DE69105894T2 - Dampfbremsenden und/oder korrosionschutzenden Abdichtung für Baustrukturen. - Google Patents
Dampfbremsenden und/oder korrosionschutzenden Abdichtung für Baustrukturen.Info
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Description
- Verfahren zur Herstellung einer Dampfschutz- und/oder Korrosionsschutz-Membran für Baustrukturen wie Dächer, Brücken oder Rohrleitungen, wobei die Membran wenigstens eine erste Materialschicht aus z. B. Dachpappe, eine Schicht aus kaltfließender, feuchtigkeitsfester und/oder korrosionsschützender, reaktionsabbindender Klebstoff-Mischung auf Bitumenbasis umfaßt, die vor Ort auf der ersten Materialschicht angeordnet wird und eine zweite Materialschicht, die auf dem obersten Ende der Schicht aus der Klebstoff-Mischung vor dem Härten der letzteren angeordnet wird, wobei die Schicht der Klebstoff-Mischung eine dicke pastenförmige Konsistenz beim Aufbringen aufweist.
- Es ist ein streifenförmiges Beschichtungsmaterial für die Herstellung von Verbindungsstücken oder Dichtungen bekannt, welches eine widerstandsfähige Schicht auf der Außenseite von Baustrukturen bilden kann. Das Beschichtungsmaterial umfaßt eine Beschichtungsschicht und eine "Klebschicht", die daran aufgebracht wird. Die Klebschicht wird durch eine Strukturschicht gebildet, wie aus Webstoff, die mit reaktivem Klebstoff auf Bitumen-Basis imprägniert ist. Während der Herstellung in einer Fabrik wird das Beschichtungsmaterial einem Trocknen bei 30 bis 90 ºC unterzogen. Das fertige Beschichtungsmaterial wird auf Rollen gelagert und trockengehalten. Wenn das Beschichtungsmaterial aufgebracht werden soll, wird die Rolle des Beschichtungsmaterials zu der zu beschichtenden Baustruktur transportiert und die Unterseite des Beschichtungsmaterials wird danach mit einem aktivierenden Reagenz beschichtet oder mit der zweiten Komponente eines Zweikomponenten-Klebers versehen. Alternativ kann das Beschichtungsmaterial Wärme ausgesetzt werden. Mit anderen Worten und ungleich der vorliegenden Erfindung wird eine fertige, kaltfließende, Dampfschutz-Klebschicht nicht vor Ort auf die zu beschichtende Baustruktur gelegt. Die Herstellung des bekannten Beschichtungsmaterials wird durch den Nachteil behindert, daß die Dämpfe, die sich aus dem Trocknen des Klebstoffs in der Fabrik ergeben, Umweltprobleme ergeben können. Auf jeden Fall sind die Dämpfe für Personen, die die verschiedenen Arbeitsweisen durchführen, die mit der Herstellung des Beschichtungsmaterials verbunden sind, sehr schädlich.
- Es ist ebenfalls bekannt, ein gegen Feuchtigkeit beständiges Beschichtungsmaterial des obigen Typs herzustellen, für welches die Verwendung eines offenen Feuers benötigt wird, welches wiederum beträchtliche Umweltprobleme und unnötige Risiken beinhaltet.
- US-A-4 820 578 offenbart eine Dampfschutz- und/oder Korrosionsschutz-Membran für Baustrukturen. Die Membran besteht aus einer Materialschicht (ein Faservlies- Material aus Polyketon) auf derem obersten Ende eine Schicht aus korrosionsbeständiger, durch Reaktion härtende Klebstoffmischung auf Bitumenbasis (heiß-durchkämmter Asphalt) (in situ) aufgebracht wird. Während des Aufbringens ist die Klebstoffmischung von dicker pastenförmiger Konsistenz. Auf das oberste Ende der Klebstoffmischung wird eine zweite Materialschicht vor dem Härten der letzteren aufgebracht. Es wird unter anderem vorgeschlagen als Klebstoffmischung heißes Bitumen zu verwenden, das aus wenigstens 85-95 Gew.-% Asphalt und 15-5 Gew.-% eines SEBS (Styrol-Epoxy-Butadien-Styrol) Kautschuks besteht. Die Klebstoffmischung kann auch Toluol enthalten.
- Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstellung einer Membran des obigen Typs bereitzustellen, welches die Sicherheitsrisiken vermindert und eine verbesserte Arbeitsumgebung in Verbindung mit der vor Ort-Herstellung der Membran gewährleistet, d.h. die Freisetzung möglicher schädlicher Dämpfe oder Abgase vermeidet, und welche zusätzlich besonders elastisch ist, um der Bildung von Rissen entgegenzuwirken.
- Das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung ist durch die Eigenschaften gekennzeichnet, die in der Kennzeichnungs-Formulierung des Anspruchs 1 erwähnt sind. Als ein Ergebnis wird eine Membran erhalten, die sehr milde gegenüber der Arbeitsumgebung ist, da sie beim Verlegen keine Bildung schädliche Dämpfe aus dem Klebstoff ergibt, der auf die Materialschicht aufgebracht wird. Die Klebstoffmischung wird oft als der schädlichste Stoff betrachtet, jedoch gibt die erfindungsgemäße Klebstoffmischung keine Dämpfe von irgendeiner Bedeutung ab. Lösungsmittel wurden vollständig vermieden und die verbleibenden Komponenten sind nur sehr wenig, falls überhaupt, flüchtig. Da ebenfalls kein offenes Feuer verwendet wird, werden keine schädlichen Abgase freigesetzt. Die bereitgestellte wirksame Haftung gewährleistet, daß die fertiggestellte Membran frei von Beulen und Blasen ist. Zusätzlich ist die Membran sehr elastisch und widerstandsfähig gegenüber Rißbildung und Witterungsbedingungen.
- Gemäß der Erfindung kann die Klebstoffmischung zusätzlich zum Bitumen geblockte, mit Bitumen verträgliche Polyol-Verbindungen und eine reaktionsinitiierende Komponente in Form von Polyisocyanat-Verbindungen oder Polyisocyanat-Prepolymeren umfassen, welche eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der Membran ergeben.
- Es ist vorteilhaft, wenn gemäß der Erfindung die Klebstoffmischung zusätzlich zum Bitumen auch blockierte Polyisocyanat-Verbindungen oder Polyisocyanat-Prepolymere und eine reaktionsinitiierende Komponente in Form von mit Bitumen verträglichen Polyol-Verbindungen umfaßt.
- Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform des Verfahrens gemäß der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Klebstoffmischung zusätzlich zum Bitumen blockierte Polyisocyanat- und/oder blockierte Amine und/oder blockierte Amin-Verbindungen wie Ketimine oder Alkanolamine mit α-β-ungesättigten Carbonyl-Verbindungen, und mit Bitumen verträgliche Polyisocyanat-Verbindungen oder Polyisocyanat-Prepolymere oder Epoxy- und/oder Epoxy-Polyurethan-Verbindungen als reaktionsinitiierende Komponente umfaßt.
- Darüber hinaus kann gemäß der Erfindung die zweite Materialschicht an ihrer Unterseite mit einer Verstärkung, bevorzugt aus gewebten oder filzigen, mit Bitumen verträglichen Produkten wie Polyestergewebe versehen sein, das eine hohe Widerstandsfähigkeit gegenüber Witterungseinflüssen aufweist, und die Verstärkungen können wahlweise mit dem gleichen Material imprägniert sein, wie dem Material der zweiten Materialschicht. Als ein Ergebnis besitzt die fertige Membran eine verbesserte Festigkeit und Beständigkeit gegenüber Witterungseinflüssen.
- Weiterhin kann gemäß der Erfindung die erste Materialschicht an ihrem obersten Ende mit einer zweiten Verstärkung, vorzugsweise aus gewebten oder filzigen, mit Bitumen verträglichen Produkten wie Polyestergewebe versehen sein, die eine hohe Widerstandsfähigkeit gegenüber Witterungseinflüssen aufweisen, und die Verstärkung kann wahlweise mit dem gleichen Material imprägniert sein, wie dem Material der zweiten Materialschicht. Auf diese Weise wird gewährleistet, daß die fertige Membran zusätzlich verstärkt und gegenüber Witterungseinflüssen widerstandsfähig ist.
- Gemäß der Erfindung kann die erste Materialschicht aus einem alten Beschichtungsmaterial wie Dachpappe bestehen, die lange Zeit vorher auf der Struktur, auf der die Membran hergestellt werden soll, aufgebracht wurde, mit dem Ergebnis, daß die Membran gemäß der Erfindung besonders milde gegenüber der Umgebung ist, wenn die alte Dachpappe wiederverwendet wird, anstatt weggeworfen zu werden und auf einem Müllabladeplatz Raum einzunehmen.
- Gemäß der Erfindung kann die Klebstoffmischung in einer Dicke von 30 bis 70 % der Gesamtdicke der Membran aufgebracht werden, wobei die Membran angemessen fest ist, ohne daß viel Material notwenig ist.
- Darüber hinaus kann die Klebstoffmischung gemäß der Erfindung in einer Dicke von 45 bis 55 %, vorzugsweise von etwa 50 %, der Gesamtdicke der Membran verlegt werden, was sich als besonders vorteilhaft in der Praxis erwies.
- Gemäß der Erfindung kann die Gesamtdicke der Membran im Bereich von 6 bis 11 mm, vorzugsweise von 5 bis 10 mm und besonders bei 8 mm liegen.
- Weiterhin bestehen gemäß der Erfindung die erste Materialschicht und die zweite Materialschicht vorteilhafterweise aus Bitumen wie mit Styrol-Butadien-Styrol modifiziertem Bitumen oder oxidiertem Bitumen.
- Schließlich wird gemäß der Erfindung diese "Ein-Material- Schicht" in vorteilhafter Weise vermieden und die Schicht der Klebstoffmischung wird direkt auf die Baustruktur aufgebracht.
- Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben, worin:
- Figur 1 eine senkrechte Schnittansicht einer Dampfschutz- und/oder Korrosionsschutz-Membran gemäß der Erfindung ist,
- Figur 2 eine Querschnittsansicht einer Ausführungsform der Membran ist, worin die Schicht der Klebstoffmischung direkt auf die Baustruktur aufgebracht wird,
- Figur 3 eine Membran gemäß der Figur 1 illustriert, wobei die zweite Materialschicht mit einer Verstärkung an ihrer untersten Seite versehen ist,
- Figur 4 eine Membran gemäß Figur 1 ist, wobei die erste Materialschicht auf ihrer Oberseite mit einer Verstärkung versehen ist,
- Figur 5 eine Membran gemäß der Figur 1 illustriert, wobei jedoch sowohl die Oberseite der ersten Materialschicht als auch die Unterseite der zweiten Materialschicht mit einer Verstärkung versehen sind, und
- Figur 6 eine Membran gemäß der Figur 2 illustriert, wobei die zweite Materialschicht mit einer Verstärkung an ihrer Unterseite versehen ist.
- Die in Figur 1 gezeigte Membran M wird durch eine erste Materialschicht 2 z.B. in Form von Dachpappe gebildet, die auf einem Teil der Baustruktur 1 wie z.B. einem Dach, einer Brücke oder Rohrleitung ausgelegt ist. Die erste Materialschicht kann auch in Form von vielen anderen Materialien vorliegen. Die Materialschicht 2 wird auf eine gebräuchliche Weise entweder mechanisch oder mittels eines Klebers auf die Baustruktur aufgebracht. Eine Schicht aus kaltfließender, feuchtigkeitsfester und/oder korrosionschützender, durch Reaktion härtender Klebstoff-Mischung auf Bitumenbasis 3 wird vor Ort direkt auf die erste Materialschicht 2 aufgebracht. Die Klebstoffmischung 3 hat eine Dicke t, die 10 bis 80 % der Geamtdicke d der Membran M entspricht, wobei die letztere Dicke im Bereich von 2 bis 16 mm liegt. Die Klebstoffmischung ist von einer dicken bis pastenförmigen Konsistenz. Danach wird eine zweite Materialschicht 4 direkt auf die Schicht 3 der Klebstoffmischung 3 aufgebracht, wobei diese zweite Materialschicht z. B. auch aus Dachpappe bestehen kann. Die zweite Materialschicht 4 muß aufgebracht werden, bevor die Schicht 3 gehärtet ist.
- Wie in Figur 2 veranschaulicht ist, kann die erste Materialschicht 2 weggelassen werden. Es ist möglich, die Schicht der Klebstoffmischung direkt auf die Baustruktur 1 aufzubringen und dann die zweite Materialschicht 4 aufzubringen.
- Die Klebstoffmischung, die für die Schicht 3 verwendet wird, umfaßt wenigstens eine reaktionsinitiierende Komponente, die zu der Klebstoffmischung gegeben wird, bevor die letztere aufgebracht wird.
- Die Klebstoffmischung kann z. B. 63,7 Gew.-% Bitumen und 33,5 Gew.-% hydroxyl-terminiertes Polybutadien eines durchschnittlichen Molekulargewichts von 2000 bis 6000 sowie 2,7 Gew.-% Polydiphenylmethan-4,4-diisocyanat als reaktionsinitiierende Komponente umfassen. Die Schicht 3 wird niemals einer Flamme ausgesetzt, da ein derartiges Verfahren eine schädliche Bildung von Abgasen verursachen kann. Jedoch kann unterstützende Wärme mittels elektrischer Heizvorrichtungen wie einem elektrischen Heizteppich, der um die Struktur herum bewegt wird, bereitgestellt werden.
- Die Klebstoffmischung 3 kann zusätzlich zum Bitumen auch blockierte, mit Bitumen verträgliche Polyol-Verbindungen und eine reaktionsinitiierende Komponente in Form von Polyisocyanat-Verbindungen oder Polyisocyanat-Prepolymeren umfassen.
- Es ist auch möglich, daß die verwendete Klebstoffmischung 3 zusätzlich zum Bitumen blockierte Polyisocyanat-Verbindungen oder Polyisocyanat-Prepolymere und eine reaktionsinitiierende Komponente in Form von mit Bitumen verträglichen Polyolen umfaßt.
- Um die Härtungszeit zu steuern, die Minuten bis Stunden dauern kann, ist es weiterhin vorteilhaft, daß die verwendete Klebstoffmischung zusätzlich zum Bitumen beides, blockierte Polyisocyanate und/oder blockierter Amine oder blockierte Amin-Verbindungen, wie Ketimine oder Alkanolamine mit α-β- ungesättigten Carbonyl-Verbindungen, und mit Bitumen verträgliche Polyisocyanat-Verbindungen oder Polyisocyanat-Prepolymere oder Epoxy- und/oder Epoxy-Polyurethan-Verbindungen als reaktionsinitiierende Komponente umfaßt. Die Klebstoffmischung umfaßt z. B. 11,1 Gew.-% Bitumen, 10,0 Gew.-% Ketimin, 11,1 Gew.-% Verfahrensöl, 1,1 Gew.-% Beschleuniger und 44,5 Gew.-% blockiertes Polyisocyanat zusammen mit 22,2 Gew.-% nicht-modifiziertem Epoxyharz als reaktionsinitiierender Komponente.
- Wie in Figur 3 illustriert ist, kann die zweite Materialschicht 4 an ihrer Unterseite mit einer Verstärkung 5a, vorzugsweise aus gewebten oder filzigen, mit Bitumen verträglichen Produkten versehen sein, wie Polyestergewebe, die eine hohe Widerstandsfähigkeit gegenüber Witterungseinflüssen aufweisen.
- Figur 4 illustriert wie die erste Materialschicht 2 an ihrer Oberseite mit einer zweiten Verstärkung 5b versehen sein kann, vorzugsweise aus gewebten oder filzigen, mit Bitumen verträglichen Produkten, die wie die Verstärkung 5a vorzugsweise aus Polyestergewebe besteht, die eine hohe Widerstandsfähigkeit gegenüber Witterungseinflüssen aufweisen.
- Figur 5 illustriert wie sowohl die zweite Materialschicht 4 als auch die erste Materialschicht 2 mit Verstärkungen 5a und 5b versehen werden können. Diese Verstärkungen sind vorzugsweise ebenfalls aus Polyestergewebe.
- Figur 6 illustriert wie die Unterseite der zweiten Materialschicht 4 mit einer Verstärkung 5a versehen werden kann.
- In den Modifikationen der Membran M, illustriert in den Figuren 1, 3, 4 und 5, kann die erste Materialschicht 2 eine alte Dachpappe sein, die vor langer Zeit auf die Baustruktur aufgebracht wurde. Demgemäß wird hierbei die alte Dachpappe wiederverwendet.
- Die Schicht 3 der Klebstoffmischung wird vorzugsweise mit einer Dicke t von 30 bis 70 % der Gesamtdicke d der Membran M, insbesondere mit einer Dicke t von 45 bis 55 % von d, und insbesonders bevorzugt mit einer Dicke t von etwa 50 % von d aufgebracht.
- Die Gesamtdicke d der Membran M, liegt vorteilhafterweise im Bereich von 6 bis 11 mm, vorzugsweise 5 bis 10 mm, und insbesonders bei 8 mm.
- Die Materialschicht 2 kann 1 bis 4 mm SBS-Bitumen umfassen, auf deren Oberseite Polyesterfilz eines prozentualen Gewichts von 60 bis 250 g/m² als Verstärkung 5b angeordnet werden kann. Die Materialschicht 4 kann 1 bis 6mm SBS-Bitumen umfassen, unterhalb desselben eine Verstärkung 5b eines prozentualen Gewichts von 60 bis 250 g/m² angeordnet werden kann. Die Verstärkungen 5a und 5b können wahlweise mit dem Bitumen der Schichten 2 und 4 imprägniert sein. Die zweite Materialschicht 4 kann mit einer mineralischen Streuschicht an ihrer Oberseite versehen werden.
- Der Ausdruck "durch Reaktion härtend" bezieht sich sowohl auf chemische als auch auf physikalische Verfahren.
Claims (12)
1. Verfahren zur Herstellung einer feuchtigkeitsfesten
und/oder korrosionsschützenden Membran (M) für
Baustrukturen (1) wie Dächer, Brücken oder Pipelines, wobei
die Membran wenigstens eine Materialschicht (2, 4), zum
Beispiel Dachpappe, eine Schicht einer kaltfließenden,
feuchtigkeitsfesten und/oder korrosionsschützenden,
reaktionsabbindenden, in situ auf der ersten
Materialschicht (2) aufgebrachten Klebeschicht (3) auf Bitumen-
Basis und eine zweite Materialschicht (4) umfaßt, die auf
die Schicht (3) der Klebemischung vor dem Abbinden der
letzteren aufgebracht wird, wobei die Schicht der
Klebemischung, wenn sie verlegt wird, eine dicke pastenartige
Konsistenz hat, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht
der Klebemischung (3) eine Dicke (t) aufweist, die 10 bis
80 % der Gesamtdicke (d) der Membran (M) entspricht, wobei
letztere Dicke im Bereich von 2 bis 16 mm liegt und die
Klebemischung (3) weiterhin wenigstens eine blockierte
Komponente X und wenigstens eine reaktionsauslösende
Komponente Y umfaßt, wobei letztere gerade vor dem Verlegen
der Klebemischung zu dieser hinzugefügt wird, X aus der
aus blockierten bitumenverträglichen Polyol-Verbindungen,
blockierten Polyisocyanat-Verbindungen, blockierten
Polyisocyanat-Prepolymeren, blockierten Polyisocyanaten,
blockierten Aminen, blockierten Amin-Verbindungen und
Mischungen davon bestehenden Gruppe ausgewählt ist und Y
aus einer aus Polyisocyanat-Verbindungen, Polyisocyanat-
Prepolymeren, bitumenverträglichen Polyolen,
bitumenverträglichen Polyisocyanat-Verbindungen,
bitumenverträglichen Polyisocyanat-Prepolymeren, bitumenverträglichen
Epoxy-Verbindungen, bitumenverträglichen
Epoxy-Polyurethan-Verbindungen und Mischungen daraus bestehenden
Gruppe ausgewählt ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
blockierte Komponente der Klebemischung (3) blockierte
bitumenverträgliche Polyol-Verbindungen umfaßt und daß die
reaktionsauslösende Komponente der Klebemischung
Polyisocyanat-Verbindungen oder Polyisocyanat-Prepolymere umfaßt.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
blockierte Komponente der Klebemischung (3) blockierte
Polyisocyanat-Verbindungen oder Polyisocyanat-Prepolymere
umfaßt und daß die reaktionsauslösende Komponente
bitumenverträgliche Polyole umfaßt.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
blockierte Komponente der Klebemischung (3) blockierte
Polyisocyanate und/oder blockierte Amine und/oder
blockierte Amin-Verbindungen wie Ketimine oder
Alkanolamine mit α-β-ungesättigten Carbonyl-Verbindungen umfaßt
und daß die reaktionsauslösende Verbindung
bitumenverträgliche Polyisocyanat-Verbindungen oder
Polyisocyanat-Prepolymere oder Epoxy- und/oder Epoxypolyurethan-
Verbindungen umfaßt.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
zweite Materialschicht (4) auf ihrer Unterseite mit einer
vorzugsweise aus gewebten oder filzigen
bitumenverträglichen, eine hohe Widerstandsfähigkeit gegenüber
Witterungseinflüssen aufweisenden Produkten wie Polyester-
Gewebe hergestellten Verstärkung (5a) ausgestattet ist und
daß die Verstärkung wahlweise mit demselben Material wie
dem Material der zweiten Materialschicht (2) imprägniert
worden ist.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
erste Materialschicht (2) auf ihrer Oberseite mit einer
zweiten, vorzugsweise aus gewebten oder filzigen
bitumenverträglichen, eine hohe Widerstandsfähigkeit gegenüber
Witterungseinflüssen aufweisenden Produkten wie Polyester-
Geweben hergestellten Verstärkung (5b) ausgestattet ist
und daß die Verstärkung wahlweise mit demselben Material
wie dem Material der zweiten Materialschicht (2)
imprägniert worden ist.
7. Verfahren nach Anspruch 1 oder 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die erste Materialschicht (2) aus einem alten
Abdeckmaterial wie Dachpappe besteht, das eine lange Zeit auf
der Struktur, auf der die Membran hergestellt werden soll,
verwendet wurde.
8. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die
Klebemischung (3) eine Dicke (t) von 30 bis 70 % der
Gesamtdicke (d) der Membran aufweist.
9. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die
Klebemischung (3) eine Dicke (t) von 45 bis 55 % der
Gesamtdicke (d) der Membran, vorzugsweise von ungefähr
50 %, aufweist.
10. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die
Gesamtdicke (d) der Membran im Bereich von 6 bis 11 mm,
vorzugsweise von 5 bis 10 mm und insbesondere bei 8 mm liegt.
11. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die erste
Materialschicht (2) und die zweite Materialschicht (4) aus
Bitumen, wie aus mit Styrol-Butadien-Styrol modifiziertem
Bitumen oder aus Oxid-Bitumen, hergestellt sind.
12. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die
"Schicht aus einem Material" weggelassen wird und daß die
Schicht aus Klebematerial direkt auf die Baustruktur
aufgebracht wird.
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