(57) Schichtstoffe, die aus einem vorverfestigten Synthesefaservlies und einem vorverfestigten
Mineralfaservlies, die durch Vernadeln untereinander verbunden sind, bestehen, werden
hinsichtlich ihrer Dimensionsstabilität, insbesondere in Querrichtung verbessert,
wenn das vorverfestigte Mineralfaservlies in Längsrichtung verlaufende Verstärkungsgarne
aus einem mineralischen Werkstoff enthält.
Sie werden vorzugsweise als Trägerbahn für Dach- und dichtungsbahnen eingesetzt.
[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verbesserung des Schichtstoffs nach der Europäischen
Patentanmeldung Veröffentlichungs-Nr. 0176847, der aus einem vorverfestigten Synthesefaservlies
und einem vorverfestigten Mineralfaservlies, die durch Vernadeln miteinander verbunden
sind, besteht, und der als Trägerbahn für die Herstellung von Dach- und Dichtungsbahnen
eingesetzt wird.
[0002] Schichtstoffe nach der Europäischen Patentanmeldung Veröffentlichungs-Nr. 0176847
und die daraus hergestellten Bitumen-Bahnen zeigen gute thermomechanische Eigenschaften
und ein deutlich verbessertes Brandverhalten. Die geringen Werte der Dimensionsänderung
von 0,2 bis 0,5 % erlauben sogar ein einlagiges Verlegen der Bitumen-Bahnen auf dem
Dach.
[0003] Die vorliegende Erfindung hat nun zur Aufgabe, unter Wahrung aller Vorteile des Schichtstoffes
nach der Europäischen Patentanmeldung Veröffentlichungs-Nr. 0176847, die Dimensionsstabilität
nochmals zu verbessern, speziell auch in Querrichtung, um noch mehr Sicherheit bei
seinem Einsatz als Trägerbahn für einlagige Dachbahnen zu erhalten.
[0004] Überraschenderweise erreicht man eine deutliche Verbesserung der Dimensionsstabilität
in Querrichtung durch die Verwendung eines vorverfestigten Mineralfaservlieses, das
in Längsrichtung mineralische Verstärkungsgarne enthält.
[0005] Besonders bewähren sich Glasfaservliese mit Verstärkungsgarnen aus Glas.
[0006] Einzel- und Gesamttiter dieser Verstärkungsgarne werden der jeweiligen Aufgabenstellung
angepaßt, ebenso der Abstand der längslaufenden Verstärkungsgarne.
[0007] Im üblichen und bevorzugten Anwendungsbereich, wie ihn auch die Europäischen Patentanmeldung
Veröffentlichungs-Nr. 0176847 beschreibt, d.h., bei Flächengewichten des Polymervliesstoffes
von 50 bis 350 g/m² und 10 bis 100 g/m² für das Glasfaservlies, bewähren sich Abstände
der Glasgarne von 5 bis 25 mm bei einem Titer von 500 bis 2500, vorzugsweise 1100
dtex. Die Abstände der Glasgarne müssen dabei nicht exakt eingehalten werden.
[0008] Durch die Wahl der Filamenttiter und des Abstands der Verstärkungsgarne kann man
den Kraft-Dehnungs-Verlaufe der Schichtstoffe bestimmen. Ziel ist dabei, einen für
die Verarbeitung zu Bitumen-Bahnen wichtigen steilen Anfangsmodul der Glasgarne mit
dem anschließenden flacheren K-D-Verlauf des Polyesters so zu kombinieren, daß ein
möglichst stetiger Übergang im K-D-Verlauf erreicht wird.
[0009] Die Schar der längslaufenden, parallelen Verstärkungsgarne aus Glas verbessert erwartungsgemäß
die thermomechanischen Eigenschaften des Schichtstoffs in Längsrichtung. Überraschenderweise
ist aber die Verbesserung der Dimensionsstabilität in Querrichtung deutlich ausgeprägter
als in Längsrichtung. Es ergeben sich Verbesserungen der Querdimensionsstabilität
um den Faktor 15 bis 30, insbesondere 19 bis 30.
[0010] Besonders bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind gekennzeichnet
durch die in den Patentansprüchen 2 bis 6 angegebenen Merkmale.
[0011] Der erfindungsgemäße Schichtstoff ist hervorragend als Trägerbahn für Dach- und Dichtungsbahnen,
ferner auch zur Herstellung von Sonderbahnen wie z.B. Rollkaschierbahnen, Kaltselbstklebebahnen,
Schindeln geeignet.
[0012] Verlegte Dachbahnen können unter bestimmten Bedingungen (Windstille, intensive und
lange Sonneneinstrahlung) Temperaturen von 70 bis 80°C erreichen.
[0013] Die Dimensionsänderung bei 80°C soll das Verhalten der Dachbahn unter den Temperaturschwankungen
auf dem Dach charakterisieren. Sie wird wie folgt ermittelt:
[0014] In einem Dachbahnenstück (ca. 30 cm x 30 cm) werden zwei Meßstrecken von 25 cm in
Längs- und Querrichtung aufgezeichnet. Dann werden die Prüflinge 1 Stunde lang in
einen Wärmeschrank eingelegt, dessen Temperatur genau auf 80°C (± 1°C) gehalten wird.
Nach der Wärmebehandlung wird der noch weiche Dachbahnenprüfling vorsichtig zusammen
mit der Unterlage, einem engmaschigen V2A-Drahtgitter, aus dem Wärmeschrank entnommen.
Der Prüfling wird an zwei Ecken gleichzeitig langsam angehoben, und dann auf einer
Papierbahn, z.B. Kreppapier, abgelegt, damit bei der Abkühlung keine Behinderung einer
möglichen Kontraktion auftritt.
[0015] Nach 1 Stunde Abkühlzeit werden die Abstände der Markierungen ermittelt und die Veränderungen
- bezogen auf die Ausgangsabstände - in Prozenten angegeben.
[0016] Diese Meßvorschrift wurde in Anlehnung an die SIA-Norm 281 bzw. die UEAtc-Richtlinie
Dachabdichtungssysteme entwickelt. Sie wurde auch bei den folgenden Beispielen zur
Ermittlung der Dimensionsänderung angewandt.
[0017] Die folgenden Beispiele zeigen die Vorteile des erfindungsgemäßen Schichtstoffs als
Trägerbahn für Bitumen-Bahnen. Der erfindungsgemäße Schichtstoff eignet sich aber
auch als Trägerbahn für Beschichtungen von mit Elastomeren oder Plastomeren modifiziertem
Bitumen, für Dichtungsbahnen im Straßen- und Brückenbau und ähnliche Anwendungen.
Beispiele
[0018]
A) Ein Schichtstoff wird nach dem Stand der Tecknik hergestellt aus einem Polyestervlies
mit einem Flächengewicht von 250 g/m², das durch Nadelung verfestigt wurde, und einem
nicht vernadelten Glasfaservlies mit einem Flächengewicht von 50 g/m². Die Dimensionsänderung
längs/quer, gemessen nach dem oben beschriebenen Verfahren, beträgt -0,45/+0,32 %.
B) Ein Schichtstoff wird nach der Europäischen Patentanmeldung Veröffentlichungs-Nr.
0176847 hergestellt, indem man ein Polyestervlies mit einem Flächengewicht von 160
g/m² durch Nadelung mit geringer Stichzahl vorverfestigt und mit einem ebenfalls vorverfestigten
Glasfaservlies mit einem Flächengewicht von 60 g/m², das keine Fadenverstärkung aufweist,
vernadelt und mit einem üblichen Binder endverfestigt. Die Dimensionsänderung längs/quer,
gemessen nach dem oben beschriebenen Verfahren, beträgt -0,44/+0,19 %.
c) Ein erfindungsgemäßer Schichtstoff wird hergestellt, indem man ein Polyestervlies
mit einem Flächengewicht von 280 g/m² durch Nadeln mit geringer Stichzahl vorverfestigt
und mit einem gleichfalls vorverfestigten Glasvlies mit einem Flächengewicht von 50
g/m², das 0,6 Fäden/cm eines Verstärkungsgarns eines Titers von 550 dtex aufweist,
vernadelt und mit einem üblichen Binder endverfestigt. Die Dimensionsänderung längs/quer,
gemessen anch dem oben beschriebenen Verfahren, beträgt -0,26/+0,01 %.
[0019] Ein Vergleich der Querdimensionsänderungen bei den Schichtstoffen der Beispiele A
und B mit der Querdimensionsänderung der erfindungsgemäßen Schichtstoffs des Beispiels
C zeigt die überraschende Verbesserung der Querdimensionsstabilität um den Faktor
19.
1. Schichtstoff aus einem vorverfestigten Synthesefaservlies und einem vorverfestigten
Mineralfaservlies, die durch Vernadelung miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet,
daß das Mineralfaservlies längslaufende Verstärkungsgarne aus einem mineralischen
Werkstoff enthält.
2. Schichtstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Synthesefaservlies
aus Polethylenterephthalat-Fasern besteht.
3. Schichtstoff nach mindestens einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,
daß das Synthesefaservlies ein Filamentvliesstoff ist, der durch an sich bekannte
Verfahren vorverfestigt ist.
4. Schichtstoff nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Flächengewicht des
Filamentvliesstoffs 50 bis 350 g/m², bei einem Einzeltiter von 3 bis 8 dtex, beträgt.
5. Schichtstoff nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß das Mineralfaservlies ein naß gelegtes Stapelfaservlies ist.
6. Schichtstoff nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daß das Mineralfaservlies ein Flächengewicht zwischen 30 und 60 g/m² aufweist.
7. Verwendung des Schichtstofs des Anspruchs 1 als Trägerbahn für Dach- und Dichtungsbahnen.