DE60100210T2

DE60100210T2 - Hydrophile Fugendichtung

Info

Publication number: DE60100210T2
Application number: DE60100210T
Authority: DE
Inventors: Konrad Toronto Baerveldt
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2000-01-18
Filing date: 2001-01-16
Publication date: 2004-02-19
Anticipated expiration: 2021-01-17
Also published as: TR200202801T3; ES2194796T3; EP1118727A1; US6685196B1; DK1118727T3; CA2296230C; DE60100210D1; ATE239149T1; PT1118727E; US20040066006A1; EP1118727B1; CA2296230A1; TR200202801T4

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft das Sachgebiet der Fugendichtungen. Im speziellen stellt die vorliegende Erfindung ein neues komprimierbares Dichtmittel mit hydrophilen Eigenschaften bereit.
Die grundsätzliche Funktion einer Fugendichtung ist es, das Eindringen von Wasser in den Raum zwischen zwei benachbarten strukturellen Elementen zu verhindern. Die strukturellen Elemente können Teile eines Gebäudes, einer Fahrbahn, eines Parkdecks, einer Brücke oder einer anderen technischen Struktur sein. Sie können relativ zueinander befestigt oder relativ zueinander mäßig beweglich sein. Eine Fuge zwischen zwei relativ unbeweglichen Elementen wasserdicht zu machen, ist völlig unkompliziert, da ziemlich unflexibles Material verwendet werden kann. Jedoch muß auch dann eine Wärmeausdehnung und -kontraktion der Fuge in Betracht gezogen werden. Bewegliche Fugen wie Dehnungsfugen in Brückenoberflächen stellen größere Probleme dar, weil davon ausgegangen wird, daß sie sich dreidimensional biegen, und stehendem Wasser ausgesetzte Fugen wie solche, welche in Drainagesystemen oder Kanälen gefunden werden, müssen sowohl verstärkte Wasserbeständigkeit als auch Anpassungsfähigkeit in vielen Anwendungen aufweisen.
Anpassungsfähige, wasserfeste Fugendichtungen haben mehrere Formen angenommen. Beispielsweise werden in den Produkten COLORSEAL^tm und BACKERSEA^tm von Emseal Corporation Dichtmittel verwendet, die aus abwechselnden Schichten von komprimierbarem und nicht komprimierbarem Schaum zusammengesetzt sind. Solche Dichtmittel liefern die Anpassungsfähigkeit bzw. Flexibilität inhärent in komprimierbaren, üblicherweise imprägnierten Schäumen und stellen die Feuchtigkeitsbeständigkeit von nicht komprimierbaren, geschlossenzelligen Schäumen bereit (siehe US-A-5,935,695, die eine Fugendichtung offenbart, welche die Merkmale der Präambel von Anspruch 1 aufweist): Eine Einschränkung solcher Produkte besteht darin, daß unter starken Feuchtigkeitsbedingungen oder beim Aussetzen an stehendes Wasser Feuchtigkeit zwischen die Schaumschichten eindringen kann.
Andererseits sind auch hydrophile Dichtmittel verfügbar, welche sich, wenn Feuchtigkeit ausgesetzt, unter Bildung eines wasserdichten Verschlußes ausdehnen. Der Nachteil dieser besteht darin, daß sie relativ unflexibel sind, womit sie sich im allgemeinen als ungeeignet für die Verwendung in beweglichen Fugen herausstellten. DE 40 20 230 A1 beschreibt einen Fugendichtungsstreifen, der einen imprägnierten Schaum aufweist, wobei die Imprägnierung eine erste wasserabweisende Komponente und eine zweite hydrophile Komponente umfaßt.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Fugendichtung bereitzustellen, welche die besten Eigenschaften von komprimierbarem Schaum und hydrophilen Dichtmitteln vereinigt. Das Dichtmittel der vorliegenden Erfindung ist anpassungsfähig genug, um in beweglichen Fugen verwendet zu werden, und, wenn Wasser ausgesetzt, wird es sich ausdehnen, um die Fuge fest zu verschließen.
Die vorliegende Erfindung ist eine Fugendichtung zur Verwendung in Fugen, die Wasser ausgesetzt sein können, umfassend mindestens zwei Schichten eines komprimierbaren imprägnierten offenzelligen Schaums, zwischen denen sandwichartig eine dritte Schicht gelegt ist, wobei die dritte Schicht eine Schicht eines hydrophilen Materials ist und derart angeordnet ist, daß, wenn die Fuge einer großen Wassermenge ausgesetzt ist, das hydrophile Material quellen wird, wodurch die offenzelligen Schaumschichten fest gegen die Seiten der Fugen gedrückt werden und die Fuge wasserdicht gemacht wird, auch gegen signifikante Drücke. Weitere bevorzugte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen 2 bis 5 offenbart.
In den Zeichnungen, welche die vorliegende Erfindung beispielhaft veranschaulichen:
1 ist eine Querschnittsansicht einer Fugendichtung gemäß einer ersten Aus führungsform der vorliegenden Erfindung;
2 ist eine Querschnittsansicht der Dichtung in 1;
3 ist eine Querschnittsansicht der in einer Fuge angebrachten Dichtung aus 1;
4 ist eine Querschnittsansicht der Dichtungsanbringung in 3, welche den hydrophilen Bereich davon ausgedehnt zeigt;
5, 6, 7 und 8 sind Ansichten, ähnlich der von 3, verschiedener Ausführungsformen der in einer Fuge angebrachten Fugendichtung der vorliegenden Erfindung.
Nun bezugnehmend auf die 1 bis 4 umfaßt eine Fugendichtung 1 der vorliegenden Erfindung in ihrer Grundform eine Schicht eines hydrophilen Materials 2, welche sandwichartig zwischen zwei Schichten eines komprimierbaren, offenzelligen imprägnierten Schaums 3 gelegt ist. Ein offenzelliger imprägnierter Schaum 3 wie ein solcher, welcher unter den Handelsnahmen GREYFLEX, 25V oder 20H von Emseal Corporation vertrieben wird, ist für die Verwendung als Schicht 3 geeignet. Schicht 3 kann auch auf ihren äußeren Oberflächen ein Haftmittel aufgebracht aufweisen, um eine gute Haftung an einer Fugenoberfläche und an der Oberfläche der hydrophilen Schicht 1 zu begünstigen.
Wie in 1 ersichtlich, ist die Dichtung in einem vorkomprimierten Format gepackt, bevorzugt wie gezeigt, indem die Schaumschichten komprimiert sind und durch starre Bretter bzw. Platten 4, welche durch eine Schicht 5 von einer Schrumpfpackung oder einem Band fixiert sind, in Komprimierung gehalten werden. Sie kann auch in vorkomprimiertem Format auf Rollen gepackt sein. In ihrem nicht komprimierten Zustand wird eine typische Dichtung der in 2 gezeigten ähnlich sein, worin ersichtlich ist, daß der imprägnierte offenzellige Schaum sich auf das drei- oder vierfache seines komprimierten Volumens ausdehnt, wenn die Komprimierung aufgehoben wird. Diese Eigenschaft erlaubt es, eine gegen die Seitenoberflä chen der Fuge festsitzende Dichtung zu erreichen, wie in den 3 und 4 gezeigt.
In 4 ist eine Dichtung gezeigt, welche in einer Fuge angebracht ist, die ein in der Oberfläche von benachbarten Elementen wie Betonplatten gebildeter vierecker Kanal ist. Die Dichtung wird in einer sauberen Fuge angebracht, indem sie darin eingefügt wird, während die obere Dichtungskante bevorzugt mit der oberen Fugenkante bündig ist. Die Dichtung wird aus ihrer Verpackung ausgewickelt und gegen eine Seitenoberfläche der Fuge auf der richtigen Höhe gedrückt, woran sie aufgrund der Haftwirkung des Haftmittels auf der äußeren Oberfläche der Schaumschicht 3 oder mittels eines wiederholt auf beiden Flächen der Fuge oder auf Schicht 3 aufgebrachten Haftmittels haftet.
Wenn sich die komprimierten Schaumschichten 3 ausdehnen, füllt die Dichtung die Fuge, wie in 3 gezeigt.
Wenn die Fuge einer großen Wassermenge ausgesetzt wird, wie in 4 gezeigt, quillt die hydrophile Schicht 2, wodurch die Schaumschichten 3 fest gegen die Seiten der Fuge gedrückt werden und die Fuge wasserdicht gemacht wird, auch gegen signifikante Drücke.
Es ist wichtig zu bemerken, daß die hydrophile Schicht alleine, in der Abwesenheit der in der vorliegenden Erfindung vorgesehenen komprimierbaren Schaumschichten, von begrenzter Verwendbarkeit als Fugendichtung ist, da sie dazu neigen wird, aus der Fuge herauszupressen, wenn sie übergequollen ist, da sie nicht in der Fuge fixiert ist.
Geeignete hydrophile Verbindungen werden unter dem Handelsnamen ADEKA ULTRA SEAL von Adeka Ultra Seal U.S.A. in Form von Bögen, Bändern, Streifen, Pasten, Gelen und Flüssigkeiten vertrieben. Andere geeignete hydrophile Verbindungen wie Bentonitton oder Natriumbentonit sind Materialien der Wahl für den Fachmann.
Nun bezugnehmend auf 5 ist eine besonders für Anwendungen in breiten Fugen verwendbare alternative Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. Die in 5 gezeigte Fugendichtung 1 umfaßt äußere Schichten von mit einem Haftmittel imprägniertem Schaum 3, welche innere Schichten von hydrophilem Material 2 umgeben, mit einem Kern eines nicht komprimierbaren geschlossenzelligen Schaums 6. Der Kern eines nicht komprimierbaren Schaums wirkt als ziemlich unflexible, undurchlässige und billige Dichtung, was die Verwendung kleinerer Mengen der biegsamen Ausdehnungsschichten erlaubt, die teurer und weniger wasserundurchlässig sind. Es ist klar, daß mehr als eine Schicht eines nicht komprimierbaren Schaums verwendet werden kann, abwechselnd mit komprimierbarem Schaum und/oder hydrophilen Schichten. Darüberhinaus kann nur eine Schicht 2 eines hydrophilen Materials vorgesehen werden, aber die Verwendung von zwei Schichten verbessert die Symmetrie der Dichtung. Die relativen Anordnungen der hydrophilen Schichten 2 und der Schaumschichten 3 sind austauschbar.
7 veranschaulicht eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, welche einen nicht komprimierbaren geschlossenzelligen Kern 6 verwendet, der sandwichartig zwischen zwei Schichten eines komprimierbaren Schaums 3 gelegt ist, welcher teilweise durch Besprühen einer oder mehrerer seiner Oberflächen oder durch Aufbringen einer Paste auf seinen Oberflächen mit einem hydrophilen Material 2 imprägniert ist. Andere Verfahren zum imprägnieren des Schaums 3 mit dem hydrophilen Material 2 sind für den Fachmann offensichtlich. Der durch die Ausführungsform von Figur. 7 bereitgestellte Vorteil besteht darin, daß, wenn das hydrophile Material quillt, es einen wirksamen Wasserstop bewerkstelligen wird, aber nicht dazu neigen wird, aus der Fuge hervorzutreten. Die Ausführungsform von 7 findet Anwendung in Fugen wie senkrechte Fugen zwischen Betonplatten in einer vorgehängten Wand.
In den 6 und 8 ist eine Alternative zu der in den 1 bis 4 gezeigten Ausführungsform veranschaulicht. In 6 sind ein oder mehrere Streifen 7 eines hydrophilen Materials sandwichartig zwischen zwei Schichten eines mit einem Haftmittel imprägnierten Schaums 7 gelegt, eingebettet zwischen den Schaumschichten. In 8 sind drei Schichten der Streifen 7 sandwichartig zwischen vier Schichten eines Schaums gelegt, weiche versetzt sind, um sich in einer ziemlich rechtwinkligen Richtung auszudehnen. Die Funktion der hydrophilen Schichten ist in diesem Fall, Betriebssicherheit zu gewährleisten, um sicherzustellen, daß, wenn es Wasser gelingt, zwischen die Schaumschichten einzudringen, was unter extremen Bedingungen der Fall sein kann, es in das hydrophile Material absorbiert wird, welches, wenn es sich ausdehnt, dazu beiträgt, die Dichtung des komprimierbaren Schaums weiter zu festigen.
Aus dem Vorhergehenden ist klar, daß die Kombinationen von Schaumschichten – sowohl komprimierbar als auch nicht – und hydrophilen Materialien ohne Abweichen von der vorliegenden Erfindung ausgebaut werden können, wie durch die anhängenden Ansprüche definiert.

Claims

Fugendichtung zur Verwendung in Fugen, die Wasser ausgesetzt werden können, umfassend mindestens zwei Schichten eines komprimierbaren imprägnierten offenzelligen Schaums (3), zwischen denen sandwichartig eine dritte Schicht (2) gelegt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Schicht (2) eine Schicht eines hydrophilen Materials ist und derart angeordnet ist, daß, wenn die Fuge einer großen Wassermenge ausgesetzt ist, das hydrophile Material (2) quellen, wird, wodurch die offenzelligen Schaumschichten fest gegen die Seiten der Fugen gedrückt werden und die Fuge wasserdicht gemacht wird, auch gegen signifikante Drücke.
Fugendichtung nach Anspruch 1, umfassend zwei Schichten des offenzelligen Schaums (3), zwischen welchen mindestens ein Streifen (7) des hydrophilen Materials eingebettet ist.
Fugendichtung nach Anspruch 1 oder 2, weiter umfassend einen Kern eines nicht komprimierbaren geschlossenzelligen Schaums (6), der zwischen zwei Schichten des hydrophilen Materials (2) gelegt ist, auf deren äußeren Oberflächen Schichten des offenzelligen Schaums (3) haftend angebracht sind.
Fugendichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 3, wobei das hydrophile Material (2) mindestens teilweise eine Oberfläche des Schaums (3) imprägniert.
Fugendichtung nach Anspruch 4, welche zwei Schichten von Schaum (3) einschließt, die mindestens teilweise mit hydrophilem Material (2) imprägniert sind, zwischen welchen sandwichartig eine Schicht eines nicht komprimierbaren geschlossenzelligen Schaums (6) gelegt ist.