DE2555445A1

DE2555445A1 - Verschweissbare und flexible bahn zur herstellung einer abdichtenden haut auf einer tragkonstruktion, z.b. eines trinkwasserbehaelters

Info

Publication number: DE2555445A1
Application number: DE19752555445
Authority: DE
Inventors: Aloys Dipl Ing Schluetter; Rolf Sommerfeld
Original assignee: Ruhrkohle AG
Current assignee: Huels Troisdorf AG
Priority date: 1975-12-10
Filing date: 1975-12-10
Publication date: 1977-06-16
Also published as: ZA763158B; DE2555445C3; DE2555445B2

Description

»Verschweißbare und flexible Bahn zur Herstellung einer
abdichtenden Haut auf einer Tragkonstruktion, z.B.
eines Trinkwasserbehälters" Die Erfindung betrifft eine verschweißbare und flexible Bahn zur Herstellung einer abdichtenden Haut auf einer Tragkonstruktion, z.B. eines Trinkwasserbehälters, bestehend aus einer Dichtungsbahn auf der Basis von Äthylencopolymerisat und Bitumen, die auf einer Seite eine bitumenlose, insbesondere trinkwasserverträgliche Folie, z.B. eine Folie auf der Basis von Polyäthylen oder Polyamid trägt. Die Erfindung betrifft außerdem eine abdichtende Haut dieser Art, welche aus mehreren sich überlappenden und an ihren Rändern miteinander verschweißten Bahnen besteht. Schließlich betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung solcher Häute.
Die erfindungsgemäßen Häute sind zur Verwahrung von Bauwerken verqendbar, bei denen das Eindringen von Bitumen, ggf. auch anderer, das Grundwasser oder Trinkwasser beeinträchtigender Substanzen in den Bolzen bzw.
in das Wasser selbst vermieden werden muß. Z.B. lassen sich mit der Erfindung Mülldeponien, Deponien anderer Abfallstoffe, Trinkwasserbehälter und -resersoire, darunter auch Talsperren verwahren. Ein weiteres Anwendungsgebiet sind Behälter und Reservoire fur andere Flüssigkeiten, die das in der Dichtungsbahn enthaltene Bitumen beeinträchtigen. Dazu gehören u.a. Benzin und öl. Deswegen können mit der Erfindung beispielsweise Tanktassen in Treibstofflagern verwahrt werden.
Die Gefahr der Beeinträchtigung der oder durch die beschriebenen Substanzen besteht, weil das Bitumen in der eigentlichen Dichtungsbahn enthalten ist und durch verschiedene Ursachen übertreten kann. Beispielswaise besteht die Dichtungsbahn aus etwa 45 - 50 Gew.-% aus einem eine Spannungsrißkorrosion von über 6.00G h aufweisenden Gemisch aus einem Äthylencopolymerisat und einem kleinen Anteil Bitumen, zu etwa 40 Gew. -aus ggf. 30 Gew.-% Asche,(bezogen auf den Anthrazitstaubanteil) und ggf. eine Korngrenze von 30 µ aufweisenden Anthrazit staub und restlichem Hochdruckpolyathylen. Ein anderer Werkstoff dieser Art besteht zu 27 Gew,- aus einer thermoplastischen Formenmasse, die aus einem mit Bitumen im Verhältnis von 50 : 50 Gewichtsteilen vermischten Olefinpolymerisat besteht, wobei als Polymer vorzugsweise Copolymerisate des ethylens und eines Acryl- oder Methacrylsä.iireesters und als Bitumen gewöhnliches Destillationsbitumen mit einer Penetration nach DIN 7995 zwischen 10 und 300 1/10 mm verwendet werden können, wobei der Anthrazitstaub etwa 55 - 60 Gew.-(/7) ausmacht.
Die Gefahr des Übertretens von Bitumen verhindert bisher die Anwendung solcher Dichtungsbahnen überall dort, wo diese Eigenschaft unerwünscht ist. Das ist nachteilig, weil solche Dichtungsbahnen eine Reihe von vorteilhaften Eigenschaften aufweisen. Dazu gehören u.a. die gute Verschweißbarkeit mittels Heißluft, die gute Haftung bei Verklebung mit Heißbitumen und die hohe Dehnfarigkeit.
Es ist bereits bekannt, die Dichtungsbahnen der beschriebenen Zusammensetzung auf wenigstens einer Seite mit einer aufkaschierten Polyäthylenfolie zu versehen (DT-OS 2 156 792). Die Polyäthylenfolie dient u.a. als Haftvermittler für Eisen oder für eine Beschichtrulg mit NE-Metall, für tE-Metalle selbst oder für glasfaserverstärkten Polyester, für Hart-PVC, sowie für mineralische Baustoffe mit glatter Oberfläche. Die Folie kann auch beidseitig mit Polyäthylen beschichtet sein.
Polyäthylenfolien geringer Dichte und Stärke lassen sich aufkaschieren, haften aber schlecht. Die Folie kann unbemerkt abblättern oder löst sich sichtbar in Streifen. Sie ist nicht chemikalienbeständig und mechanisch leicht verletzbar. Andererseits hat sich herausgestellt, daß Folien auf der Basis von Polyäthylen hoher Dichte, aber auch Folien aus Polyamid nicht auf den Dichtungsbahnen, welche das Bitumen enthalten, haften. Das gilt auch für andere Folien, die aus Kunststoffen bestehen, welche gegen Chemikalien bestandig und insbesondere für Trinkwasser geeignet sind, weil sie keine den Gescrlmack oder andere wesentliche Eirnso haften des Trinkwassers beeinträchtigende Eigenschaften helY)en s Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Dichtungsbahnen der eingangs bezeichneten allgemeinen und speziellen Zusammensetzung zu schaffen, die einen Übertritt oder ein Herauslösen des Bitumens ausschließen und eine gute Haftung des insbesondere mit Trinkwasser velträglichen und/oder chemlkalienbest;änaigen Beschichtungsmaterials auf der Dichtungsbahn zeigen.
Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß auf der Bitumen enthaltenden Dichtungsbahn eine Zwischenschicht aus Äthylen-Vinylacetat-Copolmer und auf dieser Schicht die bitumenlose Folie angeordnet ist.
Die zwischen der Dichtungsbahn und der Folie angeordnete Zwischenschicht wirkt als Beschichtungshilfe, weil sie dauerll.3ft sowohl auf der Dichtungsbehn wie auf der Folie haftet. Mit ihrerHilfe kann deswegen auf der Dichtungsbahn die bitumenlose Folie befestigt werden, die auf der Dichtungsbahn selbst nIcht haftet. Die Zwischenschicht bewirkt infolge ihrer eigenen Elastizität eine sehr gute Flexibilität des aus insgesamt drei Schichten bestehenden Dichtungsmaterials.
Dadurch ist es möglich, z.B. eine Niederdruck.polyäth-ylen-Folie auch eine solche erheblicher Dicke z.B. von 200 -500 µ zu verwenden. Diese Folien sind im Gegensatz zu Hochdruckpolyäthylen-Folien chemikalieneständig und ae nach Stärke praktisch gegen mechanische Beeinträchtigungen unempfindlich.
Vorzugsweise und gemäß weiteren Merkmalen der Erfindung ist entweder die Zwischenschicht auf die bitumenhaltige Bahn und die bitumenlose Folie auf die Zwischenschicht aufkaschiert. Oder die Zwischenschicht ist auf die bitumenlose Folie aufkaschiert und die so entstandene Verbundfolie ist ihrerseits auf di bitumenhaltige Bahn kaschiert oder sowohl die Zwischenschicht wie die Folie werden zusammen aufkaschiert.
Hierdurch ergibt sich in allen Fällen eine vollflächige Befes-tigung dieser Schicht.
Die Haftvermittlerschicht hat vorzugsweise einen Vinylacetatgehalt von ca,~3 % - 20 %, maximal von 60 %. z.b.
Ihre Wandstärke -beträgt/ca. 0,1 - 0,6 mm.
Um eine leichte Verarbeitung der Bahn zu erzielen, wird sie erfindungsgemäß an wenigstens einer Längsseite mit einem der Überlappung mit benachbarten Bahnen entsprechenden Randstreifen versehen, der frei von bitumenloser Folie und/oder der Beschichtung ist. Auf diese Weise kann nämlich die gute Verschweißbarkeit der Dichtungsbahn mittels Heißluft ausgenutzt werden, um einander benachbarte Bahnen zu verschweißen.
Die abdichtende Haut gemäß der Erfindung ist so ausgebildet, daß auch die Überlappungen gegen den Ubertritt von Bitumen gesichert sind. Zu diesem Zweck ist vorgesehen, daß der an den Randkan-ten der miteinander verschweißten Dichtungsbahnen entstandene Schweißwulst mit einer Abdeckung versehen wird, die aus dem gleichen Werkstoff wie die auf die Dichtungsbahnen kaschierte Schicht besteht.
Vorzugsweise besteht diese Schicht demnach aus der bitumenlosen Folie. Das erfindungsgemäße Verfahren besteht darin, daß das Material der Abdeckung auf den Schweißwulst extrudiert und mit Hilfe von Wärme zur Haftung gebracht wird.
Für das Extrudieren eignen sich tragbare Extruder, und die Abdeckung kann aus einer Schicht bestehen, die 1 - 2 cm breiter als die Schweißnaht ist und eine Wandstärke von 2-5 mm aufweist. Die feste Haftung wird durch gleichzeitiges Vorwärmen mit Heißluft erzielt.
Auf diese Weise kann eine abdichtende Haut hergestellt werden, die eine völlig geschlossene Oberfläche aufweist, welche die bitumenhaltige Dichtungsbahnschützt und die Extraktion des Bitumens verhindert. Außerdem hat die Extrusionsbeschichtung der Schweißnaht nicht nur die völlige Abdeckung der bitumenhaltigen Dichtungsbahn zur Folge, sondern erzielt auch eine vielfach geforderte, zusätzliche Sicherung der Schweißnaht.
Zum besseren Verständnis wird die Erfindung nachfolgend anhand eines Au=führungsbeispieles näher beschrieben, das in der Zeichnung wiedergegeben ist. Die Zeichnung zeigt im Schnitt eine abdichtende Haut, die auf einer aus Beton bestehenden Tragkonstruktion angebracht ist.
Die bei 1 wiedergegebene Unterkonstruktion kann beispielsweise die Wandung eines Behälters oder Reservoirs sein, wobei die Innenfläche mit 2 bezeichnet ist. Diese fläche ist dem Flüssigkeitsinhalt zugekehrt. Die Innenfläche 2 trägt eine allgemein mit 3 bezeichnete abdichtende Haut.
Die Haut besteht ihrerseits aus mehreren Bahnen 4 bzw.
5 auf der Basis von Äthylencopolymerisat und Bitumen.
Auf der nach außen, d.h. der Flüssigkeit zugekehrten Seite 6 tragen die Bahnen eine Folie 7 auf der Basis von Polyäthylen, Polyamid oder einem anderen mit Trinkwasser, Benzin, öl o.dgl. verträglichen Werkstoff aus einem Thermoplast.
Zwischen der Folie 7 und den das Bitumen enthaltenden Dichtungsbahnen 4 und 5 befindet sich eine Schicht 8 bzw. 9 aus tthylen-Vinylacetat-Copolyrer, die als Beschichtungshilfe und als Haftvermittler für die Folie 7 wirkt.
Beide Bahnen haben an den einander zugekehrten Rändern 11 bzw. 12 eine Überlappung 13. Im Bereich der Überlappung befindet sich an Bahn 4 ein Randstreifen 14.
Dieser Randstreifen ist frei von einer Beschichtung.
D.h. an diesem Randstreifen fehlt sowohl die Haftvermittlerschicht 8 wie auch die bit-umenlose. Folie 7.
Dadurch treffen an der Überlappung Äthylencopolymerisat/ Bitumen-Schichten aufeinander, die in der bekannten Weise heißluftverschweißt werden können. Dabei bildet sich ein Schweißwulst, der schematisch bei 15 wiedergegeben ist. Auf dem Material der Abdeckung 7 befindet sich ein Materials-treifen 16 über dem Schweißwulst 15. Dieser Streifen ist ungefähr 1 - 2 cm breit und 2 - 5 mm stark. Er ist mit Hilfe eines tragbaren Extruders aufgebracht und wird durch Heißluft befestigt.
Wie ersichtlich, ergibt sich dadurch eine fortlaufende Abdeckung aus dem Material der Folie 7, sodaß jeglicher Übertritt von Bitumen aus den Bahnen 4 Wnd 5 ausgeschlossen ist.
Patentanspvüch -

Claims

P a t e n t a n s p r u c h e Verschweißbare und flexible Bahn zur Herstellung einer abdichtenden Haut, auf einer Tragkonstruktion z.B.

eines Trinkwasserbehälters, bestehend aus einer Dichtungsbahn auf der Basis von Äthylencopolymerisat und Bitumen, die auf einer Seite eine b.atumenlose, insbesondere trinkwasserverträgliche Folie, z.B. eine Folie auf der Basis von Polyäthylen oder Polyamid trägt, d a d u r c h g e k e n n z e i. c h n e t , daß auf der Bitumen enthaltenden Dichtungsbahn (4, 5) eine Zwischenschicht (8, 9) aus Äthylen-Tinylacetat-Copolvmer und auf dieser Schicht die bitumenlose Folie (7) angeordnet ist.
2. Bahn nach Anspruch 1 , d a d u r c h g ek e n n -z e i c h n e t , daß die Zwischenschicht (8, 9) auf die bitumenhaltige Bahn (4, 5) und die bitumenlose Folie einzein auf die Zwischenschicht (8, 9) aufkaschiert ist.
3. Bahn nach Anspruch 1 , d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t ,daß die Zwischenschicht (8, 9) auf die bitumenlose Folie kaschiert und die hieraus gebildete Verbundfolie auf die bitumenhaltige Bahn (4, 5) kaschiert ist.
4. Bahn nach Anspruch 1 , d a d u r c h g e k e n n -z e 4 c h ne t , daß die Zwischenschicht (8, 9) und die bitumenlose Folie zusammen auf die bitumenhaltige Bahn (4, 5) kaschiert sind.
5. Bahn nach den Ansprüchen 1 bis 4 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Haftvermittlerschicht (8, 9) einen Vinylacetatgehalt von ca.

3 - 20 %,~maximal von ca. 60 % aufweist.
6. Bahn nach den Ansprüchen 1 bis 5 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Haftvermittlerschicht (8, 9) eine Folie mit einer Wandstärke von ca. 0,1 - 0,6 mm ist.
7. Bahn nach den Ansprüchen 1 bis 6 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß diean wenigstens einer Längsseite (11, 12) einen der Überlappung (13) benachbarter Bahnen (4, 5) entsprechenden flndstreifen (14) aufweist, der frei von bitumenloser Folie (7) und/oder der Beschichtung (8, 9) ist.
8. Abdichtende Haut aus mehreren sich überlappenden und an ihren Rändern miteinander verschweißten Dichttmgsbahnen nach Anspruch 1 und einem oder mehreren der vorausgehenden Ansprüche , d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e -t , daß an den Randkanten (11, 12) der miteinander verschweißten Dich-tungsbaimen (4, 5) Schweißwulste (15) gebildet und auf den Wulsten eine Abdeckung (15) befestigt ist, die aus dem gleichen Werkstoff wie die auf die Bahnen (4, 5) kaschierte Schicht (7) besteht.
9. Verfahren zur Herstellung einer abdichtenden Haut nach Anspruch 8 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h -n e t , daß das Material der Abdeck>mg (16) auf den Schweißwulst (15) extrudiert und mit Hilfe von Wärme zur Haftung gebracht wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9 , d a d u r c h g e -k c n n z e i c h n e t , daß die Abdeckung (17) eine Breite von 1 - 2 cm und eine Wandstärke von 2 - 5 iiim aufweist.