DE3617966A1 - Verfahren zum herstellen von fugendichtungsbaendern fuer gebaeudefugen und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen von Fugendichtungsbändern für die übergreifende Abdichtung von Gebäudefu­ gen bei Fassadenteilen oder dergleichen, bei­ spielsweise bei Waschbetonplatten aus Fugen­ dichtungsmassen auf der Basis von Polysulfid.

Für die witterungsfeste Abdichtung von Aus­ dehnungsfugen in Gebäuden aber auch zwischen, in Großblockbauweise hergestellten Fassaden­ fugen, werden diese entweder mit einer die Aus­ dehnung der zu verbindenden Teile kompensie­ renden Kunststoffmasse aufgefugt oder von die jeweiligen Fugen übergreifenden Fugen­ dichtungsbändern unter Verwendung eines ge­ eigneten Klebstoffes verschlossen. Als hier­ für geeignete Dichtungsmassen finden über­ wiegend elastische Kunststoffe Anwendung, ins­ besondere auch solche auf der Basis von Poly­ sulfid.

Es ist bekannt, solche Kunststoffe unmittelbar an Ort und Stelle, d. h. an dem betreffenden Bau selbst, aus seinen einzelnen Komponenten zusammenzumischen, bei einem Zweikomponenten­ kunststoff, beispielsweise aus einer Stamm- und einer Härterkomponente, um diese brei­ artige Masse dann vor dem Auspolymerisieren unmittelbar zu verarbeiten. Da die Aushärte­ zeiten solcher Kunststoffe bei normaler Umwelt­ temperatur zwischen zwei bis drei Stunden liegen, bleibt genügend Zeit, um eine hergestellte Charge ausreichend von ihrer Verfestigung verarbeiten zu können. Es ist üblich, bei der Herstellung von Fugenbändern mit Chargen von ca. 250 Liter für die jeweiligen Stammkomponente und die Härterkomponente zu arbeiten, wobei diese Menge über einen Planetenmischer und ein Walzwerk getrennt vorgefertigt wird. Bei einer Misch­ zeit von ca. einer Stunde werden die Komponenten fertiggemischt. Anschließend wird die fertig­ gemischte Charge einer Exzenterschneckenpumpe zugeführt und diese Fugenmasse von hier durch eine Profildüse extrudiert. Die extrudierten Fugenbänder werden auslaufend aus der Düse auf Silikonpapier aufgebracht und in Längen von im allgemeinen zwei Meter geschnitten in Neben­ einander- und/oder Übereinanderanordnung mittels eines Förderorgans in eine Wärmekammer transportiert, in der die Aushärtung der Bänder nach ca. einem Tag abgeschlossen ist. Nachfolgend werden die Bänder mit vorgegebener Länge abge­ trennt und auf Rollen aufgewickelt oder anderweitig verpackt dem jeweiligen Bauobjekt zugeführt.

Nachteilig bei dieser Verfahrensweise ist einmal das diskontinuierliche Arbeiten mittels des genannten Chargenbetriebs, der bedingt, daß nach Herstellung jeder Charge sowohl die Profildüsen als auch die Exzenterschnecken­ pumpe, der Mischkessel und die dem Mischer zugeordneten einzelnen Vorrichtungen, wie auch der Förderer und die Förderwege gründlich gereinigt werden müssen, um ein Zusetzen der einzelnen Elemente durch das Aushärten bzw. Antrocknen der Fugenmasse unbedingt auszu­ schließen, da ansonsten langzeitige Betriebs­ ausfälle nicht zu vermeiden wären. Nachteilig ist darüber hinaus die Herstellung nur sehr endlicher Längen von Fugenbändern, so daß an der Baustelle selbst eine Vielzahl von Kleb­ stellen auftreten, die Undichtigkeitsstellen bedeuten können. Nachteilig ist beim Stand der Technik darüber hinaus die relativ lange Aushärtezeit bzw. Trocknungszeit des Fugenmaterials und eine dadurch stark be­ grenzte Produktionskapazität oder ein oft unerträglich hohes Volumen für die Ablagerung des noch nicht vollständig ausgehärteten Materials.

Schließlich besteht ein erheblicher Nachteil der bekannten Verfahrensweise darin, daß die gesundheitsschädigende Wirkung der verdunsten­ den Lösungskomponenten zumindest einer Mehr­ zahl der bekannten Fugenmaterialien nicht in den wünschenswerten Grenzen gehalten werden kann, die im Interesse einer Vermeidung von Umweltschäden anzustreben ist.

Hier setzt die vorliegende Erfindung ein, der die Aufgabe zugrundeliegt, ein Verfahren zum Herstellen von Fugendichtungsbändern der ge­ nannten Art vorzugeben, mittels dem eine kontinuierliche Fertigung solcher Bänder bei optimaler Wartung der hierfür erforderlichen Vorrichtung und hoher Umweltfreundlichkeit vorgegeben werden kann unter gleichzeitiger Verringerung der Trocknungs- bzw. Aushärtungs­ zeit des anfangs weichen Fugenmaterials.

Die Lösung dieser Aufgabe wird für das vor­ liegende Verfahren erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale erreicht.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen dieser Verfahrenweise ergeben sich aus den Unteransprüchen 2 bis 6.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durch­ führung des Verfahrens und zur Lösung der gestellten Aufgabe kennzeichnet sich durch die Merkmale des Anspruchs 7 und in vorteil­ hafter Ausgestaltung durch die Ansprüche 8 bis 11.

Dadurch, daß mit der vorliegenden Verfahrens­ weise von dem bisher bekannten Chargenbetrieb abgegangen wird und ein kontinuierliches Aus­ bringen des Fugenmaterials durch an sich be­ kannte Profildüsen erfolgt, lassen sich be­ liebige Längen von Fugenbändern vorgeben, wobei die Stillstandszeiten der Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens beispielsweise ausschließlich auf die Nachtstunden begrenzt werden können, so daß ein wiederholtes, mehr­ faches Reinigen der einzelnen Anlageteile entfällt bzw. sich auf ein Minimum reduzieren läßt. Die sofortige Einleitung des noch weichen Fugendichtungsbandes nach Austritt aus der bzw. den Profildüsen in ein Flüssigkeitsbad hat den Vorteil, daß durch eine genaue Regu­ lierung der Badtemperatur die Aushärtungszeit stark minimiert werden kann, wodurch die bei einem Polymerisationsprozeß oder bei einem Trocknungsprozeß auftretenden flüchtigen und häufig toxischen Komponenten weitgehend ver­ hindert und die gegebenenfalls noch auftreten­ den Bestandteile von der Badflüssigkeit auf­ genommen werden können, so daß sie die Umwelt in keiner Weise belasten. Vorteilhaft ist es in diesem Zusammenhang auch, wenn das förder­ bandartig langgezogene Badgefäß in einzelne Segmente unterteilt ist, die sich unäbhängig voneinander aufwärmen oder gegebenenfalls kühlen lassen. Das so über die Länge des Badbehälters durch diesen hindurchlaufende Förderband trägt das noch weiche Fugenband­ material beschädigungsfrei und homogen durch das Bad hindurch, bis die Verfestigung so weit fortgeschritten ist, daß es am Austritts­ ende problemlos entnommen und dort unmittelbar beispielsweise in Rollenform gebracht und verpackt werden kann, wofür ein luftdichter Abschluß durch eine beispielsweise Kunststoff­ verpackung wiederum für ein Höchstmaß an Umweltfreundlichkeit Sorge trägt. Es ist vorteil­ haft, als Badflüssigkeit eine solche zu ver­ wenden, die einmal gegenüber der Fugenmasse vollkommen inert ist, die aber zum anderen geeignet ist, entweichende toxische Komponenten abzupuffern bzw. aufzunehmen und die schließlich einen hohen Wärmeübergang von der Badflüssig­ keit zu der Fugenmasse garantiert.

Anhand der Zeichnung soll die vorliegende Vefahrensweise und die Vor­ richtung zur Durchführung des Verfahrens näher erläutert werden, wobei diese Zeichnungs­ darstellung eine schematische Draufsicht der Vorrichtung in stark vereinfachter Form ist.

Wie der Darstellung zu entnehmen, wird die ausreichend viskose homogene vorgemischte Kunststoffmasse aus einem, wie auch immer gestalteten Mischbehälter 1, beispielsweise in Form eines Statikmischers, einer nicht näher dargestellten Exzenterschneckenpumpe bzw. einer Zahnradpumpe 7 zugeführt, um von dort über eine oder mehrere Profildüsen in den Bad­ behälter 2 einzulaufen. Der Badbehälter 2 ist praktisch ein langgestrecktes, flüssigkeits­ dichtes Gefäß, über dessen Länge in seinen Querschnitt eingefügt ein Förderorgan mit regelbarer Geschwindigkeit untergebracht ist, welches das noch viskose Fugendichtungs­ band aufnehmend dieses über die gesamte Länge des Badbehälters 2 hindurchträgt. Der Badbehälter 2 ist bis zu einer solchen Höhe mit einer Badflüssigkeit gefüllt, daß sich das auf dem Förderorgan befindende Fugendichtungsband unterhalb des Flüssigkeitsspiegels befindet, so daß dieses allseitig und vollständig von der Badflüssigkeit umgriffen ist. Vorteilhaft ist der Badbehälter 2 in eine Mehrzahl von Behältersegmenten 5 unterteilt, dergestalt, daß jedes Behältersegment für sich und unabhängig voneinander aufheizbar ist, wobei es für be­ stimmte Härtungsvorgänge des Fugendichtungs­ materials vorteilhaft sein kann, wenn be­ stimmte Temperaturgradienten über die Gesamt­ länge des Badbehälters 2 regelbar vorgegeben werden. Im Einlaufbereich 4 läuft das Fugen­ material leicht geneigt in Abwärtsrichtung, um unter den Flüssigkeitsspiegel der Bad­ flüssigkeit zu gelangen, während im Austritts­ bereich 6 eine entsprechende leicht nach oben geneigte Führung des dann ausreichend verfestigten Bandmaterials vorgesehen ist. Unmittelbar an den Austrittsbereich 6 schließt sich eine Aufwickelstation 3 an, die zumindest aus zwei alternierend betätigbaren Aufwickel­ organen 8 besteht, beispielsweise aus Auf­ wickelspulen.

Infolge des mit der vorliegenden Vorrichtung möglichen kontinuierlichen Fertigmischens der Stamm- und der Härterkomponente eines Zweikomponentenkunststoffs einschließlich der pulsationsfreien Ausbringung des gemischten Materials aus der oder den Profildüsen ist ein vollständig chargenfreies Arbeiten möglich und lassen sich beliebig lange Profilbänder herstellen.

Die Reduzierung der Trocknungs- bzw. Aushärte­ zeit des gemischten Materials ist regelbar, einmal über die Geschwindigkeit mit der das durch den Badbehälter 2 laufende Förderorgan angetrieben wird und zum anderen wesentlich durch die Temperatur, auf die die Badflüssigkeit aufgeheizt wird, sowie schließlich durch die Zusammensetzung und Wahl der Badflüssigkeit selbst, die stets so getroffen werden muß, daß sie einmal eine besonders günstige Wärme­ übertragung in das Fugendichtungsmaterial ermöglicht und zum anderen gegebenenfalls aus dem Fugendichtungsmaterial austretende flüchtige, nicht umweltfreundliche Komponenten absorbiert. Diesen Voraussetzungen läßt sich dann der Betrieb der Aufwickelstation 3 optimal anpassen, wobei die Aufwickellänge und die Handhabung des Verpackungsvorganges keine Probleme mehr bilden.

Eine vorteilhafte Betriebsweise der Vorrichtung für die Herstellung von Fugendichtungsbändern aus Polysulfid besteht darin:

Entlang der einzelnen Behältersegmente 5 sind nicht näher dargestellte Heizplatten ange­ ordnet mit individuellen Temperaturreglern, wobei als aufzuheizende Behälterflüssigkeit eine Kochsalzlösung gewählt wird, deren Kochsalzanteil so bestimmt ist, daß der er­ reichte Wärmeübertragungskoeffizient mindestens bei 2300 bis zu 4700 W/m²K liegt. Um die Wärmeübertragung zu verbessern, wird die Badflüssigkeit im Gegenstrom zur Förderrichtung des Fugendichtungsmaterials durch den Bad­ behälter 2 fließend in Bewegung gehalten. Bei einer Temperatur der Badflüssigkeit, die in diesem Ausführungsbeispiel über die gesamte Länge des Bades bei 80°C gehalten wird, härtet das Fugendichtungsmaterial in ca. 10 Minuten aus. Das Förderorgan in Form eines Förderbandes läuft mit einer Geschwindig­ keit von 0,5 bis 5 Meter pro Minute durch den Badbehälter 2 hindurch, wobei es nach einer kurzen horizontalen Führung vor dem Einlauf in den Badbehälter um 30° abwärts geneigt in die Badflüssigkeit einführt, um dann in dieser über eine Länge von 20 m in gerader Führung hindurchzulaufen und danach wieder über eine Neigung von 30° in Aufwärtsrichtung über einen Meter aus dem Badbehälter herauszu­ führen.

Wesentlich für den vorstehend aufgeführten kontinuierlichen Verarbeitungsgang ist, daß die Ausgangskomponenten der Dichtungsmasse auf einem pH-Wert gehalten werden, der größer als 10 ist, und zwar solange, bis die Bänder eine ausreichende Festigkeit erreicht haben. Neben der Verarbeitung von Zweikomponenten­ systemen ist es selbstverständlich auch möglich, Einkomponentensysteme in der gleichen Weise kontinuierlich zu profilierten Bändern zu verarbeiten.

Claims (11)

1. Verfahren zum Herstellen von Fugendichtungs­ bändern für die übergreifende Abdichtung von Gebäudefugen bei Fassadenteilen oder dergleichen, beispielsweise bei Waschbeton­ platten aus Fugendichtungsmassen auf der Basis von Polysulfid, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Fugendichtungsmasse zusammen mit einer Härte- bzw. Vernetzungs­ substanz und/oder Zugabe einer Farbkomponente vermischt und am Ende einer Mischstrecke aus einer Profildüse mit einem im wesentlichen bandförmigen Querschnitt kontinuierlich pulsa­ tionsfrei ausgetrieben wird, wobei die Alkalität der Gesamtheit der Komponenten, die die an sich bekannte zweikomponentige Dichtungsmasse bilden, bei einem pH-Wert größer als 10 gemischt und diese bis zur Aushärtung gehalten wird, daß die Dichtungsmasse nach dem Verlassen der Düse im viskosen Zustand unmittelbar in ein Flüssig­ keitsbad, dessen Temperatur innerhalb eines Bereiches zwischen 60 und 160°C aufgeheizt wird, eingeleitet und hindurchgeführt wird, wobei die Geschwindigkeit des Hindurchbewegens in Abhängigkeit von der jeweiligen eingestellten Badtemperatur und der gewünschten Austritts­ viskosität des Fugenbandes eingestellt wird und daß das aus dem Bad kontinuierlich aus­ tretende Fugendichtungsband alternierend auf jeweils eine von wenigstens zwei bereitge­ haltenen Speicherspulen aufgewickelt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Temperatur des Bades über seine gesamte Länge konstant gehalten wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Temperatur des Bades inner­ halb wenigstens einiger Badsegmente unter­ schiedlich geregelt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß eine pulsationsfreie Ausbringung der Fugenmasse aus der Profildüse vor Eintritt in die Badflüssigkeit über eine regelbare Zahnradpumpe vorgenommen wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß eine Badflüssigkeit verwendet wird, deren Wärmeübertragungskoeffizient gegenüber der plastischen Fugenmasse zwischen 2300 und 4700 w/m²K liegt.

6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß als Badflüssigkeit eine solche mit einem hohen Dipolmoment und einer großen Dielektrizitätskonstante verwendet wird.

7. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß sie aus einem langgestreckten, ein Förderorgan flüssigkeitsdicht umgreifen­ den Badbehälter (2) besteht, wobei das Förder­ organ die Fugendichtmasse durch die Badflüssig­ keit innerhalb des Behälters hindurchtranspor­ tiert, daß zwischen einem die Komponenten des zu fördernden Materials homogen einmischenden Mischer (1) und dem Badbehälter (2) eine Zahnradpumpe (7) vorgesehen ist, der we­ nigstens eine Profildüse nachgeschaltet ist, und daß eine Aufwickelstation (3) unmittelbar an das Austrittsende des Badbehälters angeschlossen ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Badbehälter in eine Mehr­ zahl von Behältersegmente (5) unterteilt ist und daß diese Segmente voneinander ge­ trennt aufheizbar sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Badflüssigkeit inner­ halb des Badbehälters (2) in Fließbewegung ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß entlang der Wandungen des Bad­ behälters (2) Heizelemente angeordnet sind.

11. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Badbehälter bis auf das Einlaß- und das Austrittsende luftdicht ver­ schlossen ist und daß durch den Behälter ein strömendes gasförmiges Medium hindurch­ geleitet ist.