DE3306439C2 - Verwendung eines Schmelzklebers zum Verbinden von Artikeln aus EPDM - Google Patents

Verwendung eines Schmelzklebers zum Verbinden von Artikeln aus EPDM

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Abstract

Die Erfindung befaßt sich mit einem Schmelzkleber zum Verbinden von Formkörpern und Flächengebilden aus EPDM untereinander oder mit anderen Werkstoffen und besteht aus folgenden Bestandteilen a) SEBS-Blockcopolymerkautschuk b) 10-150 Gew.-T. phr aliphatische Kohlenwasserstoffharze und c) 50-300 Gew.-T. phr aromatische Kohlenwasserstoffharze und d) bis zu 1000 Gew.-T. phr Bitumen mit einem Erweichungspunkt RK 37/44-54/59.

Description

Aufgrund der Witterungsbeständigkeit und Langlebigkeit werden EPDM-Kautschuke zunehmend im Hoch- und Tiefbau als Dichtungsbahnen und Dichtungsprofile eingesetzt. Das Problem ist, daß sich EPDM-Kautschuke nur außerordentlich schwer verleimen bzw. verkleben lassen, wobei das Verkleben der Flächen und Nahtbereiche bisher nach zwei Methoden durchgeführt wird.
Methode A:
Verkleben von EPDM-Artikeln untereinander oder mit anderen Substraten mit Lösungen, die bestimmte Anteile an Feststoffen enthalten (AT-PS 3 40 548).
Methode B:
Verkleben von EPDM-Artikeln untereinander durch Vulkanisation oder durch thermoplastische Tapes (Selbstklebebänder).
Mit dem Verkleben nach der Methode A sind allerdings folgende Probleme verbunden, u.z.
1. Brandgefahr bei Einsatz von brennbaren Lösungsmitteln,
2. Umweltbelastung durch toxische Lösungsmittel,
3. hohe Kosten der Lösungsmittel und
4. beschränkte Anwendbarkeit bei großen Klebeflächen.
Das Verkleben von EPDM-Artikeln nach der Methode B ist nur auf wenige Anwendungsfälle beschränkt und außerdem mit hohen Kosten (z.B. Vulkanisationskosten) verbunden.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zum Verbinden von EPDM-Artikeln bereitzustellen, das sich einer Schmelzkleberzusammensetzung bedient.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt gemäß Patentanspruch 1.
Bei dem genannten SEBS-Block-copolymer handelt es sich um ein Polymer, bei dem der Mittelblock aus Äthylen-Butylen und die beiden Endblöcke aus Styrol bestehen. Das Verhältnis von Styrol zu Olefin beträgt 30 : 70. Das Molgewicht liegt in der Größenordnung üblicher Kautschuktypen. Bei dem aliphatischen Kohlenwasserstoffharz handelt es sich um ein Nebenprodukt aus der Verarbeitung von Erdöl, das bei einer Wasserdampfcrackung erhalten wird. Bei dem aromatischen Kohlenwasserstoffharz kann es sich beispielsweise um ein Alphamethyl-styrol-copolymer handeln. Es kann aber auch ein Polyterpenharz Anwendung finden.
Die für die beiden Harze angegebenen Mengenanteile sind aufeinander abzustimmen, um eine ausgewogene Einwirkung auf das SEBS zu gewährleisten. Durch diese Harze können die physikalischen Eigenschaften im Schmelzkleber und der Verarbeitungszustand beeinflußt werden.
Bei den zur Anwendung kommenden Bitumina sind bestimmte Erweichungsgrenzwerte einzuhalten, die für die Verarbeitung des Schmelzklebers von Bedeutung sind. Es können in diesem Zusammenhang Bitumina üblicher Herkunft, aber auch durch Oxydation in ihrer Struktur veränderte Bitumen zur Anwendung kommen.
Bei dem Aufbau des Schmelzklebers gemäß den vorgenannten Bestandteilen ist es zwar möglich, ohne eine Zugabe von Bitumen zu einer dauerhaften und auch von Anfang an wirksamen Haftfestigkeit zu kommen. Es ist jedoch mit Rücksicht auf die in den meisten Fällen in großen Mengen zur Anwendung kommender Schmelzkleber sinnvoll, einen großen Anteil an Bitumen vorzusehen. Dadurch kann der Kostenaufwand für den Verklebevorgang wesentlich gesenkt werden. Auch zeigt sich, daß die Beimischung von Bitumen nur zu einer geringfügig abfallenden Schälfestigkeit bei höherer Temperatur führt.
Nach der Erfindung ist es weiterhin möglich, das zur Anwendung kommende SEBS bis zu 20 % durch SEPS zu ersetzen. Bei diesem Kautschuk handelt es sich ebenfalls um ein Block-copolymer mit endständigen Styrolgruppen. Der Olefinmittelblock besteht jedoch zum Unterschied aus Äthylen und Propylen. Durch den Zusatz dieses SEPS kann die Konsistenz geändert und die Mindesttemperatur für den Erhitzungsvorgang etwas gesenkt werden, so daß die Klebbereitschaft des Schmelzklebers über eine längere Zeit bestehen bleibt.
Nach der Erfindung ist es außerdem auch möglich, dem Schmelzkleber bis zu 150 Gew.-T. phr anorganischen Füllstoff zuzusetzen. Hierfür kommen z.B. Kieselsäure und Kreide in Betracht.
Auch dieser Zusatz führt nicht zu einer nachteiligen Beeinflussung der Klebwirkung, obwohl auch durch diesen Zusatz der Kostenaufwand für den Schmelzkleber vermindert werden kann.
Die Erfindung wird in dem folgenden Beispiel verdeutlicht:
SEBS 100 80 80 100 100
SEPS -- 20 20 -- --
aliphatisches Kohlenwasserstoffharz 100 100 100 100 100
aromatisches Kohlenwasserstoffharz 50 50 50 50 50
Bitumen R + K 44/49 -- -- -- 250 250
Mineralischer Füllstoff -- -- 50 -- --
Schälfestigkeit d/N 1,5 cm b. RT 9,7 8,7 8,5 9,0 8,5
d/N b. + 80°C 4,4 3,2 3,3 3,8 1,0

Claims (3)

1. Verwendung eines Schmelzklebers, der
a) SEBS-Block-Copolymerkautschuk,
b) 10 - 150 Gew.-T. phr aliphatische Kohlenwasserstoffharze,
c) 50 - 300 Gew.-T. phr aromatische Kohlenwasserstoffharze und
d) bis zu 1000 Gew.-T. phr Bitumen mit einem Erweichungspunkt RK 37/44 - 54/59 enthält,
zum Verbinden von Formkörpern und Flächengebilden aus EPDM untereinander oder mit anderen Werkstoffen.
2. Verwendung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das SEBS bis zu 20 % durch SEPS ersetzt ist.
3. Verwendung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schmelzkleber bis zu 150 Gew.-T. phr anorganischen Füllstoff enthält.
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