-
Schichtkörper Die vorliegende Erfindung betrifft Schichtkörper mit
beliebigen Zwischenschichten, insbesondere aber sogenannte Papierlaminate. Darunter
versteht man vorzugsweise mit thermohärtbaren Haizen verbundene Papierschichten,
die unter Anwendung von Wärme zu Platten verpreßt werden. Derartige Platten finden
dank ihrer Dauerhaftigkeit, Chemikalien- und Wasserfestigkeit, Wärmebeständigkeit
bis 180° C, wegen ihres leichten Gewichtes, ihrer guten Verarbeitbarkeit, der Vielfalt
ihrer Ausgostältung in Farben und Farbmustern und dank des Umstandes, daß sie leicht
sauber zu hätten sind, eine äußerst vielseitige Verwendung, z.B. als Wandverkleidungen
und Tischbeläge in Wohn- und Industriebauten, Küchen, Laboratorien, Spitälern sowie
im Schiff-, Flugzeug und Bahnwagenbau.
-
'Solche Schichtkörper worden oft mit farbigen Dekorationspapieren,
einfarbig oder in Farbmustern, hergestellt. In zahlreichen Fällen werden aber auch
weiße Beläge oder Verkleidungen verlangt. Hier ergeben sich insofern bedeutende
Schwierigkeiten, als das für diesen Zweck verwendete, weiße Papier, wenn es nur
chemisch gebleicht wurde, immer noch dinen deutlichen Gelbstich zeigt. Eine zusätzliche
Behandlung des weißen gebleichten Papiers mit optischen Aufhellmitteln kann zwar
eine deutliche Verbesserung bewirken, erweist sich aber deshalb als nicht ausreichend,
weil das optisch aufgehellte Papier eine für Artikel mit langer Gebrauchsdauer ungenügende
Lichtbeständigkeit aufweist Gerade dies bedeutet aber im Hinblick auf die sonst
im allgemeinen sehr gute Beständigkßit und lange Lebensdauer der Schichtkörper einen
besonders schwerwiegenden Nachteil.
-
Es wurde nun gefunden, daß dieser Nachten behoben werden kann, wenn
man bei der Herstellung derartiger Schichtkörper an Stelle des-weißen Papiers ein
optisch aufgehelltes, synthetisches Fasermaterial verwendet. Die vorliegende Erfindung
betrifft demnach Schichtkörper, welche als mindestens. eine sichtbare Schicht ein
optisch aufgehelltes, mit angrenzenden Schichten durch Kunstharz verbundenes, synthetisches
Fasermaterial enthalten.
-
Die am fertigen Schichtkörper nicht mehr sichtbaren inneren Schichten,
im allgemeinen auch die eine der äußeren Schichten, welche bei Verkleidungen und
Belägen ebenfalls nicht sichtbar sind, können von beliebiger Zusammensetzung -sein,
z. B. aus Holz (Sperrholzplatten), ,Glasfasern, Kunstharz mit oder ohne Füllmittel,
und können je nach dem Zweck der Schichtkörper, ob als Verkleidung oder zusätzlich
als Mittel für die Wärme- und/oder Schallabdichtung, verwendet werden. Besondere
praktische Bedeutung haben inneuester Zeit diejenigen Schichtkörper erlangt, die
sich hauptsächlich oder ausschließlich aus mit thermohärtbaren Harzen verbundenen
Papierschichten zusammensetzen, und gerade für diese erweist sich die vorliegende
Erfindung, -d. h. die Verwendung von optisch aufgehelltem, synthetischem Fasermaterial
an Stelle von weißem Papier, als besonders wertvoll. Für die Unterschichten derartiger
Schichtkörper werden mehrere Lagen eines Papiers benutzt, das vor allem eine gute
Festigkeit besitzt, wobei das Aussehen des Papiers (Farbe, Beschaffenheit der Oberfläche)
von untergeordneter Bedeutung ist. Zur Imprägnierung, und Verbindung dieser unteren
Papierschichten können beliebige thermohärtbare Harze verwendet werden. Aus wirtsehaftlichen,Gründen
:ist die Verwendung von Phenol-Formaldehyd-Harzen hier im allgemeinen zweckmäßig,
da ja die Unterschichten -weder sichtbar sind noch eine besonders gute Widerstandsfähigkeit
gegen Wasser, Reinigungsmittel und- Chemikalien besitzen müssen.
bleichte Cellulose mit Zinksulfid oder Titandioxyd als Füllstoff),
eingeschaltet werden. Im allgemeinen empfiehlt es sich, über der Schicht aus synthetischem
Fasermaterial noch eine durchsichtige, dünne und farblose Deckschicht, z. B. aus
Seidenpapier, anzubringen.
-
Die Schicht aus synthetischem Fasermaterial kann aus regellos angeordneten
Fasern (ähnlich wie ein Papier) oder aus kammzugartig angeordneten Fasern (Faservlies)
bestehen. Mit Vorteil verwendet man jedoch ein Gewebe aus synthetischen Fasern.
Das Fasermaterial selbst söll aus halbsynthetischen oder vollsynthetischen Fasern
bestehen; es kommen folgende Materialien in Betracht: Celluloseester wie Cellulosenitrat,
Cellulosediacetate, Cellulosetriacetat, Polyurethane, Polyamide, z. B. die durch
Polykondensation von Aminocarbonsäuren oder Polymerisation von Aminocarbonsäurelactamen,
vorzugsweise die aus #-Caprolactam erhältlichen Polyamide, ebenso die durch Polykondensation
von Diaminen mit Dicarbonsäuren erhältlichen Polyamide, wobei in erster Linie das
Polykondensationsprodukt aus Hexamethylendiamin und Adipinsäure zu erwähnen ist,
Polyvinylchlorid oder Polyvinylidenchlorid, Polystyrol, Polyäthylen, Polyacrylnitril,
Polyester, insbesondere aus Terephthalsäure und Glycol.
-
Das Aufhellmittel für die Oberschicht kann dem Fasermaterial z. B.
schon bei der Herstellung, d. h. vor der Verformung hinzugefügt oder auf dem fertigen
Fasermaterial fixiert werden. Zahlreiche für die verschiedenen synthetischen Fasern
geeignete Aufhellmittel und Methoden zum Aufhellen solcher Fasern sind bekannt.
Selbstverständlich empfiehlt es sich, solche Aufhellmittel zu verwenden, welche
auf den jeweils benutzten Fasern einen lichtbeständigen Aufhelleffekt ergeben. Ein
günstiges Verhalten zeigen diejenigen Aufhellmittel, welche mindestens einen fünfgliedrigen
heterocyclischen Ring, z. B. einen Azolring, wie einen Imidazol-, Oxazol-, Thiazol-,
1,2,3-Triazol- oder 1,3,4-Oxdiazolring, enthalten. Sie können auch Kombinationen
dieser Ringsysteme enthalten; die Imidazol- und Oxazolverbindungen sollen jedoch
frei von wasserlöslichmachenden Gruppen (Carbonsäure- und Sulfonsäuregruppen) sein.
Nachstehend werden einige in dieser Beziehung besonders günstige Möglichkeiten erwähnt:
Acetylcellulose- oder Polyamidfasern, die mit quaternären Oxacyaninderivaten aufgehellt
wurden; Polyamidfasern, die mit 1,3,4-Oxdiazolverbindungen aufgehellt wurden; Polyacrylnitrilfasern,
die in wässerigem Bade mit von wasserlöslichmachenden Gruppen freien Dibenzimidazylverbindungen
vom Typus
aufgehellt wurde; B bedeutet ein Brückenglied mit mindestens einer mit den Doppelbindungen
der Imidazolringe in Konjugation stehenden #C=C#-Gruppe, z. B. einen in p-Stellung
an die Imidazolringe gebundenen Benzolring, einen in 2- und 5-Stellung an die Imidazolringe
gebundenen Furanring oder eine Äthylenbrücke, die Benzolringe R können gegebenenfalls
noch Substituenten, wie Methylgruppen, Methoxygruppen oder Chloratome, enthalten;
Celluloseacetatfasern oder insbesondere Polyesterfasern, welche mit von wasserlöslichmachenden
Gruppen freien α,ß-Di-[benzoxazolyl-(2)]-äthylenverbindungen aufgehellt wurden,
z. B. solchen der Formel
worin Z1 und Z2 Wasserstoffatome oder Methylgruppen bedeuten.
-
Als Bindemittel für das optisch aufgehellte Fasermaterial mit den
Unterschichten und gegebenenfalls der Zwischenschicht kommen vorzugsweise thermohärtbare
Aminoplaste in Betracht, also z. B. Harnstoff- und besonders Melaminharze. Sowohl
bei der Auswahl der Harze als auch bei der Herstellung der Schichtkörper kann man
im übrigen nach den üblichen, an sich bekannten Methoden arbeiten. Die Harze können
auch noch geeignete Zusätze, z. B. Lichtschutzmittel, enthalten. Weiterhin ist die
vorliegende Erfindung nicht nur für weiße Schichtkörper als vorteilhaft zu betrachten,
sondern auch für farbige Körper, insbesondere solche mit farbigem Muster auf weißem
Grund (in diesem Falle wird ein bedrucktes Gewebe aus synthetischem Fasermaterial
verwendet), und auch bei auf der ganzen Fläche farbigen Schichtkörpern ist ein lichtbeständiger,
optischer Aufhelleffekt sehr wertvoll.
-
Die zu Schichtkörpern zu vereinigenden Papiere, Vliese, Gewebe werden
zuerst einzeln mit den passenden Harzzubereitungen imprägniert (z. B. am Foulard),
auf den gewünschten Gehalt an Harz abgepreßt und hierauf bei Temperaturen, die noch
keine wesentliche Härtung verursachen, getrocknet. Die so vorbereiteten Einzelschichten
könneli nun durch Einwirkung von hoher Temperatur und Druck miteinander verbunden
werden. Man arbeitet mit hochglanzverchromten Platten bei Temperaturen zwischen
130 und 180° C und Drücken zwischen 50 und 200 kg/cm2. Damit die Schichtkörper nicht
an den Druckplatten klebenbleiben, wird vor dem Herausnehmen der Schichtkörper aus
der Presse auf 50 bis 20' C abgekühlt. Wie üblich, beträgt die Verweilzeit in der
Presse einige, z. B. 5 bis 15 Minuten.
-
Im nachfolgenden Beispiel bedeuten die Teile Gewichtsteile, die Prozente
Gewichtsprozente, die Temperaturen sind in Celsiusgraden angegeben. Beispiel Es
werden folgende Einzelschichten vorbereitet: a) Starkes Papier aus urgebleichter
Sulfit- oder Sulfatcellulose (sogenanntem Kraftpapier) wird mit einer wässerigen
Phenol-Formaldehyd-Harzlösung getränkt, abgepreßt und getrocknet.
-
b) Papier aus reiner, chemisch gebleichter Sulfat-oder Sulfitcellulose,
mit Zinksulfid oder Titandioxyd als Füllstoff, wird mit einer 500/eigen wässerigen
Lösung von Dimethylolmelamin getränkt, abgepreßt und bei 100° getrocknet.
c)
Ein Gewebe aus Terephthalsäurepolyglycolester wird bei einem Flottenverhältnis 1:
30 während 30 Minuten bei 60 bis 100° in einem Bad behandelt, das im Liter Wasser
1 cm3 konzentriertes Ammoniak und 0,2 % (auf das Fasergewicht berechnet) einer feindispersen
Paste aus 12 Teilen α,ß-Di-[5-methylbenzoxazolyl-(2)]-äthylen und 12 Teilen
eines Anlagerungsproduktes aus etwa 30 Mol Äthylenoxyd an eine Mischung von gesättigten
Fettalkoholen mit vorwiegend 18 Kohlenstoffatomen und 76 Teilen Wasser enthält.
Hierauf wird das Gewebe kalt gespült, gewünschtenfalls getrocknet, mit einer 50%igen
wässerigen Lösung von Dimethylolmelamin getränkt, abgepreßt und getrocknet.
-
Gleich große Stücke des so vorbereiteten Materials, z. B. solche von
2,75₧1,25 m, werden nun aufeinandergelegt, und zwar zuerst drei bis fünf
Lagen des Papiers a), eine Lage des Papiers b) und eine Lage des Gewebes c). Das
Ganze wird zwischen hochglanzverchromten Platten während 12 Minuten bei 140 bis
150° und 100 kg/cm2 verpreßt. Hierauf wird auf 30° abgekühlt und der entstandene
Schichtkörper aus der Presse entfernt. Dieser zeigt auf der einen Seite ein rein
weißes Aussehen, und der erzielte Weißeffekt zeichnet sich durch große Lichtbeständigkeit
aus.
-
An Stelle des gemäß den Angaben unter c) erwähnten Gewebes aus Terephthalsäurepolyglykolester
kann auch ein in üblicher Weise mit a,#-Di-[5-methylbenzoxazolyl-(2)]-äthylen oder
4-Methyl-7-äthylaminocumarin behandeltes Acetatkunstseidegewebe verwendet werden.
-
Weiterhin kann man an Stelle der ebenfalls unter c) genannten Lösung
des Dimethylolmelamins die gemäß den nachstehenden Angaben erhältliche Lösung eines
Benzoguanaminharzes verwenden: Ein Gemisch aus 150 Teilen Wasser, 610 Teilen 37
%iger wässeriger Formaldehydlösung, 6 Raumteilen 1 n-Natriumhydroxydlösung, 196
Teilen Benzoguanamin, 328 Teilen Melamin und 30 Teilen Thioharnstoff wird während
20 Minuten zum Sieden erhitzt. Nach dem Abfiltrieren werden der Lösung 100 Teile
Wasser und 310 Teile Isopropanol zugesetzt, danach wird das Ganze während 4 Stunden
und 20 Minuten bei 87° und einem pH-Wert von 9 gehalten. Nach dem Abkühlen wird
der pH-Wert mit 1 n-Natriumhydroxydlösung auf 9,5 eingestellt.