EP2651641A1 - Pvc-membran mit verringerter weichmachermigration - Google Patents

Pvc-membran mit verringerter weichmachermigration

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Publication number
EP2651641A1
EP2651641A1 EP11797012.9A EP11797012A EP2651641A1 EP 2651641 A1 EP2651641 A1 EP 2651641A1 EP 11797012 A EP11797012 A EP 11797012A EP 2651641 A1 EP2651641 A1 EP 2651641A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
layer
polyurethane
group
polymer
weight
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP11797012.9A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Elyes Jendoubi
Norman Blank
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sika Technology AG
Original Assignee
Sika Technology AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sika Technology AG filed Critical Sika Technology AG
Priority to EP11797012.9A priority Critical patent/EP2651641A1/de
Publication of EP2651641A1 publication Critical patent/EP2651641A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • E04—BUILDING
    • E04D—ROOF COVERINGS; SKY-LIGHTS; GUTTERS; ROOF-WORKING TOOLS
    • E04D5/00—Roof covering by making use of flexible material, e.g. supplied in roll form
    • E04D5/06—Roof covering by making use of flexible material, e.g. supplied in roll form by making use of plastics
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/06—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B27/08—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D3/00—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials
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    • B05D7/00—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials
    • B05D7/02—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials to macromolecular substances, e.g. rubber
    • B05D7/04—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials to macromolecular substances, e.g. rubber to surfaces of films or sheets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • E04B1/66—Sealings
    • E04B1/665—Sheets or foils impervious to water and water vapor
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
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    • E04D5/00—Roof covering by making use of flexible material, e.g. supplied in roll form
    • E04D5/10—Roof covering by making use of flexible material, e.g. supplied in roll form by making use of compounded or laminated materials, e.g. metal foils or plastic films coated with bitumen
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
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    • Y10T428/31551—Of polyamidoester [polyurethane, polyisocyanate, polycarbamate, etc.]
    • Y10T428/31573—Next to addition polymer of ethylenically unsaturated monomer
    • Y10T428/3158—Halide monomer type [polyvinyl chloride, etc.]

Definitions

  • the invention relates to the field of seals in the construction sector, in particular the roof coverings.
  • PVC is an integral part of the waterproofing membranes.
  • plasticizers have long been used.
  • these plasticizers have the major disadvantage that they migrate. This means that over time, the softeners migrate to the surface and gain access to it
  • the PVC web thus depletes plasticizer, causing its elasticity to deteriorate over time, causing the webs to become brittle, which sooner or later causes cracks.
  • the migration of the plasticizer results in the loss of moisture, flexibility and aging resistance properties essential to a PVC web.
  • the object of the present invention is therefore to
  • the core of the invention is therefore a membrane 1 comprising a
  • the Schott layer 2 wherein the Schott layer consists of more than 50% by weight of PVC, based on the total weight of the Schott layer, and a Barrier layer 3.
  • the barrier layer 3 may be either a
  • Barrier layer S1 31 or a barrier layer S2 32 act.
  • barrier layer S1 31 is a barrier layer
  • a barrier layer comprising a polyamide layer 4 comprising more than 50% by weight of co-polymer PA, based on the total weight of the polyamide layer 4, which is bonded to the bulkhead layer 2 by a polyurethane layer 5, the polyurethane Layer 5 to more than 10% by weight of polyurethane PUR, based on the total weight of the polyurethane layer. 5
  • barrier layer S2 32 is a barrier layer consisting of a composition comprising 5-50 wt .-% polyurethane PUR and 50-95 wt .-% co-polymer PA.
  • the polyurethane PUR has at least one nucleophilic functional group which is selected from the group consisting of hydroxyl group, carboxyl group, sulfonate group and phosphate group.
  • the co-polymer PA is a co-polymer of aliphatic diamine with 4-10 C atoms, dicarboxylic acid with 4-10 C atoms, cycloaliphatic diamine with 6-20 C atoms and a compound selected from the group consisting of aliphatic lactam with 4-10 C-atoms and alpha, omega-aminocarboxylic acids with 2-20 C-atoms.
  • the membranes according to the invention have a significantly lower migration of plasticizers than the membranes of the prior art and are distinguished by improved resistance to aging, in particular with regard to the adhesion of the barrier layer 3 to the membrane
  • Figure 1 shows a cross section through an inventive
  • Figure 2 shows a cross section through another possible
  • FIG. 3 shows a delamination of a polyamide layer from a PVC layer after aging treatment.
  • FIG. 4 shows a polyamide layer on a PVC layer which shows no delamination after aging treatment.
  • the present invention relates to a membrane 1 comprising a bulkhead layer 2, wherein the bulkhead layer consists of more than 50% by weight of PVC, based on the total weight of the bulkhead layer, and a
  • the Schott layer 2 consists of more than 50% by weight of PVC, based on the total weight of the Schott layer. Preference meadow exists the
  • Scotch layer to more than 70 wt .-% of PVC, based on the total weight of the Schott layer.
  • a Schott layer In order to be as suitable as a Schott layer, it should be as waterproof as possible and even under prolonged influence of water or moisture, do not decompose or be mechanically damaged.
  • a Schott layer in particular such films are suitable, as they are used for sealing purposes in building and civil engineering already in the prior art.
  • the Schott layer should advantageously have an at least low degree of elasticity, for example by temperatures caused expansion differences between waterproofing membrane and substrate or to be able to bridge stresses caused by cracks in the ground, without damaging or breaking the bulkhead layer and impairing the sealing function of the bulkhead layer.
  • the Schott layer 2 may contain materials which as
  • Processing aids for PVC are suitable.
  • such materials are selected from the group consisting of high density polyethylene (HDPE), medium density polyethylene (MDPE), low density polyethylene (LDPE), polyethylene (PE), polypropylene (PP), polyethylene terephthalate (PET), polystyrene (PS), ethylene-vinyl acetate (EVA), chlorosulfonated
  • HDPE high density polyethylene
  • MDPE medium density polyethylene
  • LDPE low density polyethylene
  • PE polyethylene
  • PP polypropylene
  • PET polyethylene terephthalate
  • PS polystyrene
  • EVA ethylene-vinyl acetate
  • TPO thermoplastic polyolefins
  • EPDM ethylene-propylene-diene rubber
  • PIB polyisobutylene
  • the Schott layer 2 is less than 5 wt .-%, preferably less than 1 wt .-%, more preferably less than 0.5 wt .-%, of the aforementioned materials which are suitable as processing aids for PVC, based on the Total weight of the Schott layer.
  • the Schott layer has a content of plasticizer of 20-45 wt .-%, particularly preferably 30- 40 wt .-%, based on the total weight of the Schott layer on.
  • the plasticizers used are typically esters of organic radicals
  • Carboxylic acids or their anhydrides such as phthalates, for example
  • Millimeter Rail typically between 0.2 and 15 mm, preferably between 0.5 and 4 mm.
  • the barrier layer 3 may be either a barrier layer S1 31 or a barrier layer S2 32.
  • Figure 1 shows a cross section through a possible
  • inventive membrane which has a barrier layer S1 31.
  • the barrier layer S1 31 has a polyamide layer 4 comprising more than 50% by weight of co-polymer PA, based on the total weight of the polyamide layer 4, which is connected to the bulkhead layer 2 by a polyurethane layer 5, wherein the Polyurethane layer 5 to more than 10% by weight of polyurethane PUR, based on the total weight of the polyurethane layer. 5
  • the polyamide layer 4 comprises more than 50% by weight of co-polymer PA, based on the total weight of the polyamide layer 4.
  • the co-polymer PA is a co-polymer of aliphatic diamine with 4-10 C atoms, dicarboxylic acid with 4-10 C atoms, cycloaliphatic diamine with 6-20 C atoms and a compound selected from the group consisting of aliphatic lactam with 4-10 C atoms and alpha, omega-aminocarboxylic acids with 2-20 C atoms.
  • the aliphatic diamine is 4-10
  • the aliphatic diamine having 4-10 C atoms is hexane-1,6-diamine.
  • the dicarboxylic acid having 4 to 10 C atoms is around
  • the cycloaliphatic diamine having 6-20 carbon atoms is preferably a cycloaliphatic diamine whose cycloaliphatic ring (s) has / have no heteroatoms.
  • the cycloaliphatic diamine having 6-20 carbon atoms is a cycloaliphatic diamine having at least one cyclohexane ring.
  • the cycloaliphatic diamine having 6 to 20 carbon atoms is particularly preferably a cycloaliphatic diamine which has at least one
  • the cycloaliphatic diamine having 6 to 20 carbon atoms is preferably methane-bis-4- (cyclohexylamine).
  • the compound selected from the group consisting of aliphatic lactam having 4 to 10 carbon atoms and alpha, omega-aminocarboxylic acids having 2 to 20 carbon atoms is preferably an aliphatic lactam having 4 to 10 carbon atoms.
  • the aliphatic lactam is 4-10
  • the alpha, omega-aminocarboxylic acid having 2 to 20 C atoms is preferably an alpha, omega-aminocarboxylic acid having 3 to 18 C atoms, in particular 6-aminocaproic acid and 1 l -aminoundecanoic acid. Furthermore, the alpha, omega-aminocarboxylic acid having 2 to 20 C atoms may have their dimers, trimers,
  • the co-polymer PA is a
  • Co-polymer of 1,6-hexanediamine, adipic acid, methane-bis-4- (cyclohexylamine) and ⁇ -caprolactam Co-polymer of 1,6-hexanediamine, adipic acid, methane-bis-4- (cyclohexylamine) and ⁇ -caprolactam.
  • a preferred co-polymer PA is, for example, commercially available under the name Ultramid® 1 C from BASF SE, Germany.
  • copolymer PA has a molar ratio of aliphatic diamine having 4 to 10 C atoms: dicarboxylic acid having 4 to 10 C atoms:
  • the barrier layer S1 consists of more than 80 wt .-%, particularly preferably more than 95 wt .-%, of co-polymer PA,
  • the barrier layer S1 advantageously has a layer thickness in
  • Micrometer Society typically between 100 and 1 ⁇ , preferably between 10 and 2 ⁇ .
  • the polyamide layer 4 of the barrier layer S1 31 is connected to the
  • the polyurethane layer 5 is more than 10% by weight of polyurethane PUR, based on the total weight of the polyurethane layer 5, in particular more than 20% by weight, particularly preferably more than 40% by weight.
  • polymer in the present document comprises, on the one hand, a collective of chemically uniform, but different in terms of degree of polymerization, molecular weight and chain length macromolecules, which was prepared by a polyreaction (polymerization, polyaddition, polycondensation) Such a group of macromolecules from polyreactions, ie compounds which have been obtained by reactions such as additions or substitutions of functional groups on predetermined macromolecules and which may be chemically uniform or chemically nonuniform., The term also includes so-called prepolymers, ie reactive oligomeric pre-adducts whose functional groups are involved in the construction of macromolecules.
  • polyurethane polymer encompasses all polymers which are prepared by the so-called diisocyanate-polyaddition process, including those polymers which are almost or completely free of urethane groups.
  • the polyurethane PUR is a polyester polyurethane or a poly (meth) acrylate PAC.
  • Polyurethanes PUR which have at least one nucleophilic group are in particular preparable from at least one polyisocyanate and at least one polyol and at least one monomer M1 which has at least one isocyanate group or an isocyanate-reactive group and moreover at least one nucleophilic functional group.
  • polyisocyanates especially diisocyanates, can be used as polyisocyanates.
  • polyester or polyether polyols are polyester or polyether polyols, preferably polyester or polyether diols.
  • Other suitable polyols as low molecular weight dihydric or polyhydric alcohols such as 1, 2-ethanediol, 1, 3- and 1, 4-butanediol, 1, 2- and 1, 3-propanediol, neopentyl glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, the isomeric dipropylene glycols and tripropylene glycols, the isomeric pentanediols, hexanediols, heptanediols, octanediols, nonanediols, decanediols, undecanediols, 1,3- and 1,4-cyclohexanedimethanol, hydrogenated bisphenol A, dimeric fatty alcohols, 1,1,1-trimethylolethane , 1, 1, 1 -Trimethyl
  • Suitable monomers M1 preferably have at least one carboxyl group and / or one sulfonate group.
  • the monomer M1 is preferably an aminocarboxylic acid, a hydroxycarboxylic acid, in particular a dihydroxyalkylcarboxylic acid, such as, for example, dimethylolpropionic acid or a structurally similar diolcarboxylic acid, or sulfonic acid having an NCO-reactive group, for example one Dihydroxysulfonic.
  • the monomer M1 which is a
  • Sulfonate group the sodium salt of N- (2-aminoethyl) -2-aminoethane sulfonic acid.
  • polyurethanes are those described, for example, as “polymer (PN)” in DE 100 00 656 A1 or WO 01/34559 A1, or as “polyurethane” in DE 195 21 500 A1.
  • Poly (meth) acrylates PAC which have at least one nucleophilic group can be prepared, in particular, from at least one (meth) acrylate monomer and at least one monomer M2 which reacts with the
  • (Meth) acrylate monomer is polymerizable and moreover has at least one nucleophilic functional group.
  • nucleophilic functional group For example, such
  • Poly (meth) acrylates co-polymers of at least one (meth) acrylate monomer and at least one unsaturated carboxylic acid, in particular
  • HBA Hydroxybutyl acrylate
  • HBMA hydroxybutyl methacrylate
  • HPA hydroxypropyl acrylate
  • HPMA hydroxypropyl methacrylate
  • HEMA hydroxyethyl methacrylate
  • these are polyurethanes PUR, with a
  • the polyurethane layer 5 advantageously has a layer thickness in the
  • Micrometre range typically between 10 and 0.1 ⁇ , preferably between 5 and 0.2 ⁇ , more preferably between 4 and 0.5 ⁇
  • Figure 2 shows a cross section through a possible
  • inventive membrane having a barrier layer S2 32.
  • barrier layer S2 32 is a barrier layer consisting of a composition comprising 5-50 wt .-%,
  • polyurethane PUR preferably 5-20% by weight, polyurethane PUR and 50-95% by weight
  • co-polymer PA preferably 80-95% by weight, co-polymer PA.
  • the polyurethane PUR and the co-polymer PA are polyurethane PUR and co-polymer PA, as previously described. Further preferred polyurethanes PUR and co-polymer PA are those which have been mentioned above as the preferred polyurethane PUR and co-polymer PA.
  • the barrier layer S2 32 advantageously has a layer thickness in
  • Micrometer Society typically between 100 and 1 ⁇ , preferably between 10 and 2 ⁇ .
  • the barrier layer S2 32 consists of more than 90 wt .-%, particularly preferably more than 98 wt .-%, of the sum of copolymer PA together with polyurethane PUR, based on the total weight of the barrier layer S2.
  • membrane 1 is a flexible membrane, in particular a flexible sheet. This can simply be rolled and thus easily stored or transported. Thus, the membrane simply reaches the construction site and can be unrolled there and cut to the required dimensions.
  • the invention also encompasses a method for producing a membrane 1 comprising a Schott layer 2, wherein the Schott layer consists of more than 50% by weight of PVC, based on the total weight of the Schott layer.
  • the membrane further comprises a
  • Barrier layer S1 31 wherein the barrier layer is a polyamide layer 4
  • the method comprises the steps;
  • the steps take place in the chronological order of step (i), followed by step (ii), followed by step (iii).
  • polyurethane PUR The polyurethane PUR, the copolymer PA, the Schott layer 2, the barrier layer S1 31, the polyamide layer 4 and the polyurethane layer 5 have been described above.
  • Polyurethane PUR, co-polymer PA, Schott layer 2, barrier layer S1 31, polyamide layer 4 and polyurethane layer 5 are suitable and preferred are those which are present as suitable and preferred polyurethane PUR, co-polymer PA, Schott layer 2,
  • flash off is meant throughout the document a drying of a liquid composition after the application of the same, wherein the solvent, respectively the liquid phase completely or at least mainly, evaporates.
  • the evaporation can be carried out by evaporation in air with and without deaerator
  • a blower in particular an air blower, serve.
  • a venting agent is used
  • the venting takes place
  • the polyurethane dispersion composition PD is typically a dispersion of polyurethane PUR in a liquid phase, wherein the polyurethane PUR is present as a solid.
  • the liquid phase is preferably water.
  • the polyurethane dispersion composition PD in step (ii) comprises a dispersed phase consisting of polyurethane PUR and a liquid phase, especially water. It is also advantageous if the polyurethane PUR of the dispersed phase is a non-reactive polyurethane.
  • the proportion of the dispersed phase is typically 0.1-90% by weight, based on the total weight of the polyurethane dispersion composition PD. Preferably, the proportion of the dispersed phase is 30-60 wt .-%, based on the total weight of
  • Polyurethane dispersion composition PD Polyurethane dispersion composition
  • the polyurethane dispersion composition PD is preferably an aqueous polyurethane dispersion, wherein the polyurethane PUR is present as a solid and the proportion of the polyurethane PUR preferably 15 to 55 wt .-%, in particular 25 to 50 wt .-%, particularly preferably 35 to 45 wt .-%, based on the total weight of the polyurethane dispersion composition PD.
  • the formation of the polyamide layer 4 in step (iii) is preferably carried out by applying a composition Z2 in the liquid state consisting of copolymer PA and a solvent to the polyurethane layer 5.
  • the solvent is typically selected from the group consisting of water, ethanol, methanol, ethanol, propan-1-ol, butan-1-ol, propan-2-ol, butan-2-ol, ethane-1, 2-diol, 1, 2-propanediol, propane-1, 3-diol, butane-1, 2-diol, butane-1, 3-diol, 1, 4-butanediol, 2,3-butanediol, pentane-1, 5-diol and Prop-2-en-1-ol.
  • the solvent is preferably a propane-1-ol / water mixture, and the weight ratio of propane-1-ol: water is preferably from 99: 1 to 1:99, particularly preferably from 5: 1 to 3: 1 ,
  • composition Z2 in the liquid state the applied composition Z2 for 1 - 5 min at 100-170 ° C is heated. This is advantageous in that this contributes to the formation of a homogeneous and gapless barrier layer S1.
  • the composition Z2 has a proportion of 1 -25 wt .-% co-polymer PA, particularly preferably 15-20 wt .-%, based on the total weight of the composition Z2.
  • the composition Z2 is the
  • Weight ratio of co-polymer PA to solvent of 1: 100 to 1: 4, in particular from 1:10 to 1: 5.
  • the invention also includes another
  • the membrane further comprises a barrier layer S2 32, the barrier layer S2 32 being made of a composition comprising 5-50% by weight, preferably 5-20% by weight, polyurethane PUR and 50-95% by weight,
  • co-polymer PA comprising the steps;
  • composition Z1 comprising polyurethane
  • the steps take place in the chronological order step (i '), followed by step ( ⁇ ').
  • the polyurethane PUR, the co-polymer PA, the Schott layer 2 and the barrier layer S2 32 have already been described above.
  • the polyurethane PUR, co-polymer PA, Schott layer 2 and barrier layer S2 32 are suitable and preferred those which are considered suitable and preferred
  • the application of the composition Z1 in step (i ') is carried out by applying the composition Z1 in the liquid state.
  • the viscosity of the composition Z1 at 25 ° C is 500 -30 ⁇ 00 mPas.
  • composition Z1 is typically selected from the group consisting of water, ethanol, methanol, ethanol, propane-1-ol, butane-1-ol, propan-2-ol, butan-2-ol, ethane-1,2 -diol, 1, 2-propanediol, propane-1, 3-diol, butane-1, 2-diol, butane-1, 3-diol, 1, 4-butanediol, 2,3-butanediol, pentane-1, 5 -diol and prop-2-en-1-ol.
  • the solvent is a propane-1-ol / water mixture, preferably the weight ratio of propane-1-ol: water is from 99: 1 to 1:99, particularly preferably from 5: 1 to 3: 1 ,
  • the proportion of the sum of polyurethane PUR together with co-polymer PA is 1-30% by weight, in particular 15-25% by weight, based on the total weight of the composition Z1.
  • the membrane 1 produced according to one of the methods described above can now be cut to length as required, cut off, rolled up or further processed directly.
  • the rolls with the membrane can be stored or transported as needed.
  • the membrane 1 is typically used as a prefabricated web.
  • the membrane is preferably manufactured by an industrial process in a film factory and arrives on the
  • Site preferably in the form of a membrane from a roll to
  • the membrane can also be used in the form of stiffeners with a width of typically 1 to 20 cm, for example in order to
  • the membrane can also be present and used in the form of flat bodies for repairing damaged areas in seals, for example roofing membranes.
  • a preferred use of the membrane 1 is therefore a
  • the present invention relates to a molded body, the surface of which has a membrane 1, wherein the membrane preferably with its side facing away from the Schott layer 2 on the
  • Shaped body is arranged.
  • the molded body is
  • shaped body refers to an object with a three-dimensional extension.
  • Za-Ze Ultramid ® 1 served C commercially available from BASF SE
  • the component solvent used was water, n-propanol, ethanol, isopropanol, and tetrahydrofuran (THF).
  • THF tetrahydrofuran
  • compositions Za-Ze Preparation of polyurethane dispersion compositions (PD)
  • Polyurethanes PUR were used: Incorez® W830 / 092 and Incorez® W2400 (both INCOREZ LTD, UK) and Bayhydrol® UH 2606 (Bayer Material Science, Germany).
  • the film-forming additive is a tripropylene glycol n-butyl ether, the liquid phase is water, a siloxane compound is used as the wetting agent, and hydrophobic fumed silica is used as the thixotropic agent.
  • Plasticizer diisononyl phthalate from Sigma-Aldrich, Switzerland (39% by weight, based on the total weight of the composition),
  • Sample bodies with the dimensions 120 mm ⁇ 120 mm were prepared from the membranes and weighed (weight dO). Subsequently, these specimens were placed on a body with the dimensions 120 mm x 120 mm and a thickness of about 40-50 mm from EPS (expanded polystyrene foam). On the specimen was further a glass plate with the dimensions 100 mm x 100 mm and then a weight of 2 kg arranged. This arrangement was at 70 ° C, 50 ⁇ 5% relative
  • Sample bodies with the dimensions 20 cm ⁇ 10 cm were produced from the membranes.
  • the specimens were stored for 28 days at a temperature of 70 ⁇ 2 ° C in a convection oven. Thereafter, the specimens were bent 20 x in the middle and folded on each other and then visually assessed the detachment of the barrier layer of the membrane.
  • the respective composition Za-Ze were to form a polyamide layer by means of a Rakel Huaweis experts (K-CONTROL COATER system K 202, ERICHSEN, Germany) in a layer thickness of 24 ⁇ at a temperature of 30 ° C on a Schott layer of 20cm x 30cm x 1 .5mm, whose preparation has been described above, applied and heated for 2 minutes at a temperature of 160 ° C in an oven. Subsequently were subjected the comparative membranes thus prepared to the aging test described above. All comparison membranes showed a strong delamination of the polyamide layer.
  • FIG. 3 shows an example of such a delamination of the polyamide layer from the Schott layer.
  • the respective polyurethane dispersions PD1-PD3 were applied by means of a doctor blade applicator (K-CONTROL-COATER system K 202, ERICHSEN, Germany) in a layer thickness of 4 ⁇ on a Schott layer of 20cm x 30cm x 1 .5mm, whose preparation has been described above,
  • Rakel Jerusalem sanders to form a polyamide layer in a layer thickness of 24 ⁇ at a temperature of 30 ° C applied to the Schott layer and heated for 2 minutes at a temperature of 160 ° C in an oven.
  • composition Zc described above Eighty parts by weight of composition Zc described above was used at 20 parts by weight as described above
  • Polyurethane dispersions PD2 mixed and by means of a doctor blade applicator (K-CONTROL-COATER system K 202, ERICHSEN, Germany) in a layer thickness of 24 ⁇ (layer thickness immediately after application) on a Schott layer of 20cm x 30cm x 1 .5mm, the production proceeding described, applied.
  • the films were at a for 2 minutes Temperature of 160 ° C in an oven heated (layer thickness after heating was 4-6 ⁇ ).
  • composition Zc a membrane according to the invention with a
  • the untreated Schott layer showed a weight loss of 3.48 wt .-%
  • the first comparative membrane showed a weight loss of 3.19 wt .-%
  • the second comparative membrane showed a weight loss of 0.15 wt .-%
  • the inventive membrane with a Schott layer S1 showed a weight loss of 0.14 wt .-%
  • the inventive membrane with a Schott layer S2 showed a weight loss of 0.84 wt .-%.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Membran umfassend eine Schottschicht, wobei die Schottschicht zu mehr als 50 Gew-% aus PVC besteht, und eine Sperrschicht. Bei der Sperrschicht kann es sich einerseits um eine Sperrschicht S1 handeln, wobei die Sperrschicht S1 eine Polyamid-Schicht umfassend mehr als 50 Gew-% Co-Polymer PA aufweist, welche mit der Schottschicht durch eine Polyurethan-Schicht verbunden ist, wobei die Polyurethan-Schicht zu mehr als 10 Gew-% aus Polyurethan PUR besteht. Bei der Sperrschicht kann es sich andererseits um eine Sperrschicht S2 handeln, wobei die Sperrschicht S2 aus einer Zusammensetzung umfassend 5-50 Gew.-% Polyurethan PUR und 50-95 Gew.-% Co-Polymer PA besteht. Die erfindungsgemässen Membranen weisen eine signifikant tiefere Weichmachermigration gegenüber den Membranen des Standes der Technik auf und zeichnen sich durch eine verbesserte Alterungsbeständigkeit, insbesondere in Bezug auf die Haftung der Sperrschicht auf der Schottschicht, und Dichtheit gegen Feuchtigkeit aus.

Description

PVC-MEMBRAN MIT VERRINGERTER WEICHMACHERMIGRATION
Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft das Gebiet der Abdichtungen im Baubereich, insbesondere der Dachabdeckungen.
Stand der Technik
Für Abdichtungen im Baubereich, insbesondere der
Dachabdeckungen, ist PVC als Bestandteil der Abdichtungsbahnen ein wichtiger Bestandteil. Um die Verarbeitbarkeit von PVC zu steuern werden seit langem Weichmacher verwendet. Diese Weichmacher weisen jedoch den grossen Nachteil auf, dass sie migrieren. Das heisst, dass die Weichmacher mit der Zeit einerseits an die Oberfläche wandern und dort zu
Oberflächenklebrigkeit führen, oder sie migrieren in den Träger, welcher sie mit einem Untergrund verbindet. Die Migration wird erfahrungsgemäss durch hohe Temperaturen noch verstärkt, wie sie beispielsweise durch
Sonneneinstrahlung hervorgerufen werden.
Weiter durch die Migration bedingt, verarmt somit die PVC-Bahn an Weichmacher, wodurch ihre Elastizität mit der Zeit stark nachlässt, so dass die Bahnen verspröden, was früher oder später zu Rissen führt. Somit führt die Migration des Weichmachers dazu, dass die für eine PVC-Bahn wesentlichen Eigenschaften, nämlich die Abdichtung gegen Feuchtigkeit, Flexibilität und Alterungsbeständigkeit verloren gehen. Darstellung der Erfindung
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher,
Abdichtungsmembranen zur Verfügung zu stellen, welche die vorgehend genannten Nachteile nicht aufweisen.
Überraschenderweise wurde gefunden, dass eine Membran gemäss Anspruch 1 diese Aufgabe löst.
Kern der Erfindung ist daher eine Membran 1 umfassend eine
Schottschicht 2, wobei die Schottschicht zu mehr als 50 Gew-% aus PVC besteht, bezogen auf das Gesamtgewicht der Schottschicht, und eine Sperrschicht 3. Bei der Sperrschicht 3 kann es sich entweder um eine
Sperrschicht S1 31 oder um eine Sperrschicht S2 32 handeln.
Im Falle einer Sperrschicht S1 31 handelt es sich um eine
Sperrschicht, welche eine Polyamid-Schicht 4 umfassend mehr als 50 Gew-% Co-Polymer PA, bezogen auf das Gesamtgewicht der Polyamid-Schicht 4, aufweist, welche mit der Schottschicht 2 durch eine Polyurethan-Schicht 5 verbunden ist, wobei die Polyurethan-Schicht 5 zu mehr als 10 Gew-% aus Polyurethan PUR besteht, bezogen auf das Gesamtgewicht der Polyurethan- Schicht 5.
Im Falle einer Sperrschicht S2 32 handelt es sich um eine Sperrschicht bestehend aus einer Zusammensetzung umfassend 5-50 Gew.-% Polyurethan PUR und 50-95 Gew.-% Co-Polymer PA.
Das Polyurethan PUR weist mindestens eine nucleophile funktionelle Gruppe auf, welche ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Hydroxyl- gruppe, Carboxylgruppe, Sulfonatgruppe und Phosphatgruppe. Bei dem Co- Polymer PA handelt es sich um ein Co-Polymer von aliphatischem Diamin mit 4 - 10 C-Atomen, Dicarbonsäure mit 4 - 10 C-Atomen, cycloaliphatischem Diamin mit 6 - 20 C-Atomen und einer Verbindung ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus aliphatischem Lactam mit 4 - 10 C-Atomen und alpha, omega- Aminocarbonsäuren mit 2 - 20 C-Atomen.
Die erfindungsgemässen Membranen weisen eine signifikant tiefere Weichmachermigration gegenüber den Membranen des Standes der Technik auf und zeichnen sich durch eine verbesserte Alterungsbeständigkeit, insbesondere in Bezug auf die Haftung der Sperrschicht 3 auf der
Schottschicht 2, und Dichtheit gegen Feuchtigkeit aus.
Weitere Aspekte der Erfindung sind unter anderem Verfahren zu Herstellung von vorgehend genannten Membranen und Gegenstand weiterer unabhängiger Ansprüche. Besonders bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Im Folgenden wird die Erfindung mit Hilfe der Figuren näher beschrieben, wobei darauf hingewiesen wird, dass nur die für das unmittelbare Verständnis der Erfindung wesentlichen Elemente gezeigt sind. Gleiche Elemente sind in den verschiedenen Figuren mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet. Weiterhin wird darauf hingewiesen, dass es sich bei den hier gezeigten Figuren 1 und 2 um schematische Darstellungen ohne
Grössenbezüge handelt.
Figur 1 zeigt einen Querschnitt durch eine erfindungsgemässe
Membran.
Figur 2 zeigt einen Querschnitt durch eine weitere mögliche
erfindungsgemässe Membran.
Figur 3 zeigt eine Delamination einer Polyamidschicht von einer PVC- Schicht nach erfolgter Alterungsbehandlung.
Figur 4 zeigt eine Polyamidschicht auf einer PVC-Schicht, welche nach erfolgter Alterungsbehandlung keine Delamination zeigt.
Wege zur Ausführung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Membran 1 umfassend eine Schottschicht 2, wobei die Schottschicht zu mehr als 50 Gew-% aus PVC besteht, bezogen auf das Gesamtgewicht der Schottschicht, und eine
Sperrschicht 3.
Die Schottschicht 2 besteht zu mehr als 50 Gew-% aus PVC, bezogen auf das Gesamtgewicht der Schottschicht. Vorzugswiese besteht die
Schottschicht zu mehr als 70 Gew.-% aus PVC, bezogen auf das Gesamtgewicht der Schottschicht.
Um als Schottschicht möglichst geeignet zu sein, sollte sie möglichst wasserdicht sein und sich auch unter längerem Einfluss von Wasser, beziehungsweise Feuchtigkeit, nicht zersetzen oder mechanisch beschädigt werden. Als Schottschicht sind insbesondere derartige Folien geeignet, wie sie für Abdichtungszwecke im Hoch- und Tiefbau bereits im Stand der Technik eingesetzt werden. Die Schottschicht sollte vorteilhaft ein zumindest geringes Ausmass an Elastizität aufweisen, um beispielsweise durch Temperaturen verursachte Ausdehnungsunterschiede zwischen Abdichtungsmembran und Untergrund oder durch Risse im Untergrund verursachte Spannungen überbrücken zu können, ohne dass die Schottschicht beschädigt wird oder reisst und die Dichtfunktion der Schottschicht beieinträchtigen würde.
Weiter kann die Schottschicht 2 Materialien enthalten, welche als
Verarbeitungshilfsmittel für PVC geeignet sind. Typischerweise sind solche Materialien ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Polyethylen mit hoher Dichte (HDPE), Polyethylen mit mittlerer Dichte (MDPE), Polyethylen mit tiefer Dichte (LDPE), Polyethylen (PE), Polypropylen (PP), Polyethylenterephthalat (PET), Polystyrol (PS), Ethylen-Vinylacetat (EVA), chlorsulfoniertes
Polyethylen, thermoplastische Polyolefine (TPO), Ethylen-Propylen-Dien- Kautschuk (EPDM) und Polyisobutylen (PIB) sowie Mischungen davon.
Vorzugswiese besteht die Schottschicht 2 zu weniger als 5 Gew.-%, bevorzugt zu weniger als 1 Gew.-%, insbesondere bevorzugt zu weniger als 0.5 Gew.-%, aus vorgenannten Materialien, welche als Verarbeitungshilfsmittel für PVC geeignet sind, bezogen auf das Gesamtgewicht der Schottschicht.
Vorzugswiese weist die Schottschicht einen Anteil an Weichmacher von 20- 45 Gew.-%, insbesondere bevorzugt 30- 40 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Schottschicht, auf.
Die eingesetzten Weichmacher sind typischerweise Ester organischer
Carbonsäuren oder deren Anhydride, wie Phthalate, beispielsweise
Dioctylphthalat, Diisononylphthalat oder Diisodecylphthalat, Adipate, beispielsweise Dioctyladipat, Azelate und Sebacate, Polyole, beispielsweise Polyoxyalkylenpolyole oder Polyesterpolyole, organische Phosphor- und Sulfonsäureester oder Polybutene.
Die Schottschicht weist vorteilhaft eine Schichtdicke im
Millimeterbereich auf, typischerweise zwischen 0.2 und 15 mm, bevorzugt zwischen 0.5 und 4 mm.
Bei der Sperrschicht 3 kann es sich entweder um eine Sperrschicht S1 31 oder um eine Sperrschicht S2 32 handeln.
Figur 1 zeigt einen Querschnitt durch eine mögliche
erfindungsgemässe Membran, welche eine Sperrschicht S1 31 aufweist. Die Sperrschicht S1 31 weist eine Polyamid-Schicht 4 umfassend mehr als 50 Gew-% Co-Polymer PA, bezogen auf das Gesamtgewicht der Polyamid- Schicht 4, auf, welche mit der Schottschicht 2 durch eine Polyurethan-Schicht 5 verbunden ist, wobei die Polyurethan-Schicht 5 zu mehr als 10 Gew-% aus Polyurethan PUR besteht, bezogen auf das Gesamtgewicht der Polyurethan- Schicht 5.
Die Polyamid-Schicht 4 umfasst mehr als 50 Gew-% Co-Polymer PA, bezogen auf das Gesamtgewicht der Polyamid-Schicht 4.
Bei dem Co-Polymer PA handelt es sich um ein Co-Polymer von aliphatischem Diamin mit 4 - 10 C-Atomen, Dicarbonsäure mit 4 - 10 C- Atomen, cycloaliphatischem Diamin mit 6 - 20 C-Atomen und einer Verbindung ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus aliphatischem Lactam mit 4 - 10 C- Atomen und alpha, omega-Aminocarbonsäuren mit 2 - 20 C-Atomen.
Beispielsweise handelt es sich bei dem aliphatischen Diamin mit 4 - 10
C-Atomen um Propan-1 ,4-diamin, Pentan-1 ,5-diamin, Hexan-1 ,6-diamin, Heptan-1 ,7-diamin, Octan-1 ,8-diamin, Nonan-1 ,9-diamin, Decan-1 ,10-diamin. Vorzugsweise handelt es sich bei dem aliphatischen Diamin mit 4 - 10 C- Atomen um Hexan-1 ,6-diamin.
Beispielsweise handelt es sich bei der Dicarbonsäure mit 4 - 10 C-
Atomen um Butandisäure, Pentandisäure, Hexandisäure, Heptandisäure, Octandisäure, Nonandisäure, Decandisäure oder deren Derivate wie
beispielsweise deren Salze oder deren Anhydride. Vorzugsweise handelt es sich handelt es sich bei der Dicarbonsäure mit 4 - 10 C-Atomen um
Hexandisäure.
Vorzugsweise handelt es sich bei dem cycloaliphatischen Diamin mit 6 - 20 C-Atomen um ein cycloaliphatisches Diamin, dessen cycloaliphatische/r Ring/e keine Heteroatome aufweist/-weisen. Vorzugsweise handelt es sich bei dem cycloaliphatischen Diamin mit 6 - 20 C-Atomen um ein cycloaliphatisches Diamin, welches mindestens einen Cyclohexanring aufweist. Insbesondere bevorzugt handelt es sich bei dem cycloaliphatischen Diamin mit 6 - 20 C- Atomen um ein cycloaliphatisches Diamin welches mindestens einen
Cyclohexanring aufweist und an dem mindestens einen Ring und/oder an einer zwischen zwei Ringen mittelständigen Methylengruppe ein- oder mehrfach durch Methyl-, Ethyl- oder Propylgruppen substituiert ist.
Vorzugsweise handelt es sich bei dem cycloaliphatischen Diamin mit 6 - 20 C-Atomen um Methan-bis-4-(Cyclohexylamin).
Bei der Verbindung ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus aliphatischem Lactam mit 4 - 10 C-Atomen und alpha, omega- Aminocarbonsäuren mit 2 - 20 C-Atomen handelt es sich vorzugsweise um ein aliphatischem Lactam mit 4 - 10 C-Atomen.
Vorzugsweise handelt es sich bei dem aliphatischen Lactam mit 4 - 10
C-Atomen um Enantholactam, Undecanolactam, Dodecanolactam oder ε- Caprolactam, insbesondere um ε-Caprolactam.
Vorzugsweise handelt es sich bei der alpha, omega- Aminocarbonsäure mit 2 - 20 C-Atomen um eine alpha, omega- Aminocarbonsäure mit 3 - 18 C-Atomen, insbesondere 6-Aminocapronsäure und 1 1 -Aminoundecansäure. Weiter kann es sich bei der alpha, omega- Aminocarbonsäure mit 2 - 20 C-Atomen um deren Dimere, Trimere,
Tetramere, Pentamere oder Hexamere handeln; sowie um deren Salze, um deren Säureamide oder deren Ester handeln.
Am meisten bevorzugt handelt es sich bei dem Co-Polymer PA um ein
Co-Polymer von 1 ,6-Hexandiamin, Adipinsäure, Methan-bis-4- (Cyclohexylamin) und ε-Caprolactam.
Ein bevorzugtes Co-Polymer PA ist beispielsweise kommerziell erhältlich unter dem Namen Ultramid® 1 C von BASF SE, Deutschland.
Es ist für die Hinderung der Migration von Weichmachern weiter vorteilhaft, wenn das Co-Polymer PA ein Mol-Verhältnis von aliphatischem Diamin mit 4 - 10 C-Atomen : Dicarbonsäure mit 4 - 10 C-Atomen :
cycloaliphatischem Diamin mit 6 - 20 C-Atomen : einer Verbindung ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus aliphatischem Lactam mit 4 - 10 C-Atomen und alpha, omega-Aminocarbonsäuren mit 2 - 20 C-Atomen von 0.5-2 : 0.5-4 : 0.5-2 : 0.5-2 aufweist. Vorzugswiese besteht die Sperrschicht S1 zu mehr als 80 Gew.-%, insbesondere bevorzugt zu mehr als 95 Gew.-%, aus Co-Polymer PA,
bezogen auf das Gesamtgewicht der Sperrschicht S1.
Die Sperrschicht S1 weist vorteilhaft eine Schichtdicke im
Micrometerbereich auf, typischerweise zwischen 100 und 1 μιη, bevorzugt zwischen 10 und 2 μιη.
Die Polyamid-Schicht 4 der Sperrschicht S1 31 ist mit der
Schottschicht 2 durch eine Polyurethan-Schicht 5 verbunden. Die Polyurethan- Schicht 5 besteht zu mehr als 10 Gew-% aus Polyurethan PUR, bezogen auf das Gesamtgewicht der Polyurethan-Schicht 5, insbesondere zu mehr als 20 Gew-%, insbesondere bevorzugt zu mehr als 40 Gew-%.
Mit„Poly" beginnende Substanznamen wie Polyol oder Polyisocyanat bezeichnen im vorliegenden Dokument Substanzen, die formal zwei oder mehr der in ihrem Namen vorkommenden funktionellen Gruppen pro Molekül enthalten.
Der Begriff„Polymer" umfasst im vorliegenden Dokument einerseits ein Kollektiv von chemisch einheitlichen, sich aber in Bezug auf Polymerisationsgrad, Molmasse und Kettenlänge unterscheidenden Makromolekülen, das durch eine Polyreaktion (Polymerisation, Polyaddition, Polykondensation) hergestellt wurde. Der Begriff umfasst andererseits auch Derivate eines solchen Kollektivs von Makromolekülen aus Polyreaktionen, Verbindungen also, die durch Umsetzungen wie beispielsweise Additionen oder Substitutionen von funktionellen Gruppen an vorgegebenen Makromolekülen erhalten wurden und die chemisch einheitlich oder chemisch uneinheitlich sein können. Der Begriff umfasst weiterhin auch so genannte Prepolymere, das heisst reaktive oligomere Voraddukte, deren funktionelle Gruppen am Aufbau von Makromolekülen beteiligt sind.
Der Begriff„Polyurethanpolymer" umfasst sämtliche Polymere, welche nach dem so genannten Diisocyanat-Polyadditions-Verfahren hergestellt werden. Dies schliesst auch solche Polymere ein, die nahezu oder gänzlich frei sind von Urethangruppen. Beispiele für Polyurethanpolymere sind Polyether- Polyurethane, Polyester-Polyurethane, Polyether-Polyharnstoffe, Polyharn- stoffe, Polyester-Polyharnstoffe, Polyisocyanurate und Polycarbodiimide.
Vorzugsweise ist das Polyurethan PUR ein Polyester-Polyurethan oder ein Poly(meth)acrylat PAC.
Polyurethane PUR, welche mindestens eine nucleophile Gruppe aufweisen, sind insbesondere herstellbar aus mindestens einem Polyisocyanat und mindestens einem Polyol sowie mindestens einem Monomer M1 , welches wenigstens eine Isocyanatgruppe oder eine gegenüber Isocyanatgruppen reaktive Gruppe und darüber hinaus mindestens eine nucleophile funktionelle Gruppe aufweist.
Als Polyisocyanate können handelsübliche aliphatische, cycloalipha- tische oder aromatische Polyisocyanate, insbesondere Diisocyanate, verwendet werden.
Als Polyole eignen sich insbesondere Polyester- oder Polyether- polyole, bevorzugt Polyester- oder Polyetherdiole. Weiterhin eignen sich als Polyole niedrigmolekulare zwei- oder mehrwertige Alkohole wie beispielsweise 1 ,2-Ethandiol, 1 ,3- und 1 ,4-Butandiol, 1 ,2- und 1 ,3-Propandiol, Neopentyl- glykol, Diethylenglykol, Triethylenglykol, die isomeren Dipropylenglykole und Tripropylenglykole, die isomeren Pentandiole, Hexandiole, Heptandiole, Octandiole, Nonandiole, Decandiole, Undecandiole, 1 ,3- und 1 ,4-Cyclohexan- dimethanol, hydriertes Bisphenol A, dimere Fettalkohole, 1 ,1 ,1 -Trimethylol- ethan, 1 ,1 ,1 -Trimethylolpropan, Glycerin, Pentaerythrit, Zuckeralkohole wie Xylit, Sorbit oder Mannit, Zucker wie Saccharose, andere höherwertige
Alkohole, niedrigmolekulare Alkoxylierungsprodukte der vorgenannten zwei- und mehrwertigen Alkohole, sowie Mischungen der vorgenannten.
Geeignete Monomere M1 weisen vorzugsweise mindestens eine Carboxylgruppe und/oder eine Sulfonatgruppe auf. Vorzugsweise handelt es sich beim Monomer M1 um eine Aminocarbonsaure, eine Hydroxycarbonsaure, insbesondere eine Dihydroxyalkylcarbonsäure, wie beispielsweise Dimethylol- propionsäure oder eine dazu strukturähnliche Diolcarbonsäure, oder um eine NCO-reaktive Gruppen aufweisende Sulfonsäure wie beispielsweise eine Dihydroxysulfonsäure. Bevorzugt ist das Monomer M1 , welches eine
Sulfonatgruppe aufweist, das Natriumsalz der N-(2-Aminoethyl)-2-aminoethan- sulphonsäure.
Es hat sich gezeigt, dass besonders geeignete Polyurethane solche sind, wie sie beispielsweise als„Polymer (PN)" in DE 100 00 656 A1 oder WO 01/34559 A1 , oder als„Polyurethan" in DE 195 21 500 A1 beschrieben sind.
Poly(meth)acrylate PAC, welche mindestens eine nucleophile Gruppe aufweisen, sind insbesondere herstellbar aus mindestens einem (Meth)acrylat- monomer sowie mindestens einem Monomer M2, welches mit dem
(Meth)acrylatmonomer polymerisierbar ist und darüber hinaus mindestens eine nucleophile funktionelle Gruppe aufweist. Beispielsweise sind derartige
Poly(meth)acrylate Co-Polymere aus mindestens einem (Meth)acrylatmonomer und mindestens einer ungesättigten Carbonsäure, insbesondere
(Meth)acrylsäure, Maleinsäure, Fumarsäure, Crotonsäure oder dergleichen, einem (Meth)acrylamid oder einem (Meth)acrylsäureester, welcher eine
Hydroxylgruppe aufweist, insbesondere Hydroxyalkyl(meth)acrylat wie
Hydroxybutylacrylat (HBA), Hydroxybutylmethacrylat (HBMA), Hydroxypropyl- acrylat (HPA), Hydroxypropylmethacrylat (HPMA), Hydroxyethylacrylat (HEA) oder Hydroxyethylmethacrylat (HEMA), oder ein Teilester eines Polyols, bevorzugt Glycerin oder Trimethylolpropan, mit (Meth)acrylsäure.
Vorzugsweise handelt es sich um Polyurethane PUR, mit einem
Molekulargewicht von 10Ό00 - 500Ό00 g/mol.
Die Polyurethan-Schicht 5 weist vorteilhaft eine Schichtdicke im
Micrometerbereich auf, typischerweise zwischen 10 und 0.1 μιη, bevorzugt zwischen 5 und 0.2 μιη, insbesondere bevorzugt zwischen 4 und 0.5 μιη
Figur 2 zeigt einen Querschnitt durch eine mögliche
erfindungsgemässe Membran, welche eine Sperrschicht S2 32 aufweist.
Im Falle einer Sperrschicht S2 32 handelt es sich um eine Sperrschicht bestehend aus einer Zusammensetzung umfassend 5-50 Gew.-%,
vorzugsweise 5-20 Gew.-%, Polyurethan PUR und 50-95 Gew.-%,
vorzugsweise 80-95 Gew.-%, Co-Polymer PA. Bei dem Polyurethan PUR und dem Co-Polymer PA handelt es sich um Polyurethan PUR und Co-Polymer PA, wie sie vorgehend beschrieben wurden. Weiter sind als Polyurethan PUR und Co-Polymer PA solche bevorzugt, wie sie vorgehend als bevorzugtes Polyurethan PUR und Co- Polymer PA erwähnt wurden.
Die Sperrschicht S2 32 weist vorteilhaft eine Schichtdicke im
Micrometerbereich auf, typischerweise zwischen 100 und 1 μιη, bevorzugt zwischen 10 und 2 μιη.
Vorzugswiese besteht die Sperrschicht S2 32 zu mehr als 90 Gew.-%, insbesondere bevorzugt zu mehr als 98 Gew.-%, aus der Summe von Co- Polymer PA zusammen mit Polyurethan PUR, bezogen auf das Gesamtgewicht der Sperrschicht S2.
Es ist weiter von Vorteil, wenn es sich bei Membran 1 um eine flexible Membran, insbesondere um eine flexible Bahn, handelt. Diese kann einfach gerollt und somit einfach gelagert, beziehungsweise transportiert, werden. So gelangt die Membran einfach auf die Baustelle und kann dort abgerollt und auf die benötigten Dimensionen abgeschnitten werden. In einem weiteren Aspekt umfasst die Erfindung auch ein Verfahren zur Herstellung einer Membran 1 umfassend eine Schottschicht 2, wobei die Schottschicht zu mehr als 50 Gew-% aus PVC besteht, bezogen auf das Gesamtgewicht der Schottschicht. Die Membran umfasst weiter eine
Sperrschicht S1 31 , wobei die Sperrschicht eine Polyamid-Schicht 4
umfassend mehr als 50 Gew-% Co-Polymer PA, bezogen auf das Gesamtgewicht der Polyamid-Schicht 4, aufweist, welche mit der Schottschicht 2 durch eine Polyurethan-Schicht 5 verbunden ist. Die Polyurethan-Schicht 5 besteht zu mehr als 10 Gew-% aus Polyurethan PUR, bezogen auf das Gesamtgewicht der Polyurethan-Schicht 5. Das Verfahren umfasst die Schritte;
(i) Applizieren einer Polyurethandispersionszusammensetzung PD auf eine Schottschicht 2;
(ii) Ablüften der Polyurethandispersionszusammensetzung PD unter Bildung einer Polyurethan-Schicht 5; (iii) Bilden einer Polyamid-Schicht 4 auf der Polyurethan-Schicht 5.
Vorzugsweise finden die Schritte in der zeitlichen Reihenfolge Schritt (i), gefolgt von Schritt (ii), gefolgt von Schritt (iii) statt.
Das Polyurethan PUR, das Co-Polymer PA, die Schottschicht 2, die Sperrschicht S1 31 , die Polyamid-Schicht 4 und die Polyurethan-Schicht 5 wurden vorgehend schon beschrieben. Als Polyurethan PUR, Co-Polymer PA, Schottschicht 2, Sperrschicht S1 31 , Polyamid-Schicht 4 und Polyurethan- Schicht 5 geeignet und bevorzugt sind solche, die vorgehend als geeignete und bevorzugte Polyurethan PUR, Co-Polymer PA, Schottschicht 2,
Sperrschicht S1 31 , Polyamid-Schicht 4 und Polyurethan-Schicht 5 erwähnt sind.
Unter„Ablüften" wird im gesamten Dokument ein Abtrocknen einer flüssigen Zusammensetzung nach der Applikation derselben verstanden, wobei das Lösungsmittel, respektive die flüssige Phase ganz oder zumindest hauptsächlich, verdunstet. Das Ablüften kann durch Abdunsten an Luft mit und ohne Ablüftemittel erfolgen. Als Ablüftemittel kann beispielsweise ein Gebläse, insbesondere ein Luftgebläse, dienen. Bevorzugt wird ein Ablüftemittel eingesetzt. Das Ablüften kann bei Raumtemperatur oder bei erhöhter
Temperatur erfolgen. Vorzugsweise erfolgt das Ablüften der
Polyurethandispersionszusammensetzung PD in Schritt (ii) für 1 -5 min bei 100- 170°C. Die Polyurethandispersionszusammensetzung PD ist typischerweise eine Dispersion von Polyurethan PUR in einer flüssigen Phase, wobei das Polyurethan PUR als Feststoff vorliegt. Die flüssige Phase ist vorzugsweise Wasser.
Vorzugsweise weist die Polyurethandispersionszusammensetzung PD in Schritt (ii) eine dispergierte Phase bestehend aus Polyurethan PUR sowie eine flüssige Phase, insbesondere Wasser, auf. Es ist weiter vorteilhaft, wenn das Polyurethan PUR der dispergierten Phase ein nichtreaktives Polyurethan ist. Typischerweise beträgt der Anteil der dispergierten Phase 0.1-90 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Polyurethandispersionszusammensetzung PD. Vorzugsweise beträgt der Anteil der dispergierten Phase 30-60 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der
Polyurethandispersionszusammensetzung PD.
Die Polyurethandispersionszusammensetzung PD ist vorzugsweise eine wässrige Polyurethandispersion, wobei das Polyurethan PUR als Feststoff vorliegt und der Anteil des Polyurethan PUR vorzugsweise 15 bis 55 Gew.-%, insbesondere 25 bis 50 Gew.-%, insbesondere bevorzugt 35 bis 45 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Polyurethandispersionszusammensetzung PD, beträgt.
Das Bilden der Polyamid-Schicht 4 in Schritt (iii) erfolgt vorzugsweise durch Applizieren von einer Zusammensetzung Z2 in flüssigem Zustand bestehend aus Co-Polymer PA und einem Lösungsmittel auf die Polyurethan- Schicht 5.
Das Lösungsmittel ist typischerweise ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Wasser, Ethanol, Methanol, Ethanol, Propan-1 -ol, Butan-1 -ol, Propan-2-ol, Butan-2-ol, Ethan-1 ,2-diol, 1 ,2-Propandiol, Propan-1 ,3-diol, Butan-1 ,2-diol, Butan-1 ,3-diol, 1 ,4-Butandiol, 2,3-Butandiol, Pentan-1 ,5-diol und Prop-2-en-1 -ol. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Lösungsmittel um ein Propan-1 -ol/W asser Gemisch, bevorzugt beträgt das Gewichtsverhältnis von Propan-1 -ol : Wasser von 99 : 1 bis 1 : 99, insbesondere bevorzugt von 5 : 1 bis 3 : 1 .
Es ist weiter vorteilhaft, wenn nach dem Applizieren von der
Zusammensetzung Z2 in flüssigem Zustand die applizierte Zusammensetzung Z2 für 1 - 5 min bei 100-170 °C erwärmt wird. Dies ist dahingehend von Vorteil, dass dies der Bildung einer homogenen und lückenlosen Sperrschicht S1 zuträglich ist.
Weiter ist es für die Hemmung der Weichmachermigration vorteilhaft, wenn die Zusammensetzung Z2 einen Anteil von 1 -25 Gew.-% Co-Polymer PA, insbesondere bevorzugt 15-20 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung Z2, aufweist. Vorzugsweise beträgt bei der Zusammensetzung Z2 das
Gewichtsverhältnis von Co-Polymer PA zu Lösungsmittel von 1 :100 bis 1 :4, insbesondere von 1 :10 bis 1 :5. In einem weiteren Aspekt umfasst die Erfindung auch ein weiteres
Verfahren zur Herstellung einer Membran 1 umfassend eine Schottschicht 2, wobei die Schottschicht zu mehr als 50 Gew-% aus PVC besteht, bezogen auf das Gesamtgewicht der Schottschicht.
Die Membran umfasst weiter eine Sperrschicht S2 32, wobei die Sperrschicht S2 32 aus einer Zusammensetzung umfassend 5-50 Gew.-%, vorzugsweise 5-20 Gew.-%, Polyurethan PUR und 50-95 Gew.-%,
vorzugsweise 80-95 Gew.-%, Co-Polymer PA besteht, umfassend die Schritte;
(i') Applizieren einer Zusammensetzung Z1 umfassend Polyurethan
PUR, Co-Polymer PA und Lösungsmittel auf eine Schottschicht 2; (ϋ') Ablüften der Zusammensetzung Z1 unter Bildung einer Sperrschicht
S2 32.
Vorzugsweise finden die Schritte in der zeitlichen Reihenfolge Schritt (i'), gefolgt von Schritt (ϋ') statt.
Das Polyurethan PUR, das Co-Polymer PA, die Schottschicht 2 und die Sperrschicht S2 32 wurden vorgehend schon beschrieben. Als Polyurethan PUR, Co-Polymer PA, Schottschicht 2 und Sperrschicht S2 32 geeignet und bevorzugt sind solche, die vorgehend als geeignete und bevorzugte
Polyurethan PUR, Co-Polymer PA, Schottschicht 2 und Sperrschicht S2 32 erwähnt sind.
Es ist weiter vorteilhaft, wenn das Applizieren der Zusammensetzung Z1 in Schritt (i') durch Applizieren der Zusammensetzung Z1 in flüssigem Zustand erfolgt. Vorzugsweise beträgt die Viskosität der Zusammensetzung Z1 bei 25 °C (gemessen nach DIN EN ISO 3219/A.3) 500 -30Ό00 mPas.
Ferner ist es ist vorteilhaft, wenn das Ablüften der Zusammensetzung Z1 in Schritt (ϋ') für 1 -5 min bei 100-170 °C erfolgt. Das Lösungsmittel der Zusammensetzung Z1 ist typischerweise ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Wasser, Ethanol, Methanol, Ethanol, Propan-1 -ol, Butan-1 -ol, Propan-2-ol, Butan-2-ol, Ethan-1 ,2-diol, 1 ,2- Propandiol, Propan-1 ,3-diol, Butan-1 ,2-diol, Butan-1 ,3-diol, 1 ,4-Butandiol, 2,3- Butandiol, Pentan-1 ,5-diol und Prop-2-en-1 -ol.
Vorzugsweise handelt es sich bei dem Lösungsmittel um ein Propan-1 - ol/W asser Gemisch, bevorzugt beträgt das Gewichtsverhältnis von Propan-1 -ol : Wasser von 99 : 1 bis 1 : 99, insbesondere bevorzugt von 5 : 1 bis 3 : 1 .
Es ist weiter vorteilhaft, wenn der Anteil der Summe von Polyurethan PUR zusammen mit Co-Polymer PA 1 -30 Gew.-%, insbesondere 15-25 Gew.- %, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung Z1 , beträgt.
Die nach einem der vorgehend beschriebenen Verfahren hergestellte Membran 1 kann nun je nach Bedarf abgelängt, abgeschnitten, aufgerollt oder direkt weiterverarbeitet werden. Die Rollen mit der Membran können je nach Bedarf gelagert oder transportiert werden.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft die Verwendung der vorgängig im Detail beschriebenen Abdichtungsmembran 1 zur Abdichtung von Untergründen. Die Membran 1 wird typischerweise als vorgefertigte Bahn verwendet. In diesem Fall wird die Membran vorzugsweise durch einen industriellen Prozess in einem Folienwerk gefertigt und gelangt auf der
Baustelle vorzugsweise in Form von einer Membran ab einer Rolle zum
Einsatz. Die Membran kann jedoch auch in Form von Steifen mit einer Breite von typischerweise 1 - 20 cm zum Einsatz kommen, beispielsweise um
Verbindungsstellen zwischen zwei Dachbahnen abzudichten. Weiter kann die Membran auch in Form von flächigen Körpern zur Reparatur von schadhaften Stellen in Abdichtungen, beispielsweise Dachbahnen, vorliegen und verwendet werden. Eine bevorzugte Verwendung der Membran 1 ist daher eine
Verwendung zum Abdichten gegen Feuchtigkeit von Bauten im Hoch- und Tiefbau, insbesondere von Dächern und Böden. In einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung einen Formkörper, dessen Oberfläche eine Membran 1 aufweist, wobei die Membran vorzugsweise mit ihrer der Schottschicht 2 abgewanden Seite an dem
Formkörper angeordnet ist. Bei dem Formkörper handelt es sich
typischerweise um ein Gebilde des Hoch- oder Tiefbaus. Unter dem Begriff "Formkörper" wird ein Gegenstand mit einer dreidimensionalen Ausdehnung bezeichnet.
Beispiele
Herstellung der Zusammensetzungen Za-Ze
Als Komponente Co-Polymer PA der Zusammensetzungen Za-Ze diente Ultramid® 1 C, kommerziell erhältlich von der Firma BASF SE,
Deutschland. Als Komponente Lösungsmittel diente Wasser, n-Propanol, Ethanol, Isopropanol, respektive Tetrahydrofuran (THF). Die beiden
Komponenten wurden in den in Tabelle 1 angegebenen Mengen miteinander zu den Zusammensetzungen Za-Ze in den in Tabelle 1 angegebenen
Gewichtsteilen vermischt.
Tabelle 1 , Zusammensetzungen Za-Ze. Herstellung der Polvurethandispersionszusammensetzungen (PD)
Es wurden die in Tabelle 2 aufgeführten Verbindungen in den in Tabelle 2 angegebenen Gewichtsteilen miteinander zu den Polyurethandispersionszusammensetzungen PD1-PD3 vermischt. Als
Polyurethane PUR wurden verwendet: Incorez® W830/092 und Incorez® W2400 (beide INCOREZ LTD, Grossbritanien) sowie Bayhydrol® UH 2606 (Bayer Material Science, Deutschland). Bei dem Filmbildungsadditiv handelt es sich um einen Tripropylenglykol-n-butylether, beim der flüssigen Phase handelt es sich um Wasser, als Netzmittel diente eine Siloxanverbindung und als Thixotropiermittel wurde hydrophobe pyrogene Kieselsäure verwendet.
Tabelle 2, Polyurethandispersionszusammensetzungen PD1-PD3, *die 94.3 Gewichtsteile beziehen sich auf eine 35 %-ige Dispersion von
Polyurethan PUR in Wasser, **die 71 .4 Gewichtsteile beziehen sich auf eine 40 %-ige Dispersion von Polyurethan PUR in Wasser, ***die 94.3 Gewichtsteile beziehen sich auf eine 35 %-ige Dispersion von Polyurethan PUR in Wasser.
Herstellung der Schottschicht
Es wurde eine Zusammensetzung bestehend aus:
PVC (55 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der
Zusammensetzung),
Weichmacher, Diisononyl-phthalate von Sigma-Aldrich, Schweiz (39 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung),
Stabilisator, Zinn-Stabilizator Dibutyltin-diacetate von Sigma-Aldrich,
Schweiz (1 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung), CaCO3 von Sigma-Aldrich, Schweiz (5 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung),
durch Flachdüsenextrusion zu einer 1 .5 mm dicken Folie geformt.
Beschreibung der Messmethoden
Prüfung auf Weichmachermigration
Aus den Membranen wurden Probenkörper mit den Dimensionen 120 mm x 120 mm hergestellt und gewogen (Gewicht dO). Anschliessend wurden diese Probenkörper auf einen Körper mit den Dimensionen 120 mm x 120 mm und einer Dicke von ca. 40-50 mm aus EPS (Expandierter Polystyrol- Hartschaum) gelegt. Auf dem Probenkörper wurde weiter eine Glasplatte mit den Dimensionen 100 mm x 100 mm und darauf ein Gewicht von 2 kg angeordnet. Diese Anordnung wurde bei 70 °C, 50±5% relative
Luftfeuchtigkeit) für 28 Tage gelagert. Danach wurden die Probenkörper erneut gewogen (Gewicht d28) und der Gewichtsunterschied in Prozent vom Gewicht dO bestimmt. Prüfung auf Alterung
Aus den Membranen wurden Probenkörper mit den Dimensionen 20 cm x 10 cm hergestellt. Die Probenkörper wurden für 28 Tage bei einer Temperatur von 70±2 °C in einem Umluftofen gelagert. Danach wurden die Probenkörper 20 x in der Mitte gebogen und aufeinander gefaltet und anschliessend das Ablösen der Sperrschicht der Membran visuell beurteilt.
Herstellung und Alterunqsversuche mit Verqleichsmembrane
Die jeweiligen Zusammensetzung Za-Ze wurden zur Bildung einer Polyamidschicht mittels eines Rakelauftragsgerätes (K-CONTROL-COATER- System K 202, ERICHSEN, Deutschland) in einer Schichtdicke von 24 μπι bei einer Temperatur von 30 °C auf eine Schottschicht von 20cm x 30cm x 1 .5mm, deren Herstellung vorgehend beschrieben wurde, appliziert und 2 Minuten bei einer Temperatur von 160 °C in einem Ofen erwärmt. Anschliessend wurden die so hergestellten Vergleichsmembranen dem vorgehend beschriebenen Alterungstest unterzogen. Alle Vergleichsmembranen zeigten eine starke Delamination der Polyamidschicht. Figur 3 zeigt ein Beispiel einer solchen Delamination der Polyamidschicht von der Schottschicht.
Herstellung und Alterunqsversuche mit erfindunqsqemässer Membrane umfassend eine Schottschicht S1
Die jeweiligen Polyurethandispersionen PD1-PD3 wurden mittels eines Rakelauftragsgerätes (K-CONTROL-COATER-System K 202, ERICHSEN, Deutschland) in einer Schichtdicke von 4 μιη auf eine Schottschicht von 20cm x 30cm x 1 .5mm, deren Herstellung vorgehend beschrieben wurde,
aufgetragen. Die Filme wurden 2 Minuten bei einer Temperatur von 160 °C in einem Ofen erwärmt. Unmittelmar danach wurde die entsprechende
Zusammensetzung Za-Ze mittels des vorgehend genannten
Rakelauftragsgerätes zur Bildung einer Polyamidschicht in einer Schichtdicke von 24 μιη bei einer Temperatur von 30 °C auf die Schottschicht appliziert und 2 Minuten bei einer Temperatur von 160 °C in einem Ofen erwärmt.
Anschliessend wurden die so hergestellten erfindungsgemässen Membranen (sämtliche Kombinationen der einzelnen Polyurethandispersionen PD1-PD3 mit den einzelnen Zusammensetzung Za-Ze) dem vorgehend beschriebenen Alterungstest unterzogen. Keine der erfindungsgemässen Membranen zeigten eine Delamination der Polyamidschicht, wie dies in Figur 4 ersichtlich ist. Herstellung und Alterunqsversuche mit erfindunqsqemässer Membrane umfassend eine Schottschicht S2
80 Gewichtsteile der vorgehend beschriebenen Zusammensetzung Zc wurden mit 20 Gewichtsteilen der vorgehend beschriebenen
Polyurethandispersionen PD2 gemischt und mittels eines Rakelauftragsgerätes (K-CONTROL-COATER-System K 202, ERICHSEN, Deutschland) in einer Schichtdicke von 24 μιη (Schichtdicke unmittelbar nach dem Auftragen) auf eine Schottschicht von 20cm x 30cm x 1 .5mm, deren Herstellung vorgehend beschrieben wurde, aufgetragen. Die Filme wurden 2 Minuten bei einer Temperatur von 160 °C in einem Ofen erwärmt (Schichtdicke nach dem Erwärmen betrugt 4-6 μιη).
Anschliessend wurde die so hergestellte erfindungsgemässe
Membrane dem vorgehend beschriebenen Alterungstest unterzogen. Die Membran zeigte keine Delamination der Schottschicht S2.
Weichmachermiqrationstest
Eine unbehandelte Schottschicht, eine erste Vergleichsmembrane mit einer Schottschicht S1 mit einer Polyurethanschicht der Polyurethandispersion PD3, eine zweite Vergleichsmembrane mit einer Polyamidschicht der
Zusammensetzung Zc, eine erfindungsgemässe Membran mit einer
Schottschicht S1 mit einer Polyurethanschicht der Polyurethandispersion PD3 und mit einer Polyamidschicht der Zusammensetzung Zc, sowie die vorgehend beschriebene erfindungsgemässe Membran mit einer Schottschicht S2 wurden dem vorgehend beschriebenen Weichmachermigrationstest unterzogen.
Die unbehandelte Schottschicht zeigte einen Gewichtsverlust von 3.48 Gew.-%, die erste Vergleichsmembran zeigte einen Gewichtsverlust von 3.19 Gew.-%, die zweite Vergleichsmembran zeigte einen Gewichtsverlust von 0.15 Gew.-%, die erfindungsgemässe Membran mit einer Schottschicht S1 zeigte einen Gewichtsverlust von 0.14 Gew.-% und die erfindungsgemässe Membran mit einer Schottschicht S2 zeigte einen Gewichtsverlust von 0.84 Gew.-%.
Bezugszeichenliste
1 Membran
2 Schottschicht
3 Sperrschicht
31 Sperrschicht S1
32 Sperrschicht S2
4 Polyamid-Schicht
5 Polyurethan-Schicht

Claims

Patentansprüche
1 . Membran (1 ) umfassend eine Schottschicht (2), wobei die Schottschicht zu mehr als 50 Gew-% aus PVC besteht, bezogen auf das Gesamt- gewicht der Schottschicht, und eine Sperrschicht (3), wobei es sich bei der Sperrschicht (3):
entweder um eine Sperrschicht S1 (31 ) handelt, wobei die
Sperrschicht S1 (31 ) eine Polyamid-Schicht (4) umfassend mehr als 50 Gew-% Co-Polymer PA, bezogen auf das Gesamtgewicht der Polyamid- Schicht (4), aufweist, welche mit der Schottschicht (2) durch eine
Polyurethan-Schicht (5) verbunden ist, wobei die Polyurethan-Schicht (5) zu mehr als 10 Gew-% aus Polyurethan PUR besteht, bezogen auf das Gesamtgewicht der Polyurethan-Schicht (5); oder
um eine Sperrschicht S2 (32) handelt, wobei die Sperrschicht S2 (32) aus einer Zusammensetzung umfassend 5-50 Gew.-% Polyurethan
PUR und 50-95 Gew.-% Co-Polymer PA besteht;
und wobei das Polyurethan PUR mindestens eine nucleophile funktionelle Gruppe aufweist, welche ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Hydroxylgruppe, Carboxylgruppe, Sulfonatgruppe und Phosphatgruppe, und wobei es sich bei dem Co-Polymer PA um ein Co-Polymer von aliphatischem Diamin mit 4 - 10 C-Atomen, Dicarbonsäure mit 4 - 10 C- Atomen, cycloaliphatischem Diamin mit 6 - 20 C-Atomen und einer Verbindung ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus aliphatischem Lactam mit 4 - 10 C-Atomen und alpha, omega-Aminocarbonsäuren mit 2 - 20 C-Atomen handelt.
2. Membran (1 ) gemäss Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Co-Polymer PA ein Mol-Verhältnis von aliphatischem Diamin mit 4 - 10 C-Atomen : Dicarbonsäure mit 4 - 10 C-Atomen : cycloaliphatischem Diamin mit 6 - 20 C-Atomen : einer Verbindung ausgewählt aus der
Gruppe bestehend aus aliphatischem Lactam mit 4 - 10 C-Atomen und alpha, omega-Aminocarbonsäuren mit 2 - 20 C-Atomen von 0.5-2 : 0.5-4 : 0.5-2 : 0.5-2 aufweist. Membran (1 ) gemäss Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Polyurethan PUR hergestellt ist aus mindestens einem Polyisocyanat und mindestens einem Polyol sowie mindestens einem Monomer M1 , wobei das Monomer M1 mindestens eine nucleophile funktionelle Gruppe aufweist und das das Monomer M1 mindestens eine Isocyanatgruppe oder eine gegenüber Isocyanatgruppen reaktive Gruppe aufweist.
Membran (1 ) gemäss Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Monomer M1 als nucleophile funktionelle Gruppe eine Carboxylgruppe und/oder eine Sulfonatgruppe aufweist.
Membran (1 ) gemäss Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Monomer M1 um eine Aminocarbonsäure, eine Hydroxy- carbonsäure, insbesondere eine Dihydroxyalkylcarbonsäure, handelt.
Verfahren zur Herstellung einer Membran (1 ), umfassend eine
Schottschicht (2), wobei die Schottschicht zu mehr als 50 Gew-% aus PVC besteht, bezogen auf das Gesamtgewicht der Schottschicht, und eine Sperrschicht S1 (31 ), wobei die Sperrschicht eine Polyamid-Schicht (4) umfassend mehr als 50 Gew-% Co-Polymer PA, bezogen auf das Gesamtgewicht der Polyamid-Schicht (4), aufweist, welche mit der Schottschicht (2) durch eine Polyurethan-Schicht (5) verbunden ist, wobei die Polyurethan-Schicht (5) zu mehr als 1 0 Gew-% aus Polyurethan PUR besteht, bezogen auf das Gesamtgewicht der Polyurethan-Schicht (5); umfassend die Schritte;
(i) Applizieren einer Polyurethandispersionszusammensetzung PD auf eine Schottschicht (2);
(ii) Ablüften der Polyurethandispersionszusammensetzung PD unter Bildung einer Polyurethan-Schicht (5);
(iii) Bilden einer Polyamid-Schicht (4) auf der Polyurethan-Schicht (5); und wobei das Polyurethan PUR mindestens eine nucleophile funktionelle Gruppe aufweist, welche ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Hydroxylgruppe, Carboxylgruppe, Sulfonatgruppe und Phosphatgruppe, und wobei es sich bei dem Co-Polymer PA um ein Co-Polymer von aliphatischem Diamin mit 4 - 10 C-Atomen, Dicarbonsäure mit 4 - 10 C- Atomen, cycloaliphatischem Diamin mit 6 - 20 C-Atomen und einer Verbindung ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus aliphatischem
Lactam mit 4 - 10 C-Atomen und alpha, omega-Aminocarbonsäuren mit 2 - 20 C-Atomen handelt.
7. Verfahren gemäss Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Bilden der Polyamid-Schicht (4) in Schritt (iii) durch Applizieren von einer
Zusammensetzung Z2 in flüssigem Zustand bestehend aus Co-Polymer PA und einem Lösungsmittel auf die Polyurethan-Schicht (5) erfolgt.
8. Verfahren gemäss Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Applizieren von der Zusammensetzung Z2 in flüssigem Zustand die applizierte Zusammensetzung Z2 für 1 - 5 min bei 100-170°C erwärmt wird.
9. Verfahren gemäss einem der Ansprüche 7-8, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusammensetzung Z2 einen Anteil von 1 -25 Gew.-% Co- Polymer PA, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung Z2, aufweist.
Verfahren gemäss einem der Ansprüche 6-9, dadurch gekennzeichnet, dass die Polyurethandispersionszusammensetzung PD in Schritt (ii) eine dispergierte Phase bestehend aus Polyurethan PUR sowie eine flüssige Phase, insbesondere Wasser, aufweist.
1 1 . Verfahren gemäss Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das
Polyurethan PUR der dispergierten Phase ein nichtreaktives Polyurethan ist.
12. Verfahren zur Herstellung einer Membran (1 ), umfassend eine
Schottschicht (2), wobei die Schottschicht zu mehr als 50 Gew-% aus PVC besteht, bezogen auf das Gesamtgewicht der Schottschicht, und eine Sperrschicht S2 (32), wobei die Sperrschicht S2 (32) aus einer Zusammensetzung umfassend 5-50 Gew.-% Polyurethan PUR und 50-95
Gew.-% Co-Polymer PA besteht, umfassend die Schritte;
(i') Applizieren einer Zusammensetzung Z1 umfassend Polyurethan
PUR, Co-Polymer PA und Lösungsmittel auf eine Schottschicht (2); (ϋ') Ablüften der Zusammensetzung Z1 unter Bildung einer Sperrschicht S2 (32);
und wobei das Polyurethan PUR mindestens eine nucleophile funktionelle Gruppe aufweist, welche ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Hydroxylgruppe, Carboxylgruppe, Sulfonatgruppe und Phosphatgruppe, und wobei es sich bei dem Co-Polymer PA um ein Co-Polymer von aliphatischem Diamin mit 4 - 10 C-Atomen, Dicarbonsäure mit 4 - 10 C-
Atomen, cycloaliphatischem Diamin mit 6 - 20 C-Atomen und einer Verbindung ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus aliphatischem Lactam mit 4 - 10 C-Atomen und alpha, omega-Aminocarbonsäuren mit 2 - 20 C-Atomen handelt.
13. Verfahren gemäss Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das
Applizieren der Zusammensetzung Z1 in Schritt (i') durch Applizieren der Zusammensetzung Z1 in flüssigem Zustand erfolgt. 14. Verfahren gemäss Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Ablüften der Zusammensetzung Z1 in Schritt (ϋ') für 1 -5 min bei 100- 170°C erfolgt.
15. Verfahren gemäss einem der Ansprüche 12-14, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil der Summe von Polyurethan PUR zusammen mit Co-
Polymer PA 1 -30 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der
Zusammensetzung Z1 , beträgt.
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