СТРОИТЕЛЬНОЕ ГИДРОИЗОЛЯЦИОННОЕ ПОЛОТНО, А ТАКЖЕ СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ
CONSTRUCTION WATERPROOFING WEB, AS WELL AS METHOD FOR ITS PRODUCTION

Изобретение относится к строительному гидроизоляционному полотну. Изобретение также имеет отношение к способу ее изготовления.
Чтобы защищать поверхности построек от влияния атмосферных воздействий в местах сопряжений, применяются гидроизоляционные полотна из битума, полимерного битума, синтетического материала (главным образом термопластов) или эластомеров.
При реконструкции старых покрытых битумными полотнами поверхностей (плоских крыш, инженерных сооружений) может оказаться невозможной укладка несочетаемых с битумом полотен непосредственно на реконструируемую старую битумную гидроизоляцию, так как это приводит к такого рода взаимодействиям между полотном из синтетического материала (зачастую PVC-P-NB («поливинилхлорид, мягкий, битумнесовместимый»)) и битумом, что пластификатор (мономерный пластификатор, например, такой как DINP (диизононилфталат), DIDP (диизодецилфталат), или пластификатор линейного строения), или также другие жидкие компоненты, такие как ESBO (эпоксидированное соевое масло), или жидкие термостабилизаторы, мигрируют в слой битума. Кроме того, также может быть невозможной непосредственная укладка на EPS (вспененный полистирол), который используется для изоляции, так как здесь также возможны взаимодействия между кровельным полотном и изоляцией в смысле перемещения и миграции летучих или жидких компонентов (например, таких как пластификатор).
Вследствие миграции пластификатора кровельное полотно охрупчивается, утрачивает свою гибкость, свою размерную стабильность, то есть претерпевает очень сильную усадку из-за массопотери, и становится весьма чувствительным к механическим нагрузкам (литературная ссылка: Weichmacherverlust, Bauschäden in Folge Änderung mechanischer Eigenschaften von PVC-Dachbahnen («Потеря пластификатора, повреждения конструкции вследствие изменения механических свойств кровельных полотен из PVC»), DDH 4/87, со страницы 34: краткое сообщение о научной работе (июнь 1986 года), опубликовано в Bundesanstalt für Materialprüfung (Федеральный институт по испытаниям материалов), Берлин).
Из архитектурных соображений и для поддерживания разогревания поверхности крыши по возможности небольшим, в последние годы все чаще применяют светлоокрашенные полотна.
Даже когда эти полотна согласно стандарту DIN EN 1548 квалифицируются как битумсовместимые, при контакте с битумом это приводит к изменениям цвета поверхности.
Эти изменения цвета объясняются битумными маслами (полугудронами) и, соответственно, другими компонентами, которые проникают через полосу синтетического материала на поверхность и могут ухудшать, в частности, характеристики соединений и поведение при старении.
В работе а L. Glück в 2003 году «Einwirkung von Bitumen auf Kunststoff - Dach - und Dichtungsbahnen» («Действие битума на кровельные и гидроизоляционные полотна из синтетического материала») было показано, что PVC-p-полотна с полимерным пластификатором являются очень стойкими, но на практике происходит изменение цвета. Другие полотна на основе этиленвинилацетата (EVA), хлорированного полиэтилена (CPE) и эластичного полиолефина (FPO) в контакте с битумом ведут себя своеобразно, и здесь в особенности полотна на основе FPO. Эти полотна очень интенсивно впитывают битумные масла, но даже после рекондиционирования пропаркой не возвращают их. Вследствие сильного поглощения масел проявляется сильное влияние на механические характеристики. Это приводит к вспучиванию. Следует исходить из того, что заодно страдает долговечность.
С 1991 года на рынке появились кровельные и гидроизоляционные полотна из синтетического материала с самоприклеивающимся слоем (на основе PVC-P). В качестве самоприклеивающегося слоя холодного отверждения в настоящее время непременно еще применяется компаунд на основе битума, каучука и смолы, однако имеются также самоприклеивающиеся слои на основе других материалов, например, на акрилатной основе, на основе каучука или на основе синтетического каучука, такого как бутадиен-стирольный каучук (SBR), или также возможны стирольные сополимеры, такие как стирол-бутадиен-стирольный сополимер (SBS), стирол-изопрен-стирольный каучук (SIS), стирол-этилен-бутиленовый сополимер (SEBS) или сшитый стирольный блок-сополимер (SEPS), или бутилкаучук (изобутилен-изопреновый каучук, также известный под сокращенным наименованием IIR). Содержащие мономерные пластификаторы и тем самым нестабильные в отношении миграции композиции на основе PVC-p не могут приводиться в непосредственный контакт с самоприклеивающимся слоем холодного отверждения, так как это приводит к вышеуказанным взаимодействиям. Ленты с полимерным пластификатором благодаря длинноцепочечному пластификатору обладают незначительной летучестью, однако могут разлагаться вследствие старения, в особенности в результате гидролиза, который расщепляет пластификатор на короткоцепочечные фрагменты.
Светлоокрашенные битумсовместимые полотна также не могут быть оснащены такой массой самоклеящегося материала холодного отверждения, поскольку это приводит к вышеуказанным изменениям цвета или, соответственно, дополнительным взаимодействиям (в случае FPO-полотен, к интенсивному возрастанию массы вследствие поглощения битумных масел).
Чтобы избежать появления темного или, соответственно, черного окрашивания от битумных полотен на лицевой поверхности, известно оснащение соответствующих полотен непроницаемым для света и УФ-излучения покровным слоем, который выполнен окрашенным (DE-A-44 03 101). Правда, оказалось, что содержащиеся в битуме масла мигрируют на поверхность покровного слоя, так что происходит образование пятен.
Из EP-A-1 500 493 известно многослойное полотно. Чтобы воспрепятствовать миграции, предусматривается, что многослойное полотно имеет неметаллический изоляционный слой, который проходит между наружным полимерным слоем и битумным слоем. При этом может быть использован неметаллический изоляционный слой на основе полимеров, выбранных из группы полиамидов, сополимеров этилена и винилового спирта, сложных полиэфиров и/или состоящих из них смесей. Кроме того, в слое могут присутствовать армирующие материалы. В отношении армирующих наполнителей речь может идти о нетканых материалах, текстильных прослойках, тканях и/или об их комбинациях.
Из DE-A-103 34 714 известно кровельное полотно, которое имеет волокнистый слой со стороны постройки, который снабжен металлизацией, чтобы обеспечить экранирование от электромагнитного излучения.
DE-A-35 03 809 относится к гидроизоляционному полотну, которое имеет импрегнированный волокнистый слой, чтобы обеспечить возможность равномерно приваривать соответствующие гидроизоляционные полотна.
Из EP-A-0 704 297 известна пленка с паронепроницаемым и непроницаемым для жидкостей промежуточным слоем для предотвращения того, что масла из битумной ленты проникали на поверхность, вследствие чего в противном случае возникало бы нежелательное изменение цвета.
Из GB-A-2 138 357 известно многослойное кровельное полотно. Один из этих слоев может представлять собой нетканый материал.
Состоящий из полиэтилена сверхнизкой плотности (VLDPE) промежуточный слой, который может содержать поливинилфторид, находится в многослойном полотне согласно US-B-6,194,049. Соответствующий промежуточный слой является паронепроницаемым.
Также многослойное полотно согласно US-A-4,442,148 включает паронепроницаемый изоляционный слой, который не обязательно должен быть промежуточным слоем.
Паронепроницаемые слои пленочно-битумного композита известны из EP-A-1 407 878.
Кровельное полотно согласно EP-A-1 741 551 имеет первый слой, например, из полимера, и второй слой, который препятствует миграции из битума и представляет собой импрегнированный слой фторированного синтетического материала, который импрегнирован синтетическим нетканым материалом в качестве задерживающего миграцию средства.
Из EP 1 444 158 A1 известно самоклеящееся кровельное гидроизоляционное полотно, которое содержит мономерный пластификатор.
Из EP 1 500 493 A известно цветное кашированное битумное полотно, которое имеет цветостойкий и устойчивый к атмосферным воздействиям свариваемый слой из окрашенного полимера, состоящий, например, из полиамида неметаллический изоляционный слой и битумный слой.
Предметом WO 2011/069680 A1 является многослойная пленка, которая может использоваться в качестве кровельного покрытия. Один из слоев служит в качестве барьерного слоя.
В основу настоящего изобретения положена задача получения в распоряжение строительного гидроизоляционного полотна, в котором не происходит взаимодействие между смежными поверхностями, в частности, между материалами покрываемой поверхности, такой как поверхность крыши, и гидроизоляционным полотном, таким как кровельное полотно. В частности, должна предотвращаться миграция пластификатора в покрываемую поверхность и/или битума из поверхности.
Для решения задачи предлагается строительное гидроизоляционное полотно, включающее находящуюся дальше всего от постройки уплотнительное  полотно, в частности, содержащее полимерный пластификатор, проходящтй примыкающим к обращенной к постройке стороне барьерный слой на основе смесей гомополиамидов и/или сополиамидов, а также самоклеящийся слой.
Изоляционное полотно предпочтительно базируется на PVC-P (мягкий PVC).
Следует подчеркнуть, что изоляционное полотно базируется на PVC-P (мягком PVC), содержащем полимерный пластификатор.
В частности, барьерный слой состоит из полимеров на основе алифатических гомополиамидов, их сополимеров или их смесей, или, соответственно, содержит их.
В особенности следует подчеркнуть, что барьерный слой состоит по меньшей мере из двух слоев, из которых первый слой представляет собой содержащий сополиамид слой термоплавкого клея, и второй слой представляет собой содержащий гомополиамид дополнительный слой. При этом, в частности, пленка представляет собой исходный материал для слоя термоплавкого клея (также называемого слоем термоклея).
Кроме того, существует возможность, что содержащий гомополиамид второй слой сформирован многослойным, и по меньшей мере один слой имеет полимер на основе полиолефинов, таких как полипропилен или полиэтилен, или их мономеры.
Содержащий сополиамид слой термоплавкого клея обеспечивает то, что второй слой на основе полиамида может быть без проблем соединен с изоляционным полотном.
Разумеется, не является выходом за пределы изобретения, когда сам слой термоплавкого клея выполнен многослойным, причем слой сформирован на основе полиолефинов, в частности, содержит полиэтилен или полипропилен.
В этом отношении могут использоваться слоистые системы, как это можно заключить из уровня техники. Соответствующие этому слоистые системы обычно приводятся как PP (полипропилен)/PA (полиамид)/PЕ (полиэтилен), PE/PA/PE, PA/EVOH (сополимер этилена и поливинилового спирта), PA/EVOH/PE или PA/EVOH/PP.
Многослойная структура обеспечивает то преимущество, что толщина содержащего полиамид слоя может быть очень незначительной, так что посредством по меньшей мере одного дополнительного слоя, в частности, на основе полиолефина, обеспечивается требуемая технологичность для получения строительного гидроизоляционного полотна.
Кроме того, следует отметить, соответствующее изобретению строительное гидроизоляционное полотно отличается, в частности, тем, что, помимо изоляционного полотна не присутствует никакой армирующий материал, такой как нетканый материал, текстильная прослойка, ткань и/или их комбинация. Соответственный армирующий материал мог бы наличествовать исключительно в самом изоляционном полотне.
В частности, изобретением предусматривается, что строительное гидроизоляционное полотно составлено непосредственной последовательностью слоев из размещенного дальше всего от постройки изоляционного полотна, проложенного непосредственно примыкающим к обращенной к постройке стороне барьерного слоя на основе гомополиамида или, соответственно, сополиамида и непосредственно примыкающего самоклеящегося слоя.
Само по себе изоляционное полотно может быть выполнено многослойным и также иметь армирование, такое как текстильная прослойка, нетканый материал, или тому подобное, как это известно из уровня техники. Затем на соответственное изоляционное полотно сообразно соответствующей изобретению инструкции наносят барьерный слой на основе гомополиамида или, соответственно, сополиамида, в частности, на основе гомо- и сополиамида, а также примыкающий к нему самоклеящийся слой.
В общем и целом, основой сополиамидов, также называемых TPA, являются термопластичные сополиамиды, один или более из следующих исходных материалов: лактамы (например, капролактам, лауролактам), аминокарбоновые кислоты (например, аминодекановая кислота), диамины (например, гексаметилендиамин), дикарбоновые кислоты (например, адипиновая кислота, азелаиновая кислота, додекандикарбоновая кислота) и полиэтиленгликоли (например, PEG 600). В результате поликонденсации отдельных из вышеуказанных мономеров образуются сополиамиды. Получается полимерная цепь сополиамида, которая имеет статистическое распределение мономерных единиц.
Температуры плавления отдельных сополиамидов устанавливаются регулированием отдельных мономеров.
Неожиданно было обнаружено, что тогда, когда барьерный слой состоит из материала на основе полиамида, в частности, из одного или нескольких гомополиамидов и одного или нескольких сополиамидов, или содержит их, сокращается или, соответственно, подавляется нежелательная миграция. В частности, предотвращается или, соответственно, сокращается миграция битума в изоляционное полотно и миграция пластификатора из изоляционного полотна в самоклеящийся слой. В частности, барьерные слои на основе гомо- и, соответственно, сополиамидов проявляют значительное преимущество сравнительно с такими слоями, которые основываются на сложном полиэфире или термопластичном полиуретане. Это показали сравнительные эксперименты. Так, были сравнены следующие образцы.
Первая группа (группа А) состояла из отрезков строительного гидроизоляционного полотна, которое соответствовало соответствующим изобретению указаниям. В качестве изоляционного полотна использовали полотно на основе мягкого PVC. Затем на соответственное изоляционное полотно нанесли защитный слой на основе сополиамида. Затем его покрыли клеем на основе битума в качестве самоклеящегося слоя.
Вторая группа (образцы В) отрезков гидроизоляционного полотна вместо защитного слоя на основе сополиамида имела защитный слой на основе сложного полиэфира. Составы изоляционного полотна и самоклеящегося слоя не изменялись.
Третьи образцы (образцы С) гидроизоляционного полотна содержали в качестве защитного слоя термопластичный полиуретан, причем соответственно образцам А и В изоляционное полотно и самоклеящийся слой оставались неизменными.
Затем образцы А, В и С были испытаны в отопительной печи при 90°С в течение четырех недель. В результате этого удалось выяснить, что образцы В и С, то есть, те, в которых для барьерных слоев применяли сложный полиэфир и, соответственно, термопластичный полиуретан, проявили разжижение клеевого слоя. Это указывало на то, что происходило взаимодействие между пластификатором изоляционного полотна и самоклеящимся слоем. Тем самым барьерное действие в прямом смысле не проявлялось. В противоположность этому, образцы А, которые имели защитный слой на основе полиамида, не имели соответственное разжижение самоклеящегося слоя.
В частности, барьерный слой может содержать
а) 10-95 вес.% сополиамида на основе комбинации эквимолярных количеств пиперазина и C6-C20, при необходимости аминозамещенной, дикарбоновой кислоты,
b) 5-90 вес.% сополиамида, который содержит простые полиэфирные последовательности,
c) по обстоятельствам, 5-50 вес.% дополнительного сополиамида, а также при необходимости 0,5-15 вес.% добавки,
или состоит из них.
Также возможно, чтобы барьерный слой содержал или состоял из
- термопластичного соединения, содержащего сополиамид до 70-99%, предпочтительно 90-99%
- смазочного материала или средства против слеживания от 0 до 30%, предпочтительно от 2 до 5%
- порообразователя от 0,2 до 30%, предпочтительно от 0,2 до 1,0%.
Кроме того, возможно, чтобы барьерный слой содержал или состоял из
- полиамида до 20-95%, предпочтительно 65-95%
- супрамолекулярного полимера от 5 до 80%, предпочтительно от 5 до 35%.
Значения в вес.% дополняются до 100%.
Под супрамолекулярными полимерами подразумеваются полимеры, структурные элементы которых объединены не ковалентными связями, а слабыми внутримолекулярными взаимодействиями, куда входят водородные мостиковые связи, ионные связи, силы Ван-дер-Ваальса или также гидрофобные взаимодействия. По сравнению с ковалентными связями, внутримолекулярные связи легче разрываются прежде всего при применении повышенной температуры и могут, однако, так же быстро образовываться вновь во время охлаждения. Неоднократно эти полимеры также называются «самовосстанавливающимися». Побочным эффектом слабых связей является незначительная вязкость расплавов супрамолекулярных полимеров, что упрощает переработку.
Супрамолекулярные полимеры предпочтительно получают реакцией 1-(2-аминоэтил)-2-имидазолидона (UDETA) и смеси, состоящей из:
- от 51 до 100% одной или нескольких идентичных или различных димерных жирных кислот и/или одной или нескольких идентичных или различных тримерных жирных кислот
- и от 0 до 49% одной или нескольких идентичных или различных мономерных жирных кислот.
В частности, изобретение отличается также тем, что полиамид представляет собой смесь различных полиамидов, чтобы можно было отрегулировать желательные свойства. Например, смесь может состоять из гомополиамидов PA6, PA6.6 и/или PA12.
Для достижения хорошей сцепляемости с сопряженным изоляционным полотном, соответственный состоящий из материала на основе гомополиамидов слой на стороне, обращенной к гидроизоляционной ленте, должен быть покрыт слоем термоклея, который также называется слоем термоплавкого клея. Соответствующий слой должен быть сформирован на основе одного или нескольких сополиамидов.
Предпочтительно предусматривается, что барьерный слой представляет собой наплавляемую пленку, которая, в свою очередь, может состоять из нескольких слоев и, соответственно, пленок.
Барьерный слой может иметь толщину DB при 5 мкм≤DB≤300 мкм, в частности, 25 мкм≤DB≤60 мкм.
Строительные гидроизоляционные полотна обычно поставляются в виде рулонов. Ввиду того, что при разматывании возможно разделение наложенных друг на друга сторон, наружную сторону строительного гидроизоляционного полотна, то есть, свободную наружную поверхность изоляционного полотна, делают тисненой. Без тиснения возникало бы так называемое «слипание» или «блокирование», вследствие чего опять же силы адгезии нарушали бы прочное связывание отдельных наложенных друг на друга слоев в рулонном материале и затрудняли разматывание. Для этого поверхность по существу в регулярном порядке снабжают точечными углублениями, как это можно видеть из рисунка на Фиг. 3. При соответствующих тиснениях в отношении соответствующего изобретению строительного гидроизоляционного полотна оказалось, что между барьерным слоем и изоляционным полотном возникают остаточные воздушные пузырьки, вследствие чего может происходить отслоение барьерного слоя.
Согласно изобретению предусматривается, что поверхность изоляционного полотна является тисненной таким образом, что получается уплощенная до уровня шероховатости структура, как видно на рисунке согласно Фиг. 4.
Для тиснения использовали тиснильный валик со следующими величинами шероховатости:
Lc=2,5 мкм, Ra=2,5-10 мкм, Rz=20-50 мкм, Rmax=25-65 мкм,
причем Rmax=наибольшая высота микронеровностей профиля, Ra=среднеарифметическое отклонение профиля, Rz=усредненная высота микронеровностей профиля и Lc=длина волны фильтра профиля.
Как можно понять из Фиг. 4, изоляционное полотно вытиснена таким образом, что получается случайное распределение углублений, поскольку применяли микроструктурированный тиснильный валик.
Сравнительные эксперименты показали, что благодаря данной шероховатости соответствующее изобретению гидроизоляционное полотно в конечном итоге подавляет образование пузырьков.
Так, соответствующие изобретению гидроизоляционные полотна, во-первых, с тиснениями согласно уровню техники (группа А), и образцы с соответствующим изобретению тиснением (группа В) были помещены в атмосферу водяного пара при 70°С на протяжении четырех недель. В случае образцов А удалось выявить сильное образование пузырьков, которые после 24 часов исчезали лишь незначительно. Барьерный слой и изоляционное полотно местами были отделены друг от друга.
Хотя в случае образцов В и удалось выявить также правда, очень незначительное образование пузырьков, однако через 24 часа они полностью исчезли.
Поэтому для обеспечения того, что исключается возникновение воздушных пузырьков между барьерным слоем и изоляционным полотном, которое может приводить к разрушению барьерного слоя, предусматривается, что обращенная к постройке и связанная с барьерным слоем поверхность изоляционного полотна имеет наибольшую высоту Rmax микронеровностей профиля между 10 мкм и 80 мкм, усредненную высоту микронеровностей профиля между 10 мкм и 60 мкм, и среднеарифметическое отклонение профиля между 1,5 мкм и 12 мкм.
Тиснение может называться мерейным тиснением (рисунка выделанной кожи) или тиснением кожзаменителя, или тиснением искусственной кожи.
Самоклеящийся слой должен иметь толщину DS с 0,5 мм≤DS≤1,1 мм, в частности, 0,7 мм≤DS≤0,9 мм.
В усовершенствовании изобретения предусматривается, что изоляционное полотно состоит по меньшей мере из одного материала из группы PVC (поливинилхлорида), TPE (термопластичного эластомера), TPO (термопластичного эластомера на олефиновой основе), TPV (термопластичного вулканизата), EPDM (этилен-пропилен-диенового каучука), EVA (этиленвинилацетата), PP (полипропилена), PE (полиэтилена), PA (полиамида) или содержит по меньшей мере один из этих материалов.
В частности, изоляционное полотно может иметь следующую структуру:
a) однородного изоляционного полотна, то есть один слой без прокладки/армирования, или
b) двухслойного изоляционного полотна: верхний слой, прокладка/армирование, нижний слой, или
c) многослойного изоляционного полотна: верхний слой/нижний слой, например, еще раз разделен на два слоя.
В отношении прокладки/армирований предусматривается следующее:
d) сложнополиэфирная или стекловолоконная ткань, текстильная прослойка, нетканые материалы, основовязальные полотна или возможные комбинации их,
e) с удельным весом на единицу площади предпочтительно от 30 до 130 г/м2.
Также могут быть возможными лаковые слои на верхней поверхности с толщиной, например, от 4 мкм до 30 мкм, на акрилатной, полиамидной или фторопластовой основе.
В частности, изоляционное полотно содержит полимерную основу, полимерный пластификатор на основе сложных полиэфиров адипиновой кислоты или себациновой кислоты со средней молекулярной массой от 3000 до 12000 и/или мономерный пластификатор, например, на основе сложных эфиров фталевой кислоты, и/или полиакрилата, и/или каучукообразного полимера, который предпочтительно состоит из (a) от 40 до 80, предпочтительно от 50 до 80, и в особенности от 55 до 75 вес.% бутилакрилата или при необходимости смеси бутилакрилата и 2-этилгексилакрилата, содержащей до 40 вес.% 2-этилгексилакрилата, (b) от 5 до 35, предпочтительно от 5 до 20 вес.% по меньшей мере одного вещества, выбранного из группы, состоящей из метилметакрилата, этилметакрилата, метилакрилата или этилакрилата,(c) от 4 до 30, предпочтительно от 6 до 30, в особенности от 10 до 25 вес.% акрилонитрила, (d) от 3 до 25, предпочтительно от 5 до 18, в частности, от 8 до 14 вес.% стирола, (e) от 0,5 до 8, предпочтительно от 1 до 5, в особенности от 2 до 4 вес.% мыла на основе сложного полуэфира малеиновой кислоты, и от 0,25 до 8, предпочтительно от 0,5 до 4, в частности, от 1 до 3 вес.% сшивающего реагента.
Под полимерной основой понимаются полимеры, которые обычно используются для получения изоляционных полотен. В частности, в качестве полимерной основы применяются поливинилхлорид (PVC) или также сополимеры поливинилхлорида. Также возможно использование их смесей. Например, может применяться полимерная основа с уровнями содержания от 20 до 60 вес.%, предпочтительно от 35 до 55 вес.%. При этом все данные в вес.% приводятся в расчете на весь состав.
Сложный полиэфир адипиновой кислоты или себациновой кислоты применяется с уровнями содержания, например, от 20 до 45 вес.%, предпочтительно 25-35 вес.%.
Кроме того, композиция для получения изоляционного полотна может содержать полиакрилат. В качестве применимого полиакрилата рассматриваются, например, этилбутилакрилат, бутилакрилат, сополимеры акриловой кислоты и винилхлорида, метилметакрилат (MMA) или полиметилметакрилат (PMMA). Полиакрилатный компонент в значительной мере содействует улучшению устойчивости гидроизоляционной ленты к старению и влиянию атмосферных условий и применяется главным образом при двухслойных или многослойных системах в верхних слоях.
Из вышеуказанных полиакрилатов в особенности предпочтительно использование бутилакрилата.
Полиакрилат может применяться в композиции в форме покрытых PMMA или MMA бутилакрилатных частиц. Эти бутилакрилатные частицы предпочтительно имеют средний размер частиц 100 мкм или меньше, наиболее предпочтительно средний размер частиц составляет между 5 и 40 мкм.
Другим полиакрилатом является сополимер акриловой кислоты и винилхлорида, в частности, привитой сополимер этих соединений. Подобные привитые сополимеры в предпочтительном варианте используются в виде гранулята с размером частиц между 0,25 и 5 мм, особенно предпочтительно между 1 и 2 мм.
Применяемые полиакрилаты имеют среднюю молекулярную массу от 5000 до 120000, предпочтительно от 10000 до 100000.
Применяемые полиакрилаты вводятся в композиции на уровнях содержания, например, от 3 до 30 вес.%, предпочтительно от 8 до 25 вес.%, в частности, от 10 до 20 вес.%. Изоляционные полотна из композиций с такими уровнями содержания полиакрилатов имеют особенно высокую устойчивость к старению и также могут очень хорошо обрабатываться при низких температурах.
Особенно предпочтительным является применение продаваемого фирмой Omnova Solutions под торговой маркой Sunigum каучукоподобного полимера. В соответствующих изобретению кровельных полотнах полимер может использоваться в количествах от 1 до 30, предпочтительно от 5 до 20, и в особенности от 8 до 15 вес.%.
В частности, сложный полиэфир адипиновой кислоты образован из адипиновой кислоты и 1,4-бутандиола.
Кроме того, составы изоляционных полотен могут содержать дополнительные добавки, такие как наполнители, пигменты, красители, УФ-стабилизаторы, термостабилизаторы, фунгициды, биоциды, технологические добавки и дополнительные пластификаторы. Эти дополнительные пластификаторы предпочтительно представляют собой низкомолекулярные, мономерные пластификаторы, например, такие как сложные эфиры фталевой кислоты (фталаты). Кроме того, в качестве пластификаторов могут применяться обычные известные из уровня техники совместимые с PVC пластификаторы. Типичными пластификаторами являются, например, производные абиетиновой кислоты или производные уксусной кислоты, например, такие как кумилфенилацетат, производные адипиновой кислоты, такие как бензилоктиладипинат, дибутиладипинат, диизобутиладипинат, ди-(2-этилгексил)адипинат, диизонониладипинат, производные азелаиновой кислоты, производные бензойной кислоты, полифенильные производные, производные лимонной кислоты, эпоксидированные алифатические производные, а также производные гликолей. Кроме того, также могут использоваться пластификаторы биологического происхождения, то есть, пластификаторы, которые (по меньшей мере частично) содержат воспроизводимое сырье.
Однако композиция предпочтительно содержит менее 30 вес.% дополнительных пластификаторов, особенно предпочтительно менее 15 вес.%.
Для повышения теплостойкости изоляционных полотен могут дополнительно содержаться известные из уровня техники термостабилизаторы, например, такие как Ba/Zn-стабилизаторы, предпочтительно Ca/Zn-стабилизаторы. Наряду с этим также могут дополнительно содержаться УФ-стабилизаторы, например, такие как оксаланилиды, амиды, диоксид титана, сажа, в частности, Tinuvin и/или Chimasorb, и/или, в частности, стабилизаторы серии NOR-HALS (пространственно-затрудненные амины). Обычно стабилизаторы в каждом случае содержатся в количествах от 0,01 до 10, предпочтительно от 0,1 до 5 вес.%. Обычно общее количество стабилизаторов не превышает 20 вес.% смеси.
В качестве наполнителей изоляционное полотно может содержать обычные известные из уровня техники наполнители, например, такие как мел, тальк, кремниевые кислоты или каолин, в качестве наполнителя. Количество наполнителей составляет от 0 до 15, предпочтительно от 1 до 10 вес.%.
Кроме этого, могут содержаться еще и дополнительные обычные компоненты, например, такие как смазочные материалы, вспомогательные технологические добавки, желирующие вещества, УФ-преобразователи, УФ-стабилизаторы или биоциды, например, такие как производные тиазолина, трибутилолово, хлоризотиазолин, особенно предпочтительно производные изотиазолина.
Кроме того, изоляционное полотно может иметь волоконное армирование. Это волоконное армирование может состоять из нетканого материала, текстильной прослойки и/или ткани. При этом волоконное армирование может состоять из волокон, которые выбираются из стеклянных, минеральных, сложнополиэфирных, полиамидных, полиэтиленовых, полипропиленовых волокон или из их смесей.
В частности, изоляционное полотно имеет размещенные внутри прокладку или армирование.
Самоклеящийся слой должен состоять по меньшей мере из одного материала из группы, включающей битум, синтетический каучук, такой как бутилкаучук, сополимеры стирола, такие как SBS, SBR (бутадиен-стирольный каучук), акрилатные соединения, полимеры с силановыми концевыми группами, или полиолефины, или другой пригодный имеющий хорошие адгезионные характеристики клеевой материал, или содержать по меньшей мере один из этих материалов.
Соответствующее изобретению строительное гидроизоляционное полотно приводит к явному улучшению характеристик старения изоляционного полотна, так как нет никакого контакта между ним и материалом поверхности, на которую наносится строительное гидроизоляционное полотно. Взаимодействие исключается. Также предотвращается миграция пластификатора из изоляционного полотна, такого как кровельное полотно, на покрываемую поверхность.
Изобретение также относится к способу изготовления строительного гидроизоляционного полотна, включающему технологические стадии
- получения изоляционного полотна, такогой как кровельное полотно,
- фиксирования барьерного слоя на полиамидной основе на одной стороне изоляционного полотна,
- нанесения плавкого самоклеящегося слоя на барьерный слой с одновременным расплавлением и, соответственно, наплавлением барьерного слоя посредством подведения тепла к самоклеящемуся слою.
При этом барьерный слой, в частности, образует пленку и предпочтительно может быть сформирован многослойным, причем создается слой на основе гомополиамида и другой слой на основе сополиамида. При этом слой на основе сополиамида обращен к изоляционному полотну
Термин «на основе полиамида» соответственно указаниям согласно изобретению следует понимать как на основе гомополиамида и/или сополиамида, причем, в частности, могут использоваться смеси гомополиамида и сополиамидов.
Кроме того, в отношении гомополиамидов следует отметить, что они, в частности, представляют собой алифатические гомополиамиды.
Согласно изобретению, проводится как бы двухстадийный процесс, чтобы изготовить гидроизоляционное полотно. Так, в первой стадии получают само изоляционное полотно, в частности, в процессе каландрирования. Затем наносят состоящий из материала на основе полиамидной основе барьерный слой в форме пленки, так называемой термоплавкой пленки, причем выполняется не наплавка, а скорее исключительно производится нагревание в такой мере, чтобы не могло происходить сползание барьерной пленки с изоляционного полотна.
Для нагревания барьерного слоя и, соответственно, барьерной пленки могут применяться различные подходы. Так, например, тепло может подводиться через изоляционное полотно, на которое наносится барьерный слой и, соответственно, пленка при изготовлении строительного гидроизоляционного полотна, которое передает необходимое тепло. Это может выполняться от основания, на котором находится изоляционное полотно. Так, например, изоляционное полотно посредством транспортерной ленты может подаваться при нанесении барьерных слоев и, соответственно, пленок, причем транспортерная лента нагревается и, соответственно, разогревается в требуемой степени.
Поскольку для фиксирования барьерного слоя и, соответственно, пленки, его прижимают к изоляционному полотну, предпочтительно посредством прижимного валика, он может быть нагрет до желательной температуры. Это может выполняться, например, с помощью воды, водяного пара или масла.
Разумеется, существует возможность нагревания барьерного слоя и, соответственно, пленки и изоляционного полотна горячим воздухом или инфракрасным излучением, чтобы тем самым закрепить барьерный слой и, соответственно, пленку на изоляционном полотне.
Затем наносят и расплавляют самоклеящийся слой, причем нагревание должно проводиться при температуре между 120°С и 180°С. Посредством соответственного подведения тепла барьерная пленка одновременно расплавляется и, соответственно, наплавляется так, что обеспечивается необходимое соединение, с одной стороны, с изоляционным полотном, и, с другой стороны, с самоклеящимся слоем.
Посредством соответственных технологических приемов достигаются, по сравнению с уровнем техники, как экономия энергии, так и экономия времени.
Для фиксирования термоплавкой пленки, то есть, барьерной пленки, нагревание проводится при температуре предпочтительно между 60°С и 80°С.
Дополнительные подробности, преимущества и признаки изобретения следуют не только из пунктов формулы изобретения, в которых изложены признаки по отдельности и/или в комбинации, но также из нижеследующего описания предпочтительных примеров осуществления.
Как показано:
Фиг. 1 представляет первый вариант исполнения соответствующего изобретению строительного гидроизоляционного полотна,
Фиг. 2 представляет второй вариант его исполнения,
Фиг. 3 представляет изображение тисненого изоляционного полотна согласно уровню техники,
Фиг. 4 представляет изображение тисненого изоляционного полотна согласно изобретению,
Фиг. 5 представляет вариант исполнения гидроизоляционного полотна с однослойном изоляционным полотном,
Фиг. 6 представляет дополнительный вариант исполнения гидроизоляционного полотна с однослойным изоляционным полотном,
Фиг. 7 представляет гидроизоляционное полотно с двухслойным изоляционным полотном с прокладкой,
Фиг. 8 представляет гидроизоляционное полотно с трехслойным изоляционным полотном с прокладкой,
Фиг. 9 и 10 представляют принципиальные схемы способа изготовления соответствующих изобретению гидроизоляционных полотен, и
Фиг. 11 представляет дополнительный вариант исполнения гидроизоляционного полотна.
На Фиг. 1 и 2 сугубо схематически и в разрезе, в каждом случае представлена строительное гидроизоляционное полотно 10, 100, причем для одинаковых элементов применены одинаковые кодовые номера позиций.
Основной областью применения строительного гидроизоляционного полотна является нанесение покрытий на крыши, хотя этим не должно создаваться ограничение изобретения. Следует также назвать нанесение покрытий, например, на плавательные бассейны, террасы и стоянки автотранспорта.
Посредством соответствующей изобретению строительного гидроизоляционного полотна должна предотвращаться и, соответственно, сдерживаться миграция битума, полугудронов и/или пластификаторов, и, соответственно, их летучих компонентов и/или пенополистирола. Напротив, должна обеспечиваться возможность диффузии водяного пара и, соответственно, кислорода.
Строительное гидроизоляционное полотно 10 в приведенном на Фиг. 1 варианте исполнения состоит из обращенного в противоположную от постройки сторону изоляционного полотна 12, в отношении которого речь может идти о кровельном полотне, которое, в частности, составлена по меньшей мере одним материалом из группы, включающей PVC (поливинилхлорид), TPE (термопластичный эластомер), TPO (термопластичный эластомер на олефиновой основе), TPV (термопластичный вулканизат), EPDM (этилен-пропилен-диеновый каучук), EVA (этиленвинилацетат), PP (полипропилен), PE (полиэтилен), PA (полиамид) или содержит по меньшей мере один из этих материалов.
Изоляционное полотно 12 может состоять из нескольких слоев, из которых по меньшей мере один может представлять собой также армирующий слой, например, нетканого материала, стеклоткани, и т.д. В этом отношении следует сослаться на уровень техники.
На нижнюю сторону, то есть, на обращенную к постройке поверхность 14 изоляционного полотна 12 наносят барьерный слой 16. Для этого, в частности, используется плавкая пленка, так называемая термоплавкая пленка. Независимо от этого, барьерный слой 16 состоит из полиамида, в частности, гомо- и/или сополиамида или их смеси, или, соответственно, содержит их.
В частности, предусматривается, что барьерный слой 16, 17, 19 выполнен многослойным, как можно видеть на Фиг. 11. При этом примыкающий к изоляционному полотну 12 слой 17 содержит сополиамид, в частности, смесь сополиамидов. Примыкающий слой 19 предпочтительно базируется на гомополиамиде и может содержать смесь их. В частности, в качестве гомополиамида рассматриваются PA6, PA6.6 и/или PA12.
В общем и целом, слой 19 должен содержать один или несколько алифатических гомополиамидов, чтобы достигать желательного барьерного действия.
Независимо от этого, нанесенный на обращенную к постройке поверхность 14 изоляционного полотна барьерный слой 16, будь то выполненный одно- или многослойным, сначала не наплавляется. Скорее наносимый в форме пленки барьерный слой 16 нагревается до такой степени, чтобы обеспечивалось фиксирование на поверхности 14, то есть, только чтобы предотвратить сползание при последующем нанесении самоклеящегося слоя 18.
В частности, предусматривается, что самоклеящийся слой 18 состоит по меньшей мере из одного материала или содержит по меньшей мере один материал из группы, включающей битум, бутилкаучук, SBS, SBR (бутадиен-стирольный каучук), акрилатные соединения, полимеры с силановыми концевыми группами или полиолефины, или другой пригодный имеющий хорошие адгезионные характеристики клеевой материал.
Если обеспечивающую барьерное действие одно- или многослойную пленку, то есть, барьерный слой 16, нагревают предпочтительно при температуре между 60°С и 80°С, чтобы создать возможность желательного фиксирования на нижней стороне 14 изоляционного полотна 12, нанесенный в расплавленном состоянии самоклеящийся слой 18 имеет температуру, в частности, от 120°С до 180°С. Подведенное к самоклеящемуся слою 18 тепло является достаточным, чтобы одновременно расплавлять и, соответственно, наплавлять барьерный слой 16 в такой мере, что обеспечивается требуемое соединение, с одной стороны, с изоляционным плотном 12, и, с другой стороны, с самоклеящимся слоем 18.
Другими словами, необходимая для фиксирования барьерного слоя 16 температура недостаточна, чтобы предотвращать отслоение от изоляционного полотна 12. Лишь подведением тепла через нанесенный на барьерный слой 16 самоклеящийся слой 18 создается соединение между, во-первых, барьерным слоем 16 и изоляционным полотном 12, и, во-вторых, с самоклеящимся слоем 18 в такой степени, что отслоение больше не происходит.
Так, изготовили образцы А, которые состоят из отрезка изоляционного полотна на основе мягкого PVC. На них нанесли соответствующий изобретению барьерный слой. При этом на термоплавкий барьерный слой воздействовали нагреванием при температуре 70°С, в результате чего достигалось фиксирование на барьерном слое.
Кроме того, изготовили образцы В, в которых соответственно образцам А, на изоляционное полотно сначала нанесли барьерный слой с таким же составом и зафиксировали при температуре 70°С, чтобы затем на термоплавкий барьерный слой нанести самоклеящийся слой с температурой и, соответственно, при температуре 140°С.
Затем с образцами А и В провели испытания циклическим воздействием агрессивных сред, а именно, 100 циклов согласно стандарту ASTM E 1171. Образцы выдерживали при температуре 85°С и влажности воздуха 85% в течение 20 часов. После этого проводили охлаждение до -40°С, чтобы затем образцы опять нагревать до 85°С. Во время охлаждения образцы оставляли в нормальной воздушной атмосфере. Охлаждение от температуры 85°С до -40°С и нагревание до 85°С длилось около четырех часов, причем образцы выдерживали при температуре -40°С в течение получаса.
Затем от образцов В отделили самоклеящийся слой. Затем попытались отделить барьерный слой от изоляционного полотна. Это оказалось невозможным. Напротив, в случае образцов А барьерный слой мог быть отделен и, соответственно, уже оставался оторванным на поверхности изоляционного полотна, так как примененная для фиксирования барьерного слоя температура со всей очевидностью была недостаточной, чтобы обеспечивать необходимое соединение между барьерным слоем и изоляционным полотном.
Кроме того, самоклеящийся слой 18 может быть выполнен также как смесь для сварки на основе битума. То есть, при воздействии тепла горелки смесь для сварки активируется и тем самым может быть нанесена на основание.
Как следует из графического изображения, барьерный слой 16 размещается не доходящим до левого края изоляционного полотна 12. Расстояние А может выдерживаться между 5 см и 6 см.
Опять же отстоящим от левого края барьерного слоя 16 проходит самоклеящийся слой 18, причем расстояние В может составлять от 1 см до 2 см.
Несмотря на интервал между барьерным слоем 16 и левым краем изоляционного полотна 12 обеспечивается то, что миграция предотвращается; тогда непокрытый краевой участок 20, который образует кромку сварного шва, прилегает к соседнему гидроизоляционному полотну, чтобы быть приваренным к нему. Поскольку в примере исполнения изоляционное полотно 12, барьерный слой 16 и самоклеящийся слой 18 с правой стороны проходят заподлицо друг с другом, тем самым постройка в отношении изоляционного полотна 12 полностью прикрывается барьерным слоем 16.
Расстояние В представляет как бы безопасное расстояние, тем самым самоклеящийся слой 18 не может непосредственно контактировать с изоляционным полотном 12.
В примере исполнения согласно Фиг. 2 барьерный слой 16 проходит полностью по всей нижней стороне, то есть, поверхности 14 изоляционного полотна 12. Самоклеящийся слой 18, напротив, проложен не достигающим левого края изоляционного полотна 12 и тем самым барьерного слоя 16. Этот не покрытый самоклеящимся слоем 18 участок строительного гидроизоляционного полотна представляет собой кромку 20 сварного шва, которая сваривается с соседним гидроизоляционным полотном.
При этом сваркой одновременно обеспечивается то, что не покрытые самоклеящимся слоем 18 кромки барьерного слоя 16 наплавляются в требуемой степени, чтобы соединяться с нижней стороной, то есть поверхностью 14 изоляционного полотна 12. Расстояние С между левым краем изоляционного полотна 12 и левым краем самоклеящегося слоя 18 может составлять от 5 см до 6 см.
Соответствующими изобретению действиями достигается защита по всей площади всей постройки, которая должна быть покрыта.
Как сугубо схематически разъясняется на Фиг. 11, самоклеящийся слой 18 с наружной стороны покрыт отделяемой защитной пленкой 21.
На Фиг. 5-8 можно видеть принципиальные схемы строительных гидроизоляционных полотен 200, 300, 400, 500, которые отличаются тем, что вдоль нижних сторон изоляционных полотен 212, 312, 412, 512, то есть, обращенных к покрываемой постройке сторон, проложен барьерный слой 16, который состоит из полиамида, сополиамида, или их смесей.
Гидроизоляционные полотна 200, 300 на Фиг. 5 и 6 имеют однослойные изоляционные полотна 212, 312. Вдоль нижней стороны изоляционного полотна 212 по всей площади проходит барьерный слой 16. На расстоянии от левого края отходит проходящий вдоль наружной стороны барьерного слоя 16 самоклеящийся слой 18, чтобы образовать кромку сварного шва. То же имеет место также в гидроизоляционном полотне 300, причем барьерный слой 16 проложен соответственно протяженности самоклеящегося слоя 16. Изоляционное полотно 312 и в этом случае является однослойным.
На Фиг. 7 изоляционное полотно 412 имеет двухслойное строение (слои 420, 422), между которыми проходит армирование или, соответственно, прокладка, которые, например, могут быть выполнены как нетканый материал из стекловолокна, ткань или тому подобные. Вдоль нижней стороны слоя 422 проходит барьерный слой 16, который покрыт самоклеящимся слоем 18 с образованием кромки сварного шва.
Согласно примеру исполнения на Фиг. 8, изоляционное полотно 512 состоит из трех слоев 520, 522, 524, причем между слоями 522, 524 проложено армирование 526. Протяженность барьерного слоя 16 и самоклеящегося слоя 18 соответствует показанным на Фиг. 7.
Фиг. 9 схематически представляет последовательность операций изготовления соответствующего изобретению строительного гидроизоляционного полотна. При этом стрелки 612 и, соответственно, 614 указывают направление подачи и, соответственно, транспортирования.
На транспортерной ленте 616 размещается двухслойное гидроизоляционное полотно 412, такое, какое можно видеть на Фиг. 7. Тем самым изоляционное полотно 412 состоит из слоя 420, который непосредственно прилегает к транспортерной ленте 616, примыкающей прокладки 424, например, в форме ткани, и слоя 422, который в готовом гидроизоляционном полотне 400 обращен к покрываемой постройке. Тем самым в готовом гидроизоляционном полотне 400 слой 420 тем самым представляет собой наружный слой, который при необходимости может быть лакирован.
Термоплавкая пленка, которая образует барьерный слой 16, стягивается с непоказанного рулона и наносится на наружную сторону слоя 422. При этом производится фиксирование при температуре около 70°С. Эта температура создается в поверхности 422 посредством, например, инфракрасного излучателя 615 перед нанесением термоплавкой пленки так, что нанесенная термоплавкая пленка фиксируется. Для этого термоплавкая пленка посредством вращающегося валика 626 дополнительно прижимается к слою 422.
Альтернативно или дополнительно также имеется возможность, что нагревают транспортерную ленту до необходимой степени, тем самым происходит теплопередача на барьерную пленку 16, которая обеспечивает фиксирование на поверхности изоляционного полотна. Также может быть нагрет до желательной температуры прижимной валик 626, например, посредством воды, водяного пара или масла, чтобы тем самым барьерный слой 16 мог быть зафиксирован на изоляционном полотне 412.
На определенном расстоянии от валика 626 наносится клей в форме слоя и посредством ракеля распределяется до постоянной толщины слоя, чтобы образовать самоклеящийся слой 18. При этом клей может уже иметь необходимую температуру в диапазоне между 120°С и 180°С, благодаря чему обеспечивается, что создается требуемое соединение как между термоплавкой пленкой и слоем 422, так и между образующим самоклеящийся слой 18 клеем и термоплавкой пленкой.
Транспортерная лента 616 после нанесения клея может быть охлаждена, чтобы затем охлажденное строительное гидроизоляционное полотно, например, наматывать на рулон или разрезать на фрагменты с желательной длиной.
Наружная сторона обращенного к транспортерной ленте слоя 420 изоляционного полотна 412 имеет необходимые мерею или, соответственно, тиснение, как это можно видеть, например, на Фиг. 4, чтобы можно было обеспечить беспроблемное разматывание намотанного строительного гидроизоляционного полотна.
Соответствующее тиснение находится также на обращенной к барьерному слою 16 стороне изоляционного полотна 412, чтобы предотвратить образование пузырьков между изоляционным полотном 412 и барьерным слоем 16 в такой степени, что подавляется отслоение.
Посредством Фиг. 10 точно так же должна быть разъяснена принципиальная схема способа изготовления строительного гидроизоляционного полотна соответственно Фиг. 11, причем применены ссылочные позиции, которые можно видеть на Фиг. 9.
Так, сначала на транспортерной ленте 616 размещают изоляционное полотно 412, которое, в частности, выполнено многослойной и может иметь армирующую прокладку.
С рулонов 618, 620 сматываются пленки 622, 624, которые посредством прижимного валика 626 прижимаются к изоляционному полотну 412, чтобы затем с помощью непоказанного источника тепла быть зафиксированными на поверхности изоляционного полотна 412.
Пленки 622, 624 образуют барьерный слой 16. При этом примыкающая непосредственно к изоляционному полотну 412 пленка 622 базируется на сополиамиде, в частности, на смесях сополиамидов, чтобы обеспечивать необходимое сцепление. В частности, в отношении пленки 622 речь идет о пленке из термоплавкого клея или термоплавкой пленке. Сама пленка 622 также может быть сформирована многослойной и иметь один или несколько слоев, из которых один или несколько имеют полиолефиновую основу.
Пленка 624 базируется на гомополиамиде и имеет, в частности, смеси гомополиамидов, в частности, алифатических гомополиамидов. В частности, в качестве гомополиамидов рассматриваются PA6, PA6.6 и/или PA12.
Соответственно разъяснениям к Фиг. 9 затем на свободную поверхность защитного слоя 16, то есть, пленки 624, наносится самоклеящийся слой 18, который нагрет до такой степени, что также наплавляются пленки 622, 624 так, что создается необходимое соединение между изоляционным полотном 412, пленками 622, 624 и самоклеящимся слоем 18. Самоклеящийся слой 18 наносится в расплавленном состоянии.
В отношении состоящей из материала на основе полиамида пленки 624 следует отметить, что она равным образом может быть сформирована многослойной, в частности, может иметь один или несколько слоев на полиолефиновой основе.
В пленках 622, 624 содержатся достаточные компоненты, чтобы обеспечивать требуемое сцепление между собой и с примыкающими слоями, то есть, изоляционным полотном 412 и, соответственно, слоем 18 термоплавкого клея.