WO2008109906A1

WO2008109906A1 - Flexible klebeverbindung

Info

Publication number: WO2008109906A1
Application number: PCT/AT2008/000090
Authority: WO
Inventors: Franz Sündermann; Walter NEUMÜLLER
Original assignee: Suendermann Franz; Neumueller Walter
Priority date: 2007-03-13
Filing date: 2008-03-13
Publication date: 2008-09-18
Also published as: AT504429B8; AT504429B1; AT504429A4

Abstract

Es wird ein Verfahren zur Herstellung einer Klebeverbindung (1) zwischen wenigstens zwei Materialien (2, 3) mittels eines thermoplastischen Heissschmelzklebers (6) beschrieben. Vor Auftrag des Heissschmelzklebers (6) wird ein Haftschmelzkleber (5) in schmelzflüssigem Zustand oder ein dauerklebriger Haftkleber in kaltem Zustand auf die Oberflache zumindest eines der zu verbindenden Materialien (2, 3) aufgetragen, und eine flexible Klebeverbindung (1) gebildet.

Description

Flexible Klebeverbindunq

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Klebeverbindung zwischen wenigsten zwei Materialien mittels eines thermoplastischen Heißschmelzklebers .

Es ist bekannt, thermoplastische Heißschmelzkleber, auch Hot- meltkleber genannt, die im warmen Zustand fließfähig und im erkalteten Zustand eine haftfähige KlebestoffSchicht bilden, für Klebeverbindungen in der Bauindustrie einzusetzen, z.B. für Be- schichtungen in Zusammenhang mit z.B. Fugenbändern zum Abdichten gegenüber Feuchtigkeit, Schall oder Wärme, oder auch für die Anbringung von Folienbahnen an einer Tunnelwand. Diesbezügliche Verfahren, z.B. zum Beschichten oder Auskleiden eines Untergrunds, sind beispielsweise in der WO 2005/075747 Al oder in der noch unveröffentlichten Gebrauchsmusterschrift GM 604/2006 beschrieben.

Hotmelt-Klebstoffe werden u.a. auch bei Innen (aus) bauten, z.B. bei Bodenlegearbeiten, eingesetzt. In der deutschen Gebrauchsmusterschrift 20 2005 006 451 Ul ist beispielsweise ein Schalldämmprofil für Hartfußbodenbeläge beschrieben, wobei an der Unterseite eines Hartfußbodenbelags eine Thermoplastfolie mit einer Hotmelt-Beschichtung vorgesehen ist. Als Hotmelt-Beschich- tung wird z.B. auch ein Haftschmelzkleber verwendet.

Bislang ist es gängig, nebeneinander angeordnete Folienbahnen, wie speziell im Bereich der Herstellung von Tunnelauskleidungen oder auch bei Dachisolierungen, mittels Schweißen oder auch durch Zuhiflenahme von Klemmschienen zu verbinden. Insbesondere bietet die Schweißverbindung neben dem Zusammenhalt auch eine Abdichtung der Verbindungsstelle. Die verwendeten Folien bestehen zumeist aus einem Vliesmaterial, auf dem eine Kunststoffläge aus PE (Polyethylen) oder PVC (Polyvinylchlorid) aufgebracht ist, wobei es für die Herstellung der Schweißverbindung notwendig ist, das darunterliegende Vliesmaterial zu entfernen, um es im Zuge der Schweißarbeiten nicht zu beschädigen. Hierfür werden von Herstellern auch „schweißfertige" Folienbahnen angeboten, die bereits vom Vliesmaterial ausgesparte Randbereiche aufweisen, so dass die Herstellung der Schweißverbindung an den vlies- freien PE- oder PVC-Lagen der Folienbahnen ermöglicht ist. Letztgenannte Folienbahnen sind allerdings verhältnismäßig hoch- preisig.

Das Schweißen ist an sich, insbesondere im Tunnelbau, eine beliebte Methode, die allerdings auch mit Nachteilen verbunden ist. Für das Herstellen von Schweißverbindungen ist es beispielsweise notwendig, die zusammenzufügenden Materialien vorzu- behandeln, insbesondere zu reinigen. Weiters sind Voreinstellungen, z.B. eine präzise Temperaturabstimmung des Schweißgeräts auf das Material, im Beisein eines speziell geschulten Fachmanns wichtig. Darüber hinaus werden die Schweißarbeiten selbst - nicht nur aus Sicherheitsgründen - vom fachmännischen Personal vorgenommen. Diese Maßnahmen zur Herstellung einer zuverlässigen Schweißnaht sind relativ kompliziert und mit hohem Kosten- und Arbeitsaufwand verbunden. Die sodann hergestellte Schweißverbindung ist eine ausschließlich starre Verbindung, die in manchen Fällen nachteilig sein kann, insbesondere wenn die miteinander verbundenen Materialien Belastungen ausgesetzt sind. Auch die Möglichkeit, die Materialien mittels Klemmen/Schienen zu verbinden, stellt eine durchwegs starre Verbindung dar.

Bekannte Möglichkeiten zur Herstellung einer Klebeverbindung sind bei einer Großbaustelle, insbesondere beim Tunnelbau, Hausbau oder dgl . , wenig geeignet oder aber sind zeitaufwendig und können keine zuverlässige, langanhaltende Haftung, insbesondere bei Zug-, Dehn-, Scher- und/oder auch Schälbeanspruchungen, die auf die Materialien wirken, gewährleisten. Weiters eignen sich die bekannten Methoden auch nicht zur Bildung einer Verbindung, die hinsichtlich Feuchtigkeit, Wasser, Gasen oder dgl. hinreichend dicht ist.

Es ist demnach Aufgabe der Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer Klebeverbindung zwischen zwei Materialien zu schaffen, das nicht nur zeit-, arbeits- und kostensparend ist, sondern auch eine zuverlässige, dauerhafte Haftung zwischen den beiden Materialien sicherstellt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Verfahren der ein- gangs genannten Art dadurch gelöst, dass vor Auftrag des Heißschmelzklebers ein Haftschmelzkleber in schmelzflüssigem Zustand oder ein dauerklebriger Haftkleber in kaltem Zustand auf die Oberfläche zumindest eines der zu verbindenden Materialien aufgetragen wird, und eine flexible Klebeverbindung gebildet wird.

Erfindungsgemäß wird unter einem dauerklebrigen Haftkleber ein Haftkleber verstanden, der aufgrund seiner Eigenschaften permanent klebrig ist. Unter „kaltem Zustand" wird der Auftrag des Haftklebers in unbehandeltem und/oder unaufgewärmtem Zustand, d.h. in Umgebungstemperaturen, verstanden.

Durch die Bildung einer flexiblen Klebeverbindung kann eine elastische, flächige Haftverbindung geschaffen werden, die - im Gegensatz zu herkömmlichen Klebeverbindungen, wie mittels Epoxy- Kleber oder mittels Kleber auf Basis von Harz oder auch im Gegensatz zu einer Schweißnaht - nicht starr ist. Bewegungen der Materialien, z.B. Dehnungen/Schrumpfungen im Zuge von Temperaturschwankungen, wie es beispielsweise bei Dachabdichtungen der Fall ist, können durch die erfindungsgemäß hergestellte Klebeverbindung abgefangen werden, was durch die Elastizität und doch hohe Kohäsion der Kleber unterstützt wird. Abhängig von der Schichtdicke der Kleber kann die Kohäsion innerhalb der Kleber sogar größer sein als innerhalb der verbundenen Materialien. Nichtsdestoweniger kann durch die chemische und physikalische Bindungskraft der Kleber eine hohe Adhäsion gewährleistet werden. Die verbesserte Adhäsion kann insbesondere durch den Auftrag des Haftschmelzklebers bzw. des dauerklebrigen Haftklebers geschaffen werden, da diese Kleberart in jedem Fall, gleich welche Materialien zu verbinden sind, eine zuverlässige Haftung auf den Materialien bilden kann. Selbst unter Einfluss von hohen Kräften, sei es Zug-, Dehn-, Scher- oder auch Schälbeanspruchungen, die insbesondere bei den auf Großbaustellen verwendeten Materialien auftreten, kann ein sicherer Zusammenhalt der beiden Materialien gewährleistet werden.

Durch die erfindungsgemäße Klebetechnik ist keine Vorbehandlung, speziell an den zu verbindenden Materialien, erforderlich. Aufwendige Arbeiten an der Verbindungsstelle, wie Entfernung eines gegebenenfalls unter einer Kunststofflage befindlichen Vlies - A - oder anderen Materials, Reinigung der Klebestelle, Aufbringung von Träger- oder Stützmaterialien, etc., können sich erübrigen. Da die Kleber in einfacher Weise bereitgestellt werden können sowie auch leicht verarbeitbar sind, kann die Klebeverbindung zeit-, arbeits- und damit kostensparend hergestellt werden.

Durch die Verwendung der Kleber, die eine schnelle Klebekraft aufweisen, können zwei Materialien besonders rasch und effizient unter Bildung einer dauerhaften und zuverlässigen Verbindung miteinander verklebt werden. Die hergestellte Klebestelle ist sofort belastbar, wodurch Wartezeiten für den nächsten Arbeitsschritt erspart bleiben. Von Vorteil ist auch, dass sich durch den erfindungsgemäßen Auftrag eine flächige, durchgehende, homogene Materialbahn mit den Klebern und den zu verklebenden Materialien schaffen lässt, was insbesondere durch die Art der Haftung, d.h. durch chemische und/oder mechanische Bindung, unterstützt wird.

Wie bereits angedeutet, können die Kleber eine Schicht bilden. Für eine gute Haftung und Kraftaufnahme wird ein Auftrag, insbesondere des Thermoplasts, in einer Schichtdicke von mehr als 0,2 mm bevorzugt.

Aufgrund der thermoplastischen Eigenschaften des verwendeten Heißschmelzklebers, insbesondere der Fähigkeit der beliebig of- ten Verformung durch Abkühlung und Wiedererwärmung bis in den schmelzflüssigen Zustand, wobei dieser Vorgang reversibel ist und die Klebekraft nicht verloren geht, ist es auch möglich, Klebestellen zu verbessern oder auch unerwünschte Unebenheiten an der Oberfläche der aufgetragenen Kleber im Niveau auszugleichen, z.B. mittels Flächenbehandlungsgeräte, wie einer beheizbaren Spachtel, eines Heißluftföns oder dgl ..

Die vorliegende Klebetechnik kann in vielerlei Anwendungsgebieten, insbesondere in der Bau- und Geotechnik, z.B. Erdbau, Tiefbau, Wasserbau, Straßenbau, Gleisbau, Hochbau, Deponiebau, etc. eingesetzt werden. Besonders gut eignet sich die Herstellung der Klebeverbindung bei Bautätigkeiten an Fugen, Kanten und/oder Ecken. Die Materialien können beliebiger Art und Beschaffenheit sein. Für die Herstellung einer Klebeverbindung eignen sich Kunststofffolien umfassend Polyolefine, wie Polyethylen (PE), Polypropylen (PP), etc. oder aber auch Polyvinylchlorid (PVC) und verschiedene Polyester, besonders gut. Selbstverständlich können auch Geotextilien, wie Verbundstoffe, mit entsprechendem Temperaturverhalten im Hinblick auf die Temperaturen im Zuge des Auftrags des Heißschmelz- bzw. des Haftschmelzklebers miteinander verklebt werden. Es hat sich gezeigt, dass das erfindungsgemäße Klebeverfahren besonders günstig bei Dichtungs- oder Auskleidungsfolien in den oben genannten Anwendungsbereichen ist.

In diesem Zusammenhang ist es von Vorteil, wenn mittels der Kleber ein Dichtband über den miteinander zu verklebenden Materialien gebildet wird. Das Dichtband kann eine zuverlässige dichte Verbindung und Abdichtung der Zwischenräume zwischen den Materialien bzw. der Kontaktstellen der Materialien schaffen, die nicht nur hinsichtlich Wasser- bzw. Feuchtigkeit oder auch Gasen undurchlässig ist, sondern aufgrund der flexiblen Klebeverbindung auch einem erhöhten Druck von außen, wie es bei Tunnelbauten oft der Fall ist, standhält. Es versteht sich von selbst, dass für eine Abdichtung bevorzugterweise undurchlässige Materialien miteinander verklebt werden. Derartige Materialien können beispielsweise aus Kunststoff- oder Verbundmaterial mit z.B. PE, PVC oder dgl . bestehen. Die Bildung eines Dichtbands ist insbesondere bei Vorliegen von Bauwerksfugen, die hinsichtlich Wasser- oder Feuchtigkeitseinfluss abgedichtet werden sollen, besonders gut geeignet.

Bei der Bildung eines Dichtbands ist es von Vorteil, wenn die Kleber in Form einer durchgehenden Bahn aufgetragen werden. Für eine zuverlässige Dichtheit der Klebeverbindung kann es auch günstig sein, wenn die Kleber großzügig über die Klebestelle verteilt werden. Dies ist auch in Bezug auf die Erhöhung der Klebekontaktfläche vorteilhaft, da auf die Klebeverbindung einwirkende Belastungen flächig verteilt werden können. In Bezug auf den Auftrag des Heißschmelzklebers kann es bevorzugt sein, die Klebestrecke zu verlängern, d.h. den Heißschmelzkleber über den Haftschmelzkleber bzw. den Haftkleber hinaus aufzutragen, so dass ein Klebekontakt auch mit den (m) Material (ien) hergestellt wird, um so die Haftkraft zu verbessern bzw. die Kraftaufnahme und Dichtheit auch durch den Heißschmelzkleber zu ermöglichen. Ein solcher Auftrag kann in Abhängigkeit der Haftfähigkeit des Heißschmelzklebers auf^" den Materialien vorgenommen werden.

In diesem Zusammenhang ist es besonders vorteilhaft, wenn der Haftschmelzkleber oder der dauerklebrige Haftkleber auf Materialien mit zumindest einer schwer verklebbaren, vorzugsweise unpolaren, Oberfläche aufgetragen wird. Unpolare Oberflächen liegen relativ häufig vor und stellen bei der Verwendung von Heißschmelzklebern manchmal Probleme in der Haftung dar. Hier wird insbesondere durch den Auftrag des Haftschmelzklebers bzw. des dauerklebrigen Haftklebers in einfacher Weise Abhilfe geschaffen. Unpolare Oberflächen sind bekannterweise glatte, ernergie- arme Oberflächen, z.B. bei KunststoffOberflächen umfassend Polyethylen, Polypropylen, etc., die eine Oberflächenbenetzung erschweren können. Es hat sich gezeigt, dass der Haftschmelzkleber bzw. der Haftkleber mit solchen Oberflächen gut „haftkompatibel" ist, d.h. er kann eine gute Haftverbindung bzw. Adhäsion mit ihnen eingehen, wodurch eine gegebenenfalls vorliegende Haf- tinkompatibilität des Heißschmelzklebers auf solchen Oberflächen in einfacher Weise „überbrückt" werden kann.

In diesem Zusammenhang ist es weiters von Vorteil, wenn als Haftschmelzkleber ein dauerklebriger Haftschmelzkleber verwendet wird. Wie in Bezug auf den Haftkleber erwähnt, wird auch hier unter dauerklebrig die permanente Klebrigkeit des Haftschmelzklebers bezeichnet.

Bevorzugterweise wird als thermoplastischer Heißschmelzkleber ein kontaktklebriger Heißschmelzkleber verwendet. Hierunter wird ein Heißschmelzkleber verstanden, der eine hohe Klebefähigkeit - auch Anfangsklebefähigkeit - aufweist, ohne dass die Aufbringung von Druck bzw. Kraft von außen notwendig ist, und der im erkalteten Zustand nicht klebrig und homogen ist, wobei er auch relativ fest sein kann.

In Bezug auf eine einfache und kostengünstige Bereitstellung sowie Verarbeitbarkeit ist es von Vorteil, wenn als Haftschmelz^¬ kleber ein Haftschmelzkleber auf Basis von Kautschuk verwendet wird. Besonders bevorzugt wird ein Haftschmelzkleber auf Basis von synthetischem Kautschuk verwendet. Alternativ zum Kautschuk- Kleber ist auch ein Haftschmelzkleber auf Basis von Polyolefinen besonders gut geeignet.

In Bezug auf einen Haftschmelzkleber auf Basis von synthetischem Kautschuk konnte festgestellt werden, dass der unter gewissen Bedingungen, insbesondere bei erhöhten auf die Klebestelle einwirkenden Belastungen, auftretende „kalte Fluss", d.h. dass der Haftschmelzkleber in kaltem Zustand zu fließen beginnt, durch die Überspritzung mit dem Heißschmelzkleber, insbesondere in Form einer Schicht, hervorragend abgefangen werden kann, und so eine negative Beeinflussung des Haftschmelzklebers auf die Klebeverbindung verhindert werden kann.

Hinsichtlich des Haftklebers ist es günstig, wenn ein Polyu- rethan-Haftkleber oder ein Epoxy-Haftkleber oder eine Mischung davon verwendet wird.

In Bezug auf eine verbesserte Wirkung gegenüber Zug-, Dehn-, Scher- oder Schälbeanspruchungen ist es vorteilhaft, wenn als thermoplastischer Heißschmelzkleber ein Heißschmelzkleber auf Basis eines Polyurethan-Prepolymers oder von Polyolefinen oder einer Mischung daraus verwendet wird. Somit kann eine Heißschmelzkleber-Schicht mit hoher Vernetzung und damit inneren Festigkeit, sowie auch verbesserten Kohäsion gebildet werden.

Für eine gute Haftverbindung zwischen dem Heißschmelzkleber und dem Haftschmelzkleber, ohne den Klebevorgang zu verzögern zu müssen, kann es gewünscht sein, wenn der Heißschmelzkleber auf den noch schmelzflüssigen Haftschmelzkleber aufgetragen wird. Dadurch kann zusätzlich eine tiefgreifende „Verkrallung" bzw. mechanische Verbindung zwischen den beiden Klebern erhalten werden.

Alternativ kann der Heißschmelzkleber auch auf den abgekühlten Haftschmelzkleber aufgetragen werden. Dadurch können die erhöhten Auftragstemperaturen des Heißschmelzklebers die Oberfläche des abgekühlten bzw. erkalteten Haftschmelzklebers aufgeschmolzen werden, wobei es in diesem Fall günstig ist, wenn der Heiß- schmelzkleber in einer Temperatur aufgetragen wird, die höher als die Schmelztemperatur des Haftschmelzklebers ist.

Es hat sich gezeigt, dass gleich welche Art von Materialien zu verkleben sind, es von Vorteil ist, wenn der Haftschmelzkleber bei einer Temperatur von etwa 120⁰C bis 240⁰C, vorzugsweise von etwa 140⁰C bis etwa 200°C, aufgetragen wird.

In Bezug auf den Heißschmelzkleber ist es günstig, wenn er in einer Temperatur von etwa 100⁰C bis 220⁰C, vorzugsweise 110⁰C bis 17O⁰C, aufgetragen wird.

Wie oben erwähnt, können beliebige Materialien miteinander verklebt werden. Neben flexiblen Materialien, wie die genannten Folien umfassend Kunststoff und/oder Verbundstoff, kann die Klebeverbindung auch bei festen Materialien hergestellt werden. Es ist auch möglich, dass die Kleber auf zwei voneinander unterschiedlichen Materialien aufgetragen werden, ohne dass sich eine Minderung der Haftfähigkeit einstellt, wie z.B. durch unterschiedliche Oberflächenstrukturen und/oder Oberflächenenergien. Ein festes Material kann beispielsweise aus Holz, Metall, Gestein, Kunststoff und/oder Verbundwerkstoff, sein. Beispielsweise kann eine Folie mit einem Holzteil verbunden werden, z.B. für eine Anbringung einer Folie an einen Rahmen. Eine Klebeverbindung mit festen Materialien kann auch besonders im Bereich von Kanten oder Ecken gewünscht sein.

Es hat sich auch gezeigt, dass die Kleber auf ein mit zumindest einem flexiblen Material zu verbindendes festes Material aufgetragen werden können, und ebenfalls eine zuverlässige, dauerhafte Klebeverbindung gebildet werden kann. Die Kleber können auf einen festen Untergrund, vorzugsweise aus Holz, Metall, Gestein, Kunststoff und/oder Verbundwerkstoff, aufgetragen werden, wonach zumindest ein flexibles Material, insbesondere eine Folie, vorzugsweise Dichtungsfolie, aufgebracht wird.

Wie bereits angedeutet, ist eine ausgezeichnete Klebeverbindung auch herstellbar, wenn die Kleber auf zwei gleiche oder ähnliche, vorzugsweise flexible, Materialien aufgetragen werden. Beispielsweise können zwei Folien bzw. Folienbahnen auf diese Weise einfach und rasch miteinander verklebt werden.

Die Materialien können je nach Wunsch auf verschiedene Weise zusammengefügt werden und mittels der erfindungsgemäßen Klebetechnik rasch und einfach miteinander verklebt werden. So ist es möglich, dass die Kleber auf einander Stoß an Stoß zu verbindende Materialien aufgetragen werden. Dabei können die Materialkanten in Kontakt stehen oder aber auch unter Bildung einer Fuge nebeneinander vorliegen. Der Haftschmelzkleber bzw. der Haftkleber kann in die Fuge der Materialien eindringen und einen verbesserten Zusammenhalt der beiden Materialkanten herbeiführen, wonach der nachträglich aufgetragene Heißschmelzkleber die Klebestelle bedecken und die Klebeverbindung verstärken kann.

Beispielsweise kann aber auch derart vorgegangen werden, dass der Haftschmelzkleber bzw. der Haftkleber in zumindest eine Aussparung an zumindest einer Stoßkante der zu verbindenden Materialien eingebracht wird, wonach der Heißschmelzkleber auf den Haftschmelzkleber bzw. den Haftkleber aufgetragen wird. Dies hat den Vorteil, dass durch die Aussparung eine Vergrößerung der Oberfläche und damit auch eine weitere Verbesserung des Klebekontakts hergestellt wird. Speziell diese Form der Klebeverbindung kann dann gewünscht sein, wenn ein ebener Abschluss der Klebefläche mit den Materialoberflächen gebildet werden möchte. Es ist aber auch möglich, den Heißschmelzkleber über den Bereich der zumindest einen Aussparung hinaus aufzutragen, um auch einen Kontakt des Heißschmelzklebers mit den Materialoberflächen zu bilden.

Alternativ zu einer Stoß-an-Stoß-Verbindung der Materialien, können die Kleber auf einander überlappend zu verbindende Materialien aufgetragen werden. In diesem Zusammenhang ist es für eine verbesserte Haftwirkung und auch Dichtheit von Vorteil, wenn der Haftschmelzkleber bzw. der Haftkleber auf das erste Material aufgetragen wird, wobei der Haftschmelzkleber bzw. der Haftkleber über den nachfolgend zu bildenden Überlappungsbereich hinaus aufgetragen wird, wonach das zweite Material mit dem ersten Material verbunden wird und der Haftschmelzkleber bzw. der Haftkleber auf das zweite Material aufgetragen wird, wonach der Heißschmelzkleber auf den Haftschmelzkleber bzw. der Haftkleber des zweiten und des ersten Materials aufgetragen wird. Im Hinblick auf eine Kleber- und Zeitersparnis kann es auch bevorzugt sein, den Haftschmelzkleber oder den dauerklebrigen Haftkleber direkt auf die Materialien aufzutragen, ohne den Zwischenraum zwischen den beiden Materialien mit Haftschmelzkleber bzw. Haftkleber zu versehen. Dabei ist ein Auftrag besonders auf die Übergangsstelle zwischen erstem und zweiten Material im Hinblick auf einen festen Zusammenhalt wichtig.

Für eine zusätzliche „Verstärkung" kann es günstig sein, wenn der Bereich der Verbindungsstelle mit zumindest einem Trägermaterial, vorzugsweise Vliesmaterial, versehen wird. Dabei kann die Verbindungsstelle mit dem Trägermaterial unterlegt und/oder das Trägermaterial darüber gelegt werden.

Manchmal kann es gewünscht sein, die Materialien zusätzlich mittels mechanischer Kraftschluss- und/oder Formschlussverbindung, vorzugsweise mittels Nägel, Nieten, Stiften, Schrauben, Anker oder dgl . , miteinander zu verbinden. Dies kann beispielsweise in Bereichen der Fall sein, in denen eine erhöhte Schälfestigkeit der Materialverbindung von Bedeutung ist. Ein nachträglicher Auftrag der Kleber kann dabei nicht nur einen zusätzlichen, zuverlässigen Zusammenhalt der Materialien, sondern auch eine hinreichende Dichtheit der Verbindungsstelle sicherstellen.

Durch den Auftrag der Kleber können auch die durch die Kraftschluss- und/oder Formschlussverbindung gegebenenfalls gebildeten Vertiefungen „zugedeckt" werden, um so eine (nahezu) ebene Fläche im Verbindungsbereich zu bilden.

Bei Materialien mit poröser Oberfläche ist es von besonderem Vorteil, wenn vor Auftrag der Kleber eine Schicht umfassend einen Haftvermittler oder Primer, vorzugsweise umfassend Epoxidharz, gebildet wird. Derartige Haftvermittler oder Primer können die Haftfähigkeit des Haftschmelzklebers bzw. des Haftklebers, insbesondere bei porösen Oberflächen der Materialien, zusätzlich aktivieren bzw. verbessern. Insbesondere beim Auftrag eines Haftschmelzklebers muss die üblicherweise notwendige Ablüftung des Haftvermittlers bzw. des Primers, die viel Wartezeit in Anspruch nehmen kann, nicht abgewartet werden, da die Vernetzung des Haftvermittlers bzw. des Primers durch die erhöhte Temperatur, mit der der Haftschmelzkleber in schmelzflüssigem Zustand aufgetragen wird, sofort gestartet und eine Reaktion mit dem Haftschmelzkleber hervorgerufen werden kann, was zu einer zusätzlich verbesserten Haftung führt. Weiters kann die Oberfläche der Materialien durch den Haftvermittler bzw. den Primer in einfacher Weise benetzt werden, wobei der Haftvermittler bzw. Primer in die einzelnen Poren eindringen kann, wodurch auch - neben der chemischen Bindung - eine zusätzlich verbesserte physikalische Adhäsion geschaffen werden kann.

Bei Verklebung zweier mit Kunststofflagen versehenen Folienbahnen ist es auch vorstellbar, dass mit Primern vorbehandelte Folienbahnen bereitgestellt werden, um für das Kleben die zuvor gereinigten und somit hochaktiven Oberflächen der Folienbahnen in diesem Zustand zu konservieren.

Wenn zusätzliche Verstärkungen im Fugenbereich der zu verbindenden Materialien gewünscht sind, kann die Heißschmelzkleberschicht mit zumindest einer Armierung, vorzugsweise umfassend Glasfasern oder andere Verstärkungen, versehen werden.

Eine Möglichkeit, die Kleber in einfacher und effizienter Weise aufzutragen ist, wenn zumindest einer der Kleber aufgepritzt wird. Alternativ oder auch zusätzlich kann zumindest einer der Kleber raupenförmig aufgetragen werden.

Beispiele:

Beispiel 1:

Zwei an einer entlang des Kreisbogens einer Tunnelwand angebrachte Tunnelfolienbahnen werden überlappend miteinander verbunden. Die Tunnelfolien sind typische Folienbahnen aus einer Lage Vliesmaterial und einer Lage Polyethylen. Auf den Überlappungsbereich der Folienbahnen wird ein Haftschmelzkleber in schmelzflüssigem Zustand in einer Auftragstemperatur von etwa 200⁰C mittels einem Schmelzklebstoff-Auftragsgerät des Typs P53 der Fa. SM Klebetechnik mit Sprühpistole aufgespritzt. Der verwendete Haftschmelzkleber ist ein Haftschmelzkleber auf Basis eines synthetischen Kautschuks mit hoher Kohäsion und Kältefle- xibilität, einem Erweichungspunkt von etwa 75⁰C bis 85⁰C und einer Viskosität von etwa 7.000 bis 9.000 mPa*s bei 150°C. Es werden etwa 200g/m² kontinuierlich entlang des Überlappungsbereichs der Folienbahnen, d.h. in einem Kreisbogen entlang der Tunnelwand, aufgespritzt. Auf den bereits erkalteten Haftschmelzkleber wird ein reaktiver, feuchtigkeitshärtender Heißschmelzkleber umfassend Polyurethan-Prepolymer mit hoher Anfangsfestigkeit, einer Offenzeit von etwa 4 bis 8 Min, einem Erweichungspunkt von etwa 60⁰C und einer Viskosität von etwa 9.000 mPa*s bei etwa 14O⁰C in einer Auftragstemperatur von etwa 170⁰C direkt auf die Haftschmelzkleberlage ebenfalls mit einem Schmelzklebstoff-Auftragsgerät des Typs P53 der Fa. SM Klebetechnik mit Sprühpistole aufgespritzt. Es hat sich gezeigt, dass die hergestellte Klebeverbindung sofort belastbar ist und ausgezeichnete Hafteigenschaften aufweist.

Beispiel 2:

Die Kanten von zwei Stoß an Stoß miteinander zu verbindende, an einer Tunnelwand angebrachten Tunnelfolienbahnen aus Vliesmaterial und PVC werden mit einem Haftkleber überspritzt. Dabei wird ein Streifen von ungefähr 5 bis 20 cm über die Verbindungsstelle aufgetragen. Der verwendete Haftkleber ist ein bekannter Polyu- rethan-Haftkleber, der dauerklebrig ist und kalt (in Umgebungstemperaturen) aufgetragen wird. Anschließend wird ein Heißschmelzkleber, wie in Beispiel 1 angeführt, auf den Haftkleber aufgespritzt.

Beispiel 3:

Eine Dachkonstruktion wird mittels Dachfolien abgedichtet. Die einzelnen, teilweise überlappenden und teilweise aneinanderstoßenden Dachfolien werden durch Überspritzen der Verbindungsstelle mit einem Haftschmelzkleber und einem Heißschmelzkleber, wie in Beispiel 1 genannt, miteinander verbunden.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen noch weiter erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Schnittansicht einer flexiblen Klebeverbindung zwischen im Wesentlichen Stoß an Stoß zu verbindenden Materialien;

Fig. 2 die Verbindung gemäß Fig. 1 unter Verwendung eines Trägermaterials ;

Fig. 3 eine Ausführungsform der flexiblen Klebeverbindung in schematischer Schnittansicht;

Fig. 4 eine weitere Ausführungsform der Klebeverbindung zwischen zwei überlappend zu verbindenden Materialien in schematischer Schnittansicht; und

Fig. 5 eine schematische Schnittansicht einer flexiblen Klebeverbindung in einem Kantenbereich.

In der Fig. 1 ist eine erfindungsgemäß gebildete, flexible Klebeverbindung 1 zwischen zwei Materialien 2, 3 auf einem Untergrund 4, beispielsweise auf einer Tunnelwand, schematisch in der Schnittansicht gezeigt. Die Materialien 2, 3 sind typische Tunnelauskleidefolien aus synthetischem Vliesmaterial (nicht gezeigt) , das auf einer PE-Lage aufgebracht ist. Das erste Material 2 ist mit dem zweiten Material 3 im Wesentlichen Stoß an Stoß verbunden, wobei hier bemerkt sein soll, dass die in den Figuren gezeigten Abmessungen, wie Schichtdicken, Abstände und dgl . , zwecks Veranschaulichung übertrieben dargestellt sind. Die Klebeverbindung 1 besteht aus einem Haftschmelzkleber 5 und einem darauf aufgetragenen thermoplastischen Heißschmelzkleber 6, wobei der Haftschmelzkleber 5 in direktem Kontakt zu den beiden Materialien 2, 3 steht und im Bereich der Fuge 7 verteilt vorliegt, wohingegen der Heißschmelzkleber 6 den Haftschmelzkleber 5 und damit den Bereich der Fuge 7 bedeckt. Zwecks Veranschaulichung der Auftragsmöglichkeiten ist der Heißschmelzkleber 6 auf der linken Seite der Fig. 1 bündig abschließend mit dem Haftschmelzkleber 5 gezeigt, während er auf der rechten Seite der Fig. 1 großzügig auf den Haftschmelzkleber 5 aufgetragen dargestellt ist (siehe auch Fig. 4 und 5) . Ein Auftrag des Heißschmelzklebers 6 über den Haftschmelzkleber 5 hinaus, wobei er auch auf die Materialien 2, 3 aufgetragen wird, ist von der Art und Beschaffenheit der Oberfläche der Materialien 2, 3, insbesondere von der Haftkompatibilität des Heißschmelzklebers 6 mit der Materialoberfläche, abhängig. Wenn der Heißschmelzkleber 6 mit einer der Materialien 2, 3 nicht haftkompatibel ist, sollte ein großzügiger Auftrag aufgrund der Gefahr einer Schälwirkung vermieden werden.

Die flexible Klebeverbindung 1 wird dadurch erhalten, dass nach Aneinanderlegen der zu verbindenden Materialien 2, 3 der Haftschmelzkleber 5 in schmelzflüssigem Zustand in die Fuge 7 beispielsweise eingespritzt wird, wodurch er sich nicht nur in der Fuge 7 selbst, sondern auch unterhalb der Materialien 2, 3 verteilen kann, wodurch die Klebekontaktflachen erhöht werden können. Diesbezüglich kann der Haftschmelzkleber 5 auch weiter, über die Fuge 7 hinaus, auf beide Seiten der Materialien 2, 3 aufgespritzt werden. Anschließend wird der thermoplastische Heißschmelzkleber 6 auf den Haftschmelzkleber 5 aufgebracht.

Der Heißschmelzkleber 6 muss nicht notwendigerweise unmittelbar nach Auftrag des Haftschmelzklebers 5 aufgebracht werden. Es ist bevorzugt, einen Haftschmelzkleber 5 mit relativ langer Offenzeit und/oder mit dauerklebrigen Eigenschaften zu verwenden, so dass gegebenenfalls zeitliche Verzögerungen im Auftrag das Haftvermögen des Haftschmelzklebers 5 nicht negativ beeinflussen können. Wenn der Haftschmelzkleber 5 bei Auftrag des Heißschmelzklebers 6 bereits erkaltet und gegebenenfalls seine Haftfähigkeit gemindert ist, so kann die zuverlässige Haftung der beiden Kleber 5, 6 zueinander durch die Auftragstemperatur des Heißschmelzklebers β geregelt werden. Dabei kann der Heißschmelzkleber 6 in einer Temperatur aufgetragen werden, die höher ist als die Schmelztemperatur des Haftschmelzklebers 5, so dass eine Aufschmelzung der Oberfläche des Haftschmelzklebers 5 erreicht wird und eine chemische Bindung und/oder Vernetzung der beiden Kleber 5, 6 erhalten wird.

In der Fig. 2 ist ein alternatives Ausführungsbeispiel schematisch in der Schnittansicht dargestellt, wobei hier der Heißschmelzkleber 6 bündig abschließend mit dem Haftschmelzkleber 5 aufgetragen ist und der Bereich der Fuge 7 als zusätzliche „Ver^¬ stärkung" mit einem Trägermaterial 8, beispielsweise einem Streifen aus Vlies, unterlegt ist. Das Trägermaterial 8 kann alternativ den Bereich der Fuge 7 bedeckend aufgelegt werden, wo- bei es beispielsweise in den Haftschmelzkleber 5 eingebettet werden kann. Selbstverständlich kann die Verbindungsstelle auch beidseitig durch Verwendung von zwei oder mehreren Trägermaterialien 8 gestärkt werden. Zwei Trägermaterialien 8 können insbesondere dann gewünscht sein, wenn zwei Stoß an Stoß zu verbindende Materialien, deren Kanten miteinander in Kontakt stehen, miteinander verklebt werden sollen. Es versteht sich von selbst, dass auch ein Auftrag des Heißschmelzklebers 6 über den Haftschmelzkleber 5 hinaus vorgenommen werden kann.

Die Fig. 3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer schematischen Schnittansicht, wobei hier die Kanten bzw. die freien Enden der Materialien 2, 3 eine Aussparung 9 aufweisen, in die die Kleber 5, 6 nacheinander eingebracht sind. Der Haftschmelzkleber 5 ist derart in die Aussparung 9 eingebracht, dass er sich in der Fuge 7 verteilen kann. Der Heißschmelzkleber 6 ist bündig mit den Oberflächen der Materialien 2, 3 aufgetragen. Speziell bei dieser Form der Klebeverbindung 1 kann ein ebener Abschluss der Klebefläche mit der Materialoberfläche gebildet werden. Selbstverständlich kann der Heißschmelzkleber 6 auch über den Kantenbereich hinaus aufgetragen werden.

In der Fig. 4 ist eine Klebeverbindung 1 zwei überlappend zu verbindender Materialien 2, 3 gezeigt, wobei der Haftschmelzkleber 5 zur zusätzlichen Verbesserung der Klebeverbindung 1 in den Zwischenraum der übereinanderliegenden Teile der Materialien 2, 3 eingebracht ist. Der Haftschmelzkleber 5 kann jedoch auch vor dem Übereinanderlegen der beiden Materialien 2, 3 auf den Kantenbereich des ersten Materials 2 aufgetragen werden, wonach das zweite Material 3 darüber gelegt wird und ein weiterer Auftrag des Haftschmelzklebers 5 vorgenommen wird. Auch hier ist, wie ähnlich in Fig. 1 dargestellt, auf der einen Seite der Klebeverbindung 1 ein bündiger Abschluss des Heißschmelzklebers 6 mit dem Haftschmelzkleber 5 gezeigt, wohingegen der Heißschmelzkleber 6 auf der anderen Seite der Klebeverbindung 1 das Material 3 kontaktiert (siehe auch Fig. 1 und 5).

Fig. 5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer schematischen Schnittansicht (von oben betrachtet) . Hier handelt es sich um eine Klebeverbindung 1 zweier Materialien 2, 3 in einem Eckbereich einer Wand 10, wobei der Eckbereich auch - wenn von der Seite betrachtet - ein Übergang einer Wand zu einem Boden sein kann. In diesem Ausführungsbeispiel sind die Materialien 2, 3 Dichtungsfolien, die beispielsweise in einem auszukleidenden Schwimmbad ausgelegt sind. Auch hier wird der Haftschmelzkleber 5 in die Fuge 7 eingebracht, wonach den Haftschmelzkleber 5 bedeckend der Heißschmelzkleber 6 aufgetragen und eine flächige, feste und dichte Klebeverbindung 1 bzw. ein Fugenband hergestellt wird. Selbstverständlich kann die Herstellung der Klebeverbindung 1, wie sie in der Fig. 5 dargestellt ist, auch an Kanten, Vorsprüngen oder dgl . , gleich ob im Decken-, Wand- oder im Bodenbereich, vorgenommen werden. Insbesondere an solchen Stellen kann ein Haftvermittler bzw. ein Primer vorteilhaft sein.

Es sei angemerkt, dass die Figuren am Beispiel eines Haftschmelzklebers 5 beschrieben sind. Es versteht sich von selbst, dass anstatt des Haftschmelzklebers 5 ein dauerklebriger Haftkleber verwendet werden kann und ebenfalls gute Ergebnisse erzielt werden können.

Die Herstellung einer Klebeverbindung kann auch an festen Materialien, wie Holz, Metall, Kunststoff oder dgl., vorgenommen werden. So ist es vorstellbar, dass eine Klebeverbindung eines Holz-, Kunststoff oder Metallteils mit einer Folie oder mit einem anderen flexiblen Material hergestellt wird.

Claims

Patentansprüche :

1. Verfahren zur Herstellung einer Klebeverbindung (1) zwischen wenigsten zwei Materialien (2, 3) mittels eines thermoplastischen Heißschmelzklebers (6), dadurch gekennzeichnet, dass vor Auftrag des Heißschmelzklebers (6) ein Haftschmelzkleber (5) in schmelzflüssigem Zustand oder ein dauerklebriger Haftkleber in kaltem Zustand auf die Oberfläche zumindest eines der zu verbindenden Materialien (2, 3) aufgetragen wird, und eine flexible Klebeverbindung (1) gebildet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Kleber (5, 6) ein Dichtband über den miteinander zu verklebenden Materialien (2, 3) gebildet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Haftschmelzkleber (5) oder der dauerklebrige Haftkleber auf Materialien (2, 3) mit zumindest einer schwer verklebbaren, vorzugsweise unpolaren, Oberfläche aufgetragen wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass als Haftschmelzkleber (5) ein dauerklebriger Haftschmelzkleber (5) verwendet wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass als thermoplastischer Heißschmelzkleber (6) ein kontaktklebriger Heißschmelzkleber (6) verwendet wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass als Haftschmelzkleber (5) ein Haftschmelzkleber (5) auf Basis von Kautschuk verwendet wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass als Haftschmelzkleber (5) ein Haftschmelzkleber (5) auf Basis von synthetischem Kautschuk verwendet wird.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass als Haftschmelzkleber (5) ein Haftschmelzkleber

.(5) auf Basis von Polyolefinen verwendet wird.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass als Haftkleber (5) ein Polyurethan-Haftkleber oder ein Epoxy-Haftkleber oder eine Mischung davon verwendet wird.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass als thermoplastischer Heißschmelzkleber (6) ein Heißschmelzkleber (6) auf Basis eines Polyurethan-Prepolymers oder von Polyolefinen oder einer Mischung daraus verwendet wird.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Heißschmelzkleber (6) auf den noch schmelzflüssigen Haftschmelzkleber (5) aufgetragen wird.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Heißschmelzkleber (6) auf den abgekühlten Haftschmelzkleber (5) aufgetragen wird.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Heißschmelzkleber (6) in einer Temperatur aufgetragen wird, die höher als die ^' Schmelztemperatur des Haftschmelzklebers (5) ist.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekenn^¬ zeichnet, dass der Haftschmelzkleber (5) bei einer Temperatur von etwa 120⁰C bis 240⁰C, vorzugsweise von etwa 140⁰C bis etwa 200⁰C, aufgetragen wird.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Heißschmelzkleber (6) in einer Temperatur von etwa 100°C bis 220⁰C, vorzugsweise 110⁰C bis 17O⁰C, aufgetragen wird.

16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Kleber (5, 6) auf zwei voneinander unterschiedlichen Materialien (2, 3) aufgetragen werden.

17. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Kleber (5, 6) auf ein mit zumindest einem flexiblen Material (5, 6) zu verbindendes festes Material aufgetragen werden.

18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Kleber (5, 6) auf einen festen Untergrund, vorzugsweise aus Holz, Metall, Gestein, Kunststoff und/oder Verbundwerkstoff, aufgetragen werden, wonach zumindest eine Folie, vorzugsweise Dichtungsfolie, aufgebracht wird.

19. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Kleber (5, 6) auf zwei gleiche oder ähnliche, vorzugsweise flexible, Materialien (2, 3) aufgetragen werden.

20 Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Kleber (5, β) auf einander Stoß an Stoß zu verbindende Materialien (2, 3) aufgetragen werden.

21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Haftschmelzkleber (5) bzw. der Haftkleber in zumindest eine Aussparung (9) an zumindest einer Stoßkante der zu verbindenden Materialien (2, 3) eingebracht wird, wonach der Heißschmelzkleber

(6) auf den Haftschmelzkleber (5) bzw. den Haftkleber aufgetragen wird.

22. Verfahren nach Anspruch 16 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Kleber (5, 6) auf einander überlappend zu verbindende Materialien (2, 3) aufgetragen werden.

23. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass der Haftschmelzkleber- (5) bzw. der Haftkleber auf das erste Material (2) aufgetragen wird, wobei der Haftschmelzkleber (5) bzw. der Haftkleber über den nachfolgend zu bildenden Überlappungsbereich hinaus aufgetragen wird, wonach das zweite Material (3) mit dem ersten Material (2) verbunden wird und der Haftschmelzkleber (5) bzw. der Haftkleber auf das zweite Material (3) aufgetragen wird, wonach der Heißschmelzkleber (6) auf den Haftschmelzkleber

(5) bzw. der Haftkleber des zweiten und des ersten Materials (2) aufgetragen wird.

24. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 23 dadurch gekennzeichnet, dass der Bereich der Verbindungsstelle der Materialien (2, 3) mit zumindest einem Trägermaterial (8), vorzugsweise Vliesmaterial, versehen wird.

25. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialien (2, 3) zusätzlich mittels mechanischer Kraftschluss- und/oder Formschlussverbindung, vorzugsweise mittels Nägel, Nieten, Stiften, Schrauben, Anker oder dgl., miteinander verbunden werden.

26. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass bei Materialien (2, 3) mit poröser Oberfläche vor Auftrag der Kleber (5, 6) eine Schicht umfassend einen Haftvermittler oder Primer, vorzugsweise umfassend Epoxidharz, gebildet wird.

27. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Heißschmelzkleberschicht (6) mit zumindest einer Armierung, vorzugsweise umfassend Glasfasern, versehen wird.

28. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der Kleber (5, 6) aufgespritzt wird.

29. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der Kleber (5, 6) raupenförmig aufgetragen wird.