DE2506881B2 - Verfahren zum quellschweissen von kunststoff-formkoerpern und/oder kunststoff-flaechengebilden sowie ein dazu geeignetes quellschweissmittel - Google Patents
Verfahren zum quellschweissen von kunststoff-formkoerpern und/oder kunststoff-flaechengebilden sowie ein dazu geeignetes quellschweissmittelInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Quellichweißen
von gleichen quellverschweißbaren Kunstitoff-Formkörpern
und/oder Kunststoff-Flächengebilden, insbesondere von Folien bzw. Kunststoff-Bahnen
untereinander, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs I, sowie ein dazu geeignetes Quellschweißmittel.
Es ist bekannt, beim Verlegen von Polyisobutylen-Bahnen auf Dächern ein niedrig viskoses Lösungsmittelgemisch
aus Benzin und Dekahydronaphthalin zu verwenden. Das Lösungsmittelgemisch wird dabei mit
einem Pinsel auf die Oberflächen der beiden zu verbindenden Bahnen unter ständigem gleichmäßigen
Reiben aufgetragen, wobei ein Anlösen der Oberflächen stattfindet. Nach dieser Behandlung werden dann die
Bahnen an den zu verbindenden Stellen zusammengedrückt bzw. zusammengepreßt.
Es ist auch bekannt, bei Kunststoffen, bei denen man die Löslichkeit zum Kleben benutzt, 10 bis 20Gew.-%
Feststoff aus einem Kunststoff auf gleicher oder ähnlicher Basis wie der zu verbindende Kunststoff zu
lösen, um einerseits ^ine für die Verarbeitung günstigere
Viskosität zu erzielen und um andererseits geringe Unebenheiten in der Kiebefiage auszugleichen. Der
Zusatz von Kunststoffen auf nur gleicher oder ähnlicher Basis hat jedoch den Nachteil daß praktisch ein Kleber
hergestellt wird, der nicht mehr den gewünschten Schweißeffekt erbringt Abgesehen davon stößt man im
Falle von Polyisobutylen-Bahnen, die auf Dächern verlegt werden sollen und die aus einem Gemisch von 25
bis 40 Gew.-Teilen Polyisobutylen/Polyäthylen und 75 bis 60 Gew.-Teilen Kreide, Ruß, Calciumstearat und
Alterungsmitteln bestehen, auf SchwierigKeiten beim Lösen des zur Herstellung der Bahnen eingesetzten
Polyisobutylen in dem gewünschten Lösungsmittel. Darüber hinaus würde beim Einsatz einer solchen
Lösung die Klebefuge nicht genau die gleiche Zusammensetzung aufweisen, wie die zu verbindenden
Bahnen, wodurch — wie bereits vorstehend erwähnt — die gewünschte Schweißfestigkeit bzw. der gewünschte
Schweißeffekt nicht erzielt werden würde.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, das nicht die vorstehend
geschilderten Nachteile aufweist Es soll für die Praxis eine echte Vereinfachung darstellen und zu qualitativ
hochwertigen Schweißverbindungen führen.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale im Kennzeichen des Anspruchs 1 gelöst.
Die Viskosität des Quellschweißmittels richtet sich ganz nach dem jeweiligen Einsatzzweck. Wird beispielsweise
nur eine Lösung der entsprechenden Polymeren bzw. Polymergemische benötigt, dann ist die Viskosität
niedriger als von den Quellschweißmitteln, die unter Verwendung hochgefüllter Kunststoffe hergestellt wurden.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer besonders bevorzugten Ausführungsform erläutert,
ohne sie darauf einzuschränken.
Es sollen zwei gleiche ca. 1,5 mm dicke, 1 m breite und 10 m lange Polyisobutylen-Bahnen bestehend aus
20 bis 30 Gew.-Teilen Polyisobutylen mit einem Molekulargewicht zwischen 100 000 und 120 000
(nach Staudinger),
5 bis 10 Gew.-Teile Polyäthylen mittlerer Dichte,
60 bis 70 Gew.-Teile Kreide,
3 bis 7 Gew.-Teile Ruß.
1 bis 2 Gew.-Teile Calciumstearat und
in üblichen Mengen Alterungsschutzmittel.
an ihren Längskanten auf einer Nahtbreite von 5 cm homogen, fest und wasserdicht verbunden werden.
Zu diesem Zweck löst man zunächst 20 bis 40 Gew.-Teile der gleichen Polyisobutylen-Bahn in 60
bis 80 Gew.-Teilen Benzin (Siedebereich 80 bis 1100C).
Anstelle von Benzin kann man auch Benzolkohlenwasserstoffe. Chlorkohlenwasserstoffe (für unbrennbare
Quellschweißmittel) und andere geeignete organische Lösungsmittel verwenden. Beispiele hierfür sind Benzol,
Toluol, Dekahydronaphthalin, Isooctan, Cyclohexan,
Methylenchlorid, Tetrachlorkohlenstoff, Äthylacetat, Cyclohexan oder deren Gemische. Selbstverständlich
kann man, wenn dies gewünscht und möglich ist, auch die vorstehend genannten Lösungsmittel mit Benzin
mischen.
Das auf diese Weise erhaltene pastöse Quellschweißmittel wird in einem einmaligen Arbeitsgang mit Pinsel
oder Spritzpistole auf 5 cm Breite auf den Rand der einen Polyisobutylen-Bahn aufgetragen und die überlap-
pende zweite Bahn mit einer Rolle darauf gepreßt Selbstverständlich kann man das erfindungsgemäße
Quellschweißmittel auch auf beide der zu verbindenden Oberflächen auftragen, was aber nicht notwendig ist
Nach einer bestimmten Zeit, während der das Lösungsmittel abdiffundiert, ist eine homogene Nahtverbindung
entstanden. Die Festigkeit dieser Nahtverbindung ist so hoch, daß bei bestimmter Belastung der
Polyisobutylen-Bahn zwar ein Materialbruch eintritt, die
Verbindungsnaht aber bei sachgerechter Quellverschweißung nicht zerstört wird. Die beim Anpressen der
Bahn an der Nahtstelle austretende Quellschweißpaste versiegelt gleichzeitig die Stoßkante der Naht, so daß
automatisch die Nahtverbindung absolut wasserdicht gemacht wird.
In der Praxis findet das vorstehend beschriebene erfindungsgeaiäße Verfahren beispielsweise beim Verlegen
von Polyisobutylen-Bahnen auf Flachdächern Anwendung. Die Bahnen werden dabei planparallel
ausgerollt und auf 5 cm Breite überlappt Die Überlappung wird dann wie vorstehend angegeben mit der
Quellschweißpaste homogen verschweißt.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren findet somit in einem Arbeitsgang, d.h. praktisch gleichzeitig, in
einfacher Weise ein Verschweißen der Ränder und eine Versiegelung der Naht statt Durch die Anwendung des
erfindungsgemäßen Verfahrens entfällt außerdem das aufwendige Anreiben der Folienränder bzw. der Ränder
der Kunststoff-Bahn. Darüber hinaus bedarf das Auftragen des Quellschweißmittels nicht mehr so
großer Sorgfalt, wie das Anreiben der Folienränder bzw. der Ränder der Kunststoff-Bahn mit dem
Lösungsmittelgemisch. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird außerdem der Arbeitsaufwand beim
Verlegen der Bahnen auf dem Dach um mehr als 50% gegenüber der bisherigen Arbeitsweise gesenkt Eine
weitere Senkung des Arbeitsaufwandes wird durch die Verwendung geeigneter Geräte zum Auftragen des
S Quellschweißmittels und zum Andrücken der Bahnen aneinander erreicht En weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen
Quellschweißmittels gegenüber den üblichen Quellschweißmiueln ist dadurch gegeben, daß
das erfindungsgemäße Quellschweißmittel bei einer
ίο Temperatur von — 100C noch gut verarbeitet werden
kann, während die untere Grenze bei der Anwendung der herkömmlichen Quellschweißmittel bei +5° C liegt
Zu bevorzugt eingesetzten Systemen gemäß der Erfindung gehören solche auf Basis von Kunststoffen,
die aus Polyisobutylen, Polyäthylen, Calciumstearat,
Kreide, Ruß und/oder Graphit sowie Alterungsschutzmittel
bestehen, insbesondere die Ausführungsform, die vorstehend ausführlich beschrieben wurde.
Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich mit Erfolg
Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich mit Erfolg
auf alle anderen Kunststoffe anwenden, die quellverschweißbar sind. Darüber hinaus können die erfindungsgemäßen
Quellschweißpasten je nach Viskosität auch als Grundierungsmittel oder als Spachtelmasse, insbesondere
in Verbindung mit den jeweiligen Folien,
verwendet werden. Generell kann gesagt werden, daß es sich beim Grundierungsmittel um eine Lösung mit
einer Feststoffkonzentration von 10Gew.-% und bei der Spachtelmasse um eine Lösung mit einer Feststoffkonzentration
von 40 bis 50Gew.-% handelt Der Vorteil gegenüber zur Zeit bekannter Grundierungsmittel
und Spachtelmasse ist die bessere Materialverträglichkeit
gegenüber den entsprechenden Folien bzw. Kunststoff-Bahnen.
Claims (4)
1. Verfahren zum Quellsehweißen von gleichen quellverschweißbaren Kunststoff-Formkörpern
und/oder Kunststoff-Flächengebilden, insbesondere von Folien bzw. Kunststoff-Bahnen untereinander,
bei dem man auf eine oder beide der zu verbindenden Kunststoff-Oberflachen ein Quellschweißmittel
aufträgt, das aus in einem Lösungsmittel bzw. Lösungsmittelgemisch gelöstem Kunststoff
besteht, und dann die zu verbindenden Oberflächer,
aneinander drückt, dadurch gekennzeichnet,
daß in dem Lösungsmittel oder Lösungsmittelgemisch ein Kunststoff gelöst wird, der in Qualität
und Quantität genau die gleiche Polymerzusammensetzung und genau die gleichen Zusätze aufweist,
wie die quellzuverschweißenden Kunststoff- Formkörper
und/oder Kunststoff-Flächengebilde.
2. Quellschweißmittel zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, bestehend aus in einem
Lösungsmittel bzw. Lösungsmittelgemisch gelösten Kunststoff, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoff
in Qualität und Quantität genau die gleiche Polymerzusammensetzung und genau die gleichen
Zusätze enthält, wie die quellzuverschweißenden Kunststoff-Formkörper und/oder Kunststoff-Flächengebilde.
3. Quellschweißmittel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der in dem Lösungsmittel oder
Lösungsmittelgemisch gelöste Kunststoff aus Polyisobutylen, Polyäthylen, Calciumstearat Kreide, Ruß
und/oder Graphit sowie Alterungsschutzmitteln besteht.
4. Quellschweißmittel nach Anspruch 3 in pastöser Form, dadurch gekennzeichnet, daß es aus ca. 60 bis
80 Gew.-Teilen Benzin (Siedebereich 80 bis 11O0C)
und 20 bis 40 Gew.-Teilen eines Kunststoffes besteht, der sich aus 20 bis 30 Gew.-Teilen Polyisobutylen mit
einem Molekulargewicht zwischen 100 000 und 120 000 (nach S a u d i η g e r), 5 bis 10 Gew.-Teilen
Polyäthylen mittlerer Dichte, 60 bis 70 Gew.-Teilen Kreide, 3 bis 7 Gew.-Teilen Ruß, 1 bis 2 Gew.-Teilen
Calciumstearat und Alterungsschutzmitteln in üblichen Mengen zusammensetzt.
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|---|---|---|---|
| 8235 | Patent refused |