DE69735397T2 - Vorgeformter einteiliger Verbundstoff zur Bewehrung und zum Unterdrücken der Rollneigung einer bituminösen Dachbahn - Google Patents

Vorgeformter einteiliger Verbundstoff zur Bewehrung und zum Unterdrücken der Rollneigung einer bituminösen Dachbahn Download PDF

Info

Publication number
DE69735397T2
DE69735397T2 DE69735397T DE69735397T DE69735397T2 DE 69735397 T2 DE69735397 T2 DE 69735397T2 DE 69735397 T DE69735397 T DE 69735397T DE 69735397 T DE69735397 T DE 69735397T DE 69735397 T2 DE69735397 T2 DE 69735397T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
composite
layer
yarns
adhesive
styrene
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE69735397T
Other languages
English (en)
Other versions
DE69735397D1 (de
Inventor
Phillip W. Fenwick Blackmore
Charles Peter Niagara Falls Skelton
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Saint Gobain Technical Fabrics Canada Ltd
Saint Gobain Adfors America Inc
Original Assignee
Saint Gobain Technical Fabrics Canada Ltd
Saint Gobain Technical Fabrics America Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Saint Gobain Technical Fabrics Canada Ltd, Saint Gobain Technical Fabrics America Inc filed Critical Saint Gobain Technical Fabrics Canada Ltd
Publication of DE69735397D1 publication Critical patent/DE69735397D1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE69735397T2 publication Critical patent/DE69735397T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/22Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed
    • B32B5/24Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer
    • B32B5/26Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer another layer next to it also being fibrous or filamentary
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B11/00Layered products comprising a layer of bituminous or tarry substances
    • B32B11/02Layered products comprising a layer of bituminous or tarry substances with fibres or particles being present as additives in the layer
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/02Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer
    • B32B5/022Non-woven fabric
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B7/00Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
    • B32B7/04Interconnection of layers
    • B32B7/12Interconnection of layers using interposed adhesives or interposed materials with bonding properties
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04DROOF COVERINGS; SKY-LIGHTS; GUTTERS; ROOF-WORKING TOOLS
    • E04D5/00Roof covering by making use of flexible material, e.g. supplied in roll form
    • E04D5/02Roof covering by making use of flexible material, e.g. supplied in roll form of materials impregnated with sealing substances, e.g. roofing felt
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2260/00Layered product comprising an impregnated, embedded, or bonded layer wherein the layer comprises an impregnation, embedding, or binder material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2260/00Layered product comprising an impregnated, embedded, or bonded layer wherein the layer comprises an impregnation, embedding, or binder material
    • B32B2260/02Composition of the impregnated, bonded or embedded layer
    • B32B2260/021Fibrous or filamentary layer
    • B32B2260/023Two or more layers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2260/00Layered product comprising an impregnated, embedded, or bonded layer wherein the layer comprises an impregnation, embedding, or binder material
    • B32B2260/04Impregnation, embedding, or binder material
    • B32B2260/042Bituminous or tarry substance
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/02Synthetic macromolecular fibres
    • B32B2262/0276Polyester fibres
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2419/00Buildings or parts thereof
    • B32B2419/06Roofs, roof membranes
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T442/00Fabric [woven, knitted, or nonwoven textile or cloth, etc.]
    • Y10T442/10Scrim [e.g., open net or mesh, gauze, loose or open weave or knit, etc.]
    • Y10T442/184Nonwoven scrim
    • Y10T442/197Including a nonwoven fabric which is not a scrim
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T442/00Fabric [woven, knitted, or nonwoven textile or cloth, etc.]
    • Y10T442/10Scrim [e.g., open net or mesh, gauze, loose or open weave or knit, etc.]
    • Y10T442/184Nonwoven scrim
    • Y10T442/198Coated or impregnated

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Description

  • Hintergrund der Erfindung
  • Gebiet der Erfindung
  • Diese Erfindung bezieht sich auf ein vorgeformtes einteiliges/unitäres Komposit zum Verstärken, während Wellen in bituminösen Dachabdeckmembranen während und nach Bildung der Membranen unterdrückt werden, und auf ein Verfahren zum Herstellen solch eines Komposits.
  • Beschreibung verwandten Stands der Technik
  • Bei der Herstellung von Dachabdeckmembranen wird ein Verstärkungsblatt mit bituminösem Material gesättigt, indem das Blatt durch einen Tank oder Trog von erhitztem bituminösen Material geleitet wird, das unter Verwendung vorbekannter Verfahren auf etwa 135 °C bis etwa 232 °C (275 °Fahrenheit bis 450 °Fahrenheit) erhitzt worden ist. Das bei der Herstellung dieser Membranen verwendete bituminöse Material war ein „modifiziertes Bitumen", wie etwa Asphalt kombiniert mit etwa 20 Gewichtsprozent ataktischem Polypropylen oder 5 bis 25% Styrolbutadien Styrolgummi. Die sich ergebende Kombination wird dann aufgerollt für die spätere Installation, hauptsächlich auf Flachdächern unter Verwendung von zusätzlichen bituminösen Material und/oder einem Brenner oder anderen Wärmequellen, um die Übergänge abzudichten. Asphaltartige dachabdeckende Membranen sind beispielsweise aus bituminösen Materialien hergestellt worden, die mit 3 getrennten Lagen von Verstärkungsmaterialien verstärkt worden sind: einer Polyestermatte, einem Fiberglasvlies, das mit einem wärmeaushärtenden Adhäsiv zusammengehalten wird, und einer Fiberglasmatte. Wir verwenden den Aufdruck „Matte" in seiner üblichen Bedeutung einer verwirkten Masse von Filamenten, vorzugsweise Strukturen, die spinngebunden sind, und „Netz" in seiner üblichen Bedeutung eines offenen Rastergewebes.
  • Statt dass sie vorgeformte einteilige Komposite sind wie in der vorliegenden Erfindung, sind die vorstehenden verstärkenden Schichten von ihren entsprechenden getrennten Rollen abgewickelt worden und durch das bituminöse Material zusammengefügt wurden. Dieses Verfahren hat Nachteile. Oft trennt das bituminöse Material die Lagen der Verstärkung teilweise oder insgesamt. Bemerkenswerterweise führt die Verwendung von zwei oder mehr Verstärkungen auch zur Missausrichtung der entsprechenden Lagen während der Herstellung der Membran und der Delamination während der Installation. Die unterschiedlichen Schrumpfungs- und Expansionsraten der verschiedenen Lagen verursachen die Delamination der Lagen, anfänglich wenn die Membran vom Hersteller hergestellt wird und schließlich, während die Membran installiert wird. Auch ist es schwierig, die Lagen während der Herstellung korrekt auszurichten. Dies führt zu einer Verschwendung der fehlausgerichteten Teile der Membran, die herausgeschnitten und verworfen werden müssen. Dementsprechend ist es wünschenswert, das Komposit herzustellen, bevor es durch den Tank oder Trog bituminöser Materialien geführt wird.
  • Durch Verwendung vorgeformter Komposite kann die Dicke und das Gewicht jeder Lage allgemein vermindert werden, weil keines von diesen selbst-tragend sein muss, wenn es zum Zeitpunkt des Abwickelns einer Spannung unterworfen wird, und bituminöses Material aufgebracht wird. Darüber hinaus kann ein solches Komposit, falls erwünscht, eine verminderte Gesamtdicke für die Verstärkungslage aufweisen, was dazu führt, dass weniger bituminöses Material notwendig ist. Diese Minderung an Material reduziert nicht nur die Kosten, sondern verbessert auch die Handhabbarkeit und vermindert die Dachlasten bei Installationen. Die dünnere Verstärkungsmembran und die sich ergebende Minderung der Gesamtdicke ergibt auch zusätzliche signifikante Vorteile über die Minderung von Materialien und Gewicht hinaus. Es ist weniger wahrscheinlich, dass eine dünnere Dachabdeckmembran während der Installation reißt oder Schwächen entwickelt, was zu Lecks führen könnte, wenn sie in Rollen gepackt und gelagert, transportiert, entrollt und auf Dächer aufgebracht wird. Die dünnere Membran führt zu mehr Flexibilität und ist damit leichter an verschiedene Konfigurationen wie etwa an Vorsprünge und Traufen (die Ecke um das Dach herum) anzupassen. Dies ist besonders im Winter in kälteren Klimaten wichtig. Eine einzelne Verstärkungslage führt auch zu einer einfacheren Verarbeitung für den Hersteller, der sich nicht um das Ausrichten getrennter Verstärkungselemente kümmern muss, während sie zu den und durch die Tröge bituminösen Materials geführt werden. Einige der oben erwähnten Arten von Kompositen sind in den US-Patenten Nr. 4539254, Nr. 4762744 und Nr. 4780350 beschrieben, die alle gemeinsam dem Anmelder dieser Anmeldung zugewiesen sind.
  • WO 82/00837A1 offenbart eine bituminöse Dachabdeckhaut, die durch Auflegen zuerst einer unteren Vlieslage mittels eines ersten Hydroformers hergestellt wird. Das Wasser wird im Hydroformer eliminiert und die Lage wird möglicherweise nachfolgend in einem Trockner partiell getrocknet. Ein mit einem Adhäsiv imprägniertes Blatt, beispielsweise einem Latex oder einem synthetischem Harz, wird dann auf der unteren Lage so abgelagert und aufgebracht, dass eine Bindung erhalten wird. Eine obere Vlieslage wird schließlich auf dem Blatt mittels eines zweiten Hydroformers abgelagert und das Wasser wird wieder aus dieser Lage eliminiert. Dadurch wird ein Dreilagenblatt mit reziproker Adhäsion der unterschiedlichen Lagen bereitgestellt. Dieses Blatt wird dann einer Trocknungsstufe weitergeleitet, verklebt und ausgehärtet.
  • Weiterhin offenbart GB 1517595 ein bituminöses Blattmaterial, dass ein Vliesgewebe synthetischer organischer Fasern mit einem Schmelzpunkt über 250° C umfasst, die an dem Gewebe angebunden ein Netzwerk von temperaturresistenten Filamenten und eine Beschichtung oder Bitumen oder ein Bitumenpolymer-Gemenge enthält. Die synthetischen organischen Fasern können Polyethylenterephtalat sein und die temperaturresistenten Filamente können Glas-Filamente sein. Die Polyethylenterephtalatfasern können in ein Vliesgewebe mit einem Acrylatharz gebunden sein und das temperaturresistente Filamentnetzwerk kann aus zwei Sätzen kontiniuierlicher Filamente unter rechten Winkeln zwischen jedem der zwei Sätze kontinuierlicher Filamente, die an den Schnittstellen verbunden sind, bestehen. Das Gewebe kann durch ein Durchlaufbad geschmolzenen Bitumens und dann durch Walzen beschichtet werden, wobei zuerst ein relativ weiches Bitumen verwendet wird, gefolgt von einem relativ harten Bitumen. Ein Füllstoff wie etwa pulverisierte Kreide, Zement, Siliziumdioxid oder Kalk kann vorhanden sein. Eine abschließende Beschichtung aus Sand oder gemahlenem Stein kann auf die Bitumen enthaltende Beschichtung aufgebracht werden.
  • Schließlich offenbart FR 2 562 471 ein Material, dass als festigende Verstärkung bituminöser wasserdichter Abdeckungen verwendet werden kann, wobei das Material von dem Typ ist, der aus einem faserigen Vliesblatt besteht. Das Blatt wird aus einem Komplex geformt, der drei überlagerte Lagen von Fasern, die aneinander gebunden sind, beinhaltet, wobei die äußeren Lagen auf diskontinuierlichen Glasfasern basieren und die Zwischenlage aus einem Polyestervlies besteht, wobei die Assemblierung der sog. kombinierten Lagen mittels eines Adhäsivmaterials, das mit Bitumen kompatibel ist, chemisch gebunden wird.
  • Die Verwendung von Fiberglas in solchen Kompositen hat Vorteile dahingehend, dass Fiberglas Festigkeit verleiht, jedoch bei kurzer Dehnung der Fasern. Die Verwendung von Polyester ist beim Bereitstellen der Dehnung der Fasern vorteilhaft. Um die Vorteile dieser Komponenten zu erzielen, erforderten vorbekannte Komposite die Verwendung von drei Lagen in einer Sandwichanordnung, bei der beispielsweise ein Fadengelege (beispielsweise aus Polyester) zwischen zwei Fiberglasmatten gebunden war, um das Fadengelege vor Ort zu halten. Diese dreilagige Anordnung war notwendig, weil die zum Zusammenhalten der Lagen verwendeten Adhäsive nicht stark genug waren, nur zwei Lagen zusammenzuhalten, wobei eine ein Fadengelege und die andere beispielsweise eine Fiberglasmatte ist. Jedoch erhöhen drei Lagen die Verarbeitungs- und Herstellkosten.
  • Viele Komposite des Stands der Technik erfordern auch thermoplastische Binder, um die Lagen zusammenzuhalten. Wir haben herausgefunden, dass thermoplastische Binder bei hohen Temperaturen nachgeben (sich erweichen), wie solche, die bei der Herstellung der Membran vorkommen. Dies verursacht eine Delaminination während des Prozesses der Zugabe des modifizierten Bitumens. Weiterhin erfordern die Verwendung thermoplastischer Adhäsive wie auch einige thermisch aushärtende Binder das Durchlaufen des Komposits durch eine Heißpresse, um die Lagen aneinander zu befestigen. Wir haben herausgefunden, dass, wenn eine Fiberglasmatte verwendet wird, die erforderlichen Pressdrücke die Fiberglasmatte brechen und signifikant schwächen können.
  • Vorgeformte Komposite machen Schluss mit der Delamination und Fehlausrichtungsproblemen von getrennten Lagen, die oben diskutiert sind, aber führen das Problem von Wellen in der Membran ein. Wellungen können in der Membran während der Ausbildung auftreten, wenn die Lagen durch das Bitumen geführt werden, aufgrund der hohen beteiligten Temperaturen und, wie wir herausgefunden haben, wenn eine Lage um einen größeren Betrag als eine andere Lage schrumpft. Wellung in der Membran kann auch ein Problem während der Installation aufgrund der Gedächtniseigenschaften der Komponenten sein, insbesondere wenn Polyester verwendet wird. Das Problem der Wellung in der Membran wird sogar noch ausgeprägter, wenn nur zwei Lagen im Komposit verwendet werden. Nichts desto weniger ist es wünschenswert, Komposite aus zwei Lagen herzustellen, da sie dazu tendieren, noch dünner und flexibler als dreilagige Komponenten zu sein. Auch können die Zweilagenkomposite in einem oder Zweischrittprozess hergestellt werden, im Vergleich zu bis zu drei Schritten.
  • Dementsprechend ist ein Bedarf enstanden, ein Zweilagenkomposit bereitzustellen, welches die Vorteile von Polyester- und Fiberglaslagen aufweist, sich aber während und nach Ausbildung der Membran nicht wellt. Es gibt einen zusätzlichen Bedarf für einen Prozess zur Herstellung solch eines Komposits.
  • Zusammenfassung der Erfindung.
  • Eine Aufgabe dieser Erfindung ist es, die vorstehenden Bedürfnisse im Stand der Technik zu adressieren und ein vorgeformtes, einteiliges Komposit zur Verwendung bei der Verstärkung bereitzustellen, während Wellungen in bituminösen Dachabdeckmembranen unterdrückt werden.
  • Eine andere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Komposit bereitzustellen, dass im Wesentlichen aus zwei Lagen hergestellt ist, die aneinander adhäsiv befestigt sind, wobei die erste Lage ein offenes, Vliesgitter aus Polyestergarn ist, die adhäsiv aneinander gebunden sind und die zweite Schicht eine Fiberglasmatte ist.
  • Es ist eine weitere Aufgabe, ein Prozess zur Herstellung eines solchen Komposits bereitzustellen.
  • Die vorliegende Erfindung stellt in einem Aspekt ein vorgeformtes, einteiliges Komposit für eine Verstärkung unter Unterdrückung von Wellung in bituminösen Dachdeckmembranen bereit, das als eine erste Schicht ein offenes Vliesgitter geringer Schrumpfung aus kontinuierlichem Filamentpolyestergarnen, die unter niedriger Spannung stehen und adhäsiv aneinander befestigt ist, als eine zweite Lage eine leichtgewichtige vorgeformte Fiberglasmatte beinhaltet, wobei die zweite Lage adhäsiv an einer Seite der ersten Lage befestigt ist, wobei das Adhäsiv die zwei Lagen aneinander befestigt, so dass zumindest einige der einzelnen Garne der ersten Lage zumindest partiell durch das Adhäsiv beschichtet und imprägniert sind, ohne einen Film zu bilden, der alle Öffnungen durch das Komposit verschließt, wobei das Adhäsiv, das die kontinuierlichen Filamentpolyestergarne der ersten Lage miteinander verbindet, ein quervernetzter Styrolbutadiengummibinder ist, der etwa 50–80 Prozent Styrol umfasst.
  • In dieser Offenbarung verwenden wir „zumindest teilweise", um sowohl „beschichtet" „als auch „imprägniert" zu modifizieren.
  • Vorzugsweise liegen die Polyestergarne der ersten Lage in einem Bereich von 500 bis 2000 Denier und die Fiberglasmatte ist in einem Gewichtbereich von etwa 30 bis 300 Gramm pro Quadratmeter, wobei das Adhäsiv, das die zweite Lage an der ersten Lage befestigt, ein quervernetzter Styrolbutadiengummibinder ist, der etwa 50 bis etwa 80 Prozent Styrol enthält.
  • Die vorliegende Erfindung stellt in einem anderen Aspekt einen Prozess zur Herstellung eines tragfähigen Komposits zur Verwendung bei einem Verstärken unter Unterdrückung von Wellung in Dachabdeckmembranen bereit. Der Prozess beinhaltet die Schritte des Auswählens als einer ersten Lage eines offenen Vliesgitters niedriger Schrumpfung aus kontinuierlichen Filamentpolyestergarnen, die unter niedriger Spannung stehen, adhäsiven Verbindens der kontinuierlichen Filamentgarne der ersten Schicht unter Verwendung von vulkanisierbarem Gummibinder, während das Vliesgitter offen gehalten wird, Auswählen, als einer zweiten Lage, einer leichtgewichtigen vorgeformten Fiberglasmatte und adhäsives Sichern der ersten und zweiten Lagen aneinander unter Verwendung von vulkanisierbaren Gummibinder zur Ausbildung eines Komposits, so dass zumindest einige der individuellen Garne der ersten Lage zumindest teilweise durch das Adhäsiv beschichtet und imprägniert sind, ohne einen Film zu bilden, der alle Öffnungen durch das Komposit schließt, wobei der zum adhäsiven Verbinden des kontinuierlichen Filamentgarns der ersten Lage verwendete vulkanisierbare Gummibinder ein quervernetzter Styrolbutadiengummibinder ist, der etwa 50 bis etwa 80 Prozent Styrol enthält.
  • Das Komposit ist flexibel, dazu in der Lage, durch bituminöses Material imprägniert zu werden, und hinreichend stark, um beim Verstärken solcher Membranen nützlich zu sein. Weiterhin unterdrückt das Komposit bei Verwendung zum Verstärken solcher Membranen die Wellung in der Membran während und nach der Ausbildung der Membran.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform ist die erste Lage ein Fadengelege, in dem die Quermaschinenrichtungsgarne (Schussgarne) unter niedriger Spannung zwischen Maschinenrichtungsgarne (Kettgarne) gelegt sind. Spezifisch bevorzugen wir, dass die Spannung so aufrecht erhalten wird, dass nicht mehr als 1,5% Dehnung der Polyestergarne während des Netz-(Gelege)-herstellenden Prozesses erreicht werden.
  • Beachtenswerterweise hat das Komposit unserer Erfindung bei Verwendung zum Verstärken von Membranen eine signifikant verminderte (praktisch keine) Gesamtschrumpfung wie auch signifikant verminderte (praktisch keine) relative Schrumpfung der ersten und zweiten Lagen.
  • Wir bevorzugen, dass die Polyestergarne niedriger Schrumpfung maximal 3,0% Schrumpfung aufweisen, basierend auf einem Heißluftschrumpf-(HAS, hot air shrinkage)-Test bei 177 °C (350 °Fahrenheit) für 30 Minuten. Es ist bevorzugter, dass diese Schrumpfung maximal 2,5% ist, und am bevorzugtesten, dass diese Schrumpfung maximal 2,0% ist.
  • Wir bevorzugen es, nicht nur die kontinuierlichen Filamentgarne der ersten Lagen miteinander zu verbinden, sondern auch die ersten und zweiten Lagen die Verwendung der vulkanisierten Gummibänder wie etwa quervernetztem Gummi, der vorzugsweise etwa 50% bis etwa 80% Styrol enthält, und bevorzugter etwa 65% bis etwa 75% Styrol, während um die 70%, sagen wir in der Größenordnung von 67% etwa, am bevorzugtesten ist.
  • Die vorstehenden und andere Aufgaben, Aspekte und Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen ersichtlich.
  • Die detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
  • Unsere Erfindung bezieht sich auf ein vorgeformtes, einteiliges (unitäres), zweilagiges Komposit und auf ein Verfahren der Herstellung eines solchen Komposits zur Verstärkung bei Unterdrückung von Wellung in bituminösen Abdeckmembranen, sowohl während als auch nach Ausbildung der Membranen. Unser Komposit hat bei Verwendung zur Verstärkung solcher Membranen signifikant verminderte Gesamtschrumpfung wie auch signifikant verminderte relative Schrumpfung der ersten und zweiten Lagen sowohl während als auch nach Ausbildung der Membranen. Wir haben herausgefunden, dass diese Merkmale beim Unterdrücken von Wellung in den Membranen während und nach der Ausbildung der Membranen wichtig sind, aus Gründen, die unten detaillierter diskutiert werden.
  • Unser Komposit, das vorgeformt ist, weist alle Vorteile von oben diskutierten vorgeformten Kompositen auf. Darüber hinaus ist das Komposit dieser Erfindung dünner und flexibler als frühere Komposite, wie etwa jene aus drei oder mehr Lagen. Somit ist es einfacher zu installieren. Zusätzlich ist es, obwohl man leichter damit arbeiten kann, genauso stark wie frühere Komposite, wie jene mit drei oder mehr Lagen. Weiterhin kann aufgrund seiner Konstruktion praktisch keine Delaminierung oder Fehlausrichtung zwischen den Lagen auftreten.
  • Das Komposit dieser Erfindung beinhaltet als eine erste Lage ein offenes Vliesgitter geringer Schrumpfung aus kontinuierlichen Filamentpolyestergarnen, die unter niedriger Spannung stehen und miteinander adhäsiv verbunden sind. Polyestergarne gestatten eine größere Dehnung (als mit Fiberglasgarnen erreicht werden kann) und stellen daher eine Reißfestigkeit im Komposit bereit. Vorzugsweise ist die erste Lage ein Fadengelege. Unter „Fadengelege" verstehen wir ein offenes Gittergewebe, dass durch Legen von Quermaschinenrichtungsgarnen zwischen die Maschinenrichtungsgarne in einem einzigen Durchgang in einer Fadengelege- Maschine hergestellt wird. Die Maschinen- und Quermaschinenrichtungsgarne werden adhäsiv miteinander verbunden, wie unten detaillierter beschrieben wird.
  • Wir stellen aus einer zweiten Lage eine leichtgewichtige vorgeformte Fiberglasmatte bereit. Fiberglas hat vorteilhafte Eigenschaften bezüglich Dehnungsfestigkeit (jedoch nur für kürzere Dehnung), thermische Abmessungsstabilität und Abnutzungswiderstand und Verschlechterung, wie etwa aufgrund von Ultraviolettlicht. Die zweite Lage wird adhäsiv mit einer Seite der ersten Lage verbunden, wobei das Adhäsiv die zwei Lagen so aneinander sichert, dass zumindest einige der individuellen Garne der ersten Lage vom Adhäsiv zumindest partiell beschichtet und imprägniert sind, ohne einen Film zu bilden, der alle Öffnungen durch das Komposit verschließt.
  • Das Komposit ist flexibel, dazu in der Lage, mit bituminösem Material imprägniert zu werden, und hinreichend stark, um beim Verstärken solcher Membranen nützlich zu sein. Weiterhin unterdrückt das Komposit bei Verwendung zum Verstärken solcher Membrane das Wellen in der Membran während und nach Ausbilden der Membran.
  • Das in der Erfindung verwendete Adhäsiv stellt zusätzliche Vorteile bereit. Beachtlicherweise ist das Adhäsiv, das wir entwickelt haben, mit modifiziertem Asphalten kompatibel, was die Bindung von (I) den Maschinen- und Quermaschinenrichtungsgarnen der ersten Lage, (II) der zwei Lagen aneinander und (III) des modifizierten Asphalts an unser Komposit verbessert. Weiterhin bevorzugen wir es, ein thermisch aushärtendes Adhäsiv zu verwenden, das es nicht erforderlich macht, das Produkt durch eine Heißpresse laufen zu lassen, wenn das Komposit hergestellt wird, wie dies bei thermoplastischen Adhäsiven notwendig ist. Die Vermeidung der Verwendung einer Heißpresse ist wichtig, weil der in einer Heißpresse verwendete Druck die Fiberglasmatte brechen und signifikant schwächen kann. Auch vermeiden wir die Verwendung von thermoplastischen Adhäsiven, die bei den hohen Temperaturen des modifizierten Bitumens nachgeben (erweichen) können und Delamination verursachen können, wie oben diskutiert.
  • Da wir ein thermisch härtendes Adhäsiv verwenden, um die kontinuierlichen Filamentgarne der ersten Lage aneinander zu binden, wie auch um die ersten und zweiten Lagen des Komposits miteinander zu verbinden, hat das Komposit weiterhin den Vorteil, an eine breitere Vielfalt von Verarbeitungsbedingungen und Ausrüstung anpassbar zu sein als dann, wenn der Binder ein thermoplastisches Harz ist. Zusätzlich ist es bei thermisch härtenden Harzen möglich, dickere und/oder steifere Komposite herzustellen, was bei einigen Anwendungen von Dachabdeckmembranen wünschenswert ist.
  • Die Worte „thermisch härtendes Adhäsiv" werden hier als ein thermisch härtendes Adhäsiv bedeutend verwendet, dass seine Bindefähigkeit und Steifheit bis zu 232 °C (450 °Fahrenheit) behält, d.h., ein thermisch härtendes Adhäsiv, dass bei etwa 232 °C (450 °Fahrenheit) nicht klebrig und weich ist. Gemäß dieser Definition versteht sich, dass einige thermisch härtende Adhäsive, falls nicht geeignet quervernetzt, dabei versagen können, die notwendigen thermisch härtenden Adhäsiveigenschaften zu erwerben, d.h. als thermoplastische Adhäsive wirken können.
  • Wir bevorzugen, als thermisch härtendes Adhäsiv vulkanisierbare Gummibinder zu verwenden, um die kontinuierlichen Filamentgarne der ersten Lage aneinander zu binden. Gleichermaßen bevorzugen wir es, vulkanisierbaren Gummibinder zu verwenden, um die ersten und zweiten Lagen aneinander adhäsiv zu binden. Dieses Adhäsiv wird nachfolgend detaillierter erläutert.
  • Es ist bekannt gewesen, Netze mit einem thermoplastischen Adhäsivhärter wie Polyvinylchlorid („PVC")-Latex-Adhäsiv oder PVC-Plastisol-Adhäsiv zu beschichten. Jedoch bevorzugen wir es in dieser Erfindung, keine Netze zu verwenden, die mit solchen Adhäsiven beschichtet sind. Wir haben herausgefunden, dass beispielsweise PVC-Latex-Adhäsiv dazu tendiert, bei niedrigen Temperaturen nachzugeben (sich zu erweichen) und nicht thermisch härtend ist, wie es für unsere Erfindung gewünscht ist. Wir haben daher herausgefunden, dass aus solchen PVC-Latex-Adhäsiven gebildete Komposite dazu tendieren, in der nachfolgenden Verarbeitung auseinander gezogen zu werden.
  • Als erste Lage in unserem Komposit bevorzugen wir es, ein offenes Vliesgitter von geringer Schrumpfung aus kontinuierlichen Filamentpolyestergarnen zu verwenden, die unter niedriger Spannung stehen und adhäsiv miteinander verbunden sind. Wir haben herausgefunden, dass die Verwendung der Polyestergarne bei sowohl geringer Schrumpfung als auch bei niedriger Spannung wichtige Merkmale beim Erreichen unserer gewünschten Ergebnisse der Wellenunterdrückung sind.
  • Mit „geringer Schrumpfung" meinen wir Garne, die maximal 3,0% Schrumpfung, gemessen in einen Heißluftschrumpf-(HAS)-Test bei 177 °C (350 °Fahrenheit), haben. In solch einem Test wird eine gegebene Garnstrecke in einem Heißluftofen bei 177 °C (350 °F) für 30 Minuten ohne Zug platziert. Bei 3,0% Schrumpfung würde nach dem Test 97,0% der Länge des Materials verbleiben. Es ist bevorzugter, dass diese Schrumpfung maximal 2,5% beträgt und am bevorzugtesten, dass diese Schrumpfung maximal 2,0% beträgt. Beispielsweise haben wir erfolgreich „Niederschrumpfgarne" getestet, die etwa 2,5% Schrumpfung bei 177 °C (350 °F) aufweisen, und „Ultraniederschrumpfgarne", die etwa 1,6% Schrumpfung bei 177 °C (350 °F) haben. Für eine einfache Diskussion definieren wir „Niederschrumpf"-Garne als Garne mit maximal 3,0% Schrumpfung. Dementsprechend sind Garne mit Schrumpfung unter 3,0% in dieser Definition beinhaltet. Solche Niederschrumpfgarne sind teurer als Standardpolyestergarne. Daher würde ein konventionelles Kosteneinsparwissen die Verwendung von Niederschrumpfpolyestergarnen wie in unserer Erfindung nicht nahe legen. Zum Vergleich haben Standardpolyestergarne eine Schrumpfung in der Größenordnung von 3,4% und höher bei 177 °C (350 °Fahrenheit). Wir haben herausgefunden, das solche Garne, obwohl preisgünstiger, unsere erwünschten Resultate nicht erzielen. Auch bevorzugen wir, 500–2000 Denier (550 dtex bis 2.200 dtex) zu verwenden, wobei 1.000 Denier (1.100 dtex) Polyestergarne am bevorzugtesten sind. Solche 1.000 Denier „Niederschrumpf"- und „Ultraniederschrumpf"-Polyestergarne sind von Höchst Celanese in den Vereinigten Staaten als Nr. 780 bzw. als Nr. 710 erhältlich.
  • Wie oben diskutiert, bevorzugen wir, ein Fadengelege als erste Lage zu verwenden, in dem eine Lage von Garnen, sagen wir in Quermaschinenrichtung zwischen eine andere Lage von Garnen, sagen wir in Maschinenrichtung gelegt werden. Die Quermaschinenrichtungsgarne werden zwischen die Maschinenrichtungsgarne unter einem beachtlichen Winkel gelegt, wie etwa einem Winkel im Bereich von 45–90 Grad. Jedoch nimmt der übliche Fachmann wahr, dass dieser Winkel nach Wunsch variiert werden kann. Wir bevorzugen, dass das Polyestergarn im Fadengelege unter sehr niedriger Spannung steht. Wir stellen die Spannung so ein, dass die Schrumpfung der ersten Lage hinreichend gleich zu derjenigen der zweiten Lage während und nach Ausbildung der Membran ist. Die Schrumpfung der zweiten Lage, die eine Fiberglasmatte ist, ist näher an 0 als an 1 Prozent.
  • Um die Spannung in einem Fadengelegeprozess einzustellen, ist es bekannt, Gewichte an den Enden von Maschinenrichtungsgarnsträngen zu verwenden, um eine Spannung auf den Garnen zu verursachen. Genauer gesagt, wird ein Rollenseil über jeder Stange drapiert. Die Gewichte werden in das Rollenseil eingehakt. Wenn sich die Stange dreht, verursacht das Seil einen Zug im Verhältnis zu den Gewichten auf dem Seil. Dies stellt die gewünschte Spannung auf den Garnen bereit. Beim Herstellen konventioneller Fadengelegegewebe werden typischerweise 6–8 Gewichte von 3–5 Pfund auf jeder Stange verwendet. Jedoch bevorzugen wir in der vorliegenden Erfindung, 2–3 Gewichte von jeweils 3–5 Pfund zu verwenden. Ansonsten haben wir herausgefunden, dass das Gewebe dazu tendiert, sich zu strecken. Detaillierter bevorzugen wir es, diese Spannung aufrecht zu erhalten, um nicht mehr als 1,5% (ungefähr 1/4 Zoll auf 18 Zoll) Streckung der Garne während des Netzherstellprozesses zu erreichen. Wir haben herausgefunden, dass dies ein wichtiger Faktor bei der Unterdrückung von Wellung während und nach Ausbildung der Membran unter Verwendung unseres Komposits ist.
  • Wir bevorzugen es, eine Fiberglasmatte als zweite Lage zu verwenden. Die Fiberglasmatte kann auf einer Papiertypmaschine (durch das, was als Nassprozess bekannt ist) gebildet werden oder sie kann ein harzgebundener (ein sog. Trockenprozess) Stapel oder eine kontinuierliche Filamentmatte sein und ist vorzugsweise isotrop. Die Fiberglasmatte kann vorzugsweise gewichtsmäßig im Bereich von etwa 30 bis etwa 300 Gramm pro Quadratmeter sein, wobei 30 bis 150 Gramm bevorzugter sind und 50 bis 100 am Bevorzugtesten.
  • In unserer Erfindung bevorzugen wir, die Filamentgarne der ersten Lage miteinander unter Verwendung eines vulkanisierbaren Gummibinders zu befestigen und die ersten und zweiten Lagen aneinander unter Verwendung solch eines vulkanisierbaren Gummibinders adhäsiv zu binden. Wir bevorzugen es, als vulkanisierbaren Gummibinder quervernetztes Styrolbutadiengummi zu verwenden, dass etwa 50% bis etwa 80% Styrol enthält. Wir haben herausgefunden, dass etwa 65% bis etwa 75% Styrol am bevorzugtesten ist, während um die 70% und in einer Größenordnung von 67% Styrol am bevorzugtesten ist. Wir haben herausgefunden, dass solche Styrolbutadiengummilatexe zur späteren Modifikation durch querverbindende Komponenten dieser Art von thermisch aushärtendem Adhäsiv in der Lage sind. Es ist notwendig, ausreichend Doppelbindungen zu haben, die quervernetzt werden können, beispielsweise so, dass eine Schwefelverbindung zwischen einer Primärkette und einer angrenzenden hergestellt werden kann. Wir haben herausgefunden, dass die Kompressionsfestigkeit des Adhäsivs in unserem Komposit auch beim Unterdrücken von Wellen während und nach Ausbildung von dachabdeckenden Membranen unter Verwendung unseres Komposits hilft.
  • Während Styrolbutadiengummilatexe bevorzugt werden, können andere quervernetzende Adhäsive, wie etwa Acryle, Neoprene und Nitride (wie etwa Acrytonitril enthaltende Latexe) verwendet werden. Wir haben herausgefunden, dass die Verwendung von Harnstoff-Formaldehyd (HF) weniger bevorzugt ist, da es dazu tendiert, ein steifes Produkt zu ergeben. Weiterhin können unter Verwendung von HF hergestellte Komposite dazu tendieren, zu delaminieren, wenn sie durch das Bitumen gezogen werden. Obwohl wir es bevorzugen, dasselbe Adhäsiv zum Verbinden der Garne der ersten Lage aneinander und zum Verbinden der ersten und zweiten Lagen aneinander zu verwenden, erkennt der Durchschnittsfachmann, dass nicht dasselbe Adhäsiv verwendet werden muss. Stattdessen können unterschiedliche Adhäsive verwendet werden, um dasselbe Ergebnis zu erzielen.
  • Beispielsweise bevorzugen wir es, die folgende Komponente im Adhäsiv zu verwenden:
  • Tabelle
    Figure 00140001
  • Das Setsit 104 ist von R.T. Vanderbilt in Providence, Rhode Island erhältlich und aktiviert das Zinkdithiocarbamat.
  • Es ist erwünscht, dass die Latexe gut vulkanisieren, ausreichend stark sind und nicht blockieren (selbst-klebend). Es ist auch wünschenswert, eine gute Ballance zwischen dem Stymer S und dem NRW-3 zu haben, um die gewünschte Aufbringviskosität zu erzielen. Das Stymer S (Styrol/Maleinanhydrid-Copolymer) ist ein wasserliebender Verdicker und für die Verarbeitbarkeit nützlich. Falls übrigens das Adhäsiv auf den Aufbring(Padder)walzen bis zu einem gewissen Grad getrocknet ist, gestattet dieses Produkt ein Wiederbefeuchten und Reemulgieren. Das heißt, es tendiert dazu, dass Adhäsiv über einen geeigneten Zeitraum in einem nicht koaleszierten Zustand zu halten. Das NRW-3 hilft dabei, den Film offen zu halten, ohne die Wasserintensität des endgültigen Films zu beeinträchtigen. Zu viel Stymer S würde eine zu hohe Viskosität Verursachen, während zu viel NRW-3 eine zu niedrige Viskosität verursachen würde. Ausgedrückt als Prozentfeststoffe in der endgültigen Adhäsivmischung bevorzugen wir einen Bereich in der Größenordnung von etwa 30 bis etwa 45 % Feststoffe auf Gesamtgewichtsbasis des Gesamtgewichts des Beschichtungsmaterials (Wobei der Rest Wasser und andere Materialien ist, die in der späteren Verarbeitung dissipieren).
  • Jedoch kann abhängig von der Anwendung der Prozentsatz an Feststoffen bis hinunter zu 20% Gesamtgewicht des Flüssig-Adhäsivs gehen, bevor es getrocknet und ausgehärtet wird. Je höher der Prozentsatz an Feststoffen ist, desto schneller trocknen auch die Padderwalzen während zwischenzeitlicher Maschinenstops.
  • Beispielsweise wird in Bezug auf die oben diskutierte Tabelle das Latex(ND 565) mit 53% Feststoffen, das Stymer bei 43%, das NRW-3 bei 30% zugeführt, während Schwefel 67% aktiv im Wasser ist und das Zinkoxid 60% aktiv im Wasser ist. Die flüchtigen Materialien sind vorwiegend Wasser, Ammoniumhydroxid und andere. Diese werden bei der Herstellung heraus getrieben. Auch sollte angemerkt werden, dass der Farbstoff optional ist, aber im Handel jetzt bevorzugt wird.
  • In unserem Verfahren zur Herstellung eines Komposits zur Verwendung beim Verstärken bei Unterdrückung von Wellen in Dachabdeckmembranen wählen wir als eine erste Lage ein offenes Vliesgitter niedriger Schrumpfung aus kontinuierlichen Filamentpolyestergarnen aus, die unter niedriger Spannung stehen. Wir bevorzugen es, Polyestergarne mit einer Schrumpfung von maximal 3,0% zu verwenden, wie in einem Heißluftschrumpf-(HAS)Test bei 177 °C (350 °F) gemessen. Es ist bevorzugter, dass diese Schrumpfung maximal 2,5% beträgt und am bevorzugtesten, dass diese Schrumpfung maximal 2,0% beträgt. Bei diesem Prozess wird ein Netz aus Polyestergarnen auf einer Standardnetzmaschine durch Legen von Garnen in Quermaschinenrichtung zwischen Garne in Maschinenrichtung unter einem maßgeblichen Winkel zueinander hergestellt. Dieser Winkel kann in der Größenordnung von 45 bis 90 Grad sein, könnte aber nach Wunsch variiert werden. Wie oben diskutiert, verwenden wir in den Garnen eine niedrige Spannung. Spezifisch bevorzugen wir, die Spannung so zu halten, dass nicht mehr als 1,5% Streckung der Garne während des Netzherstellprozesses erreicht werden. Dann bringen wir einen vulkanisierbaren Gummibinder auf, um das Gewebe zusammen zu halten, wie auch um jeglicher übermäßigen Schrumpfung während des Prozesses des Trocknens des Binders zu widerstehen.
  • Das mit Adhäsiv beschichtete offene Gitter wird über eine dampfbeheizte Trockentrommel oder Walze in der Größenordnung eines Durchmessers von 24 bis 60 Zoll zugeführt, um das Adhäsiv zu härten. Das Adhäsiv wird auf die Garne bei Umgebungsfabriktemperatur aufgebracht und bei einer hinreichenden Verweilzeit gesetzt (ausgehärtet), wobei in der Größenordnung von 30 bis 60 Sekunden bevorzugt sind (und etwa 45 Sekunden bevorzugter sind) bei einer Temperatur in der Größenordnung von 149 °C (300 °F) plus oder minus 11 °C (20 °F). Die Temperatur der erhitzten Walze und die Laufgeschwindigkeit können durch Fachleute eingestellt werden, um ein gründliches Trocknen und Aushärten des Adhäsivs zu erhalten.
  • Wenn der Adhäsivbinder einmal gehärtet ist, kann das offene Gittergewebe aufgerollt und zu einem zweiten Schritt gebracht werden, wo es abgerollt und mehr Binder aufgebracht wird und es mit einer Fiberglasmatte zusammengebracht wird, die jene oben diskutierten Eigenschaften aufweist. Alternativ kann der Prozess eher als ein Stapel- ein kontinuierlicher Einschritt-Prozess sein, bei dem die Fiberglasmatte dem offenen Gitter vor dem Adhäsivbinder, der verwendet wird, um das offene Gitter aneinander zu binden, hinzugefügt wird. Wie Durchschnittsfachleute erkennen werden, können andere äquivalente kontinuierliche Einschritt-Prozesse verwendet werden.
  • Die zusammengebrachten Lagen werden dann über zusätzliche Trockentrommeln oder Walzen geführt, um den Binder zu trocknen und zu härten und das Komposit auszubilden. In diesem Bereich des Prozesses können beispielsweise 3 Trocknungsrollen verwendet werden. Wir haben herausgefunden, dass es wichtig ist, dass das Komposit in Kontakt mit den dampferhitzten Trockenwalzen ist, damit die Vulkanisierung auftritt, wobei die Konduktion von Wärme aus den Walzen zum Komposit ein Schlüsselfaktor ist. Wie bei der ersten erhitzten Walze werden die zusätzlichen Walzen auf eine Temperatur in der Größenordnung von 149 °C (300 °F) plus oder minus 11 °C (20 °F) eingestellt bei einer ausreichenden Verweilzeit, wobei eine Größenordnung von 30 bis 60 Sekunden bevorzugt ist (und etwa 45 Bevorzugter sind). Wiederum kann die Temperatur der erhitzten Walzen und die Laufgeschwindigkeit durch Fachleute eingestellt werden, um ein gründliches Trocknen und Aushärten zu erzielen, um eine maximale Adhäsion zwischen den Lagen zu erhalten.
  • Beim Aufbringen des Adhäsives bevorzugen wir es, gummiabgedeckte Aufbring(Padder) Walzen zu verwenden. Bei der Herstellung der ersten Lage bevorzugen wir es, Adhäsive in einer Menge von 30 bis 80 Prozent DPU (Dry Weight Pick Up, Trockengewichtsaufnahme), basierend auf dem Gewicht des Polyestergewebes aufzubringen. Beim adhäsiven Verbinden der ersten und zweiten Lagen aneinander wird das Adhäsiv in einem Anteil von 10 bis 40 Prozent DPU basierend auf dem gebildeten Komposits zugesetzt.
  • Wir haben herausgefunden, dass unser Komposit die Wellung beim Abkühlen von Membranen während und nach Ausbildung der Membran unterdrückt. Eine Wellung in der Membran tritt auf, wenn eine Lage um einen größeren Betrag schrumpft als die andere, während oder sogar nach Ausbildung der Membran. Wenn Fiberglas als eine der Lagen verwendet wird, welches wenig oder keine Schrumpfung zeigt (näher an 0 als an 1 Prozent Schrumpfung bei der Herstellung eines Komposits mit einer Fiberglaslage), ist es notwendig, dass die andere Lage ebenfalls nicht schrumpft oder eine vergleichbare kleine bis keine Schrumpfung zeigt. Unser Komposit weist bei Verwendung zum Verstärken der Membranen eine signifikant verminderte (praktisch keine) Gesamtschrumpfung wie auch signifikant verminderte (praktisch keine) relative Schrumpfung der ersten und zweiten Lagen auf. Wir haben herausgefunden, das unser Komposit weit bessere Wellunterdrückung zeigt, indem zuerst mit Niederschrumpfpolyestergarnen begonnen wurde, die in einem Gitter unter niedriger Spannung angeordnet sind und ihre Bewegung weiter durch eine Adhäsivbeschichtung beschränkt wurde, die eine hinreichende Festigkeit bei Kompression aufweist, um dies zu erreichen und dieses Gitters an einer Fiberglasmatte unter Verwendung des selben oder eines vergleichbaren Adhäsivs gesichert wird.
  • Obwohl wir oben ein Zweilagenkomposit erörtert haben, nimmt der Durchschnittsfachmann wahr, dass eine zusätzliche Lage, wie etwa beispielsweise eine Fiberglasmatte oder ein Netz, falls gewünscht hinzugefügt werden könnte, vorausgesetzt, es wird den Prinzipien unserer Erfindung gefolgt.
  • kaltes Adhäsiv oder andere geeignete Verfahren. Es kann beispielsweise vollverklebt, lose gelegt oder mechanisch am Dach befestigt werden.
  • Der Umfang der Erfindung ist nicht durch die obige Diskussion beschränkt, sondern nur durch alle nachfolgenden Ansprüche, die so breit wie möglich interpretiert werden sollten, um alle Modifikationen und äquivalenten Strukturen einzuschließen, ohne den Stand der Technik einzuschließen oder den Anspruch ungültig zu machen.

Claims (29)

  1. Vorgeformtes, einheitliches Komposit zur Verstärkung bei unterdrücktem Einrollen in bituminösen Dacheindeckmembranen, wobei das Komposit im Wesentlichen besteht aus: als einer ersten Lage einem offenen Vliesgitter geringer Schrumpfung, aus kontinuierlichen Filamentpolyestergarnen, die unter niedriger Spannung stehen und miteinander adhäsiv verbunden sind, und als einer zweiten Lage einer leichten vorgeformten Fiberglasmatte, wobei die zweite Lage mit einer Seite der ersten Lage adhäsiv verbunden ist, das Adhäsiv die zwei Lagen miteinander so verbindet, dass zumindest einige der individuellen Garne der ersten Lage zumindest teilweise durch das Adhäsiv beschichtet und imprägniert sind, ohne einen Film zu bilden, der alle Öffnungen durch das Komposit verschließt, wobei das Komposit flexibel und dazu in der Lage ist, durch bituminöses Material imprägniert zu werden, und hinreichend stark, um beim Verstärken solcher Membranen nützlich zu sein, und das Komposit bei Verwendung bei der Verstärkung solcher Membranen Einrollen in der Membran während oder nach Bildung der Membran unterdrückt, wobei das Adhäsiv, welches die kontinuierlichen Filamentpoylestergarne der ersten Lage miteinander verbindet, ein quervernetzter Styrolbutadiengummibinder ist, der etwa 50 bis etwa 80 % Styrol beinhaltet.
  2. Komposit gemäß Anspruch 1, bei dem die Polyestergarne eine Schrumpfung von maximal 3 % bei 177°C (350°F) aufweisen.
  3. Komposit gemäß Anspruch 1, bei dem die erste Lage ein Fadengelege ist, bei dem Quermaschinenrichtungs-(Schuss)-Garne zwischen Maschinenrichtungs-(Kett)-Garne gelegt sind.
  4. Komposit gemäß Anspruch 3, bei dem die Polyestergarne im Fadengelege eine Schrumpfung von maximal 3,0 % bei 177°C (350°F) aufweisen.
  5. Komposit gemäß Anspruch 4, bei dem die niedrige Spannung eingestellt wird, nicht mehr als 1,5 % Dehnung der Garne der ersten Lage zu erzielen.
  6. Komposit gemäß Anspruch 1, bei dem das Komposit bei Verwendung zum Verstärken der Membranen eine signifikant reduzierte Gesamtschrumpfung sowie auch eine signifikant verminderte relative Schrumpfung der ersten und zweiten Lagen aufweist.
  7. Komposit gemäß Anspruch 1, in dem der vulkanisierbare Gummibinder quervernetzter Styrolbutadiengummi ist, der etwa 65 bis etwa 75 % Styrol beinhaltet.
  8. Kompoisit gemäß Anspruch 1, bei dem das Adhäsiv, das die zweite Lage mit der ersten Lage verbindet, ein vulkanisierbarer Gummibinder ist.
  9. Komposit gemäß Anspruch 8, bei dem der vulkanisierbare Gummibinder quervernetzter Styrolbutadiengummi ist, der etwa 50 bis etwa 80 % Styrol beinhaltet.
  10. Komposit gemäß Anspruch 9, bei dem der vulkaniserbare Gummibinder quervernetzter Styrolbutadiengummi ist, der etwa 65 bis 75 % Styrol beinhaltet.
  11. Komposit gemäß Anspruch 1, bei dem die Polyestergarne der ersten Lage in einem Bereich von 500 bis 2000 Dernier liegen und die Fiberglasmatte in einem Bereich von etwa 30 bis 300 g/qm liegt, wobei das Adhäsiv, das die zweite Lage mit der ersten Lage verbindet, ein quervernetzter Styrolbutadiengummibinder ist, der etwa 50 bis etwa 80 % Styrol beinhaltet.
  12. Komposit gemäß Anspruch 11, bei dem die Polyestergarne eine Schrumpfung von maximal 3,0 % bei 177°C (350°F) aufweisen.
  13. Komposit gemäß Anspruch 11, bei dem die Polyestergarne eine Schrumpfung von maximal 2,5 % bei 177°C (350°F) aufweisen.
  14. Komposit gemäß Anspruch 11, bei dem die Polyestergarne eine Schrumpfung von maximal 2,0 % bei 177°C (350°F) aufweisen.
  15. Komposit gemäß Anspruch 11, bei dem die niedrige Spannung so eingestellt wird, dass sie nicht mehr als 1,5 % Dehnung der Garne an der ersten Lage erzielt.
  16. Komposit gemäß Anspruch 11, bei dem das Adhäsiv, welches die Garne der ersten Lage miteinander verbindet, und das Adhäsiv, das die erste und zweite Lage miteinander verbindet, etwa 65 % bis etwa 75 % Styrol beinhalten.
  17. Komposit gemäß Anspruch 16, bei dem das Adhäsiv primär auf Trockenbasis 100 Teile Styrol, 2,7 Teile Netzmittel, 5,2 Teile eines Styrol/Maleinanhydridcopolymers, 1,8 Teile Zinkoxid, 1,8 Teile Schwefel und 0,19 Teile eines Vulkaniserungsbeschleunigers beinhaltet.
  18. Verfahren zur Herstellung eines vorgeformten, einheitlichen Komposit zur Verwendung bei der Verstärkung bei unterdrücktem Einrollen in bituminösen Dacheindeckmembranen, wobei das Verfahren die Schritte umfasst: Auswählen, als eine erste Lage, eines offenen Vliesgitters geringer Schrumpfung, aus kontinuierlichen Filamentpolyestergarnen, die unter niedriger Spannung stehen; Adhäsives Miteinanderverbinden der kontinuierlichen Filamentpolyestergarne der ersten Lage unter Verwendung von vulkaniserbarem Gummibinder, wobei das Vliesgitter offen gehalten wird; Auswählen, als eine zweite Lage, einer leichten vorgeformten Fiberglasmatte; Adhäsives Miteinanderverbinden der ersten und zweiten Lage unter Verwendung vulkanisierbaren Gummibinders, um ein Komposit zu bilden, so dass zumindest einige der individuellen Garne der ersten Lage zumindest teilweise durch das Adhäsiv beschichtet und imprägniert sind, ohne einen Film zu bilden, der alle Öffnungen durch das Komposit verschließt, wobei das Komposit flexibel und dazu in der Lage ist, durch bituminöses Material imprägniert zu werden, hinreichend stark, um beim Verstärken solcher Membranen nützlich zu sein, und das Komposit bei Verwendung bei der Verstärkung solcher Membranen ein Einrollen in der Membran während oder nach Bildung der Membran unterdrückt, wobei der zu adhäsiven Verbindung der kontinuierlichen Filamentpoylestergarne der ersten Lage verwendete vulkanisierbare Gummibinder ein quervernetzter Styrolbutadiengummibinder ist, der etwa 50 bis etwa 80 % Styrol beinhaltet.
  19. Verfahren gemäß Anspruch 18, wobei der Schritt des Auswählens der ersten Lage das Auswählen eines Fadengeleges umfasst, in dem die Quermaschinenrichtungsgarne zwischen Maschinenrichtungsgarne gelegt sind.
  20. Verfahren gemäß Anspruch 18, bei dem die Polyestergarne eine Schrumpfung von maximal 3,0 % bei 177°C (350°F) aufweisen.
  21. Verfahren gemäß Anspruch 18, bei dem die Polyestergarne eine Schrumpfung von maximal 2,5 % bei 177°C (350°F) aufweisen.
  22. Verfahren gemäß Anspruch 18, bei dem die Polyestergarne eine Schrumpfung von maximal 2,0 % bei 177°C (350°F) aufweisen.
  23. Verfahren gemäß Anspruch 18, bei dem die niedrige Spannung so eingestellt wird, dass sie nicht mehr als 1,5 % Dehnung der Garne an der ersten Lage erzielt.
  24. Verfahren gemäß Anspruch 18, bei dem das Komposit bei Verwendung zum Verstärken der Membranen eine signifikant reduzierte Gesamtschrumpfung wie auch signifikant verminderte relative Schrumpfung der ersten und zweiten Lagen aufweist.
  25. Verfahren gemäß Anspruch 18, bei dem der vulkanisierbare Gummibinder, der die ersten und zweiten Lagen miteinander verbindet, quervernetzter Styrolbutadiengummi ist, der etwa 50 bis etwa 80 % Styrol enthält.
  26. Verfahren gemäß Anspruch 25, bei dem der quervernetzte Styrolbutadiengummi etwa 65 bis etwa 75 %Styrol beinhaltet.
  27. Verfahren gemäß Anspruch 18, bei dem der vulkaniserbare Gummibinder eine Schrumpfung der Garne der ersten Lage unterdrückt.
  28. Verfahren gemäß Anspruch 18, bei dem das Verfahren ein kontinuierliches Einschritt-Verfahren ist.
  29. Verfahren gemäß Anspruch 18, bei dem das Verfahren ein Chargenverfahren ist, wobei die erste Lage miteinander adhäsiv verbunden und zumindest partiell getrocknet wird, um ein Zwischenprodukt zu bilden, bevor sie mit der zweiten Lage adhäsiv verbunden wird.
DE69735397T 1996-09-13 1997-09-09 Vorgeformter einteiliger Verbundstoff zur Bewehrung und zum Unterdrücken der Rollneigung einer bituminösen Dachbahn Expired - Lifetime DE69735397T2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US713346 1996-09-13
US08/713,346 US5695373A (en) 1996-09-13 1996-09-13 Preformed unitary composite for reinforcing while suppressing curl in bituminous roofing membranes and process for making such composites

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE69735397D1 DE69735397D1 (de) 2006-05-04
DE69735397T2 true DE69735397T2 (de) 2006-12-07

Family

ID=24865776

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE69735397T Expired - Lifetime DE69735397T2 (de) 1996-09-13 1997-09-09 Vorgeformter einteiliger Verbundstoff zur Bewehrung und zum Unterdrücken der Rollneigung einer bituminösen Dachbahn

Country Status (5)

Country Link
US (1) US5695373A (de)
EP (1) EP0829591B1 (de)
CA (1) CA2215643C (de)
DE (1) DE69735397T2 (de)
HK (1) HK1007892A1 (de)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6524980B1 (en) 1999-10-01 2003-02-25 The Garland Company, Inc. Roofing membranes using composite reinforcement constructions
MXPA02006662A (es) 2000-01-05 2004-09-10 Saint Gobain Technical Fabrics Tablas alisadas de cemento reforzado y metodos para fabricarlas.
US6758644B1 (en) * 2001-11-16 2004-07-06 Wayne E. Vick Composite restraint system for securing freight
US20030152747A1 (en) * 2002-01-11 2003-08-14 The Garland Company, Inc., An Ohio Corporation Roofing materials
US7459044B2 (en) * 2002-08-26 2008-12-02 E. I. Du Pont De Nemours And Company Sheet material especially useful for circuit boards
PL1722968T3 (pl) * 2004-03-04 2017-01-31 Tesa Se Taśma odporna na ścieranie do owijania wiązek przewodów w pojazdach samochodowych
US20050208861A1 (en) * 2004-03-19 2005-09-22 Invista North America S.A R.L. Asphalt coated polyester glass mats
US8277882B2 (en) * 2004-09-29 2012-10-02 Garland Industries, Inc. Roofing and/or siding material and a method of forming thereof
US7291358B1 (en) * 2004-09-29 2007-11-06 The Garland Company, Inc. Method of forming a prefabricated roofing or siding material
DE102004054804A1 (de) * 2004-11-12 2006-05-18 Voith Fabrics Patent Gmbh Papiermaschinenbespannung
FR2881443B1 (fr) * 2005-01-28 2007-02-23 Chomarat Composites Soc Par Ac Complexe textile destine a renforcer mecaniquement un revetement d'etancheite a base de bitume
US7662252B2 (en) * 2005-02-04 2010-02-16 Johns Manville Method for producing a reinforced polyester non-woven material
US20070074466A1 (en) * 2005-10-04 2007-04-05 Quality Edge, Inc. Drip edge with compliant fastener strip and method
US7726086B2 (en) * 2007-02-05 2010-06-01 Certainteed Corporation Panel of roofing shingles
US20090064628A1 (en) * 2007-09-07 2009-03-12 The Garland Company, Inc. Reflective roofing materials
US20100151198A1 (en) * 2008-12-12 2010-06-17 Khan Amir G Roofing Material
WO2011082374A1 (en) * 2009-12-31 2011-07-07 Firestone Building Products Company, Llc Asphaltic membrane with mullite-containing granules
US9511566B2 (en) 2011-05-13 2016-12-06 Polyglass Usa, Inc. Building construction material with high solar reflectivity
CA2920543A1 (en) * 2013-08-09 2015-02-12 Bonar B.V. Vinyl floor covering
IT201600129200A1 (it) * 2016-12-21 2018-06-21 Tessitura Tele Metalliche Rossi Oliviero E C S R L Struttura di membrana bitume-polimero

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3660215A (en) * 1970-12-14 1972-05-02 Heinrich R Pawlicki Deformable fibreglass reinforced supporting element
US3888716A (en) * 1972-06-05 1975-06-10 Kemlite Corp Preparation of resin impregnated glass fiber sheets
US3881978A (en) * 1974-03-11 1975-05-06 Westinghouse Electric Corp Method of forming a polyester preimpregnated fiberglass sheet
GB1517595A (en) * 1977-03-31 1978-07-12 Bp Aquaseal Ltd Bituminous material
US4469543A (en) * 1978-11-29 1984-09-04 Allied Corporation Lamination of highly reinforced thermoplastic composites
US4255486A (en) * 1979-10-11 1981-03-10 Marion Darrah Methods and means for improvings resin bonds between substrates, and materials therefor and products therefrom
US4295907A (en) * 1979-12-28 1981-10-20 Freeman Chemical Corporation Method of making glass fiber reinforced laminate
CA1181542A (en) * 1980-04-23 1985-01-22 Romolo Gorgati Bitumen, atactic polypropylene and propylene/ethylene copolymer compositions and water-proofing membranes using the same
US4302495A (en) * 1980-08-14 1981-11-24 Hercules Incorporated Nonwoven fabric of netting and thermoplastic polymeric microfibers
DE8023893U1 (de) * 1980-09-08 1981-02-12 Verretextil Ab, Stroemsund (Schweden) Mehrschichtige flexible einlagebahn fuer dachpappen
US4539254A (en) * 1982-11-24 1985-09-03 Bay Mills Limited Reinforcing composite for roofing membranes and process for making such composites
US4491617A (en) * 1982-11-24 1985-01-01 Bay Mills Limited Reinforcing composite for roofing membranes and process for making such composites
US4871605A (en) * 1983-08-05 1989-10-03 Genstar Building Materials Company Inorganic fiber mat based bituminous sheet materials
US4472243A (en) * 1984-04-02 1984-09-18 Gaf Corporation Sheet type roofing
FR2562471B3 (fr) * 1984-04-06 1986-05-16 Chomarat & Cie Materiau a base d'une nappe textile non tissee utilisable comme armature de renforcement de revetements d'etancheite
US4617219A (en) * 1984-12-24 1986-10-14 Morris Schupack Three dimensionally reinforced fabric concrete
US4780350A (en) * 1985-06-13 1988-10-25 Bay Mills Limited Reinforcing composite for roofing membranes and process for making such composites
NL8601657A (nl) * 1986-06-25 1988-01-18 Modiglass Modified Asphalt Vel dakbedekkingsmateriaal.
US4762744A (en) * 1986-08-08 1988-08-09 Bay Mills Limited Reinforcing composite for roofing membranes and process for making such composites
US4957806A (en) * 1987-10-16 1990-09-18 National Starch And Chemical Investment Holding Corporation Heat resistant acrylic binders for nonwovens
US4992315A (en) * 1989-11-13 1991-02-12 Gaf Buildinhg Materials Corp. Roofing membrane and method
DE4008043A1 (de) * 1990-03-14 1991-09-19 Hoechst Ag Traegerbahn fuer dachunterspannbahnen
US5100715A (en) * 1990-03-26 1992-03-31 Gs Roofing Products Company, Inc. Fire resistant roofing system
US5151146A (en) * 1991-04-02 1992-09-29 Milliken Research Corporation Method of making a roofing laminate including a triaxial wound nonwoven fiberglass scrim
FR2715957B1 (fr) * 1994-02-10 1996-05-03 Freudenberg Spunweb Sa Procédé de fabrication d'une armature bicouche textile destinée à la réalisation de chapes d'étanchéité bitumineuses pour toiture et armature ainsi obtenue.

Also Published As

Publication number Publication date
HK1007892A1 (en) 1999-04-30
EP0829591A3 (de) 2002-04-17
EP0829591A2 (de) 1998-03-18
DE69735397D1 (de) 2006-05-04
CA2215643C (en) 2005-11-29
EP0829591B1 (de) 2006-03-08
CA2215643A1 (en) 1998-03-13
US5695373A (en) 1997-12-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69735397T2 (de) Vorgeformter einteiliger Verbundstoff zur Bewehrung und zum Unterdrücken der Rollneigung einer bituminösen Dachbahn
CA1283034C (en) Reinforcing composite for roofing membranes and process for making such composites
DE2306235C2 (de) Verfahren zur Herstellung einer mehrschichtigen Bitumendachhaut
EP0110039B1 (de) Zusammengesetztes Produkt zur Dachbahnverstärkung und Verfahren zur Herstellung dieser Produkte
US4539254A (en) Reinforcing composite for roofing membranes and process for making such composites
DE60224129T2 (de) Mit einem Vliesstoff beschichtete, einlagige Dachbahn
EP2427323B9 (de) Verfahren zu herstellung eines faserverbundmaterials
DE1905119A1 (de) Friktionskoerper,insbesondere Kupplungsbelag
DE3706404C3 (de) Verfahren zur Herstellung eines Antriebs- oder Fördergurtes
DE1560899C3 (de) Imprägnierter, unverfestigter Schichtstoff in Bahnen- oder Bogenform
EP0678619B1 (de) Kunststoffbahn
CA1264014A (en) Reinforcing composite for roofing membranes and process for making such composites
DE2310962C3 (de) Gegen hohe Temperaturen beständiger, flexibler Schichtkörper
WO2002076701A1 (de) Verstärkungsmaterial mit volumisierten fasern und verfahren zu dessen herstellung
DE102007011578A1 (de) Belagkonstruktion für insbesondere wechselbelastete Verkehrsflächen
EP1705277A1 (de) Vlieslaminat
DE4312174A1 (de) Trockensieb für Papiermaschine
DE10085242B4 (de) Bewehrungsmaterial und Verfahren zu seiner Herstellung
WO1982000837A1 (en) Method for manufacturing by wet process a non-woven layer and multilayer flexible sheet for roofing cardboard manufactured with such layer
AT523407B1 (de) Skisteigfell
DE2115259A1 (de) Profilierte Verbundplatte
EP0885716A2 (de) Kratz- und reissfester Verbund aus Trägerschicht und Kunststoffschicht, insbesondere für Unterspannbahnen
DE2558050A1 (de) Tarnplane mit verstaerkungsnetz und verfahren zur herstellung derselben
DE1784432C3 (de) Schalldämmender, elastischer Filz aus mit einem Elastomer gebundenen mineralischen Fasern, sowie Verfahren und Vorrichtung zu seiner Herstellung
DE1600043C (de) Ringförmiger Kupplungsbelag

Legal Events

Date Code Title Description
8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: SAINT-GOBAIN TECHNICAL FABRICS CANADA, LTD., ST. C

Owner name: SAINT-GOBAIN TECHNICAL FABRICS OF AMERICA, INC., N

8364 No opposition during term of opposition
8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: SAINT-GOBAIN TECHNICAL FABRICS CANADA, LTD., S, CA

Owner name: SAINT-GOBAIN TECHNICAL FABRICS AMERICA, INC., , US