EP1426525B1 - Schalungsplatte mit verbesserter Nagelbarkeit - Google Patents

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EP1426525B1
EP1426525B1 EP03023823A EP03023823A EP1426525B1 EP 1426525 B1 EP1426525 B1 EP 1426525B1 EP 03023823 A EP03023823 A EP 03023823A EP 03023823 A EP03023823 A EP 03023823A EP 1426525 B1 EP1426525 B1 EP 1426525B1
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EP
European Patent Office
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layer
hmpp
side face
shuttering
panel
Prior art date
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EP03023823A
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English (en)
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EP1426525A1 (de
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Doka Industrie GmbH
ILPA Industria Legno Casotti Srl
GOR Applicazioni Speciali SpA
Original Assignee
Doka Industrie GmbH
ILPA Industria Legno Casotti Srl
GOR Applicazioni Speciali SpA
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Application filed by Doka Industrie GmbH, ILPA Industria Legno Casotti Srl, GOR Applicazioni Speciali SpA filed Critical Doka Industrie GmbH
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Publication of EP1426525B1 publication Critical patent/EP1426525B1/de
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04G—SCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
    • E04G9/00—Forming or shuttering elements for general use
    • E04G9/02—Forming boards or similar elements
    • E04G9/04—Forming boards or similar elements the form surface being of wood
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04G—SCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
    • E04G9/00—Forming or shuttering elements for general use
    • E04G9/02—Forming boards or similar elements
    • E04G9/05—Forming boards or similar elements the form surface being of plastics

Definitions

  • the present invention relates to a formwork panel, in particular for concrete formwork, comprising a plate-shaped core having wood components and having front and rear side surfaces, a support structure in which the plate-shaped core is mounted, and at least one layer of wood flour filled polypropylene (HMPP), which is mounted at least on a side surface of the plate-shaped core. It also relates to the use of a composite panel comprising a plate-shaped core and at least one layer of HMPP as a formwork panel. Furthermore, the invention relates to the use of a HMPP layer to improve the nailability of a formwork panel.
  • HMPP wood flour filled polypropylene
  • concrete formwork consists of formwork panels supported by a supporting structure of wood and / or steel components.
  • the shuttering panels form the negative mold of the later concrete surfaces. Their basic technical functions are the formation of a dense surface as well as the immediate absorption of the fresh concrete pressure.
  • the formwork panels guide the area-acting fresh concrete pressure in the support structure, which usually consists of formwork beams with straps in the wall or Jochlinin and Unterstell SAn or scaffolding in the ceiling.
  • the formwork panels are exposed to considerable bending and shear stresses, but may thereby deform only limited. In addition to these static stresses, shuttering panels must also withstand severe mechanical and chemical stresses as well as the effects of the weather in rough construction site use.
  • Shuttering panels should moreover be well nailable to accommodate a wide variety of parts, e.g. Opening boxes for windows and doors, electrical and other installations, anchoring points, etc., easy to attach to the formwork by nailing.
  • the formwork must neither have too high a resistance against the penetration of the nail, nor should the nail be too easy or too difficult to release from the formwork panel.
  • the damage caused by the nail surface damage should be as low as possible and leave the remaining nail hole no permanent leak in the formwork.
  • the shuttering panel should produce as uniform a concrete surface as possible throughout its life.
  • the concrete surface produced should be as flat as possible and in particular have no elevations, as they are very disturbing in the usual treatment such as fillers, etc. and therefore must be removed consuming.
  • the shuttering panel should still be proportionate to the service life (the possible number of applications) as cost-effective.
  • formwork panels which comprise a plywood core and at least the inside, i. when facing the concrete side facing, have a plastic layer.
  • formwork panels have been proposed in which the wood core is filled with HMPP, i. a wood flour filled polypropylene. Such plates are e.g. described in DE 93 00 109 U1.
  • HMPP wood flour filled polypropylene
  • Such plates are e.g. described in DE 93 00 109 U1.
  • formwork panels with a HMPP layer on the inside meet some of the requirements imposed on formwork panels, these panels are poorly nailable, i. when nailing breaks the HMPP layer and it creates a permanent depression or opening in the layer. As stated above, this leads to an elevation in the concrete surface during concreting and thus causes a high reworking effort when removing the elevations.
  • the openings in the prior art HMPP layer are weak points in which the wood core
  • the formwork panel is unprotected against environmental influences, such as moisture, release agents, concrete components, etc. These environmental influences can lead to damage to the wood core, which on the one hand shorten the life of the formwork panel and on the other hand can lead to a wavy scarf surface, which also affects the quality of the concrete surface.
  • the shuttering panel according to the invention comprises, on a side face of the plate-shaped core, an HMPP layer which, in the longitudinal direction, ie in the direction of extrusion of the HMPP layer, has an elongation at break of at least 4.0%, measured according to ISO R 527, type 1, and / or a Charpy notched impact strength at + 23 ° C of at least 10 kJ / m 2 , measured according to ISO 179, Method 2.
  • the present invention is based on the idea to improve the nailability of the formwork panel in that the mechanical properties of the HMPP layer are set such that an optimal compromise between the ductility or the deformation capacity on the one hand and the strength or hardness of the HMPP layer achieved on the other hand.
  • This field of tension is resolved by the subject matter defined in the independent claims in a novel and surprising manner.
  • the material properties of the HMPP layer according to the invention result in a Self-closing effect in the field of nail holes, since the HMPP layer according to the invention is deformed by a special nail when hammering a nail mainly elastic / plastic. In this way, a brittle fracture of the formwork skin when hammering a nail is avoided, and at the same time an independent (extensive) closing of the nail hole is achieved when pulling the nail.
  • the advantages achieved by the present invention are, in particular, that the formwork panel according to the invention, in contrast to the prior art, has excellent nailability and this also connects with other advantageous properties, such as in particular a high scratch resistance, high durability, high (Bending) stiffness, a low crack and joint formation and a good cleanability.
  • these advantages are achieved by the use of a wood flour filled polypropylene in a very cost effective manner.
  • Under nailability is the property of the formwork panel or the formwork skin understood that the knocking or penetration and possibly removing nails in the formwork leaves no permanent, excessively large openings or depressions in the formwork.
  • the formwork panel according to the invention Due to the excellent nailability of the formwork panel according to the invention on the one hand unevenness, especially projections of the subsequent concrete surface, largely avoided, whereby the cost and the cost of reworking the concrete surface are significantly reduced and their appearance is improved. This is especially important in view of the ever-increasing demands on exposed concrete surfaces.
  • the formwork panel according to the invention is also after numerous Inserts still for the production of high-quality concrete surfaces, such as exposed concrete, can be used.
  • the improved nailability of the formwork panel according to the invention also a significant factor for the life of the formwork panel itself.
  • Nail holes in the formwork are vulnerabilities in which the plate-shaped, wood constituent core of the formwork panel against mechanical influences and environmental influences, such as moisture, concrete components , Release agents, etc., is largely unprotected, which can lead to premature damage, such as a wavy deformation of the formwork panel, and to a reduced life of the same.
  • larger flakes, which extend to the core of the formwork panel have the disadvantage that in the course of further use, a successive enlargement of the damage takes place by the action of water and chemicals.
  • the present invention also has economic advantages in providing a formwork panel which is durable and gives good concrete quality without causing significantly increased manufacturing costs.
  • the stated advantages are achieved according to the invention if the at least one HMPP layer has an elongation at break of at least 4.0% or a Charpy notched impact strength at + 23 ° C. of at least 10 kJ / m 2 in the longitudinal direction.
  • particularly good results are achieved if the at least one HMPP layer has both properties at the same time.
  • the at least one HMPP layer has an elongation at break of at least 6.0% or a Charpy notched impact strength at + 23 ° C. of at least 25 kJ / m 2 in the longitudinal direction.
  • the inventors have found that some properties of the at least one HMPP layer, such as its surface hardness, and thus its scratch resistance, can be compromised with excessively high elongation at break values. According to one embodiment of the present invention, therefore, the elongation at break of at least one HMPP layer of the formwork panel according to the invention is not more than 20.0%.
  • the formwork has a particularly good nailability with further advantageous other properties and costs.
  • the at least one HMPP layer has a Charpy notched impact strength at a temperature of -8 ° C of at least 8 kJ / m 2 , preferably at least 20 kJ / m 2 having.
  • the Charpy notched impact strength at a temperature of + 80 ° C is at least 7 kJ / m 2 , preferably at least 18 kJ / m 2 . It should be noted that shuttering panels in direct sunlight on the construction site easily reach temperatures well above those of the ambient air. Possible impairments of the concrete quality and / or the durability of the formwork panel, which may occur under such conditions, but are avoided by the inventive design of the formwork panel.
  • the inventors have found that highly inhomogeneous properties of the at least one HMPP layer can also affect the nailability of the formwork panel. For this reason, according to a development of the formwork panel according to the invention, it is preferred that the abovementioned properties according to the invention in the transverse direction (perpendicular to the extrusion direction in the plane of the HMPP layer) are less than 20%, particularly preferably less than 10%, of deviate from those in the longitudinal direction, whereby the nailability of the formwork panel is further improved.
  • connection layer is a non-woven, in particular a polypropylene material, or a glass fiber fabric, a synthetic fiber fabric, a natural fiber fabric, a nonwoven, a felt or a mat, since these materials have sufficient durability and strength and use additional (adhesive) means allow an adhesive bond with the side surface. Therefore, it is also provided according to the invention that the connection layer is glued to the wood core, which allows a particularly uniform, durable and easy connection.
  • connection between the bonding layer and the respective HMPP layer is preferably achieved by forming the bonding layer integrally with the respective HMPP layer.
  • this bonding layer may be bonded to the HMPP layer immediately after extrusion of the HMPP layer in calendering to the side of the HMPP layer which later faces the side surface of the plate-shaped core.
  • the formwork panel according to the invention is designed such that the front side surface of the plate-shaped core facing the (to be filled) concrete when using the shuttering panel, while the rear side surface facing away from the concrete. Based on this concept, the HMPP layers can give rise to different additional requirements, depending on which side surface they face.
  • the at least one HMPP layer applied to the front side surface has a thickness of between 0.5 mm and 3 mm, preferably between 1 mm and 2 mm.
  • a facing facing the concrete is provided, which the mechanical occurring Can absorb stresses without causing excessive costs or manufacturing effort.
  • the rear side surface of the formwork panel is generally exposed to slightly lower (mechanical) stresses.
  • the at least one HMPP layer disposed on the rear side surface has a smaller thickness than that on the front side surface.
  • the thickness of the rear side surface facing HMPP layer is at least sufficiently dimensioned so that the rear side surface has a good nailability, is protected against environmental influences and also easy to clean, for example, with a high-pressure cleaner.
  • the at least one HMPP layer attached to the rear side surface has a thickness of between 0.5 mm and 2.0 mm, preferably approximately 1.5 mm.
  • a further improvement in the durability of the formwork panel according to the invention is achieved according to the invention when the at least one HMPP layer applied to the front side surface is provided on its side facing away from the plate-shaped core with a further plastic layer which is preferably made of polypropylene.
  • a further plastic layer which is preferably made of polypropylene.
  • the at least one of the rear side facing HMPP layer is printed or provided with a laminated printed layer, in particular a printed polyolefin film.
  • the imprint has technical information, such as application or safety instructions, and / or aesthetic designs. Also company logos or advertising can be advantageously included in the imprint.
  • the printing on the rear side (facing away from the concrete), it is possible to replace a large number of individual markings and stickers previously provided on formwork panels with a uniform marking or inscription.
  • This initially has the advantage that the application of multiple labels simplified and a release of labels is avoided.
  • the rear side surface also receives an attractive and uniform appearance.
  • the imprint according to the invention may have aesthetic designs. As a result, the shuttering panel, for example, get a design with a high recognition value.
  • the present invention relates to the use of a composite panel according to claim 13 and the use of a HMPP layer according to claim 14, with which the same effects and advantages as with the formwork panel described above can be achieved, wherein preferred embodiments of the HMPP layer used preferred embodiments of the HMPP layer described above with respect to the formwork panel correspond.
  • Fig. 1 shows an exploded perspective view of a preferred embodiment of the formwork panel according to the invention.
  • the formwork panel shown in Fig. 1 comprises a plate-shaped wood core 3, which has a front side surface 5 and a rear side surface 7.
  • the shuttering panel 1 is designed such that the front side surface 5 faces the concrete (to be filled) during use while the rear side surface 7 faces away from the concrete.
  • the plate-shaped core 3 of the formwork panel 1 may comprise at least one of individual wood elements, in particular veneers, wood rods, wood strips, wooden boards or the like, composite layer or more of such layers of preferably inter-crosswise arranged wood elements.
  • the individual wood elements can have any dimensions and thicknesses and in every situation as well as between the layers to be glued together.
  • the plate-shaped core can also consist of one or more wood panels of any kind, such as wood-based panels, wood fiber boards, chipboard, plywood, plywood boards, veneer boards, blockboard etc.
  • the formwork panel 1 is stably supported in a supporting structure in the form of a closed frame 9 to provide increased rigidity to the formwork panel and connect it to adjacent formwork panels or building sections.
  • the frame 9 is preferably formed by a circumferential profile, which may have additional stiffening struts. It is for example made of steel or aluminum, wherein the surface of the frame can be treated in a suitable manner in order to protect it against soiling or to make it easy to clean.
  • the formwork panel according to the invention in any formwork device, which is covered with formwork panels can be used, such as Deckenschaltician, circular formwork and the like.
  • the shuttering panel 1 comprises a first layer of HMPP 11 mounted on the front side surface 5 of the plate-shaped core 3.
  • the features and properties of the HMPP layer will be explained in more detail below.
  • the first HMPP layer 11 in the present embodiment is attached to the front side surface 5 by means of a bonding layer 15 made of, for example, polypropylene, the permanent and firm connection between the front side surface 5 and the connection layer 15 being adhesively bonded with a suitable adhesive is achieved.
  • the connection between the connection layer 15 and the first HMPP layer 11 is preferably achieved in that the connection layer 15 after extruding the first HMPP layer 11 into the still receptive HMPP layer, for example calendering, such that the HMPP layer and the bonding layer are integrally formed.
  • the polypropylene material of the bonding layer is selected so that it can accommodate suitable adhesives and is therefore suitable for adhesive bonding.
  • other materials are advantageously used as a bonding layer 15, for example a glass fiber fabric, a synthetic fiber fabric, a natural fiber fabric, a flow, a felt or a mat, which may also be formed integrally with the first HMPP layer 15.
  • HMPP layer When using special adhesives and / or suitable pretreatment and / or priming of the HMPP layer, it can also be bonded to the plate-shaped core without a connecting layer.
  • the shuttering panel 1 in the present embodiment comprises a second layer of HMPP 13 attached to the rear side surface 7 of the plate-shaped core 3.
  • the second HMPP layer 13 may, in principle, be the same material as the first HMPP layer 11, the features and characteristics of which will be described in more detail below. In many applications, however, it may be sufficient or advantageous in terms of the economy of the shuttering panel 1 that the second, the rear side surface 7 facing HMPP layer 13 is made slightly thinner, since on the rear side surface 7 usually slightly lower stresses occur on the front side surface 5.
  • the connection of the second HMPP layer 13 with the rear side surface 7 is also carried out in the present embodiment by a connection layer 17 analogous to the above-described connection layer 15 on the front side surface 5.
  • the surface of the second HMPP layer 13 facing away from the plate-shaped core 3 is provided with a printed layer or foil 19, which is preferably formed by a polyolefin film.
  • a polyolefin film of the printed layer 19 polypropylene is used in the present embodiment, which is preferably applied by adhesion to the HMPP layer 13 and can also be designed to be self-adhesive.
  • This film 19 is preferably printed on the HMPP layer 13 side facing. It is particularly preferred that the imprint has technical information, such as application or safety instructions, and / or aesthetic designs. Also company logos or advertising can be advantageously included in the imprint.
  • the front HMPP layer 11 is provided with a further, thin polypropylene layer 14 whose thickness may be, for example, in the range of approximately 100 ⁇ m.
  • This polypropylene layer 14 may, for example, be calendered and protects the HMPP layer 11 from external influences, in particular moisture, in order to prevent unwanted swelling of the wood components.
  • the wood flour-filled polypropylene (HMPP) used according to the invention contains as filler a mixture of wood pulp or cellulose pulp.
  • HMPP wood flour-filled polypropylene
  • the polypropylene resin used may be a homopolymer or a copolymer.
  • a suitable polypropylene material is used. It has been found by the inventors that the desired results, in particular the desired nailability, are achieved when the starting material used is a BP RS 250 polypropylene from BP (British Petrol) Chemicals. This polypropylene is incorporated in the course of further processing about 30% by weight of wood fibers, the present invention is not limited to this composition.
  • This composite material is then further processed in a conventional manner to a flat HMPP layer, in particular by extrusion.
  • the definition of the longitudinal direction of the HMPP layer corresponds to the extrusion direction, while the transverse direction is perpendicular thereto.
  • the mechanical properties of the HMPP layer thus prepared and a commercially available formwork panel were evaluated and evaluated by the following methods.
  • the commercially available formwork panel is the formwork panel described in the aforementioned DE 199 32 335 A1, which is based on a Solvay Eltex HL 001 P type plastic.
  • Nailability is the area of an opening in the HMPP layer that remains after penetration and removal of a nail (expressed in mm 2 ).
  • the nailability was determined with a device in which the plastic layer, without the wood core, clamped in the present example with the connecting layer plan. The results are not significantly affected by the bonding situation.
  • a mandrel customary in the construction industry for the attachment of built-in parts mandrel is driven with a diameter of about 4 mm in the plastic layer by means of a defined pulse from the side to be attached to the plate-shaped core.
  • the mandrel is held axially freely displaceable in a guide substantially perpendicular to the extension of the plastic layer. Subsequently, a ball with a weight of 0.9 kg, which is guided in a tube, dropped onto the head of the mandrel in its axial direction, wherein the drop height is 1000 mm. The impact impulse of the ball drives the mandrel through the plastic layer. Finally, the mandrel is pulled out of the plastic layer in the axial direction.
  • the nailability of the plastic layer is judged by the visual appearance of the mechanical damage and the rupture is measured, the result being expressed in mm 2 and averaged over 10 nail holes in the present example.
  • the formwork panel according to the invention is clearly superior to the conventional formwork panel in terms of nailability.
  • This result results in particular from the excellent mechanical properties of the HMPP layer according to the invention, especially the improved elongation at break as well as the improved Charpy impact value.

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Description

    Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schalungsplatte, insbesondere für Betonschalungen, umfassend einen plattenförmigen Kern, der Holzbestandteile aufweist und eine vordere und eine hintere Seitenfläche besitzt, eine Tragkonstruktion, in welcher der plattenförmige Kern gelagert ist, und zumindest eine Schicht aus holzmehlgefülltem Polypropylen (HMPP), die zumindest an einer Seitenfläche des plattenförmigen Kerns angebracht ist. Sie betrifft außerdem die Verwendung einer Verbundplatte umfassend einen plattenförmigen Kern und zumindest eine Schicht aus HMPP als Schalungsplatte. Desweiteren betrifft die Erfindung die Verwendung einer HMPP-Schicht zur Verbesserung der Nagelbarkeit einer Schalungsplatte.
    • Stand der Technik
  • Im allgemeinen bestehen Betonschalungen aus Schalungsplatten, die durch eine Tragkonstruktion aus Holz und/oder Stahlkomponenten gestützt werden. Die Schalungsplatten bilden dabei die Negativform der späteren Betonoberflächen. Ihre technischen Grundfunktionen sind die Bildung einer dichten Fläche sowie die unmittelbare Aufnahme des Frischbetondrucks. Die Schalungsplatten leiten dabei den flächig wirkenden Frischbetondruck in die Stützkonstruktion, die üblicherweise aus Schalungsträgern mit Gurtungen in der Wand bzw. Jochträgern und Unterstellstützen oder Gerüsten in der Decke besteht. Die Schalungsplatten sind dabei erheblichen Biege- und Schubbeanspruchungen ausgesetzt, dürfen sich dabei aber nur beschränkt verformen. Neben diesen statischen Beanspruchungen müssen Schalungsplatten außerdem im rauen Baustelleneinsatz erheblichen mechanischen und chemischen Beanspruchungen sowie Witterungseinflüssen widerstehen.
  • Schalungsplatten sollten darüber hinaus gut nagelbar sein, um unterschiedlichste Teile, wie z.B. Aussparungskästen für Fenster und Türen, Elektro- und andere Installationen, Verankerungsstellen usw., einfach durch Nageln an der Schalhaut befestigen zu können. Dabei darf die Schalhaut weder einen zu hohen Widerstand gegen das Eindringen des Nagels aufweisen, noch darf sich der Nagel zu leicht oder zu schwer aus der Schalungsplatte lösen lassen. Außerdem soll die durch den Nagel entstehende Oberflächenbeschädigung möglichst gering sein und das verbleibende Nagelloch keine dauerhaft undichte Stelle in der Schalhaut zurücklassen.
  • Als Negativform der späteren Betonoberfläche soll die Schalungsplatte während ihrer gesamten Lebensdauer eine möglichst gleichmäßige Betonoberfläche erzeugen. Darüber hinaus sollte sich bei gleichbleibender Betonzusammensetzung möglichst unabhängig von der vorhergehende Bewitterung oder sonstigen Beanspruchungen der Schalungsplatte bei jedem Betoniereinsatz der gleiche Grauton erzielen lassen.
  • Desweiteren soll die erzeugte Betonoberfläche möglichst eben sein und insbesondere keine Erhebungen aufweisen, da diese bei der üblichen Nachbehandlung, wie Spachteln usw., sehr störend wirken und daher aufwendig entfernt werden müssen. Für die Schalungsplatte bedeutet dies, dass beim Nageln, d. h. beim Einschlagen, Durchschlagen und Herausziehen eines Nagels im Bereich des Nagellochs keine wesentlichen Risse oder Abplatzungen in der Oberfläche der Schalungsplatte entstehen dürfen.
  • Neben diesen sehr hohen technischen Anforderungen sollte die Schalungsplatte jedoch trotzdem im Verhältnis zur Lebensdauer (der möglichen Einsatzzahl) möglichst kostengünstig sein. In diesem Zusammenhang wäre außerdem eine Verlängerung der Nutzungsdauer der Schalungsplatte, beispielsweise in einer mit dieser versehenen Rahmenschalung, auf 150 bis 200 Einsätze gegenüber den derzeit üblicherweise erzielbaren 60 bis 100 Einsätzen wünschenswert.
  • Um diesen unterschiedlichen Anforderungen zu genügen, wurden bereits Schalungsplatten vorgeschlagen, die einen Sperrholzkern und zumindest auf der Innenseite, d.h. der beim Einsatz dem Beton zugewandten Seite, eine Kunststoffschicht aufweisen.
  • Die DE 199 32 335 A1 beschreibt eine Schalungsplatte bestehend aus Holz und/oder zusammengeleimten oder zusammengepressten Holzteilchen, wobei die Schalfläche mit Kunststoff beschichtet ist und die Außenkanten mit einer Metallschicht überzogen sind. Die Fa. Primus vertreibt eine solche beidseitig mit einer Kunststoffschicht beschichtete Schalungsplatte, wobei die Kunststoffschicht den Handelsnamen STRATOSTOCK® trägt.
  • Darüber hinaus wurden Schalungsplatten vorgeschlagen, bei denen der Holzkern mit HMPP, d.h. einem holzmehlgefülltem Polypropylen, beschichtet ist. Solche Platten sind z.B. in der DE 93 00 109 U1 beschrieben. Obwohl Schalungsplatten mit einer HMPP-Schicht auf der Innenseite einige der an Schalungsplatten gestellten Anforderungen erfüllen, sind diese Platten jedoch schlecht nagelbar, d.h. beim Nageln bricht die HMPP-Schicht und es entsteht eine bleibende Vertiefung bzw. Öffnung in der Schicht. Dies führt wie oben ausgeführt beim Betonieren zu einer Erhebung in der Betonoberfläche und verursacht dadurch einen hohen Nacharbeitungsaufwand beim Entfernen der Erhebungen.
  • Darüber hinaus stellen die Öffnungen in der HMPP-Schicht des Standes der Technik Schwachstellen dar, in denen der Holzkern der Schalungsplatte ungeschützt ist gegenüber Umwelteinflüssen, wie beispielsweise Feuchtigkeit, Trennmitteln, Betonbestandteilen etc. Diese Umwelteinflüsse können zu einer Schädigung des Holzkerns führen, welche einerseits die Lebensdauer der Schalungsplatte verkürzen und andererseits zu einer welligen Schalfläche führen kann, was die Qualität der Betonoberfläche ebenfalls beeinträchtigt.
    • Zusammenfassung der Erfindung
  • Unter Berücksichtigung der o.g. Anforderungen an Schalungsplatten ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Schalungsplatte mit verbesserter Nagelbarkeit bereitzustellen.
  • Diese Aufgabe wird durch eine Schalungsplatte nach Anspruch 1, die Verwendung einer Verbundplatte nach Anspruch 12 und die Verwendung einer HMPP-Schicht nach Anspruch 13 gelöst.
  • Die erfindungsgemäße Schalungsplatte umfasst auf einer Seitenfläche des plattenförmigen Kerns eine HMPP-Schicht, die in der longitudinalen Richtung, d. h. in der Extrusionsrichtung der HMPP-Schicht, eine Bruchdehnung von zumindest 4,0%, gemessen nach ISO R 527, Typ 1, und/oder eine Charpy-Kerbschlagzähigkeit bei +23°C von zumindest 10 kJ/m2, gemessen nach ISO 179, Methode 2, aufweist.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, die Nagelbarkeit der Schalungsplatte dadurch zu verbessern, dass die mechanischen Eigenschaften der HMPP-Schicht derart eingestellt sind, dass ein optimaler Kompromiss zwischen der Duktilität bzw. dem Verformungsvermögen einerseits und der Festigkeit bzw. Härte der HMPP-Schicht andererseits erzielt wird. Dieses Spannungsfeld wird durch den in den unabhängigen Ansprüchen definierten Gegenstand in neuartiger und überraschender Weise aufgelöst. Mit den erfindungsgemäßen Materialeigenschaften der HMPP-Schicht ergibt sich ein Selbstschließungseffekt im Bereich von Nagellöchern, da die erfindungsgemäße HMPP-Schicht beim Einschlagen eines Nagels dank ihrer speziellen Eigenschaften überwiegend elastisch/plastisch verformt wird. Auf diese Weise wird ein Sprödbruch der Schalhaut beim Einschlagen eines Nagels vermieden, und gleichzeitig wird ein selbständiges (weitgehendes) Schließen des Nagellochs beim Ziehen des Nagel erreicht.
  • Dementsprechend bestehen die mit der vorliegenden Erfindung erzielten Vorteile insbesondere darin, dass die erfindungsgemäße Schalungsplatte, im Unterschied zum Stand der Technik, eine ausgezeichnete Nagelbarkeit besitzt und diese darüber hinaus mit weiteren vorteilhaften Eigenschaften verbindet, wie insbesondere einer hohen Kratzfestigkeit, einer hohen Lebensdauer, einer hohen (Biege-)Steifigkeit, einer geringen Riss- und Fugenbildung und einer guten Reinigbarkeit. Nicht zuletzt werden diese Vorteile durch die Verwendung eines holzmehlgefüllten Polypropylens in sehr kostengünstiger Weise erzielt.
  • Unter Nagelbarkeit wird dabei die Eigenschaft der Schalungsplatte bzw. der Schalhaut verstanden, dass das Einschlagen bzw. Durchschlagen und ggf. Entfernen von Nägeln in der Schalhaut keine dauerhaften, übermäßig großen Öffnungen oder Vertiefungen in der Schalhaut hinterlässt.
  • Durch die hervorragende Nagelbarkeit der erfindungsgemäßen Schalungsplatte werden einerseits Unebenheiten, insbesondere Vorsprünge der späteren Betonoberfläche, weitgehend vermieden, wodurch der Aufwand und die Kosten für eine Nachbearbeitung der Betonoberfläche erheblich verringert werden und deren Erscheinungsbild verbessert wird. Dies ist insbesondere auch im Hinblick auf die immer höher werdenden Anforderungen an Sichtbetonflächen von höchster Bedeutung. Im Unterschied zu herkömmlichen Schalungsplatten ist die erfindungsgemäße Schalungsplatte auch nach zahlreichen Einsätzen noch zur Herstellung hochwertiger Betonoberflächen, wie beispielsweise Sichtbeton, einsetzbar.
  • Darüber hinaus stellt die verbesserte Nagelbarkeit der erfindungsgemäßen Schalungsplatte jedoch auch eine wesentliche Einflussgröße für die Lebensdauer der Schalungsplatte selbst dar. Nagellöcher in der Schalhaut stellen Schwachstellen dar, in denen der plattenförmige, Holzbestandteile aufweisende Kern der Schalungsplatte gegenüber mechanischen Einflüssen und Umwelteinflüssen, wie Feuchtigkeit, Betonbestandteilen, Trennmitteln etc., weitgehend ungeschützt ist, was zu vorzeitigen Schädigungen, wie beispielsweise einer welligen Verformung der Schalungsplatte, und zu einer verminderten Lebensdauer derselben führen kann. Überdies haben größere Abplatzungen, die bis zum Kern der Schalungsplatte reichen, den Nachteil, dass im Zuge des weiteren Gebrauchs eine sukzessive Vergrößerung der Beschädigung durch die Einwirkung von Wasser und Chemikalien erfolgt. Diese Nachteile werden durch die gute Nagelbarkeit der erfindungsgemäßen Schalungsplatte ebenfalls weitgehend beseitigt, und zwar ohne die übrigen geforderten Eigenschaften der Schalungsplatte spürbar zu beeinträchtigen.
  • Nicht zuletzt besitzt die vorliegende Erfindung auch wirtschaftliche Vorteile, indem sie eine Schalungsplatte bereit stellt, die langlebig ist und eine gute Betonqualität ergibt, ohne deutlich erhöhte Herstellungskosten zu verursachen.
  • Die genannten Vorteile werden erfindungsgemäß erzielt, wenn die mindestens eine HMPP-Schicht eine Bruchdehnung von zumindest 4,0% oder eine Charpy-Kerbschlagzähigkeit bei +23°C von zumindest 10 kJ/m2 in der longitudinalen Richtung aufweist. Besonders gute Ergebnisse werden jedoch erzielt, wenn die mindestens eine HMPP-Schicht beide Eigenschaften gleichzeitig besitzt.
  • Ferner führen höhere Werte zumindest eines dieser Parameter ebenfalls zu verbesserten Eigenschaften, so dass es erfindungsgemäß besonders bevorzugt ist, dass die mindestens eine HMPP-Schicht eine Bruchdehnung von zumindest 6,0% oder eine Charpy-Kerbschlagzähigkeit bei +23°C von zumindest 25 kJ/m2 in der longitudinalen Richtung aufweist.
  • Allerdings haben die Erfinder festgestellt, dass einige Eigenschaften der mindestens einen HMPP-Schicht, beispielsweise deren Oberflächenhärte, und damit deren Kratzfestigkeit, bei übermäßig hohen Bruchdehnungswerten beeinträchtigt werden können. Gemäß einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung beträgt daher die Bruchdehnung der mindestens einen HMPP-Schicht der erfindungsgemäßen Schalungsplatte nicht mehr als 20,0%.
  • Ein ähnlicher Zusammenhang gilt für übermäßig hohe Werte für die Charpy-Kerbschlagzähigkeit der mindestens einen HMPP-Schicht. Daher ist es gemäß einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Schalungsplatte bevorzugt, dass die Charpy-Kerbschlagzähigkeit der mindestens einen HMPP-Schicht bei 23°C im Bereich bis 40 kJ/m2 liegt.
  • Innerhalb dieser Bereiche der mechanischen Kennwerte weist die Schalhaut eine besonders gute Nagelbarkeit bei weiterhin vorteilhaften übrigen Eigenschaften und Kosten auf.
  • Im Hinblick auf die vielfältigen und teilweise rauen Einsatzbedingungen von Schalungsplatten ist es vorteilhaft, wenn diese die obigen Anforderungen, insbesondere an die Nagelbarkeit, auch bei extremen Temperaturen im Hochsommer bzw. im Winter sowie im weltweiten Einsatz erfüllt. Zu diesem Zweck ist es gemäß einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Schalungsplatte bevorzugt, dass die mindestens eine HMPP-Schicht eine Charpy-Kerbschlagzähigkeit bei einer Temperatur von -8°C von zumindest 8 kJ/m2, bevorzugt zumindest 20 kJ/m2 aufweist. Hierdurch wird sichergestellt, dass auch bei niedrigen Einsatztemperaturen, wie sie im Winter bzw. unter entsprechenden Klimabedingungen auftreten, eine gute Nagelbarkeit der Schalungsplatte erhalten bleibt, wobei ein Schutz des Schalungsplattenkerns gegenüber Feuchtigkeit gerade bei häufigen Frost-Tauwechseln von besonderer Bedeutung für die Langlebigkeit und dauerhafte Ebenheit der Schalungsplatte ist.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform beträgt die Charpy-Kerbschlagzähigkeit bei einer Temperatur von +80°C zumindest 7 kJ/m2, bevorzugt zumindest 18 kJ/m2. Dabei ist zu beachten, dass Schalungsplatten unter direkter Sonneneinstrahlung auf der Baustelle ohne weiteres Temperaturen erreichen, die weit über derjenigen der Umgebungsluft liegen. Mögliche Beeinträchtigungen der Betonqualität und/oder der Dauerhaftigkeit der Schalungsplatte, die unter derartigen Bedingungen auftreten können, werden jedoch durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Schalungsplatte vermieden.
  • Weiterhin haben die Erfinder festgestellt, dass stark inhomogene Eigenschaften der mindestens einen HMPP-Schicht die Nagelbarkeit der Schalungsplatte ebenfalls beeinträchtigen können. Aus diesem Grund ist es gemäß einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Schalungsplatte bevorzugt, dass die vorstehend genannten, erfindungsgemäßen Eigenschaften in transversaler Richtung (senkrecht zur Extrusionsrichtung in der Ebene der HMPP-Schicht) um weniger als 20 %, besonders bevorzugt um weniger als 10 %, von denjenigen in longitudinaler Richtung abweichen, wodurch die Nagelbarkeit der Schalungsplatte weiter verbessert wird.
  • Um ein dauerhaftes und problemloses Anbringen der mindestens einen HMPP-Schicht an der jeweiligen Seitenfläche des plattenförmigen Kerns sicherzustellen, ist es gemäß einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung bevorzugt, dass diese mittels einer Verbindungslage an der entsprechenden Seitenfläche angebracht ist. Dabei ist es besonders bevorzugt, dass die Verbindungslage ein non-woven, insbesondere ein Polypropylenwerkstoff, oder ein Glasfasergewebe, ein Kunstfasergewebe, ein Naturfasergewebe, ein Vlies, ein Filz oder eine Matte ist, da diese Materialen eine ausreichende Dauerhaftigkeit und Festigkeit besitzen und bei Einsatz zusätzlicher (Haft-)Mittel einen Haftverbund mit der Seitenfläche ermöglichen. Daher ist es erfindungsgemäß auch vorgesehen, dass die Verbindungslage mit dem Holzkern verklebt ist, was eine besonders gleichmäßige, dauerhafte und problemlose Verbindung ermöglicht. Die Verbindung zwischen der Verbindungslage und der jeweiligen HMPP-Schicht, die schwer klebbar sein kann, wird bevorzugt dadurch erreicht, dass die Verbindungslage integral mit der jeweiligen HMPP-Schicht gebildet ist. Vorteilhafterweise kann diese Verbindungslage mit der HMPP-Schicht unmittelbar nach Extrusion der HMPP-Schicht beim Kalandrieren mit der Seite der HMPP-Schicht verbunden werden, die später der Seitenfläche des plattenförmigen Kerns zugewandt ist.
  • Die Schalungsplatte ist erfindungsgemäß derart ausgelegt, dass die vordere Seitenfläche des plattenförmigen Kerns beim Einsatz der Schalungsplatte dem (einzufüllenden) Beton zugewandt ist, während die hintere Seitenfläche vom Beton abgewandt ist. Auf der Grundlage dieses Konzepts können sich an unterschiedliche zusätzliche Anforderungen die HMPP-Schichten ergeben, in Abhängigkeit davon, welcher Seitenfläche sie zugewandt sind.
  • So ist es gemäß einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Schalungsplatte bevorzugt, dass die mindestens eine auf der vorderen Seitenfläche angebrachte HMPP-Schicht eine Dicke zwischen 0,5 mm und 3 mm, bevorzugt zwischen 1 mm und 2 mm besitzt. Hierdurch wird eine dem Beton zugewandte Schalhaut bereit gestellt, welche die auftretenden mechanischen Beanspruchungen aufnehmen kann, ohne übermäßige Kosten oder Herstellungsaufwand zu verursachen.
  • Demgegenüber ist die hintere Seitenfläche der Schalungsplatte im allgemeinen etwas geringeren (mechanischen) Beanspruchungen ausgesetzt. So liegt auf der dem Beton abgewandten Seite kein unmittelbarer Frischbetondruck an. Daher ist es im Hinblick auf die Wirtschaftlichkeit der Schalungsplatte erfindungsgemäß bevorzugt, dass die mindestens eine auf der hinteren Seitenfläche angebrachte HMPP-Schicht eine geringere Dicke besitzt als die auf der vorderen Seitenfläche angebrachte. Die Dicke der der hinteren Seitenfläche zugewandten HMPP-Schicht ist jedoch zumindest derart ausreichend bemessen, dass auch die hintere Seitenfläche eine gute Nagelbarkeit besitzt, gegenüber Umwelteinflüssen geschützt ist und auch problemlos zu reinigen ist, beispielsweise auch mit einem Hochdruckreiniger. Zu diesem Zweck ist es erfindungsgemäß bevorzugt, dass die mindestens eine auf der hinteren Seitenfläche angebrachte HMPP-Schicht eine Dicke zwischen 0,5 mm und 2,0 mm, bevorzugt etwa 1,5 mm besitzt.
  • Insgesamt erhält man eine besonders widerstandsfähige und dauerhafte Schalungsplatte, die darüber hinaus auch nach zahlreichen Einsätzen eine hochwertige Betonoberfläche ergibt, wenn beide Seitenflächen der Schalungsplatte mit mindestens einer entsprechenden HMPP-Schicht versehen sind.
  • Eine weitere Verbesserung der Dauerhaftigkeit der erfindungsgemäßen Schalungsplatte wird erfindungsgemäß erzielt, wenn die mindestens eine auf der vorderen Seitenfläche angebrachte HMPP-Schicht auf ihrer vom plattenförmigen Kern abgewandten Seite mit einer weiteren Kunststoffschicht versehen ist, die bevorzugt aus Polypropylen besteht. Auf diese Weise wird ein mögliches Quellen der Holzpartikel in der HMPP-Schicht, das zu einer Erhöhung der Rauhigkeit derselben führen kann, wirksam verhindert. Ferner wird das witterungs- und vorbehandlungsabhängige Saugverhalten verbessert.
  • Gemäß einer weiteren Zielrichtung der erfindungsgemäßen Schalungsplatte ist es bevorzugt, dass die mindestens eine der hinteren Seitenfläche zugewandte HMPP-Schicht bedruckt ist oder mit einer aufkaschierten bedruckten Schicht, insbesondere einem bedruckten Polyolefinfilm, versehen ist. Dabei ist es besonders bevorzugt, dass der Aufdruck technische Informationen, wie beispielsweise Anwendungs- oder Sicherheitshinweise, und/oder ästhetische Gestaltungen aufweist. Auch Firmenschriftzüge oder Werbung können vorteilhaft in dem Aufdruck enthalten sein.
  • Dank der Bedruckung auf der hinteren (dem Beton abgewandten) Seitenfläche ist es möglich, eine Vielzahl individueller Kennzeichnungen und Aufkleber, die bisher auf Schalungstafeln vorgesehen sind, durch eine einheitliche Kennzeichnung oder Beschriftung zu ersetzten. Dies besitzt zunächst den Vorteil, dass das Aufbringen mehrerer Beschriftungen vereinfacht und ein Lösen von Beschriftungen vermieden wird. Darüber hinaus erhält die hintere Seitenfläche jedoch auch ein ansprechendes und einheitliches Erscheinungsbild. Im Hinblick auf das Erscheinungsbild der bisher optisch nicht ansprechenden Schalungstafeln ist es auch vorteilhaft, dass der Aufdruck erfindungsgemäß ästhetische Gestaltungen aufweisen kann. Hierdurch kann die Schalungsplatte beispielsweise ein Design mit einem hohen Wiedererkennungswert erhalten.
  • In einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung die Verwendung einer Verbundplatte nach Anspruch 13 sowie die Verwendung einer HMPP-Schicht nach Anspruch 14, mit denen dieselben Wirkungen und Vorteile wie mit der vorstehend beschriebenen Schalungsplatte erzielbar sind, wobei bevorzugte Ausführungsformen der verwendeten HMPP-Schicht den bevorzugten Ausführungsformen der oben in Bezug auf die Schalungsplatte beschriebenen HMPP-Schicht entsprechen.
    • Kurze Beschreibung der Zeichnung
    • Fig. 1
    zeigt eine perspektivische Explosionsansicht einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schalungsplatte.
    Ausführliche Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen
  • Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die begleitende Zeichnung sowie auf spezielle Beispiele ausführlich erläutert. Diese Beispiele sind jedoch nicht dazu gedacht, die Erfindung in irgendeiner Weise zu beschränken.
  • Fig. 1 zeigt eine perspektivische Explosionsansicht einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schalungsplatte.
  • Die in Fig. 1 gezeigte Schalungsplatte umfasst einen plattenförmigen Holzkern 3, der eine vordere Seitenfläche 5 und eine hintere Seitenfläche 7 besitzt. Die Schalungsplatte 1 ist dabei derart ausgelegt, dass die vordere Seitenfläche 5 während des Einsatzes dem (einzufüllenden) Beton zugewandt ist, während die hintere Seitenfläche 7 vom Beton abgewandt ist.
  • Der plattenförmige Kern 3 der erfindungsgemäßen Schalungsplatte 1 kann zumindest eine aus einzelnen Holzelementen, insbesondere Furnieren, Holzstäben, Holzleisten, Holzbrettern oder dergleichen, zusammengesetzte Lage oder mehrerer solcher Lagen aus vorzugsweise untereinander kreuzweise angeordneten Holzelementen aufweisen. Die einzelnen Holzelemente können beliebige Abmessungen und Stärken aufweisen und sowohl in jeder Lage als auch zwischen den Lagen untereinander verklebt sein. Anstelle der einzelnen Holzelemente kann der plattenförmige Kern auch aus einer oder mehreren Holzplatten beliebiger Art, wie z.B. Holzwerkstoffplatten, Holzfaserplatten, Holzspanplatten, Sperrholzplatten, Schichtholzplatten, Furnierplatten, Tischlerplatten usw. bestehen.
  • Darüber hinaus ist die Schalungsplatte 1 in der vorliegenden Ausführungsform in einer Tragkonstruktion in Form eines geschlossenen Rahmens 9 stabil gelagert, um der Schalungsplatte eine erhöhte Steifigkeit zu verleihen und diese mit benachbarten Schalungsplatten oder Bauwerksabschnitten verbinden zu können. Der Rahmen 9 ist bevorzugt durch ein umlaufendes Profil gebildet, das zusätzliche Aussteifungsstreben besitzen kann. Er ist beispielsweise aus Stahl oder Aluminium hergestellt, wobei die Oberfläche des Rahmens in geeigneter Weise behandelt sein kann, um diesen gegenüber Verschmutzungen zu schützen bzw. leicht reinigbar zu machen. Es ist jedoch selbstverständlich, dass die erfindungsgemäße Schalungsplatte in jeglicher Schalungsvorrichtung, die mit Schalungsplatten belegt ist, zum Einsatz kommen kann, wie beispielsweise Deckenschaltischen, Rundschalungen und dergleichen.
  • Darüber hinaus umfasst die Schalungsplatte 1 eine erste Schicht aus HMPP 11, die auf der vorderen Seitenfläche 5 des plattenförmigen Kerns 3 angebracht ist. Die Merkmale und Eigenschaften der HMPP-Schicht werden untenstehend noch ausführlicher erläutert. Die erste HMPP-Schicht 11 ist in der vorliegenden Ausführungsform mittels einer Verbindungslage 15, die beispielsweise aus Polypropylen besteht, an der vorderen Seitenfläche 5 angebracht, wobei die dauerhafte und feste Verbindung zwischen der vorderen Seitenfläche 5 und der Verbindungslage 15 durch Klebung mit einem geeigneten Klebstoff erzielt wird. Die Verbindung zwischen der Verbindungslage 15 und der ersten HMPP-Schicht 11 wird bevorzugt dadurch erzielt, dass die Verbindungslage 15 nach dem Extrudieren der ersten HMPP-Schicht 11 in die noch aufnahmefähige HMPP-Schicht eingebracht wird, beispielsweise beim Kalandrieren, sodass die HMPP-Schicht und die Verbindungslage integral gebildet sind. Der Polypropylenwerkstoff der Verbindungslage ist derart ausgewählt, dass er geeignete Klebstoffe aufnehmen kann und daher für eine Klebverbindung geeignet ist. Es sind jedoch auch weitere Werkstoffe vorteilhaft als Verbindungslage 15 einsetzbar, beispielsweise ein Glasfasergewebe, ein Kunstfasergewebe, ein Naturfasergewebe, ein Fließ, ein Filz oder eine Matte, die ebenfalls integral mit der ersten HMPP-Schicht 15 gebildet sein können.
  • Bei Einsatz spezieller Klebstoffe und/oder geeigneter Vorbehandlung und/oder Primierung der HMPP-Schicht kann diese auch ohne Verbindungslage mit dem plattenförmigen Kern verklebt werden.
  • Weiterhin umfasst die Schalungsplatte 1 in der vorliegenden Ausführungsform eine zweite Schicht aus HMPP 13, die an der hinteren Seitenfläche 7 des plattenförmigen Kerns 3 angebracht ist. Bei der zweiten HMPP-Schicht 13 kann es sich prinzipiell um dasselbe Material handeln wie bei der ersten HMPP-Schicht 11, deren Merkmale und Eigenschaften untenstehend noch ausführlicher beschrieben werden. In zahlreichen Anwendungsfällen kann es jedoch im Hinblick auf die Wirtschaftlichkeit der Schalungsplatte 1 ausreichend bzw. vorteilhaft sein, dass die zweite, der hinteren Seitenfläche 7 zugewandte HMPP-Schicht 13 etwas dünner ausgeführt ist, da auf der hinteren Seitenfläche 7 üblicherweise etwas geringere Beanspruchungen auftreten als auf der vorderen Seitenfläche 5. Die Verbindung der zweiten HMPP-Schicht 13 mit der hinteren Seitenfläche 7 ist in der vorliegenden Ausführungsform ebenfalls durch eine Verbindungslage 17 analog zu der oben beschriebenen Verbindungslage 15 auf der vorderen Seitenfläche 5 ausgeführt.
  • Ferner ist die dem plattenförmigen Kern 3 abgewandte Fläche der zweiten HMPP-Schicht 13 mit einer bedruckten Schicht bzw. Folie 19 ausgestattet, die bevorzugt durch einen Polyolefinfilm gebildet ist. Für den Polyolefinfilm der bedruckten Schicht 19 wird im vorliegenden Ausführungsbeispiel Polypropylen verwendet, das bevorzugt durch Klebung auf die HMPP-Schicht 13 aufgebracht wird und auch selbstklebend ausgeführt sein kann. Diese Folie 19 ist bevorzugt auf der der HMPP-Schicht 13 zugewandten Seite bedruckt. Dabei ist es besonders bevorzugt, dass der Aufdruck technische Informationen, wie beispielsweise Anwendungs- oder Sicherheitshinweise, und/oder ästhetische Gestaltungen aufweist. Auch Firmenschriftzüge oder Werbung können vorteilhaft in dem Aufdruck enthalten sein.
  • Schließlich ist die vordere HMPP-Schicht 11 im vorliegenden Ausführungsbeispiel mit einer weiteren, dünnen Polypropylenschicht 14 versehen, deren Dicke beispielsweise im Bereich von etwa 100 µm liegen kann. Diese Polypropylenschicht 14 kann beispielsweise aufkalandriert sein und schützt die HMPP-Schicht 11 vor äußeren Einflüssen, insbesondere Feuchtigkeit, um ein unerwünschtes Quellen der Holzbestandteile zu verhindern.
  • Nachfolgend werden die Merkmale und Eigenschaften der erfindungsgemäßen HMPP-Schicht sowie deren Herstellung ausführlich erläutert.
  • Das erfindungsgemäß eingesetzte holzmehlgefüllte Polypropylen (HMPP) enthält als Füllstoff eine Mischung aus Holzstoffen bzw. Zellulosestoffen. Vorteilhafterweise wird eine Mischung aus Holzmehl oder Holzschliff eingesetzt. Das eingesetzte Polypropylenharz kann ein Homopolymer oder ein Copolymer sein.
  • Im einzelnen lassen sich die Merkmale und Eigenschaften bevorzugter Ausführungsformen der erfindungsgemäßen HMPP-Schicht anhand folgenden Beispiels 1 beschreiben.
    • Beispiel 1
  • Aus Ausgangsmaterial für die Herstellung der erfindungsgemäßen HMPP-Schicht wird ein geeigneter Polypropylenwerkstoff verwendet. In Untersuchungen der Erfinder hat sich gezeigt, dass die gewünschten Ergebnisse, insbesondere die gewünschte Nagelbarkeit, erzielt werden, wenn als Ausgangsmaterial ein Polypropylen vom Typ BP RS 250 von BP (Britisch Petrol) Chemicals verwendet wird. Diesem Polypropylen werden im Zuge der Weiterverarbeitung etwa 30 Gewichts-% Holzfasern beigemengt, wobei die vorliegende Erfindung nicht auf diese Zusammensetzung beschränkt ist. Dieser Verbundwerkstoff wird anschließend in an sich bekannter Weise zu einer flächigen HMPP-Schicht weiterverarbeitet, insbesondere durch Extrudieren. Die definitionsgemäße longitudinale Richtung der HMPP-Schicht entspricht dabei der Extrusionsrichtung, während die transversale Richtung senkrecht hierzu liegt.
  • Die mechanischen Eigenschaften der auf diese Weise hergestellten HMPP-Schicht sowie einer kommerziell erhältlichen Schalungsplatte wurden mittels der im Folgenden angegebenen Verfahren untersucht und bewertet. Bei der kommerziell erhältlichen Schalungsplatte handelt es sich um die in der eingangs genannten DE 199 32 335 A1 beschriebene Schalungsplatte, die auf einem Kunststoff vom Typ Solvay Eltex HL 001 P basiert.
  • Die Untersuchungsergebnisse sind in Tabelle 1 angegeben. Die mechanischen Eigenschaften der Kunststoffschicht der verschiedenen Schalungsplatten wurden jeweils in der longitudinalen Richtung, d.h. in der Extrusionsrichtung, wie folgt gemessen:
    • a) Bestimmung des spezifischen Gewichts: gemäß I.S.O. 1183/1970
    • b) Bestimmung der Bruchdehnung und der Zugfestigkeit: gemäß I.S.O. R527 mit einer Zuggeschwindigkeit von 80 µm/s (5 mm/min)
    • c) Bestimmung der Biegefestigkeit und des Biegeelastizitätsmoduls: gemäß I.S.O. 178/1993 mit einer Belastungsgeschwindigkeit von 80 µm/s (5 mm/min)
    • d) Bestimmung der Charpy-Kerbschlagzähigkeit: gemäß I.S.O. 179/1982 Methode 2 bei der angegebenen Temperatur
    • e) Bestimmung der Shore-Härte: gemäß'DIN 53505, Ausgabe 8/2000
    • f) Bestimmung der Nagelbarkeit:
  • Die Nagelbarkeit wird die Fläche einer Öffnung in der HMPP-Schicht bezeichnet, die nach dem Durchschlagen und Entfernen eines Nagels in dieser verbleibt (angegeben in mm2). Die Nagelbarkeit wurde mit einer Vorrichtung, in die die Kunststoffschicht, ohne den Holzkern, im vorliegenden Beispiel mit der Verbindungslage plan eingespannt wird, bestimmt. Die Ergebnisse werden durch die Verbindungslage nicht signifikant beeinflusst. Nach dem Einspannen wird ein einem baustellenüblichen Nagel zur Befestigung von Einbauteilen nachempfundener Dorn mit einem Durchmesser von ca. 4 mm in die Kunststoffschicht mittels eines definierten Impulses von der am plattenförmigen Kern anzubringenden Seite her durchgetrieben.
  • Hierzu wird der Dorn in einer Führung im wesentlichen senkrecht zur Erstreckung der Kunststoffschicht axial frei verschieblich gehalten. Anschließend wird eine Kugel mit einem Gewicht von 0,9 kg, die in einem Rohr geführt wird, auf den Kopf des Dorns in dessen axialer Richtung fallengelassen, wobei die Fallhöhe 1000 mm beträgt. Durch den Aufprallimpuls der Kugel wird der Dorn durch die Kunststoffschicht getrieben. Abschließend wird der Dorn in axialer Richtung aus der Kunststoffschicht herausgezogen.
  • Die Nagelbarkeit der Kunststoffschicht wird anhand des optischen Erscheinungsbildes der mechanischen Beschädigung beurteilt und der Ausriss wird vermessen, wobei das Ergebnis in mm2 angegeben und im vorliegenden Beispiel über 10 Nagellöcher gemittelt wird.
  • Aus den erhaltenen Ergebnissen ist ersichtlich, dass die erfindungsgemäße Schalungsplatte der herkömmlichen Schalungsplatte in Bezug auf die Nagelbarkeit deutlich überlegen ist. Dieses Ergebnis resultiert insbesondere aus den ausgezeichneten mechanischen Eigenschaften der erfindungsgemäßen HMPP-Schicht, vor allem der verbesserten Bruchdehnung ebenso wie der verbesserten Charpy-Kerbschlagzähigkeit. Tabelle 1
    Beispiel 1 BP RS 250 Schalhaut gemäß DE 19932335
    Spezifisches Gewicht [g/cm3] 0,96 0,96
    Bruchdehnung [%] 4,14 2,89
    Zugfestigkeit [MPa] 16,95 20,07
    Biegefestigkeit [MPa] 31,88 43,08
    Biegeelastizitätsmodul [MPa] 1700 2811
    Charpy-Kerbschlagzähigkeit bei +23°C [kJ/mm2] 10,89 5,74
    Shore-D-Härte 70 75
    Nagelbarkeit [mm2] 25 65,9

Claims (16)

  1. Schalungsplatte (1) zum Herstellen von Beton- und Stahlbetontragwerken, die bevorzugt in einer Tragkonstruktion (9) lagerbar ist, umfassend:
    einen plattenförmigen Kern (3), der Holzbestandteile aufweist und eine vordere (5) und eine hintere (7) Seitenfläche besitzt,
    zumindest eine Schicht aus HMPP (11; 13; 11, 13), die zumindest an einer Seitenfläche (5; 7; 5, 7) des plattenförmigen Kerns angebracht ist,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die mindestens eine HMPP-Schicht (11; 13; 11, 13), insbesondere die mindestens eine der vorderen Seitenfläche (5) zugewandte HMPP-Schicht (11), eine Bruchdehnung von zumindest 4,0% und/oder eine Charpy-Kerbschlagzähigkeit bei +23°C von zumindest 10 kJ/mm2 in der longitudinalen Richtung aufweist.
  2. Schalungsplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine HMPP-Schicht (11; 13; 11, 13), insbesondere die mindestens eine der vorderen Seitenfläche (5) zugewandte HMPP-Schicht (11), eine Bruchdehnung von 4.0 bis 20.0% aufweist.
  3. Schalungsplatte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine HMPP-Schicht (11; 13; 11, 13), insbesondere die mindestens eine der vorderen (5) Seitenfläche zugewandte HMPP-Schicht(11), eine Charpy-Kerbschlagzähigkeit bei +23°C von mindestens 25 und bevorzugt höchstens 40 kJ/m2 aufweist.
  4. Schalungsplatte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine HMPP-Schicht (11; 13; 11, 13), insbesondere die mindestens eine der vorderen Seitenfläche (5) zugewandte HMPP-Schicht (11), eine Charpy-Kerbschlagzähigkeit bei -8°C von zumindest 8 kJ/m2 aufweist.
  5. Schalungsplatte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine HMPP-Schicht (11; 13; 11, 13), insbesondere die mindestens eine der vorderen Seitenfläche (5) zugewandte HMPP-Schicht (11), eine Charpy-Kerbschlagzähigkeit bei +80°C von zumindest 7 kJ/m2 aufweist.
  6. Schalungsplatte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine HMPP-Schicht (11; 13; 11, 13) an der jeweiligen Seitenfläche (5; 7; 5, 7) des plattenförmigen Kerns (3) mittels einer Verbindungslage (15; 17; 15, 17)angebracht ist.
  7. Schalungsplatte nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungslage (15; 17; 15, 17) jeweils ein non-woven, insbesondere ein Polypropylenwerkstoff, oder ein Glasfasergewebe, Kunstfasergewebe, Naturfasergewebe, Vlies, Filz oder eine Matte ist, wobei die Verbindungslage bevorzugt integral mit der jeweiligen HMPP-Schicht (11; 13; 11, 13) gebildet ist.
  8. Schalungsplatte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die HMPP-Schicht bzw. die Verbindungslage (15; 17; 15, 17) mit der jeweiligen Seitenfläche (5; 7; 5, 7) des plattenförmigen Kerns (3) verklebt ist.
  9. Schalungsplatte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine auf der vorderen Seitenfläche (5) angebrachte HMPP-Schicht (11) eine Dicke zwischen 0,5 mm und 3 mm, bevorzugt zwischen 1 mm und 2 mm besitzt.
  10. Schalungsplatte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine auf der vorderen Seitenfläche (5) angebrachte HMPP-Schicht (11) auf ihrer vom plattenförmigen Kern (3) abgewandten Seite mit einer weiteren Kunststoffschicht (14) versehen ist, die bevorzugt aus Polypropylen besteht.
  11. Schalungsplatte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine auf der hinteren Seitenfläche angebrachte HMPP-Schicht (13) eine Dicke zwischen 0,5 mm und 2 mm, bevorzugt 1,5 mm besitzt.
  12. Schalungsplatte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die Bruchdehnung, die Charpy-Kerbschlagzähigkeit bei 23°C oder die Charpy-Kerbschlagzähigkeit bei -8°C bzw. bei +80°C der mindestens einen HMPP-Schicht (11; 13; 11, 13) in transversaler Richtung um weniger als 20 %, bevorzugt um weniger als 10 % von denjenigen in longitudinaler Richtung abweichen.
  13. Schalungsplatte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine der hinteren Seitenfläche zugewandte HMPP-Schicht (13) bedruckt ist oder mit einer aufkaschierten, bedruckten Schicht (19) versehen ist.
  14. Verwendung einer Verbundplatte, umfassend einen plattenförmigen Kern (3), der Holzbestandteile aufweist und eine vordere (5) und eine hintere (7) Seitenfläche besitzt, und zumindest eine Schicht aus HMPP (11; 13; 11, 13), die zumindest an einer Seitenfläche (5; 7; 5, 7) des plattenförmigen Kerns (3) angebracht ist und eine Bruchdehnung von zumindest 4.0% und/oder eine Charpy-Kerbschlagzähigkeit bei +23°C von zumindest 10 kJ/mm2 in der longitudinalen Richtung besitzt, als Schalungsplatte (1), insbesondere für Betonschalungen.
  15. Verwendung einer HMPP-Schicht (11; 13; 11, 13) mit einer Bruchdehnung von zumindest 4,0% und/oder einer Charpy-Kerbschlagzähigkeit bei +23°C von zumindest 10 kJ/mm2 in der longitudinalen Richtung zur Verbesserung der Nagelbarkeit einer Schalungsplatte (1), insbesondere für Betonschalungen.
  16. Schalungsplatte oder Verwendung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine HMPP-Schicht (11; 13; 11, 13) eine Ausrissgröße von 30 mm2 oder weniger aufweist.
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