[0001] Die Erfindung betrifft eine Schalungsbahn mit verbesserter Rutschfestigkeit auf Grundlage
eines wasserdicht ausgerüsteten Spinnvlieses, ein Verfahren zu deren Herstellung,
sowie die Verwendung des wasserdicht ausgerüsteten Spinnvlieses als Schalungsbahn.
[0002] Steildächer werden üblicherweise mit einer Holzverschalung hergestellt. Diese Verschalung
erfordert oberseitig eine sogenannte Schalungsbahn, auch "Nagelpappe" genannt. Schalungsbahnen
sollten einerseits wasserundurchlässig und andererseits luft- und dampfdurchlässig
sein. Außerdem sollten sie eine hohe Festigkeit, insbesondere eine hohe Weiterreißfestigkeit
und Nagelausreißfestigkeit besitzen. Ferner wird eine einseitige Rutschfestigkeit
benötigt, damit der Dachdecker beim Begehen größtmöglichen Halt findet.
[0003] Handelsübliche Schalungsbahnen bestehen im wesentlichen aus einem mit Bitumen beschichteten
Glasvlies (vergl. z. B. Ullmanns Encyclopädie der technischen Chemie, 4. Auflage,
Band 11, S. 371, Verlag Chemie, Weinheim/Bergstr., 1976). Die Antirutschseite solcher
Vliese wird üblicherweise durch Auflegen eines Feinvlieses und durch Behandlung mit
strukturierten Walzen bei der Bitumenbeschichtung hergestellt. Der Bitumenanteil typischer
handelsüblicher Schalungsbahnen beträgt etwa 500 g/m².
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schalungsbahn zu schaffen, die ohne
ein Feinvlies auskommt und die eine hohe Rutschfestigkeit und somit ein hohes Maß
an Sicherheit bietet. Ferner wird mit der Erfindung eine Schalungsbahn bereitgestellt,
die auf einfache Weise hergestellt werden kann, da der bisherige Bitumen-Prägeschritt
beim Dachbahn-Hersteller entfällt, die einfach zu verlegen ist, da mit niedrigen Endflächengewichten
gearbeitet werden kann und die sich durch eine hohe Weiterrißfestigkeit und Nagelausreißfestigkeit
auszeichnet. So lassen sich zum Beispiel Nagelausreißfestigkeiten von 60 - 220 N (gemessen
nach der UEATC-Prüfmethode) erreichen.
[0005] Die Erfindung betrifft eine Schalungsbahn, die im wesentlichen aus einer mit einem
Beschichtungsmittel wasserdicht ausgerüsteten verfestigten Spinnvliesbahn aus Filamenten
aus organischem faserbildenden Material und mit einem aufgeprägten Webmuster besteht,
wobei die Schalungsbahn zumindest auf einer Oberfläche, vorzugsweise auf einer Oberfläche,
eine Struktur in Form eines Webmusters zur Erhöhung der Rutschfestigkeit aufweist.
[0006] Unter einer "Struktur in Form eines Webmusters" ist im Rahmen dieser Beschreibung
eine Struktur zu verstehen, wie sie auch in Geweben anzutreffen ist. Diese Struktur
wird bei der Herstellung des Spinnvlieses durch Prägung erzeugt und bleibt auch nach
dem Ausrüsten mit dem Beschichtungsmittel auf der Schalungsbahn erhalten. Es lassen
sich übliche Webmuster verwenden, wie Muster in Form der Atlasbindung, in Form der
Köperbindung und insbesondere in Form der Leinwandbindung. Die Tiefe dieses Musters
in der Schalungsbahn, also die Differenz zwischen den höchsten Erhebungen und den
tiefsten benachbarten Vertiefungen wird so ausgewählt, daß sich ein ausreichender
Grad an Rutschfestigkeit ergibt. Typische Werte für die Tiefe eines Webmusters liegen
im Bereich von 0,05 bis 0,3 mm. Insbesondere besitzt die Schalungsbahn ein Webmuster
in Form einer Leinwandbindung mit einer Tiefe von etwa 0,2 mm.
[0007] Als Beschichtungsmittel lassen sich alle an sich üblichen organischen Verbindungen
einsetzen, mit denen das Spinnvlies wasserdicht ausgerüstet werden kann. Dabei kann
es sich um Kunstharze handeln, wie Polyethylen oder Polyvinylchlorid. Es können aber
auch natürliche Beschichtungsmittel eingesetzt werden. Ganz besonders bevorzugt verwendet
man Bitumen.
[0008] Das Spinnvlies kann aus beliebigen Filamenten aus organischem faserbildenden Material
bestehen. Beispiele dafür sind Polyethylen, Polypropylen, Polyamid und insbesondere
Polyester. Man kann auch Mischungen dieser Filamentsorten verwenden.
[0009] Die Filamente werden in an sich bekannter weise als Vlies abgelegt und anschließend
mechanisch oder insbesondere thermomechanisch vorverfestigt, beispielsweise durch
Kalandrieren mittels Glattkalander oder vorzugsweise mittels Prägekalander. Bereits
auf diese Stufe kann also das webmuster dem Spinnvlies aufgeprägt werden. Dieses Muster
kann aber auch erst nach der Verfestigung des Spinnvlieses durch einen separaten Prägeschritt
erzeugt werden. Nach der Vorverfestigung des Spinnvlieses kann die Endverfestigung
beispielsweise durch einen Binder erfolgen. Als Binder eignen sich alle dafür üblichen
Mittel, wie Polyacrylat-Dispersion, Polyvinylester-Dispersion, Polyvinylalkohol, Polyurethan-Dispersionen
oder Aminoplast- oder Phenoplast-Vorkondensate. Der Anteil solcher Binder beträgt
üblicherweise 5-25 Gew.%. Insbesondere eignen sich Binderfasern, die bereits bei der
Vliesherstellung zugefügt werden können.
[0010] Besonders bevorzugt verwendet man Spinnvliese auf Basis von Polyesterfasern, insbesondere
solche, die schmelzbinderverfestigt sind.
[0011] Typische Werte für die Flächengewichte der zu vervendenden Spinnvliese bewegen sich
im Bereich zwischen 60 und 120 g/m², vorzugsweise 80 bis 100 g/m².
[0012] Die Dicke der zu verwendenden Spinnvliese liegt üblicherweise zwischen 0,20 und 0,50
mm, insbesondere zwischen 0,30 und 0,40 mm.
[0013] In einer besonders bevorzugten Ausführungsform verwendet man Spinnvliese aus tragenden
Filamenten die aus Polyester bestehen, und aus als Schmelzbinder dienenden Filamenten,
die aus Polyester bestehen, wobei das Flächengewicht des Spinnvlieses zwischen 60
und 100 g/m² liegt, der Einzeltiter der tragenden Filamente und Binderfilamente im
Bereich zwischen 1 und 7 dtex liegt und der Anteil der Binderfilamente bis zu 12 Gew.%
beträgt.
[0014] Vorzugsweise liegt das Flächengewicht solcher Spinnvliese zwischen 60 und 90 g/m²,
der Einzeltiter der Filamente zwischen 1 und 5 dtex, insbesondere 1 und 4 dtex, und
der Anteil der Binderfilamente zwischen 5 und 10 Gewichtsprozent. Der Titer der Binderfilamente
wird vorzugsweise kleiner als der Titer der tragenden Filamente gewählt.
[0015] Die tragenden Filamente bestehen vorzugsweise aus Polyethylenterephthalat, während
der Schmelzbinder aus Polymeren besteht, deren Schmelzpunkt unter dem Schmelzpunkt
der tragenden Filamente liegt. Bevorzugt werden Schmelzbindefasern aus einem isophtalsäuremodifizierten
Polyester mit einem entsprechend abgesenktem Schmelzpunkt.
[0016] Insbesondere können zumindest die tragenden Filamente aus flammhemmend modifizierten
Polyestern, wie sie z. B. die DE-PS 23 46 787 beschreibt, bestehen.
[0017] Bevorzugt bestehen auch die Binderfilamente aus flammhemmend modifiziertem Rohstoff,
insbesondere aus isophthalsäuremodifizierten Polyestern oder aber z. B. auch aus Polybutylenterephthalat,
wie sie auch die DE-PS 25 26 749 beschreibt.
[0018] Ganz besonders bevorzugte Spinnvliese dieses Typs sind durch Binderfilamente gekennzeichnet,
deren Schmelzpunkt weniger als 30°C, vorzugsweise weniger als 20°C, unter dem Schmelzpunkt
der tragenden Filamente liegt. Schalungsbahnen aus diesen Vliesen lassen sich bei
hohen Temperaturen (weiter)verarbeiten und sind thermisch besonders belastbar.
[0019] Besonders bevorzugt verwendet man voluminöse Spinnvliese dieses Typs, die sich bei
einem möglichst geringen Anteil von Binderfilamenten und einer Siebtrommelfixierung
ergeben. Diese Spinnvliese haben dann auch eine Oberflächenstruktur mit vielen Faserenden,
die die Haftung des Beschichtungsmittels deutlich erhöht.
[0020] In einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform verwendet man Spinnvliese
aus tragenden Filamenten, die aus Polyester bestehen und aus als Schmelzbinder dienenden
Filamenten, die aus Polyester bestehen, wobei die Binderfilamente aus einem modifizierten
Polyethylenterephthalat bestehen, welches flammhemmende Eigenschaften aufweist.
[0021] Bei diesem Spinnvlies bestehen die tragenden Filamente im allgemeinen aus unmodifizierten
Polyestern, vorzugsweise aus Polyethylenterephthalat und die Binderfilamente aus schwer
entflammbaren Polyestern, die vorzugsweise Dicarbonsäure- und Diolkomponenten und
einkondensierte P-haltige Kettenglieder enthalten. Bevorzugt liegt das Flächengewicht
dieser Spinnvliese über 60 g/m², besonders bevorzugt ist der Einzeltiter der tragenden
Filamente und Binderfilamente im Bereich zwischen 1 und 7 dtex.
[0022] Vorzugsweise liegt das Flächengewicht dieser Spinnvliese zwischen 60 und 120 g/m²,
der Einzeltiter der Filamente zwischen 1 und 10 dtex, insbesondere 1 und 5 dtex, und
der Anteil der Binderfilamente zwischen 5 und 20 Gewichtsprozent. Der Titer der Binderfilamente
wird vorzugsweise kleiner als der Titer der tragenden Filamente gewählt.
[0023] Bevorzugt wird als Schmelzbinder modifiziertes Polyethylenterephtalat, wie es z.
B. in der DE-PS 23 46 787 beschrieben wird, mit entsprechend abgesenkten Schmelzpunkt
verwendet. Der Schmelzpunkt der Binderfilamente liegt bei diesen bevorzugten Spinnvliesen
20°C, insbesondere 15°C, unter dem Festpunkt der Matrixfilamente.
[0024] Die Polyester der Binderfilamente in diesen bevorzugten Spinnvliesen bestehen im
allgemeinen aus Dicarbonsäure- und Diolkomponenten sowie aus phosphorhaltigen Kettengliedern
und sind dadurch gekennzeichnet, daß die phosphorhaltigen Kettenglieder Struktureinheiten
der Formel

sind, welche etwa 3-20 Molprozent der Säurekomponente des Polyesters ausmachen, wobei
in der Formel
- R =
- gesättigter, offenkettiger oder cyclischer Alkylenrest mit vorzugsweise 1-15 C-Atomen
oder ein Arylen- oder Aralkylenrest
und
- R₁ =
- ein Alkylrest mit vorzugsweise bis zu 6 C-Atomen, ein Aryl- oder Aralkylrest ist.
[0025] Als Dicarbonsäure-Ausgangsstoffe für Polyester der erfindungsgemäß einzusetzenden
Spinnvliese werden außer der bevorzugten Terephthalsäure auch andere Dicarbonsäuren,
vorzugsweise als Cokomponenten, verwendet. Infrage kommen hier beispielsweise Isophthalsäure,
5-Sulfoisophthalsäure, 5-Sulfopropoxyisophthalsäure, Naphthalin-2,6-Dicarbonsäure,
Diphenyl-p,p'-dicarbonsäure, p-Phenylendiessigsäure, Diphenyloxid-p,p'-dicarbonsäure,
Diphenoxyalkan-Dicarbonsäuren, trans-Hexahydro-terephtalsäure, Adipinsäure, Sebacinsäure,
oder 1,2-Cyclobutandicarbonsäure. Als Diolkomponenten kommen neben dem bevorzugten
Ethylenglykol z. B. Propandiol-1,3, Butandiol-1,4 und die höheren Homologen des Butandiols-1,4,
sowie weiterhin 2,2-Dimethylpropandiol-1,3, 1,4-Cyclohexandimethanol etc., auch als
Cokomponenten in Frage.
[0026] Wenn man außer der Terephthalsäure noch andere von den genannten Dicarbonsäuren einsetzt,
werden vorzugsweise nicht wesentlich mehr als 10 Molprozent der Gesamtsäure-Komponente
verwendet. In ähnlicher Weise wird bei der Zusammensetzung der Diolkomponente verfahren.
Wenn hier z. B. außer dem Ethylenglykol noch weitere Diole als Cokomponente eingesetzt
werden, beträgt deren Menge vorzugsweise ebenfalls nicht wesentlich mehr als 10 Molprozent
der gesamten Diolkomponente.
[0027] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird ein Spinnvlies verwendet, in das mittels
der Binderfilamente ein Antistatikum wie z. B. Ruß in das Spinnvlies eingebracht wurde.
[0028] Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Schalungsbahn wird das Spinnvlies ein- oder
beidseitig mit einem Beschichtungsmittel, vorzugsweise mit Bitumen ausgerüstet. Dies
kann durch Bestreichen des Spinnvlieses oder durch Tränken des Spinnvlieses mit dem
Beschichtungsmittel erfolgen, gegebenenfalls gefolgt vom Abstreifen oder Abquetschen
überschüssiger Anteile des Beschichtungsmittels.
[0029] Der Anteil des Beschichtungsmittels in der fertigen Schalungsbahn beträgt üblicherweise
etwa 140 bis 280 g/m².
[0030] Das Flächengewicht der fertigen Schalungsbahn beläuft sich im allgemeinen auf etwa
200 bis 400 g/m², vorzugsweise auf 300 bis 400 g/m².
[0031] Die Menge und die Konsistenz des Beschichtungsmittels beim Ausrüsten des Spinnvlieses
werden so gewählt, daß das auf das Spinnvlies aufgeprägte Webmuster in der fertigen
Schalungsbahn erhalten bleibt. Das Muster wird durch die Behandlung mit dem Beschichtungsmittel
zwar vergleichmäßigt, d. h. die Niveauunterschiede zwischen den höchsten und den tiefsten
Stellen des Musters werden geringer, doch können die Bedingungen bei der Beschichtung
so gewählt werden, daß ein Webmuster zur Erhöhung der Rutschfestigkeit in der fertigen
Schalungsbahn erhalten bleibt. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung
der Schalungsbahn, wie in Anspruch 10 definiert.
[0032] Nach der Herstellung kann die Schalungsbahn ein- oder beidseitig leicht mit einem
Antihaftmittel, wie Talkum oder Sand abgestreut werden, um eine Verklebung in aufgerolltem
Zustand zu vermeiden.
[0033] Bei dieser Herstellungsweise entfallen bei dem Dachbahn-Produzenten zusätzliche Arbeitsgänge,
wie Auftragen eines Feinvlieses oder die Benutzung oberflächig speziell ausgerüsteter
Walzen zur Erzeugung einer oberflächigen Struktur in der Schalungsbahn. Der Wegfall
dieser Arbeitsschritte hat eine Kostenersparnis zur Folge. Außerdem kann mit geringeren
Mengen an Beschichtungsmittel gearbeitet werden als die bisher üblichen Mengen. Die
Erfindung betrifft auch die Verwendung der mit dem Beschichtungsmittel wasserdicht
ausgerüsteten Vliesbahnen des oben definierten Typs als Schalungsbahn.
1. Schalungsbahn bestehend im wesentlichen aus einer mit einem Beschichtungsmittel wasserdicht
ausgerüsteten Vliesbahn, dadurch gekennzeichnet, daß die Vliesbahn ein verfestigtes
Spinnvlies aus Filamenten aus organischem faserbildenden Material und mit einem aufgeprägten
Webmuster ist, und daß die Schalungsbahn zumindest auf einer Oberfläche eine Struktur
in Form eines Webmusters zur Erhöhung der Rutschfestigkeit aufweist.
2. Schalungsbahn gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächenstruktur
die Form einer Leinwandbindung aufweist, die insbesondere eine Tiefe von etwa 0,05
bis 0,3 mm besitzt.
3. Schalungsbahn gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Beschichtungsmittel
Bitumen ist.
4. Schalungsbahn gemäß einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß es
sich bei dem organischen faserbildenden Material um Polyester handelt.
5. Schalungsbahn gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichent, daß das Spinnvlies schmelzbinderverfestigt
ist.
6. Schalungsbahn gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem schmelzbinderverfestigten
Spinnvlies um ein Vlies aus tragenden Filamenten und aus als Schmelzbinder dienenden
Filamenten handelt, die aus Polyester bestehen, wobei das Spinnvlies ein Flächengewicht
von 60 bis 100 g/m² aufweist, der Einzeltiter der tragenden Filamente und der Binderfilamente
1 bis 7 dtex und der Anteil der Binderfilamente, bezogen auf das Spinnvlies, bis zu
12 Gew.% beträgt.
7. Schalungsbahn gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schmelzpunkt der Binderfilamente
weniger als 30°C unter dem Schmelzpunkt der tragenden Filamente liegt.
8. Schalungsbahn gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem schmelzbinderverfestigten
Spinnvlies um ein Vlies aus tragenden Filamenten und aus als Schmelzbinder dienenden
Filamenten handelt, die aus Polyester bestehen, wobei die Binderfilamente aus einem
modifizierten Polyethylenterephthalat bestehen, welches flammhemmende Eigenschaften
aufweist.
9. Schalungsbahn gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Flächengewicht
der Schalungsbahn 300 bis 400 g/m² beträgt.
10. Verfahren zur Herstellung der Schalungsbahn gemäß Anspruch 1, umfassend die Schritte:
i) Herstellung eines verfestigten Spinnvlieses aus Filamenten aus organischem faserbildenden
Material in an sich bekannter Weise,
ii) Aufbringen einer Prägestruktur in Form eines Webmusters auf mindestens eine der
Oberflächen des Spinnvlieses durch Prägen mit einem Kalander, und
iii) Beschichten des geprägten Vlieses mit einem Beschichtungsmittel, insbesondere
mit Bitumen in an sich bekannter Weise und in einer solchen Menge, so daß auf zumindest
einer Oberfläche eine Struktur in Form eines Webmusters zur Erhöhung der Rutschfestigkeit
erhalten bleibt, und daß die Schalungsbahn wasserdicht ist, mit der Maßgabe, daß Schritt
ii) auch zusammen mit dem Verfestigen des Spinnvlieses erfolgen kann.
11. Verwendung der mit dem Beschichtungsmittel behandelten Vliesbahn gemäß Anspruch 1
als Schalungsbahn.