie aus einem Polymer Grundkunstoff besteht dem mindestens ein Flammschutz-Zusatz F zugesetzt ist, dadurch gekennzeichnet, dass als weiterer Zusatz K ein Keimbildner enthalten ist, der die Ausbildung einer regelmäßigen Kristallisationsstruktur des Polymers begünstigt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Zusatz K maximal in einem Anteil zwischen 7% und 9% enthalten ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Zusatz K einen Anteil von 4% bis 6% aufweist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Polymer Polyethylen ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als weiterer Zusatz A ein Antioxidationsmittel enthalten ist.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Zusatz A maximal in einem Anteil zwischen 5% und 15% enthalten ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Zusatz A einen Anteil von 5% bis 7% aufweist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zusatz F maximal in einem Anteil zwischen 10% und 15% enthalten ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zusatz F einen Anteil von 5% bis 7% aufweist.
Verfahren zum Herstellen einer Kunststofffolie mit einer Dicke d von maximal zwischen 100 μm und 300 μm für eine Dampfbremse für den Wohnungs- und Hausbau bei dem einem Polymer Grundkunstoff vor dem Extrudieren mindestens ein Zusatzstoff beigemischt wird, wobei es sich bei dem Zusatzstoff um einen Flammschutz-Zusatz F handelt, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Extrudieren als weiterer Zusatz K ein Keimbildner zugesetzt ist, der nach dem Extrudieren beim Abkühlen die Ausbildung einer regelmäßigen Kristallisationsstruktur des Polymers begünstigt.