DE9210223U1

DE9210223U1 - Rough film made of polymer material on both sides

Info

Publication number: DE9210223U1
Application number: DE9210223U
Authority: DE
Original assignee: Slt Lining Technology 2102 Hamburg De GmbH
Current assignee: Slt Lining Technology 2102 Hamburg De GmbH
Priority date: 1992-07-30
Filing date: 1992-07-30
Publication date: 1993-07-01
Anticipated expiration: 2002-07-31
Also published as: ATE132429T1; EP0582134A1; EP0582134B1; ES2083806T3; DE59301304D1

Abstract

A film of weldable polymer material, for example polyethylene, which is to be used in earthwork and civil engineering is configured so as to be rough on both sides so as to improve its adhesion in slope regions. This is carried out by spraying on polymer particles in molten form and in the process welding them to the surface of the film. According to the invention, the average size and/or the average distance between the particles is variable on both sides. By this means, it is achieved that the film roughness, and therefore also the frictional adhesion of the film to the layers above and below it, is variable.

Description

Beiderseits rauhe Folie aus Polymer-WerkstoffRough film made of polymer material on both sides

Die Erfindung bezieht sich auf eine Folie aus schweißbarem Polymer-Werkstoff, die beiderseits rauh ist aufgrund schmelzflüssig aufgeprühter und mit ihrer Oberfläche verschweißter Polymer-Teilchen.The invention relates to a film made of weldable polymer material which is rough on both sides due to polymer particles sprayed on in molten liquid and welded to its surface.

Derartige Folien (DE-C 36 22 559) werden im Erd- und Tiefbau und insbesondere zur Deponieabdichtung verwendet. Dabei ergeben sich in den Böschungsbereichen erhebliche Probleme bezüglich der Haftung zwischen der Folie und den darüber bzw. darunter befindlichen Schichten (K.P. Salomo und R.E. Krause: Das Verhalten profilierter Kunststoffdichtungsbahnen in geomechanischer, chemischer und physikalischer Hinsicht. In: Müll und Abfall 8/89 S. 405-415, insbesondere 413). Dabei wird die Forderung erhoben, daß der Reibungswinkel auf der Folienoberseite geringer als auf der Folienunterseite sein soll, damit ein etwaiges Gleiten auf der Oberseite stattfindet und die Folie nicht durch unterseitiges Gleiten ihre Position verliert oder einer Spannung ausgesetzt wird.Such films (DE-C 36 22 559) are used in earthworks and civil engineering and in particular for landfill sealing. In the slope areas, considerable problems arise with regard to the adhesion between the film and the layers above and below it (K.P. Salomo and R.E. Krause: The behavior of profiled plastic sealing sheets in geomechanical, chemical and physical terms. In: Müll und Abfall 8/89 pp. 405-415, especially 413). The requirement is that the angle of friction on the top side of the film should be lower than on the bottom side of the film, so that any sliding on the top side takes place and the film does not lose its position or become subjected to tension due to sliding on the bottom side.

DRESDNER BANKAG HAMBURG 04 030 448 00 (3LZ 200 300 001 POSTGIRO HAMBURG 1476 07-200 (BLZ 200 100 20)DRESDNER BANKAG HAMBURG 04 030 448 00 (3LZ 200 300 001 POSTGIROL HAMBURG 1476 07-200 (BLZ 200 100 20)

Erschwerend kommt hinzu, daß sich auf der Ober- und Unterseite der Folie häufig unterschiedliche Stoffe befinden, beispielsweise auf der Unterseite eine verdichtete Tonschicht und auf der Oberseite eine Geotextilschicht, die sich unterschiedlich gegenüber der Folienrauhigkeit verhalten.What makes matters worse is that there are often different materials on the top and bottom of the film, for example a compacted clay layer on the bottom and a geotextile layer on the top, which behave differently with respect to the roughness of the film.

Erwünscht ist deshalb die Einstellbarkeit der Folienrauhigkeit. The adjustability of the film roughness is therefore desirable.

Die erfindungsgemäße Lösung besteht darin, daß die mittlere Größe und/oder der mittlere Abstand der Teilchen auf beiden Seiten der Folie unterschiedlich sind.The solution according to the invention consists in the fact that the average size and/or the average distance of the particles on both sides of the film are different.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß diese Parameter den Reibbeiwert beeinflussen. Dies war nicht zu erwarten. Insbesondere ist erstaunlich, daß größere Teilchen gegenüber beispielsweise Geotextilien zu einem geringeren Reibwinkel führen als kleinere Teilchen. Die Erfindung ermöglicht nun, im Einzelfall unter Berücksichtigung der jeweils verwendeten Materialien die Reibbeiwerte gezielt einzustellen.The invention is based on the knowledge that these parameters influence the coefficient of friction. This was not to be expected. It is particularly surprising that larger particles lead to a lower angle of friction than smaller particles, for example, compared to geotextiles. The invention now makes it possible to specifically adjust the coefficient of friction in individual cases, taking into account the materials used.

Ferner ist Teil der Erfindung die Erkenntnis, daß eine solche Einstellung bei einer durch Aufsprühen von Teilchen hervorgerufenen Rauhigkeit besonders leicht möglich ist - im Gegensatz zu solchen Rauhigkeiten, die durch Kalandrieren, Aufschweißen vorgeformter Vorsprünge etc. durch Werkzeuge erzeugt werden, die die Größe der einzelnen Vorsprünge durch formende Oberflächengestaltung vorgeben. Während bei derartigen Formverfahren eine Vielzahl unterschiedlicher Formwerkzeuge und deren Wechsel notwendig wäre, genügt es im Fall der Erfindung, die Sprühparameter so zu verändern, daß die Sprühdichte bzw. die Teilchengröße sich ändern. Die dafür zur Verfügung stehenden Mittel sind in der Technik bekannt. Sie umfassen beispielsweise die Variation folgender Parameter: Viskosität der Sprühmasse (beispielsweise über die Temperatur); Geschwindigkeit des Luftstrahls, der die aus einer Düse austretende Masse versprüht; Größe des Düsenquerschnitts, aus dem die MasseFurthermore, part of the invention is the realization that such an adjustment is particularly easy to achieve with a roughness caused by spraying on particles - in contrast to such roughnesses that are created by calendering, welding on pre-formed projections, etc. using tools that specify the size of the individual projections by shaping the surface. While such molding processes would require a large number of different molding tools and their replacement, in the case of the invention it is sufficient to change the spray parameters so that the spray density or the particle size changes. The means available for this are known in the art. They include, for example, the variation of the following parameters: viscosity of the spray mass (for example via the temperature); speed of the air jet that sprays the mass emerging from a nozzle; size of the nozzle cross-section from which the mass

austritt; Geschwindigkeit (Druck), mit der die Masse aus der Düse getrieben wird.exits; speed (pressure) with which the mass is driven out of the nozzle.

Die Teilchen sind im allgemeinen nicht rund, sondern länglich bis fadenförmig. Es ist daher festzulegen, welche Abmessung der Feststellung der mittleren Größe zugrunde zu legen ist. Gewählt wird die Dicke der Partikeln; das ist ihre Abmessung quer zu der Folienoberfläche, auf der sie aufliegen. Bei der Feststellung der mittleren Abmessung sind die Teilchenlängen zu gewichten. Je langer ein Teilchen ist, um so stärker geht seine Dicke in das Ergebnis ein und umgekehrt. Demnach ist die gemessene Durchschnittsdicke jedes Teilchens zu multiplizieren mit dem Quotienten aus seiner Länge und der Durchschnittslänge aller Teilchen.The particles are generally not round, but rather elongated or thread-like. It is therefore necessary to determine which dimension is to be used to determine the average size. The thickness of the particles is chosen; this is their dimension across the surface of the film on which they are resting. When determining the average dimension, the particle lengths are to be weighted. The longer a particle is, the more its thickness affects the result and vice versa. The measured average thickness of each particle is therefore to be multiplied by the quotient of its length and the average length of all particles.

Der Abstand der Teilchen läßt sich bei lockerer Streuung unmittelbar ausmessen. Bei dichter Streuung überkreuzen sich die Teilchen. Für diesen Fall wird ihr Abstand definiert als die Wurzel aus der Größe der teilchenfreien Felder der Folienoberfläche, die ringsum von Teilchen im wesentlichen eingegrenzt sind.The distance between the particles can be measured directly if the scattering is loose. If the scattering is dense, the particles cross over each other. In this case, their distance is defined as the square root of the size of the particle-free fields on the foil surface, which are essentially surrounded by particles.

Wenn kleine Teilchen derart zwischen wesentlich größeren Teilchen liegen, daß der Reibkontakt mit der Gegenfläche durch die größeren Teilchen bestimmt wird, werden sie bei der Messung und Zählung sowohl bei der Bestimmung der mittleren Abmessung als auch des mittleren Abstands unberücksichtigt gelassen.If small particles are located between much larger particles in such a way that the frictional contact with the counter surface is determined by the larger particles, they are disregarded in the measurement and counting for the determination of both the mean dimension and the mean distance.

Die mittlere Abmessung der Teilchen ist auf der einen Seite der Folie zweckmäßigerweise mindestens etwa doppelt so groß wie auf der anderen. Der mittlere Abstand der Teilchen ist auf der einen Seite zweckmäßigerweise mindestens dreimal so groß wie auf der anderen. Die mittleren Abmessungen betragen auf der mit den gröberen Teilchen besetzten Folienseite zweckmäßigerweise mindestens etwa lmm.The average size of the particles on one side of the film is advantageously at least twice as large as on the other. The average distance between the particles on one side is advantageously at least three times as large as on the other. The average size on the side of the film covered with the coarser particles is advantageously at least about 1 mm.

Die Erfindung wird im folgenden näher unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert, die ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel veranschaulicht. Darin zeigen Fig. 1 und Fig. 2 etwa maßstabsgetreu die zwei Seiten einer erfindungsgemäßen Folie.The invention is explained in more detail below with reference to the drawing, which illustrates an advantageous embodiment. In it, Fig. 1 and Fig. 2 show, approximately to scale, the two sides of a film according to the invention.

Die Figuren lassen deutlich den Größen- und Abstandsunterschied der Teilchen, die auf beiden Seiten vorgesehen sind, erkennen.The figures clearly show the difference in size and distance between the particles provided on both sides.

Die mit den Teilchen gemäß Fig. 1 versehene Oberfläche wirkt zusammen mit der Oberfläche einer verdichteten Tonschicht. Die mittlere Abmessung liegt unter 0,5mm. Der mittlere Abstand liegt in der Größenordnung von 3mm. Gegenüber der erwähnten Tonunterfläche ergibt sich ein Reibwinkel von 23° bis 25°.The surface provided with the particles according to Fig. 1 interacts with the surface of a compacted clay layer. The average dimension is less than 0.5 mm. The average distance is in the order of 3 mm. Compared to the mentioned clay surface, a friction angle of 23° to 25° results.

Auf der Oberseite der Folie ergibt sich das Teilchenbild der Fig. 2. Die mittlere Abmessung der Teilchen liegt bei lmm; der mittlere Abstand in der Größenordnung von 1 bis 2cm. Gegenüber einem oberseitig belasteten Geotextilvlies wurde ein Reibwinkel von 16° gemessen.The particle pattern shown in Fig. 2 is seen on the top side of the film. The average size of the particles is 1mm; the average distance is in the order of 1 to 2cm. A friction angle of 16° was measured against a geotextile fleece loaded on the top.

Die Folie wird demnach so eingesetzt, daß die gemäß Fig. 1 besprühte Seite unten und die gemäß Fig. 2 besprühte Seite oben ist, um eher ein Gleiten der Geotextilschicht gegenüber der Folie als ein Gleiten der Folie gegenüber der Tonunterlagen zu ermöglichen.The film is therefore used in such a way that the side sprayed according to Fig. 1 is at the bottom and the side sprayed according to Fig. 2 is at the top, in order to enable the geotextile layer to slide against the film rather than the film to slide against the clay substrate.

Claims

Protection claims

1. Film made of weldable polymer material, which is rough on both sides due to polymer particles sprayed on in molten liquid and welded to its surface, characterized in that the average size and/or the average distance of the particles are different on both sides.

2. Film according to claim 1, characterized in that the average dimension of the particles transverse to the film surface on one side is at least twice as large as on the other.

3. Film according to claim 1 or 2, characterized in that the average distance between the particles on one side is at least three times as large as on the other.

4. Film according to one of claims 3, characterized in that the average dimensions on the side occupied by the larger particles are at least about 1 mm.

5. Film according to one of claims 1 to 5, characterized in that its underside has a greater coefficient of friction than its upper side.