DD140437B1

DD140437B1 - METHOD FOR THE PRODUCTION OF DAEMMENDING WEAKMACHER-CONTAINING POLYVINYL CHLORIDE FLOOR SURFACES

Info

Publication number: DD140437B1
Application number: DD20919778A
Authority: DD
Inventors: Claus Alferi; Wolfgang Styll; Guenter Schaum; Arnold Beckmann; Annegret Dittmann; Gerlinde Hilfert; Heinz Kluge
Original assignee: Claus Alferi; Wolfgang Styll; Guenter Schaum; Arnold Beckmann; Annegret Dittmann; Gerlinde Hilfert; Heinz Kluge
Priority date: 1978-11-21
Filing date: 1978-11-21
Publication date: 1983-02-23
Also published as: DD140437A1

Description

!Titel der ErfindungTitle of the invention

Verfahren zur Herstellung von dämmenden y/eichmacherhaltigen Polyvinylchlorid-FußbodenbelägenProcess for the preparation of insulating y / plasticizer-containing polyvinyl chloride floor coverings

Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herateilung von dämmenden weichmacherhaltigen Polyvinylchlorid-Pußbodenbelägen rait wärme- und sch alldämmend en sov/ie trittelastisohen Eigenschaften·The invention relates to a process for the herateilung of insulating plasticizer-containing polyvinyl chloride floor coverings with heat-insulating and insulating properties as well as latex-resistant properties.

Characteristic of the known technical sungungen

Bekannt sind Verfahren zur Herstellung von wärme- und schalldämmenden Fußbodenbelägen, die dadurch gekennzeichnet sind, daß auf einen textlien Träger weichmacherhaltiges Polyvinylchlorid in einem oder in mehreren BeschichtungsvorgängenAre known methods for the production of heat and sound insulating floor coverings, which are characterized in that on a textlien carrier plasticized polyvinyl chloride in one or more coating operations

mittels Walzen- oder Rakelsystem aufgetragen wird · flach jedem Beschiohtungsgang ist eine separate Gelierung durch Hitzeeinwirkung erforderlich (DB-OS 2408683). Auch durch DE-GM-ITr. 1922729 ist bekannt, daß eine Schichtstoff bahn, insbesondere für Fußbodenbelag, verwendbar ist·by means of roller or doctor blade system is applied · each Beschiohtungsgang is a separate gelation by heat required (DB-OS 2408683). Also by DE-GM-ITr. 1922729 is known that a laminate web, in particular for floor covering, is usable ·

IJachteilig dabei wirkt sich der hohe Energie verbrauch, das Erfordernis des Einsatzes verpastbarer Polyvinylchloridtypen und ein hoher apparativer Aufwand aus* In Anwendung der Erzeugnisse wirkt sich der verfahrensbedingt sehr hohe Weichmacheranteil auf Schrumpf- und Kratzfestigkeitsverhalten negativ aus« Der Einsatz textiler Gewebe erhöht die Anfälligkeit gegen mikrobielle Zer-, Setzung (Boden, Wand und Decke 3/69» S, 172 - 179)· Es ist weiter bekannt, daß anstelle der textlien Träger asbesthaltige Träger verwendet werden können. Damit ist der Machteil vorhanden, daß beim Wiederaufnehmen der Erzeugnisse nach Anwendung gesundheitsschädigende Wirkungen nicht ausgeschlossen werden können (Boden, Wand und Decke 11/75 S* 38 - 41; Boden, Wand und Decke 3/76 S, 9).IJachteilig thereby affects the high energy consumption, the requirement of the use of pastable polyvinyl chloride types and a high expenditure on equipment * In the application of the products, the process-related very high proportion of plasticizer on shrinkage and scratch resistance behavior has a negative effect "The use of textile fabrics increases the susceptibility to microbial Zer-, settlement (floor, wall and ceiling 3/69 »S, 172-179) · It is also known that instead of the textlien carrier asbestos-containing carrier can be used. Thus, the Machteil is present that at the resumption of the products after use harmful effects can not be excluded (floor, wall and ceiling 11/75 S * 38 - 41, floor, wall and ceiling 3/76 S, 9).

Die Herstellung eines trägerlosen aber ebenfalls wärme- und trittschalldämmenden Belages ist möglich, indem ausschließlich Polyvinylchloridpasten in mehreren Verfahrensschritten nacheinander zum dämmenden Belag aufgebaut werden. Der Pasteauftrag wird im Streichverfahren vorgenommen, ?/obei nach jedem Streichvorgang ein separates Gelieren der Pasten im Gelierkanal erforderlich ist. Damit verbunden ist die Hotwendigkeit insbesondere die Pasten für den Erstbestrich wegen der mehrfachen thermischen Belastung mit z. B· teuren zinnorganischen Stabilisierungssystemen anzusetzen» In diesem Fall ist der erforderliche apparative Aufwand besonders hoch. Auch die Anforderungen bezüglich der Toleranzbreite an die Temperaturführung sind sehr hoch, da schon geringe Abweichungen zu bemerkenswerten Qualitätsbeeinträchtigungen führen (DE-AS 1629612).The preparation of a carrierless but also heat and impact sound insulating coating is possible by only polyvinyl chloride pastes are constructed in succession to the insulating coating in several steps. The paste application is carried out by brushing, / obei after each coating operation, a separate gelling of the pastes in the gelation channel is required. Associated with this is the Hotwendigkeit particular the pastes for the Erstbestrich because of the multiple thermal load with z. To apply expensive organotin stabilization systems »In this case, the required equipment is particularly high. The requirements for the tolerance range to the temperature control are very high, since even small deviations lead to notable quality deterioration (DE-AS 1629612).

Bei den genannten Verfahren sind die Arbeitsgeschwindigkeiten verhältnismäßig niedrig. Der Einsatz von Druckverfahren mitIn the mentioned methods, the working speeds are relatively low. The use of printing processes with

brillianter Dekorwiedergabe, ζ. B. das Tiefdruckverfahren ist nur eingeschränkt gegeben, da sich entweder Strukturen des Trägermaterial markieren oder zusätzliche Verfahrensschritte notwendig werden.brilliant decor reproduction, ζ. As the gravure printing process is limited, either mark structures of the substrate or additional process steps are necessary.

Bedingt durch den Mehrfachbestrich und die erforderlichen Gelierkanäle ergibt sich eine sehr lange Anlage, die einen großen Bauanteil erfordert.Due to the Mehrfachbestrich and the required Gelierkanäle results in a very long system that requires a large proportion of construction.

Durch die DO-WP 136 238 ist eine Vorrichtung zum Aufbeizen von Polyolefinsсhaumfolie unter Verwendung von IR-Strahlen in Kalandern zur Oberflächenveredelung mit Kaschiermaterial bekannt. Die durch die Erfindungsbeschreibung offenbarte Losund ist nicht ohne weiteres auf die Verschweißung von weichmacherhaltigen Polyvinylchloridfolien und Polyvinylchlorid-Weiehschauinfolien auf Grund ihrer leichben thermischen Zersetzbarkeit und der Flüchtigkeit von Weichmachern anwendbar. Ziel det Erfindung The DO-WP 136 238 discloses a device for picking up polyolefin films using IR radiation in calenders for surface finishing with laminating material. The batch disclosed by the description of the invention is not readily applicable to the welding of plasticized polyvinylchloride films and polyvinylchloride films because of their easy thermal decomposability and the volatility of plasticizers. Objective of the invention

Ziel dei Erfindung ist es, dämmenden weichmacherhalt igen Polyvinylchlorid-Fußbodenbelag mit wärme- und schalldämmenden sowie tribtelastisohen Eigenschaften mit verbessertem Schrumpfverhalten und Kratzeigenschafben zu erhalten, wobei ein geringer apparativer Aufwand notwendig ist und ein Erzeugnis durch die Kombination geeigneter Materialien erhalten wird, die keine Anfälligkeit gegen mikrobielle Zersetzung besitzen. Dabei ist keine hohe Anforderung an die Toleranzbreite der !Temper a turfuhr ung des Verbindungsprozesses zu stellen. Weiter ist es Ziel der Erfindung, die Verbindung der einzelnen Schichten so vorzunehmen, daß durch die thermische Belastung bei gleichzeitiger Druckanwendung keine Zerstörung des Sohaumgefüges eintritt. Darlegung des Wesens der Erfindung - Die technische Aufgabe:The aim of the invention is to obtain insulating plasticized Polyvinyl chloride floor covering with heat and sound insulating and tribtelastisohen properties with improved shrinkage behavior and Kratzeigenschafben, with a low expenditure on equipment is necessary and a product is obtained by the combination of suitable materials that are not susceptible to possess microbial decomposition. At the same time, there is no requirement for the tolerance range of the tempering time of the connection process. It is also an object of the invention to make the connection of the individual layers so that no damage to the Sohaumgefüges occurs by the thermal stress with simultaneous application of pressure. Statement of the essence of the invention - The technical problem:

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von dämmenden weichmacherhaltigen PoIyνinyIchlorid-Fußbodenbelägen nach an sioh bekannten Kalandrier- >der Streichverfahren zu entwickeln, wobei mehrere Schichten, bestshend aus mindestens einer Polyvinylchloridweichschaumfolie und einer kompakten Polyvinylchloridweichfolie, miteinander verbunden werden und der jeweilige Schichtaufbau unter Ausschaltung einerThe invention has for its object to develop a process for the preparation of insulating plasticized PoIyνinyIchlorid floor coverings according sioh known calendering> the coating method, wherein several layers, consisting of at least one polyvinyl chloride flexible film and a compact polyvinyl chloride soft film, are joined together and the respective layer structure with the elimination of a

jeweiligen separaten Gelierung vorgenommen wird und die dämmenden weichmacherhaltigen Polyvinylchlorid-Fußbodenbeläge bei geringem apparativen Aufwand mit hoher Kratzfestigkeit und geringem Schrumpfverhalten hergestellt werden»each separate gelation is made and the insulating plasticized polyvinyl chloride floor coverings are produced with low equipment costs with high scratch resistance and low shrinkage »

der Erfindungthe invention

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelost, daß die kompakte Polyvinylchlorid-Weichfolie vorgewärmt, vor der Zusammenführung mit der Polyvinylchloridweichschaumfolie in an sich bekannter Weise mit Infrarotstrahlern vor dem Walzenspalt oberflächlich erhitzt und nach dem Verschweißen nachgewärmt wird. Das ganzflächige Verschweißen erfolgt nach dem Vorwärmen der Polyvinylchlorid-Pol ien bei einem kurzzeitig wirkenden Druck von 0,9 bis 3*2 MPaj bei einer Massetemperatür von 333 bis 393 K, vorzugsweise 353 bis 318 K, und einer Oberflächentemperatur von 363 K bis 413 K, vorzugsweise 383 bis 398 K, auf rotierenden beheizten Zylindern bei einer Verweilzeit von 3 bis 20 see, vorzugsweise 4 bis 9 see, and einer Druckzeit von 0,5 bis 1,5 see, vorzugsweise 9,8 - 1,2 see»The object is achieved according to the invention that the compact polyvinyl chloride soft foil preheated, superficially heated before merging with the polyvinyl chloride flexible foam in a conventional manner with infrared radiators before the nip and reheated after welding. The entire surface welding is carried out after preheating the polyvinyl chloride Pol at a momentary acting pressure of 0.9 to 3 * 2 MPaj at a melt temperature of 333 to 393 K, preferably 353 to 318 K, and a surface temperature of 363 K to 413 K. , preferably 383 to 398 K, on rotating heated cylinders at a residence time of 3 to 20 seconds, preferably 4 to 9 seconds, and a pressure time of 0.5 to 1.5 seconds, preferably 9.8 - 1.2 see »

Die Polyvinylchlorid-Weich-Schaumfolie kann in verschiedenen Stärken, beispielsweise 1 bis 4 mm, und in verschiedenen Dichten, beispielsweise 9,2 bis 0,8 g/cm zum Einsatz gelangen. Als kornpakts Polyvinylchlorid-Weich-Polien können solche, die nach ver-» schiedensten Verfahren mit einem Muster versehen worden sind, als auch transparente ungerausterte gefüllte Pollen, in einer Stärke von beispielsweise 0,1 bis 1,0 mm als fußnahe Schichten verwendet werden»The polyvinyl chloride soft foam sheet can be used in various thicknesses, for example 1 to 4 mm, and in different densities, for example 9.2 to 0.8 g / cm. As grain patches of polyvinyl chloride soft poly- mers, those which have been patterned according to various methods, as well as transparent, unpatterned filled pollen, can be used in a thickness of 0.1 to 1.0 mm, for example, as near-to-the-foot layers.

Bei einei· erfindungsgemäßen Herstellung der dämmenden Fußbodenbeläge ist es zweckmäßig, bis zu vier Schichten vollflächig miteinander zu verbinden» Das Verbinden der Schichten erfolgt erfindungsgemäß in einfacher Verfahrensweise, indem nach bekannten Kalander- und streichverfahren vorgefertigte Polyvinylchlorid -Weioh-Polien mit der vorgefertigten Schaumschloht vonIn an inventive production of insulating floor coverings, it is expedient to connect up to four layers over the entire area. The bonding of the layers is carried out according to the invention in a simple procedure by prepared by known calendering and coating process prefabricated Polyvinylchlorid -Weioh-Polien with the prefabricated Schaumschloht of

Abwickelvorrichtungen einem kontinuierlich arbeitenden rotierenden beheizten Zylinder zugeführt werden» Vor der Verschweißung mit Polyvinylchlorid-Weich-Folien, die gegebenenfalls Füllstoffe enthalten, erfolgt eine oberflächliche Erhitzung der Folien mit Ini'rarot-He izstrahlern ·Unwinding devices are fed to a continuously operating, rotating, heated cylinder "Before the welding with polyvinyl chloride soft films, which optionally contain fillers, the films are superficially heated with infrared hot lamps.

Der Vorteil des Verfahrens liegt darin begründet, daß ein dämmender Fußbodenbelag erhalten wird, der schrumpfarm und relativ kratzfest ist. Y/eiter wird durch die erfindungsgemäße Herstellung der dämmenden weichmacherhaltigen Polyvinylchlorid-Fußbodenbeläge die thermische Belastung der einzelnen Sohichten, besonders die der Schaumschicht, die bei bekannten Verfahren durch die jeweilige mehrfache Gelierung auftritt, ausgeschaltet· Überraschend dabei ist, daß die vorgefertigte Schaumfolie bei den erfindungsgemäß dargelegten Druck- und temperatureinwirkungen nur so geringfügig beansprucht wird, daß keine nennenswerte Reduzierung der Dicke und keinerlei Zerstörung des Schaumgefüges eintritt. Y/eiterhin überraschend ist, daß bei den relativ kurzen Einwirkungszeiten von max. 20 sec ein so fester Verbund einti^bt, daß die Schichten voneinander praktisch nicht mehr zu trennen sind.The advantage of the method lies in the fact that a insulating floor covering is obtained which is low in shrinkage and relatively scratch-resistant. Y / eiter is made by the inventive production of insulating plasticized polyvinyl chloride floor coverings, the thermal load of the individual Sohichten, especially the foam layer, which occurs in known methods by the respective multiple gelation, · Surprising is that the prefabricated foam sheet in accordance with the invention the pressure and temperature effects described is claimed only so slightly that no appreciable reduction in thickness and no destruction of the foam structure occurs. Y / Eiterhin surprising is that in the relatively short exposure times of max. For 20 seconds such a strong bond is established that the layers are practically indistinguishable from one another.

Ausf ührunpisbe ispiele Beispiel 1Exemplary embodiments Example 1

Eine Schaumfolie mit einer Stärke von 2,5 mm, einer Dichte von 0,4 g/cir. und einer Zugfestigkeit von 1,96 MPa wird von einer Abwickeleinrichtung dem kontinuierlich arbeitenden beheizten Zylinder zugeführt und 9 see* vorgeheizt. Vor der Versohweißung mit der ersten, füllstoffenthaltenden Polyvinylchloridweichfolie in einer Stärke von 0,5 mm, einer Dichte von 1,55 g/cm und einer Zugfestigkeit von 17>9 MPa erfolgt eine oberflächliche Vorwärmung auf ca 350 K. Beide Folien werden anschließend mittels Infrarot-Heizstrahlern vor dem Walzenspalt auf eine Temperatur von 393 K erhitzt· Die Verschweißung erfolgt bei einem DruckA foam sheet with a thickness of 2.5 mm, a density of 0.4 g / cir. and a tensile strength of 1.96 MPa is fed from an unwinding device to the continuously operating heated cylinder and preheated 9 see *. Prior to the reversal welding with the first, polyvinyl chloride soft sheeting containing a thickness of 0.5 mm, a density of 1.55 g / cm and a tensile strength of 17> 9 MPa, a surface preheating to about 350 K. takes place. Both films are then by means of infrared Heaters heated to a temperature of 393 K before the nip · The welding takes place at a pressure

von 2,1 MPa durch eine Presseurwalze bei einer Druckeinwirkzeit von 0,9 see und einer Mas se tempera tür von 370 IC» Die sich anschließende Hachbeizzeit beträgt 12 see· Diesem Verbund aus zwei Folien y/ird in analoger Verfahrensweise eine v/eitere Folie, ebenfalls in einer Stärke von 0,5 mm, in einer Dichte von 1,55 g/cm und einer Zugfestigkeit von 17,9 MPa unter Hitze- und Drucke inwirkung aufkaschiert.of 2.1 MPa by an impression roller at a pressure acting time of 0.9 see and a Mas se tempera door of 370 IC »The subsequent Hachbeizzeit is 12 see · This composite of two films y / ird in analogous procedure, a v / eitere film , also in a thickness of 0.5 mm, in a density of 1.55 g / cm and a tensile strength of 17.9 MPa laminated under heat and pressure.

Der unter Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens erhaltene dämmende Fußbodenbelag zeichnet sich durch folgende Qualitätsparameter ausiThe insulating floor covering obtained using the method according to the invention is characterized by the following quality parameters

Dicke (mra) 3,4Thickness (mra) 3,4

Trittschallschutzverbesserungsmaß (dB) 20 Eindrückverhalten (mra) 0,4Impact soundproofing improvement (dB) 20 Indentation behavior (mra) 0.4

Trennfestigkeit (mm) OSeparation resistance (mm) O

Wärmeleitfähigkeit ( ) 0,08Thermal conductivity () 0.08

Example 2

Eine Schaumfolie mit einer Stärke von 2,5 mm, einer Dichte von 0,4 g/om und einer Zugfestigkeit von 1,96 M^-Pa wird von einer Abwickeleinrichtung dem kontinuierlich arbeitenden beheizten Zylinder zugeführt (Vorheizzeit б sec). Vor der Verschweißung mit der ersten, füllstoffenthaltenden Polyvinylchloridweichfolie, die das Druckmuster trägt in einer Stärke von 0,3 mm, einer Dichte von 1,50 g/cm und einer Zugfestigkeit von 16,0 MPa erfolgt die oberflächliche Vorwärmung auf ca» 350 K* Mittels Infrarot-Heiastrahlern werden beide Folien vor dem Walzenspalt auf 375 K erhitzt. Die Verschweißung erfolgt bei einem Druck von 2 MPa durch eine Presseurwalze bei einer Druckeinwirkzeit von 0,6 aec und einer Massetemperatür von 353 K, Die sich anschließende Machheizzeit beträgt 10 sec# Diesem Folienverbund wird in analoger Verfahrensweise eine ebenfalls 0,3 ram starke PVG-Y/eich-Folie, die nicht gefüllt ist, mit einer Dichte von 1,30 g/cm-³ und einer Zugfestigkeit von 26,6 MPa zukaschiert·A foam sheet having a thickness of 2.5 mm, a density of 0.4 g / om and a tensile strength of 1.96 M ^- Pa is fed from an unwinding device to the continuously operating heated cylinder (preheating time б sec). Prior to welding with the first, polyvinyl chloride soft sheeting containing the print pattern with a thickness of 0.3 mm, a density of 1.50 g / cm and a tensile strength of 16.0 MPa, the surface preheating is carried out to approximately 350 K * Using infrared hot spots, both films are heated to 375 K before the nip. The welding takes place at a pressure of 2 MPa through a impression roller at a pressure exposure time of 0.6 aec and a melt temperature of 353 K. The subsequent heat-treatment time is 10 sec # This film composite is treated in an analogous manner with a likewise 0.3 ram-thick PVG. Y / eich foil, which is not filled, with a density of 1.30 g / cm- ³ and a tensile strength of 26.6 MPa laminated ·

Der unter Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens erhaltene dämmende Fußbodenbelag zeichnet sioh durch folgende Qualitätsparameter aus;The insulating floor covering obtained using the method according to the invention is characterized by the following quality parameters;

Dioke (mm) 3,0Dioke (mm) 3.0

Trittschalisohutzverbesserungsmaß (dB) 18Footfall sound improvement measure (dB) 18

Eindrückverhalten (mm) 0,45Indentation behavior (mm) 0.45

Qlrennfestigkeit (mm) 0Breaking strength (mm) 0

Wärmeleitfähigkeit (.·=~χτ ) 0,08Thermal conductivity (. · = ~ Χτ ) 0,08

Claims

Erfindungsanspruoh

A process for producing insulating plasticized polyvinyl chloride floor coverings by welding entire layers of at least two layers, consisting of at least one polyvinyl chloride foamed sheet with a thickness of 1 to 4 mm, a density of 0.2 to 0.8 g / cm, a tensile strength of 1 to 3 MPa and a proportion of open pores of at least 3% and a compact polyvinyl chloride soft film on rotating heated cylinders, characterized in that the compact polyvinyl chloride soft foil preheated before merging with the polyvinyl chloride flexible foam film in a conventional manner with infrared radiators before Roll nip is heated superficially and reheated after welding.