DE4121503C2 - Putzträger aus einer faserverstärkten Kunststoffmatte sowie deren Verwendung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Putzträger nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zur Verwendung einer faserverstärkten Kunststoffmatte.

Aus der DE-AS 22 32 785 ist ein Nadelfilz mit ausgeprägter dreidimensionaler poröser und zugleich schmiegsamer Struktur und einer mechanischen Fasereinbindung bekannt. Dieser Nadelfilz ist rückfederungsfähig und schwer entflammbar ausgebildet, so daß der als Polstermittel in Fahrzeugen als Wärme- und Schalldämpfschicht und als Filtermaterial verwendet wird.

Ferner wird in der japanischen Auslegeschrift 54207/1981 ein Verfahren zum Herstellen einer faserverstärkten Kunststoffolie (FRP-Folie) beschrieben, die aus laminierten Prepeg-Folien ausgebildet ist, wobei die Fasern der einzelnen Laminate im rechten Winkel zueinander angeordnet sind. Eine derartige Folie ist aufwendig in der Herstellung und kann wegen ihrer glatten Oberfläche nicht ohne weiteres im Verbund mit anderen Materialien eingesetzt werden.

Aus der DE-AS 10 00 144 ist schließlich eine filzartige Fasermatte als Putzträger bekannt, die insbesondere für Decken und Wände vorgesehen ist und aus einer grobmaschigen, schleierartigen oder fliesartigen Matte aus dünnen Glasfasern, Gesteinsfasern, Kunststoffasern und dgl. besteht, die an ihren Kreuzungsstellen miteinander verbunden, vorzugsweise verklebt sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Putzträger der eingangs angegebenen Art so auszubilden, daß sich eine bessere Haftung für Fassadenverkleidungen, insbesondere an Betonwänden, ergibt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst, sowie durch das Verfahren zur Verwendung der Kunststoffmatte als Putzträger nach Anspruch 3. Durch das Vorsehen einer Vielzahl von Löchern in der Kunststoffmatte wird eine gute Haftung einer Verkleidung erreicht, wobei zudem die Festigkeit der Mörtellage erhöht wird.

Die faserverstärkte Kunststoffmatte hat eine flaumige bzw. weiche Oberfläche durch die kurzen Fasern, die aus der Mattenoberfläche hervorstehen. Wenn die faserverstärkte Matte in Verbindung mit einem Baumaterial verwendet wird, hat die flaumige Oberfläche die Wirkung als mechanische Verankerung für eine verbesserte Haftung.

Da die Matte eine Vielzahl von Löchern hat, wird ein nicht ausgehärteter Mörtel, der auf ein Betonelement aufgetragen wird, aus den Löchern auf die Oberfläche der Matte leicht herausgepreßt durch Drücken der Matte gegen den Mörtel, so daß die vorstehenden Anteile des nicht ausgehärteten Mörtels auf der Oberfläche der Matte ausgebildet werden. Diese vorstehenden Anteile wirken auch als mechanische Verankerung für ein Oberflächenbehandlungsmaterial, wie ein Putz oder oberflächenbehandelnde Elemente wie z. B. Fliesen, die durch einen Mörtelbinder angebracht werden. Dann verbessern diese vorstehenden Anteile die Haftung. Natürlich ist auch die Verankerung durch den Flaum gesichert.

Die Matte wirkt als Verstärkungsmaterial für eine Einbettung auf der Oberfläche der Betonelemente. Sie mildert hervorragend Verspannungen durch die unterschiedlichen Bewegungen, die durch Temperaturänderungen und Erdbeben und dgl. verursacht werden. Folglich verhindert die Matte, daß die oberflächenbehandelnden Materialien und Elemente sich von der äußeren Oberfläche des Betonelements oder des Bauwerkes trennen und herunterfallen.

Ferner weist die Matte eine gute Feuerbeständigkeit und Dauerhaf­ tigkeit auf, weil sie nicht korrodiert.

Vorteilhafte Ausgestaltungen bzw. Merkmale des Putzträgers bzw. Verfahrens sind in den Unteransprüchen 2 bzw. 4 und 5 angegeben.

Es werden Ausführungsbeispiele anhand der folgenden Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung der Schritte der Herstellung der faserverstärkten Kunststofmatte,

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform der faserverstärkten Kunststoffmatte,

Fig. 3 ein Zwischenprodukt der faserverstärkten Kunststoffmatte aus Fig. 2,

Fig. 4A bis 4C einen Querschnitt der Schritte des Auftragens von Fliesen an Betonbauelementen,

Fig. 5 einen Querschnitt einer anderen Anwendung zur Auftragung eines Putzes über die vorstehenden Anteile des Mörtels,

Fig. 6A bis 6C eine schematische Draufsicht mit abgeänderten Ausführungsbeispielen der faserverstärkten Kunststoffmatte.

Fig. 1 veranschaulicht das Verfahren der Herstellung der Matte. Die Matte 1 wird durch Bearbeiten des filzähnlichen Faserkörpers 3 hergestellt, der ein langes Gewirk bzw. Band mit einer Breite H und einer Dicke D ist. Der filzähnliche fasrige Körper 3 wird durch Verflechten bzw. Verfilzen kurzer verstärkender Fasern 2 gebildet, wobei die Richtung der Fasern zufällig im Raum verteilt sind. Die kurzen Fasern 2 sind Kohlefasern oder Aramidfasern, die eine große Festigkeit und ein hohes Zugvermögen haben und hervorragend in der Korrosions- und Feuerbeständigkeit sind. Der filzähnliche fasrige Körper 3 wird beim Eintauchen und dgl. vorzugsweise mit einem aushärtendem Epoxyharz durchtränkt. Mit anderen Worten wird er zu einer Ausführung einer Prepregmatte. Der filzähnliche fasrige Körper 3 hat große Zwischenräume zwischen den kurzen Fasern 2, so daß er schwammig und kompressibel auf die gewünschte Dicke ist. Das Epoxyharz, das in den filzähnlichen fasrigen Körper 3 eingedrun­ gen ist, ist ein wärmehärtendes Harz, und es bedeckt die Oberfläche von jeder der kurzen Fasern 2, so daß die kurzen Fasern aneinander nach dem Aushärten durch Anwenden von Hitze fixiert werden.

Der filzähnliche fasrige Körper 3 wird ununterbrochen der Druckwalze 4 nachgeführt, die die Kaltpressung ausführt. Nach der Pressung sind die kurzen verstärkenden Fasern 2 aneinander durch das Epoxyharz gebunden. Folglich wird die Matte 1 erhalten. Diese Matte 1 hat eine Dicke d, die annäherungsweise gleich der lichten Weite der Druckwalze 4 ist und hat eine Breite, die gleich der Breite H des filzähnlichen fasrigen Körpers 3 ist.

Die Matte 1 in der Ausführung als durchgehendes Band hat individuelle kurze verstärkende Fasern 2, verflochten in der Art, daß sie Zwischenräume entsprechend dem Kompressionsverhältnis in Richtung der Dicke haben, und hat auch individuelle kurze Fasern 2, die aneinander durch Epoxyharz im zusammengepreßten Zustand gebunden sind. Das Band der Matte 1 wird in Längen gemäß der gewünschten Breite und Länge geschnitten. Die so erhaltene Matte 1 hat eine ausreichende Festigkeit, nicht nur längs der Länge und Breite, sondern auch in Richtung der Dicke, und spaltet sich nicht auf, weil sie aus kurzen verstärkenden Fasern zusammengesetzt ist, die in dreidimensionalen Richtungen verflochten sind, in Richtung der Dicke zusammengepreßt und zusammen mit dem Harz im gepreßten Zustand gebunden sind.

Zusätzlich hat die oben genannte Matte 1 eine flaumige Oberfläche durch die kurzen verstärkenden Fasern 2, die aus ihrer Oberfläche hervorragen, weil sie aus einem filzähnlichen, fasrigen Körper 3 gemacht wird, indem eine große Anzahl von kurzen Fasern 2 in den dreidimensionalen Richtungen verflochten werden. Diese flaumige Oberfläche ist vorteilhaft, wenn die Matte 1 in Verbindung mit Baumaterialien (wie z. B. Bauplatten) verwendet wird oder in Baumaterialien (wie z. B. Beton und Gipsplatten) eingebettet wird, weil sie eine mechanische Verankerung vorsieht für eine verbesserte Haftung an den Baumaterialien.

Die Kompression des filzähnlichen fasrigen Körpers 3 wird gemäß eines vorbestimmten Kompressionsverhältnisses D/d ausgeführt, das von der gewünschten Dicke der Matte 1 und der gewünschten Festigkeit in Richtung der Dicke abhängt.

Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Matte. Fig. 3 zeigt ein Zwischenprodukt der Matte aus Fig. 2. Diese Matte 11 wird in folgender Art und Weise durch die Herstellung der oben genannten Matte 1 erhalten. In dem Kompressionsschritt aus Fig. 1b wird der filzähnliche fasrige Körper 3 wie in Fig. 3 gezeigt, zick-zack-perforiert (Perforationen werden durch das Bezugszeichen 5 angezeigt). In dem darauffolgenden Schritt wird die Matte 11 längs ihrer Breite gedehnt. Die sich ergebende Matte 11 hat eine große Anzahl von Löchern 6, die eine netzartige Struktur bilden. Daher ist die Matte 11 geeignet zur Verwendung als verstärkendes Material für eine Einbettung in Mörtel zum Oberflächenbehandeln von Betonbauelementen.

Fig. 4A bis 4C sind Querschnittsansichten, die zeigen, wie die Matte 11 verwendet wird, um an die Oberfläche einer Betonbau­ wand Fliesen anzubringen . In dem ersten Schritt, wie er in Fig. 4A gezeigt ist, ist die Oberfläche der Betonwand 7 mit einer Mörtellage 8 versehen. In dem zweiten Schritt, wie er in Fig. 4B gezeigt ist, wird die Matte 11 durch Pressen gegen die Lage 8, bevor der Mörtel erhärtet, in die nicht ausgehärtete Mörtellage 8 eingebettet. Dabei wird die Matte 11 auf die Betonwandseite aufgebracht. Im dritten Schritt werden die vorstehenden Anteile 50 des nicht ausgehärteten Mörtels auf der Oberfläche der Matte 11 ausgebildet, indem der Mörtel aus den Löchern 6 herausgedrückt wird, weil Druck angelegt wird. Dann werden die vorstehenden Anteile 50 vollständig getrocknet, bis die mögliche Schrumpfung des Mörtels durch Trocknen vollständig beendet ist. Im vierten Schritt nach Fig. 4C werden Fliesen 10 auf die Betonwand 7 mit einem anderen Mörtel 60 zum Haften der Fliesen aufgebracht, der die vorstehenden Anteile 50 bedeckt und daran haftet.

Vorzugsweise nachdem die vorstehenden Anteile 50 des nicht ausgehärteten Mörtels ausgebildet sind, wird ein Zwischenmörtel (nicht gezeigt) auf die vorstehenden Abschnitte 50 aufgetragen, so daß er sie bedeckt. Folglich umfassen der Zwischenmörtel und die Mörtellage 8 die vorstehenden Abschnitte 50, die getrocknet werden, so lange, bis die Schrumpfung beendet ist. Danach werden die Fliesen 10, auf deren Rückseite zur Haftung Mörtel aufgetragen ist, an die Betonwandseite angebracht.

Fig. 5 zeigt eine weitere Anwendung zum Auftragen eines Putzes 70 bzw. einer abschließenden Lage Mörtel auf die vorstehenden Anteile 50 des Mörtels. Im ersten Schritt wird die Oberfläche der Betonwand 7 mit der Mörtellage 8 versehen. Im zweiten Schritt wird die Matte 11 in die nicht ausgehärtete Mörtellage 8 durch Pressen gegen die Lage 8, bevor der Mörtel aushärtet, eingebettet. Dabei wir die Matte 11 an die Betonwandseite angebracht. Im dritten Schritt werden die vorstehenden Anteile 50 auf der Oberfläche der Matte 11 durch den Preßarbeitsvorgang gebildet. Dann werden die vorstehenden Abschnitte 50 völlig getrocknet, bis eine mögliche Schrumpfung des Mörtels durch Trocknen völlig beendet ist. Im vierten Schritt wird der Putz über die vorstehenden Abschnitte 50 aufgetragen, um sie zu bedecken und an ihnen zu haften.

Vorzugsweise nachdem die vorstehenden Abschnitte 50 des nicht ausgehärteten Mörtels ausgebildet sind, wird ein Zwischenmörtel (nicht gezeigt) auf die vorstehenden Anteile 50 aufgetragen, so daß er sie bedeckt. Anschließend wird dieser Zwischenmörtel und die Mörtellage 8, die die vorstehenden Anteile 50 umfaßt, getrocknet, bis das Schrumpfen beendet ist. Danach wird der Putz 70 auf die Betonwandseite aufgetragen.

Die Einbettung der Matten gemäß den Verfahren zur Verwendung derselben als Putzträger in die Mörtellage 8 zwischen den Betonbauelementen, wie z. B. einer Wand 7, und dem Putz 70 oder den Oberflächenelementen, wie z. B. Fliesen 10, erzeugt die folgende Wirkung. Da jede der Matten 11 eine flaumige bzw. weiche Oberfläche durch die kurzen verstärkenden Fasern 2 hat, die aus der Oberfläche hervorstehen, haftet sie fest an der Betonwand 7 und den Fliesen 10 wegen der mechanischen Verankerung der Matte in der Mörtellage 8.

Da jede der Matten 11 eine Anzahl von Löchern 6 hat, wird ein nicht ausgehärteter Mörtel, der auf die Betonwand 7 aufgetragen wird, aus den Löchern 6 auf die Oberfläche der Matte 11 leicht durch Drücken der Matte 11 gegen den Mörtel herausgedrückt, so daß die vorstehenden Anteile 50 des nicht ausgehärteten Mörtels auf der Oberfläche der Matten 11 ausgebildet werden. Diese vorstehenden Anteile 50 wirken auch als mechanische Verankerung für ein Oberflächenbe­ handlungsmaterial, wie z. B. einem Putz 70 oder Oberflächenelemente, wie z. B. eine Fliese 10. Dann verbessern diese vorstehenden Anteile 50 die Haftung. Natürlich wird die Ver­ ankerung auch durch den Flaum gesichert. Weiterhin verbindet sich die Matte, die durch die Löcher 6 vom Mörtel gehalten wird, einstückig fest mit der Mörtellage 8, in der sie eingebettet ist.

Aus dem vorhergehenden versteht es sich von selbst, daß die Matten 11 als wirkungsvolles Verstärkungsmaterial für die Einbettungen auf der Oberfläche des Betonelements wirken. Sie mindern hervorragend Verspannungen durch unterschiedliche Bewegungen. Folglich wird das Oberflächenbehandlungsmaterial und die Elemente vom Trennen und Herabfallen von der äußeren Oberfläche des Betonelements oder des Gebäudes abgehalten.

Ferner weisen die Matten 11 eine gute Feuerbeständig­ keit und Dauerhaftigkeit auf, weil sie nicht korrodieren.

Weiterhin haben die Matten 11 wirtschaftliche Vorteile gegenüber konventionellen Matten, weil sie nicht die Schritte des in unterschiedliche Richtungen Laminierens von in einer Richtung ausgerichteten Folien brauchen und folglich bei geringen Produktionskosten leicht hergestellt werden können. Auch werden sie aus kurzen verstärkenden Fasern 2 hergestellt, die günstiger sind als Endlosfasern, wie sie für herkömmliche FRP-Folien verwendet werden.

Unterdessen sind die Löcher 6, die in der Matte ausgebildet werden, nicht auf solche wie sie in Fig. 2 gezeigt werden, beschränkt, sondern können andere Formen, wie z. B. in den Fig. 6A bis 6C gezeigt, annehmen, die durch Stanzen ausgebil­ det werden.

Claims (5)

1. Putzträger aus einer faserverstärkten Kunststoffmatte, die durch Verfilzen von kurzen verstärkenden Fasern in den dreidimensionalen Richtungen und durch Fixieren derselben an ihren Kontaktpunkten mit einem aushärtendem Harz ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoffmatte (11) eine Vielzahl von Löchern (6) aufweist.

2. Putzträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Löcher (6) zickzackförmig in der Kunststoffmatte (11) angeordnet sind.

3. Verfahren zur Verwendung einer faserverstärkten Kunststoffmatte als Putzträger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die mit Löchern (6) versehene Kunststoffmatte (11) in eine Mörtellage (8) eingebettet wird, die auf einer Oberfläche eines Betonelementes bzw. einer festen Wand (7) ausgebildet ist, und daß ein Putz (70) bzw. Oberflächen bildendes Material auf die Matte (11) aufgebracht wird.

4. Verfahren zur Verwendung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoffmatte (11) gegen die nicht ausgehärtete Mörtellage (8) gedrückt wird, wobei der Mörtel aus Löchern (6) in der Matte (11) herausgedrückt wird und sich vorstehende Teile (50) des nicht ausgehärteten Mörtels bilden, und daß ein Putz (70) bzw. Oberflächen bildendes Material auf die Matte (11) und die vorstehenden Teile (50) aufgebracht wird.

5. Verfahren zur Verwendung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Kunststoffmatte (11) gegen die nicht ausgehärtete Mörtellage (8) gedrückt wird, wobei der Mörtel aus Löchern (6) in der Matte (11) herausgedrückt wird und sich vorstehende Teile (50) des nicht ausgehärteten Mörtels bilden, und
daß Oberflächenelemente (10) mit einem Mörtel (60) zum Haften aufgebracht werden.