DE1704674C2 - Verwendung von treibmittelhaltigem Polyvinylchlorid zum Herstellen eines Verbundwerkstoffes - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft die Verwendung von treibmittelhaltigem Polyvinylchloridpulver bei einem Verfahren zum Herstellen eines Verbundwerkstoffes mit einer im wesentlichen nicht feuchtigkeitsaufnahmefähigen Polyvinylchlorid-Deckschicht, bei dem auf eine Schaumstoffbahn als Unterlage ein mit einem Weichmacher gemischtes Polyvinylchloridpulver gestreut wird, das Polyvinylchloridpulver sodann erhitzt und die mit dem erhitzten Polyvinylchloridpulver belegte Unterlage sodann einer Walzbehandlung unterworfen wird.

Es ist bekannt, bei einem Verfahren zum Herstellen eines Verbundwerkstoffes auf eine Textilbahn oder eine Werkstoffbahn ähnlicher Beschaffenheit ein mit einem Weichmacher versetztes Kunstoffpulver aufzustreuen, dieses aufgestreute Kunststoffpulver bis zur Gelierung zu erhitzen und das gelierte Streugut dann durch eine Wärmebehandlung bei gleichzeitiger Druckbeaufschlagung auf die Bahn autzukalandrieren. Dieses Verfahren ist vorzugsweise zur Verbindung von Schaumstoffen aus z. B. vernetzten! Polyurethan mit Textilien od. dgl. geeignet.

Bei diesem Verfahren ist es von Nachteil, daß die Hohe bzw. Dicke und somit das Gewicht einer Flächeneinheit des fertigen Verbundwerkstoffes nur durch das Volumen des aufgestreuten Gutes bestimmt wird und daß die wasserabweisende Wirkung des aufkalandrierteti Kunststoffschaumes sehr gering ist.

Ferner ist bereits vorgeschlagen worden, ein kunstlederartiges Produkt herzustellen, indem auf eine Unterlage ein weichmacherhaltiges Polyvinylchloridpulver aufgestreut, dieses sodann erhitzt und dieses dann erhaltene Zwischenprodukt einer Walzbehandlung unterworfen wird. Auch hier ist wiederum der Nachteil gegeben, daß man für ein entsprechend starkes Kunstleder entsprechend viel Polyvinylchloridpulver einsetzen muß, wodurch im Endeffekt ein ungünstig hohes Gewicht einer Flächeneinheit des Kunstleders in Kauf zu nehmen ist.

Auch ist es bekannt, einen Formkörper aus verschiedenartig chemisch reagierenden Stoffen herzustellen, indem in einen in mehreren komplizierten Arbeitsgängen hergestellten Vorformling auf mechanischem Weg ein Treibmittel eingebracht wird, das dann in einer geschlossenen Form unter Temperatur- und Druckeinfluß die an sich noch unorientierte Struktur des Vorformlings so verändert, daß er eine feste Außenhaut und ein elastisches Innengefüge erhält.

Mit diesem Verfahren lassen sich jedoch nur Körper und dickwandige Gegenstände herstellen.

Weiterhin ist ein Kaschierverfahren zum Verbinden von Schaumstoffen mit gewebtem oder gewirktem Textilmaterial bekannt, bei dem das aufgestreute Kunststoffpulver, das in keinem Fall mi; einem Treibmittel versetzt sein kann, nur als Haftvermittler zwischen einer Unterlage und der Deckschicht dient.

Die aufgestreute Kunststoffpulverschicht kann bei diesem Verfahren keine eigenständige Deckschicht bilden

Schließlich ist noch bekanntgeworden, weiche Schaumstoffbahnen aus thermoplastischen Kunststoffen mit flexiblen Trägerbahnen zu verbinden, indem zwischen die beiden zu verbindenden Schichten ein thermoplastisches Kunststoffpulver eingetragen wirü, das angeschmolzen bzw. erweicht wird und beim Durchlaufen eines druckausübenden Walzenspaltes die beiden Bahnenflächen miteinander verbindet. Ein Zusatz eines Treibmittels ist hierbei nicht vorgesehen.

Dieses Verfahren ist sehr aufwendig, da bei der Herstellung komplizierte Arbeitsmittel und eine Reihe von aufeinander abgestimmten Werkstoffen verwendet werden müssen.

Ziel der Erfindung ist es, den bei der Herstellung der eingangs genannten Verbundwerkstoffe auftretenden Nachteil zu vermeiden, das Gewicht bzw. das Volumen der auf den Trägerwerkstoff aufzubungenden Kunststoffschicht, insbesondere Polyvinylchlorid-Abdeekschicht, nur mit der eingesetzten Menge des Kunststoffpulvers zu steuern. Denn damit ist bei dicken, oder großvolumigeren Abdeckschichten der Aufwand an Kunststoffpulver sehr groß, und es resultiert daraus ein zu hohes Gewicht und insbesondere ein zu großes Raumgewicht des endgültigen Fertigprodukts. Die Erfindung bezweckt weiterhin, einen Verbundwerkstoff anzugeben, der z. B. als Fußbodenbelag, als Unterlage für Teppiche, als in einem Teppich eingearbeitete untere Strapazierschicht und für allgemeine Polsterzwtcke verwendet werden kann, wobei die aufgebrachte Deckschicht Feuchtigkeit abweisen soll.

Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung von treibmittelhaltigem Polyvinylchloridpulver bei einem Verfahren zum Herstellen eines Verbundwerkstoffes mit einer im wesentlichen nicht feuchtigkeitsaufnahmefähigen Polyvinylchlorid-Deckschicht, bei dem auf eine Schaumstoffbahn als Unterlage ein mit einem Weichmacher gemischtes Polyvinylchloridpulver gestreut wird, das Polyvinylchloridpulver sodann erhitzt und die mit dem erhitzten Polyvinylchloridpulver belegte Unterlage sodann einer Walzbehandlung unterworfen wird.

Mit dem erfindungsgemäß verwendeten, treibmittelhaltigen Polyvinylchloridpulver kann das Volumen oder das Raumgewicht der Polyvinylchlorid-Abdeckschicht, insbesondere durch den Gehalt an aufschäumendem Treibmittel und die anschließende Walzbehandlung auf ein gewünschtes Maß eingestellt und damit den jeweiligen Bedürfnissen angepaßt werden.

Die folgenden Ausführungsformen von Verbundwerkstoffen dienen zur Erläuterung der Erfindung. Es stellt dar

F i g. 1 eine Ansicht der mit Polyvinylchlorid beschichteten Seite des Verbundwerkstoffes,

F i g. 2 einen Schnitt durch einen Verbundwerkstoff,

Fig.3 einen Schnitt durch einen Plüschteppich mit einem Verbundwerkstoff als Unterlage,

Fig.4 eine Ansicht einer Einrichtung zur Herstellung eines Verbundwerkstoffes mit Verwendung eines treibmittelhaltigen Polyvinylchloridpulvers gemäß der Erfindung.

In den Fig.! und 2 ist eine Schaumstoffbahn aus Polyesterurethanschaum mit 10 bezeichnet. Auf dieser Schaumstoffbahn tO ist einerseits eine PVC-Schicht 12 aufgetragen, in die ein Waffelmuster 14 einkalandriert ist. Das Waffelmuster hat sich vor allem bei Verwendung des Verbundwerkstoffes als Bodenbelag sehr bewährt, da es eine gute Haftung auch auf glattem Boden liefert.

In F i g. 3 ist auf der einen Seite einer wiederum mit 10 bezeichneten Schaumstoffbahn eine Deckschicht 12 aus einem Kunststoff, insbesondere einem weichgestelltem Polyvinylchlorid aufgebracht, so wie in der Ausführungsform nach F i g. 1 und 2. Auf der anderen Seite der Schaumstofibahn 10 ist ein Wirkplüsch 16 mittels einer Klebstoffschicht 18 angebracht. Dieser Verbundwerkstoff hat günstige Gebrauchseigenschaften, da der eigentliche Strapazier- oder Zierbelag (Wirkplüsch 16) direkt mit der Unterlage (Deckschicht i2 mit Schaumstofibahn 10) verbunden ist und sich somit gegen diese Unterlage nicht mehr verschieben kann. Damit lassen sich auch kompliziert gestaltete Räume oder auch Gegenstände ohne Falten und Verziehen aus- bzw. belegen.

In Fig.4 ist bei der Einrichtung zur Herstellung eines solchen Verbundwerkstoffes ein Rahmen der Anlage mit 20 bezeichnet. An diesem Rahmen 20 ist eine Vorratsrolle 22 gelagert. Von dieser läuft eine Schaumstoffbahn 24 kontinuierlich über einen Tisch 26 zu einer Aufwickelrolle 28. Der Tisch 26 ist zum Teil voii Förderbändern 26a und 26ö gebildet. Auf ihrem Weg von der Vorratsrolle 22 zur Aufwickelrolle 28 durchläuft die Schaumstoffbahn eine Streustation 30, eine Gelierstation 32 und eine Walz- bzw. Kalandrierstation 34.

In der Streustation 30 wird ein Polyvinylchloridpulver auf die Schaumstoffbahn gestreut, wobei dem Polyvinylchloridpulver ein aufschäumendes Treibmittel beigegeben ist, welches jedoch erst unter Wärmeeinwirkung aufzuschäumen beginnt.

Die Gelierstation 32 ist von einem Gelierkanal 34 gebildet, in welchem z. B. Infrarotstrahler 36 angeordnet sind.

Die Kalandrierstation 34 umfaßt eine Walz- bzw. Prägerrolle 38, die auf einem Schwenkarm 40 gelagert ist. Diese Prägerrolle 38 hat neben ihrer primären Funktion, anschließend an die Gelier- und Aufschäumungsbehandlung der Oberfläche der Deckschicht ein Muster zu geben, noch eine zweite wichtige Aufgabe, nämlich die frischgeprägte Oberfläche bzw. die Deckschicht an sich abzukühlen. Zu diesem Zweck kann die Prägerolle 38 auch in einen Kühlmittelkreislauf eingeschaltet sein.

Soll die Deckschicht nur glatt sein, so wird bevorzugt eine glatte Kühlwalze verwendet.

Der Schwenkarm 40 ist bei 42 am Maschinenrahmen angelenkt und durch eine Presse 44 an eine Gegenwalze 46 angedrückt. Mittels der Presse 44 läßt sich der Prägedruck bzw. Walzendruck regulieren.

Durch den Zusatz des aufschäumenden Treibmittels zum Polyvinylchloridpulver und durch den Anpreßdruck bzw. Prägedruck der Walze 38 läßt sich das Volumen bzw. die Dicke und da* Raumgewicht der Deckschicht exakt einstellen. Es kommt hierbei nicht darauf an, was für ein Volumen an Pulver ursprünglich auf die Trägerschicht aufgestreut wurde, sondern wie reaktionsfähig das Treibmittel war. Es läßt sich damit ohne weiteres eine sehr leichte und dabei trotzdem dicke Deckschicht auf eine Trägerschicht, insbesondere Schaumstoffbahn, aufbringen, indem dem Treibmitte! genügend Zeit und ein genügender Temperatureinfluß geboten wird und der anschließende Prägevorgang bzw. Walzvorgang nur mit geringem Druck, sozusagen nur zur Nivellierung der Deckschichtoberfläche verwendet wird.

Umgekehrt ist jedoch auch denkbar, daß eine sehr dünne, dabei jedoch feste und schwere Deckschicht auf die Schaumstoffbahn dadurch aufgebracht wird, daß dem Treibmittel nur kurze Zeit zum Aufschäumen gegeben wird und der Prägedruck von Seiten der Prägewalze 38 hoch ist.

Vom Kalander 38,46 läuft die Schaumstoffbahn bzw. der dann bereits fertige Verbindungsstoff um eine Umlenkroll: 48 auf die Aufwickelrolle 28 auf.

Die als Trägerschichten zur Anwendung kommenden Schaumstoffe haben bevorzugt ein Raumgewicht zwischen 25 und 30 kg/m³. Das Polyvinylchloridpulver wird in trockner Konsistenz verwendet, seine Korngröße schwankt zwischen 50 μ und 1,0 mm. Das bei dem Verfahren verwandte Pulver mit Treibmittelgehalt ist ein Polyvinylchloridpulver, das in geliertem und aufgeschäumtem Endzustand geschlossene Poren aufweist.

In dem Gelierkanal erfolgt eine F.rhitzung auf 18O⁰C während einer Einwirkzeit zwischen 30 und 60 Sekunden. Die Differenz in der Einwirkzeit ist, wie oben bereits erwähnt, für das Raumgewicht bzw. die Festigkeit der endgültigen Deckschicht bedeutungsvoll.

Die Erhitzung des aufgestreuten Pulvers erfolgt bevorzugt durch Ultrarotbestrahlung. Dies hat den Vorteil, daß die Tiefe der Wärmeeinwirkung exakt gesteuert werden kann und vor allem auf die Kunststoffschicht konzentriert wird und die Wärmeeinwirkung auf die Schaumstoffbahn bzw. den Trägerstoff geringer ist. Daraus ergibt sich bei dem anschließenden Kalandrier- und gegebenenfalls Prägevorgang eine geringe Setzung der Schaumstofloahn. Die Prägung kann gleichzeitig oder unmittelbar anschließend an das Kalandrieren erfolgen.

Als Trägerschicht zum Aufbringen der Polyvinylchlorid-Deckschichten sind jedoch nicht nur die erwähnten Schaumstoffbahnen verwendbar, sondern es ist, da die verwendete Trägerschicht nur eine sekundäre Rolle spielt, auch möglich, textile Unterlagen, Faservliesstoffe, Metallfolien oder Kunststoffolien zu verwenden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verwendung von treibmittelhaltigem

   Polyvinylchloridpulver bei einem Verfahren zum Herstellen eines Verbundwerkstoffes mit einer im wesentlichen nicht feuchtigkeitsaufnahmefähigen Polyvinylchlorid-Deckschicht bei dem auf eine Schaumstoffbahn als Unterlage ein mit einem Weichmacher gemischtes Polyvinylchloridpulver gestreut wird, das Polyvinylchloridpulver sodann erhitzt und die mit dem erhitzten Polyvinylchloridpulver belegte Unterlage sodann einer Walzbehandlung unterworfen wird.