CH457822A

CH457822A - Formkörper aus thermoplastischen Kunststoffen mit matter Oberfläche und Verfahren zu seiner Herstellung

Info

Publication number: CH457822A
Application number: CH1451767A
Authority: CH
Inventors: Ludwig Dr Laemmermayr
Original assignee: Semperit Ag
Priority date: 1966-10-21
Filing date: 1967-10-16
Publication date: 1968-06-15
Also published as: AT268659B

Description

Formkörper aus thermoplastischen Kunststoffen mit matter Oberfläche und Verfahren zu seiner Herstellung
Bei der Herstellung von Bahnen aus thermoplastischen Kunststoffmaterialien, wie z. B. Polyvinylchlorid, kommt es üblicherweise durch die glatte Oberfläche der Kalanderwalzen zu einer glänzenden Oberfläche.

Es ist nun bekanntgeworden, z. B. Fussboden- oder Wandbeläge mit matter Oberfläche herzustellen, da solche aus optischen Gründen (Vermeidung von Spiegelungen !) vom Markt verlangt werden und dabei gleichzeitig auch die Rutschfestigkeit eines Fussbodenbelages verbessert wird. Das Mattieren erfolgt normalerweise durch Pressen mit gerauhten Flächen, Verwendung gerauhter Mitläufer oder Prägen mit sandgestrahlten Walzen. Es entsteht dabei wohl eine matte, aber auch etwas rauhe Oberfläche.

Diese auf mechanische Art geprägten Oberflächeneffekte haben zwei Nachteile:
1. Der Mattierungseffekt ist im Ablauf der Produktion nicht konstant zu halten; es muss z. B. die Mattierwalze innerhalb kurzer Zeit neu sandgestrahlt werden, da sie sich beim Mattieren abnützt. Es ist daher innerhalb relativ kurzer Zeiten eine Schwächung des Mattierungseffektes der produzierten Ware nicht zu vermeiden.

2. Die mechanische Veränderung der Oberfläche bewirkt eine enorme Schmutzanfälligkeit.

Es wurde nun gefunden, dass dieser Mattierungseffekt auch dadurch hervorgerufen werden kann, dass man bei der Herstellung der Kunststoffmischung von Harztypen verschiedenen K-Wertes ausgeht. Das rheologische Verhalten von Polymeren ist abhängig vom Molekulargewicht, d. h. dass bei konstantem Druck mit konstanter Temperatur die Plastizität je nach dem Molekulargewicht verschieden ist. Gibt man nun beispielsweise zu einem auf der Basis eines Polyvinylchlorid-Polymeren vom K-Wert 50 aufgebauten Fussbodenbelag-Compound einen gewissen Anteil einer Harztype mit einem höheren K-Wert, dann erhält man nach dem Kalandern infolge der feinen Verteilung des unvollständig ausgelierten höhermolekularen Harzes im niedermolekularen Harz eine gleichmässig matte, aber nicht rauhe Belagsoberfläche.

Bei der thermoplastischen Verformung wird der Unterschied der K-Werte der beiden PVC-Typen in der Oberfläche in Form eines Mattierungseffektes sichtbar, welcher jedoch stufenlos ineinander übergeht und daher keine Verschmutzungsgefahr mit sich bringt, und ausserdem bei konstant gehaltenem Mischungsverhältnis sich im Laufe der Zeit nicht ändert. Die Oberfläche des Belages kann hinsichtlich der Mattigkeit durch eine Variation der Harzkomponenten mit verschiedenen K-Werten beeinflusst werden.

Die Erfindung betrifft einen Formkörper aus thermoplastischen Kunststoffen, der aus einer Mischung von 70-30 Gewichtsteilen eines ersten Kunststoffes und aus 30-70 Gewichtsteilen eines zweiten Kunststoffes besteht, dessen K-Wert um 10-30 Punkte höher liegt als der des ersten Kunststoffes. Das erfindungsgemässe Verfahren zur Herstellung des Formkörpers ist dadurch gekennzeichnet, dass die Verarbeitung der Mischung - im Falle von PVC z. B. auf der Geliertrommel - bei einer solchen Temperatur und während einer solchen Zeit erfolgen, dass die vollständige Einbindung bzw.

Ausgelierung des Kunststoffes mit dem höheren K-Wert mit Sicherheit vermieden wird. Die gegebenenfalls mit Zuschlagsstoffen versehene Mischung kann dann in an sich bekannter Weise weiter verarbeitet werden.

Der Mattierungseffekt nimmt mit steigendem Anteil höhermolekularen Harzes zu, doch beginnt meist bei über 70 Gewichtsteilen bei konstanter Zeit und Temperatur der Verarbeitung die Einbindung der höhermolekularen Teile bzw. die Gelierung nicht mehr vollständig zu sein. Unter 30 Gewichtsteilen des höhermolekularen Harzes nimmt der Mattierungseffekt sehr rasch ab. Vorzugsweise liegen die K-Werte der beiden Kunststoffmaterialien zwischen 50 und 70.

Die Mischung wird vorteilhaft auf einem Kalander zu dünnen Bahnen verarbeitet. Im Falle von Polyvinylchlorid wird dann z. B. auf einer aus der Kautschukindustrie bekannten Vulkanisiermaschine ausgeliert.

Beispiel
60 Gewichtsteile eines PVC-Pulvers mit dem K-Wert 60 werden mit 40 Gewichtsteilen eines PVC-Pulvers mit dem K-Wert 70 und den üblichen Farbstoffen, Stabilisatoren, Weichmachern usw. compoundiert und nach dem Mischwalzwerk und Kalander bei 1750 C 6 Minuten auf einer z. B. aus der Kautschukindustrie bekannten Vulkanisiermaschine mit einem Druck von 2 atü behandelt. Höhere Temperatur und längere Zeit würde den Mattierungseffekt sukzessive zum Verschwinden bringen.

Selbstverständlich kann, wenn dies erforderlich ist, der Mattierungseffekt der Oberfläche mittels einer Nachbehandlung durch Prägen oder dergleichen noch verstärkt werden. Während für gewöhnlich die z. B. sandgestrahlte Mattierwalze unter stärkerem Druck auf die Kunststoffoberfläche gepresst werden muss, wodurch sie sich eben relativ rasch abnützt, genügt jetzt zur Verstärkung des Mattierungseffektes ein nur geringer Anpressdruck oder leichtes Aufliegen der Mattierwalze, die mit Dampf auf 140-150 C geheizt ist. Die Lebensdauer der Mattierwalze wird dadurch vervielfacht, der Mattierungseffekt praktisch laufend konstant gehalten.

Claims

PATENTANSPRÜCHE I. Formkörper aus thermoplastischen Kunststoffen mit matter Oberfläche, dadurch gekennzeichnet, dass er aus einer Mischung von 70-30 Gewichtsteilen eines ersten Kunststoffes mit 30-70 Gewichtsteilen eines zweiten Kunststoffes besteht, dessen K-Wert um 10-30 Punkte höher liegt als der des ersten Kunststoffes.

II. Verfahren zur Herstellung eines Formkörpers nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die Verarbeitung der Mischung bei einer solchen Temperatur und während einer solchen Zeit erfolgt, daPx die vollständige Einbindung bzw. Ausgelierung des Kunststoffes mit dem höheren K-Wert mit Sicherheit vermieden wird.

UNTERANSPRÜCHE 1. Formkörper nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Kunststoffe Polyvinylchlorid sind.

2. Formkörper nach Patentanspruch I und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die K-Werte der beiden Kunststoffe zwischen 50 und 70 liegen.

3. Formkörper nach Patentanspruch I und Unteransprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass er 'zusätzlich Zuschlagsstoffe enthält.

4. Verfahren nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass der Mattierungseffekt der Oberfläche durch Nachbehandlung mit einer Mattierungswalze bei 140-150 C bei ganz geringem Anpressdruck verstärkt wird.