PT95476A

PT95476A - Processo para a preparacao de tiras vedantes de plastico

Info

Publication number: PT95476A
Application number: PT95476A
Authority: PT
Inventors: Dietschi Hans Georg Karl; Schlaepfer Jean-Luc Claude; Hunziker Hanspeter
Original assignee: Sarna Patent & Lizenz Ag
Priority date: 1989-10-02
Filing date: 1990-10-01
Publication date: 1991-06-25
Also published as: BR9004908A; YU47030B; PL166208B1; KR910007671A; ES2031797T1; ATE93184T1; IE903444A1; TR25899A; MX172881B; DK0428851T3; NO904011L; US5422179A; DE59002388D1; SK279016B6; DD301899A9; GR920300069T1; FI100097B; HU906283D0; CA2026643A1; JP2612958B2

Description

\ Ο presente'invento refere-se a tiras vedantes de plástico, a processo para a sua fabricação bem como a sua utilização na vedação de construções.

Uma vista geral a respeito de tiras vedantes de plástico está contida nos ducumentos "Basisinfor-mation Kunststoffdichtungsbahnen” "Schweizerische Baudokumen-tation L n 6 01234" de Março de 1982, CH-4249 Blauen e "Schwei. zer Baublatt Na 45, 5 Junho/1979/Kunststoffe im Bau 86", Na DE PS 31.50,021 sao descritas tiras vedantes de plástico soldáveis, de várias camadas, constituídas de plásticos elasto-mérlcos e de um material de reforço embutido. Essas tiras vedantes flexiveis, contudo, apresentam a desvantagem da cor preta, condicionada pelo seu conteúdo em negro de fumo. Dessa maneira, essas tiras aquecem sob exposição ã radiação solar, com o que a resistência ã perfuração na instalação sobre o telhado é significativamente reduzida.

Outras tiras vedantes flexiveis de material elastomêrico vulcanizado, mesmo apresentando - apesar da cor preta em virtude de seu conteúdo em negro de fumo -uma suficiente resistência mecânica â temperatura mais elevada, não são porém soldáveis.

Por outro lado outras vedantes tiras flexiveis e soldáveis contêm plastificantes (por exemplo tiras vedantes de PVC macias) que podem migrra para fora ou podem ser extraidas e dessa maneira mostram uma reduzida resistência ao envelhecimento.

Uma das finalidades do presente in-vento é evitar as desvantagens acima citadas. Em especiali deve ser colocado á disposição um novo produto, flexível na faixa de temperatura de emprego de -40°C até +70°C, com uma espessuar (grossura) de 0,8 mm até 4 mm, o qual nao contenha nehum plastificante ou betume, e que apresente uma boa resistência à intempérie, resistência dimensional, e processabili-dade, em especial soldabilidade, bem como uma boa resistência quimica, biológica e a betuma. Igualmente não deve apresentar nenhum halogenio e nenhum estabilizador à base de metal pesado. De preferência, também não deve apresentar uma superficie reflectora. i í

S 0 novo produto deve apresentar uma composição, ser fabricado e ser processável para o correspondente emprego, de maneira tal que resulte uma excelente relação preço/serviço em comparação com o estado da técnica.

Ademais, devem ser colocados ã disposição processos fáceis e baratos para a fabricação desse novo produto. i i ! As tiras vedantes de plástico só ca- i racterizadas por uma camada superior e uma camada inferior i transpassarem um material de suporte entre elas colocado, de ! uma maneira tal que sejam soldadas entre si, e de a camada superior e a camada inferior serem constituídas ã base de no minimo um copolimero A, o qual i constituido por monomeros de etileno e de um comonêmero, selecionado do grupo formado por esteres vinilicos de um ácido C£ - até C^-alcano-carboxi-lico e de esteres C^- até C^-alquilicos do ácido acrillco. -5~

A camada superior e/ou a camada inferior, dependendo do emprego, contém ainda pelo menos um pigmento, especialmente dióxido de titânio, pigmentos de fingimento resistentes â luz e/ou pelo menos um estabilizador, espe. cialmente agente de protecção à luz, antioxidantes, e/ou pelo menos uma carga,especialmente greda, caulino, talco, farinha de quartzo, e/ou pelo menos um agente auxiliar de processamento, especialmente desmoldante, por exemplo monoestearato de glicerina e/ou pelo menos um aditivo, o qual reduz a inflamabilidade das tiras vedantes de plástico, por exemplo hidróxido de aluminio, hidróxido de magnésio. 0 material suporte deve ser constituído de maneira tal que garanta a resistência dimensional das tiras vedantes de plástico no processo de fabricação e/ou no emprego das tiras vedantes de plástico, e que seja especialmente um tecido, postas, malha ou um velo, ou uma combinação qualquer desses materiais, de plástico ou de fibras de vidro.

Os copolimeros A são constituídos de - 70 até 99% em peso, de preferência 75 ate 88% i em peso, de monêmero etilénico e i, - 1 ate 30% em peso, de preferência 12 até 25% em peso, de comonêmero, sendo que assoma das percentagens em peso é 100. -6-

0 copolimero 6 e constituído de - 40 ate 80% em peso, de preferência 55 até 70% em peso, de monômero etilénico e - 20 até 60% em peso, de preferência 30 até 45% em peso, de comonômero propilénico, sendo que a soma das percentagens em peso é 100,

Os termopolímeros são constituídos de - 40 até 80% em peso, de preferência 65 até 75% em peso, de monômero etilénico e - 20 até 60% em peso, de preferência 20 até 26% era peso, de comonômero propilénico e - 2 até 12% em peso, de preferência 4 até 8% em peso, de monômero diénico, sendo que a soma das percentagens em peso é 100. A composição da camada superior e/ou da camada inferior que transpassam o material de suporte entre elas colocado é de -7-

- 30 até 100% em peso de copolimero(s) A, e/ou - 0 até 40% em peso de copolimero(s) B e/ou ter-polimeros e/ou de "elastómeros termoplásticos poliolefinicos" e/ou - 0 até 15% em peso de pigmento, e/ou 0 até 5% em peso de estabilizador, e/ou - 0 até 25% em peso de carga, e/ou - 0 até 5% em peso de material auxiliar de proces. sarnento, e/ou - 0 até 60% em peso de aditivo, o quak reduz a inflamabilidade das tiras vedantes de plástico, sendo que a soma das percentagens em peso é 100. 0 processo de preparação das tiras vedantes caracteriza-se por mma primeira etapa, se fazer a plastificação e a mistura homogenia dos respectivos componentes de receita necessários para a primeira camada num primeiro extrusor e de se fazer a extrusão através de tubeira de ranhura larga, de então, com a assim obtida primeira massa em forma de tira, se transpassar a partir de um dos lados o material de suporte que entra, numa primeira abertura entre dois cilindros sob efeito de pressão, e em seguida, no mesmo ciclo de trabalho, on-line numa segunda etapa, se fazer a pias tificação e a mistura homogenia dos respectivos componentes de receita necessários para a segunda camada em um segundo extrusor, e de se fazer a extrusão através de uma tubeira de ranhura larga, de então, com a assim obtida segunda massa em forma de tira, se fazer a soldagem a partir do outro lado da -8-

tira que entra obtida na primeira etapa, em uma segunda abertura entre dois cilindros sob efeito de pressão, e de, eventualmente, a assim obtida tira vedante de plástico ser arrefecida, e/ou estampada, e/ou laminada, e/ou cortada e/ou bobi, nada.

Em uma execução preferencial deste processo, se arrefecer e bobinar o produto assim obtido, e em seguida, num segundo ciclo de trabalho, off-line, se fazer a plastificação e a mistura homogénia dos respectivos componentes de receita para a segunda camada num extrusor e de se fazer a extrusao através de uma tubeira de ranhura larga, de então, com a assim obtida segunda massas em forma de tira, se fazer a soldagem a partir do outro lado da tira que entra obtida no primeiro ciclo de trabalho, em uma abertura entre dois cilindros sob efeito de pressão, e de eventualmente, a assim obtida tira vedante ser arrefecida, e/ou estampada, e/ou laminada, e/ou cortada, e/ou bobinada.

Utilizam-se as tiras vedantes para vedação de construções, especialmente de edifícios, de construções subterrâneas e de construções de engenharia, de preferência como vedação de telhado, de telhados planos e de telhados inclinados, os quais são submetidos em todo ou em parte á imtempérie, ou como vedação contra água despressurizada ou pressurizada, a qual nao esteja sujeita â intempérie, tal como por exemplo em telhado reversível ou em telhado plano reco berto de limo, ou que pode ser sujeito a trânsito de pedestres ou de veiculos, ou como vedação em pontes, galerias, passagens subterrâneas, ou como vedaçao na construção de túneis ou como vedação na construção de diques. -9-

As tiras de plástico vedantes, de acordo com o invento possuem destacadas propriedades básicas, que resultam da composição dos componentes individuais e do processo de fabricação, tais como são descritas por exemplo no exemplo seguinte.

Adicionalmente, constatam-se os seguintes traços caracteristicos para o invento: - boa resistência térmica ao envelhecimento - boa resistência ã intempérie - boa resistência quimica e biologica ao envelhecimento, especialmente em contacto com meios aquosos, substân. cias betuminosas, microorganismos - boa flexibilidade a frio, pequeno endurecimento a temperaturas baixas - pequena modificação dimensional após armazenagem a quente causada por inserção de lã de vidro - boa ligaçao, boa solda das camadas - inexistência de restrições ecológicas; nenhum halógenio, nenhum betume, nenhum plastificante, nenhum estabilizador à base de metal pesado, nenhuma formaçao de fumaça ou de odor durante a fabricaçao e o processamento, reciclabi-lidade, disposição sem restrições através de depósito ou de -10-

queima - boa processabilidaáe, especialmente boa solda-bilidade para os empregos específicos com técnicas e equipamentos costumeiros de soldagem (ar quente, cunha de aquecimen. to e outros).

Dependendo do emprego, e levando em consideração os custos de fabricaçao e os custos de venda, é perfeitamente possível executar a camada superior em varias camadas. Dessa maneira, somente a parte mais acima da camada superior pode ser pgmentada, e o restante da camada superior pode conter uma carga mais barata. 0 exemplo seguinte tem a finalidade de ilustrar o invento.

EXEMPLO

Para preparaçao de uma tira vedante de plástico de 1,8 mm, na qual a camada superior e a camada inferior são executadas da mesma maneira, foi preparada uma pré-mistura num misturador universal vertical a partir dos seguintes componentes: % em peso

COMPONENTES

Copolimero etileno-acetato de vinilo com um teor de 18% em peso de acetato de vinilo 69,5%

Terpolimero etileno-propileno-dieno com 72% em peso de etileno 22% em peso de propileno 6% em peso de dieno 23,0%

Pigmento: dióxido de titânio 2,0%

Estabilizadores:

Agente de protecção à luz/antioxidantes 0,5%

Carga: greda 5,0%

Essa pré-mistura foi plastificada num extrusor de dupla hélice de funcionamento simétrico, misturada homogeneamente e submetida â extrusao através de uma tubeira de ranhura larga. A dosagem do material no extrusor ocorreu através de uma balança de dosagem diferencial. A temperatura da massa em forma de tira que sai da tubeira de ranhura larga atingiu 240°C até 250°C. 0 rendimento era de 100 12-

Essa massa em forma de tira foi introduzida por cima na abertura inferior de uma calandra polidora de 3 cilindros. Concomitantemente, o material de suporte corria de baixo para cima sobre o cilindro inferior, constituído de lã de vidro com peso superficial de 50 g/cma, com uma velocidade de 1,6 m/minuto. A fim de conseguir um trans-passe completo do material de suporte, operou-se com amostragem de material. A temperatura do cilindro inferior era de 90°C até 120°C, a temperatura do cilindro intermediário era de 50°C até 80°C, Por meio da abertura entre o cilindro inferior e o intermediário foi regulada uma espessura de tira de 1,0 mm. Em seguida a tira foi resfriada sobre cilindros de resfriamento até a temperatura ambiente e bobinada.

Em uma segunda etapa de trabalho,a segunda camada foi soldada inseparavelmente com a tira preparada no primeiro ciclo de trabalho. A pré-mistura, plastifi-cação, homogeneização e extrusão ocorrem da mesma maneira e modo tal com acima descritos. A massa em forma de tira que sai da tubeira de renhura larga foi introduzida na abertura inferior de uma calandra polidora de 3 cilindros. Concomitantemente era introduzida por baixo sobre o cilindro inferior a tira proveniente do primeiro ciclo de trabalho, sendo que o material de suporte estava direccionado sobre o lado com a amostragem de material. A temperatura do cilindro inferior era de 30°C até 50°C, a temperatura do cilindro intermediário era de 50°C até 80°C. Por meio da abertura do cilindro inferior e intermediário foi regulada a espessura de 1,8 mm para a tira. Em seguida a tira foi arrefecida até a temperatura ambieu te por meio de cilindros de resfriamento, as bordas foram cor. -13-

tadas e a tira foi enrolada. A tira assim obtida posuia as seguintes propriedades -14-

TESTE NORMA UNIDADE VALOR Espessura da tira DIN 53370 . mm 1.8 Resistência à ruptura -Longitudinal DIN 53455 N/mrn* 12 -Transversal 9 Dilataçao de Ruptura -Longitudinal DIN 53455 % 450 -Transversal 500 Curvatura por Dobra-mento a frio SIA 280/2 °C < -50 Modificação na Forma Quente -Longitudinal SIA 280/3 % < 0,1 -Trans/ersal <. 0,1 Envelhecimento Térmico SIA 280/7 (70 dias, 70°C) Modificação na Massa % -0,05 Comportamento em água (depois de 8 Meses) SIA 280/12 -Incorporação de água % 0,84 -Modificação na Massa % 1 o o 00

Claims

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Ν' REIVINDICAÇÕES 1*. - Processo para a preparação de tiras vedantes de plástico para utilização em vedações de construções» especialmente de edifícios de construções subterrâneas e de construções de engenharia» de preferência como vedação de telhados inclinados» os quais são submetidos em todo ou em parte â intempérie» ou como vedação contra égua despressurizada ou pressurizada, a qual não esteja sujeita ã intempérie» tal como por exemplo em telhado reversível ou em telhado plano recoberto de limo, ou que pode ser sujeito a trânsito de pedestres ou de veiculos, ou como vedação em pontes, galerias» passagens subterrâneas, ou como vedação na construção de túneis ou como vedação na construção de diques» caracterizado pelo facto de incluir uma camada superior e uma camada inferior que transpassam um material de suporte entre elas colocado, de uma maneira tal que sejam soldadas entre si, sendo a camada superior e a camada inferior constituídas â base de pelo menos um copolimero A, o qual é constituído pelos monémeros etileno e de um comonémero, seleccionado do grupo formado por esteres vinilieos de um éeido Cj- até Cj--alcano-carboxilico e de esteres Cj- até C4-elquilicos do áci-do acrílico. 2*» - Processo de acordo com a reivindicação 1» caracterizado pelo facto de o(s) copolimero(s) A ser(em) combinado(s) com pelo menos um copolimero B, o qual ê constituído pelo monomero etileno e pelo comonomero propile- -16-

no, e/ou de pelo menos um terpolimero, o qual é constituído pelo monomero etileno e pelo comonomero propileno e pelo menos por um monomero dienico, por exemplo diciclopentadieno, 2-etilidenoborneno, 1,4-hexadieno, e/ou pelo menos de um componente de classe de substâncias dos "Elastomeros termoplásticos poliolefinicos", especialmente daqueles "Elastomeros termoplásticos pollolefinicos" nos quais o componente elastome-rico se apresentar na forma parcialmente reticulada* 3B. - Processo de acordo com uma das reivindicações 1 até 2, caracterizado pelo facto de a camada superior e/ou a camada inferior, dependendo do emprego, conterem (conter) ainda pelo menos um pigmento, especialmente dioxido de titânio, pigmentos de tingimento resistentes â luz e/ou pelo menos um estabilizador, especialmente um agente de protecção a luz, antioxidantes, e/ou pelo menos uma carga, especialmente greda, caulino, talco, farinha de quartzo, e/ou pelo menos um agente auxiliar de processamento, especialmente um desmoldante, por exemplo monoestearato de glicerina e/ou pelo menos um aditivo, o qual reduz a inflamabilidade das tiras vedantes de plástico, por exemplo hidréxido de aluminio, hidroxido de magnésio. | A·, - Processo de acordo com uma í das reivindicações a até 3, caracterizado pelo facto de o citado material de suporte ser constituído de maneira tal que garanta a resistência dimensional das tiras vedantes de plástico no processo de fabricação e/ou no emprego das tiras vedantes de plástico, e que seja especialmente um tecido, camadas malha ou um velo, ou uma combinação qualquer desses materi -17-

ais, de plástico ou de fibras de vidro* 5a. - Processo de acordo com uma das reivindicações 1 até 4, caracterizado pelo facto de os copolimeros A mencionados na reivindicação 1 serem constitui-dos por - 70 até 99% em peso, de preferencia 75 até 88% em peso, de monomero etilénico e - 1 até 30% em peso, de preferência 12 até 25% em peso, de comonémero, 6*. - Processo de acordo com uma das reivindicações 1 até 5, caracterizado pelo facto de o co-polimero B mencionado na reivindicação 2 ser constituido por - 4 até 80% em peso, de preferência 55 até 70% em peso, de monomero etilénico e - 20 até 60% em peso, de preferência 30 até 45% em peso, de comonomero propilénico, sendo que a soma das percentagens em peso é 100. 18-

7*. - Processo de acordo com uma das reivindicações 1 até 6, caracterizado pelo facto de os copolimeros mencionados na reivindicação 2 serem constituídos de - 40 até 80% em peso, de preferência 65 até 75% em peso, de monomero etilénico e - 20 até 60% em peso, de preferência 20 até 26% em peso, de comonomero propilénico e - 2 até 12% em peso, de preferência 4 até 8% em peso, de monomero diéníco, sendo que a soma das percentagens em peso é 100, 8*. - Processo de acordo com uma das reivindicações 1 até 7, caracterizado pelo facto de os "Elastomeros termoplásticos poliolefinicos” mencionados na reivindicação 2 possuírem uma dureza na faixa de 50 até 80 Shore A. 9a, - Processo de acordo com uma das reivindicações 1 até 8, caracterizado pelo facto de a camada superior e/ou a camada inferior conterem (conter) - 30 até 100% em peso de copolímero(s) A, e/ou - 0 até 40% em peso de copolímero(s) B e/ou terpo-límeros e/ou de "Elastomeros termoplásticos poliolefinicos" e/ou -19- V -19- V

) - 0 até 15% em peso de pigmento, e/ou - 0 até 5% em peso de estabilizador, e/ou - 0 até 25% em peso de carga, e/ou - 0 até 5% em peso de material auxiliar de processamento, e/ou - 0 ate 60% em peso de aditivo, o qual reduz a inflamabilidade das tiras vedantes de plástico, sendo que a soma das percentagens em peso é 100.
101. - Processo para a preparação de tiras vedantes de plástico de acordo com uma das reivindicações 1 ate 9, caracterizado pelo facto de, numa primeira etapa, se fazer a plastificação e a mistura homogénea dos res-pectivos componentes de reita necessários para a primeira camada num primeiro extrusor e de se fazer a extrusão através de tubeira de ranhura larga e de então, com a primeira massa em forma de tira assim obtida, se transpassar a partir de um dos lados o material de suporte que entra, em uma primeira abertura entre dois cilindro sob efeito de pressão, e em seguida, no mesmo ciclo de trabalho "on-line" em uma segunda etapa, se fazer a plastificação e a mistura homogénea dos resj) ectivos componentes de reita necessária para a segunda camada num segundo extrusor, e de se fazer a extrusão através de uma tubeira de ranhura larga, de então com a segunda massa em forma de tira assim obtida, se fazer a soldagem a partir do outro lado da tira que entra, obtida na primeira etapa, numa segunda abertura entre dois cilindro sob efeito de pressão; e de, even tualmente, e tira vedante de plástico assim obtida, ser res- i ψ Λ

-20- friada, e/ou estampada, e/ou laminada, e/ou cortada e/ou bobinada» 11*. - Processo para a preparação de tiras vedantes de plástico de acordo com uma das reivindicações 1 até 9, caracterizado pelo facto de num primeiro ciclo de trabalho, se fazer a plastificação e mistura homogénea dos respectivos componentes de reita para a primeira camada num extrusor e de se fazer a extrusão através de tubeira de ranhura larga, e de então, com a assim obtida massa em forma de i tira, se transpassar a partir de um dos lados o material de suporte em uma abertura entre dois ciclindros sob efeito de pressão, e de se arrefecer e bobinar o produto assim obtido, e era seguida, em um segundo ciclo de trabalho, Moff-line", se fazer a plastificação e a mistura homogénea dos respecti-I vos componentes de receita para a segunda camada em extrusor J e de se fazer a extrusão através de uma tubeira de ranhura | larga, de então com a assim obtida segunda massa assim obtida | em forma de tira, se fazer a soldagem a partir do outro lado | da tira que entra obtida no primeiro ciclo de trabalho, em uma abertura entre dois cilindros sob efeito de pressão, e de eventualmente, a tira vedante assim obtida se arrefecer, e/ou estampada, e/ou laminada, e/ou cortada, e/ou bobinada. * -21- 12a, - Tira vedante de plástico, caracterizado por ser preparada de acordo com as reivindicações anteriores. Lisboa, 1 de Outubro de 1990

J, pereira DA CRUZ Agente Oficial da Propriedade Industrial VICTOR CORDON, 10-A 3.a 1200 LISBOA RUA