DK150234B - Fremgangsmaade til fremstilling af en vandtaet overfladebelaegning - Google Patents

Description

150234

Opfindelsen angår en fremgangsmåde til fremstilling af en vandtæt overfladebelægning på et underlag, hvorved underlaget grundes med et vandigt bitumenholdigt produkt og piklæbes et glasfiberlag, og det piklæbede glasfiberlag påføres mindst ét lag 5 vandbaseret maling, og hvis filmdannende bestanddele er dispergeret i vand.

Opfindelsen angår navnlig en fremgangsmåde til fremstilling af en fugtbestandig overfladebelægning på vægge i vådrum, herunder vægge fremstillet af vandfølsomme materialer, såsom gips- og 10 spånplader.

Anvisning nr. 109, 2. reviderede udgave 1980, udarbejdet af Statens Byggeforskningsinstitut, viser på side 29 i skematisk form arbejdsoperationerne ved en malebehandling af gipspladevægge til vådrum. Denne kendte fremgangsmåde omfatter en fugning og spart-15 ling til afretning af væggene og en efterfølgende grunding med et vandigt bitumenholdigt produkt. Derpå påføres de grundede vægge et klæbemiddel til brug ved påklæbning af glasfibervæv. Efter at påklæbningen af glasfibervævet har fundet sted, kan man til udjævning af overfladen af g I asfiber vævet påst ryge et vandbestandigt 20 udfyldningsmiddel, inden den således dannede belægning færdigstryges med en maling, hvis filmdannende bestanddele er dispergeret i vand.

På side 28 i ovennævnte anvisning er der opstillet forskellige krav til den opnåede malebelægnings vandtæthed, vanddampdif-25 fusionsmodstand og til dens mekaniske styrke.

Med en sådan overfladebelægning fremstillet ved anvendelse af en grunder bestående af en vandig kautsjukbitumenemulsion kan der opnås en acceptabel vandtæthed og styrke, men ikke en tilfredsstillende vanddampdiffusionsmodstand.

30 En anden ulempe ved denne ved den kendte fremgangsmåde opnåede type overfladebelægning er, at opbygningen af den er tids-og arbejdskrævende.

DE fremlæggelsesskrift nr. 26 49 373 beskriver en emulsion til dannelse af en overfladebelægning, som er plastisk over et stort 35 temperaturområde. Denne emulsion består af a) et olefinpolymerisat, b) en polybutenolie eller en destillationsrest fra cyclododecatrien-fremstilling og evt. en tilsat tørrende olie, c) bitumen, d) en emulgator og e) vand samt evt. f) en chlorparaffin eller en aromatisk bromforbindelse og g) et eller flere tilsætningsmidler.

2 150234

Overfladebelægninger fremstillet ud fra denne kendte emulsion tjener primært til brug som klæbelag for bestrøningsmaterialer, sisom stenmaterialer, og til udendørs brug, idet frembringelsen af den ønskede klæbevirkning er betinget af en bestråling med ultravio-5 let lys.

Den kendte belægning er uigennemtrængelig for vand i væskeform, men er ikke i besiddelse af en sådan vanddampmodstand, at den er egnet til brug i vådrum.

DE fremlæggelsesskrift nr. 20 67 606 beskriver fremstillin-10 gen af en malebelægning ud fra en a) bitumenemuIsion, b) en poly-chlorbutadiendispersion, c) polymeriseret, foresteret naturharpiks, d) en alkohol og e) kendte tilsætningsmidler og f) evt. et pigment.

Den kendte malebelægning er. vandtæt, men vanddampgennemtrænge-ligheden er stor, idet hensigten med anvendelsen af en alkohol i 15 malingen netop er at opnå en stor vanddampgennemtrængelighed. Den kendte malebelægning er således uegnet til brug i vådrum, hvor belægningen skal opfylde kravene ifølge ovennævnte anvisning nr.

109.

I beskrivelsen til dansk patentansøgning nr. 2399/75 er 20 der omtalt en fremgangsmåde til belægning af et substrat med et adhæsivt overtræk af en filmdannende polymer. Denne fremgangsmåde består i at påføre substratet et overtræk af et koaguleringsmiddel og derover en belægning af en vandig dispersion af et oxidativt tørrende bindemiddel og en polymer af en ethylenisk umættet ester, hvorpå 25 det våde overtræk tørres. Den kendte fremgangsmåde finder især anvendelse til frembringelse af et overtræk, der bl.a. har den egenskab, at vanddampgennemtrængeligheden er stor. Dette kendte overtræk er således også uegnet til brug i vådrum.

Formålet med opfindelsen er at tilvejebringe en fremgangs-30 måde til fremstilling af en overfladebelægning af den i indledningen angivne art, som tilgodeser de for anvendelse i vådriim opstillede krav med hensyn til vandtæthed, vanddampdiffusionsmodstand og mekanisk styrke, og hvilken fremgangsmåde er arbejdsbesparende.

Dette formål opnås med fremgangsmåden ifølge opfindelsen, 35 hvilken fremgangsmåde er ejendommelig ved, at underlaget efter en eventuel udspartiing påføres et lag af det vandige bitumenholdige produkt i form af en vandig bitumenemulsion, der på tørstofbasis indeholder 5-30 vægtprocent aery I præpolymer, 1-15 vægtprocent lufttørrende alkydharpiks, 70-80 vægtprocent bitumen og eventuelt 3 150234 op til 5 vægtprocent tilsætningsmidler, og at glasfiberlaget efter en i hvert faid delvis udtørring af det påførte lag direkte påføres pi den herved dannede belægning.

Opfindelsen er baseret på den overraskende erkendelse, at 5 en vandig bitumenemulsion sammensat som ovenfor omtalt ikke alene bibringer en heraf fremstillet belægning de ovenfor omtalte ønskede egenskaber, men samtidig kan tjene som grunder og som klæbemiddel for glasfiberlaget. Man har således fundet, at alkydharpiksen efter fordampning af vandet bibringer belægningen en begyndelsesklæbe-10 evne, der er tilstrækkelig stor til, at glasfiberlaget kan opsættes på underlaget, selv når alky(harpiksen anvendes i relativt små koncentrationer, medens acrylpolymeren og bitumen danner en sammensætning, som bibringer belægningen den ønskede store vandtæthed og vanddampdiffusionsmodstand.

15 Sammenlignet med den i indledningen omtalte kendte frem gangsmåde, som omfatter fire trin, kan man således spare et trin, nemlig påføringen af et lag klæbemiddel, ved brug af fremgangsmåden ifølge opfindelsen.

Den gode vandtæthed og vanddampdiffusionsmodstand, som 20 opnås med belægningen fremstillet ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen, fremgår af nedenstående tabel, der angiver resultater med hensyn til vandtæthed og vanddampdiffusionsmodstand, som er opnået ved at sammenligne en overfladebelægning med en tykkelse på 50-100 pm fremstillet ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen med en 25 traditionelt fremstillet overfladebelægning af den i indledningen omtalte art.

150234 4 Mængde Vandtæt- Vanddampdif-2 kg/m hed, kg fusionsmodopsuget stand, GPa · 2 -1 5 vand pr. s · m · kg m2 1. Kendt overfladebelægning.

a) Påføring af lag af van- 10 dig kautsjukbitumen- emulsionsgrunder 0,25 b) Påføring af vævslim c) Opsætning af glasfibervæv 0,10 0,18 2-3 15 d) Plastkridering 0,40 e) Overstrygning med acrylplastmaling (2 gange) 0,30 2. Overfladebelægning ifølge 20 opfindelsen.

a) Påføring af vandbaseret kombineret grunder og klæber*^ 0,25 b) Opsætning af glasfiber- 0,10 25 væv 0,02 57 c) Grundbehandling af g I asfiber væv 0,35 d) Overstrygning med acrylplastmaling 0,10 30 _

Statens Byggeforskningsinstituts krav til vandtæthed og vanddamp- ^0,20 t 5 diffusionsmodstand 35 150234 5 *) Den kombinerede grunder og klæber havde følgende sammensætning pi tørstofbasis:

Aery I præpolymer: 25 vægtprocent

Alkydharpiks 3 5 Destilleret bitumen: 70

Tilsætningsmidler: 2

Ialt 100 vægtprocent.

10 Som det fremgår af ovenstående tabel er vandtætheden for den kendte overfladebelægning lige netop acceptabel i henhold til SBI's krav, hvorimod den for overfladebelægningen ifølge opfindelsen er langt større end krævet af SBI.

For sividt angår vanddampdiffusionsmodstanden ses det, at 15 overfladebelægningen ifølge opfindelsen opfylder SBI's krav, medens dette ikke er tilfældet med den kendte overfladebelægning.

Acrylpræpolymerer, som indgår i de vandige bitumenemul-sioner, der ifølge opfindelsen anvendes som kombineret grunder og klæber, forekommer i handelen i form af vandige dispersioner.

20 Der anvendes fortrinsvis acrylpræpolymerer, som hærder ved, at der dannes tværbindinger ved kondensation mellem methylol-og carboxylsyregrupper. Særligt egnede acrylpræpolymerer er sådanne, som ved stuetemperatur hærder inden for et tidsrum på fra 14 til 60 dage. Hærdetiden for disse acrylpræpolymerer kan om ønsket 25 forkortes ved til bitumenemulsionen at sætte egnede katalysatorer, såsom metalsæber af 2-ethylhexansyre.

De lufttørrende alkydharpikser er fortrinsvis sådanne, som · · har et relativt stort indhold af al kyl kæder hidrørende fra oliesyre og især med et indhold af oliesyrealkydkæder på 40-50%. Som eksempel 30 på en i handelen værende lufttørrende alkydharpiks kan nævnes "Uradir". Hvis det ønskes at foretage en nøje afgrænsning af det tidsrum, inden for hvilket glasfiberlaget kan opsættes på laget af kombineret grunder og klæber, tilsættes bitumenemulsionen fortrinsvis et sikkativ i en mængde på 0,01-0,1%. Som eksempler på egnede 35 sikkativer kan nævnes cobaltnaphthenat og metalsæber af 2-ethylhexansyre.

Vandindholdet i den vandige bitumenemulsion ligger fortrinsvis i området 35-60 vægtprocent. Ved anvendelse af et vandindhold på under 35% opstår der problemer ved påføringen og ved 150234 6 større vandindhold end 60% gir der for lang tid, inden giasfiberlaget kan opsættes.

Den anvendte bitumen er fortrinsvis destilleret bitumen med et smeltepunkt (ved kugle- og ringmetoden) på 42-45°C.

5 Eksempler på øvrige tilsætningsmidler, som kan indgå i bi tumenemulsionen, er skumdæmpere, fortykkelsesmidler, disperge-ringsmidler og stabilisatorer.

Den vandige bitumenemulsion kan påføres det eventuelt forud udspartiede underlag med pensel eller malerulle men kan også 10 påsprøjtes. Emulsionen anvendes hensigtsmæssigt i en mængde på 0,2-0,3 kg/m^ og især ca. 0,25 kg/m^.

Den ved fordampningen af vandet dannede sammenhængende film har i sig selv en vis klæbeevne, men klæbeevnen forøges væsentligt ved tryk. Opsætningen af glasfiberlaget foretages derfor 15 fortrinsvis under samtidig presning af laget mod den nævnte film.

Opsætningen kan normalt finde sted fra det tidspunkt, hvor vandet stort set er fordampet fra den påførte belægning af bitumenemulsionen og afhængig af hærdningshastigheden for acryl-præpolymeren og den lufttørrende alkydharpiks og de eventuelt 20 anvendte tilsætningsmidler i adskillige timer herefter.

Påføringen af bitumenemulsionen og påklæbningen af glasfiberlaget kan således tilrettelægges på en sådan måde, at arbejdet sker under de gunstigste forhold.

Glasfiberlaget bør af hensyn til håndteringen af dette være 25 behandlet med et fikseringsmiddel, der fikserer glasfibrene eller glasfibertrådene i forhold til hverandre. For at få glasfiberlaget til at binde så kraftigt som muligt til underlaget anvendes fortrinsvis et lag glasfibre fikseret med et middel, der er forligeligt med den kombinerede grunder og klæber. Således er det hensigtsmæssigt at 30 anvende et glasfibervæv, som er fikseret med en acrylpolymer.

Glasfiberlaget er fortrinsvis et glasfibervæv og navnlig et p væv med en vægt på omkring 0,1 kg/m .

Ved passende indstilling af klæbegrunderens hærdningshastighed og dermed dens klæbeegenskaber vil der efter opsætningen 35 af glasfiberlaget være mulighed for at korrigere eventuelle opsætningsfejl, som f.eks. en kanttilpasning og en udglatning af rynker i et g I asfiber væv.

Det således opsatte glasfiberlag påføres derpå mindst ét lag maling, hvis fifmdannende bestanddele er dispergeret i vand.

150234 7 o

Afhængig af glasfiberlagets overfladestruktur kan det være ønskeligt at foretage en forudgående grundbehandling.

Når belægningen er påført, bør der afsættes et passende tidsrum til, at der kan ske en efterhærdning. Under en sådan efter-5 hærdning indtræder der således en væsentlig forøgelse af belægningens kohæsion, vandbestandighed og vådstyrke samtidig med, at bindingen mellem underlag og glasfiberlag øges.

Ved anvendelse af en maling med et relativt stort indhold af pigmenter og fyldstoffer, f.eks. i en mængde på 37-48 vægtpro-10 cent på tørstofbasis, kan grundbehandlingen og den endelige bemaling ske med samme maling. Til dette formål anvendes således fortrinsvis en maling, der på tørstofbasis består af 50-60 vægtprocent acrylharpiks, 37-48 vægtprocent pigmenter og fyldstoffer og 2-3 vægtprocent additiver·.

15 Eksempelvis kan mængden ved anvendelse af en plastma ling, hvis filmdannende bestanddele er dispergeret i vand, og som på tørstofbasis består af ca. 55 vægtprocent acrylharpiks, ca. 42 vægtprocent pigmenter og fyldstoffer og ca. 3 vægtprocent additiver ved første påføring udgøre 0,30-0,35 kg/m og ved anden påføring 20 0,08-0,10 kg/m^.

Ved en temperatur på ca. 20°C og en relativ fugtighed på ca. 50% kan den anden påføring normalt ske ca. 2 timer efter den første. Den i malingen indgående acrylharpiks, som eksempelvis er af typen methylbutylacrylatharpiks, sikrer i de tilfælde, hvor glasfiber-25 laget er fikseret med en acrylpolymer, en særlig god sammenhæng mellem malingslaget eller -lagene og giasfiberlaget.