DE19900307A1

DE19900307A1 - Dichtungsbahn mit verschweißbeschleunigender Ausstattung, Trägermaterial zum Aufbringen auf eine Dichtungsbahn sowie Herstellungsverfahren hierfür

Info

Publication number: DE19900307A1
Application number: DE1999100307
Authority: DE
Inventors: Peter Brinkmann; Werner Andres
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1999-01-07
Filing date: 1999-01-07
Publication date: 2000-07-13

Abstract

Es wird eine Dichtungsbahn (10) insbesondere zur Dachabdeckung beschrieben, die aus einem ersten Material (12) mit einer Schmelztemperatur T¶1¶ besteht. Wenigstens einflächig ist dieser Dichtungsbahn (10), beispielsweise mittels eines Trägermaterials (16), ein zweites Material (14) mit einer Schmelztemperatur T¶2¶ aufgebracht, wobei T¶1¶ > T¶2¶ ist. Durch diese Ausstattung der Dichtungsbahn (10) ist ein rascheres thermisches Verschweißen der Dichtungsbahn (10) mit dem Untergrund gewährleistet (Figur 1).

Description

Die Erfindung betrifft eine Dichtungsbahn, insbesondere zur Dachabdeckung, bestehend aus einem ersten Material mit einer Schmelztemperatur T₁, wie zum Beispiel Bitumen oder Elastomerbitumen oder dergleichen, wobei die Dichtungsbahn eine Oberfläche und eine Unterfläche aufweist.

Derartige bekannte Dichtungsbahnen werden im allgemeinen durch thermisches Verschweißen auf dem Untergrund, beispielsweise dem Dach oder dergleichen aufgebracht. Dabei wird die Dichtungsbahn durch direktes Beflammen derart erhitzt, daß sie sukzessive vollflächig angeschmolzen wird, in dem angeschmolzenen Zustand sich mit dem Untergrund verbindet beziehungsweise mit diesem verklebt und bei Wegnahme der Wärmequelle zu einer vollflächigen, dichten Verbindung mit dem Untergrund erstarrt. Infolge der großen Wärmekapazität der Dichtungsbahn, beispielsweise der bituminösen Masse und der relativ geringen Wärmeleitfähigkeit dieses Materials erfordert das Beflammen der Dichtungsbahn zum dichten Verbinden mit dem Untergrund einen hohen Zeitaufwand.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Dichtungsbahn dahingehend weiterzubilden, daß die Dauer der Verschweißzeit und der zum Verschweißen mit dem Untergrund benötigte Energieaufwand reduziert werden.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung im wesentlichen dadurch gelöst, daß wenigstens einflächig auf der Dichtungsbahn ein zweites Material appliziert ist, wobei das zweite Material eine Schmelztemperatur T₂ besitzt mit T₁ < T₂.

Wird eine erfindungsgemäße Dichtungsbahn ausreichend erhitzt, so schmilzt das zweite Material aufgrund des niedrigen Schmelzpunktes sehr schnell und bildet eine dünnflüssige Masse, welche als Wärmeträger für eine gleichmäßigere Wärmeverteilung zwischen Untergrund und Dichtungsbahn dient. Die dabei umgesetzte Energie beschleunigt wesentlich die Aktivierung der Ober- beziehungsweise Unterfläche der Dichtungsbahn zu einer klebenden Masse.

Nach einer ersten Weiterbildung der Erfindung ist T₁ < als 180°C und/oder nimmt T₂ Werte im Bereich von ca. 80°C bis ca. 170°C, bevorzugt 100°C bis 120°C an. Derartige Schmelztemperaturen haben sich in der Praxis sehr bewährt. Hierbei ist zu berücksichtigen, daß bei Sonnenlagerung der Dichtungsbahn Temperaturen bis zu 80°C in den Dichtungsbahnen entstehen können, so daß die Schmelztemperatur des zweiten Materials nicht unter 80°C liegen sollte. Die maximale Schmelztemperatur des zweiten Materials sollte bei etwa 170° bis 180° liegen, da bei diesen Temperaturen die beispielsweise auch aus Bitumen bestehende Dichtungsbahn selbst bereits ein einsetzendes Schmelzverhalten zeigt.

Von Vorteil wird das zweite Material aus der Gruppe kurzkettiger unpolarer beziehungsweise mäßig polarer Kohlenwasserstoff-Verbindungen ausgewählt und besteht bevorzugt aus einem oder mehreren Stoffen der folgenden Gruppe: Wachs, Fett, Paraffin, Silikon, Seife oder eine sonstige oleophile Verbindung.

Weiterhin hat es sich als vorteilhaft erwiesen, daß die Wärmeleitfähigkeiten des ersten Materials und des zweiten Materials im wesentlichen vergleichbar sind, vorzugsweise gilt λ₁ < λ₂.

Durch die idealerweise geringe Wärmeleitfähigkeit insbesondere des zweiten Materials dient das zweite Material während des thermischen Verschweißens mit der Dichtungsbahn mit dem Untergrund als Wärmeträger für eine gleichmäßigere Wärmeverteilung.

Von Vorteil wird das zweite Material in Mengen von ca. 2 g/m² bis ca. 20 g/m², bevorzugt etwa 5 g/m² bis 10 g/m² appliziert.

Nach einem weiteren vorteilhaften Merkmal der Erfindung besitzt das zweite Material hydrophobe Eigenschaften, so daß neben der Beschleunigung des Verschweißvorganges gleichzeitig auch eine nässeabweisende Ausstattung der Dichtungsbahn gewährleistet ist.

Von Vorteil ist das zweite Material gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung auf der Unterfläche der Dichtungsbahn aufgebracht.

Insoweit besteht von Vorteil die Möglichkeit, das zweite Material unmittelbar auf das erste Material aufzubringen. Dabei wird während der Produktion der Dichtungsbahn unmittelbar das zweite Material mit bekannten Techniken auf dem ersten Material aufgebracht beziehungsweise das erste Material mit dem zweiten Material beschichtet.

Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, daß das zweite Material mittelbar, beispielsweise mittels eines Vlieses, einer Folie, eines Gewebes oder Gewirkes oder eines sonstigen flächigen Trägermaterials wenigstens einflächig auf der Dichtungsbahn appliziert ist.

Dabei besteht von Vorteil die Möglichkeit, das Trägermaterial mit dem zweiten Material zu beschichten, zu tränken, auszurüsten oder zu imprägnieren.

Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Trägermaterial, wie Vlies, Folie, Gewebe, Gewirke oder dergleichen, zum Aufbringen auf eine Dichtungsbahn bestehend aus einem ersten Material, wie Bitumen, Elastomerbitumen oder dergleichen, mit einer Schmelztemperatur T₁, wobei das Trägermaterial mit einem zweiten Material beschichtet, getränkt, ausgerüstet oder imprägniert ist und das zweite Material eine Schmelztemperatur T₂ mit T₁ < T₂ aufweist. Dieses erfindungsgemäße Trägermaterial für das zweite Material wird der Dichtungsbahn beziehungsweise dem ersten Material aufkaschiert, so daß bei dem Verschweißen der Dichtungsbahn mit dem Untergrund wiederum das zweite Material bei ausreichender Erhitzung schmilzt und aufgrund des niedrigen Schmelzpunktes sehr schnell eine dünnflüssige Masse bildet, welche durch die relativ geringere Wärmeleitfähigkeit des zweiten Materials als Wärmeträger für eine gleichmäßigere Hitzeverteilung zwischen dem Untergrund, dem Trägermaterial und dem ersten Material der Dichtungsbahn dient.

Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Trägermaterials im Hinblick auf die besondere Wahl des zweiten Materials sind in abhängigen Ansprüchen angegeben.

Die Erfindung betrifft desweiteren auch ein Verfahren zur Herstellung einer Dichtungsbahn oder eines Trägermaterials hierfür, wobei man das zweite Material unmittelbar der Dichtungsbahn beziehungsweise dem Trägermaterial mittels Druck-, Tauch- oder Sprühtechnik aufbringt.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß man das Trägermaterial mit dem bereits aufgebrachten zweiten Material der Dichtungsbahn wenigstens einflächig aufkaschiert oder auf sonstige Weise mit der Dachdichtungsbahn verbindet.

Weitere Ziele, Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele, die in der Zeichnung näher dargestellt sind. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger sinnvoller Kombination den Gegenstand der vorliegenden Erfindung, auch unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung.

Es zeigen:

Fig. 1 eine erste Ausführungsform der Erfindung und

Fig. 2 eine zweite Ausführungsform der Erfindung.

In den Figuren sind zwei Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Dichtungsbahn schematisch im Querschnitt dargestellt. Nach Fig. 1 besteht die Dichtungsbahn 10 aus dem ersten Material 12, wobei das zweite Material 14 der Unterfläche der Dachdichtungsbahn 10 unmittelbar aufgebracht ist.

Gemäß dem Ausführungsbeispiel der Fig. 2 ist ein Trägermaterial, beispielsweise ein Vlies, eine Folie, Gewebe oder Gewirke oder dergleichen, mit dem zweiten Material 14 ausgestattet, wobei das Trägermaterial wiederum der Unterfläche der Dachdichtungsbahn aufkaschiert beziehungsweise in sonstiger Weise mit der Unterfläche verbunden ist.

Selbstverständlich besteht die Möglichkeit, auch die Oberfläche der Dichtungsbahn 10 in entsprechender Weise mit dem zweiten Material 14 auszustatten.

Die Ausrüstung zur Beschleunigung des thermischen Verschweißens von Dachbahnen kann derart erfolgen, daß die entsprechenden Trägermaterialien 16 aus Vlies oder Folie oder dergleichen bei deren Herstellung oder danach mit dem zweiten Material 14 imprägniert werden. Eine weitere Möglichkeit besteht auch darin, daß während der Herstellung der Dichtungsbahn 10 das zweite Material 14 ein- oder beidflächig aufgetragen wird. Dies kann beispielsweise während oder unmittelbar nach dem Kaschieren der Trägermaterialien geschehen. Vorhandene Kühlwalzen oder Kühlvorrichtungen können hierzu verwendet werden. Die Ausrüstung mit dem zweiten Material 14 erfolgt derart, daß bei der Herstellung des Trägermaterials 16, wie Vlies, Folie oder dergleichen, oder bei einem darauf erfolgenden Veredelungsschritt des Trägermaterials 16 oder aber bei oder nach dem Auflegen des Trägermaterials 16 während des eigentlichen Bitumenprozesses das Trägermaterial 16 mit dem zweiten Material 14 ausgerüstet wird. Das zweite Material 14 ist bei Raumtemperatur fest, jedoch niedrigschmelzend und verfügt über eine relativ geringe Wärmeleitfähigkeit. In erster Linie empfehlen sich niedrigschmelzende Wachse aller Art, die durch Druck-, Tauch-, Sprüh- oder sonstige geeignete Techniken aufgebracht werden.

Wird eine derartig imprägnierte beziehungsweise ausgestattete Dichtungsbahn 10 ausreichend erhitzt, so schmilzt das in oder auf dem Trägermaterial 16 vorhandene zweite Material 14 aufgrund des niedrigen Schmelzpunktes sehr schnell zu einer dünnflüssigen Masse, welche durch ihre relativ geringe Wärmeleitfähigkeit als Wärmeträger für eine gleichmäßigere Hitzeverteilung zwischen dem Trägermaterial 16 und der Bitumenfläche der Dichtungsbahn 10 dient. Durch diese Art der zusätzlichen Wärmeverteilung erfolgt ein schnelleres Abschmelzen der Trägermaterialien 16 beziehungsweise des zweiten Materials 14, wobei die dabei umgesetzte Energie wesentlich die Aktivierung des ersten Materials 12 der Dichtungsbahn 10, insbesondere Bitumen oder dergleichen beschleunigt, so daß sich sehr rasch eine klebende Masse des ersten Materials 12 bildet.

Das zweite Material 14 ist derart zu wählen, daß das materialspezifische Schmelzverhalten erst bei der eigentlichen Beflammung, das heißt bei der Verlegung auf den Untergrund, beispielsweise dem Dach, und nicht bereits während der Lagerung der Dichtungsbahn 10 eintritt. Durch gezielte Auswahl des zweiten Materials 14 kann auch ein Hydrophobiergrad erreicht werden, der das Verkleben der Dichtungsbahn 10 während der Lagerung hin bis zur Verarbeitung auf dem Dach oder dergleichen verhindert.

In der Praxis haben sich zweite Materialien 14 bewährt, deren Schmelzpunkt ca. 100°C beträgt. Berücksichtigt man, daß bei Sonnenlagerung Temperaturen bis zu ca. 80°C in den verpackten Dichtungsbahnen 10 entstehen können, so sollte die Schmelztemperatur des zweiten Materials 14 nicht unterhalb von 80°C liegen. Die maximale Schmelztemperatur sollte nicht höher als ca. 170°C sein, da bei diesen oder geringfügig höheren Temperaturen bereits das erste Material 12 der Dichtungsbahn 10 allmählich in den geschmolzenen Zustand übergeht.

Das zweite Material 14 kann auf das jeweilige Untergrundmaterial beziehungsweise auch Trägermaterial 16 abgestimmt sein. Zur Arbeitssicherheit ist das zweite Material 14 derart beschaffen, daß der Flammpunkt sehr hoch liegt und dadurch während der Verarbeitung der Dichtungsbahn 10 eine Brandgefahr weitestgehend reduziert ist. Das zweite Material 14 ist derart auszusuchen, daß beim Schmelzen keine Gase oder Gerüche freigesetzt werden oder sich sonstige Zersetzungen zeigen. Derartige Spaltprodukte könnten sich nachteilig auf eine dichte Verklebung der Dichtungsbahn 10 mit dem Untergrund auswirken. Ferner sollte das zweite Material chemisch inert sein und auch kein toxisches Potential vor als auch nach der Verschweißung der Dichtungsbahn 10 aufweisen. Zugleich muß das zweite Material 14 auch derart beschaffen sein, daß es eine gute Materialverträglichkeit mit dem ersten Material 12 der Dichtungsbahn 10 beziehungsweise mit dem Trägermaterial 16 aufweist. Während des Schmelzvorganges sollte ein gutes Migrationsverhalten zur angeschmolzenen Schicht des ersten Materials 12 vorliegen, so daß eine gut haftende Verbindung der Dichtungsbahn 10 mit dem zu bedeckenden Untergrund gewährleistet ist. Die applizierte Menge Flammbeschleuniger beträgt in etwa 5 g/m².

Dieses Eigenschaftsprofil wird durch den Einsatz kurzkettiger unpolarer beziehungsweise mäßig polarer Kohlenwasserstoff- Verbindungen wie Wachse, Fette, Paraffine, Silikone und Seifen sowie allgemein oliophile Verbindungen recht gut bis gut erfüllt. Diese Substanzen beziehungsweise Substanzklassen zeigen mit Einschränkung der Seifen zusätzlich auch gute Hydrophobiereigenschaften. Dies führt dazu, daß neben der Verschweißbeschleunigung auch eine Hydrophobierung beziehungsweise nässeabweisende Ausstattung der Dichtungsbahn 10 vorliegt. Wird zum Beispiel eine mit einer Vliesunterlage als Trägermaterial 16 ausgestattete Dichtungsbahn 10 unterseitig mit einer der obigen Substanzen imprägniert, so werden, wie die Praxis zeigt, die Kapillarkräfte der Vliesunterlage derart reduziert, daß ein benetzendes Aufsaugen des Wassers, der Nässe beziehungsweise Feuchte der Vliesunterlage nicht beobachtet wird. Ein Feuchtigkeitstransport durch die Vliesunterlagen hindurch wird somit vermieden, wodurch zusätzlich eine Wasserbarriere zum Schutz gegen durchdringende Nässe bereitgestellt wird. Das zweite Material 14 kann beispielsweise mittels gängiger Druckverfahren auf dem Trägermaterial 16 beziehungsweise der Dichtungsbahn 10 unmittelbar appliziert werden, wobei die Aufbringung teil- oder vollflächig durchgeführt werden kann.

Auch kann das zweite Material 14 mit Druckfarben gemischt werden, was sich beispielsweise aus optischen Gründen in bestimmten Anwendungsfällen anbietet.

Als mit dem zweiten Material 14 imprägnierbare beziehungsweise ausstattbare Medien kommen alle Dichtungsbahnen 10 auf bituininöser oder elastomerbituminöser Basis sowie deren diverse Modifikationen in Betracht. Vorzugsweise sind jedoch Bitumenbahnen zu wählen, die mit einem Vliesträger, beispielsweise PE, PP als Trägermaterial 16 ausgestattet sind. Andere Trägermaterialien 16, wie Folien, Gewebe, Gewirke und dergleichen sind auf analoge Weise mit dem zweiten Material 14 auszustatten, so daß die Dichtungsbahn 10 zum einen rascher als herkömmliche Dichtungsbahnen 10 mit dem Untergrund verschweißt werden kann und gleichzeitig hydrophob ausgestattet ist. Bei Bitumenbahnen, die mit bestimmten Folienträgermaterialien, wie zum Beispiel orientiertem HDPW ausgestattet sind, ist eine ausgezeichnete vollflächige Verklebung mit dem Untergrund meist nur unter intensiver Beflammung möglich. Im Vergleich zu unmodifizierten Bitumenbahnen ist hier eine längere Arbeitszeit und ein höherer Energieverbrauch festzustellen.

Der Einsatz des zweiten Materials 14 zeigt auch in diesem Fall die erfindungsgemäßen Vorteile einer kürzeren Verschweißzeit während der Bahnverlegung vor Ort, eines reduzierten Energiebedarfs zum Verschweißen und die hydrophobe Ausstattung der Dichtungsbahn 10 selbst.

Das zweite Material 14 kann bei der Herstellung der flächigen Trägermaterialien 16 oder bei einer anschließenden Ausrüstung dieser Trägermaterialien 16 beziehungsweise bei der Produktion der Dichtungsbahnen 10 selbst aufgebracht werden.

Bezugszeichenliste

10

Dichtungsbahn

12

erstes Material

14

zweites Material

16

Trägermaterial

Claims

1. Dichtungsbahn (10), insbesondere zur Dachabdeckung, bestehend aus einem ersten Material (12) mit einem Schmelzpunkt T₁ wie zum Beispiel Bitumen oder Elastomerbitumen, wobei die Dichtungsbahn (10) eine Oberfläche und eine Unterfläche aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einflächig auf der Dichtungsbahn (10) ein zweites Material (14) appliziert ist, wobei das zweite Material (14) eine Schmelztemperatur T₂ besitzt mit T₁ < T₂.

2. Dichtungsbahn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß T₁ < 180°C ist und/oder T₂ Werte im Bereich von ca. 80°C bis ca. 170°C, bevorzugt ca. 100°C bis ca. 120°C aufweist.

3. Dichtungsbahn nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Material (14) aus der Gruppe kurzkettiger unpolarer beziehungsweise mäßig polarer Kohlenwasserstoff-Verbindungen ausgewählt ist und bevorzugt aus einem oder mehreren Stoffen der folgenden Gruppe besteht: Wachs, Fett, Paraffin, Silikon, Seife oder eine sonstige oleophile Verbindung.

4. Dichtungsbahn nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmeleitfähigkeit (λ₁) des ersten Materials (12) und die Wärmeleitfähigkeit (λ₂) des zweiten Materials (14) im wesentlichen vergleichbar sind, vorzugsweise gilt λ₁ < λ₂.

5. Dichtungsbahn nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Material (14) in Mengen von ca. 2 g/m² bis ca. 20 g/m², bevorzugt etwa 5 g/m² bis 10 g/m² appliziert.

6. Dichtungsbahn nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Material (14) hydrophobe Eigenschaften besitzt.

7. Dichtungsbahn nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Material (14) auf der Unterfläche der Dichtungsbahn (10) aufgebracht ist.

8. Dichtungsbahn nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Material (14) unmittelbar auf das erste Material (12) der Dichtungsbahn (10) aufgebracht ist.

9. Dichtungsbahn nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Material (14) mittelbar, beispielsweise mittels eines Vlieses, einer Folie, eines Gewebes, Gewirkes oder eines sonstigen flächigen Trägermaterials (16), wenigstens einflächig auf der Dichtungsbahn appliziert ist.

10. Dichtungsbahn nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägermaterial (16) mit dem zweiten Material (14) beschichtet, getränkt, ausgerüstet oder imprägniert ist.

11. Trägermaterial (16), wie Vlies, Folie, Gewebe, Gewirke oder dergleichen, zum Aufbringen auf eine Dichtungsbahn (10), bestehend aus einem ersten Material (12), wie Bitumen, Elastomerbitumen oder dergleichen, mit einer Schmelztemperatur T₁, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägermaterial (16) mit einem zweiten Material (14) beschichtet, getränkt, ausgerüstet oder imprägniert ist und das zweite Material (14) eine Schmelztemperatur T₂ mit T₁ < T₂ aufweist.

12. Trägermaterial nach Anspruch 11 mit den kennzeichnenden Merkmalen wenigstens eines der Ansprüche 2 bis 6.

13. Verfahren zur Herstellung einer Dichtungsbahn (10) oder eines Trägermaterials (16) hierfür nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man das zweite Material (14) unmittelbar der Dichtungsbahn (10) beziehungsweise dem Trägermaterial (16) mittels Druck-, Tauch- oder Sprühtechnik oder dergleichen aufbringt.

14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß man das Trägermaterial (16) mit dem aufgebrachten zweiten Material (14) der Dichtungsbahn (10) wenigstens einflächig aufkaschiert oder auf sonstige Art mit der Dachdichtungsbahn (10) verbindet.