DE1635518A1 - Wandbelag - Google Patents

Description

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DlPL -IN G. H. BOHR MOLLERSTR. 31

DIPL.-ING. S. STAEGER 1635518

M 21519
Case N 19445

Beschreibung zur Patentanmeldung der

INFSRIAL CHEMICAL· INDUSTRIES LTD«, London / Grossbritannien Λ

betreffend:

"Wandbelag*

Priorität; 6. Juli I966 - Orossbritannien

Die Erfindung bezieht sich auf Beläge für Wände, Decken und dgl. und insbesondere auf solche Beläge« die Wärme abgeben können und dekorativ sind.

Wandbeläge, wie z.B. Tapeten, Kunststofffolien und dgl., mit einer äußeren Oberfläche, die dekorativ sein kann oder gegebenenfalls weiter dekoriert werden kann, werden in den verschiedensten

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Formen hergestellt und verwendet. Unter den bekannten Formen finden sich Beläge« die so aufgebaut sind, daß man sie elektrisch erhitzen kann; in sie ist eine Schicht aus graphitlertem Asbest oder aus mit kolloidalem Siliciumdioxyd und Graphit beschichtetem Asbest eingearbeitet. Diese Form besitzt keine oder nur eine schwache Flexibilität und muß sorgfältig gehandhabt werden« um Brüche in der elektrisch leitenden Schicht zu vermeiden. In ähnlicher Weise wurden auch Wandbeläge bekannt, in denen die elektrisch leitende Schicht aus mit Kohlenstoff gefülltem Naturgummi besteht. Diese sind zwar flexibel aber wegen ihres negativen Widerstandstemperaturkoeffizienten ergab eich die Entwicklung einer ungleichmäßigen Erhitzung, was eine Verbrennung zur Folge haben konnte.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde einen Wandbelag zu schaffen, der elektrisch geheitzt werden kann und ohne Zerstörung seiner elektrischen Eigenschaften auch gebogen werden kann. Eine weitere Aufgabe ist es, einen solchen Wandbelag zu schaffen, der kontinuierlich ohne die Gefahr eines Verbrennens bzw. Durchbrennens erhitzt werden kann.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Wandbelag gelöst, der eine flexible Grundschicht, einen darauf aufgebrachten Film aus einem elektrisch leitenden Siliconelastomer, eine auf dem

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Elastomer aufgebrachte elektrisch Isolierende Schicht und min-?· destens ein Paar von Elektroden aufweist, mit deren Hilfe ein elektrischer Strom durch das leitende Elastomer geführt werden kann.

Die Grundschicht kann aus Jedem geeigneten Material bestehen, welches bei der gewünschten Arbeitstemperatur stabil ist. Sie kann gegebenenfalls aus einem thermisch isolierenden Material bestehen und sollte selbst die nötige elektrische Isolierkraft besitzen oder mit einer weiteren Schicht solcher Isolierungseigenschaften versehen sein. Das verwendete Material kann in Porci eines gewebten, gestrickten oder gefilzten Textilstoff oder in Form eines kontinuierlichen Films verwendet werden. Geeignete Materialien, die verwendet werden können, sind 2.B. Asbestpapier, hitaebeständiges Cellulosepapier, andere Pepiere, wie z.B. Nylon- oder Polyäthylenterephthalatpapiere, gewebte Textilstoffe, wie z.B. solche aus Qlas, Nylon, Polyäthylenterephthalat oder Polypropylen, und Filme wie a.B. Polyester- und Polyoleflnfilme.

Sofern die Orundsohtcht nicht elektrisch isolierend ist, soll sie einen Belag aus elektrisch isolierendem Material auf der dem Siliconelastomerfilrn abgewandten Seite aufweisen. Dieses kann beispielsweise aus Polyvinylchlorid, Polyäthylen, PoIy-

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propylen, natürlichem oder synthetischem Gummi, Siliconharz, imprägniertera Papier, Polyvinylfluorid oder einem Polyester bestehen.

Jedes geeignete elektrisch leitende Siliconelastomer kann auf die Grundschicht aufgebracht werden. Im allgemeinen wird dies dadurch bewerkstelligt, daß mnn darauf eine elasterner/bildende Zusammensetzung aufbringt, und zwar durch ein herkömmliches Verfahren, wie z.B, Spritzen, Aufstreichen oder Kalandrieren, worauf man sie in ein Elastomer härtet. Zusammensetzungen, die zu elektrisch leitenden Siliconelastomeren gehärtet werden, können, sind allgemein bekannt und frei erhältlich. Die Leitfähigkeit dieser Elastomeren wird normalerweise durch den Einschluß einer geeigneten Menge Ruß erreicht. Der gewählte Leitfähigkeit sweit hängt natürlich vom Leistungsbedarf des fertigen Wandbelags ab.

Die elektrisch isolierende Schicht,die auf der Slsstomerschicht aufgebracht ist, kann gegebenenfalls eine äußere dekorative Schicht sein. Diese kann beispielsweise aus Polyvinylchlorid, Polyäthylen., Polypropylen, natürlichem oder synthetischem Gummi, imprägnierte»; Papier, Polyvinylfluorid oder Polyäthylenterephthalat bestehen ο

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Die äußere Oberfläche dieser Schicht kann dekorativ gemacht werden, und zwar beispielsweise durch Prägen, gemusterte Pigmentation oder durch ein anderes geeignetes Verfahren» Andererseits kann auch ein dekorativer Belag entweder vor oder nach der entgültigen Anbringung des Wandbelags aufgebracht werden.

Der Wandbelag kann in kontinuierlichen Längen gewünschter Breite hergestellt und entlang einer jeden Seite mit kontinuierlichen Elektroden versehen werden. Wenn der Wandbelag an Ort und Stelle gebracht ist, können die Elektroden eines jeden Wandbelagstreifens mit geeigneten Sammelleitungen verbunden werden» Die Elektroden können beispielsweise aus Streifen Netzen oder Drähten aus Metall bestefcn und können an dem Elastomer durch ^sdes zweckmäßige Verfahren befestigt werden, beispielsweise durch Heften, Nähen, Verbindun durch einen elektrisch leitenden Klebstoff oder Verwenden der elastomerbildenden Zusammensetzung als Klebstoff und Fixieren während des Aushärtens des Film oder der zugefügten Zusammensetzung.

Die Erfindung wird durch die beigefügten Zelghnungen weiter erläutert. In Fig» I bezeichnet 1 eine Grundschicht, 2 eine Isolierschicht, 3 einen Belag aus einem elektrisch leitenden Siliconelastomer und h Elektroden, die an 3 befestigt, sindj ■5 bezeichnet einen äußeren Film,der an dem Elastomer haftet.

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In Fig. II bezeichnet 6 eine Grundschicht wie in Fig. I, 7 einen darauf aufgebrachten Film aus einem elektrisch leitenden Siliconelastomer, 8 Elektroden, die in der Grundschicht eingebettet sind, 9 einen äußeren Film, der an der Grundschicht 8 befestigt ist, und 10 eine Isolierschicht, die an der Elastomerschicht 7 haftet.

Die Erfindung wird weiterhin durch die folgenden Beispiele erläutert, in denen alle Teile in Gewicht ausgedruckt sind.

Beispiel 1

Ein Wandbelag, wie er in Fig. I erläutert ist, wurde hergestellt. Die Grundschicht 1 bestand aus Asbestpapier von 0,125 mm Dicke und 51 cm Breite (PR 2101, vertrieben durch Turner"s Asbestos Cement Co.Ltd.). Die Isolierschicht 2 bestand aus Polypropylen, die auf die Grundschicht 1 durch Schmeizextruslon aufgebracht war. Die Elektroden 4 bestanden aus einer Kupferfolie und hatten einen Abstand von 40,5 cm und Waren an der 0,05 mm dicken Elastomerschicht 2 befestigt, und zwar mit Hilfe einer Dispersion einer leitenden siliconelastoraerblldenden Zusammensetzung, welche abschließend gehärtet wurde. Der Film 5 bestand aus pigmentiertem nicht-weichgeraachtem Polyvinylchlorid und war an dem Elastomer mit Hilfe eines synthetischen Latexklebstoffs (SL 807 vertrieben von Evode Ltd«) befestigt.

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Eine Spannung von 80 Volt, angewendet auf eine Belaglänge von 1,22 m, ergab einen Verbrauch von 60 Watt.

Elastomsrschicht 3 wurde hergestellt, durch Härten eines Gemisclis aus 100 Teilen Methy Ivinylpoly siloxangurami mit einem Gehalt von 0,1 Mol-# Viny!gruppen, 5 Teilen eines flüssigen Methylhydrogenpolysiloxans, 65 Teilen Acetylenruß (vertrieben durch Shawinigan Ltd.) 10 Teilen staubförinigem Silictum&ioxyd, 2 Teilen (Tetra- " methylenäthylendioxyd)~dlmethyIsiloxan und 0,001 Teil eines Cyclohexen/Platin-(II)-chlorid-Komplexes als Katalysator, der aus einer Toluoldispersion niedergeschlagen worden war, indem sie 10 Minuten auf 150⁰C erhitzt wurde. Die gleiche Dispersion wurde zur Befestigung der Elektroden verwendet.,

Beispiel 2

i)ss Verfahren von Beispiel 1 wurde wiederholt, mit dem Unterschied, daß der Film 5 aus pigmentiertem Polyvinylfluorid bestand. Die elektrischen Eigenschaften des Belags waren die gleichen wie diejenigen des Frodukts in Beispiel L

Beispiel 3

Bas Verfahren von Beispiel 1 wurde wiederholt mit dem Unterschied, ßaß die isolierende Schicht 2 aus Polyvinylchlorid

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bestand j diese war an der Grundschicht mit Hilfe des synthetischen Latexklebstoffs SL 807 befestigt«. Die elektrischen Eigenschaften des Belags waren die gleichen wie diejenigen des Produkts von Beispiel 1*

Beispiel 4

Das Verfahren von Beispiel 1 wurde wiederholt, mit dem Unterschied, daß ein leitendes Siliconelastoraer verwendet wurde, das durch Härten einer Zusammensetzung erhalten wurde, die aus 100 Teilen des gleichen Methylvinylpolysiloxangurarais, 5 feilen des gleichen Methylhydrogenpolysiloxans, 40 Teilen Ofenruß ( Sterling SO grade,vertrieben durch Cabot Carbon Co. ) und 0,001 Teil eines Cyclohexen/Platin ( II )-chlorid-Koraplexes als Katalysator bestand.

Die Elastomerschicht besaß eine Dicke von 0,1 mm und eine Breite von 30,5 cm, · Der Abstand zwischen den Elektroden betrug 20,5 cm und die Gesamtlänge ¹K),5 cm. Die Anwendung eines Spannung von 120 Volt ergab einen Verbrauch von 24 Watt.

Beispiel 5

Das Verfahren von Beispiel 1 wurde wiederholt, mit dem Unterschied, daß die Isolierschicht 2 aus Polyvinylchlorid bestand

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und an der Grundsehicht 1, die aus einem Glastuch hergestellt war, mit Hilfe des synthetischen Latexklebstoffs SL 807 befestigt war.

Die E last oinersch ieht hatte eine Dicke von 0,038 mm, eine Breite von 40,5 cm und eine Gesamtlänge von 61 cm. Der Abstand zwischen den Elektroden betrug 50,5 cm_o Die Anwendung einer Spannung von 80 Volt ergab einen Verbrauch von 53 Watt,,

Beispiel 6

Ein Wandbelag, wie er in Fig» II erläutert ist, wurdfc. hergestellt. Die Grundschicht 6 bestand aus einem Asbestpapier von 0,18 mm Dicke ("Quinorgo* 6000, vertrieben von Johns Manville (Gt.Britain) Ltd.). Der Film 7 bestand aus dem leitenden Siliconelastomer, welches in Beispiel 1 verwendet wurde« Die Elektroden 8 bestanden aus einer- Aluminiumfolie und der äußere Film 9 aus Polyvinylfluorid} er war an der ßrundschicht 6 mit einem Acry!klebstoff (CP 102, vertrieben von Commercial Plastics Ltd«,) befestigt» Die Isolierschicht 10 bestand aus Polyvinylchlorid und war an dem Elaεtomerfilm 7 mit Hilfe des -Acry!klebstoffe CP 102 befestigt-

Die Elastomerschicht besaß eine Dicke von Q,Oj58 ram, eine

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Breite von 30,5..cm und eine Gesamtlänge von ebenfalls 30,5 cm» Der Abstand zwischen den Elektroden betrug 20,3 cm. Die Anwendung einer Spannung von 40 Volt ergab einen Verbrauch von 16 Watt.

Beispiel 7

Das Verfahren von Beispiel 6 wurde wiederholt, mit dem Unterschied* daß die Isolierschicht 10 aus einem Laminat aus PoIyäthylenterephthalat und G.I.P.-Papier bestand. Die elektrischen Eigenschaften des Belags waren die gleichen wie diejenigen des Produkts von Beispiel 6*

Beispiel 8

Das Verfahren von Beispiel! 6 wurde niederholt, mit dem Iftiterschied, daß der äußere Film 9 aus Polyäthylen bestand, der auf die Grundsehicat 6 extrudiert war. Die elektrischen Eigenschaften des Belags waren die gleichen wie diejenigen des Produkts von Beispiel 6.

Beispiel 9

Des Verfahren von Beispiel 6 wurde wiedsräolt, mit. dsm Unter« schied, daß die Grundschicht 6 aujs einem Nylcnpapier von 0,1 mm Dicke bestand ("Nomex" vertrieben voa-Ε.Γ.-du Ponfe de Hemours

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- li -

Co. Inc.)· I>ie elektrischen Eigenschaften des Belags waren die gleichen wie diejenigen von Beispiel 6.

Beispiel 10

Ein Wandbelag, wie er in Fig* 1 erläutert ist, wurde mit einer Struktur hergestellt., die mit derjenigen von Beispiel 1 identisch war, mit dem Unterschied, daß die isolierende Schicht 2 durch eine weitere Schicht aus Asbestpapier von 0,1? mm I}ick« ersetzt wurde und die äußere Schicht 5 aus einer ähnlichen Asbestschicht bestand. Diese wurden beide durch einen Polyäthylenfilm an eier Grundschicht bzw. an der Elastomerschieht befestigt. Die Befestigung wurde dadurch erreicht, daß die Schichten zusammengelegt und heiß gepreßt wurden, um eine Verschmelzung der Polyäthylenfilme mit den benachbarten Schichten zu bewerkstelligen.

Die Elastomerschicht hatte eine Dicke von 0,05 nun , eine Gesaratbreite von 20,3 cm und eine Gesamtlänge von ebenfalls 20,3 cm · Der Abstand zwischen den Elektroden betrug 15,2 cm. Bei der Anwendung einer Spannung von Κΰ Volt betrug der Verbrauch 11 Watt.

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Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE

   1. Wandbelag, dadurch gekennzeichnet., tlaß er aus einer flexiblen Grundschicht, einem derauf. aufgebrachten Film aus einem elektrisch leitenden Siliconelastomer, einer auf dem Elastomerfilra aufgebrachten elektrisch isolierenden Schicht und mindestens einem Paar Elektroden besteilt, mit deren Hilfe ein elektrischer Strom durch das leitend2 Elastomer geführt werden kann.

   2. Wandbelag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundschicht nicht elektrisch isolieren:! ist und daß sie mit einer weiteren Schicht aus elektrisch isolierendem Material auf der dem Elastomer abgewandten Seite versehen ist.

   J5„ Wandbelag nach eirem dor Ansprüche I oder 2, daduroh gekennzeichnet, daß die urundschlcht aus At»bs;stpapier, wärmebeständigem Cellulosepapier, Uylonpapier, Polyäthylenterephthalatpapler, Glastuch oder einem g;ewebten Textilstoff slus Nylon, Polyethylenterephthalat oder Polypropylen oder aus einem Polyesteroder Polypropylenfilm besteht*

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   k. Wandbelag nach einem der Anspräche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrisch isolierende Material auf der dan Elastomerfilra abgewancten Seite der Grundschicht aus Polyvinylchlorid* Polyäthylen, Polypropylen, einem natürlichen oder syntetischen Gummi, einem Siliconhars, einem imprägnierten Papier , Polyvinylfluorid oder eifern Polyester besteht.

   5* Wandbelag nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dßß die &uf der Elastomerschicht aufgebrachte elektrisch isolierende Schicht aus Polyvinylchlorid, Polyäthylen, Polypropylen, einem natürlichen oder synthetischen Gummi, einem SiIiconhars, einem imprägnierten Papier, Polyvinylfluorid oder Polyethylenterephthalat besteht.

   6. Wandbelag nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennseIchnet, daß die llußere Oberfläche der auf der Elastomer« schicht; aufgebrachten elektrisch isolierenden Schicht eine dekorative Oberfläche aufweiist, die durch Prägen oder gemusterte Pigment ierung hergestellt ist.

   7. Wandbeleg noch einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die KCsktroden sue einäir. Streifen, Netz oder Draht &us Meteil bestehen und an de;r Elastomer durch Heften, Nähen Ankleben mJ/c Hilfe eJnes elektrisch leitenden Klebstoff oder durch

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   Einbringen in die €?liistoraerbiidende Zusairraensetsung vor dem Härten befestigt sind*

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   Wt-ING. H. FINCKt. DIPl.-ING. H. BOHR DiPL-ING. S. S TAEGES

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