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Fussbodenbelag
Die Erfindung bezieht sich auf einen Fussbodenbelag nach dem österr. Patent Nr. 188907, dessen an sich elektrisch nicht leitende Gummi- oder Kunststoffmasse durch Anordnung einer elektrisch leiten- den Unterschicht leitfähig ist und bei dessen Gebrauch das fallweise Auftreten störender elektrostatischer
Aufladungen verhindert oder wenigstens so weit vermindert wird, dass die Entladungen nicht mehr spür- bar sind und dass insbesondere keine Funkenbildung auftritt.
Ein Fussbodenbelag, dessen an sich nicht leitende Gummi- oder Kunststoffmasse des Belages in der Zwischen-oder Unterschichte durch Einmischung elektrisch leitender Russe leitfähig gemacht ist, bil- det den Gegenstand des österr. Patentes 188907. Dieser bekannte Fussbodenbelag gestattet es, dass ein an sich nicht leitender Fussbodenbelag auch hellfarbig gemustert werden kann, da der leitfähige, aber schwarzfärbende Russ nicht in der Deckenschichte, sondern nur in einer Zwischenschichte oder Unter- schichte zur Anwendung gelangt. Diese bekannten mehrschichtigen Fussbodenbeläge werden dann mit geeigneten Klebstoffen auf den Unterboden aus Beton oder Asphalt befestigt.
Es ist ferner bekannt, einen Fussbodenbelag mit einer über den ganzen Belag verteilten, von der Ober- bis zur Unterschicht reichenden gitter-oder punktförmigen Einlage zu versehen, damit die Ober- flächenladung jederzeit über diese Einlage abgeführt werden kann. Dieser Belag wird mit einem leitfähigen Kleber, der die Aufgabe hat, die Einlageteile untereinander zu verbinden und die Ladung abzuführen, verlegt. Die Herstellung eines derartigen Belages ist sehr schwierig und kommt daher auch wesentlich teurer als ein Belag aus homogenen Schichten.
Diesen Nachteil vermeidet die Erfindung, die die antistatische Wirkung nicht durch eine Ladungsableitung, sondern durch eine kapazitive Ladungsbildung erzielt, dadurch, dass als Unterschicht eine Klebstoffmischung angeordnet ist, wobei der Russzusatz vorzugsweise 4-12% beträgt. Diese Klebstoffmischung ermöglicht nicht nur eine dauernde Haftverbindung mit dem Unterboden, sondern dient auch als leitfähige Unterschicht im Sinne des österr. Patentes 188907.
Die antistatische Wirkung erklärt sich daraus, dass durch die Anordnung der auf Erdpotential liegen- den leitfähigen Unter- und Klebeschicht die Kapazität der Belagsoberfläche gegen Erde vergrössert ist. Da die Spannung bei gleicher Flächenladungsdichte verkehrt proportional der Kapazität ist, ergibt sich durch eine Vergrösserung der Kapazität eine Verringerung der Oberflächenspannung. Die Böden, auf denen der Belag verlegt ist, sind allgemein als isoliert anzusehen und liegen, da sie schlechte Leiter sind, nicht unmittelbar auf Erdpotential. Die Klebeschicht stellt eine leitfähige Schichte dar, die allein bereits die Kapazität vergrössert.
Da die Klebeschicht an alle Stellen des zu verlegenden Bodens kriecht und sich mit diesem gut und leitend verbindet, genügt eine einzige Erdungsstelle im Boden, beispielsweise ein Heizrohr, Wasserleitungsrohr usw., um die gesamte Klebeschicht auf Erdpotential zu bringen, wodurch die Kapazität auf ein vielfaches erhöht, und die Oberflächenspannung entsprechend verringert wird.
Die Erfindung erweist sich sehr vorteilhaft. Die leitfähige Schicht haftet gut am Bodenbelag und am Fussboden. Es erübrigt sich die Anordnung einer eigenen leitfähigen Schicht am Fussbodenbelag. Jeder
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isolierende Fussbodenbelag kann mit den erfindungsgemässen antistatischen Wirkungen verlegt werden und behält trotzdem weiterhin seine Isolierfähigkeit bei. Es ergibt sich eine gute Verbindung mit dem Fussboden. Die Klebeschicht kriecht in jede Fussbodenöffnung und an jede mögliche Erdungsstelle, so dass eine bestmögliche Erdung allein durch das Verlegen gewährleistet ist, während bei einer Verlegung mit einem isolierenden Kleber auch beim Vorhandensein einer eigenen leitfähigen Schicht diese gerade durch den Kleber isoliert wird, wodurch der antistatische Effekt vermindert wird.
Der Fussbodenbelag kann dünner und billiger ausgeführt werden, wenn keine eigene leitende Schicht in der Produktion aufgebracht werden muss. Da die Anordnung einer leitfähigen Schicht bei der Herstellung insbesondere von Plastikbelägen Schwierigkeiten bereitet, werden diese durch die Erfindung umgangen.
Leitfähige Kleb- und Haftschichten können nun in der Weise erhalten werden, dass man einen, dem Material des Fussbodenbelages angepassten Klebstoff mit einem leitfähigen Russ vermischt. Dabei ist aber zu beachten, dass durch den Russzusatz die Klebkraft der Haftmischung herabgesetzt wird. Es darf daher nur so viel Russ zugesetzt werden, dass wohl die notwendige Leitfähigkeit erreicht wird, ohne dass aber dabei die Bindefähigkeit der Russklebstoffmischung zu weit herabgesetzt wird. Es wurde nun gefunden, dass je nach der Beschaffenheit des Russes und entsprechend der Klebstoffzusammensetzung der Russzusatz etwa 4-12%, bezogen auf die Gesamtheit der festen und flüssigen Anteile der Klebmischung, beträgt.
Bei der Herstellung eines erfindungsgemäss leitfähigen Klebstoffes, dessen Russgehalt innerhalb der vorstehend angegebenen Grenzen liegt, ist zu beachten, dass der Klebfilm eine leitende Belegung des durch den Fussbodenbelag gebildeten Dielektrikums bildet. Durch die flüssige oder plastische Beschaffenheit des Klebstoffes gelangt derselbe beim Auftragen mit leitenden oder halbleitenden Bauelementen des Gebäudes z. B. von Rohren, metallischen Verkleidungen, von Aufzugschächten, Stiegengeländernoder eisernen Türrahmen in Berührung. Es ist daher, wie die bisherige Praxis bei der Anwendung des leitenden Klebstoffes gezeigt hat, nicht notwendig, eine besondere Erdung des Klebfilms vorzunehmen.
Der spezifische Oberflächenwiderstand des gebildeten Klebfilms soll im trockenen Zustand mindestens 107 Ohm betragen, bei welchem Widerstand eine genügend leitfähige Schicht und damit eine genügende Kapazitätserhöhung gegeben ist. Eine solche Leitfähigkeit der Klebelösung kann erfindungsgemäss etwa durch Zugabe von Russ zur Kautschukmischung vor dem Ansetzen der Lösung oder erst durch Zusatz von Russ zu der Klebstofflösung erreicht werden.
Die Russe können hinsichtlich ihrer Leitfähigkeit in drei Gruppen eingeteilt werden. In die Gruppe 1 fallen beispielsweise die Russsorten Çonductive Channel, Conductive Furnace und Acetylenrusse, welche die beste Leitfähigkeit zeigen, während die Gruppe 2 die Russe High Abrasion, Intermediate Abrasion und Super Abrasion mit mittlerer Leitfähigkeit umfasst. In die Gruppe 3 gehört schliesslich der am wenigsten leitfähige Russ Fast Extrusion Furnace. Ausser von der Sorte des Russes hängt die Menge auch von der Beschaffenheit der Kleblösung, insbesondere von der Art der in der Lösung verwendeten Polymeren ab. Es wurde festgestellt, dass bei zu geringer Russmenge eine vollständige Solvatisierung durch das Polymer eintritt, welche die Bildung einer leitfähigen Russstruktur in dem Klebfilm verhindert.
Anderseits werden aber durch die Zugabe der aktiven Russe die für die Haftung zur Verfügung stehenden freien Valenzen der Polymerisate gebunden, so dass die Klebrigkeit der Lösung verringert wird.
Durch Vergleichsversuche konnte die Verbesserung der Leitfähigkeit und die Verschlechterung der Klebkraft mit steigendem Russgehalt festgestellt werden, welche Verhältnisse aus nachstehender Tabelle zu ersehen sind :
EMI2.1
<tb>
<tb> Ansätze <SEP> spezifischer <SEP> Oberflächen-elektrostatische <SEP> Auf-Trennfestigkeit <SEP>
<tb> widerstand <SEP> Ohm <SEP> ladung <SEP> in <SEP> kV <SEP> Achat <SEP> gegen <SEP> Beton <SEP> kg/2 <SEP> cm
<tb> Kleber <SEP> Festsubstanz
<tb> + <SEP> 27 <SEP> % <SEP> Russ <SEP> 5. <SEP> 1011 <SEP> 2, <SEP> 0 <SEP> 1, <SEP> 72
<tb> + <SEP> 30 <SEP> % <SEP> Russ <SEP> 1. <SEP> 10s <SEP> 1,0 <SEP> 0, <SEP> 99
<tb> + <SEP> 32, <SEP> 5% <SEP> Russ <SEP> 1, <SEP> 5. <SEP> 105 <SEP> - <SEP> 0, <SEP> 77
<tb> +40, <SEP> 5% <SEP> Russ <SEP> 1. <SEP> 104-0.
<SEP> 76 <SEP>
<tb>
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Bei den vorstehenden Vergleichsversuchen wurde der Oberflächenwiderstand eines Films auf einer hochisolierenaen ungefüllten Naturkautschukmischung gemessen. Die elektrostatische Aufladung wurde an einer Belagsprobe 50 x 50 cm auf einem hochisolierten Betonblock bzw. Betonblock mit 2 cmAsphaltauflage mit einem Braun'sehen elektrostatischen Voltmeter mit einer Eigenkapazität von 15 pF ermittelt. Eine elektrostatische Spannung von 2 kV bildet erfahrungsgemäss die Grenze, unter welcher elektrostatische Aufladungen nicht mehr als störend empfunden werden. Die Trennfestigkeit wurde nach dem Verkleben auf einem Betonblock gemessen, wobei die Kraft in kg angegeben ist, welche zum Abreissen eines 2 cm breiten Streifens aus Polyvinylchlorid-Achatbelag benötigt wurde.
Ein leitfähiger Klebstoff gemäss vorliegender Erfindung : < ann beispielsweise folgende Zusammensetzung aufweisen :
EMI3.1
<tb>
<tb> Chroroprene-Polymerisate <SEP> 16,50
<tb> Magnesia <SEP> usta <SEP> leicht <SEP> 0, <SEP> 66
<tb> Zinkweiss <SEP> 0, <SEP> 27
<tb> elektrisch <SEP> leitender <SEP> Russ <SEP> 7,57
<tb> Phenolharz <SEP> 2, <SEP> 50
<tb> Toluol <SEP> 12,Methyläthylketon <SEP> 18, <SEP> -- <SEP>
<tb> Äthylacetat <SEP> 18,-Benzin <SEP> 24, <SEP> 50
<tb> 100, <SEP> -- <SEP>
<tb>
Durch praktische Versuche konnte festgestellt werden, dass bei Verwendung des erfindungsgemässen leitfähigen Klebstoffes bei Benützung der mit dem Klebstoff befestigten Fussbodenbeläge keinerlei störende elektrostatische Aufladungen festgestellt werden konnten.