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Dokumentenidentifikation DE10230782A1 22.01.2004
Titel Selbstklebende Dachbahn
Anmelder Hirler GmbH, 64546 Mörfelden-Walldorf, DE
Erfinder Hirler, Manfred, 64342 Seeheim-Jugenheim, DE
Vertreter Behrens, H., Dipl.-Ing., Rechtsanw., 64295 Darmstadt
DE-Anmeldedatum 09.07.2002
DE-Aktenzeichen 10230782
Offenlegungstag 22.01.2004
Veröffentlichungstag im Patentblatt 22.01.2004
IPC-Hauptklasse B32B 7/10
IPC-Nebenklasse B32B 5/28   B32B 7/00   E04D 5/10   
Zusammenfassung Die Erfindung betrifft eine selbstklebende Dachbahn und ein Verfahren zur Herstellung dieser selbstklebenden Dachbahn, die als Verbundbahn ausgebildet ist und aus einer thermoplastischen Kunststoffdichtungsbahn, einer durchtränkten Glasfaserschicht und einer plastischen Selbstklebeschicht besteht. Dabei wird die Glasfaserschicht mit einer Styrol-Butandin-Klebermasse durchtränkt, aus der ebenfalls die Selbstklebeschicht besteht. Bei einer thermoplastischen Dichtungsbahn aus einem VAE-Kunststoff ist zur besseren Verbindung der Styrol-Butandin-Klebermasse die Verbindungsfläche thermisch behandelt, so daß an dessen Oberfläche rezeptive Bestandteile aktiviert werden, durch die die Adhäsion zur Styrol-Butandin-Klebermasse erhöht wird.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine selbstklebende Dachbahn gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 5.

Dachbahnen für Flachdachabdichtungen unterliegen hohen Anforderungen, da sie für viele Jahre starken Temperaturschwankungen, intensiver UV-Strahlung und hohen Windkräften und Bewegungen des Baukörpers widerstehen müssen. Neben den bituminösen Dachbahnen haben sich hierfür seit vielen Jahren Dachbahnen aus Kunststoff bewährt. Unter anderem wird hierfür ein flexibler copolymerisierter Kunststoff aus Vinylacetat und Ethylen (VAE) eingesetzt. Dieser besteht aus einer auf der Dachoberfläche ausrollbaren bahnartigen Folie von ca. 1 bis 2 mm Dicke, die an den Rändern miteinander heißluft- oder quellverschweißt werden. Da diese Dachbahnen auch auf Flachdächern mit einer Wärmedämmschicht aus Polystrol oder anderen brennbaren Materialien aufgebracht werden, muß zusätzlich eine Brandschutzschicht zwischen der Dachbahn und den brennbaren Dachwerkstoffen vorgesehen sein.

Eine Kunststoffbahn mit einer Brandschutzlage ist aus der DE-OS 23 49 666 bekannt. Diese Dachbahn besteht aus zwei übereinanderliegenden Kunststoffbahnen, zwischen denen eine Brandschutzlage angeordnet ist. Als Brandschutzlage wird beispielsweise ein Glasfaservlies genannt, das die Widerstandsfähigkeit gegen Flugfeuer und strahlende Wärme gewährleisten soll. Zur Verbindung dieser Dreischichtbahn überlappen sich an den Randbereichen nur die beiden Kunststoffbahnen, die dann beispielsweise miteinander verschweißt werden. Dadurch entsteht eine Umhüllung der Brandschutzbahn, so daß eine Art Verbundbahn entsteht. Soll eine derartige Dachbahn mit Brandschutzeinlage auf einer Dachoberfläche angebracht werden, so muß diese auf dem Dach mit separaten Klebemitteln aufgeklebt oder durch mechanische Befestigungsmittel mit dem Dach verbunden werden. Derartige Befestigungsvorgänge haben aber den Nachteil, daß sie mit erheblichem Arbeitsaufwand und damit gleichzeitig auch mit Kostenaufwand verbunden sind.

Aus der DE 197 55 422 A1 ist eine selbstklebende Dichtungsbahn bekannt, die ohne zusätzliche Klebemittel oder mechanische Befestigungsmittel auf einer Dachoberfläche befestigt werden kann. Bei dieser selbstklebenden Dichtungsbahn wird auf die Unterseite einer thermoplastischen Folie ein Film aus einem graufarbigen Butylkautschuk als selbstklebende Schicht aufgebracht, deren Oberseite mit einer silikonisierten Schutzfolie abgedeckt wird. Durch einen derartigen Butylkautschukfilm soll eine flächige Verklebung auch von unpolaren Oberflächen bei thermoplastischen Folien aus Vinylacetat und Ethylen (VAE) ermöglicht werden. Zur Stabilisierung dieser Dichtungsbahn ist angegeben, daß zwischen der thermoplastischen Folie und der Butylkautschukschicht eine Gewebe- oder Glasfasermatte einkaschiert werden kann. Eine derartige Glasfasermatte würde bei entsprechender Dicke auch einen Brandschutz gewährleisten können. Derartige Butylkautschukkleber sind aber in der Herstellung sehr aufwendig und teuer, so daß derartige Dichtungsbahnen für großflächige Anwendungen häufig aus Kostengründen nicht einsetzbar sind.

Eine selbstklebende wasserdichte Abdichtbahn ist auch aus der DE-OS 21 01 166 bekannt, bei der auf einer Trägerbahn aus einer dünnen nicht UV-beständigen Polyethylenfolie eine Bitumen-Kautschukmasse als Selbstklebeschicht aufgetragen ist. Diese Selbstklebeschicht wird zusätzlich von einer abziehbaren Schutzfolie abgedeckt, die zur Montage abziehbar ist. Eine derartige selbstklebende Abdichtbahn ist aber nicht zum Einsatz bei brennbaren Dach- oder Wärmedämmschichten verwendbar, da es an der notwendigen Brandschutzschicht fehlt. Würde man zwischen der Trägerfolie und der Selbstklebeschicht aus der Bitumen-Kautschukmasse eine Glasfasermatte einkaschieren, so wäre nach kurzer Zeit mit einem Abschälen der Trägerschicht von der Selbstklebeschicht im Bereich der Glasfaserschicht zu rechnen, da ein derartiges Glasfaservlies nur einen geringen Zusammenhalt besitzt.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde eine selbstklebende Dachbahn zur Verlegung auf brennbaren Untergründen zu schaffen, bei der eine Abschälung von der Selbstklebeschicht verhindert wird und die kostengünstig herstellbar ist.

Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 und 5 angegebene Erfindung gelöst. Weiterbildungen und vorteilhafte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung hat den Vorteil, daß durch die mit einer Styrol-Butandin-Klebermasse durchtränkte Glasfasereinlage eine sehr haltbare Verbindung zwischen dem thermoplastischen Kunststoff und der Selbstklebeschicht entsteht, die ein Abschälen bei längerer Gebrauchsdauer verhindert. Dadurch wird gleichzeitig die Elastizität der gesamten Verbundbahn verbessert, so daß sich diese beim Verarbeiten nahezu selbsttätig an den aufliegenden Untergrund anschmiegt, wodurch vorteilhafterweise auch die Nahtverbindungen zwischen den einzelnen Bahnen gut miteinander verschweißbar sind.

Die Erfindung hat weiterhin den Vorteil, daß die Styrol-Butandin-Klebermasse eine glasklare plastische Masse darstellt, die nicht farbverändernd ist und auch bei der Verklebung mit hellen VAE-Dichtungsbahnen sich auf deren Außenoberfläche nicht farbverändernd durchdrückt, so daß damit nicht nur schwarze, sondern auch weiße und andersfarbige Dachbahnen herstellbar sind.

Bei einer besonderen Ausbildung der Erfindung, bei der die Brandschutzschicht aus einer Verbundbahn aus einem Glasvlies und einer Glasgewebeschicht besteht, hat den Vorteil, daß dadurch eine Verbesserung der mechanischen und thermischen (Brandschutz) Belastungsfähigkeit erreicht wird.

Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Die erfindungsgemäße selbstklebende Dachbahn besteht aus einer Dichtungsbahn aus einem thermoplastischen Kunststoff, auf die eine mit einer Styrol-Butandin-Klebermasse getränkte Glasfaserschicht aufgebracht ist, die ihrerseits mit einer zusätzlichen Klebeschicht aus der Styrol-Butandin-Klebermasse als Selbstklebeschicht versehen ist.

Bei der Dichtungsbahn handelt es sich um einen bitumenverträglichen thermoplastischen, diffusionsoffenen, wurzelfesten, UV-ozon- und temperaturbeständigen flexiblen Kunststoff, der auch gut miteinander verschweibar ist. Derzeit wird hierzu ein durch Copolimerisation von Vinylacetat und Ethylen hergestellter Kunststoff eingesetzt, der in Bahnen gefertigt wird, die auf den zu verlegenden Dachflächen ausgerollt werden. Diese Bahnen sind vorzugsweise in Breiten von 105 cm und 120 cm gefertigt und werden auf Flachdächern oder flachgeneigten Dächern überlappend ausgelegt und mit Hilfe von Heiß- oder Quellschweißverfahren homogen miteinander verbunden. Eine derartige homogene Verbindung ist wasserdicht, diffusionsoffen, mechanisch dauerbeständig und hat sich in der Praxis seit Jahren bewährt.

Aus diesem durch Copolimerisation von Vinylacetat mit Ethylen (VAE) hergestellten Kunststoff werden flache Bahnen bzw. Folien vorgesehen, die in der Regel 1 bis 2 mm, vorzugsweise 1,2 mm dick sind und damit hinreichend schwer und mechanisch stabil. Zur Ausführung der Erfindung sind aber auch andere Kunststoffe einsetzbar, soweit diese die vorbeschriebenen Anforderungen zur Abdichtung von Flachdächern oder flachgeneigten Dächern erfüllen und mit der vorgesehenen Styrol-Butandinmasse verklebbar sind.

Auf einer Oberflächenseite der Kunststoffdichtungsbahn wird unmittelbar nach dem Kalandrieren eine durchtränkte Glasfaserschicht aus einer Glasvlies- und Glasgewebeschicht als Brandschutz aufgebracht. Dabei stellt die Glasfaserschicht eine Verbundstoffkombination dar, die einen hohen Brandschutz gewährleistet und die Reißfestigkeiten nach allen Seiten erhöht. Bei einer einfachen Ausführung kann die Glasfaserschicht auch nur aus einem Glasvlies als Brandschutzschicht bestehen. Diese Glasfaserschicht wird dazu mit einer Styrol-Butandin-Klebermasse so durchtränkt, daß nahezu alle Glasfasern mit einem Film der Styrol-Butandin-Klebermasse umhüllt sind. Diese Styrol-Butandin-Klebermasse stellt bei Raumtemperatur eine glasklare klebrige plastische Masse dar, die bisher nicht zum flächigen Verkleben von VAE-Dachbahnen verwendet wurde.

Zum Durchtränken der Glasfaserschicht wird die Styrol-Butandin-Klebermasse vorher in einem Durchlaufbad erhitzt und die Glasfaserbahn kontinuierlich hindurchgeführt. Durch die Dünnflüssigkeit der erhitzten Klebemasse wird die gesamte Glasfaserschicht durchdrungen, wobei nach einer gewissen Abkühlungszeit die Glasfasern von einem klebrigen Film umgeben sind. Durch die abgekühlte Klebeschicht aus der Styrol-Butandin-Klebermasse wird gleichzeitig eine Erhöhung der inneren Reißfestigkeit der Glasfaserschicht erzielt, wodurch auch ein späteres Abschälen innerhalb der Glasfaserschicht verhindert wird.

Da insbesondere die VAE-Dichtungsbahnen unpolare Oberflächen besitzen, sind dauerhafte flächige Verklebungen deutlich schwerer zu realisieren, als beispielsweise bei Dichtungsbahnen aus PVC (Polyvenylchlorid). Deshalb wird die VAE-Dichtungsbahn nach dem Kalandrieren noch im nahezu plastischen Zustand einer thermischen Behandlung unterzogen. Dazu wird die Oberfläche der Dichtungsbahn kurzzeitig mit Infrarotquellen bestrahlt, wodurch kurzzeitig eine Oberflächentemperatur von ca. 800 °C entsteht. Hierdurch werden rezeptive Bestandteile an der Oberfläche der Dichtungsbahn aktiviert, so daß die Adhäsionskräfte erhöht werden und deshalb eine feste dauerhafte Verbindung zwischen der Dichtungsbahn und der durchtränkten Glasfaserschicht entsteht. Diese feste Verbindung zwischen den beiden Schichten erreicht Schälwerte von ≥ 7 N/cm an Stahl, die einen Wert für die Ablösekräfte zwischen den beiden Schichten darstellen. Derartige Schälwerte sind ausreichend, um ein Abschälen der Dichtungsbahn von der Glasfaserschicht oder der Selbstklebeschicht zu verhindern, um auch bei stärkeren Windbelastungen und Sogwirkungen eine Haftung auf dem Dach ohne zusätzliche mechanische Verankerungen oder Beschwerungsauflagen zu gewährleisten.

Zur Befestigung der gesamten Dachbahn wird auf der dem Dach zugewandten Seite der durchtränkten Glasfaserschicht zusätzlich noch eine weitere Schicht aus der Styrol-Butandin-Klebermasse aufgetragen, die als Selbstklebeschicht dient. Diese zusätzliche Klebeschicht wird vorzugsweise in einer Dicke von ca. 0,5 mm auf die durchtränkte Glasfaserschicht kalandriert und verbindet sich dadurch fest mit der ebenfalls in der Glasfaserschicht vorhandenen Styrol-Butandin-Klebermasse. Hierdurch entsteht eine elastische Verbundbahn aus einer Kunststoffdichtungsbahn-, einer Glasfaser- und einer Selbstklebeschicht.

Die plastische Klebeschicht aus der Styrol-Butandin-Klebermasse stellt einen schwer entflammbaren Kleber dar, der bei positiven Umgebungstemperaturen insbesondere bei Raumtemperatur auf ebenem Untergrund selbstklebend wirkt. Diese Selbstklebeschicht wird bei der werksseitigen Herstellung noch mit einer Silikonschutzfolie abgedeckt, die vor der Verarbeitung auf einer abzudichtenden Dachfläche abziehbar ist. Zur festen Haftung der Dachbahn auf brennbaren Dachflächen oder Wärmedämmschichten wird die Schutzfolie abgezogen und die Selbstklebeschicht der Dachbahn mit leichtem Druck auf die ebenen Dachflächen bzw. Dämmplatten angedrückt. Die nebeneinander laufenden Dachbahnen werden seitlich überlappend ausgelegt und im Überlappungsbereich miteinander verschweißt. Bei der Verwendung dieser Selbstklebeschicht aus der Styrol-Butandin-Klebermasse wird auch beim Verlegen bei Wärme eine Blasenbildung verhindert, so daß eine dauerhafte Klebeverbindung mit dem Untergrund gewährleistet wird. Durch die durchtränkte Glasfaserschicht erhält die gesamte Verbundbahn eine hohe Elastizität, so daß diese bereits durch das Eigengewicht stets plan auf der Unterlage aufliegt und dadurch auf einfache Weise an den Kanten gut miteinander zu verschweißen ist. Eine derartige Dachbahn mit Brandschutzschicht wird vorzugsweise auf brennbaren Dachmaterialien oder brennbaren Wärmedämmschichten aufgebracht. Eine derartige selbstklebende Dachbahn ist insbesondere auf Hartschaumplatten aus Polystrolmaterial aufklebbar und gewährleistet gleichzeitig den notwendigen Brandschutz. Derartige Dachbahnen sind aber auch auf andere ebene Dämmstoffe auf klebbar, sofern der notwendige innere Materialzusammenhalt vorhanden ist.


Anspruch[de]
  1. Selbstklebende Dachbahn aus einer thermoplastischen Kunststoffdichtungsbahn mit einer plastischen Selbstklebeschicht, wobei zwischen der Kunststoffdichtungsbahn und der Selbstklebeschicht eine Glasfaserschicht vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Glasfaserschicht zur Verbindung mit der Kunststoffdichtungsbahn und der Selbstklebeschicht mit einer Styrol-Butandin-Klebermasse durchtränkt ist und die Selbstklebeschicht ebenfalls aus der Styrol-Butandin-Klebermasse besteht.
  2. Selbstklebende Dachbahn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoffdichtungsbahn aus einem copolimerisierten Vinylacetat mit Ethylen (VAE) besteht, wobei die der Glasfaserschicht zugewandte Oberflächenseite der Kunststoffdichtungsbahn thermisch behandelt ist.
  3. Selbstklebende Dachbahn nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dachbahn als Verbundbahn ausgebildet ist, die aus einer thermisch behandelten Kunststoffdichtungsbahn einer durchtränkten Glasfaserschicht und einer plastischen Selbstklebeschicht aus Styrol-Butandin-Klebermasse besteht.
  4. Selbstklebende Dachbahn nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die durchtränkte Glasfaserschicht aus einem Glasfaservlies oder einer Verbundstoffkombination aus einem Glasfaservlies und einem Glasfasergewebe besteht.
  5. Verfahren zur Herstellung einer selbstklebenden Dachbahn nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die der Glasfaserschicht zugewandte Oberflächenseite der Kunststoffdichtungsbahn thermisch vorbehandelt ist und nachfolgend in einem Kaschiervorgang mit einer mit einer Styrol-Butandin-Klebermasse durchtränkten Glasfaserschicht verbunden wird, wobei die der Kunststoffdichtungsbahn abgewandte Seite der durchtränkten Glasfaserschicht mit einer plastischen Selbstklebeschicht aus der Styrol-Butandin-Klebermasse beschichtet wird.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungsbahn aus VAE-Kunststoff nach dem Kalandrieren kurzzeitig mit einer Infrarotstrahlungsquelle auf der der Glasfaserschicht zugewandten Oberflächenseite kurzzeitig so stark erhitzt wird, daß an der Oberfläche rezeptive Bestandteile aktiviert werden, durch die sich die Adhäsionskräfte zur Styrol-Butandin-Klebermasse erhöhen.
  7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Glasfaserschicht in einem Bad aus einer erhitzten Styrol-Butandin-Klebermasse durchtränkt wird.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die durchtränkte Glasfaserschicht in erwärmtem Zustand nach der thermischen Behandlung auf die thermoplastische Dichtungsbahn kaschiert wird.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die durchtränkte Glasfaserschicht auf der der Kunststoffdichtungsbahn abgewandten Seite mit einer plastischen Selbstklebeschicht aus einer Styrol-Butandin-Klebermasse beschichtet wird.
  10. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Selbstklebeschicht mit einer abziehbaren Schutzfolie abgedeckt wird.
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