CH646638A5

CH646638A5 - Waermeisolierende und wasserdichte schichtstoffplatte und verfahren zur herstellung einer wasserdichten abdeckung unter verwendung dieser schichtstoffplatten.

Info

Publication number: CH646638A5
Application number: CH421680A
Authority: CH
Inventors: Kaname Yamamoto
Original assignee: Tajima Roofing Co
Priority date: 1979-06-01
Filing date: 1980-05-30
Publication date: 1984-12-14
Also published as: NL8003008A; NO801629L; GB2052387B; CA1163544A; JPS55161150A; NO159709C; BE883575A; SE441375B; DE3020641C2; SE441375C; US4374687A; FR2457992A1; NO159709B; DK232680A; US4357377A; AT375712B; FR2457992B1; ATA290780A; DK161875C; GB2052387A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine wärmeisolierende und wasserdichte Schichtstoffplatte, die sowohl wärmeisolierend als auch wasserabdichtend wirkt/und die beispielsweise zur gleichzeitigen Abdichtung und Wärmeisolierung von Gebäudedächern verwendbar ist. Die vorliegende Erfindung bezieht sich weiterhin auf ein Verfahren zur Herstellung einer wasserdichten Abdeckung unter Verwendung dieser Schichtstoffplatten. Die hier verwendeten Ausdrücke «Bitumen» und «bitumenhaltig» bzw. «bituminös» sind mit dem Ausdruck «Asphalt» bzw. «asphalthaltig» gleichwertig.

In vielen Fällen werden Gebäudedächer mit wärmeisolierenden Stoffen belegt, um die Wärmeverluste herabzusetzen und Schäden wegen Temperaturschwankungen zu verhindern. Insbesondere seit es auf der ganzen Welt erforderlich ist, in hohem Masse Energie zu sparen; muss die Notwendigkeit einer Wärmeisolierung von Gebäuden stark betont werden, weil dadurch grosse Energiemengen zur Klimatisierung der Gebäude gespart werden können. Mehrere Arten wärmeisolierender Werkstoffe, beispielsweise Kunststoffschaumplatten und Glasfaserplatten, werden zur Zeit für die Wärmeisolierung von Dächern verwendet. Diese wärmeisolierenden Stoffe bringt man im allgemeinen gleichzeitig mit der wasserdichten Abdeckung auf.

Bisher brachte man die Wärmeisolierung an Gebäudedächern dadurch auf, dass man entweder zunächst einen wärmeisolierenden Stoff auf die Dachlatten brachte und dann darauf die wasserabdichtende Schicht verlegte, oder indem man zunächst auf die Dachlatten die wasserabdichtende Schicht anbrachte und dann über diese wasserabdichtende Schicht die wärmeisolierenden Stoffe verlegte. Dadurch traten aber die folgenden Schwierigkeiten auf:

1. - Wärmeisolierende Werkstoffe haben nur geringe mechanische Festigkeiten, nämlich Druckfestigkeit, Schlagfestigkeit, Biegefestigkeit usw., weil sie so aufgebaut sind,

dass sie grosse Mengen Gase mit niedriger Wärmeleitung enthalten. Es zeigte sich, dass nicht nur bei der Verlegung der wärmeisolierenden Werkstoffe auf den Dachlatten oder der Oberfläche der wasserabdichtenden Schicht, sondern auch beim Begehen der wärmeisolierenden Schichten oder beim Bewegen von Werkzeugen und Apparaten, die aufgebrachten wärmeisolierenden Werkstoffe sehr oft beschädigt werden. Dies trifft auch zu, wenn wasserabdichtende Schichten, die auf der Oberfläche der wärmeisolierenden Werkstoffe aufgebracht wurden, diesen mechanischen Beanspruchungen ausgesetzt werden. Dabei wird nicht nur der wärmeisolierende Werkstoff sondern auch die wasserdichte Schicht beschädigt. Wenn also jemand auf einem Dach läuft, wo die beiden Schichten aus wasserabdichtender Lage und wärmeisolierendem Werkstoff ohne Deckschicht verlegt wurden, so tritt Beschädigung ein.

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2. - Obschon man unterschiedliche Verfahren kennt, um Gebäudedächer wasserdicht zu machen, so verwendet man doch am meisten und am zuverlässigsten bituminöse Abdichtungen. Es ist bekannt, dass man bei dem Aufbringen bituminöser Schichten eine kontinuierliche und ununterbrochene Lage auf der gesamten Oberfläche des Gebäudedaches dadurch herstellt, dass man mehrere sich überlappende Dachpappelagen auf das Dach bringt und diese mit geschmolzenem Bitumen verbindet. Dabei ist es zum Schutze des Daches vor Regen während einer langen Zeit, beispielsweise zehn Jahre und darüber, erforderlich, dass die Gesamtdicke der bituminösen Dichtungsschicht im Hinblick auf die chemische Widerstandsfähigkeit des Bitumen mindestens

10 mm beträgt. Um eine solche dicke bituminöse Schicht zu erhalten, muss man im allgemeinen mehrere sich überlappende Dachpappenlagen aufbringen. Dadurch entsteht zwar eine sehr wasserdichte Schicht, aber das Aufbringen dieser vielen Lagen und deren Verbinden durch Bitumen ist zusammen mit dem zusätzlichen Verlegen von wärmeisolierendem Werkstoff eine ausserordentlich mühsame, zeitraubende und teure Angelegenheit.

Weiterhin besteht die Schwierigkeit, dass geschäumte thermoplastische Stoffe, die bevorzugte wärmeisolierende Werkstoffe sind, nur eine relativ geringe Wärmefestigkeit aufweisen und beim Aufgiessen von geschmolzenem Bitumen vollkommen unbrauchbar werden.

Die wichtigsten Aufgabend er vorliegenden Erfindung waren die Beseitigung der genannten Schwierigkeiten und die Schaffung einer gleichzeitig wärmeisolierenden und wasserdichtenden Schichtstoffplatte und ein Verfahren zur Herstellung einer wasserdichten Abdeckung, insbesondere eines Daches unter Verwendung solcher Schichtplatten.

Diese Aufgaben werden durch die wärmeisolierende, wasserdichte Schichtstoffplatte, wie sie im Patentanspruch 1 definiert ist, gelöst.

Das eingangs genannte Verfahren ist im Patentanspruch 8 definiert.

Die vorliegende Erfindung wird nun, anhand von Ausführungsbeispielen in Einzelheiten unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert, in der solche Ausführungsbeispiele dargestellt sind. Die Erfindung ist jedoch nicht auf diese Beispiele beschränkt.

In der Zeichnung stellen dar:

Fig. 1 einen Querschnitt durch eine Schichtstoffplatte, worin deren grundlegende Struktur gezeigt ist,

Fig. 2 + 3 Querschnitte zweier bevorzugter Ausführungsformen der erfindungsgemässen Schichtstoffplatte,

Fig. 4 eine schematische Ansicht mit Schnitt zur Veranschaulichung des Aufschäumens bei der Herstellung von Polyurethanhartschaum, der zur Verwendung als wärmeisolierender Werkstoff bei der erfindungsgemässen Schichtstoffplatte brauchbar ist,

Fig. 5 + 6 Querschnitte weiterer bevorzugter Ausführungsformen der erfindungsgemässen Schichtstoffplatte,

Fig. 7 einen Querschnitt einer fertigen Dachabdeckung, hergestellt nach dem vorgeschlagenen Verfahren.

Gemäss Fig. 1 weist die wärmeisolierende, wasserdichte Schichtstoffplatte 10 eine erste Schicht 11 in Form einer relativ dicken Lage auf, die aus einer Bitumenmischung besteht, welche als Hauptbestandteil ein Gemisch aus Bitumen und mindestens einem anorganischen Füllstoff enthält. Ebene Lagen 12 und 13 sind auf beide Oberflächen der Schicht

11 laminiert, und eine Schicht aus wärmeisolierendem Material 14 ist mit der ebenen Lage 13 verbunden. Die ebenen Lagen 12 und 13 bestehen aus Faserschichten.

Die Schichtstoffplatte der vorliegenden Erfindung weist demnach die erste, bitumenhaltige Schicht auf und auf jeder Oberfläche derselben eine auflaminierte ebene Faserschicht sowie eine Schicht aus wärmeisolierendem Material auf. Die erste Schicht wird gelegentlich im folgenden als bituminöse wasserdichte Schicht bezeichnet. Diese bituminöse wasserdichte Schicht hat unter anderem die Aufgabe, den darunterliegenden; wärmeisolierenden Werkstoff vor Zerstörung zu schützen und dient selbstverständlich in erster Linie zur Wasserabdichtung. Es ist daher erforderlich, dass das Material der bituminösen wasserdichten Schicht hohe mechanische Festigkeiten wie beispielsweise Druckfestigkeit, Schlagfestigkeit, Biegefestigkeit usw. aufweist und vollkommen wasserundurchlässig ist. Eine Schicht aus reinem Bitumen ist unzweckmässig, da diese im erforderlichen Temperaturbereich ungenügende mechanische Festigkeiten aufweist. Es wurde nun in überraschender Weise gefunden, dass man sowohl gute mechanische Festigkeiten als auch beste Wasserfestigkeit dadurch erzielen kann, dass man ganz einfach ein Bitumengemisch, welches hauptsächlich aus Bitumen besteht und daneben noch einen anorganischen Füllstoff aufweist, in einer relativ dicken Schicht anwendet.

Der anorganische Füllstoff, der sich im Bitumengemisch befindet, kann ein üblicher anorganischer Füllstoff in Form von Pulver, Körnchen oder Flocken sein, wie Calciumcarbonat, Kalk, Talk, Aluminiumhydroxid, Glimmer, Kieselgur, Graphit, Russ usw.; Mineralkörnchen wie feiner und grober Sand, feiner Kies, feingebrochene Steine usw., sowie anorganische Fasern wie Asbest, Glasfasern, Gesteinswolle usw. Diese anorganischen Füllstoffe können für sich oder in beliebigen Gemischen eingesetzt werden. Die Arten und die Porosität des zu verwendenden anorganischen Füllstoffes sind vorzugsweise auf solche Weise aus den zuvor genannten Beispielen ausgewählt, dass sich ein guter Fülleffekt ergibt. Insbesondere können faserige anorganische Füllstoffe mit Vorteil zusammen mit den anderen anorganischen Füllstoffen eingesetzt werden.

Der Anteil des anorganischen Füllstoffes im Bitumengemisch kann in weiten Grenzen schwanken, liegt jedoch im allgemeinen zwischen 20 und 90 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Mischung. Vom Standpunkt mechanischer Festigkeit, der Wasserabdichtung und der Verarbeit-barkeit liegt vorzugsweise der Anteil anorganischem Füllstoff im Bitumengemisch zwischen 50 und 90 Gew.-%, insbesondere bei 70% oder etwas darüber, immer bezogen auf das Gesamtgewicht der Bitumenmischung. Eine bisher am besten geeignete Zusammensetzung des Bitumengemisches ist folgende:

Zusammensetzung Gew.-%

Geblasenes Bitumen 25

Asbest 20

Talk 22

Calciumcarbonat 33

Es können auch organische Füllstoffe zusätzlich zum anorganischen Füllstoff verwendet werden, wobei diese jedoch im allgemeinen wegen der ungenügenden Wasserfestigkeit, Dimensionsstabilität und Wärmefestigkeit und des hohen Preises nicht empfehlenswert sind.

Das für die erste Schicht verwendete Bitumengemisch kann dadurch hergestellt werden, dass man den organischen Füllstoff bzw. die Füllstoffe beispielsweise auf einem Bandmischer, einem Kneter, einem Banbury-Mischer, einem Extruder, auf dem Walzenstuhl usw. mit geschmolzenem Bitumen vermischt. Gegebenenfalls gibt man natürlichen oder s

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synthetischen Kautschuk zu, um die Niedertemperatureigenschaften des Bitumens zu verbessern. Andere Zusätze wie die oberflächenaktiven Mittel können ebenfalls zwecks Verbesserung der Dispergierung des Füllstoffs zugegeben werden. Die so erhaltene Bitumenmischung kann nun leicht zu Schichten verformt werden, beispielsweise auf geheizten Walzen oder mittels eines Extruders. Um aber die Verarbeit-barkeit, die mechanischen Festigkeiten und die Masshaltig-keit des Produktes zu verbessern, werden vorzugsweise schon bei dieser Verformung zur Schicht die beiden ebenen Faserschichten auf die beiden Oberflächen der ersten Schicht auflaminiert.

Die Faserschichten, beispielsweise Gewebe, Matten oder Vliese aus Glasfasern, Asbestfasern, verschiedenen Synthesefasern usw., insbesondere Vliese und Matten aus Glasfasern sowie Glasfasergewebe sind zur Verbesserung der Mass-haltigkeit des Produktes wirksam. Stellt man die erste Schicht zwischen geheizten Walzen her, so kann man zwei Faserschichten unmittelbar dem Walzenspalt zuführen und dann das Gemisch aus Bitumen und anorganischem Füllstoff oder Füllstoffen in die Mitte zwischen die Faserschichten einführen und einpressen, und man erhält unmittelbar einen bituminösen wasserdichten Schichtstoff bestehend aus der ersten bituminösen Schicht, die beidseitig mit den ebenen Faserschichten laminiert ist. Stellt man andererseits die erste Schicht in einem Extruder her, so kann man die beiden Flächen des extrudierten Bitumenbandes unter Verwendung von Walzen mit den Faserschichten laminieren, die umittelbar nach Austreten des Extradâtes angeordnet sind. Die Stärke der Faserschichten beträgt vorzugsweise mindestens 30 g/m2 im Hinblick auf die Verarbeitbarkeit und die übrigen Eigenschaften des Produktes, z.B. Masshaltigkeit, Druckfestigkeit, Schlagfestigkeit und Biegefestigkeit. Auch können mit Vorteil Faserstoffe verwendet werden, die zuvor mit Bitumen imprägniert wurden. Verwendet man jedoch Faserstoffe, beispielsweise Glasfasermatten, in welche Bitumen sehr leicht eindringt, so ist es nicht erforderlich, diese mit Bitumen vor-zubehandeln. Das in der ersten Schicht befindliche Bitumen dringt leicht in die Faserschicht ein, wenn man diese zwischen Walzen auf die Schicht aus bituminöser Dichtungslage laminiert. Ist das Eindringen des Bitumens in die Faserschichten ungenügend, oder wo eine mit Bitumen beschichtete Lage 16 auf die Faserschicht 12 oben auf dem Verbund auflaminiert wird, wie in Fig. 2 und 3 gezeigt ist, so kann man geschmolzenes Bitumen auf die ebenen Schichten 12 und 13 oder nur auf die Schicht 12 durch Walzenbeschichtung, Rakel usw. unmittelbar nach der beschriebenen Drucklaminie-rung des bituminösen wasserdichten Schichtstoffes aufbringen. Die Wasserfestigkeit des Produktes kann durch das Eindringen von Bitumen in die ebenen Faserschichten 12 und 13 verbessert werden.

In den Fig. 2 und 3 ist eine wärmeisolierende und wasserdichte Schichtstoffplatte 15 bzw. 15' dargestellt, worin die obere ebene Faserschicht 12 eine weitere Schicht aus gegebenenfalls kautschukhaltigem Bitumen 16 trägt. Bei diesen Ausführangsformen findet man nicht nur eine verbesserte Wasserfestigkeit, sondern auch die Tatsache, dass die weitere Schicht 16 eine Klebeschicht für eine weitere wasserdichte Schicht sein kann, da sie klebende Eigenschaften aufweist. Kautschukhaltiges Bitumen enthält Bitumen, Kautschuk und gegebenenfalls Klebrigmacher, Weichmacher usw. Obwohl man gegebenenfalls kautschukhaltiges Bitumen auch auf die Oberfläche der Faserlage 13 bringen kann, die die wärmeisolierende Schicht 14 trägt, so wurde doch gefunden, dass der wärmeisolierende Werkstoff an einer nicht bitumi-nierten Schicht 13 besser anklebt.

Das kautschukhaltige Bitumen ist ein solches, welches so modifiziert wurde, das es bei Zimmertemperatur sehr klebrig ist, indem man mit Bitumen hauptsächlich natürlichen oder synthetischen Kautschuk und/oder ein natürliches oder synthetisches Harz vermischt. Kautschukhaltiges Bitumen enthält im allgemeinen 5 bis 95 Gew.-% Bitumen und etwa 5 bis 95 Gew.-% Kautschuk und/oder Harz, vorzugsweise 20 bis 90 Gew.-% Bitumen und 70 bis 10 Gew.-% Kautschuk und/oder Harz. Beträgt der Bitumengehalt weniger als 5 Gew.-%, so wird die Verträglichkeit des kautschukhaltigen Bitumens im Vergleich beispielsweise zu einer Bitumenschicht unzvyeckmässig schlecht. Beträgt andererseits der Gehalt an Kautschuk und/oder Harz weniger als 5 Gew.-%, so wird die Biegsamkeit und Dehnbarkeit des kautschukhaltigen Bitumens bei niedrigen Temperaturen unerwünscht schlecht.

Die zur Herstellung kautschukhaltiger Bitumenschichten verwendbaren Kautschuksorten sind vulkanisierter oder un-vulkanisierter Kautschuk oder Altgummi, beispielsweise Naturkautschuk, synthetischer Kautschuk wie Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR), Acrylnitril-Butadien-Kautschuk (NBR), Chloropren-Kautschuk (CR), Butadien-Kautschuk (BR), Isopren-Kautschuk (IR), Butyl-Kautschuk (IBR), Äthylen-Pro-pylen-Kautschuk (EPR), Äthylen-Propylen-Dieo-Terpolymer (EPDM), Polyisobutylen (PIB), Styrol-Butadien-Styrol-Block-copolymere, Styrol-Isopren-Styrol-Blockcopolymere, chloriertes Polyäthylen, Äthylen-Vinylacetat-Copolymer usw. Diese Kautschuke können für sich oder in beliebigen Mischungen eingesetzt werden.

Als verwendbare Harze kommen zusammen mit dem Kautschuk beispielsweise natürliche Harze wie Kolophonium oder seine Derivate (z.B. Estergummi), Tallöl, Cuma-ron-Inden-Harz sowie synthetische Harze wie die verschiedenen Harze auf Erdölbasis oder Polyolefine wie Polybuten usw. in Frage. Diese Harze können allein oder in beliebigen Mischungen verwendet werden. Wenn erforderlich kann ein Teil des Kautschuks und/oder des Harzes, nämlich bis zu 50 Gew.-%, durch Weichmacher wie tierische und pflanzliche Öle und Fette, Mineralöle usw. zwecks Erhöhung der Klebrigkeit der Masse ersetzt werden.

Um nun* ein unbeabsichtigtes Verkleben zu vermeiden, was bei der Herstellung, Lagerung und beim Transport der Schichtstoffplatten der Fig. 2 und 3 vorkommen kann, wird die oberste Fläche der weiteren, gegebenenfalls kautschukhaltigen Bitumenschicht 16 vorzugsweise mit einer Schicht 17 (Fig. 2) aus Mineralkörnchen, Pulvern oder Flocken wie Calciumcarbonat, Kalk, Talk, Glimmer, Kieselgur usw. oder mit einer Kunststoffolie oder mit einem Trennblatt 18 (Fig. 3) o.ä. versehen. Insbesondere, wenn eine zusätzliche wasserdichte Schicht auf die Schichtstoffplatten nach dem sogenannten Kaltverfahren aufgebracht wird (d.h. wo die zusätzliche wasserdichte Schicht ohne Verwendung von geschmolzenem Bitumen aufgebracht wird), wird bevorzugt, die weitere gegebenenfalls kautschukhaltige Bitumendeckschicht 16 auf die ebene Faserschicht 12 aufzubringen und diese Schicht dann gemäss Fig. 3 mit dem Trennblatt 18 zu bedecken. Auf diese Weise kann man nach Abziehen des Trennblattes die zusätzliche wasserdichte Schicht aufbringen, und auf diese Weise wird das Verlegen der Verbundschicht gegenüber den bekannten Anwendungsverfahren beträchtlich erleichtert und beschleunigt.

Die Dicke der ersten Schicht 11 kann in weiten Grenzen schwanken und liegt im allgemeinen im Bereich von 2 bis 25 mm, vorzugsweise 5 bis 10 mm. Die Grösse der Schichtstoffplatten kann beliebig sein, je nach beabsichtigter Anwendung. Gängige Grössen sind 1 m lang und 1 m breit, 1 m lang und 0,5 m breit usw.

Die Wärmeisolierungsschicht 14 wird nur auf einer Seite der ersten Schicht angebracht. Sie kann aus beliebigen, bekannten wärmeisolierenden Werkstoffen bestehen. Beispiele

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dafür sind anorganische Werkstoffe wie Matten aus Gesteinswolle, Schlackenwolle, Asbest, Glasfasern, Calciumsilikat, Perlit, Vermiculit, Gips, aufgeschäumten Glas usw.; geschäumte synthetische Harze aus beispielsweise Polystyrol, Polyäthylen, Acrylharz, Phenolharz, Harnstoffharz, Epoxy-harz, Diallylphthalatharz, Urethanharz usw.; geschäumte Kautschuke, Holzspanplatten, Holzwolleplatten usw. Die Dicke der Schicht 14 aus wärmeisolierendem Material kann in weiten Grenzen schwanken und hängt natürlich in erster Linie von der beabsichtigten Wärmedämmung ab.

Um die Schicht 14 aus wärmeisolierendem Material mit der bituminösen Lage 11 zu verbinden, können Bitumen, kautschukhaltiges Bitumen, die üblichen Klebstoffe usw. verwendet werden. Vom Gesichtspunkt der Herstellung der Schichtstoffplatten sind bevorzugte wärmeisolierende Werkstoffe die Polyurethanhartschäume, welche unmittelbar auf die Oberfläche der Faserschicht 13 unter der ersten Schicht 11 aufgeschäumt werden können. Auf diese Weise kann eine Verfahrensstufe eingespart werden, nämlich das Verkleben der ersten Schicht 11 mit der Schicht 14 aus wärmeisolierendem Material.

In Fig. 4 ist ein Beispiel für die Auflaminierung eines wärmeisolierenden Materials aus Polyurethan-Hartschaum auf die Schichtstoffplatten, dargestellt.

Die hier mit 19 bezeichneten Platten, die zuvor wie oben beschrieben hergestellt worden waren und beidseitig mit Faserschichten laminiert sind, werden auf ein Transportband

20 derart aufgelegt, dass die mit der Schicht aus wärmeisolierendem Material zu versehende Faserschicht oben liegt. Diese Oberseite weist keine gegebenenfalls kautschukhaltige Bitumenlage auf. Die Platten 19 bewegen sich auf dem Transportband 20. Die Faserschicht 13 der Platten 19 ist nur soweit mit Bitumen imprägniert, dass sie mit der ersten Schicht 11 untrennbar verbunden ist. Das heisst, dass die Oberseite der Faserschicht 13 bitumenfrei ist, obwohl das Bitumen von der Unterseite in diese Schicht 13 eingedrungen ist. Diese Eigenschaften sind bevorzugt, weil sonst nach oben ausgetretenes Bitumen die Haftfähigkeit des Polyurethanhartschaumes ungünstig beinflussen könnte. Die Eindringtiefe des Bitumens kann leicht geregelt werden, beispielsweise über den Bitumengehalt der ersten Schicht 11, die Arbeitstemperatur, durch den Druck der Laminierwalzen usw.

Will man andererseits getrennt hergestellte Platten aus Bitumen und wärmeisolierendem Material in einem separaten Fabrikationsschritt zusammenfügen, z.B. Platten aus Polystyrolschaum, Glasfasern, Glasschaum usw., so wird die Faserschicht 13 vorzugsweise vollständig mit Bitumen imprägniert, bevor die Schicht aus wärmeisolierendem Material angebracht wird, damit Luftblasen in der Schicht 13 vermieden werden. Diese Luftblasen in der Schicht 13 könnten das Eindringen von Wasser von den Enden der Schicht her aufgrund von Kapillarwirkung ermöglichen.

Die Platten 19 werden zuvor in der beabsichtigten Grösse zugeschnitten, und diese gelangen auf das Transportband 20. Durch eine Mehrkomponentendüse 22 wird nun auf die Oberseite der Platten 19 die flüssige schäumbare Mischung

21 aufgebracht. Diese Mischung 21 wird nun mit einer ebenen Lage aus beispielsweise Glasfaservlies 23 bedeckt, die durch ein Transportband 25 geführt wird, und das Ganze gelangt dann zur Aufschäumstation. Da die Oberseite der Faserschicht 13 auf den Platten 19 bitumenfrei ist, wird sie mit der flüssigen Mischung 21 imprägniert, und es bildet sich eine sehr feste Bindung zwischen der Platte 19 und der wärmeisolierenden Schaumschicht 24 durch die Faserschicht 13, wenn das Urethan ausgehärtet ist. Die Polyurethan-Hartschaumschicht 24 kann mit einer Lage 23 aus beliebigen Fasern bedeckt werden; es ist nicht unbedingt erforderlich,

dass dies eine Schicht aus Glasfasern sein muss. Die Anwesenheit dieser Lage 23 ist nicht zwingend, verleiht aber dem Produkt eine gute Masshaltigkeit. Um die Wasserfestigkeit des Erzeugnisses und die Bindungseigenschaften zur Unterlage zu verbessern, kann die Lage 23 anschliessend mit Bitumen, ataktischem Polypropylen u.ä. imprägniert oder mit kautschukhaltigem Bitumen beschichtet werden. Auf jeden Fall ist dafür Sorge zu tragen, dass diese Lage 23 mit ur-ethanbildender Flüssigkeit imprägniert werden kann.

Wie bereits erwähnt, findet die Bildung von Polyurethanschaum statt. Die Dicke der Schaumschicht 24 lässt sich auf beliebige Werte regeln, indem man den Abstand zwischen den Transportbändern 20 und 25 entsprechend einstellt. Bei 26 wird der Verbund aus den Schichten 23, 24, 13 und 19 entsprechend zugeschnitten.

Anstelle des eben beschriebenen Verfahrens kann natürlich eine Verbindung mit beliebigen anderen Schaumstoffen durch Laminieren hergestellt werden.

Fig. 5 und 6 zeigen im Querschnitt andere Ausführungsformen 30 und 30' der erfindungsgemässen Schichtstoffplatte. Bei der Ausführungsform 30 gemäss Fig. 5 ist eine ebene Bahn 27 aus Fasern ähnlich den Schichten 12 und 13 unten an die Wärmeisolierschicht 14 laminiert. Diese Ausführungsform entspricht derjenigen, die nach Fig. 4 erhalten wird. Diese Lage 27 verbessert die Masshaltigkeit des Produktes und die Bindefestigkeit zur Unterlage. In Fig. 5 ist die Bahn 12 als oberste Schicht dargestellt; die Oberseite der Schichtstoffplatte kann aber auch so ausgebildet sein, wie sie in Fig. 2 und 3 dargestellt ist.

Bei der Schichtstoffplatte gemäss Fig. 6 ist eine gegebenenfalls kautschukhaltige Bitumenschicht 28 unter Zwi-schenlegung der Faserstoffbahn 27 auf die Unterseite der Wärmeisolierschicht 14 auflaminiert. Diese Schicht 28 verbessert die Wasserfestigkeit und den Feuchtigkeitswiderstand des Produktes sowie die Anwendungseigenschaften. Die Schicht 28 ist mit einer Trennlage 29 bedeckt, damit die Schichtstoff platten beim Herstellen, Lagern und Versenden nicht zusammenbacken. Die Trennlage 29 wird bei der Verwendung abgezogen. Bei der Ausführungsform gemäss Fig. 6 kann eine oder beide Trennlagen 18 und 29 durch die Schicht 17 gemäss Fig. 2 ersetzt werden.

Unter Bezugnahme auf Fig. 7 soll nun das vorgeschlagene Verfahren erläutert werden. Wie aus Fig. 7 hervorgeht, sind auf einer Unterlage 31 Schichtstoffplatten mit der ersten Schicht 32 und der wärmeisolierenden Schicht 33 zuunterst verlegt. Die Platten 34 sind auf einer Klebeschicht 35 verlegt, mit der die Unterlage 31 überzogen ist. Dann sind Abdichtungen 36 über die Fugen zwischen benachbarten Schichtstoffplatten 34 gelegt, wodurch die Fugen abgedichtet werden, und über das Ganze ist eine wasserdichte Schicht 37 gezogen. Diese Abdeckung kann, wenn gewünscht, mit Beton überzogen werden.

Als Klebeschicht 35 kommen bituminöse Kleber wie geschmolzenes Bitumen, bituminöser Zement, kautschukhaltiges Bitumen und andere bevorzugt in Frage. Obwohl es möglich ist, übliche Kleber auf Lösungsmittel- oder Emulsionsbasis zu benutzen, die synthetischen Kautschuk oder synthetische Harze enthalten und mit der Art des Werkstoffes der Wärmeisolierschicht 33 verträglich sein müssen, wird doch die Verwendung von Klebern bevorzugt, die bei normaler Umgebungstemperatur und darunter eine geeignete Fliessfähigkeit aufweisen, die ähnlich derjenigen bituminöser Kleber ist. Verwendet man Platten 30' gemäss Fig. 6, so erübrigt sich die Klebeschicht 35, weil man dann lediglich das Trennblatt 29 von der Platte 30' abzieht, und diese dann auf die Unterlage 31 aufdrückt.

Die Schichstoffplatten 34 können auf eine übliche Dampfsperre unter Verwendung der oben genannten Kleber

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aufgebracht werden. Zu diesem Zweck bringt man auf die Unterlage 31, beispielsweise das Dach, eine Schicht aus einer Dampfsperre auf, die selbstklebend ist und aus folgenden Lagen besteht:

(1) eine Unterlage, wie Gewebe oder nichtgewebte Stoffe aus synthetischen Fasern wie Polyesterfasern, Polyvinylalko-holfasern, Polyamidfasern usw.,

(2) Lagen aus kautschukhaltigem Bitumen auf beiden Seiten der Schicht (1), hergestellt durch beidseitiges Beschichten der Lage (1), und

(3) Trennblätter auf der Aussenseite der beiden Klebstoffschichten.

Die Schichtstoffplatten können nun vorzugsweise selbstklebend auf die aufgebrachte Dampfsperre verlegt werden, ohne dass man heisses geschmolzenes Bitumen benötigt, und die Auslegung der Dampfsperre und das Verlegen mit den Platten aus wärmeisolierendem bituminösen Schichtstoff können gleichzeitig erfolgen.

Nach dem Verlegen der wärmeisolierenden und wasserdichten Schichtstoffplatten müssen die Fugen zwischen an-stossenden Platten mit Dichtungsmaterialien 36-abgedichtet werden. Sowohl ungeformte als auch geformte Abdichtungs-mittel wie Kitt, Bänder, Schnüre usw. können für sich oder in Kombiniation als Dichtungsmaterial 36 eingesetzt werden. Bevorzugte Abdichtungsmittel beim vorliegenden Anwendungsverfahren sind solche, die an den Schichtstoffplatten gut haften und gleichzeitig eine ausreichende Fliessfähigkeit besitzen, so dass das Dichtungsmaterial 36 unter Zugbeanspruchung an den Verbindungsstellen nicht bricht, nämlich unter dem Einfluss steigender und fallender Temperaturen. Dazu können beliebige Dichtungsmaterialien, die diese Anforderungen erfüllen eingesetzt werden. Insbesondere verwendet man vorzugsweise die bereits genannten Dichtungsmittel aus kautschukhaltigem Bitumen. Obschon man dieses Bitumen ungeformt verwenden kann, ist es besonders vorteilhaft, ein Dichtungsband herzustellen, das aus folgenden Bestandteilen zusammengesetzt ist:

(1) Aufbringen des oben beschriebenen kautschukhaltigen Bitumen mit Selbstklebeeigenschaften in einer Dicke von etwa 0,2 bis 2 mm auf beide Seiten einer Trägerbahn aus gewebten oder nichtgewebten Bahnen synthetischer Fasern, aus Kunststoffolien, Kautschuk- oder Kunstoffplatten;

(2) Aufziehen von Trennblättern auf die Oberflächen der kautschukhaltigen Bitumenschichten;

(3) Aufschneiden des so erhaltenen Produktes in Bänder mit einer Breite von etwa 10 bis 30 cm und

(4) Aufwickeln der Bänder zu Rollen.

Bringt man diese bandförmigen Dichtungsmaterialien beim Verlegen auf, so kann man ohne zusätzlichen Klebstoff die Platten 34 an ihren Stossstellen überdecken, indem man die Bänder 36 aufbringt, nachdem die Trennblätter abgezogen wurden. Nach dieser Ausführungsform kann das Verlegen auf dem Bau mit grösster Sicherheit geschehen, weil weder heisses, geschmolzenes Bitumen noch organische Lösungsmittel verwendet werden, und durch die genannten Dichtungsmaterialien kann ein wirksames und gleichmässiges Abdichten erzielt werden.

Bei den üblichen Verfahren, bei denen man eine wasserdichte Schicht direkt auf die Oberfläche der verlegten Platten aufbringt, beobachtet man, dass diese wasserdichte Schicht an den Verbindungsstellen der Platten örtlich auf-reisst, was auf Ausdehnung und Zusammenziehung der Unterlage infolge Erhöhung und Erniedrigung der Temperatur zurückzuführen ist. Demgegenüber wird beim erfindungsgemässen Verfahren ein wesentlicher Anteil der äusseren Kräfte, die von der thermischen Ausdehnung und Zusam-menziehung der Schichtstoffplatten herrühren, an den Stossstellen der Platten durch die Abdichtbänder 36 aus kautschukhaltigem Bitumen aufgenommen, da dieses, oben genau beschriebene kautschukhaltige Bitumen auch bei normalen Umgebungstemperaturen und darunter eine ausreichende plastische Fliessfähigkeit aufweist. Es treten keine örtlichen Bruch- und Rissstellen in der wasserdichten Überzugsschicht mehr auf. Als Abdichtungsmaterialien 36 können ebenfalls einseitig selbstklebende Bänder verwendet werden, die aus einer Trägerbahn wie Kraftpapier oder Plastikfolie bestehen, die einseitig Trenneigenschaften erhalten hat, indem man sie beispielsweise mit Silikonharzen, Fluorkohlenwasserstoffharzen usw. beschichtet hat, sowie einer Schicht aus kautschukhaltigem Bitumen mit einer Dicke von etwa 0,2 bis 2 mm, die auf die andere, nicht mit Trennmittel versehene Seite der Trägerbahn aufgebracht worden war. Diese Bänder haben üblicherweise eine Breite von etwa 10 bis 30 cm und liegen in Rollenform vor. Verwendet man dieses Dichtungsband zum Abdichten der Stossstellen zwischen den Platten 34, so verbindet sich die aufzubringende wasserdichte Schicht 37 nicht mit diesen Dichtungsbändern 36, weil deren Oberseite Trenneigenschaften hat. Es ergibt sich, dass auch bei Ausdehnung und Zusammenziehung der Platten 34 an den Stossstellen die entsprechenden Kräfte nicht nur durch das kalte Fliessen des kautschukhaltigen Bitumens des Dichtungsbandes aufgenommen, sondern ausserdem durch Verschiebung zwischen der mit Trennmittel versehenen Fläche des Bandes 36 und der wasserdichten Schicht 37 verteilt werden. Auf diese Weise werden Brüche und Risse in der wasserdichten Schicht 37, ein schwieriges Problem bei üblichen Anwendungsverfahren, vollständig vermieden.

Nach Abdichten der Stossstellen benachbarter Platten 34 durch die Dichtungsmaterialien 36 bringt man die wasserdichte Deckschicht 37 an. Die bituminösen wasserdichten ersten Schichten 32 der Platten 34 haben bereits ausreichende wasserabdichtende Eigenschaften, und auch bei Weglassen des Überzuges 37 erhält man ausreichende wärmedämmende und wasserdichtende Eigenschaften, sofern die Stossstellen der Platten auf die oben beschriebene Weise zuverlässig abgedichtet wurden. Der Überzug 37 dient daher nur zusätzlicher Sicherheit über lange Zeiten. Falls dieser Überzug 37 nicht mit anderen Stoffen bedeckt wird, beispielsweise Beton, kann man einen Deckanstrich zur Verbesserung des Aussehens vorsehen.

Der wasserabdichtende Überzug 37 kann dadurch hergestellt werden, dass man flüssige oder halbflüssige wasserabdichtende Materialien aufbringt, oder eine oder mehrere Dachpappenschichten aufbringt. Diese Deckschichten sind beispielsweise ausser Dachpappe andere bituminöse Bahnen, Folien aus synthetischen Polymer, Platten aus Synthesekautschuk usw. Man kann diese Materialien in Kombination anwenden. Die Verwendung bituminöser Abdeckungen wird bevorzugt.

Die Herstellung der Überzugsschicht 37 kann entweder konventionell in der Wärme oder in der Kälte geschehen. Bringt man die erste wasserabdichtende Schicht in der Kälte auf, so verwendet man bevorzugt die Ausführungen der Schichtstoffplatten gemäss Fig. 3 oder 6. Das Deckmaterial kann dann nach Abziehen des Trennblattes unmittelbar auf die oberste Schicht aus gegebenenfalls kautschukhaltigem Bitumen aufgeklebt werden. Verwendet man Wärme, so können auch Ausführungsformen Schichtstoffplatten gemäss Fig. 2 verwendet werden, deren Oberseite mit mineralischen Teilchen bestreut ist.

Die wasserabdichtende Überzugsschicht 37 kann auch mit einem bituminösen Deckmaterial hergestellt werden, dessen Oberfläche etwa 1 bis 3 mm dick mit Bitumen beschichtet ist. Während man diese Bitumenschicht mittels einer tragbaren Heizvorrichtung wie Brenner, Stablampe oder Heizluft erhitzt, wobei das Bitumen erweicht oder

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schmilzt, wird die Bitumenschicht mit den Schichtstoffplatten verbunden. In diesem Falle kann anstelle einer mit Trennblatt versehenen Schichtstoffplatte, beispielsweise gemäss Fig. 3, eine solche eingesetzt werden, deren Oberfläche mit Mineralteilchen belegt ist, wie sie beispielsweise in Fig. 2 dargestellt ist. Vereinigt man nun das Deckmaterial mit den Schichtstoffplatten, so sollte deren Oberseite mit der genannten tragbaren Heizvorrichtung ebenfalls erwärmt werden, wobei dafür Sorge zu tragen ist, dass die darunterliegende Schicht aus wärmeisolierendem Material nicht beschädigt wird.

Das Aufbringen des Deckmaterials auf die Oberfläche der Schichtstoffplatten kann nach beliebigen, bekannten Verfahren geschehen. Die Deckmaterialien, insbesondere Bahnen, werden aber vorzugsweise auf die abgedichteten Fugen derart aufgelegt, dass sich die Überlappungen der ersten Bahnen des Deckmaterials nicht mit den Dichtungsstellen zusammenfallen.

Man erhält bei der Ausführung des beschriebenen Verfahrens die folgenden praktischen Vorteile:

(1) Da die Schichtstoffplatten dank der ersten Schicht hohe mechanische Festigkeiten wie Druckfestigkeit, Schlagfestigkeit und Biegefestigkeit aufweisen und sich diese erste Schicht oberhalb der Schicht aus wärmeisolierendem Ma-. terial befindet, kann letzteres nicht beschädigt werden, und man erhält eine .wärmeisolierende und wasserdichte Abdek-kung mit hoher Zuverlässigkeit und sehr geringem Materialverlust.

(2) Da die genannte erste Schicht bereits in hohem Masse wasserundurchlässig ist, erhält man schon bei der Verwendung einer einlagigen Abdeckung bereits eine vollwertige Isolierung bezüglich Wärme und Wasser, unter der Voraussetzung, dass die Fugen zwischen den einzelnen Platten; zu-5 verlässig abgedichtet werden. Das Verfahren ist daher billig und arbeitssparend, und man erhält eine wasserdichte und wärmeisolierende Abdeckung mit gleichmässigeren Eigenschaften als bisher möglich.

(3) Geschäumte Werkstoffe wie Polyäthylen-, Polystyrol-io schäum und andere, die billig erhältlich sind, jedoch nur geringe Wärmefestigkeit aufweisen, sind als Wärmeisolierstoffe nur bedingt brauchbar, wenn man nach dem bisher üblichen Verlegungsverfahren mit Wärme oder Lösungsmitteln vorgeht. Nach dem vorgeschlagenen Verfahren können

15 aber diese hochwirksamen Isoliermaterialien ohne weiteres verwendet werden.

(4) Da die Schichtstoffplatten unter leicht regelbaren konstanten Herstellungsbedingungen mit gleichmässiger Qualität erzeugt werden können, kann man auch eine hochquali-

20 tative wasserdichte und wärmeisolierende Abdeckung auf dem Gebäude durch einfaches Verlegen der vorfabrizierten Schichtstoffplatten erhalten. Die Eigenschaften der Abdek-kung hängen nun nicht mehr von der Gewissenhaftigkeit und der Ausbildung der Arbeiter ab, wie es bisher der Fall war. 25 (5) Da die Schichtstoffplatten einen grossen Anteil an anorganischem Füllstoff enthalten, ist die Menge an Bitumen, die zur Erzielung einer Abdeckung mit den gleichen wasserdichtenden Eigenschaften wie nach dem Stand der Technik erforderlich ist, bedeutend geringer.

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2 Blätter Zeichnungen

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PATENTANSPRÜCHE

1. Wärmeisolierende und wasserdichte Schichtstoffplatte, dadurch gekennzeichnet, dass folgende Schichten vorhanden sind:

— eine erste Schicht (11), die ein Gemisch von Bitumen mit mindestens einem anorganischen Füllstoff enthält,

— je eine zu beiden Seiten der ersten Schicht (11) auf diese auflaminierte, ebene Faserschicht (12,13) und

— eine Schicht (14) aus einem wärmeisolierenden Material, die über eine (13) der beiden Faserschichten (12, 13) mit der ersten Schicht (11) verbunden ist.
2. Schichtstoffplatte nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Gehalt des anorganischen Füllstoffes in der ersten Schicht (11) zwischen 20 und 90 Gew.-% beträgt. ■
3. Schichtstoffplatte nach Patentansprach 1, dadurch gekennzeichnet, dass die ebenen Faserschichten (12, 13) aus Glasfaservliesen bzw. -matten bestehen.
4. Schichtstoffplatte nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die ebenen Faserschichten (12, 13) aus Glasfaservliesen oder -matten bestehen, und dass die Schicht (14) aus wärmeisolierendem Material aus Polyurethanhartschaum ist, wobei die zwischen der ersten Schicht (11) und der Schicht (14) aus wärmeisolierenden Material liegende Faserschicht (13) mit Bitumen imprägniert ist, so dass dieses nicht bis zu deren freier Fläche hindurchtritt, und dass die Schicht (14) aus wärmeisolierendem Material an der mit Bitumen nicht imprägnierten Oberfläche der Faserschicht (13) mit der ersten Schicht (11) verbunden ist.
5. Schichtstoffplatte nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine weitere Schicht (16) aus Bitumen oder aus einem kautschukhaltigen Bitumen auf diejenige Fläche der ebenen Faserschicht (12) aufgebracht ist, die derjenigen gegenüberliegt, an welcher sich die Schicht (14) aus wärmeisolierendem Material befindet, und dass sich auf der Oberseite dieser zusätzlichen Schicht ein Trennblatt (18) befindet.
6. Schichtstoffplatte nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die freie, nicht die Schicht (14) aus dem wärmeisolierendem Material tragende Faserschicht (13) mit Bitumen oder einem kautschukhaltigen Bitumen beschichtet ist, und dass mineralische Körnchen (17), Pulver oder Flok-ken sich auf der Oberseite dieser Bitumenbeschichtung befinden.
7. Schichtstoffplatte nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke der ersten Schicht 2 bis 25 mm beträgt.
8. Verfahren zur Herstellung einer wasserdichten Abdek-kung, insbesondere eines Daches, unter Verwendung von Schichtstoffplatten gemäss Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schichtstoffplatten mit der Schicht aus dem wärmeisolierenden Material zur satten Auflage auf eine Unterlage verlegt werden, dass die Fugen zwischen benachbarten Schichtstoffplatten mit einem Dichtungsmaterial abgedichtet werden, und dass auf die Gesamtheit der verlegten Schichtstoffplatten eine wasserdichte Schicht aufgebracht wird.
9. Verfahren nach Patentanspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die wasserdichte Schicht aus einer oder mehreren Dachpappenbahnen gebildet wird.
10. Verfahren nach Patentanspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass man feuchtigkeitsdichte und klebende Folien mit Beschichtungen aus kautschukhaltigem Bitumen und Selbstklebeeigenschaften auf beiden Oberflächen der Schichtstoffplatten verwendet, um diese zu verlegen.
11. Verfahrennach Patentanspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass man als Dichtungsmaterial für die Fugen zwischen den Schichtstoffplatten ein Dichtungsband verwendet,

welches auf einem faserigen Trägerband beidseitig auflaminierte Schichten aus kautschukhaltigen Bitumen mit Selbstklebeeigenschaften aufweist.
12. Verfahren nach Patentanspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass man als Dichtungsmaterial für die Fugen zwischen den Schichtstoffplatten ein Dichtungsband verwendet, welches aus einem mit Trennmittel beschichteten Band, dessen eine Fläche frei ist und dessen andere Fläche mit einer Beschichtung aus kautschukhaltigem Bitumen versehen ist, die Selbstklebeeigenschaften aufweist, besteht.
13. Verfahren nach Patentanspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die wasserdichtende Schicht dadurch zustandekommt, dass man die Oberfläche der verlegten Schichtstoffplatten mit einer Bitumenschicht versieht und diese sodann erhitzt.