HUT55277A - Laminated water-proof material and method for producing same - Google Patents

Description

A találmány tárgya laminált vízálló anyag, valamint eljárás laminált vízálló anyag előállítására, mely légmentes/páramentes/vízálló anyag előállítására alkalmas, és különösen olyan javított tulajdonságú tetőfedő zsindely előállítására, melyben egy nagy rugalmasságú és erősségű,víz át nem eresztő műanyag perforált filmréteg van két külső aszfaltréteg közé helyezve, és az ennek előállítására szolgáló eljárásnál a film továbbítással nagy gyártási sebességet lehet elérni.

A modern tetőfedő anyagoknál rendszerint kompromisszumot kötnek a különböző olyan tulajdonságok tekintetében, melyek nagyon előnyösek, magának a zsindely gyártásának gazdaságosságát tekintve, és a zsindellyel végzett tetőszerkezetek kialakításával szemben támasztott követelményeket tekintve. A legtöbb előre gyártott zsindely három vagy négy rétegű szerkezeti kialakítású, mely egy első aszfaltrétegből áll; egy közbenső hordozó rétegből, például papírból, üvegszálból vagy poliészter szálakból, melyek gyékény vagy rost formájában vannak kialakítva; és egy második, vastagabb aszfaltrétegből, amelybe vízálló ásványok, például agyagpala, eternit vagy kőzúzalék van beágyazva. Magának a zsindelynek a fizikai tulajdonságai nagy mértékben változnak az aszfalt lágyító anyagaitól és folyékonyságától függően, a közbenső hordozó anyag tulajdonságaitól, valamint a felső rétegben lévő ásványi anyag mennyiségétől és méretétől. Az alapanyagoknak, amelyekből a zsindelyt előállítják, ezen tulajdonságai együttesen befolyásolják a gyártási eljárást és annak gazdaságosságát.

A vízálló anyagokat, beleértve a zsindelyeket, leggyakrabban folyamatos gyártási eljárással állítják elő, melyben az utolsó lépésben a terméket darabokra vágják, amikor az a gyártósor• · · · • ·

- 3 ról lejön, és különálló zsindelyeket állítanak elő, vagy pedig megfelelő hosszúságú különálló tekercseket alakítanak belőlük ki. A közbenső hordozó anyag szolgál alapként, amelynek mindkét oldalát felhasználják, és következésképpen a vízálló ásványi anyagot a felső, forró aszfaltrétegbe ágyazzák be. A mozgó aszfalt-hordozó tartóanyag keresztülhalad különböző szorítóhengerek között, melyekkel az aszfaltrétegek vastagságát alakítják ki, továbbá amelyekkel a vízálló ásványi anyagot a beágyazáshoz bepréselik. A darabolás, csomag összeállítás és becsomagolás előtt a gyártósorban egy hűtési szakasz jön. A gyártás során kritikus tényező a gyártósor sebessége, mely nagymértékben függ a közbenső réteget képező hordozó anyag mechanikai szilárdságától.

A legalacsonyabb áru közbenső hordozó réteg anyaga, amit jelenleg használnak, papír. Azonban a papír mechanikailag gyenge és könnyen törik, hogyha mérsékelt feszültségnek vagy nyújtásnak van kitéve. Ezenkívül a papír nagyon érzékeny a bevágásokra. A papír anyaga könnyen beszakad, ha valamelyik éle összegyűrődött vagy behasadt, és emiatt nagyon óvatosan kell a papírtekercsekkel bánni. Tehát a szokásos gyártási eljárásban a gyártósor sebessége viszonylag alacsony, hogyha papírt használnak, összehasonlítva az erősebb anyagokkal. Ezenkívül az aszfalt nem tapad hozzá jól a legtöbb papírhordozóhoz. A papír nedvesség-érzékeny is, úgy hogy azt rendszerint impregnálni kell valamilyen töltőanyaggal, ami tiszta nem töltött aszfalt, hogy a papírnak ezzel megfelelő tapadást és nedvességgel szembeni ellenállóképességet adjanak. A telítőanyagok drágák, ami a papír alacsony árából eredő előnyöket semmivé teszi. A telítőanyag illékony összetevői miatt a gyártási eljárás során drága intézkedéseket kell tenni az egész • · ·*·*« ·· · « · · · · · • ··* · · ··* · ο « ······ · · » · ····«·· · ·· · ség védelmére, és ezen illékony anyagok következtében a kész termék kifogásolható szagúvá válhat. Ha hideg időjárásnak van kitéve, a papírréteg törékennyé válik ugyanúgy, mint a hidegen keményített aszfaltrétegek. Ha a zsindely valamilyen környezeti feszültség következtében összetörik, a törmelék az egyik aszfaltrétegből a papíron keresztül továbbhaladva behatolhat a másik rétegekbe, és így lehetővé válik a víz behatolása.

Az üvegszálakból készült közbenső rétegnek vannak bizonyos előnyei a papírréteggel szemben, mind a zsindely tulajdonságait, mind pedig a gyártási eljárást illetően. A bevonat készítő gyártósornál azonban óvintézkedéseket kell tenni, mivel az üvegszál irritáló hatású, és ennek az emberekre kifejtett egészségkárosító hatását meg kell előzni. Az üvegszálakkal készített zsindelyek nagyon törékenyek és könnyen törnek, különösen hideg időjárásban. Ilyen körülmények között egy rossz helyen történő véletlen kalapácsütés a tető építése alatt a zsindely töréséhez vezethet. Tehát nagyon nehéz az északi éghajlaton ezt a fajta zsindelyt alkalmazni, kivéve az év melegebb hónapjait.

Régóta használnak műanyagból, például poliészterekből készült szálakat zsindelyek vagy más tetőfedő anyagok közbenső réteg anyagaként. Az üveg törékenysége és kis szakítószilárdsága, valamint a papírnak a nedvességgel szemben mutatott gyengesége és érzékenysége elkerülhető ezen anyagok alkalmazásával. Ezek a műanyag szálak azonban nagyon drágák. Ezenkívül ezek az anyagok nyújtásnak vannak kitéve, amikor a gyártósoron keresztülhaladva azokat megfeszítik, ezért a gyártósor sebességét le kell csökkenteni, és a termelékenységet csökkenteni kell.

Az US 4.565.724 számú szabadalmi leírásban ismertetnek « « ·« • ·

- 5 egy perforált közbenső réteget, amelynek anyaga üvegszál, és a perforációk vagy lyukak átmérője 50-110 mm (2-4,3 hüvelyk), és az üvegszálas szövet oldalsó tartományaiban a nyitott terület 8-14 %-ot tesz ki. A szabadalmi leírásban nem javasolták az anyagnak előkészített tetőfedő anyagként történő gyártását, mint a jelen találmány esetében, hanem azt javasolták, hogy azt az építkezés helyszínén felépített tetőszerkezetekben alkalmazzák.

A helyszínen történő beépítés esetében egy fáklyát kell alkalmazni, hogy megolvasszanak egy felső, módosított bitumen réteget, mely ezután hozzátapadna az alapréteghez és a többi réteghez az üvegszálas szövetben lévő nagy lyukakon keresztül. Az ilyen termékeket záródugós alaplapoknak vagy levegőelvezető csatornás alaplapoknak nevezik, és nagyon jól ismertek, különösen Európában .

Az US 4.567.079 számú szabadalmi leírásban egy szerves, üvegszálas vagy azbeszt nemez közbenső réteget ismertetnek, mely lyukakkal van ellátva, de csak a széleken, mely a réteg területének 1/5-1/2 részét foglalja magába. A lyukak javasolt átmérő-tartománya 1/2-3/4 hüvelyk. A szóbanforgó anyag tervezett alkalmazási területe itt is a helyszínen történő beépítés, ahol a széleken az olvadt aszfaltot forró állapotban kenik szét, hogy a perforációkon vagy lyukakon keresztül az odatapadjon. A szabadalmi leírásban nem utalnak arra, hogy ezt az anyagot előregyártott tetőfedő anyagok, például zsindelyek szerkezeti kialakításánál lehetne használni.

A találmány célja tehát, hogy a fent említett problémákat nagyobb mértékben kiküszöböljük, mint az korábban lehetséges volt, és azt gazdaságos és kereskedelmileg kedvező módon hajtsuk • · •··· · ·· * • · · · ··· ·· ··· · · • ···· · » ···· ··· * ·· ·

- 6 végre .

A találmány további célja egy olyan közbenső réteg anyag kialakítása, mely mechanikailag erős ahhoz, hogy ellenálljon a törésnek, amikor az feszültségnek van kitéve, akár a környezet hatására a befejezett tetőfedő anyagok esetében, akár a vízálló anyag gyártása során, úgyhogy a gyártást nagy sebességgel lehessen végrehajtani.

A találmány célja továbbá egy olyan közbenső réteg anyag kialakítása, mely nagy hőmérsékleti tartományban rugalmas, valamint erős marad, úgyhogy a vízálló anyagot tetőszerkezetben lehet használni hideg időjárásban, és a kész tető jobb védelmet nyújtson, amikor a környezet által feszültségeknek van kitéve.

A találmány célja továbbá, hogy elkerüljük annak szükségességét, hogy telítőanyagot vagy tapadóanyagot kelljen használni az aszfaltrétegeknek a közbenső tartóréteghez való kötéséhez.

A találmány célja továbbá a gyártósor mentén előforduló műveletek minimalizálása, melyek munkaigényesek, például a közbenső tartóréteg anyagának egymás után tekercsekbe történő feldarabolása.

A találmány célja továbbá a közbenső réteg anyagköltségének a lehető legkisebbre való csökkentése azáltal, hogy a műanyag filmből a perforálás során kivágott anyagot visszavezetjük a gyártási eljárásba.

Az üvegszálas szövetek és a nem szövött polietilén szövetek esetében kötőanyagot alkalmaznak, hogy a szövet szálait öszszetartsák. Emiatt a találmány végső célja az, hogy kiküszöböljük a tetőfedő anyagok gyártásában a gyantás kötőanyagok alkalmazását, melyek a gyártás és az öregedés során elveszíthetik • · ·♦·· · ·· · • · · · · · • ··· ·· ··· · · • ······ ····· »*♦»!»♦ * *· * erősségüket.

A találmány szerint egy vékony, de mégis erős műanyag, előnyösen poliészter filmet használunk közbenső rétegként a vízálló anyaghoz, és abban több lyuk van kialakítva. A poliészter film erőssége lehetővé teszi, hogy a vízálló anyagot gyártó sor nagy sebességgel működhessen, és következésképpen termelékenysége nagy legyen, a gyártási idő pedig alacsony. A poliészter film alkalmazása a vízálló anyagoknál egy nagyon jó rugalmasságot eredményez, még hideg időjárásnál is. A filmréteg tehát nagyon jól ellenáll a törött cserépdarabok továbbterjedésének, és akadályt képez a cserépdarabok tovaterjedésénél az aszfaltrétegek között, és így nagyon jó védelmet biztosít az elemektől. A korábbi megoldások szerint a vízálló anyagokat úgy próbálták kialakítani, hogy az aszfaltrétegeket közbenső tartóréteggel próbálták összekötni, és így kívánták a teljes összetett szerkezet integritását fenntartani. Meglepő módon a találmány szerinti megoldásban ezt a célt úgy érjük el, hogy lehetővé tesszük az aszfaltrétegek számára, hogy egymással közvetlenül összeköttetésbe lépjenek a poliészter tartóréteg lyukain keresztül. Ezzel feleslegessé válik bármilyen telítőanyag vagy ragasztó alkalmazása. Mivel a poliészter film nagyon erős, csupán egy nagyon vékony poliészter rétegre van szükség, és ez jelentős költségmegtakarítást eredményez. Ezenkívül a poliészter filmben kialakított lyukakból eltávolított anyag visszavezethető a gyártási eljárásba, és valójában a filmet teljes egészében visszavezetett anyagokból lehet készíteni. Egy lehetséges bevonó anyag formájában is felhasználható, ekkor a polietilén filmre lehet extrudálással vagy laminálással vinni az aszfaltot. Ezzel az • · • * ···· · *····* *········«· • ······ ··*·« ······· · ·· ·

- 8 eljárással még kisebb súlyú terméket lehet előállítani. A vízálló anyag egy előnyös formájú tetőiedő anyag.

A találmány szerint tehát egy olyan laminált anyagot hoztunk létre, mely a következőkből áll:

- egy közbenső réteget tartalmaz, mely térközökkel el- választott lyukakkal van ellátva es műanyag filmből áll;

- a közbenső réteg egyik oldalánál egy első alsó asz- faltréteget tartalmaz, és

- annak másik oldalánál egy második felső aszfaltréteget tartalmaz, melyek a közbenső rétegben lévő lyukakon keresz- tül egymással össze vannak kötve, és így egységes laminált szerkezetet képeznek.

A találmány szerint továbbá egy olyan vízálló anyagot hoztunk létre, mely a következőkből áll:

- egy lyukakkal rendelkező, két tengely mentén elhelyezkedő poliészter közbenső rétegből,

- a poliészter közbenső réteg egyik oldalánál első alsó aszfaltréteg, és

- egy második felső aszfaltréteg található, mely utóbbi vastagabb az alsó aszfaltrétegnél, amelybe a második felső aszfaltréteg összetételének lényeges részét képező vízálló anyag van beágyazva,

- a poliészter közbenső rétegben lévő lyukakon aszfalt oszlopok nyúlnak keresztül, melyek az alsó aszfaltréteget és a felső aszfaltréteget egymással összekötik, és az aszfalt oszlopok keresztmetszeti területe a vízálló anyag oldalirányú területének lényeges részét képezik.

A találmány szerint laminált anyag előállítására olyan ·· ·♦·· « «· • · · · · · • «*· ·· ··· ·· • ······ ··«·« ····«·« · ·· ·

- 9 eljárást dolgoztunk ki, mely a következő lépésekből áll:

a) egy lyukakat tartalmazó műanyag filmből a kívánt hoszszűságot letekercseljük,

b) a letekercselt filmből kialakított közben- ső réteg mindkét felületére olvadt aszfaltot viszünk fel,

c) a ; közbenső réteget annak elületein lévő olvadt aszfalttal együtt préseljük oly módon, hogy az aszfaltot a közbenső rétegben lévő lyukakon keresztül kényszerítjük és azzal az alsó aszfaltréteget és a felső aszfaltréteget egymással összekötjük, és

d) a laminált anyagot lehűtjük.

A találmány szerint továbbá vízálló anyag előállítására olyan eljárást dolgoztunk ki, mely a következő lépésekből áll:

a) egy lyukakat tartalmazó, folytonos poliészter filmből a kívánt hosszúságot letekercseljük,

b) a letekercselt poliészter film mindkét felületére olvadt aszfaltot viszünk fel és azokon rétegeket képezünk,

c) a poliészter közbenső réteget annak felületein lévő olvadt aszfalttal együtt préseljük oly módon, hogy az aszfaltot a poliészter közbenső rétegben lévő lyukakon keresztül kényszerítjük és azzal az alsó aszfaltréteget és a felső aszfaltréteget egymással összekötjük, és

d) legalább az egyik aszfaltfelületbe vízálló anyagot helyezünk és impregnálunk be,

e) a vízálló anyagot lehűtjük.

A találmány szerint ezenkívül olyan laminált anyagot alakítottunk ki, mely a következőkből áll:

- egy egymástól térközökkel elrendezett lyukakkal ellátott mű**· ·*♦ • · • ·· ·

- 10 anyag filmrétegből; és

- a műanyag film egyik oldalánál lévő aszfaltrétegből;

- ahol az aszfaltréteg és a műanyag film az aszfaltból álló oszlopok segítségével vannak egymással összekötve, melyek a műanyag filmben lévő lyukakon nyúlnak keresztül, és az oszlopok végei el vannak lapítva, és oszlopfej formában vannak kiképezve, melyekkel az aszfalt a filmhez van erősítve.

A találmány szerint továbbá laminált anyag előállítására olyan eljárást dolgoztunk ki, mely a következő lépésekből áll:

a) olyan műanyag filmcsíkot állítunk elő, amelyben több lyuk van;

b) a műanyag film felületére extrudálható aszfaltot viszünk fel;

c) a műanyag filmet a felületén lévő aszfalttal együtt úgy sajtoljuk, hogy a műanyag filmben lévő lyukakon az aszfaltot keresztülnyomjuk és az oszlopokat a filmnek az alkalmazott aszfalttól távolabbi felületénél szétterítjük oly módon, hogy olyan oszlopfejeket alakítunk ki, melyek bensőségesen kötik öszsze egymással az aszfaltréteget és a filmet; és

d) a laminált anyagot lehűtjük.

A találmány szerint laminált anyag előállítására olyan eljárást dolgoztunk ki, mely a következő lépésekből áll:

a) egy lyukakkal rendelkező műanyag filmcsíkot állítunk elő;

b) a műanyag film mindkét felületére aszfaltcsíkot viszünk fel;

c) a műanyag filmet az annak mindkét felületén lévő aszfalttal együtt sajtoljuk oly módon, hogy az aszfaltot keresztül- ·· ··«« « ·· · • · « · · · • •••0«···«· * ·····« Λ ···· ·♦····· · V « »

- 11 nyomjuk a műanyag filmben lévő lyukakon és ezzel az aszfaltrétegeket egymással összekötjük; és

d) a laminált anyagot lehűtjük.

Az alábbiakban a találmány szerinti laminált vízálló anyagot és az annak előállítására szolgáló eljárást kiviteli példa kapcsán ismertetjük a mellékelt rajzra való hivatkozással, ahol az

1. ábrán egy poliészter közbenső réteg anyag felülnézete látható, amelyben mindkét tengely irányában egyforma lyukak vannak; a

2. ábra egy közbenső poliészter anyag felülnézete, amely olyan minta szerint elrendezett lyukakkal van ellátva, melyek mindkét tengely irányában nem-perforált erősítő sávokat képeznek; a

3. ábrán egy kész tetőfedő termék keresztmetszete látható, melyet a találmány szerinti eljárás szerint állítottunk elő, melyen az aszfaltrétegek és a közbenső réteg felületeinek egymáshoz kapcsolódása látható; a

4. ábrán a találmány szerinti tetőfedő anyagok gyártásához hasz- nált gyártósor látható; az

5. ábrán tipikus viszkozitás-hőmérséklet görbék láthatók különböző mészkő tartalmú aszfaltok esetében, melyet a felső aszfaltrétegben alkalmazunk, és a

6. ábrán egy grafikon látható, melyen a film vastagsága függvényé- ben tüntettük fel a nyitott területek százalékos arányát.

A találmány legfőbb jellemzője az, hogy perforált műanyag filmet, például poliésztert alkalmazunk vízálló anyagok, például tetőfedő zsindelyek gyártásánál közbenső tartóanyagként. A film ·· 4 ·· ···« β · · · φ · < ··· · · ··« ·· * · ··*· 4 · ··<·· ♦ ··· ··· · ·« ·

- 12 célja az, hogy a vízálló anyagnak megfelelő erősséget és megerősítést biztosítsunk, és amely hordozó közegként funkcionál, melyet egy bevonó gyártósoron keresztül futtatunk a gyártási eljárás alatt és amely mindkét oldalánál forró, olvadt aszfaltot vesz fel, mielőtt legalább az egyik aszfalt felületre az időjárásnak ellenálló ásványi anyagot ágyazunk be és keverünk hozzá. A találmány szerinti vízálló anyag egy előnyös kiviteli alakjánál hőrögzített, két tengely mentén orientált polietilén tereftalát (PÉT) filmet alkalmazunk, melyet kb. 0,03-0,012 hüvelyk vastagságban alakítunk ki. A PET-t vissza lehet áramoltatni, egészben vagy részben, és az eljárást úgy hajtjuk végre, hogy a perforálás! művelet során eltávolított PET-t visszaáramoltatjuk, hogy ezzel a nyersanyag költségeket a lehető legkisebbre csökkentsük. A visszaáramoltatott PÉT nyújtási aránya tipikusan kb. 2,5-5,0 mindkét tengely irányában, és a PÉT sűrűsége 1,35 g/cc-1,45 g/cc között van.

Az 1. ábrán látható egy poliészter 1 közbenső réteg, mely egyenletes mintázat szerint kialakított 2 lyukakkal van ellátva mindkét tengely irányában. A 2 lyukak kör alakúak, és átmérőjük 0,04-0,20 hüvelyk nagyságú körülbelül, és ezek területe a teljes felület területének 20-70 %-át (előnyösen 30-60 %-át) teszik ki.

A 2. ábrán a poliészter 1 közbenső réteg felülnézete látható a 2 lyukak egy más elrendezésével. Ennél a kiviteli alaknál vannak olyan nem perforált részek, melyek 3 erősítő sávként és 4 szélként szolgálnak, melyeknek szélessége kb. 0,25-0,625 hüvelyk.

A 3. ábrán egy kész tetőfedő anyag keresztmetszete látható. A poliészter 1 közbenső réteg egy 5 alsó aszfaltréteg és egy vastagabb 6 felső aszfaltréteg közé van helyezve, melybe 7 szem·· V

9999 · • ·*· · V

9 · 1·«· • ·· · közbenső rékitöltve, a 6 felső • · · ·

999 « • * · ·♦·· ··«

- 13 esés ásványi anyag van beágyazva. A poliészter 1 tegben lévő 2 lyukak 8 aszfalt oszlopokkal vannak melyek lehetővé teszik az 5 alsó aszfaltréteg és aszfaltréteg egymással való összekötését.

Azt tapasztaltuk, hogy az aszfalt jobban kötődik saját magához, mint bármilyen szokásos közbenső hordozóanyaghoz. A’ poliészter 1 közbenső réteg 2 lyukai olyan csatornákat képeznek, melyek lehetővé teszik, hogy az egyik oldalon lévő aszfalt összekapcsolódjon a másik oldalon lévő aszfalttal. Az aszfaltnak a közbenső hordozó anyaghoz való hozzákötésének szokásos módszere a korábbi megoldások szerint az, hogy vagy kötőanyagokat vagy telítőanyagokat alkalmaznak, vagy pedig a gyékény vagy szövet egyes szálait fizikailag belekeverik az aszfaltba.

A találmány szerint egyiket sem tesszük. A poliészter 1 közbenső rétegben lévő 2 lyukak lehetővé teszik, hogy a poliészter 1 közbenső réteg egyik oldalánál lévő aszfalt keresztülfollyon a 2 lyukakon és összekapcsolódjon a másik oldalon lévő aszfaltréteggel. Az egymáshoz kapcsolt 8 aszfalt oszlopok olyanok, mint az újak, melyek az aszfalt egyik rétegét a másik réteggel összekapcsolják. A poliészter 1 közbenső réteg viszont szendvics-szerűen helyezkedik így el az 5 alsó aszfaltréteg és a 6 felső aszfaltréget között. Ezenkívül bizonyos mértékben az 5 alsó aszfaltréteg és a 6 felső aszfaltréteg is hozzátapadhat a poliészter 1 közbenső réteghez, poliészter 1 közbenső réteget képező filmben lévő 2 lyukak mérete és elhelyezkedésük mintázata különösen fontos abból a szempontból, hogy az 5 alsó aszfaltréteg és a 6 felső aszfaltréteg tapadása a lehető legjobb legyen. Ha túl kevés 2 lyuk van, a tapadás minimális lesz, és a szerke·* ·

V · ··· · • · ···· ·· · zet szétesik. Ha a 2 lyukak túlságosan kicsinyek, az aszfalt nem folyik rajtuk keresztül a gyártás során, és az 5 alsó aszfaltréteg és a 6 felső aszfaltréteg nem kapcsolódik egymáshoz. Ha a 2 lyukak túlságosan nagyok, a 8 aszfalt oszlopok egyszerűen kifolynak a gyártás alatt, és nincs összeköttetés az 5 alsó aszfaltréteg és a 6 felső aszfaltréteg között. Hogyha a poliészter 1 közbenső réteget képező film területének túl nagy részét távolítjuk el azért, hogy a 2 lyukakat kialakítsuk, a film meggyengül és tönkremehet a gyártás során.

A poliészter 1 közbenső rétegben lévő 2 lyukak különböző alakúak is lehetnek. Például ha a tetőfedő anyagot gyártó gépsor túl nagy sebességgel működik, vagy ha nagyon vékony filmet használunk, a film a gyártás alatt megnyúlhat. Ennek következtében a 2 lyukak alakja eltorzulhat. Az ilyen torzulásokat ki lehet egyenlíteni úgy, hogy a 2 lyukakat kezdetben olyan formában alakítjuk ki, amelyeket a gyártási eljárás alatt a kívánt végső formában torzítjuk el.

Az 1. ábrán bemutatott kiviteli változatban a 2 lyukak mindkét tengely mentén egyenletesen vannak elhelyezve, és a poliészter 1 közbenső réteg széleiig érnek.

A 2. ábrán bemutatott kiviteli alakban 3 erősítő sávok vannak, melyekben nincsenek 2 lyukak, ezek mindkét tengely irányában ki vannak alakítva. Azt tapasztaltuk, hogy ha a 2 lyukak vagy fél-lyukak a poliészter 1 Közbenső réteg széleinél vagy annak közelében helyezkednek el, akkor a poliészter 1 közbenső réteget képező film könnyen beszakadhat, amikor megfeszítjük. Ezért a poliészter 1 közbenső réteget képező film 4 széleit ebben a kiviteli alakban perforáció nélkül hagyjuk meg. Azt is tapasztal• · ·

- 15 tűk, hogy ha a 2 lyukak éle durva, érdes, akkor a poliészter 1 közbenső réteg könnyen beszakadhat, és ezért ezt el kell kerülni.

A vizsgálati eredmények kiértékelésénél azt tapasztaltuk, hogy a 2 lyukak méretének és a 2 lyukak számának, valamint ε poliészter 1 közbenső réteg vastagságának (az ehhez tartozó erősséggel együtt) változásai befolyásolják a filmvastagság előnyös diagramját (lásd 6. ábrát) a nyitott területnél a tetőfedő zsindelyek esetében.

Alapvetően ahhoz, hogy a tulajdonságokra vonatkozó minimális követelményeket kielégítsük, például a bevonó gyártósor teljes hosszában nagy működési sebességet megszakítások nélkül, egy vastagabb film több nyitott térrel hasonló tulajdonságokat fog mutatni, mint egy vékonyabb film kisebb nyitott térrel. Mivel a tulajdonságokra vonatkozó feltételek lényegében megegyeznek a különböző műanyag lapok esetében, előnyösebb egy vékony lapot alkalmazni. Először is, ha kisebb a nyitott tér, kisebb a beszakadás veszélye is. Minél kevesebb poliészter anyagot távolítunk el a perforálási folyamatban, annál kevesebb anyagot kell visszaáramoltatni, kisebb erőfeszítést kell tenni a 2 lyukak kialakítására, és kevesebb helyen kell bejelölni a 2 lyukakat a kialakításhoz. Más figyelembe veendő tényezők viszont, hogy minél vékonyabb a film, annál nagyobb az egyes hengerekben lévő lineáris filmszalag hossz, és ez csökkenti a nyersanyag költségeket. Ehhez hozzájön még az is, hogy csökkennek a gyártásor mentén a hengerek cseréjével, azok együttes felhasításával, stb. kapcsolatos költségek is.

A találmány szerinti megoldás egy előnyös változatánál a • · · ·

bevonó készítő gyártósorban egy kb. 20-70 %-os nyitott területű

PÉT filmet használunk, melynek vastagsága kb. 0,003-0.012 hü<0.076-0.3046 mm). .(198,3-383,3 °C).

ve 1 yk/( az aszfaltot pedig kb. 325-425 ^UFrközötti tartóményban alkalmazzuk, a mészkő töltőanyag kb. az aszfalt 40-70 %-a. Bi zonyos esetekben kisebb mennyiségű ásványi granulátumot lehet használni, de a legtöbb esetben az ásványi stabilizátornak/töltőanyagnak a kész tetőfedő anyag legalább 20 Vát ki kell tennie.

A 4. ábrán mutatjuk be a tetőfedő anyagok gyártására vonatkozó egyik találmány szerinti eljárást, ahol a mozgó mátrix a gyártósorban egy 9 perforált PÉT film. Az aszfaltot a 9 perfo rált PÉT filmre azelőtt visszük fel egy 10 aszfalt bevonat gyártó szekrényben, mielőtt az 11 szorítóhengerek között haladna át, mely 11 szorítóhengerek az aszfaltréteg vastagságát állítják be, ezenkívül az ezekkel kifejtett nyomás az olvadt aszfaltot keresz tül kényszeríti a 9 perforált PÉT filmben lévő lyukakon, és így aszfalt oszlopok alakulnak ki, melyek az aszfaltrétegeket egymással összekötik. 7 szemcsés ásványi anyagot adagolunk a 6 felső aszfaltrétegbe egy 12 gravitációs adagoló segítségével, mielőtt a gyártás alatt lévő tetőfedő anyag keresztülhalad egy másik 13 szorítóhengerekből álló hengerpáron, mely a granulált részecskéket beágyazza az aszfaltba. Miután a készre gyártott tetőfedő anyag áthalad egy 14 hűtőtéren, megérkezik a 15 gyártósor végére, ahol azt felhasítjuk, csomagoláshoz összeállítjuk és csomagoljuk. A fent említett tartományokat használva egy kereskedelmi gyártó,(30,48-137,16 m/perc).

sor sebessége elérheti a 100-450 láb/percesYseűességet? '

Az 5. ábrán mutatjuk be különböző mészkő töltőanyag arányok esetében a viszkozitás és a hőmérséklet közötti összefüggést egy tipikus aszfalt esetében (nevezetesen 50 : 50, 55 : 45,

- 17 57 : 43 és 60 : 40), melyet az előnyös kiviteli változatnál használunk. A hőmérséklet értéke kb. 325 és 425 °F között van, ami több különböző összetételi arány esetében használható.

A kész anyag kialakítható egyedi zsindelyek formájában, tekercselt tetőfedő anyag formájában, módosított bitumenes tetőfedő anyag vagy más vízálló anyag formájában.

A fentiekben ismertetett módon előállított perforált poliészter film alkalmazása lehetővé teszi jobb tulajdonságú tetőfedő termékek előállítását, amely gazdaságosabb a korábban használt hordozó anyagokkal összehasonlítva. A következő összehasonlításban papír, üvegszál, poliészter szál és poliészter film tulajdonságait hasonlítjuk össze, melyeket a találmány szerinti eljárással állítottunk elő, ezeknek tetőfedő anyag tulajdonságait hasonlítjuk össze a gyártási eljárás jellemzői szerint.

	Papír	Üveg	Szálak	Film
gyártósor sebesség	2	1	3	1*
zsindely szakítószilárdság	3	4	2	1
gyártás közbeni törések	3	2	2	1
tapadás	2	2	1	2
megnyúlás	1	2	4	3
hideg törékenység	2	3	1	1
csak a gyékény gazdaságossága	1	3	4	2*
zsindely gazdaságossága	3	2	4	1*
	18	18	21	12

1: legjobb tulajdonság; 4: legrosszabb tulajdonság x: becsült érték • · · ·

- 18 Megjegyzés: a fenti kritériumokat nem súlyoztuk, és a valóságban vannak olyan adatok, melyek fontosabbak a többieknél.

A poliészter szálas anyag nagyon drága anyag ahhoz, hogy közbenső hordozórétegként használjuk, és hajlamos arra, hogy még a bevonó gyártósoron mérsékelt feszültségek hatására is megnyúljon. A gyártást tehát kis sebességgel hajtjuk végre és más anyagokhoz képest a termelékenység is kicsi. Ezek a tényezők a készterméket nagyon drágává teszik, még akkor is, ha az jobb a többi ismert anyagnál. Összehasonlítva a találmány szerinti poliészter filmet, az sokkal jobb tulajdonságú, és gyorsabb gyártósor sebességet tesz lehetővé a gyártás folyamán, emellett kisebb a gyártás közbeni törések száma és a megnyúlás, kisebbek a gyártási költségek. Az összehasonlító táblázatban az összesített szám kis értéke mutatja ezeket az előnyöket a tetőfedő anyagok gyártásában használt korábban ismert és használt anyagokkal szemben.

Abban az esetben, ha az aszfaltréteg betöredezik, a poliészter film réteg a találmány szerint kialakítva megakadályozza a törmeléknek a többi aszfaltrétegbe való továbbhaladását. Ez a tulajdonság annak a ténynek tulajdonítható, hogy a találmány szerint valószínűleg nagyon kis mértékben tapadnak hozzá az aszfaltrétegek a poliészter filmhez. Ez azért van, mert nem szükséges a tapadás, mivel a rétegeket magából az aszfaltból kialakuló 8 aszfalt oszlopok kapcsolják össze egymással, melyek az 5 alsó aszfaltréteget és a 6 felső aszfaltréteget összefogják. Viszont az aszfaltrétegeknek a poliészter filmhez való tapadása hiányában lehetővé válik, hogy a film oldalirányban kissé elmozduljon az aszfaltrétegekhez képest, hogy ha a zsindely feszültség alatt van, és ez megakadályozza a törmelék továbbhaladását.

• · · · · • · · · · · ·····*····· * «·········«* ······» · ·· ·

- 19 A találmány szerint tehát a következőket javasoljuk:

a) egy laminált anyagot, mely egy műanyag film réteget tartalmaz, amely több egymással térközzel elválasztott lyukkal van ellátva, valamint egy a műanyag film egyik oldalánál lévő egyetlen aszfaltréteget, ahol az első aszfaltréteg és a műanyag film bensőségesen össze van kötve egymással a műanyag filmben lévő lyukakon keresztülnyúló aszfalt oszlopok segítségével, ahol az oszlopok végei el vannak lapítva és oszlopfejek vagy peremek vannak azokból kialakítva, melyek az aszfaltot a filmhez szegecskötéssel rögzítik;

b) egy laminált anyag gyártására vonatkozó eljárás, melynek során egy lyukakkal ellátott műanyag filmből egy adott hoszszúságú darabot alakítunk ki, a műanyag film felületére aszfaltot viszünk fel extrudálással, a műanyag filmet sajtoljuk, miközben az aszfalt annak felületein van, úgy, hogy az aszfaltot a műanyag filmben lévő lyukakon keresztül sajtoljuk, és az alkalmazott aszfalttól távolabbi oldalon az aszfaltot elterítjük, és fejeket vagy peremeket képezünk, melyekkel az aszfaltréteget és a filmet bensőségesen összekapcsoljuk egymással, és végül a laminált anyagot lehűtjük;

c) a filmet kisajtoljuk és lyukakat alakítunk ki abban, és/vagy az aszfaltréteg(ek)et a gyártási eljárás részeként sajtoljuk .

A fenti leírást és ábrázolásokat nem szabad úgy tekinteni, hogy azok a találmány oltalmi körét korlátozzák. Számos módosítás és változtatás hajtható azon végre, mely szakember számára nyilvánvaló, és ennek megfelelően minden megfelelő módosítást és egyenértékű megoldást úgy tekintünk, hogy azok a találmány ol·· ····· ·· · • · · · · · • ··· · · ··· ·· • ······ ····· ······· · ·· · talmi körébe esnek, melyeket az alábbi igénypontokban határozunk meg. Jóllehet, a találmány tárgyát képező laminált anyagot vízálló anyagként történő alkalmazással kapcsolatban ismertettük, belátható, hogy az alkalmas más területen történő felhasználásra is, beleértve a lég- vagy gőzszigetelést.

Claims (9)

1. Laminált vízálló anyag, tekercselt vízálló anyag, zsindelyek és módosított bitumenes vízálló anyag előállításához, azzal jellemezve, hogy

- egy műanyag film közbenső réteget (1) tartalmaz, mely térközökkel elválasztott lyukakkal (2) van ellátva;

- a közbenső réteg (1) egyik oldalánál egy első alsó aszfaltréteget (5) tartalmaz; és

- annak másik oldalánál egy második felső aszfaltréteget (6) tartalmaz, melyek a közbenső rétegben (1) lévő lyukakon (2) keresztül egymással össze vannak kötve, és így egységes laminált szerkezetet képeznek.

2. Vízálló anyag, tekercselt vízálló anyag, zsindelyek és módosított bitumenes vízálló anyag gyártásához, azzal jellemezve , hogy

- egy lyukakkal (2) rendelkező, két tengely mentén elhelyezkedő poliészter közbenső rétegből (1) áll;

- a poliészter közbenső réteg (1) egyik oldalánál első alsó aszfaltréteg (5); és

- egy második felső aszfaltréteg (6) található, mely utóbbi vastagabb az alsó aszfaltrétegnél (5), amelybe a második felső aszfaltréteg (6) összetételének lényeges részét képező vízálló anyag van beágyazva;

- a poliészter közbenső rétegben (1) lévő lyukakon (2) aszfalt oszlopok (8) nyúlnak keresztül, melyek az alsó aszfaltréteget (5) és a felső aszfaltréteget (6) egymással összekötik, és az aszfalt oszlopok (8) keresztmetszeti területe a vízálló anyag * · ····· · · · • · ♦ * · · • ·«« · · ··· ·· • ···*·» ····« ······· · ·· · oldalirányú területének lényeges részét képezik.

3. A 2. igénypont szerinti vízálló anyag, azzal jellemezve, hogy a lyukak (2) kör alakúak, átmérőjük kb. 1,016-20,32 mm között van, a poliészter közbenső réteg (1) nyitott felülete a teljes felület területének 20-70 %-át teszi ki, a poliészter közbenső réteg vastagsága 0,076 mm és 0,3046 mm között van, a lyukak (2) ovális, négyszögletes, négyzet, háromszög, ötszög, trapéz, félkör és poliédrikus alakúak, a lyukak (2) közötti távolságok 1,016-20,3 mm között vannak, a lyukak (2) nyitott területe a poliészter közbenső réteg (1) területének 20-70 %-át teszi ki, és a poliészter közbenső réteg (1) vastagsága 0,076-0,3046 mm között van.

4. A 2. vagy 3. igénypont szerinti vízálló anyag, azzal jellemezve, hogy az aszfalt oszlopok (8) keresztmetszeti része, mely a poliészter közbenső rétegen (1) keresztülnyúlik a vízálló anyag oldalsó területének 30-60 %-át teszi ki.

5. A 2., 3. vagy 4. igénypont szerinti vízálló anyag, azzal jellemezve, hogy a poliészter közbenső réteg (1) külső szélei mentén kb. 6,35-1,6 mm széles perforálatlan sávot tartalmaz, a lyukak (2) egyenletes mintázat szerint vannak elrendezve, és a poliészter közbenső réteg (1) két tengelyiránya közül legalább az egyik irányban belső részen elrendezett perforálatlan területet tartalmaz.

6. A 2-5. igénypontok bármelyike szerinti vízálló anyag, azzal jellemezve, hogy a poliészter közbenső réteg (1) visszavezetett polietilén tereftalátból van kialakítva, és nyújtási aránya mindkét tengely irányában 2,5-5 körüli értékű, sűrűsége 1,35 g/cm^ felett van, előnyösen 1,45 g/cm\ ·· ♦ ·»·· · • · • · » · « • · · · · · • · · e · ·· · · • · ♦ • · « « •♦·· ···

7. A 2-6. igénypontok bármelyike szerinti vízálló anyag, azzal jellemezve, hogy stabilizáló/töltőanyag van belekeverve az aszfalt 40-70 %-ában.

B. Eljárás laminált anyag előállítására, azzal jellemezve , hogy a következő lépésekből áll:

a) egy lyukakat (2) tartalmazó műanyag filmből a kívánt hosszúságot letekercseljük;

b) a letekercselt műanyag filmből kialakított közbenső réteg (1) mindkét felületére olvadt aszfaltot viszünk fel;

c) a közbenső réteget (1) annak felületein lé- vő olvadt aszfalttal együtt préseljük oly módon, hogy az aszfaltot a közbenső rétegben (1) lévő lyukakon (2) keresztül kényszerítjük és azzal az alsó aszfaltréteget (5) és a felső aszfaltréteget (6) egymással összekötjük; és

d) a laminált anyagot lehűtjük.

9. A 8. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a közbenső réteget (1) folyamatos poli- észter filmből alakítjuk ki, és abban 1,016-20,3 mm átmérőjű lyukakat (2) alakítunk ki, oly módon, hogy a poliészter közbenső réteg (1) teljes felületi tartományának 20-70 %-át tegye ki a nyitott terület, a poliészter közbenső réteget (1) pedig 0,076-0,3046 mm vastagságú filmréteg formájában állítjuk elő.

10. A 9. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a lyukakat (2) egymástól egyenletes térközökkel alakítjuk ki, úgy, hogy a lyukak (2) közötti keresztmetszet mérete 1,016-3,046 mm között legyen, a perforált nyílt terület nagysága a poliészter közbenső réteg (1) területének 20-70 %-át teszi ki, és a poliészter közbenső réteg (1) vastagsága 0,076-0,3046 • · V ·· ···· · * · · · « · • <·· · · ··· « β • ······ ····· •••«••a · · · · mm között van, a lyukak (2) méretét úgy választjuk meg, hogy figyelembe vesszük a töltött alsó aszfaltréteg (5) és felső aszfaltréteg (6) viszkozitását.