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Querverweis auf verwandte Anmeldungen
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Die Anmeldung nimmt die Priorität und die Vorteile der
koreanischen Patentanmeldung mit der Nummer 10-2010-0131830 eingereicht am 21.12.2010 beim koreanischen Patentamt in Anspruch, deren gesamter Inhalt durch Querverweis eingefügt ist.
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Hintergrund der Erfindung
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(a) Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine wasserabweisende Folie, deren Zusammensetzung, ein wasserabweisendes/der Durchwurzelung standhaltendes Verfahren unter Verwendung derselbigen und eine wasserabweisende/der Durchwurzelung standhaltende Struktur unter Verwendung derselbigen, die einer wasserabweisende und der Durchwurzelung standhaltende Anwendung in der Baumbepflanzung von Dächern ermöglicht.
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(b) Beschreibung der verwandten Technik
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Eine wasserabweisende Bebauung zur Baumbepflanzung von Dächern besteht im Allgemeinen in der Bepflanzung eines Gebäudedaches mit einer Pflanze und dem Schutz einer Struktur einer Landschaftsgärtnerei, aber allgemein gesprochen ist eine wasserabweisende Bebauung für die Baumbepflanzung von Dächern eine Bebauung, die die Sicherheit eines Zementbodens durch Einbau der der Durchwurzelung standhaltenden Schicht auf einer wasserabweisenden Schicht ermöglicht, um die Beschädigung der wasserabweisenden Schicht aufgrund einer Baumwurzel in einer künstlichen Unterbodenbebauung, eines oberen baumbepflanzten Bereiches einer Tiefgarage und eines landschaftsgärtnerischen Bereiches einer Indoorveranda zu verhindern.
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Verschiedene wasserabweisende Materialien oder wasserabweisende Verfahren existieren, jedoch sollte ein Gebäude oder eine Struktur vor einer lebenden Pflanze geschützt werden, insbesondere einer Baumwurzel, und daher gibt es nicht viele wasserabweisende Materialien oder wasserabweisende Verfahren, die bei einer wasserabweisenden Bebauung eines baumbepflanzten Daches angewendet werden können. Zum Beispiel können ein wasserabweisendes Verfahren mit einer Asphaltfolie, ein wasserabweisendes Verfahren mit einer Lackschicht unter Verwendung von Urethan oder faserverstärkter Plastik (FRP), ein wasserabweisendes Verfahren mit synthetischen Polymeren unter hauptsächlicher Verwendung einer Vinylchloridfolie und ein komplexes wasserabweisendes Verfahren mit einem komplexen Aufbau aus einer Folie und einem Lackfilm für baumbepflanzte Dächer verwendet werden, aber diese Verfahren haben jeweils Probleme.
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Zum Beispiel weist das Asphalt-wasserabweisende Verfahren keine der Durchwurzelung standhaltende Funktion auf, so dass das Asphalt-wasserabweisende Verfahren eine separate der Durchwurzelung standhaltende Schicht unter Verwendung einer synthetischen Polymerfolie, wie ein Montagepaneel oder einer der Durchwurzelung standhaltende Folie aus Kupfer, und Polyvinylchlorid (PVC) erfordert und sorgfältige Aufmerksamkeit in einem überlappenden Bereich, einem verklebenden Bereich und einem verbindenden Bereich während der Bebauung erfordert. In dem wasserabweisenden Verfahren mit Lackschicht weist das wasserabweisende Verfahren mit einem Urethan keine der Durchwurzelung standhaltende Funktion auf, wie in dem wasserabweisenden Verfahren mit Asphalt. Ein FRP wasserabweisendes Verfahren weist eine der Durchwurzelung standhaltende Ausführung und exzellente chemische Beständigkeit und bakterielle Beständigkeit auf, hat aber den Nachteil, dass es teuer und schwer zu bearbeiten ist. Eine synthetische Polymerfolie des wasserabweisenden Verfahrens mit synthetischen Polymers weist eine der Durchwurzelung standhaltende Funktion auf, macht aber eine Bebauung eines Klebebereiches schwierig, weist eine schwache Aufprallabsorbierende Funktion auf und verursacht daher ein Problem bei partieller Schädigung einer wasserabweisenden Schicht. Wenn ein Riss in dem überlappenden Bereich auftritt, werden das Filmwasserabweisende Verfahren und das wasserabweisende Verfahren mit Lackfilm angewendet, um ein Auftreten des Problems zu unterdrücken, aber dieses Verfahren sollte zwei Verfahren ausführen, wenn eine der Durchwurzelung standhaltende Funktion einer wasserabweisenden Folie schwach ist, sollte eine separate der Durchwurzelung standhaltende Schicht vorgesehen sein.
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Die obigen im Stand der Technik offenbarten Informationen dienen lediglich der Unterstützung des Verständnisses des Hintergrundes der Erfindung und können daher Informationen enthalten, die keinen in diesem Land für einen Fachmann bekannten Stand der Technik bilden.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung hat sich bemüht eine wasserabweisende Folie, deren Zusammensetzung, ein wasserabweisendes/der Durchwurzelung standhaltendes Verfahren und eine wasserabweisende/der Durchwurzelung standhaltende Struktur unter Verwendung derselbigen bereitzustellen, die den Vorteil der Anwendung eines Folienwasserabweisenden Verfahrens anwendet, das leicht ausgeführt werden kann und einen Klebebereich befestigt und eine der Durchwurzelung standhaltende Funktion aufweist.
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Eine beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung stellt eine wasserabweisende Folienzusammensetzung bereit, die enthält: eine Gummikomponente, wobei die Gummikomponente aus 50–80 Gewichtsteilen Halobutylgummi A, 5–20 Gewichtsteilen flüssigen Isoprengummis B und 15–30 Gewichtsteilen Ethylenpropylendienmonomergummi (EPDM-Gummi) C gebildet wird, und wobei die Gesamtheit A + B + C 100 ist, wobei die wasserabweisende Folienzusammensetzung die folgenden Komponenten in Bezug auf die Gummikomponente enthält: 40–75 Gewichtsteile Polybuten, einen Verstärkungsfüllstoff, der aus 40–80 Gewichtsteilen Siliziumdioxid D, 50–90 Gewichtsteilen Talkum E und 20–50 Gewichtsteilen Carbonblack F gebildet wird, wobei die Gesamtheit D + E + F eine Menge enthält, die um das 0.8 bis 1,1fache größer ist als die Gesamtsumme der Gummikomponente und des Polybutens, 5–20 Gewichtsteile eines Weichmachers, 20–40 Gewichtsteile eines Harzes und 2–50 Gewichtsteile von Stearinsäure.
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Die wasserabweisende Folienzusammensetzung kann des Weiteren 0–5 Gewichtsteile Resorcinol enthalten.
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Hexametoximethylmelamin (HMMM) kann in einer Menge enthalten sein, die um das 1,5fache größer als die verwendete Resorcinolmenge ist.
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Der EPDM-Gummi kann durch Acrylonitril-Butadiengummi (NBR) ersetzt werden. Das Talkum kann durch ausgefälltes Calciumcarbonat (PCC) oder gemahlenes Calciumcarbonat (GCC) ausgetauscht werden.
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Das HMMM kann mit Hexametoximethyltetraamin (HMTA) ausgetauscht sein, und das HMTA kann in einer Menge enthalten sein, die um das 0,8fache größer ist als die verwendete Resorcinolmenge.
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Eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung stellt ein wasserabweisendes/der Durchwurzelung standhaltendes Verfahren bereit, welche enthält: einen ersten Schritt des Anordnens eines Bodens; einen zweiten Schritt des Befestigens einer ersten wasserabweisenden/der Durchwurzelung standhaltenden Schicht, die durch Anbringen einer Polymerfilmfolie auf einer selbsthaftenden Gummifolie gebildet wird, die mit der wasserabweisenden Filmzusammensetzung auf dem Boden gebildet wird; und einen dritten Schritt des Ausbildens einer zweiten wasserabweisenden/der Durchwurzelung standhaltenden Schicht mit FRP auf der Polymerfilmfolie der ersten wasserabweisenden/der Durchwurzelung standhaltenden Schicht.
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Der dritte Schritt kann einen 31. Schritt des Ausbildens einer Faserschicht auf der Polymerfilmfolie und einen 32. Schritt des Ausbildens einer synthetischen Harzschicht auf der Faserschicht enthalten.
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Im 31. Schritt kann ein organisches Gewebe oder ein Vliesstoff auf der Polymerfilmfolie aufgebaut werden, und ein anorganisches Gewebe oder ein Vliesstoff kann auf dem organischen Gewebe oder dem Vliesstoff aufgebaut werden.
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Im 31. Schritt kann ein Gewebe oder ein Vliesstoff aus langen Polyethylenterephthalat (PET) Fasern in der Faserschicht aufgebaut werden, und ein Glasfasergewebe oder ein Vliesstoff kann auf dem Gewebe oder dem Vliesstoff aus langen PET-Fasern aufgebaut werden.
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In dem 32. Schritt kann das Gewebe oder der Vliesstoff aus langen PET-Fasern und das Glasfasergewebe oder der Vliesstoff mit einem synthetischen Harz imprägniert werden.
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Eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung stellt eine wasserabweisende/der Durchwurzelung standhaltende Struktur bereit, die unter Verwendung des wasserabweisenden Verfahrens gebildet wird.
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Eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung stellt einen wasserabweisenden Film bereit, der enthält: einen selbsthaftenden Gummifilm, der aus einer wasserabweisenden Filmzusammensetzung gebildet wird; einer Polymerfilmfolie, die an dem selbsthaftenden Gummifilm befestigt ist; eine erste Faserschicht, die auf der Polymerfilmfolie befestigt ist; und eine zweite Faserschicht, die auf der ersten Faserschicht befestigt ist.
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Die erste Faserschicht kann aus einem organischen Gewebe oder Vliesstoff gebildet sein. Die erste Faserschicht kann aus einem Gewebe oder einem Vliesstoff mit langen PET-Fasern gebildet sein.
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Die zweite Faserschicht kann aus einem anorganischen Gewebe oder Vliesstoff gebildet sein. Die zweite Faserschicht kann aus einem Glasfasergewebe oder einem Vliesstoff gebildet sein.
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Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird durch Haften eines selbsthaftenden Gummifilms auf einem Boden und Befestigen einer Polymerfilmfolie darauf eine erste wasserabweisende/der Durchwurzelung standhaltende Schicht gebildet und durch Bilden einer zweiten wasserabweisenden/der Durchwurzelung standhaltenden Schicht aus FRP auf einer Polymerfilmfolie kann eine duale wasserabweisende/der Durchwurzelung standhaltende Schichtstruktur auf dem Boden ausgebildet werden.
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Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein selbsthaftender Gummifilm auf einem Boden befestigt und eine Polymerfilmfolie wird auf dem selbsthaftenden Gummifilm befestigt, und somit ist eine erste wasserabweisende/der Durchwurzelung standhaltende Schicht erhalten, die einem Riss oder einer strukturellen Änderung des Bodens standhält, und wenn eine zweite wasserabweisende/der Durchwurzelung standhaltende Schicht aufreißt, wird eine Polymerfilmfolie sicher an dem selbsthaftenden Gummifilm befestigt und somit kann eine zweite wasserabweisende/der Durchwurzelung standhaltende Struktur erhalten werden.
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In einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird durch Ausbilden der zweiten wasserabweisenden/der Durchwurzelung standhaltenden Schicht aus FRP eine Verbindung mit dem oberen Teil entfernt und somit kann die Verwurzelung einer Pflanzenwurzel besser unterbrochen werden.
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Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann aufgrund der komplexen Ausbildung der ersten wasserabweisenden/der Durchwurzelung standhaltenden Schicht aus einer Polymerfilmfolie und der zweiten wasserabweisenden/der Durchwurzelung standhaltenden Schicht aus FRP eine duale wasserabweisende/der Durchwurzelung standhaltende Schichtstruktur ausgebildet werden und die Aufbauzeit wird verkürzt unter Vereinfachung des Arbeitsprozesses, und Wärmeisolierung, Schallschutz, Vibrationsschutz und Wetterschutz können verstärkt werden.
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Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein wasserabweisender Film durch Befestigen der ersten und zweiten Faserschichten auf einer Polymerfilmfolie hergestellt, welcher auf einem selbsthaftenden Gummifilm befestigt ist und bei Ausbilden von FRP durch Imprägnierung der ersten und zweiten Faserschichten mit einem synthetischen Harz kann das synthetische Harz unter Verwendung von weiteren Maschinenausrüstungen (z. B. einer Sprühpistole) oder einem Roller oder einem Spachtel aufgetragen werden.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 ist eine perspektivische Ansicht, die ein wasserabweisendes/der Durchwurzelung standhaltendes Verfahren und eine wasserabweisende Struktur gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
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Detaillierte Beschreibung der Ausführungsform
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Die vorliegende Erfindung wird im Detail im Folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in welchen beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung gezeigt sind. Wie der Fachmann erkennt, können die beschriebenen Ausführungsformen in verschiedener Weise modifiziert werden ohne vom Geist oder Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Die Zeichnungen und die Beschreibung sind als illustrativ und nicht als begrenzend anzusehen. Gleiche Referenzzeichen kennzeichnen gleiche Elemente in der Beschreibung.
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1 ist eine perspektivische Ansicht, die ein wasserabweisendes/der Durchwurzelung standhaltendes Verfahren und eine wasserabweisende abgestufte Struktur gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. Unter Bezugnahme auf die 1 enthält ein wasserabweisendes Verfahren gemäß der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform einen ersten Schritt ST1, in dem ein Boden 1 angeordnet wird, einen zweiten Schritt ST2, in dem eine erste wasserabweisende/der Durchwurzelung standhaltende Schicht 2 auf dem Boden 1 ausgebildet wird, und einen dritten Schritt ST3, in dem eine zweite wasserabweisende/der Durchwurzelung standhaltende Schicht 3 auf der ersten wasserabweisenden/der Durchwurzelung standhaltende Schicht 2 ausgebildet wird.
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In dem ersten Schritt ST1 wird der Boden 1 zum Aufbau einer wasserabweisenden/der Durchwurzelung standhaltende Struktur angeordnet, und Feuchtigkeit oder fremde Substanzen, die auf dem Boden 1 verbleiben, werden entfernt, damit der Boden 1 und die erste wasserabweisende/der Durchwurzelung standhaltende Schicht 2 sicher aneinander haften. In dem ersten Schritt ST1 kann nach Anordnung des Bodens 1 ein Primer (nicht gezeigt) aufgetragen werden, um die Anhaftung der ersten wasserabweisenden/der Durchwurzelung standhaltende Schicht 2 zu gewährleisten.
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In dem zweiten Schritt ST2 wird die erste wasserabweisende/der Durchwurzelung standhaltende Schicht 2, die durch Befestigen einer Polymerfilmfolie 22 auf einem selbsthaftenden Gummifilm 21 ausgebildet wird, an dem Boden 1 befestigt. In diesem Fall ist eine Faserschicht 31 an der Polymerfilmfolie 22 befestigt. Die Faserschicht 31 enthält eine erste Faserschicht 311 und eine zweite Faserschicht 312. Der herzustellende und zu verkaufende wasserabweisende Film S wird aus dem selbsthaftenden Gummifilm 21, der Polymerfilmfolie 22 und der ersten und zweiten Faserschicht 311 und 312 gebildet. Somit wird ein Verfahren zum Befestigen der Polymerfilmfolie 22 und der ersten und zweiten Faserschichten 311 und 312 auf dem selbsthaftenden Gummifilm 21 in einem Produktionswerk des wasserabweisenden Films S durchgeführt, anstatt in einem wasserabweisenden Bauumfeld.
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Die selbsthaftende Gummifolie 21 weist eine exzellente Elastizität, Wasserbeständigkeit und Haltbarkeit auf, und kann Folien durch Verbinden von Folienverbindungen lediglich mit Butylgummi und Adhäsionskräften ohne Verwendung eines separaten Adhäsionsmittels oder Arbeitswerkzeugen verbinden. Die selbsthaftende Gummifolie 21 verwendet Grenzflächenhaftung durch Adhäsion und ein wasserabweisendes Agens mit einer selbsthaftenden Funktion, und daher können Kompatibilität und Kombination von Stapelbebauungen unter Verwendung von konventionellen weiteren wasserabweisenden Materialien leicht ausgeführt werden und nach Fertigstellung einer wasserabweisenden Bebauung kann Sicherheit bereitgestellt werden.
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Zum Beispiel kann die selbsthaftende Gummifolie 21 aus einer nichtvulkanisierten Gummifolie gebildet sein. Die nichtvulkanisierte Gummifolie weist einen guten Gummifluss und selbsthaftende Eigenschaften auf, und die Bebauung kann daher in geeigneter Weise ausgeführt werden, und die nichtvulkanisiert Folie wird leicht auch in einem Bereich, in welchem die Oberfläche nicht glatt ist, deformiert, so dass dabei Leerräume gefüllt werden. Da die nichtvulkanisierte Gummifolie sich jedoch in einem nichtvulkanisiertem Zustand befindet, weist die nichtvulkanisierte Gummifolie einen Schwachpunkt in der externen Deformation auf, und um diesen zu schützen wird die nichtvulkanisierte Gummifolie unter Befestigung mit der Polymerfilmfolie 22 verwendet.
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Die selbsthaftende Gummifolie 21 ist aus 50–80 Gewichtsteilen Halobutylgummi A, 5–20 Gewichtsteilen flüssigem Isoprengummi B und 15–30 Gewichtsteilen EPDM-Gummi C gebildet, aber die selbsthaftende Gummifolie 21 enthält eine Gummikomponente in welcher die Gesamtheit von A + B + C 100 ist. Die selbsthaftende Gummifolie 21 enthält 40–75 Gewichtsteile Polybuten und einen Verstärkungsfüllstoff in Bezug auf die Gummikomponente 100. Der Verstärkungsfüllstoff ist aus 40–80 Gewichtsteilen Siliziumdioxid D, 50–90 Gewichtsteilen Talkum E und 20–50 Gewichtsteilen Carbonblack F gebildet, jedoch enthält die Gesamtheit von D + E + F eine Menge, die 0,8 bis 1,1fach größer ist als die Summenmenge der Gummikomponente und des Polybutens. Die selbsthaftende Gummifolie 21 enthält 5–20 Gewichtsteile eines Weichmachers, 20–40 Gewichtsteile eines Harzes und 2–5 Gewichtsteile von Stearinsäure bezogen auf eine Gummikomponente von 100. Die selbsthaftende Gummifolie 21 enthält des weiteren 0–5 Gewichtsteile Resorcinol und Hexametoxymethylmelamin (HMMM) ist in einer Menge enthalten, die 1,5fach größer ist als die verwendete Menge des Resorcinols in Bezug auf eine Gummikomponente 100.
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Ethylenpropylendienemonomergummi (EPDM-Gummi) kann durch Acrylnitril-butadiengummi (NBR) mit dem gleichen Gewichtsanteil ausgetauscht werden, und Talkum kann durch ausgefälltes Kalciumcarbonat (PCC) oder gemahlenes Kalziumcarbonat (GCC) mit dem gleichen Gewichtsanteil ersetzt werden. HMMM kann durch Hexamethylentetraamin (HMTA) ersetzt werden, und HMTA kann in einer Menge enthalten sein, die um das 0,8fache größer ist als die verwendete Menge an Resorcinol.
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Im Folgenden wird eine Zusammensetzung der selbsthaftenden Gummifolie 21 im Detail beschrieben. Die selbsthaftende Gummifolie 21 verwendet Butylgummi als eine Basiskomponente, um eine wasserabweisende Leistung und Alterungscharakteristiken zu erhalten und enthält flüssigen Isoprengummi und EPDM-Gummi. Um die Kompatibilität mit anderen gemeinsam verwendeten Gummis zu erhöhen und um die Haftungsleistung zu verbessern, verwendet der Butylgummi Halobutyl-, z. B. Chlorobutylgummi oder Bromobutylgummi. Wenn Butylgummi in einer Menge verwendet wird, die geringer ist als der Anwendungsbereich (50 Gewichtsteile), verschlechtern sich aufgrund der Eigenschaften des Butylgummis, in welchem eine Doppelbindung zu 3% existiert, die Oxidationseigenschaften, die Ozonalterung und die Wärmealterung und daher wenn Butylgummi für einen längeren Zeitraum verwendet wird, können sich das Alterungsverhalten und das Verhalten als Feuchtigkeitsbarierre verschlechtern. Durch Begrenzen der Menge der Polymerfilmfolie (d. h. PT-Film) 22 und des EPDM-Gummis C mit hoher Affinität auf 15–30 Gewichtsteile und des flüssigen Isoprengummis B mit guter Haftung auf 5–20 Gewichtsteile kann das Verhalten der selbsthaftenden Gummifolie 21 maximiert werden. Aus diesem Grund ist die Menge an Butylgummi auf 80 Gewichtsteile begrenzt.
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Flüssiger Isoprengummi hat ein Molekulargewicht von ca. 25.0000 und erhöht die Haftung des Butylgummis weiter. Verschiedene flüssige Isoprengummis existieren, aber flüssiges Isoprengummi kann carboxylierten flüssigen Isoprengummi mit einem niedrigen Molekulargewicht (z. B. von rund 25.000) mit einer Caboxylgruppe wie dem PET zur Verstärkung der Haftung mit PET (siehe chemische Formel 1) enthalten.
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Caboxylierter flüssiger Isoprengummi stellt eine exzellente Haftung zu anderen Medien bereit, dass bei Durchführung einer wasserabweisenden Arbeit befestigt ist, wie z. B. PET, Zement, Metall oder ein Plastikrohr. Wenn der Anteil des flüssigen Isoprengummis geringer als 5 Gewichtsteile ist, ist eine Verbesserung des Effektes der Adhäsionsstärke schwach, d. h. die Verwendung von flüssigem Isoprengummi ist reduziert, und wenn der flüssige Isoprengummi 20 Gewichtsteile übersteigt, verschlechtern sich die Alterungseigenschaften aufgrund der Eigenschaften des Isoprengummis, in welchem in jeder Molekülkette eine Doppelbindung existiert, und die Verarbeitbarkeit verschlechtert sich aufgrund der verstärkten Haftung.
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EPDM oder NBR weisen mehr Doppelbindungen auf als der Butylgummi und daher können EPDM oder NBR in einer entsprechenden Mischung an einer Stelle verwendet werden, an welcher die Alterung aufgrund der allgemeinen Oxidation nicht groß ist oder wenn sie dieser nicht ausgesetzt werden. Da EPDM oder NBR eine größere Polarität als der Butylgummi aufweisen, während die Alterungseigenschaften im Wesentlichen erhalten bleiben, weisen EPDM oder NBR ein Material auf, dass z. B. zur Wasserabweisung auf Zement notwendig ist und die Affinität zu PET erhöht. Der Verwendungsbereich von EPDM oder NBR ist aufgrund der verwendeten Menge an Halobutylgummi und flüssigem Isoprengummi begrenzt.
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Polybuten weist Eigenschaften auf, die die Haftung erhöhen und die Verarbeitbarkeit verbessern. Wenn ein Anteil einer Prozessflüssigkeit erhöht wird, um die Verarbeitbarkeit zu erhöhen, verschlechtert sich die Haftung, und während der Verwendung wird die Prozessflüssigkeit ausgewaschen und übt einen schädigenden Einfluss auf die Umwelt und eine Pflanze auf. Polybuten wird während der Verwendung nicht ausgewaschen und ist aufgrund der nicht giftigen Eigenschaften umweltfreundlich. Wenn die Menge an verwendetem Polybuten 75 Gewichtsteile übersteigt, verringert sich die Stärke der Gummifoliie und die Formstabilität verschlechtert sich. Wenn die Menge an verwendetem Polybuten weniger als 40 Gewichtsteile ist, verschlechtert sich die Haftung und somit verschlechtert sich das Haftungsverhalten zwischen den selbsthaftenden Gummifolien 21.
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Der Verstärkungsfüllstoff enthält eine Vielzahl von H, OH oder COOH funktionellen Gruppen und verwendet Siliziumdioxid als Hauptkomponente, das exzellente Verstärkungseigenschaften aufweist, und somit kann die Stärke verfestigt werden, während das Haftungsverhalten mit PET oder Zement erhalten bleibt. Ein Verstärkungsfüllstoff der ausschließlich aus Talkum gebildet ist, weist keinen größeren Unterschied in der Haftungsstärke im Vergleich mit einem Verstärkungsfüllstoff enthaltend Siliziumdioxid auf, aber die Verstärkungseigenschaften der selbsthaftenden Gummifolie 21 sind niedrig, und somit weist der Verstärkungsfüllstoff eine geringe Stärke auf und ist leicht deformierbar. Somit besteht wenn die partiellen Drücke wie in einer Dachbepflanzung unterschiedlich sind, ein Nachteil darin, dass ein spezifischer Bereich leicht verdünnt.
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Bei Verwendung einer Menge an Siliziumdioxid die geringer als 40 Gewichtsteile ist, ist der Effekt, der durch eine funktionelle Gruppe in dem verwendeten Siliziumdioxid erhalten wird, schwach und die Zugfestigkeit oder der Verformungswiderstand des Gummis wird schwach. Bei Verwendung von Siliziumdioxid in einer Menge die 80 Gewichtsteile übersteigt, sind die Siliziumdioxidpartikel kleiner als die von anderen Verstärkungsmaterialien, und somit ist die Dispersion von Siliziumdioxid schwierig, wobei Siliziumdioxid die Haftungsstärke mit PET aufrecht erhält, aber die Fließfähigkeit von Siliziumdioxid verschlechtert sich und somit kann ein Bereich auftreten, der sich von der Polymerfilmfolie 22 abtrennt.
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Wenn die Menge an Verarbeitungshilfen, in welchem Polybuten und ein Weichmacher wie Dioctylphthalat (DOP) kombiniert werden, sich erhöht, werden die Verarbeitungshilfen klebrig und weisen gute Fließeigenschaften auf, haben jedoch eine geringe Stärke. Wenn sich die Gesamtmenge eines Verstärkungsfüllstoffes enthaltend Carbonblack erhöht, weist der Verstärkungsfüllstoff eine erhöhte Stärke, aber eine geringere Fließeigenschaft auf. Daher kann der Verstärkungsfüllstoff innerhalb eines vorbestimmten Bereiches gemäß dem Füllungsgrad, der Verfahrenstemperatur und den klimatischen Bedingungen des Bauumfelds eingestellt werden.
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Bezugnehmend auf die chemische Formel 2 kann durch gleichzeitige Verwendung von Resorcinol und einem Methylendonor in einem Verstärkungsfüllstoff enthaltend Siliziumdioxid, Talkum und Carbonblack bei Kombination und chemischer Reaktion des Verstärkungsfüllstoffes, Resorcinol und Methylendonors ein daraus gebildetes Derivat stark mit einem Gummi gekoppelt werden. Das Derivat erhöht die Affinität zu PET, wodurch die Haftung der Polymerfilmfolie (d. h. PET-Film) 22 und der selbsthaftenden Gummifolie 21 verbessert wird. Die verwendete Menge von Siliziumdioxid, Talkum und Carbonblack kann einen genügenden Effekt bei Verwendung einer vorbestimmten Menge bewirken, und auch wenn sich die diese verwendete Menge erhöht, kann kein zusätzlicher Effekt erwartet werden.
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Wie in Tabelle 1 dargestellt, wird das Verhalten der Gummifolien aus verschiedenen Zusammensetzungen verglichen. Nachdem die Materialien in einem Innenmischer vermischt werden, wurde eine Folie mit einer Dicke von 2 mm in einem Walzwerk hergestellt und ein Test wurde ausgeführt. (Tabelle 1)
| Vergleichsbeispiel 1 | Vergleichsbeispiel 2 | Vergleichsbeispiel 3 | Beispiel 1 | Beispiel 2 | Beispiel 3 |
Allg. Butylgummi | 100 | - | - | - | - | - |
Halobutylgummi | - | 100 | 70 | 80 | 70 | 70 |
Flüssiger Isoprengummi | - | - | 10 | 5 | 10 | 10 |
EPDM | - | - | 20 | 15 | 20 | 20 |
Polybuten | 75 | 75 | 65 | 75 | 65 | 65 |
Siliziumdioxid | - | - | - | 60 | 60 | 60 |
Talkum | 160 | 160 | 150 | 70 | 70 | 70 |
Carbonblack | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 |
Weichmacher (DOP) | 5.2 | 5.2 | 5 | 5 | 5 | 5 |
Harz | 36 | 36 | 30 | 30 | 30 | 30 |
Stearinsäure | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 |
Resorcinol | - | - | - | - | - | 2 |
HMMM | - | - | - | - | - | 3 |
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Ein Haftungstest des Gummis wurde unter Verwendung eines PICMA-Tack-Testes von Toyoseiki durchgeführt. Ein Stück des haftenden Testgummis wurde in einer Größe von 12,7 × 152 mm hergestellt und ein Haftungstest wurde unter Verwendung eines Gummi-Gummi- und eines Gummi-PET-Films mit derselben Haftung durchgeführt. In dem Haftungstest wurde die Haftungsstärke unter Verwendung eines Gummi-Gummi und eines Gummi-PET-Films bei einer Geschwindigkeit von 25 mm/Minute bei einer Belastung von 2 kg gemessen. Ein Ablösbarkeitstest zwischen einem Gummi-PET-Film, d. h. ein Ablösbarkeits-Adhäsions-Test eines Gummis und PET-Films wurde unter Verwendung von
ASTM D4393 durchgeführt. Der Gummi und der PET-Film wurden aneinander gehaftet und für eine vorbestimmte Zeitperiode stehengelassen und dann ein Stück in einer Breite von 1/2 Inch und einer Länge von 200 mm hergestellt. Ein Adhäsionstest wurde mit einer Geschwindigkeit von 50 mm/Minute unter Verwendung des Modells Instron 4301 der Firma Instron durchgeführt und eine Ablösbarkeitskraft des Gummi und PET-Films wurde gemessen und ein maximaler Wert von einer Länge von 20 mm innerhalb eines Ablösbarkeitsbereiches von 40–140 mm wurde durch die Ablösbarkeits-Adhäsions-Stärke gemessen. Das Ergebnis ist in Tabelle 2 gezeigt. (Tabelle 2)
| Vergleichsbeispiel 1 | Vergleichsbeispiel 2 | Vergleichsbeispiel 3 | Beispiel 1 | Beispiel 2 | Beispiel 3 |
Selbsthaftungsleistung | 0.5 | 0.64 | 0.73 | 0.62 | 0.7 | 0.71 |
PET-Film und Adhäsionsstärke | 0.51 | 0.66 | 0.77 | 0.68 | 0.69 | 0.7 |
PET-Film und Ablösbarkeits-Adhäsions-Stärke | 0.55 | 0.63 | 0.85 | 0.6 | 0.65 | 0.67 |
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In einer Gummifolie des Vergleichsbeispiels 1 war die Adhäsionsstärke mit einem Polyethylenfilm ungefähr 0,5. Daraus kann geschlossen werden, dass eine Verfestigung der Adhäsionsleistung notwendig ist, aber die Flexibilität eines PET-Films ist merklich verschlechtert und somit sollte eine Gummifolie eine größere Adhäsionsstärke aufweisen. In dem Vergleichsbeispiel 2 kann gesehen werden, dass die Adhäsionsstärke gegenüber dem Vergleichsbeispiel 1 um ungefähr 20% verbessert ist, und dass in dem Vergleichsbeispiel 3 die Adhäsionsstärke gegenüber dem Vergleichsbeispiel 2 verbessert ist. Somit können alle Produkte der Vergleichbeispiele 2 und 3 als selbsthaftende wasserabweisende Folien vom Gesichtspunkt des Haftungsverhaltens verwendet werden. Jedoch wie oben beschrieben weist ein PET-Film eine sehr hohe Stärke von 20 kg f/mm2 und mehr auf, aber die Dehnungsrate ist gemäß dem Produkt unterschiedlich und wenn ein allgemeiner PET-Film zu ca. 80–160% aufgrund einer partiellen Einwirkung beschädigt wird, dann sollte der allgemeine PET-Film die grundlegende Stärke eines Gummis aufrecht erhalten, um eine Form oder eine Dicke der Folie zu erhalten.
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Tabelle 3 zeigt die Ergebnisse der Dehnungsversuche einer Gummifolie. Eine Zugprobe wird aus einem Gummi hergestellt, die in einer Folienform mit einer Dicke von 2 mm unter Verwendung einer Hantel Nr. 3 gemäß der Testmethode
ASTM D412 hergestellt wurde und anschließend wurde ein Dehnungsversuch ausgeführt. Der Versuch wurde unter der Bedingung einer Kopfgeschwindigkeit von 500 mm/Minute durchgeführt und die Stärke eines nichtvulkanisierten Gummis wurde gemessen. (Tabelle 3)
| Vergleichsbeispiel 1 | Vergleichsbeispiel 2 | Vergleichsbeispiel 3 | Beispiel | Beispiel 2 | Beispiel 3 |
Höchste Stärke (kgf/cm2) von grünem Gummi | 2.1 (Streckung um 40%) | 2.1 (Streckung um 40%) | 2.8 (Streckung um 30%) | 4.4 (Streckung um 300%) | 5.8 (Streckung um 130%) | 5.5 (Streckung um 120%) |
Dehnungsrate von grünem Gummi (kgf/cm2) | 170% | 170% | 170% | - | - | - |
Dehnungsrate von grünem Gummi wenn tragend (kgf/cm2) | - | - | - | 650% | 500% | 400% |
Dehnung bei Bruch | 600%* | 600%* | 600%* | 650% or more | 550% or more | 500% or more |
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Wie aus den Ergebnissen der Dehnungsversuche in den Vergleichsbeispielen 1–3 ersichtlich weist eine nicht vernetzte Gummifolie die höchste Festigkeit mit einer Dehnungsrate von 30–50% auf und anschließend verschlechtert sich die Festigkeit der nicht vernetzten Gummifolie rapide. Das bedeutet, dass eine schnelle Formänderung in einer Dehnungsrate von 100% auftreten kann, wenn kein PET-Film vorgesehen ist, welcher als Verstärkungskomponente agiert. Wenn eine wasserabweisende Bebauung zur Baumbepflanzung von Dächern eine Bebauung eines Gartens ist, wobei die Pflanzenwurzeln einen Druck auf einen Gummifilm ausüben oder wobei die Form nicht gleichmäßig ist, kann ein Problem auftreten.
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Des weiteren wurde die Gummifolie nicht geschnitten, aber da eine Bewegung in der Gummifolie leicht auftritt, wird die Dicke der Gummifolie reduziert und es ist schwierig, eine Form der Gummifolie beizubehalten. Eine wasserabweisende Folie, die einstückig aus einem Polyethylenfilm mit einer sehr großen Dehnungsrate gebildet ist, kann kein Problem aufweisen, aber es ist unangebracht, einen Polymerfilm mit einer niedrigen Dehnungsrate wie einen PET-Film aufzutragen.
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Jedoch übersteigt in den Beispielen 1 und 3 die Dehnungsrate mit der höchsten Festigkeit 100% und somit eine Dehnungsrate, die genügend Festigkeit zur Aufrechterhaltung eines Unterhalts bildet, und eine Filmform mit einer Dicke von 300% und mehr, so dass die Dehnungsrate bei Weitem 250% übersteigt, was ein koreanischer Standard für Dehnungsraten von wasserabweisenden Gummifolien darstellt. Solche Festigkeit kann unter Verwendung von Siliziumdioxid und einem verstärkenden Agens mit guter Steifigkeit erhalten werden. Daher ist das Verhältnis der Zusammensetzung von Carbon black, Siliziumdioxid und Talkum limitiert. D. h., eine Zusammensetzung einer Gummifolie kann gemäß der Belastung einer Struktur, der Durchschnittstemperatur eines Gebäudes, dem Arbeitszeitpunkt oder der Saison geändert werden, jedoch kann durch Limitierung eines Zusammensetzungsverhältnisses einer Gummikomponente, eines Zusammensetzungsverhältnisses der Verstärkungsstoffe und der gleichen und ein Zusammensetzungsverhältnisses der Verarbeitungshilfen in dem oben genannten Bereich kann die Wasserbeständigkeit und der Widerstand gegen Durchwurzelung für eine ausreichende Baumbepflanzung von Dächern ausgeführt werden.
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In der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform wird ein Polyethylenterephthalat (PET) Film beispielhaft dargestellt, aber die Polymerfilmfolie 22 kann aus einem undurchlässigen synthetischen Polymerfilm wie einem hochdichten Polyethylen (HDPE) Film, einem Ethylenvinylacetat (EVA) Film, einem Polyvinylchlorid (PVC) Film oder thermoplastischen Polyurethan (TPU) gebildet sein. Des Weiteren kann die Polymerfilmfolie 22 durch eine Vliesstoff oder ein Gewebe ausgetauscht werden, das eine durchlässige Folie ist.
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Der dritte Schritt ST3 bildet eine zweite wasserabweisende/der Durchwurzelung standhaltende Schicht 3 durch Ausbildung von faserverstärktem Kunststoff (FRP) in der Polymerfilmfolie 22 der ersten wasserabweisenden/der Durchwurzelung standhaltende Schicht 2. Der dritte Schritt ST3 enthält einen 31. Schritt ST31, der eine Faserschicht 31 auf der Polymerfilmfolie 22 ausbildet und einen 32. Schritt ST32, der eine Schicht 32 aus synthetischem Harz auf der Faserschicht 31 ausbildet.
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In dem 31. Schritt ST31 wird die erste Faserschicht 311 auf der Polymerfilmfolie 22 ausgebildet und die zweite Faserschicht 312 wird auf der ersten Faserschicht 311 ausgebildet. Somit enthält in der wasserabweisenden Folie S die Faserschicht 31 die erste und zweite Faserschicht 311 und 312. Die erste und zweite Faserschicht 311 und 312 ermöglichen es der wasserabweisenden Struktur leicht eine bestimmte Dicke zu erreichen. Der 31. Schritt ST31 wird in einer Produktionsstätte für wasserabweisende Folien ausgeführt, und der 32. Schritt ST32 wird in einem wasserabweisenden Bauumfeld durchgeführt.
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Zum Beispiel wird die erste Faserschicht 311 mit einem organischen Gewebe oder einem organischen Vliesstoff hergestellt und insbesondere wird die erste Faserschicht 311 aus einem Gewebe mit langen PET-Fasern oder einen Vliesstoff mit langen PET-Fasern gebildet. Die erste Faserschicht 311 wird aus dem selben Material (PET) wie die Polymerfilmfolie 22 gebildet und verbessert die Haftung mit der Polymerfilmfolie 22.
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Die zweite Faserschicht 312 wird aus einem anorganischen Gewebe oder einem anorganischen Vliesstoff gebildet, insbesondere wird die zweite Faserschicht 312 aus einem Glasfasergewebe oder einem Glasfaservliesstoff gebildet. Die zweite Faserschicht 312 verbessert die Imprägnierung des synthetischen Harzes 32, während starke Haftungsfestigkeit mit der ersten Faserschicht 311 erreicht wird. Wenn ein synthetischer Harz gehärtet wird, verhindert die zweite Faserschicht 312 das Zusammenziehen eines synthetischen Harzes und die Biegsamkeit der wasserabweisenden Folie S und erhöht die Festigkeit der synthetischen Harzschicht 32, die einen Lackfilm ausbildet.
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In dem 32. Schritt ST32 wird die synthetische Harzschicht 32 durch Imprägnierung der ersten und zweiten Faserschichten 311 und 312 mit einem synthetischen Harz gebildet, und somit wird die zweite wasserabweisende/der Durchwurzelung standhaltende Schicht 3 gebildet. Zum Beispiel kann ein synthetisches Harz ausgewählt sein aus einem wärmeaushärtenden Harz wie einem ungesättigten Polyesterharz, einem Polyharnstoffharz, einem Epoxidharz, einem Vinylesterharz, einem Urethanharz, einem Melaminharz und einem thermoplastischen Harz wie einem Acrylharz und einem Polypropylenharz.
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FRP wird mit einem Kompositmaterial ausgebildet und ist daher ausgezeichnet in der Korosionsbeständigkeit, Festigkeit, Haftbarkeit, Härtung, chemische Festigkeit, Wurzelfestigkeit, Abriebsbeständigkeit, und Selbstnivellierung und ist geeignet für den Aufbau von komplizierten Strukturen und kann einen festen Film ohne Anschluss ausbilden. Des weiteren ist, da die zweite wasserabweisende/der Durchwurzelung standhaltende Schicht 3 mit FRP gebildet wird, die zweite wasserabweisende/der Durchwurzelung standhaltende Schicht 3 ausgezeichnet in einer äußeren Umgebung, z. B. bei ultravioletter
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Strahlung, einem Mikroorganismus einer Pflanzschicht, einem künstlichen Düngemittel und zur Krankheitsprävention geeignet und daher kann die zweite wasserabweisende/der Durchwurzelung standhaltende Schicht 3 effektiv die erste wasserabweisende/der Durchwurzelung standhaltende Schicht 2 schützen.
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In dieser Weise können ein wasserabweisendes Verfahren und eine wasserabweisende Struktur enthaltend die erste und zweite wasserabweisende/der Durchwurzelung standhaltende Schicht 2 und 3 der Wasserfestigkeit ausgesetzt oder nicht ausgesetzt werden.
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Während die Erfindung in Verbindung mit den derzeit als praktisch angesehenen beispielhaften Ausführungsformen beschrieben wird, ist es verständlich, dass die Erfindung nicht auf die vorliegenden Ausführungsformen beschränkt ist, aber im Gegenteil vorgesehen ist, verschiedene Modifikationen und äquivalente Anordnungen abzudecken, die in dem Geist und Umfang der beigefügten Ansprüche enthalten sind.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Boden
- 2, 3
- erste und zweite wasserabweisende/der Durchwurzelung standhaltende Schicht
- 21
- selbsthaftende Gummifolie
- 22
- Polymerfilmfolie
- 31
- Faserschicht
- 311, 312
- erste und zweite Faserschichten
- 32
- synthetische Harzschicht
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- KR 10-2010-0131830 [0001]
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- ASTM D4393 [0046]
- ASTM D412 [0048]