DE1635626A1

DE1635626A1 - Verfahren und Anlage zum Gelieren von Plastisolen,die durch Aufstreichen auf ein Substrat aufgebracht worden sind

Info

Publication number: DE1635626A1
Application number: DE19621635626
Authority: DE
Inventors: Francois Sommer
Original assignee: Sommer S A Fa
Current assignee: Sommer S A Fa
Priority date: 1961-12-15
Filing date: 1962-12-15
Publication date: 1970-04-09
Also published as: NL286780A; FR1315938A; GB1026753A; CH1392162A4; ES283061A1; LU42773A1; BE625412A; CH447103A

Description

DajNG.ERNST MAIER |_cocc;o« PATENTANWALT I O O O O £ D

MUNGHlN 22

WlPENMAYERSTIiU , TELEFON 22530

42,

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Saciete AiiQnjme dite s S*i],T>B*P, 3ooiet£ d'iJtudes, de Heanerolies et d'Experimentations Industrielles de taug Prooedes HouYeaux pour I'Alliance des Textiles.et des Hatieres Plastiöues-. -

Verfahren und Anlage z.um Gelieren von Piastisolen, die durcia Auf streichen auf ein Substrat aufgebracht v/orden- sind ' , "" "

Das Gelieren unter Temperatur der Pias ti s öle·,, -d»h* γοη niöht, gehorteten KTAniartstoffgemiSie-hen^ γ§τ allem aus. einem, Po4;f?iji;yioh±Q4ⁱid unqt einem. \ϊφ±

geeignetes r-e auf ein !BfXtilgti^at^at■$ 2,ur He^stellung ϋ

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'r-fer-SQ-hlei.ßo.be-r-f lache» auf gebracht sind* geschieht: gewöhnlich iia_: Tunnelofen, in; das IJaterial entweder· Eeißluftsthörnen oder der vifirJrC

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von Infratorstrahlen oder einer Kombination dieser i ■-· " beiden Mittel ausgesetzt wird.

Es wurde versucht, ,mit PIiIfe von Heizzylindern die vollständige (Jelierung von in der beschriebenen i/eiae auf ein Substrat aufgebrachten Piastisolen zu erreichen, und zwar in der //eise, daß sich der Kunststoff in unmittelbaren Kontakt mit den Heizzylindern befindet. Die Anwendung dieses Verfahrens v/ Irde an sich die Vermeidung b-stiiamter ernster ITachteile von Tunnelöfen ermöglichen, die beispielsweise in ihrem großen Raumbedarf bestehen, da sie im allgemeinen eine Lunge von 10 bis 20 iieter haben, sowie in üer Ungenauigiceit ihrer Temperatur, in der Schwierigkeit der P'ihrung des I/Iaterials im Inneren der Öfen, ferner in der Spannung, welcher es ausgesetzt wird. Dazu kommen noch verschiedene Uraaqhen für schlechte Pabrikationsbedinguri^en, wie der £extilstaub, der sich auf lern Polyvinylchlorid ablagert, oder die ilondensation des ./eichnachers auf den Oberbauten, so äa3 die Kondensationsprodukte auf die Oberflächenschicht zur"i,ckfallen und Plec^cen hervorrufen.

Die. große Schwierigkeit der G-elierung von Plastisolen

besteht in dem Umstand _t daß⁼ die die itei^ung haben, am den Zylindern sti haften. ist schwierig zu vermeiden. Vfeim das,

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ORlQlNAL

Plastisol,aia Zylinder kleben bleibt, entstehen Schäden an dem Pertigerzeugnis, so dai3 dies unverkäuflich wird.

Es wurde versucht, diese Schwierigkeit dadurch zu beseitigen, daß die Zylinder, die im allgemeinen aus gewöhnlichem Stahl bestehen, mit einer Teflonschieht ausgekleidet werden. Von diesem Material ist seit einigen Jähren bekannt, daß es klebfrei und bei den Ilartungs tempera türen der Kunststoffe und insbesondere der Polyvinylchlorid-Plastisole, d. h. bei etwa 200°C* bestandig ist. Diese Auskleidung mit Teflon genagt jedoch im allgemeinen nicht, das Haften der Piastisole an den Heizzylindem zu verhindern. Verschiedene Benutzer haben jedoch festgestellt, daß die mit Teflon ausgekleideten und nuf -verhältnismäßig niedrige Temperaturen, d. h. von etwa 140° , erhitzten Zylinder eine Torerstarrung oder Yorgelierung von Unterschichten ermöglichen. Dies wurde einerseits '. durch den Umstand möglich, daß bei den Unterschichten, welche vom Gesichtspunkt üer Yeraclileiisfestigkeit von geringer Bedeutung sind, hohe Prosentsätze Püllnaterial den Plastisolei: einverleibt wurden, und andererseits, da eine gerinje Härtung ausreichend war, so da.;"-die-Bezeichnung Vorgelierung zutreffend ist. ^s v;urJe daher vorgeschlagen, die erste :5e-:iia:*t ausreichend, iedoo:: unvollstan5ig 2ii härten, so "da·; öie eine sweite'-.Schicht oäer .Mehrere weitere .Schichten auf liefen, kann, wobei

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ale G-esamthartung in herkömmlichen Tunnelofen durchgeführt wira, d, h. die Härtung der zweiten Schicht gleichzeitig mit der endgültigen Härtung der ersten als Unterschicht bezeichneten Schicht.

Die Te rwendung von Heizzylindern mit unmittelbarem Kontakt war daher bisher auf eine Vorgelierung der Unterschicht P begrenzt»

Im nahmen der Erfindung λ.-urcie nun festgestellt, daß es möglich ist, die vollständige Härtung nicht nur der ersten jcnichb, sondern auch der zweiten Schicht oder der folgenden Schichten αuran unmittelbaren Kontakt mit den Heizzylindern durchzufahren, und zwar ohne Hilfe irgendeiner anderen Vorrichtung, insbesondere von Tunnelofen.

Ferner wurde im Rahmen der Erfindung festgestellt-, "daß die vollständige Gelierung mit Zylindern durchgeführt v.er den" kann, die nicht mit Teflon ausgekleidet sind, da dieses Material, obwohl es Vorteile hinsichtlich 'des Haftenbleibens bringt, außerordentlich brüchig ist und außerdem eine sehr niedrige Wärmeleitzahl besitzt, wodurch sowohl die Genauigkeit der Temperatur als auch der Wirkungsgrad der Maschine beeinträchtigt wird. Erfindungsgemäß; ist der Kontaktzylinder aus einem gut warme-

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OFtIGlHAL

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leitenden und nicht oxydierbaren Metall, &-,..h. beispielsweise aus gewöhnliehern Stahl, der außen eine 'Schicht aus rostfrei esa. Stahl oder einem anderen nicht oxydierbaren Metall, wie Chrom, ITiekel, Kobalt usw. trägt. Die Vermeidung jeder Gefahr, daß das Plastisol auf dexa Metall haftet, wird durch die V/ahl des Plastisols erzielt, das bestimmten" besonderen Bedingungen .entsprechen muß. Diese besonderen Bedingungen werden einerseits dadurch erreicht,-daß bestimmte Polyvinylchloride verwendet werden und die Herstellung, der Zusammensetzung des Plastisols nach bestimmten Hegeln geschieht, ils muß im Prinzip ein Plastisol erhalten werden,, -das sich soweit als möglich den dilatBnteii Plastisolen annähert*. Diese Bedingung steht jeüocii in ihrem Ärbeitsprinzip im Ge rensatz zu den Plastisolen, die mit der Rakel, d. h. durch Aufstreichen auf den Träger aufgetragen werden. Das Arbeiten mit der Rakel erfordert im Prinzip quas!plastische Piastisole. Die PlastlSOlzonen, welche für die Rakel und fir die Gelierung durch Kontaktzylinder geeignet sind,, haben jedoch eine Deckkraft (plage de recouvrement), welche die Wahl ziemlich.ver- .-schiedenartiger Piastisole und die Durchführung industrieller Fabrikation von sehr hoher Bedeutung ermöglicht.·

Es wurde außerdem festgestellt, daß das gew^:inschte· Ergebnis leichter mit Chloriden von hohem Molekulargewicht= erreicht wird. ... . . .",'■-_.-

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ORIGINAL

JXe beiliegende Zeichnung zeigt in ocheiuatiseher Darstellung und beispielsweise zwei Anlagen, welche zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens mit einem Auftra.™-tgev.ic.t verwen-iet -/erden können, das etwa oOQ fcio -

700 g/m betragen kann.

Es zeigen

Hg. 1 - eine Anlage ait einen einzigen Heizzylln'ier; Jig. 2 eine Anlage rtif s'.rei Eeizz/linierrj.

Die Zylinder, deren Durchmesser von 1,2 j π-" bis. 2,..Ol und iLehr schv/änr.t, sind inner, nit fester: eliktriocnen Widerständen -versehen, deren ^edaiitleis-öung sich iui 75 bis= 200 k'./h oelr.uxt, sowie ιιΐτ anaerer· regelbaren ,Viderstaricien, u:„ die -HufreehTer/.al uunj einer c^oti^tea Temperatur bei einer gegebenen -Greschv7indigi:ei c aicnc-rzustellen. Die Zylinder können auch mit J-as oder in beliebiger anderer .,/'eise beheizt v/erüen. Die" Z_v-linier sind ferner xrei drehbar und v'srden bei α er dargesOelite?! Ausführungsform durch das LIaterial angetrieben, <das seinerseits über den Zylinder gezogen v,^!irü.~ Sie .können auch gesteuert werden und sind an jedem Ende v/äriaeisoliert*.

Bei der in Fig. 1 dargestellten Ausf'Ihrurigsform si'ad dem einzigen Zylinder 1 an seinem oberen Teil zwei Abot:itzzylinder 2, 3 mit Druckluftsteuerung zugeordnet, die

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einerseits dacu dienen, mit dera Material (Substrat 4 und Auf tragschicht 8) die Außenfriche des Zylinders zu umhüllen und auf diese Y/eise jeden "rVarmeVerlust zu vermeiden, und andererseits, um bei aer Auftragschicht einen besseren Oberflächenzustand sicherzustellen»

Ferner können, wie in ]?ig. 2 gezeigt, zv/ei Zylinder 5 und 6 in Hintereinanderschaltung angeordnet weraen, um die Herstellungsgeschwindigkeit zu erhöhen. Bei dieser Ausführungsform ist, ebenfalls mit"dem Ziel, eine unerwünschte Verringerung der !Temperatur des Materialszu verhindern, eine Infrarotbatterie 7 waagerecht oberlialb der Oberflache der Auftiagsehlcht 8 Zwischen aen beiden Zylindern angeordnet* _:

Bekanntlich liegt die Gelierungstemperatur von Polyvinylchlorid zwischen etwa 170 und 177°'^» jeuoch rau2 äie-3e Temperatur Iber die volle Li^i-:e ier Auftragschiciit i'lr eine einwandfreie Härtung erreicht vveraen* 2ie Tenperatur

der Zylinder nu.3 daher etwas höher als diese Temperaturen eingeregelt ui-d innerhalb eines Teränderungsbereichea gehalten v.eru-:i, :ier.± 3°C nicht Tberrfehreitet-

Jedoch vex'hinaert gerade die Zusammensetsun^ bestirraater Ppli^vinylchloride eine einwandfreie Härtung mittels des beschriebenen Kontakthärteverfahrens. -Lediglich die

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dilatanten Chloride können durch das Kontaktverfahren gehärtet werden, während mit den quasiplastischen Chloric den eine Zersetzung der Auftragschieht beim Kontakt mit dem IiIetall und ein Haften eintritt, welches die. Ware unverkäuflich macht. Es ist Jedoch, wie erwähnt, bis zu einem gewissen Grade möglich, die Eigenschaften eines quasiplastischen Chlorides, Tor allem eines Polyvinylchlorides von hohem Molekulargewicht zu verändern"und dieses in den Zustand eines dilatanten Chlorides durch die Umwandlung des Prozentsatzes bestimmter Zusätze in der Formel des verwendeten PlastisοIs zu bringen, '"

Eine solche Härtungsanlage bringt gegenüber den herkömmlichen Anlagen mit den üblichen Öfen zahlreiche Vorteile mit sich, von denen vor allem folgende zu nennen sind:
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1. ein viel biegsameres Arbeitsmaterial, wodurch sich Einsparungen erzielen lassen, die durch eine Verringerung des'Personals und aurch weniger hohe Aufwendüngen hinsichtlich des Geländes, der Gebäude, des Materials und der Anlage bedingt sind;

2. die Vermeidung der !Nachteile von 'Cfen, wie

a) der auf eine sehr große länge ausgeübte Zug, welcher die Eigenschaften des Trägers der Auftragschicht selbst verändert,

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b) die Brandgefahren,

c) die häufige Reinigung,

d) die Kondensationsflecken, insbesondere diejenigen des Weichmachers usw. .

In diesem Zusammenhang ist zu erwähnen, daß das Kontakthärtungsverfahren der Polyvinylchlorid-Auftrags chi cht hinsichtlich der Wahl des Trägers beschränkt ist und beispielsv/eise Haarfilze, Textilgewebe aus natürlichen oder synthetischen Fasern sowie klebfreie Träger verwendet weruen können.

Patentanspriiche:

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ORIGINAL ^Λ

Claims

Patentans ρ r ü ο h e ■

1. Verfahren zum Gelieren eines Plastisols auf Polyvinylchloridbasis, das durch Aufstreichen auf'ein geeignetes Substrat aufgebracht vorden ist, insbesondere zur Herstellung verschiedener Gegenstände, wie bestimmte

ψ Teppiche mit einer rlunststoffverschleiSoberflilche, _v mittels Heizzylindern, dadurch gekennzeichnet, äa'i das vollständige Gelieren gsü x-iastisols 'durch airekten Kontakt mit mindestens einem Heizzylinder geschieht und zu diesem Zweck eiri Zylinder aus einem lietail verwendet v/ird, das eine hohe Leitfähigkeit hat und nicht oxydierbar ist und keinen ..-berzug xv^gz und das ver\/enaete Plastisol ausreichend quasi plastisch ist, damit es sich regelmäßig auf das Substrat unter uer

. V/iricung der iUkel auf 1 "gern kann, und ausreichend dilatant, damit es nicht am Heizzylinder klebt, wobei vorzugsweise ein Polyvinylchlorid von hohem Molekulargev.'iciit gewähli; wird. . ■ . - " .'

2. Anlage-mit Heizzylindern zum Gelieren eines auf ein geeignetes Substrat, insbesondere auf einen i'extilträger, durch Aufstreichen aufgetragenen Plastisols,

dadurch gekennzeichnet, daii hinuer dem Jtreicritisch ^; ί ,

j mindestens ein Heizzylinder (1) aus einem Metall

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angeordnet ist, das ein guter Wärmeleiter und nicht oxydierbar ist lind ferner keinen Überzug trägt_;, wobei der Durchmesser des Heizzylinäers 1_;,2Q bis 2,ÖÜ m und mehr betragen kann und zwei Abstutzzylinder (2 und 3) vor bzw. hinter dem Heizzylinder vorgesehen: sind»

3· Anlage nach Anspruch 2_# dadurch gekennzeichnet, daß der Heizzylinder aas gewöhnlichem Stahl ist und an seiner Außenseite eine Verkleidung aus rostfreiem Stahl,, Chrom, nickel, Kobalt od©r aus einem anderen nicht oxydierbaren Metall trägt.

4. Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekennaelehnet, daß die Abstützzylinder unter Druckluftbelastung stehenι durch v/elche sie -cegeii den Heizzylinder gedr^icict werden. ' ♦-.-■■""■

5. Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwei einander benachbarte Zylinder {5 uni 6) und. eine Infrarotb-itterie (7) vorgesehen sind, welch letztere waagerecht zwischen α«ϊα be.iden Zylindern oberÄ^lh der Übergangsζone (4) des der Seilerung unterzogenen Plastisols angeordnet ist* ■

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