EP2107176B1

EP2107176B1 - Herstellung eines Dichtbandes aus weichem Schaumstoff

Info

Publication number: EP2107176B1
Application number: EP08006368.8A
Authority: EP
Original assignee: ISO Chemie GmbH
Current assignee: ISO Chemie GmbH
Priority date: 2008-03-31
Filing date: 2008-03-31
Publication date: 2015-09-30
Anticipated expiration: 2028-03-31
Also published as: US20090246498A1; PL2107176T3; DK2107176T3; US8075724B2; EP2107176A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Dichtbandrolle mit einem teilkomprimierten offenzelligen weichen Schaumstoff, der nach Komprimierung bei Freigabe eine verzögerte Rückstellung vollzieht.
Dichtbänder aus weichem und flexiblem Schaumstoffmaterial werden in der Bautechnik allgemein zum Abdichten gegen Luftzug und Schlagregen eingesetzt. Im professionellen Hochbau werden solche Dichtbänder beispielsweise zwischen Fenster- und Türrahmen und einem Mauerwerk eingesetzt. Die Dichtbänder können bis zu einigen Zentimetern dick sein und sind gewöhnlich einseitig mit einer Selbstklebeschicht versehen, mit der sie an den Rahmenprofilelementen von Fenstern und Türen angeklebt werden können. Dichtbänder dieser Art sind häufig mit einem Material imprägniert, das die Rückstellung des Schaumstoffmaterials aus einem teilkomprimierten Zustand, in dem sie auf Rolle angeliefert werden, in einen entspannten Zustand verzögert, um die Montage des mit dem Dichtband versehenen Bauelements auf der Baustelle zu erleichtern.
Zur Verhinderung einer Dampfdiffusion werden Dichtbänder der vorgenannten Art benötigt, die mit einer Dampfsperre versehen sind. Aus der DE 196 41 415 C2 ist ein Dichtband aus offenporigem Material in zu einer Scheibe aufgerollter Form zum Abdichten von Fugen oder Spalten gegen Luftzug und Schlagregen bekannt, bei dem wenigstens eine Sperrschicht innerhalb des Dichtbandes in solcher Konfiguration angeordnet ist, dass sie und die angrenzenden offenporigen Bereiche in axialer Richtung aufgereiht sind. Die Sperrschicht verläuft also in radialer Richtung der Dichtbandrolle. Die Herstellung solcher Dichtbänder ist relativ kompliziert und erfordert eine hohe Maßhaltigkeit des Schaumstoffmaterials bei der Verarbeitung.
Aus der DE 24 57 322 A1 ist in einem völlig anderen Bereich ein Verfahren bekannt, mit dem Kunststoffkörper aus offenporigem Schaumstoff an ihren Außenflächen durch Aufsprühen mit einem Polyurethanüberzug versehen werden können. Dies dient zum Beispiel bei Kinderspielzeug zur längeren Haltbarkeit, weil offene Außenbereiche des offenporigen Schaumstoffs vermieden werden. Das Verfahren verlangt eine spezielle Vorbereitung des Schaumstoffs vor dem Aufbringen des Überzugs. Eine Anwendung im Bereich von Dichtbändern ist weder erwähnt noch werden hierzu Anregungen geliefert.
DE 24 10 121 A1 offenbart ein Verfahren zum Aufwickeln von Platten, Streifen oder dergleichen aus elastisch komprimierbarem Material. Dabei wird der zur Komprimierung des elastischen Materials notwendige Druck durch eine Zwischenlage-Folie erzeugt, die fest am Rolleninnenkörper befestigt ist und deren Vorratsrolle durch Bremsbacken abgebremst wird. Dadurch geschieht die Komprimierung direkt an der Rolle und es sind keine weiteren Druckmittel wie Walzen notwendig.
Aus WO 2005/118970 A ist ein Schaumstoff bekannt, der aufgrund der homogenen Tränkung in einem Imprägnat eine verzögerte Rückstellung aufweist. Außerdem ist er weniger luftdurchlässig und weist eine höhere Schlagregendichtigkeit auf. Eine Kombination mit diversen Folien oder Vliesen ist als grundsätzliche Möglichkeit erwähnt.
In EP 1 473 419 A ist ein Dichtungsband offenbart, das einen weichen Kern aus Schaumstoff aufweist, auf den auf der Oberseite oder der Unterseite, die nicht den Seitenflächen entsprechen, eine Zugverstärkungsschicht aufgebracht ist. Auf dieser Schicht ist eine Folie befestigt, die Gleitmittel enthält. Dadurch haftet sie an Schaumstoffkörpern, ist jedoch leicht und rückstandsfrei zu lösen.
Das Auftragen einer Schicht aus Folie, Haut oder dergleichen auf die Seitenfläche eines Schaumstoffs ist aus US 4,401,716 bekannt. Hierbei wird die flüssigkeitsundurchlässige Schicht auf den komprimierten und zu einer Rolle aufgewickelten Schaumstoff aufgetragen.
DE 40 20 230 A1 bezieht sich auf den normalen Herstellungsprozess von Dichtbandrollen, bei dem zunächst die Schaumstoffbahn in einer Imprägniermischung getränkt wird, dann komprimiert wird und anschließend in diesem komprimierten Zustand aufgewickelt wird. Die entstehende große Rolle wird dann in einzelne kleinere Fugendichtungsrollen zertrennt.
Die US 3 262 827 A offenbart ein Herstellungsverfahren für eine Schaumstoffrolle mit Klebestreifen. Hierbei wird in einem Ausführungsbeispiel eine Schaumstoffbahn von einer Zuführrolle abgewickelt, auf einer Unterseite der Schaumstoffbahn kontinuierlich eine Abziehfolie auflaminiert, und zwischen der Schaumstoffbahn und der Abziehfolie eine Klebeschicht angeordnet.
US 4181711 A1 offenbart ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung einer Dichtbandrolle aus weichem Schaumstoff zu schaffen, der relativ kostengünstig ist, wobei die Dichtbandrolle leicht handhabbar ist und sehr gute Dichteigenschaften zeigt.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung einer Dichtbandrolle umfasst folgende Schritte: Bereitstellen einer Bahn aus einem weichen offenzelligen Schaumstoff; Imprägnieren des Schaumstoffs zum Erzielen einer verzögerten Rückstellung des Schaumstoffs bei Freigabe nach Kompression; Aufrollen der Schaumstoffbahn auf eine breite Rolle und Schneiden derselben zu schmalen Dichtbandrollen; Abwickeln jeder Dichtbandrolle und Aufbringen sowie durchgängiges Verhaften einer dünnen geschlossenen Schicht aus einem flexiblen oder folienartigen Material mit einer Dicke von 0,002 mm bis 0,5 mm auf mindestens einer Seitenfläche des Schaumstoffs; und erneutes Aufwickeln des mit der geschlossenen Schicht versehenen Schaumstoffs zu einer Dichtbandrolle, in der der Schaumstoff im teilkomprimierten Zustand vorliegt.
Auf diese Weise ist es ökonomisch möglich, die Dichtbandrolle auf einer Seitenfläche mit der geschlossenen dünnen Schicht zu versehen, wobei die Aufbringung der dünnen geschlossenen Schicht im voll expandierten Zustand des Schaumstoffs erfolgt.
Vorzugsweise wird eine dünne geschlossene Schicht aus einer Polyurethanverbindung direkt auf die Seitenfläche des Schaumstoffs aufgesprüht, welche sich beim Aushärten mit dem Schaumstoff verbindet.
Dabei wird die Polyurethanverbindungsschicht in einer Flächenmassendichte von zwischen 20 g/m² und 150 g/m² auf die Seitenfläche des Schaumstoffs aufgesprüht und es wird auf Beigabe eines Treibmittels verzichtet. Bei Einhalten dieser Parameter ist gewährleistet, dass die geschlossene Polyurethanverbindungsschicht eine hervorragende Dichtwirkung liefert und gleichzeitig elastisch genug bleibt, um bei einer Komprimierung des Schaumstoffs keine Schäden zu erleiden.
Weitere Eigenschaften, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen.

Fig.1: zeigt eine Dichtbandrolle in einem teilweise abgewickelten Zustand.
Fig. 2: zeigt eine Querschnittsansicht einer ersten Ausführungsform der Dichtbandrolle aus Fig. 1;
Fig. 3: zeigt eine alternative Ausführungsform, bei der die dünne geschlossene Schicht auch auf einen Abschnitt der Oberseite und Unterseite des Schaumstoffs aufgebracht ist; und
Fig. 4: zeigt schematisch den Ablauf bei der erfindungsgemäßen Herstellung einer Dichtbandrolle.

Die in Fig. 1 dargestellte Dichtbandrolle 2 besteht aus einem weichen offenzelligen Schaumstoff 4, der im Querschnitt vorzugsweise rechteckig ausgebildet ist und in Längsrichtung um eine Hülse 6 aufgewickelt ist. Im aufgerollten Zustand ist der Schaumstoff 4 teilkomprimiert. So werden die Dichtbandrollen üblicherweise auf den Markt gebracht und erst kurz vor der Anwendung auf der Baustelle abgewickelt, wodurch sich der Schaumstoff 4 in seine abschließende expandierte oder zumindest teilexpandierte Funktionsstellung ausdehnen kann. Zur Verzögerung der Rückstellung des Schaumstoffs 4 bei Freigabe nach der Kompression, d.h. nach Abwickeln von der Dichtbandrolle 2, ist der offenzellige Schaumstoff 4 in der Regel mit einem klebrigen Imprägnat getränkt, das die Rückstellung des Schaumstoffs 4 in den expandierten Zustand beträchtlich, bis hin zu einigen Stunden, verzögert, um die Handhabbarkeit beim Einbau in abzudichtende Fugen zu verbessern.
Bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform ist auf einer Seitenfläche des Schaumstoffs 4 eine dünne geschlossene Schicht 8 aus einem flexiblen oder folienartigen Material mit einer Dicke von 0,002 mm bis 0,5 mm, vorzugsweise zwischen 0,005 mm und 0,015 mm aufgebracht und unmittelbar auf dem Schaumstoff 4 verhaftet. Ebenso ist es möglich, beide Seitenflächen mit einer dünnen Schicht 8 zu überziehen. Im teilkomprimierten Zustand in der Dichtbandrolle 2 ergibt sich eine bestimmte Waben- oder Wellenbildung bzw. die Ausbildung von Falten der geschlossenen Schicht 8.
Auf der Unterseite des Schaumstoffs 4 kann jeweils eine hier nicht dargestellte Selbstklebeschicht zur Befestigung des Dichtbandes am Fensterrahmen etc. vorgesehen sein, die mit einer Abdeckfolie abgedeckt ist.
Der Schaumstoff besteht üblicherweise aus einem aufgeschäumten Polyurethanschaumstoff, es kommen aber auch alle anderen möglichen weichen offenzelligen Schaumstoffarten in Frage.
Übliche Dicken des Schaumstoffs in Querrichtung, d.h. senkrecht zur mit der geschlossenen Schicht bedeckten Seitenfläche, liegen im Bereich von ca. 8 mm bis 200 mm.
Die geschlossene dünne Schicht 8 kann auf verschiedenste Arten erzeugt werden. Sie kann beispielsweise aus einer thermisch aufgebrachten Heißklebefolie bestehen, die aus einem heißkaschierfähigen, thermoplastischen Kunststoff besteht, beispielsweise Polyvinylacetate, Ethylenvenylacetat, Polyolefine oder Polyethylen.
Ebenso ist es möglich, eine dünne Schicht einer Kunststofffolie oder eines geschlossenzelligen Schaumstoffs auf den Schaumstoff 4 aufzukleben. Wenn die beiden Schichten weder thermoplastisch noch selbstklebend sind, benötigt man hierzu eine klebrige Komponente. Als Kleber kommen beispielsweise Polyurethankleber oder Acrylatsysteme zur Anwendung. Es kann auch eine fertige feste Folie verwendet werden, welche ein- oder zweiseitig klebrig ist. Als Folienmaterial kommen hierbei im Prinzip alle möglichen Kunststoffe in Frage, beispielsweise Polyethylen, Polyvinylchlorid oder Polyurethan. Der gängigste Klebstoff in solchen Anwendungen ist Acrylat.
Eine besonders bevorzugte Variante ist die Verhautung, d.h. eine Beschichtung des Schaumstoffs 4 mit einer flüssigen Masse, die nicht oberflächenklebrig aushärtet und die gesamte Seitenfläche lückenlos bedeckt. Üblicherweise erfolgt eine derartige Verhautung mittels Besprühen der Seitenfläche, wie später noch näher erläutert wird.
Bei einem porigen Untergrund wie einem Polyurethanschaumstoff 4 sind als Flächenmassendichte beim Auftragen mindestens 20 g/m² (trocken) notwendig, wobei die sinnvolle Obergrenze bei etwa 150 g/m² liegt. Als Verhautungsmaterial kommen insbesondere Polyurethan-Systeme in Betracht, da diese schnell ausreagieren, dekorativ sind, gute Flexibilität zeigen und eine gute chemische Resistenz aufweisen. Eine derartige geschlossene Polyurethanverbindungsschicht besteht aus einer Polymermatrix ohne wesentliche Lufteinschlüsse und ist daher hervorragend geeignet, die Dichtfunktion des Dichtungsbandes zu verstärken und selbiges gegenüber Einwirkungen von außen resistenter zu machen. Die aufgesprühte Schaumstoffhaut ist äußerst reaktiv und bildet mit dem Schaumstoff 4 eine feste Klebeverbindung.
Neben der in Fig. 1 und Fig. 2 dargestellten Ausführungsform, bei der lediglich eine Seitenfläche des Schaumstoffs 4 mit der dünnen geschlossenen Schicht 8 überzogen ist, ist es auch denkbar, zumindest einen Abschnitt 10 der Oberseite des Schaumstoffs 4 und/oder der Unterseite des Schaumstoffs 4 mit der dünnen Schicht 8 zu überziehen, wie es in Fig. 3 dargestellt ist. Hierdurch wird eine Art Dichtlippenfunktion erzielt, welche die Dichteigenschaften beim Einsatz noch weiter verbessert.
In Fig. 4 ist das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung einer entsprechenden Dichtbandrolle 2 schematisch dargestellt. Zunächst wird im Schritt 20 eine Bahn aus einem weichen offenzelligen Schaumstoff 4 bereitgestellt und diese wird, vorzugsweise durch Tränken in einem Bad mit einem Imprägnat, beispielsweise auf Acrylatbasis, imprägniert. Dadurch erhält der Schaumstoff 4 die Eigenschaft der verzögerten Rückstellung bei Freigabe nach Kompression.
Anschließend wird im Schritt 22 die imprägnierte Schaumstoffbahn auf eine breite Rolle gewickelt und im Schritt 24 wird diese zu schmalen Dichtbandrollen geschnitten. Zur Aufbringung der dünnen geschlossenen Schicht 8 wird jede Dichtbandrolle 2 wieder abgewickelt (Schritt 26) und die dünne geschlossene Schicht 8 aus dem flexiblen oder folienartigen Material mit einer Dicke von 0,002 mm bis 0,5 mm wird unmittelbar auf die Seitenfläche des Schaumstoffs 4. in dessen unkomprimiertem Zustand aufgebracht und daran durchgängig verhaftet (Schritt 28). Die Aufbringung erfolgt entweder über thermischen Auftrag, über Verklebung, bevorzugt aber über Besprühen der Seitenfläche mit einer Polyurethanverbindung. Nach dem Aufbringen und gegebenenfalls dem Aushärten der dünnen Schicht 8 wird im Schritt 30 der mit der geschlossenen Schicht 8 versehene Schaumstoffstreifen wieder zu einer Dichtbandrolle aufgewickelt, in der der Schaumstoff 4 im teilkomprimierten Zustand vorliegt. In diesem Zustand gelangt die Dichtbandrolle anschließend auch in den Verkauf.

Claims

Verfahren zur Herstellung einer Dichtbandrolle (2) mit folgenden Schritten:
Bereitstellen einer Bahn aus einem weichen offenzelligen Schaumstoff (4);

Imprägnieren (20) des Schaumstoffs (4) zum Erzielen einer verzögerten Rückstellung des Schaumstoffs (4) bei Freigabe nach Kompression;

Aufwickeln (22) der Schaumstoffbahn auf eine breite Rolle und Schneiden (24) derselben zu schmalen Dichtbandrollen, wobei jedes Dichtband einen rechteckigen Querschnitt aufweist und eine Oberseite, eine Unterseite und zwei Seitenflächen, welche die Seitenflächen der Dichtbandrolle bilden, hat;

gekennzeichnet durch

Abwickeln (26) jedes Dichtbands von der Dichtbandrolle und Aufbringen sowie durchgängiges Verhaften (28) einer dünnen geschlossenen Schicht (8) aus einem flexiblen oder folienartigen Material mit einer Dicke von 0,002 mm bis 0,5 mm auf mindestens einer Seitenfläche des Schaumstoffs (4) in dessen unkomprimiertem Zustand; und

erneutes Aufwickeln (30) des mit der dünnen geschlossenen Schicht (8) versehenen Schaumstoffs (4) zu einer Dichtbandrolle (2), in der der Schaumstoff (4) im teilkomprimierten Zustand vorliegt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des Aufbringens und Verhaftens (28) der dünnen geschlossenen Schicht (8) den thermischen Auftrag einer Heißklebefolie umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des Aufbringens und Verhaftens (28) der dünnen geschlossenen Schicht (8) das Aufkleben einer Schicht aus einer Kunststofffolie oder einem geschlossenzelligen Schaumstoff umfasst.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des Aufbringens und Verhaftens (28) der dünnen geschlossenen Schicht (8) das Aufbringen einer selbstklebenden Folie umfasst, die mindestens auf der dem Schaumstoff (4) zugewandten Seite klebrig ausgestaltet ist.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des Aufbringens und Verhaftens (28) der dünnen geschlossenen Schicht (8) das Aufsprühen einer Polyurethanverbindung umfasst, welche sich beim Aushärten direkt mit dem Schaumstoff (4) verbindet.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des Aufsprühens der geschlossenen Schicht aus der Polyurethanverbindung das Aufsprühen der Polyurethanverbindung in einer Flächenmassendichte von zwischen 20 g/m² und 150 g/m² auf die Seitenfläche des Schaumstoffs (4) aufweist, wobei auf Beigabe eines Treibmittels verzichtet wird.