190429. lajstromszámú szabadalom • Bevonószer légköri behatásoknak kitett felületek védelmére és eljárás a bevonószer előállítására
1 190 429 2 A találmány tárgya bevonószer légköri behatásoknak kitett felületek tartós védelmére valamint eljárás a bevonószer előállítására. Ismeretes, hogy különösen nehéz feladatot jelent az építőiparban és a technika más területein a víz elleni szigetelések, tetőszigetelések gazdaságos, korszerű megoldása, a bevonatok élettartamának és minőségi tulajdonságainak növelése. Az elvégzett számos kísérlet és a rendelkezésre álló gyakorlati tapasztalatok ellenére sem sikerült számos olyan tényezőt kiküszöbölni, amely a szigetelések élettartamát megrövidíti, minőségi tulajdonságait rontja. A különböző műszaki területeken fellépő kémiai és fizikai igénybevételek és a felületi terhelés egymással feltétlenül kölcsönhatásban van, a kölcsönhatás pontos felderítése kísérleti úton csak részben oldható meg, illetve a káros behatások közül nem mindegyiket sikerült egyforma eredményességgel kiküszöbölni. A felületek geometriai elrendezése természetesen nem mindenkor síkszerű, vagyis nem állandó görbületű felületek bevonását kell egyenletesen megoldani. A felület egyes elemei egymással szöget zárnak be, pl. tető- és vízszigetelések esetén a tapasztalat szerint a hajlatokban és a sarokrészeken a bevonat elhasználódása fokozott, az élettartam rövid. A bevonatok felületre történő felhordásánál a bevonati rétegek egyenletességére törekednek. A gépi megoldások esetén éppen az egymással szöget bezáró felületi elemek bevonása jelent problémát és nem oldható meg a fősíkkal azonos mértékben. A bevonandó felületek légköri behatásoknak, napsugárzásnak, hőigénybevételnek és sugárbehatásoknak vannak kitéve. A behatás mértéke azonban nem egyenletes, a felület görbületétől függő a hajlatokban és sarkokban a felület többi elemeivel való kölcsönhatás mértéke és ennek hatására meginduló kémiai folyamatok fokozottabb mértékben mennek végbe. Közrehat a fokozott igénybevételben a korlátozott dilatációs mozgás és az adott felület görbületének viszonya a főfelülethez. À fokozott légköri igénybevétel, amely rendszerint fokozott hőigénybevételben nyilvánul meg, azért jelentkezik az említett helyeken, mert a bevonat egységnyi felületére beeső sugárzás mértéke lényegesen nagyobb, mint ugyanazon bevonat egységnyi területű vízszintes felületére esik. A fokozott intenzitás azt is jelenti, hogy arányosan növekszik a spektrum ibolyántúli intervallumába tartozó sugárzási hányados. A jelentkező fokozott hőigénybevétel lényegesen nagyobb mértékű annál, mint amely a vízszintes és a közvetlen napsugárzásra merőleges felületekre eső intenzitási különbség önmagában okozhat. Ez arra vezethető vissza, hogy a sarkokban és hajlatokban levő felületelemek térszög-viszonyai kedvezőtlenek. A térszög jelen esetben azt fejezi ki, hogy az adott felületelem a környezetet képező felületekkel mekkora besugárzási tényezőt képez, azokat mekkora térszög alatt „látja”. Nem szorul bizonyításra az, hogy a hajlatban és sarokban levő felületelemek sokkal kisebb térszög alatt látják az égboltot, mint egy vízszintes helyzetű felületelem, ugyanakkor nagyobb a besugárzási tényező más földi felületekkel, ezen belül a bevonat felületével is. A bevonat felületeleme által a környező sugárzó felületekből felvett és a kibocsátott hősugárzás teszi ki a felület energiamérlegét, amelyet a bevonatok kialakításánál figyelembe kell venni. A sugárzási kölcsönhatás a görbült felületelemekben nagyobb a szomszédos felületekkel, ugyanakkor a hőcsere folytán leadott hőáram mértéke kicsi, a felület hőigénybevétele viszont fokozott. A hajlatokban és sarkokban levő és a vízszintes felületelemek hőigénybevétele között fennálló másik fontos különbség az égbolt felé sugárzással leadott hőáramok közötti különbségből adódik. Az elmondottak alapján megállapítható, hogy a vizsgált felületelemmel sugárzásos hőcserére álló földi, ún. valós felületek és az égbolt „felületét” képező vízgőz és felhőzet szerepének tisztázása legalább olyan fontos a bevonatok kémiai igénybevétele szempontjából, mint a hőigénybevétel vonatkozásában. Egyrészt ugyanis az égbolt felülete meghatározott hullámsávokban infravörös tartományokba eső sugárzást abszorbeál, vagyis a bevont felület az égbolt vonatkozásában ibolyántúli sugárzásnak megfelelő hullámsávban nincs igénybevéve. A földi valós felületekkel végbemenő sugárzások során azonban a spektrális eloszlás folytonos, vagyis az előbbiektől eltérően az ibolyántúli hullámsávban is ható igénybevétel jellemző. A bevonatok élettartamát jelentősen befolyásoló tényező a levegő ózontartalma, amely ismeretes módon a vizsgált hely szélességi fokától, a táj éghajlati viszonyaitól, az évszakoktól és napszakoktól, valamint egyéb helyi adottságoktól függ, mennyisége 3 x 10“8 térfogatrész körül ingadozik. Az ózon hatására a felületeken repedések képződnek, amelyek súlyos meghibásodások forrásaivá válnak. Elasztomer tartalmú felületeken pl. az ózon úgy fejti ki hatását, hogy az elasztomer kettős kötésein ozonid-csoportok képződnek, amelyek láncszakadással könnyen elbomlanak vagy egyéb rossz mechanikai tulajdonságú termékké alakulnak át. A hőmérséklet, a levegő nedvességtartalma és a fénybesugárzás a felületi bevonatok ózonállóságát bonyolult módon befolyásolja. A 167 233. számú magyar szabadalmi leírás napsugárzásnak kitett felületek felmelegedésének jelentős befolyásolására szolgáló eljárást ismertet. A leírásban a kész felületek festék vagy lakk réteggel történő bevonását vagy a felületek homokfúvással, eloxálással, pácolással stb. történő kezelését javasolják. A leírás konkrét bevonószerre vonatkozó anyagösszetételt nem ismertet. Ha a különböző ismert bevonószerek hatását és hőmérsékleti tulajdonságait vizsgáljuk, megállapítható, hogy a támasztott sokoldalú követelményeket nem képesek kielégíteni. Műkaucsuk-alapú vízszigetelő lemezek esetén a klórszulfonát-polietilénalapú termékek tapadása gyenge, a tapasztalat szerint egy éves használat után a bevonati film a felületről elválik és így semmifajta védőhatást nem fejt ki. A műkaucsuk-alapú vízszigetelő lemezekhez bevonati rétegként alkalmazott klórkaucsuk valamint poli(vinil-klorid)-poli(vinil-izobutil-éter) tartalmú festékek tapadás szempontjából gyengék, filmjük rideg, nem képes követni az épület illetve az épület legfelső rétegeként alkalmazott vízszigetelő leme5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2