DE1544854A1

DE1544854A1 - Harzmassen und Verfahren zur Herstellung derselben

Info

Publication number: DE1544854A1
Application number: DE19651544854
Authority: DE
Inventors: Schmith William Mayo
Original assignee: Escambia Chemical Corp
Current assignee: Escambia Chemical Corp
Priority date: 1964-10-29
Filing date: 1965-10-26
Publication date: 1971-01-14
Also published as: NL130444C; US3345322A; NL6512084A; GB1088129A; BE670778A

Description

DR.-ING. WALTER ABlTZ ^ B*München 27, Pienzenauerstraße 28 DR. DIETER MORF ^_^^^;^_\Tellfon 483225 und 486415 Patentanwälte «^— Χ4^Γ |JI»l*ramme, Chemlndus ΜΟηΑβη

26.. Oktober

S-53593 ESCAMBIA CHEMICAL CORPORATION

Pace» Florida, V.St.A.

Harzmassen und Verfahren zur Herstellung derselben

Die Erfindung betrifft neue Überzugsmassen für Dekorationsoberflächen«, Insbesondere betrifft die Erfindung starre oder flexible selbsttragende harzartige Oberflächenüberzugsmaterialien, die starre oder flexible dekorative metallisierte Harzteilchen enthalten.

Das Verfahren der Vakuumbeschichtung von transparentem Kunststoff, wie Vinylfolie oder Polyäthylenterephthalat in Folienform (Handelsname Mylar), zur Bildung einer metallbeschichteten Folie ist bekannt und beispielsweise in der US-Patentschrift 2 993 806 beschrieben,, Auf dem Kunststoff gebiet ist es auch bekannt, harzartige Oberflächenüberzugsmaterialien herzustellen, in welchen Ziereffekte, die aus Metall in teilchenförmiger Form gebildet sind, enthalten sind. In den letzten Jahren wurde bei·= spielsweise das Einbringen von Alumiriiumflocken in Bodenbeläge beliebt. Die Aluminiumflocken werden manchmal anodisiert oder lackiert, um verschiedene Farben zu ergeben» Der Effekt ist ein lichtreflektierendes metallisches Glitzern oder insbesondere ir>

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gedämpftem Licht einfach ein metallischer Ziereffekt. Kleine Rechtecke oder Quadrate von metallisierter Polyäthylenterephthalatfolie (Mylar), in welchen die Folie mit einer monomolekularen Oberfläche von Metall bedeckt let» das auf die Folie durch bekann« te Vakuumüberzugsweisen aufgebracht ißt, wurden in Betracht gezogen* Sowohl das Aluminium ale auch das metallisierte Mylar ergeben ein Produkt von begrenzter Anwendbarkeit. Das Aluminium hat statische Eigenschaften, v/elche bewirken, dass sioh die Flocken an Teilen der Einrichtung bei der Verarbeitung des Matarials festsetzen. Die ausgeprägteste Schwierigkeit hat man dagegen sowohl mit Metall als auch mit überzogenen Mylarteilohen bei der ürzielung eines Metallflockeneffektee dadurch, dass die Wiederverwendung des Abfalle oder der überschüssigen Kunststofffolie oder-catrix, in welcher die Teilohen eingebettet sind, nicht ratsam ist? während die mangelnde Möglichkeit der Wieder·» Verwendung dieser Materialien die Kosten der tatsächlich verwen» deten Materialien deutlich erhöht. Die Verwendung von metallischen (Aluminium) Schnitzeln bei Anwendung für Glitzerüberzüge in Vertiefungen der Mühlen, Kalander usw. und die Ablagerung auf Lagern kann eine Verunreinigung bei anschlieesenden Ansätzen hervorrufen, wo solcher Flitter nicht erwünscht ist. Hylarflitter kanu sich ähnlich verhalten. Es hat sich daher vor der vorliegenden E..?:Tindun.g ein ausgeprägtes Erfordernis für das Aufbringen von Oberflächen auf Film- bzw. Folienmassen unter Einbeziehung dekorativer Flittereffekte ausgebildet, das die Wiederverwendung de& zurückgewonnenen Abfallmaterials oder überschüssigen Mater! •als als k:,are order pigmentiert Folie, in welcher dann metalli-

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eierte Flooken so verteilt find, das» «ie nicht sichtbar sind, gestattet. Es handelt sich hler um ein ausgeprägtes Erfordernis, da grosee Mengen an Material oft beschädigt oder auf.andere Weise für den Zweck, für den sie ursprünglich verarbeitet wurden, unbrauchbar werden. Die erflndungsgemässen Hassen erfüllen dieses Erfordernis in einer Weise, die bemerkenswert einfach und wirtschaft Ii ah ist.

Wichtige Anwendungen der Erfindung umfassen daher dae Einbringen von Flocken oder Schnitzeln oder feilohen von monomolekular meta: lielertem Kunetstoff von verhältnissaeeig niedrigem Erweichungspunkt in OberflächenbedeoJrangsmmseen eur Verwendung in BBoen, Wänden und dergl.« wie oben angegeben* überschüssige oder fehlerhafte Gberflaohenubersugftmateriallan, die auf dieae Weise hergestellt sind, können dann in einen Benburraischer oder einen anderen Mischer eingebracht und maetiaiert und bei Temperaturen gemahlen, extrudiert oder gepresst werden« die ausreichen, um die Kunststoffolie und die Kunststoffkomponente der metallisier· ten Teilchen zu schmelzen» was die Verteilung des metallisierten trberzuges der Kunststoff teilchen durch die ganze überschüssige zurückgewonnene Kunststoffmasse bewirkt. Als Ergebnis davon ist die metallisierende Komponente nicht mehr sichtbar und eine neue Folie von nicht-modifiElertem, klarem, transparentem oder auf andere Weise vollständig verschiedenem Aussehen kann hergestellt werden*

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Xn der US^Patentschrift 2 986 198 wurde vorgeschlagen, dass Metallflocken mit einem thermoplastischen Material, insbesondere Mischpolymen von Vinylchlorid und Vinylacetat, Überzogen und in eine granulierte Oberfläohenüberzugsmasse vor deren Verarbeitung zur Bildung eines Linoleums oder eines anderen Überzugs eingeh raoht werden können, Ss wird angegeben« dass der bei diesem Verfahren anfallende Abfall wiederverarbeitet werden kann, so daps die Metallteilchen mit dem Hast der Überzugsmasse unter Bildung einer einheitlichen Hasse vermählen werden, in der die metallischen Bestandteile nicht siohtbar sind* Bas Verschwinden dei metallischen Bestandteile bei dieser Arbeitsweise kann na* türlich in einem opaken Material, wie linoleum, erfolgen, jedoch ist nicht bekannt, dass es erfolgt, wenn es eich um eine durchscheinende oder transparente Masse handelt, überdies besteht seltene der metallischen Körner In den Kunststoffmatrioes eine ausgeprägte Neigung, zur Oberfläche der Masse zu wandern, in der sie eingebettet sind« Diese Helguag wird dort ersichtlich, wo jede der Metallflocken von ihrem Kunststoffüberzug befreit let, wenn es dieser Überzug ist, der duroh Haftung sowohl an die; Metallkern·» teilchen als auch an die umgebenden Oberflächentiberzugsmassen die metallischen Teilchen in der Matrix des Oberflächenüberzuges stabilisiert.

In der vorliegenden Erfindimg sind die Probleme dee Haftens und der Wanderung ausgeschaltet« In den erfindungsgemäss in Betracht gezogenen Oberfläch enüb er tilgen, in welchen die dekorativen metallisierten Kunststoff- oder Hareteilphen vorliegen, sind die phy-

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alkalischen Eigenschaften der einzelnen Teilohen, wie die Sichte, obwohl sie etwas verschieden von den Eigenschaften der umgebenden Kunststoffmatrix Bind, noch ausreichend in Übereinstimmung mit denjenigen der Matrix, um das Problem der Wanderung auszuschalten. Iw Abfall oder im überschüssigen Material werden die Teilchen während der Wiederverarbeitung mit dem Rest der Überzugsmasse geschmolzen und liegen nicht mehr in teilchenförmiger Form vor,

Der metallieierende Überzug wird seinerseits so auf den Kunststoff- oiter Harzteilohen abgeschieden, dass er keinen körnigen Zustand erreiohen kann. So wird seine Verteilung bei der Wiederverarbeitung von mangelhaftem oder überschüssigem Folienmaterial leicht und sicher erreicht, ohne Besorgnis der Granulatbildung des Metallüberauges mit den begleitenden Problemen der Wanderung und des sichtbaren Auftretens·

Das zur Bildung jeder der metallisierten Teilehen bei der Durchführung der Erfindung verwendete Harz ist derart» dass es einen ausreichend niedrigen Erweichungspunkt hat, so dass es sich mit der umgebenden Matrix bei den zur Wiederverarbeitung des überschüssigen Materials oder des Abfallfolienmaterials angewandten Temperaturen mischt· Auf diese feise wird ein Schmieren oder eine Marmorierung des wiederverarbeiteten Kunststoffes vermieden« wie es erfolgen würde, wenn Kunststoffteilchen, wie Mylar, mit hohem Erweichungspunkt verwendet würden·

BAD QFiI

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Demgemäes ist ein Ziel der Erfindung die Bereitstellung eines wirtschaftlich und einfach erzeugten Kunststoffoberfläohenbedeokungsmaterials, das metallisierte Teilchen für Ziereffektβ enthält»

Ziel der Erfindung ist auch die Bereitstellung einer neuen selbst· tragenden, metallisierte Harsteilchen enthaltenden Kunststoff> oterfiächenbeaeckimg, die leicht so wiederverarbeitet werden kann, daß sie nicht mehr in Erscheinung treten»

Andere Ziele der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung ersichtlich«

Die Erfindung ist daher das Ergebnis der Feststellung, dass metal lüberzogene Teilohen von thermoplastischem Harz in eine flexible oder starre thermoplastische Harsmatrix eingebracht werden können, in welcher die Teilehen naoh Wiederverarbeitung der Harzmatrix praktisch verschwinden, selbst wenn die Harzmatrix klar oder transparent ist, wobei die metallisch Überzogenen Teilchen mit dem Harz der Matrix mischbar·, und im Harz der Matrix schmelzbar oder lösbar sind, wenn dee Gern!βoh bei einer Temperatur unter dem Zersetzungapunkt der vereinigten Hasse von Matrixhara und Metallisierten Harzteilohen gewalzt wird« Im Pail von Polyvinylohlcridharzen 1st dies eine Temperatur unter der Halogenwasserstoff abspal tungstemperatui· des Harzes. Im Falle anderer Harze iüt es eine Temperatur, bsi welcher das Harz wieder bearbeitet oder wiederverarbeitet werden kann, beispielsweise

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durch Walten« Jtdooh unterhalb der Temperatur, bei welcher eine deutliche Zersetzung erfolgen kann. Die Zersetzungstemperatur kann «war zwischen verschiedenen thermoplastischen Harzen beträchtlich schwenken, doch zersetzen sioh die meisten Harze nicht bei Temperaturen unterhalb etwa 220⁰C, wenn die Einwirkungezeit dieser erhöhten Temperatur von vernünftig kurzer Sauer ist. Die Temperatur von 220⁰C soll hier eine Temperatur darstellen, bei welcher die thermoplaetieohe Haremasse wieder ohne unzulässige Zersetzung bearbeitet werden kann. Vorzugsweise sollen die metallisch überzogenen Teilchen einen Erweichungspunkt awlsehen etwa 90⁰C und 205⁰C haben. Fach der »lederbearbeitung ist der metallische überzug der Teilchen praktisch nicht mehr wahr« nehmbar. #

Dio Matrix, welche die selbsttragende Volle oder den selbsttragenden Film bildet, kann aus einem Vinylharz, Methaorylat, Polystyrol, Polyolefin oder anderen verträglichen Harzen bestehen. Dan Harz der metallisierten Teilohen 1st ebenfalls ein thermo« plastische? Harz, wie ein Polyester, als typisches Beispiel sei Polyoarbonat genannt, ein Polyacrylsäureester, beispielsweise Polynethyimethacrylat, Polymethacrylat, ein Polyolefin, wie Polypropylen oder Polyäthylen, Polystyrol, Mischpolymer·, wie Aorylnitril-Eutadien-Styrol-Terpolymeree oder am zweckmäeslgsten ein Vinylhaxe, sowie Gemische dar obigen Harze. Typische Vinylharze, die sowohl für die Verwendung In den Matrices als auch für di· metallisierten Teilchen der Erfindung bevorzugt sind, sind Vinyl* halogenidhoaopolymere, wie Polyvinylchlorid, und Vinylhalogenid-

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mlBohpolymere, wie Vinylchlorid-Vinylaoetat-Mischpolymeres,, An« dere Beispiele von Tiny!harzen, die bei der Durchführung der Erfindung brauohbar sind, sind Vinylehlorid^Vinylidenohlorid-Mischpolymeres, Polyvinylidenchlorid, Polyvinylfluorid, PoIyvinylidenbromid und deren Polyvlnylacetatmieohpolymere. Der bevorzugte Bereich der Erweichungstemperatur für Harze, die in der liatrixfolie verwendet werden, beträgt etwa 9O⁰C biß 205⁰O, dooh sind Temperaturen bis zu 200°ΰ bis 220⁰C zufriedenstellend»

Vorzugsweise, Jedoch nicht notwendigerweise haben die Harze der metallisierten Seilchen Erweichungspunkte, die mindestens ebenso hoch sind wie diejenigen der Harze, welche die Matrix bilden, in der die Teilohen eingebettet sind* Der Unterschied in den Erweichungspunkten ist nicht wesentlich und sie können weitgehend verschieden oder auch gleich sein. Der Kunststoffllm oder die Kunststoffolie, der bzw. die die Matrix darstellt, enthält, falls er Polyvinylchlorid aufweist, zweokmässlg einen Weichmacher, um die erforderliche Biegsamkeit zu ergeben. Standardweiohmacher zur Verwendung in diesen Folien oder Filmen sind monomere Ester, wie die Phthalate, Adipate und organischen Phosphate, ein Beispiel dafür und am zweckmäesigsten sind Dioctylpnthalat, oder Octyldecylphthalat (Hercoflex 150, ein Handelsname), Dimethylphthaiat, Dicaprylphthalat, Dimethoxyäthylphthaiat* Dibutylphthalat, Dibutoxyäthylphthalat, Trikresylphpephat, Di-. phenylkre sy !phosphat, Tributylphosphat, Triocty !phosphat, Si pile»· nyladipat, Dioctyladipat, Dibutylsdipat und dergl.,, die alle normalerweise hochsiedend sind. Polyester, wie Folypropylenglykol»

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adlpat, können ebenfalls verwendet werden, werden Jedoch normalerweise weniger bevorzugt«

Die hier verwendeten metallisierten Teilchen werden hergestellt, indem Kunetstoffolienmaterial, desaer entgegengesetzte Oberflächen durch ValniumÜberzugsarbeitsweieen, wie sie in den US-Patentschriften 2 665 223, 2 665 224, 2 665 228, 2 971 862 und 3 040 702 beschrieben sind, metallisiert sind, zu den gewünschten Formen geschnitten wird.

Die Meng:e an im Harz der dekorativen Teilchen verwendeten lifeich-• Diacher iet gewöhnlich wegen der normalerweise hohen Dampfdrucke derselben beschränkt, welche ihre Verflüchtigung während des Yakuuismetallisierungsverfahrens bewirken. Das Zusammenstoßen von Weichmacher mit dem Metalldampf beeinträchtigt das überzugsverfahren.

Die in den dekorativen Filmen der Erfindung verwendeten Harzte! 1-ohen sind normalerweise mit irgendeinem einer Anzahl von Metallen, wie beiepielsweie· Sold, Kupfer, Zink« Cadmium, Silber oder Aluminium, beschichtet. Das Aluminium kann auch anodisiert werden, um verschiedene Färbungen zu zeigen, beispielsweise grün qde:? gold»

Metallisierte Teilchen können gewtinsohtenfalle zusätzlich mit einem geeigneten, gefärbten Lack oder einem mit Parbstoff imprägnierten Kunststoffüberzug beschichtet werden. Beispielsweise

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kann ein Harzteilchen, das mit Aluminium vakuumbeschichten; iet, gegebenenfalls weiter mit einem Goldlack beschichtet werden.

Die metallisierten Teilchen werden gewöhnlich ale Quadrate mit einer Längs abmessung von weniger ale etwa 1,6 mn (1/16") und vorzugsweise etwa 0,4 mm 0/64") hergestellt. Metallisierte Teilchen oder Schnitzel von grösseren oder kleineren Abmessung gen und Von unterschiedlicher Form können ebenfalls bei der ■Durchführung der Erfindung vei-venist werden, sind jedoch weniger bevorzugt „

Me metallisierten Teilchen können zweckmässig in einsm Gewichts verhältnis zur Harzmasse der Matrix von 1 Teil metallisch beschichteten Harzteilchen zu 100 bis 3000 Teilen oder mehr an Matrixmaase und vorzugsweise in einem Mengenenteil von 1 zu 1000 verwendet werden· Die verwendeten Mengen können jedoch über einen weiten Bereich schwanken, je nach dem gewünschten visuellen Aussehen. Für einige optische Effekte können extrem kleine Mengen an Teilchen verwendet werden·

,Harz der dekorativen Teilchen wird gewöhnlich so hergestellt, d*is es eine Dicke von 0,005 am bis 7,6 mm (0,0002" bie 0,3^M) oder dicker und vorzugsweise etwa 0,13 mn bis 2,5 mm (0,005" bis 0,1") hat, doch kann die Dicke über einen weiten Bereich, je nach dem Belieben dee Herstellers, schwanken.

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Das durch Vakuumbeschichtung auf dem starren Hare, das als flavone Folie durch Extrudieren oder weniger zwecknäesig durch Free» sen auegebildet let, vor dem Schneiden su gewünsohten Porsten abgeschiedene Metall liegt zweckmäßig la Bereich von 2,5 * 10 bis 7,6 χ 1O*⁶ cm Dicke (1/1000000" bis 3/1000000") und voraugsweiee am unteren oder dünneren Ende dieses Bereiches. Auf jeden Fall ist die gemeinsame Dicke dee metallisierenden Überzuges und des larzkernes und irgendeines weiteren Überzuges, der auf den dekorativen Teilchen einbezogen ist, geringer als die Sicke der Kunetetofii-irdes, auf welchem die Teilchen angeordnet werden.

Die Matrix, in welcher die dekorativen metallisierten Flocken oder Teilchen eingebettet werden, kann jede gewünschte Dicke haben, doch reicht im allgemeinen eine Dicke von 1,3 mm bis 12,3 nm (0,05 bis 0,5") aus.

Die starren metallisierten Plooken oder Teilchen können übliche Stabilisatoren tue&teilch su einer kleinen Menge an Weichmacher enthalten·

Die Harzmaasen, aus denen die Kunststoffilamatrix hergestellt wird, kann cueätalich zu Weichmachern und Stabilisatoren Füllstoffe in Form von Tonen oder Calciumcarbonat, Pigmente und dargl. enthalten»

Viele der Stabilisatoren und Pigmente, die bei der Bildung der in der Erfindung verwendeten Standardpolymermisehungen angewandt wer-

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den, eind Markenartikel, deren genaue Zusammensetzung nicht veröffentlicht ist. Dieae anerkannten Materialien, die oft Compoun· dierungemittel genannt werden, werden aufgrund ihrer bekannten Eigenschaften verwendet, und die Durchführung der vorliegenden Erfindung erfordert nicht die Verwendung dieser besonderen Materialien. Diese Materialien sind Jedoch leicht von verschiedenen Herßtellern erhältlioh und ihre Herkunft und Art elnd in der naoh· stehenden Tabelle 1 aufgeführt«

Produkte der R.T, Yanderbilt Company. Hew York. H_TY. Vanetay HTA, ein Barium-Cadmium-Stabiliaator Vanstay PX-29_f ein Phosphitetabilieator Vanetay RH-Z, ein Barium-Cadmium-Zinkrßtabilisator

Produkte der Ferro Chemical Company (früher Harshaw Chemical Company) Bedford, Ohio

Harshaw 12-Y-6, ein Barium-Cadmium-Stabilieator (ein Alkyl·-Arylphosphitkomplex)

Harshaw 7-V-*2, ein organischer Epoxyetabilieator

Produkte der Synthetic Produots Co* Cleveland. Ohio

Synpron 543-R, ein Bariuia-Cadmium^Stabilieator

Metal & Thermit Corporation Rahwav. Hew Jersey

Thermon te 31, ein Organo Bifin-]foreapti4»8tabllieator

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Dow -Corning Corporation Midland, Michigan ,

DG 200, Silieonforatrennmittel

Eohm & Haas Company
Philadelphia,, Pennsylvania

Paraples: ß-62, epoxydierter Sojabohnenölwelohmaeher= Stabilisator

Cardinal Chemical Company Columbia» South Carolina

Stabilisator 16IM, Organozinnstabilisator Stabilisator 4696, klarer flüssiger Stabilisator Cardinal Clear Ir, Z_t Organozinn, nicht-fleckenbildender Stabilisator vom Maleinat-Iraurattyp

Claremont Pqlychemical Corporation

Roslyn Hei/?hts_T L«I» _t iTew York

Claremont D-10 Pigment, opake blaue Färbpaste Claremont Β—12 Pigment, opake gelbe Farbpaste Claremont D-15 Pigment, opake grüne Färbpaste Claremont D--16 Pigment, opake weisse Färbpaste CXaremont D-19 Pigment, opake schwarze Färbpaste Claremont 6754 Pigment, grüne Färbpaste

Produkte der Argus Chemical Corp· Brooklyn« ffew York

Drapex 4,4₄ ein epoxydierter Ölweiohmaoher-Stabilieator

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Die leilohengrösse dee Vinylharze» in den Mischungen, die zur Herstellung dor Filme und Pollen lind metallisierten Teilchen geinäsa der Erfindung verwendet werden, 1st nioht kritisch. Die Teilchengrüöse kann, von sehr gross, wo ein Hauptteil dea Harzes auf einem Sieb von 40 und 80 Maschen (US-Siebgrösse) zurückgehalten wird, bis zu sehr fein, wo daa Harz durch ein Sieb von 140 Masehen (US-Siebgrösss) geht, reichen.

Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung, ohne Bis zu beschränken» Alle Teile sind auf das Gewicht bezogen.

Beispiel 1

Die Harze der folgenden Rezepturen werden ale freifliessende Trockeninischungen hergestellt« Die aufgeführten Bestandteile wer«*· den in jedem Fall 5 Minuten bei Zimmertemperatur in einem Band* mischer mit Dampfmantel gemischt· Es wird gemischt, wobei Dampf bei 1,05 atü (15 psig) im Hantel des Mischers angewandt wird, Das Mischen wird fortgesetzt, bis das Gemisch eine Temperatur von 60⁰O bis 120⁰C erreicht hat und anschlieesend auf Zimmertemperatur abgekühlt ist»

Die metallisierten Teilchen werden aus einem mastleierten starren Film hergestellt, der mit einer Dioke ron 0,05 ma (0,002") durch übliches Spritzen einer ebenen folie hergestellt ist. Die Rezeptur, aus welcher dieser FiIn hergestellt wird, let die folgend«)

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Teile

Polyvinylchloridhoinopolymeree

(Escambia 3185) (relatire

ViskoBität 1,85» beetimmt als

1#i Lösung in Cyclohexanon bei 25 C) 100,00 Organozinn-Mercapt!d-Stabilisator 3 »00 Stearinsäure I₉OO

Die starre Folie wird durch übliche Yakuunbehandlung bie ru einer Dicke von 2,5 χ 10~⁶ on (1/1000000") Mtallieiert. Folien werden mit unbehandeltem Aluminium und alt Aluainiua das bie gold und grtin anodisiert ist, hergestellt. Biese Vollen werden aaetldertr um metallisierte Teilchen zu bilden, die gründlich Bit der Harare ze ρ tür gemischt werden, welche die Matrix ergibt, in weiche die Teilchen eingebettet werden sollen· Die die Ylnylnatrlx bildende Rezeptur ist eine freiflieeeende Trockenaieohung der folgenden Zusammensetzung*

Folyvinylchloridhoaopoljmeres (Bsoambia FTO 1200) (relatire Viskosität 1,20, beetinat als i£lge Lösung in Cyclohexanon bei

25⁰O) 100,00

Dioctylphthalat 20,00 Polymerer Weiohnaoher (Paraplex 0-62) 5,00 Barium-GadmiuiB-Stabilieator (ein Alkylarylphoephit-Koaplex,

Harahaw 12~T«6) 2,00

Die metallisierten Teilohin oder Schnitzel werden grttndlioh alt der Matrixmaase gen!saht. Sine Pressform wird »it dieser Mischung gefüllt und presspoliert, üb Platten su bilden. Bie Presse wird

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bei 171°C betrieben. Nachdem die die metallisierten Teilchen ent"· haltende Matrixmaaee in der Fresse geschmolzen let, werden die Presβplatten auf Zimmertemperatur abgekühlt» und die erzeugte Vinylplatte wird aus der Form genommen·

Die so erhaltene erzeugte Platte wird dann in Hälften geschnitten, und eine Hälfte dieser Platte wird bei 171⁰C für 5 Minuten gewalzt. Die durch die Folie verteilten metallisierten teilchen verschwinden in der Harzmaese der ursprünglichen Matrix während dieser Zeitspanne, was eine klare Masse und ein klares Polienmaterial ergibt,

Beispiel 2

a) Die folgende Rezeptur wird als heisse Trockenmisohung im Laboretoriumshobartmischer hergestellt. ·

. Teil«·.

Polyvinylohloridhomopolymeres
(relative Viskosität 1,20, bestimmt als 1?»ige Lösung in
Cyclohexanon bei 25⁰C) 100,00

Diootylphthalat 20,00

Drapex 4.4 5,00

Harshaw 12-V-6 2,00

Stearinsäure 0,50

80 g der Trockenmischung werden mit 1 g starren mit nicht anodisiertem Aluminium metallisierten Polyvinylohloridflocken, die wie in Beispiel 1 beschrieben hergestellt waren, gemischt. Das erhaltene Gemisch wird in eine ionn, deren Abmessungen 15#24 <» *

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15,24 cm χ 2 ism (6" χ 6ⁿ χ 0,080") sind» eingebracht und bei 171⁰C gepresst. Der PresBssyklus ist 3 Hinuten bei Kontaktdruck und 6 Hinuten bei 25 Tonnen. Die erzeugte Platte oder Tafel wird dann aus der Form genommen.

b) Die in Beispiel 2 a) hergestellten metallisierten Vinyl« plattentafeln werden in Hälften geschnitten» und eine HSIfte wird bei 171⁰C für 5 Minuten gewalzt. Die durch die Folie verteilten metallisierten Harzteilchen verschwinden während dieser Zeitspanne ο " - ■ . .

Beispiel 3

Die Arbeitsweise von Beispiel 2 a) wird wiederholt nit der Ausnahme, dass nach Bildung der erzeugten Platten oder Tafeln» die die eingebetteten metallisierten Teilchen enthalten, diese In Hälften geschnitten werden und eine Hälfte 5 Minuten bei 160⁰O gewalzt wird, um zu bestimmen» ob die metallisierten Teilchen unter Bildung einer klaren Folie gewalzt werden könnten·

D5.e im metallisierten Folienmaterial, aus dem die metallisierten Teilchen stammten, verwendete besondere Harsmasa· variierte in gewissen Fällen ebenso wie die Dicke der Folie, was in der nachfolgenden Tabelle II angegeben ist*

H- ^BAD

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Beispiel	(a)	Metallisiertes Folienmaterial	Dicke om (Zoll)	(0,0085)
3	(b)	Polyvinylchloridhomo- polymeres	0,216	(0,0157)
3	(c)	Polyvinylchloridhomo- polymeres	0,39	(0,0282)
3	(d)	Polyvinylchloridhomo- polymeree	0,71	(0,0062)
3	(a)	Polymethacrylathomo- polymeres	0,157	(0,0062)
3	(f)	Polystyrol	0,157	( 0~, 0062)
3	Polyäthylen	0,157

Zn denjenigen Platten, die 5 Hinuten bei 160⁰C gewalzt sind, verschwinden die aus den !Folien von Tabelle XI hergestellten metallisierten Teilchen. Bei den bevorzugten metallisierten Vinylharzen der Beispiele 3 (a), 3 (b) und 3 (e), ist das Verschwinden der metallisierten Teilchen während der Walzphase in dem Matrix« material vollständig, und die gewalzte Folie behält ihren Glanz während dee Presszyklus bei.

Das ,Verschwinden der metallisierten Teilchen während der WaIz-. stufe ist auch in Beispiele (d) vollständig, wo Polymethacrylat verwendet wird. Die metallisierten Polyäthylenteilchen und die Pqlystyrclteilchen von Beispiel 3 (e) verschwinden als Teilchen, verleiher, jedoch der gewalzten Folie ein schwach opakes, oder milchiges Aussehen*.

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Wer«n die in den Beispielen 3 (a) bis 3 (f) verwendeten metallisierten Teilchen durch Aluminiumflocken und metallisierte Mylarteilchen ersetzt werden, verschwinden diese zwei Materialien nicht, wenn die Platten bei irgendeiner Tenperatur gewalzt werden,

Leispiele 4 bis 6 In den folgenden Beispielen werden die Polien wie folgt herge*

stellt:

Die Matrixpolymeren werden getrennt bei 17O⁰C für 5 Minuten gewalzt und zu Polien von etwa 0,76 cm (0,03ⁿ) Dicke gewalzt· Aluminisierte Polyvinylchloridsehnitzel der Zusammensetzung der Schnitzel von Beispiel 1, die jedoch zu Würfeln von 3t175 an (1/8") vorgeschnitten sind, werden zwischen vier Polien der Matrixpolymeren eingebracht. Sie Anordnung wird in einer Vor» alt einer Temperatur von 175⁰C gepresst· Der Presszyklus beträgt 3 Minuten beim Kentaktdruck und 5 Minuten bei 20 Tonnen Druck« Wenn die erhaltenen Polien bei 170⁰C für 5 Minuten gewalzt werden, diffundieren die metallisierten Herzschnitzel durch die gen-* ze töasse und sini nicht nehr wahrnehmbar. In Jedem Beispiel bestsht fia^ Matrixharf. aus den folgenden Materialien«

BeisjDieJl Matrixharz

4 · Polymethylmethacrylat

5 _φ Polyäthylen

6 Polystyrol - » _. _ _c

BAD

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Beispiele 7 bia 9

Beispiel 4 bis 6 werden wiederholt mit der Ausnahme,' dase das Mtitrixharz und das Harz der aluoinißierten Würfel, die in Jedsm Beispiel verwendet werden, die gleichen waren. Dae in jedem Beispiel verwendete Harz ist daher das folgende:

Beiepiel Harz von Matrix und AluniiniumwUrfel

7 Polyäthylen

3 . Polystyrol

9 Polymethylmethacrylat

Wenn jedes der Produkte der Beispiele 7 bis 9 bei 170⁰O für 5 Minuten'gewalzt wird, verteilen sich die metallisierten Hare· schnitzel durch die Masse und werden unsichtbar.

Einige Kerze sind mit anderen Harzen nicht verträglich, und zwar ir. dem Sinn, dass sie sich nicht miteinander in geschmolzenem Zustand Taschen. So mischen sich Vinylharze nloht leicht nach Schmelzen mit PoIyEethacrylat, Polyolefin und gewissen anderen Harzen» Ia es zweckmässig ist, dass die Harze der Matrix und der raetalli&iorten Harzteilchen sich miteinander mischen, wenn sie während der Wiederbe&rbeitung geschmolzen sind, werden nweckmfissigerweise verträgliche Harzsyeteme verwendet· Wenn ein Harz ein Problem bezüglich der Verträglichkeit bietet, wird vorzugsweise das gleich-3 Ea^rz sowohl in den metallisierten Teilchen als.atrch in der Matrix verwendet, ν,Ίβ dies in den Beispielen 7 bis 9 gezeigt ist.

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Die verwendeten Bezeichnungen und Ausdrücke sind zur Erläuterung angewandt und sollen keine Beschränkung darstellen. Durch die 7er-•wandung solcher Bezeichnungen und Auedrücke sollen keine Äquivalente der gezeigten und beschriebenen Maßnahmen oder von Teilen derselban ausgeschlossen sein. Ersichtlicherweise eind verschiedene Abänderungen und Modifikationen innerhalb des Bereiche der Sr-. findung möglich.,

Cmn

JCdNAL - 21 -

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Claims

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S-53 593 26. Oktober 1965

Patentansprüche

1. Earzmasssen, gekennzeichnet durch eine thermoplastische Harzmatrix und darin verteilt metallisch beschichtete thermoplastische Harzteilchen, wobei das Harz der Teilchen einen Erweichungspunkt bis zur Temperatur der thermischen Zersetzung der Massen aufweist.

2. Harzmassert nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilchen mit der Matrix beim Walzen bzw. Mahlen bei einer Temperatur bis zur Temperatur der thermischen Zersetzung der Masse mischbar und schmelzbar sind.

2. Harzmassen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilchen mit der Matrix mischbar und schmelzbar sind, wenn die Masse bei einer Temperatur von bis zu etwa 220⁰C gewalzt bzw. gemahlen wird.

M-. Harzmaesen nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet ,dass des thermoplastische Harz eine Vinylharzmatrix ist und darin opake metallisch beschichtete thermoplastische Harzteilchen mit einem Erweichungspunkt von weniger als etwa 220⁰C angeordnet sind«

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5. Harzmasssen nach einen der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, dass die thermoplastische Harzmatrix im Vakuummetallbeschichtete thermoplastische Harzteilchen mit einem Erweichungspunkt von weniger als etwa 22O⁰C verteilt enthält, wobei die Teilchen mit der Matrix mischbar und in der Matrix lös« lieh sind, wenn die Masse bei einer Temperatur von bis su etwa 220⁰C gewälzt bzw. gemahlen wird, und der metallische Überzug der Teilchen so in der erhaltenen Masse verteilt wird, dass er praktisch nicht wahrnembar ist.

6. Harzmassen nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, dass das thermoplastische Harz eine polymere Vinylhalogenidmatrlx ist, die metallbeschiehtete thermoplastische Har*teilchen in eine« Gewichtsverh&ltnis von 100 bis 3000 Teilen oder mehr der Masse der Matrix zu 1 Gewichteteil der Teilchen verteilt enthält.

7. Eareuassen nach Anspruch 5 oder 6, dadruch gekennzeichnet, dass das thermoplastische Harz ein polymeres Vinylchloridharz ist, das aluminiumbesehichtete thermoplastische Harzteilchen verteilt enthält, wobei der metallische Überzug eine Dicke von etwa 2,5 x 10"~⁶cm bis etwa 7,6 χ 10~⁶cm (1/1000000" bis 3/1000000") hat und das Harz der Teilchen aine grössere Steifigkeit und einen höheren Erweichungspunkt als das Harz der Matrix, jedoch einen solchen unterhalb 220⁰C, hat.

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8. Harzmassen nach einem der Ansprüche 1 bie 3« dadurch gekennzeichnet _t dass sie ein Vinylchloridhomopolymeres enthalten, wobei das Homopolymere eine Matrix mit einem Erweichungspunkt von 90 bis '205⁰C aufweist und in der Matrix opake aluminiumbeschichtete thermoplastischeHarzteilchen verteilt sind, wobei das Harz der Teilchen aus Polyvinylchlorid, Polymethacrylat, Polystyrol oder Polyäthylen besteht und dac Harz der Teilchen einen Erweichungspunkt hat, der höher ist als der !Erweichungspunkt des Harzes der Matrix, die Teilchen mit der Matrix mischbar und darin löslich sind, wenn die Folienmaese bei einer Temperatur von bis zu etwa 205°C maetiziert und gewalzt bzw. gemahlen wird und der metallische Überzug der Teilchen so verteilt wird, dass er in der gewalzten Masse praktisch nicht wahrnembar ist.

9« Harzmassen nach einen der Anprüches 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, dass das thermoplastische Harz der Matrix tin Polyolefin J.et.

10. Harzmassen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass da« thermoplastische Harz der Matrix Polyäthylen ist.

•11. Harzmassen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das thermoplastische Harz der Matrix Polystyrol 1st.

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12, Harsaaeeen naoh einen der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das thermoplastische Hers der Matrix Polymethacrylat ist,

13. Harzftaseen nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet» dass das thermoplastische Harz der Matrix Polyvinylchlorid ist.

14· Dekorative selbsttragende Tolien- bzw« Filmmaeee. bestehend aus der .'Harzmaeee naeh einem der Ansprüche 1 bis 15.

15· Verfahren zur Herstellung von starren oder flexiblen selbsttragenden harzartigen Oberflächenbedecfcungematerialien, die starre oder flexible dekorative metallisierte Harzteilchen enthalten» dadurch gekennzeichnet, dass man in eine thermoplastische Harz* matrix viele metallisch beschichtete thermoplastische Harzteil·· oben einbringt, wobei diese Teilchen mit der Matrix beim Walzen bzw. Mahlen bei einer Temperatur bis zur Temperatur der thermi«· sehen Zersetzung des Gemisches schmelzbar sind.

16« Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass das \ Gemisch bei einer Temperatur von bis zu etwa 220⁰C gewalzt bzw. gemahlen wird·

17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Gemisch bei einer Temperatur von 90 bis 205⁰C gewalzt bzw« gemahlen wird, . _eAD

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18. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 17_f daduroh gekennzeichnet, dass als Matrix ein Vinylester, Methacrylat, Polystyrol* Polyolefin oder andere verträgliche Harze oder Gemische davon verwendet werden«,

19· Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass als Vinylester ein polymeres Vinylhalogenid verwendet wird·

20· Verfahren naoh einem der Ansprüche 15 bis 19» daduroh gekennzeichnet, dads als Harz der metallisch besohlohteten thermo-

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plastischen Harzteilchen ein Polyvinylchlorid, Polymethacrylat, Polystyrol oder Polyäthylen verwendet wird.

21* Verfahren nach Anspruch 20, dadurch, gekennzeichnet, dass der metallische Überzug eine Sicke von. etwa 2,5 r 10 cm bis etwa 7,6 χ 10"⁶ on (etwa 1/1000000" bis etwa 3/1000000") hat.

22. Verfahren naoh einem der Ansprüche 15 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Matrix metallisch beschichtete thermoplastische Harzteilohen in einem Oewichtsverhältnis von 100 bis 5000 oder mehr an Matrix ca 1 Gewichteteil der Teilohen verteilt enthält.

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