DE1410233B1 - Verfahren zur Herstellung eines dekorativen Oberflaechenbelages - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines dekorativen Oberflächenbelags für Fußböden, Wände od. dgl., bei welchem auf eine Unterlage aus Gewebe, Filz od. dgl. insbesondere aus thermoplastischem Kunststoff bestehende gefärbte Plättchen aufgebracht und in ein Bindemittel unter Anwendung von Hitze und Druck eingebettet werden.

Bei einem durch die US-PS 27 75 994 bekannten derartigen Verfahren wird die Unterlage zunächst mit einem kleinkörnigen Bindemittel belegt. Die Plättchen werden anschließend auf die Bindemittelschicht gestreut. Anschließend werden Unterlage, Bindemittel und Plättchen zum fertigen Belag verbunden. Bei diesem Verfahren ergibt sich eine unregelmäßige Verteilung der Plättchen; zwischen den Plättchen können entweder große Abstände vorhanden sein, oder die Plättchen können an den Rändern übereinander zu liegen

kommen.

Bei einem durch die US-PS 17 02 630 bekannten anderen Verfahren werden quadratische Stücke einer verfestigten Linoleummasse in einem Muster auf eine Unterlage aufgelegt und anschließend zusammen mit der Unterlage unter Wärme und Druck verfestigt. Dieses Verfahren ist jedoch sehr kostspielig und umständlich, da die Linoleumstücke von Hand aufgelegt werden.

Erfindungsgemäß soll ein im wesentlichen nicht weniger rationelles Verfahren als das zuerst genannte bekannte Verfahren geschaffen werden, mit dem aber ein Belag mit einer mosaikartigen Oberfläche, ähnlich der mit dem an zweiter Stelle genannten Verfahren erzielbaren Oberfläche, herstellbar ist.

Ausgehend von dem an erster Stelle genannten Verfahren wird die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Plättchen, die eine Dicke aufweisen, die einen wesentlichen Teil der Gesamtdicke des Belags ausmacht, mittels eines entsprechend eingestellten Vibrators auf der Unterlage, die mit einem durch Wärme aktivierbaren Kleber kaschiert ist, so verteilt werden, daß sie mosaikartig flach nebeneinanderliegen, daß die Unterlage dann mit den lose auf ihr liegenden Plättchen zu deren Verklebung mit der Unterlage durch eine Heizeinrichtung geleitet wird und daß das Bindemittel als Pulver auf die Plättchen und in die Zwischenräume zwischen den Plättchen gestreut und zum Herstellen der Einbettung der Plättchen geschmolzen wird.

Die gleichmäßige mosaikartige Verteilung der Plättchen wird durch die unmittelbar anschließende Aktivierung des Klebstoffs der Unterlage fixiert, so daß sie bei den späteren Herstellungsverfahrensschritten nicht mehr verändert werden kann. Das Aufbringen des Bindemittels erfolgt erst nach dem Aufbringen der Plättchen, weil diese sich sonst unter der Wirkung des Vibrators nicht so wie angestrebt verteilen könnten.

Die Verwendung eines Vibrators ist durch die US-PS 27 75 994 bereits bekannt. Bei dem dort beschriebenen Verfahren dient der Vibrator jedoch zur Verteilung des kleinkörnigen Bindemittels und nicht von Plättchen, wie es bei dem erfindungsgemäßen Verfahren der Fall ist.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Für die Gegenstände der Unteransprüche wird nur in Verbindung mit dem Gegenstand des Hauptanspruchs Schutz beansprucht.
Nachfolgend sind Ausführungsbeispiele der Erfindung an Hand der Zeichnung beschrieben. In dieser zeigt

F i g. 1 in schematischer Darstellung eine Anlage zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,
F i g. 2 Draufsichten auf das nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Erzeugnis in verschiedenen Stadien seiner Herstellung,

F i g. 3 und 4 Querschnitte zweier fertiger gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellter Erzeugnisse in vergrößertem Maßstab.

Die beim erfindungsgemäßen Verfahren verarbeitete Unterlage 2 (F i g. 1 bis 3) kann aus einem Asbestfaserfilz bestehen, sie kann eine Breite von etwa 195,5 cm, eine Dicke von etwa 0,99 mm und eine unbegrenzte Länge besitzen. Die obere Fläche der Unterlage ist mit einem durch Wärme aktivierbaren Kleber 3 kaschiert wie beispielsweise einem Acrylharz-Klebstoff.

Die in der Zeichnung dargestellte Anlage zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens weist eine

Beschickungseinheit, die aus einem Aufgabetrichter 4, einem Zuführungsförderband 5, einer Dosierungswalze oder -rolle 6 und einer Zuführungsrutsche 7 besteht, auf.

Mit ihr werden quadratische Plättchen 8 auf die Unterlage 2 geleitet. Die Plättchen sind zunächst in der in dem linken Bild A der F i g. 2 gezeigten Weise verteilt. Einige Plättchen können einander dabei überlappen, während einige andere mit ihren Rändern aneinander anliegen. Im allgemeinen sind die Plättchen ungeordnet, vielfach haben sie unerwünscht große Abstände. Die Plättchen werden vorzugsweise in der Weise hergestellt, daß sie von gefärbten Folien aus kalandrierten, thermoplastischen Vinylharzmassen abgeschert werden. Sie haben im allgemeinen eine quadratische Form mit einer Seitenlänge von etwa 4,7 mm und einer Dicke von 1,8 mm.

Die Unterlage 2, auf der die Plättchen 8 angeordnet sind, wird über eine Mehrzahl von Vibratoren, wie dies bei 9 in F i g. 1 zu erkennen ist, geführt. Die Rüttelung hat die Wirkung, daß die übereinanderliegenden Plättchen voneinander abgleiten und daß sich die seitlichen Abstände der Plättchen vergleichmäßigen. Auch fallen alle Plättchen um, die zunächst hochkantig auf der Unterlage stehen, so daß sie dann eine flache Lage einnehmen. Im allgemeinen bewirkt man die Rüttelung in zwei im Abstand voneinander befindlichen Zonen, die sich über die ganze Breite der Unterlage erstrecken. Die Schwingungsamplitude steht insofern in entscheidender Beziehung zur Dicke der Plättchen, als die Amplitude so begrenzt werden muß, daß die Plättchen nicht übereinanderfallen, sie muß aber so groß sein, daß die gewünschte Anordnung der Plättchen erreicht wird.

Die Lagerung der Plättchen 8 auf der Unterlage 2 nach dem Passieren der Vibratoren wird im Bild B der F i g. 2 gezeigt. Man sieht, daß sich sehr viele Plättchen nur an Punkten und nur wenige Plättchen längs aneinanderstoßender Kanten berühren. In praktisch allen Fällen ist ein größerer Teil des Umfangs eines jeden Plättchens zumindest ein wenig von dem benachbarten Würfel getrennt. In der nächsten Verfahrensstufe werden die Plättchen an der Unterlage 2 befestigt. Bei entsprechender chemischer Beschaffenheit der Plättchen und des Klebstoffs der Unterlage kann dieses Befesti-' gen durch Erhitzen mittels Infrarotheizvorrichtungen erfolgen. Diese sind in F i g. 1 mit 10 bezeichnet. Falls gewünscht, kann die Unterseite der Unterlage 2 gemäß F i g. 1 ebenfalls erhitzt werden.

Hiernach wird das erhitzte Material durch Walzen 11 und 12 erfaßt, die auf die Plättchen und die Unterlage genügend Druck ausüben, um die Plättchen mit der Unterlage zu verbinden. Danach wird die Unterlage mit den Plättchen über eine Spannwalze 13 sowie durch eine Taucheinrichtung 14 gefördert. Dann wird pulverförmiges thermoplastisches Bindemittel 16 auf die Unterlage mit den Plättchen aufgebracht.

Die Taucheinrichtung sorgt für die notwendige Kühlung des Materials vor dem Aufstreuen des pulverförmigen Bindemittels 16.

Das trockene Bindemittelpulver wird auf die Oberfläche der Unterlage und über die Plättchen gestreut und kann aus dem gleichen Grundmaterial wie die Würfel bestehen.

Es wird nur eine kleine Menge von färbendem Pigment im Bindemittel zum Tönen desselben benutzt. Das Bindemittel ist nach dem Schmelzen noch durchsichtig. Es kann aber auch ein völlig durchsichtiges oder völlig undurchsichtiges Bindemittel verwendet und es können metallische oder andere Pulver in das Bindemittel eingebracht werden, um besondere dekorative Effekte zu erreichen. Die Größe der Teilchen im Bindemittel kann variiert werden; dies hängt von der Größe der Zwischenräume zwischen den Plättchen ab. Im allgemeinen wird ein feines Pulver benutzt unter Bevorzugung einer Siebgröße von 840 μ (20 mesh) oder feiner.

Man kann eine Beschickungsvorrichtung 15 zum Zuführen des Bindemittels 16 benutzen, zu der ein Einfülltrichter, der das gepulverte Material aufnimmt, eine Dosierwalze 17, die eine dosierte Menge des Pulvers der Oberfläche zuführt, und eine Rakel 18, die die Schicht aufgetragenen Pulvers planiert, gehören. Eine schwingende Verteilungsbürste 19 kann dafür vorgesehen werden, das Pulver in die kleinen, zwischen benachbarten Plättchen befindlichen Spalten und Ritzen nach unten zu lenken. Eine vollkommene Ausfüllung der Zwischenräume zwischen den Plättchen ist wichtig. Man kann ferner eine umlaufende Bürste 20, die, wie in F i g. 1 gezeigt wird, in Pfeilrichtung rotiert, dazu verwenden, das überschüssige Pulver von der Oberfläche der Plättchen wegzufegen. Man läßt vorzugsweise sowenig wie möglich vom Bindemittel 16 auf der Oberfläche der Plättchen zurück, besonders dann, wenn es pigmentiert oder anderweitig angefärbt ist. Eine Reinigungs-Saugvorrichtung 21 kann vorgesehen sein, um eine erneute Ablagerung überschüssigen Pulvers von der Bürste 20 her auf der Oberfläche der Plättchen zu verhindern. Wenn das Bindemittel durchsichtig ist, ist das Verbleiben von Pulver auf der Plättchenoberfläche nicht unerwünscht. Die Bürste 20 kann so eingestellt werden, daß auch etwas Bindemittelpulver aus den Zwischenräumen zwischen den Plättchen herausgefegt werden kann, wenn besondere Effekte durch Ausbilden von Vertiefungen gewünscht werden.

In Bild C der F i g. 2 wird der Belag in dem Zustand gezeigt, in dem er sich hinter der Verteilungsbürste 19 vor der Bearbeitung mit der Bürste 20 befindet. In Bild C der F i g. 2 ist das Bindemittelpulver mit 22 bezeichnet. In Bild D der F i g. 2 wird der Belag so gezeigt, wie er die Anlage nach Durchlauf unter der Bürste 20 verläßt. Man sieht daraus, daß das pulverförmige Bindemittel von den Plättchen fortgefegt wurde.

Danach läuft das Material über einen Kontrolltisch 23, wo Mängel festgestellt und verbessert werden können. Wenn irgendein Zwischenraum ungenügend mit Bindemittel angefüllt ist, kann es von Hand in diesen Raum hineingebürstet werden, oder wenn irgendein Bereich keine Plättchen enthält, können sie eingefüllt und kann Bindemittel in diesen ausgebesserten Teil eingestreut werden.

Dann wird das Material vorerhitzt und unter Hitze und Druck verfestigt. Gemäß F i g. 1 erfolgt das Vorerhitzen mittels Wärmestrahlern 24, die das pulverförmige Bindemittel 22 und die Plättchen auf die gewünschte Temperatur zwecks ihrer anschließenden Verbindung in einer Flachbettpresse 25 aufheizen. Nach Erreichen der gewünschten Temperatur an der Materialoberfläche wird die Presse geöffnet; eine Verweilzeit ist nicht erforderlich.

Bei der Herstellung eines fertigen Fußbodenbelags mit einer Dicke von etwa 2,28 mm aus einer 0,99 mm dicken Unterlage und quadratischen Plättchen mit der erwähnten Dicke von etwa 1,8 mm werden die Plättchen beispielsweise auf eine Dicke von 1,47 mm, die sie im etwa 2,28 mm dicken Fertigprodukt noch aufweisen, zusammengepreßt. Die Zusammensetzung der Plättchen und des Bindemittels wird vorzugsweise so ge-

wählt, daß das Bindemittel bei den Arbeitstemperaturen eine höhere Plastizität aufweist als die Plättchen. Dies kann erreicht werden durch 1. Zugabe eines Füllstoffs, 2. Änderung des Weichmachergehalts, 3. Benutzung von Harzen verschiedenen Molekulargewichts, 4. Verwendung von Harzen mit unterschiedlichen Mengen an Co-Monomeren und 5. durch verschiedene Kombination von zwei oder mehreren der angegebenen Maßnahmen.

Um ein Kleben des Materials an den Platten der Presse 25 zu verhindern, kann man in bekannter Weise Bahnen 26 und 27 zwischen den Plattenoberflächen und dem Material mitlaufen lassen.

Nach endgültiger Verfestigung wird das Material gekühlt und dann, wie bei 28 angegeben, aufgerollt. Das fertige Erzeugnis gemäß F i g. 3 kann schließlich untersucht, zugeschnitten und für Transport und Versand als Rollgut verpackt werden. Es kann auch zu Kacheln oder anderen Einheiten zugeschnitten werden.

Im allgemeinen enthalten die Plättchen neben dem thermoplastischen Kunststoff einen Weichmacher zwecks Schaffung der gewünschten Elastizität sowie Füllstoffe und Pigmente.

Man kann neuartige Effekte durch Kombinieren verschiedener Typen von Plättchen im Muster erzielen. So kann man zum Beispiel unterschiedlich farbgetönte Plättchen mit durchsichtigen gefärbten Plättchen oder mit metallischen Plättchen gebildet durch Verwendung metallischer Pigmentpartikeln oder -flocken kombinieren. Auch perlmuttartige Plättchen oder solche, die eine marmorartige oder granitartige Kornbildung oder Maserung aufweisen, können allein oder in Kombination mit anderen Plättchen verwendet werden.

Für das Bindemittelmaterial können dieselben Kunststoffe wie für die Plättchen verwendet werden. Sie enthalten gewöhnlich einen Weichmacher, der ein federndes Bindemittel für die Plättchen ergibt.

Während die Erfindung unter Benutzung von quadratisch gestalteten Plättchen erläutert wurde, können diese auch anders gestaltet sein, z. B. dreieckig, rechtekkig, kreisrund oder kreisringförmig. Diese verschiedenen Plättchenformen können auch kombiniert werden. Einen besonderen Tiefeneffekt kann man dadurch erzeugen, daß man zuerst eine Schicht aus Plättchen auf einer Unterlage ausbildet und die Zwischenräume zwischen diesen Plättchen mit einem nicht mit Füllstoff versehenen Bindemittel ausfüllt, daß man alsdann oben auf die so ausgebildete Schicht in größeren Abständen angeordnete dünne Plättchen und gepulvertes Bindemittel, das ebenfalls ungefüllt ist, aufbringt. Dann wird das Material Wärme und Druck ausgesetzt. Dabei wird das Pulver zu einem durchsichtigen Bindemittel verschmolzen, so daß die Plättchen der unteren Schicht durch das Bindemittel zwischen den Plättchen der oberen Schicht hindurch sichtbar sind. Dieses Produkt ist schematisch im Schnitt in F i g. 4 wiedergegeben.

Wenn ein durchsichtiges Bindemittel verwendet wird, kann die Unterlage oder deren Klebstoffüberzug pigmentiert sein, der durch das durchsichtige Bindemittel hindurch einen Farbeffekt ergibt. Als Unterlage kann ein synthetisch hergestellter, mit Kautschuk getränkter Asbestfilz, aber auch Packleinwand oder ein mit Asphalt, Harz oder ölharz durchtränkter Filz verarbeitet werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung eines dekorativen Oberflächenbelags für Fußböden, Wände od. dgl., bei welchem auf eine Unterlage aus Gewebe, Filz od. dgl. insbesondere aus thermoplastischem Kunststoff bestehende gefärbte Plättchen aufgebracht und in ein thermoplastisches Bindemittel unter Anwendung von Hitze und Druck eingebettet werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Plättchen (8), die eine Dicke aufweisen, die einen wesentlichen Teil der Gesamtdicke des Belags ausmacht, mittels eines entsprechend eingestellten Vibrators (9) auf der Unterlage (2), die mit einem durch Wärme aktivierbaren Kleber (3) kaschiert ist, so verteilt werden, daß sie mosaikartig flach nebeneinanderliegen, daß die Unterlage (2) dann mit den lose auf ihr liegenden Plättchen (8) zu deren Verklebung mit der Unterlage (2) durch eine Heizeinrichtung (10) geleitet wird und daß das Bindemittel (16) anschließend als Pulver auf die Plättchen (8) und in die Zwischenräume zwischen den Plättchen (8) gestreut und zum Herstellen der Einbettung der Plättchen (8) geschmolzen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittelpulver von der Oberfläche der Plättchen (8) und ein Teil des Pulvers aus den Zwischenräumen zwischen den Plättchen (8) entfernt wird, so daß die Oberfläche des fertigen Belages zwischen den Plättchen (8) tiefer liegt als die Oberfläche der Plättchen (8).

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Bindemittelpulver (16) verarbeitet wird, welches im fertigen Belag durchsichtig ist.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Plättchen (8) eine weitere Schicht vergleichsweise dünner Plättchen vorzugsweise unter Verwendung eines durchsichtigen Bindemittels (16) aufgebracht wird, wobei die unteren Plättchen durch das Bindemittel zwischen den oberen Plättchen hindurch teilweise sichtbar sind.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine aus einer Asbestfilzschicht bestehende Unterlage (2) verarbeitet wird.