DE1945093A1

DE1945093A1 - Gemusterte Kunststoff-Kompositionen und Verfahren zu ihrer Herstellung

Info

Publication number: DE1945093A1
Application number: DE19691945093
Authority: DE
Inventors: Dijk Jan Willem
Original assignee: Balamundi Nederland NV
Current assignee: Balamundi Nederland NV
Priority date: 1968-09-12
Filing date: 1969-09-05
Publication date: 1970-03-19
Also published as: FR2017915A1; NL6813015A; BE738334A

Description

(I i

1945093 Andrejewski & Honke Patentanwälte

Diplom-Physiker Dr. Walter Andrejewski

. ■ ·*-* -zrt£ /_mJ Diplom-Ingenieur

Anwaltsakte: 35 336/Ti ^^ ^^ „_οη|{β

Essen, den 2.September I969

KeHwiger Straß· 36 (^th )

Patentanmeldung
Balamundi Nederland N.V.
Havenstraat 68,
Huizen, die Niederlande

Gemusterte Kunststoff-Komposition und Verfahren zu ihrer Herstellung.

Bei der Herstellung gemusterter Kunststoff-Kompositionen wird gewöhnlich in einem thermoplastischen Kunstharz als Grundstoff ein darin unlösliches Material angeordnet. Bei einem derartigen bereits bekannten Verfahren wird farbiges Fasermaterial in ein Kunstharz eingebracht, bevor das Produkt endgültig fertiggestellt wird. Vorzugsweise wird bei der Fertigstellung des Produktes das Material in einer bevorzugten Richtung ausgebreitet. Infolge der starken Orientierung der Fasern in Herstellungsrichtung hat dieses Produkt trotz der dafür verwendeten Fasern nur wenig Ähnlichkeit mit einem Teppich.

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Patentanwälte Dr. W. Andreiewski, Dr. M. Honke, 43 Essen, Kettwiger Straße

Bei einem anderen bekannten Verfahren wird zwar ein teppichartiges Aussehen erreicht, doch werden bei diesem Verfahren die Fasern eines Büschelteppichs anschließend mit einem Kunstharz abgedeckt. Da hierbei zunächst ein vollständiger Teppich hergestellt wird, ist dieses Verfahren recht kostspielig.

Angesichts dieser verschiedenen Nachteile der bisher bekannten Verfahren zur Herstellung derartiger tepplehartiger Kunststoff-Kompositionen hat die Erfindung sich die Aufgabe gestellt, ein Verfahren und eine zur Durchführung dieses Verfahrens geeignete Vorrichtung zu schaffen, mittels welchen sich eine gemusterte Kunststoff-Komposition auf einfache Weise preiswert herstellen lässt, wobei das teppichartige Aussehen verstärkt wird.

Das erfindungsgemäße Verfahren, bei welchem in an sich bekannter weise in einem aus einem thermoplastischen Kunstharz bestehenden Grundstoff ein darin unlösliches Material angeordnet wird, ist dadurch gekennzeichnet, daß das thermoplastische Kunstharz mit dem darin unlöslichen Material vermischt und aus dieser Mischung eine Folie hergestellt wird, diese in Schnitzel der gewünschten Größe zerteilt wird und die Schnitzel in vorbestimmten Mengen auf ein Substrat aufgetragen und durch Erhitzung zu einer zusammenhängenden Schicht vereinigt werden.

Die dekorative Wirkung wird dadurch erreicht, daß dicht nebeneinander und übereinander flache Kunststoffschnitzel in zueinander verschiedenen Richtungen angeordnet.werden, wobei diese Kunststoff schnitzel vorzugsweise aus gefärbten faserigen und/oder pulverförmigen Werkstoffen bestehen. Bei dem erfindungsgemäßen

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Verfahren werden unterschiedlich ausgerichtete faserige Werkstoffe lokal eingebettet, sodaß sich eine sehr schöne und dekorative Wirkung ergibt. PUr bestimmte Zwecke kann man auch pulveriges oder flockiges Material außer oder anstelle der Pasern verwenden, beispielsweise Textil-, Zellulose-, Hole-, Asbest- oder GlasstUckchen bezw. -schnitzel.

Die dekorativen Elemente, welche in ihrer Gesamtheit die gemusterte Schicht bilden, werden zuerst ihrer Art und Farbe entsprechend Jeweils zu getrennten Folien verarbeitet, anschließend nach der Zerkleinerung in den gewünschten Mischungsverhältnissen miteinander vermischt und dann durch Erwärmung möglicherweise unter Druok geschmolzen. Gefärbte Fasern, Flocken oder Pulver werden einem Kunstharz oder den Komponenten einer Kunstharzmischung zugeraischt, welche durch kalandern, extrudieren, formen, pressen oder ausstreuen unter gleichzeitiger oder anschließender Erwärmung oder nach irgendeinem anderen Verfahren plastifiziert werden können. Für jedes Farbmaterial der entsprechenden getrennten Charge wird nach einem der vorgenannten Verfahren eine besondere Folie hergestellt, welche alsdann zerkleinert wird, wobei die einzelnen Stückchen die für den in Frage kommenden dekorativen Effekt erforderlichen Abmessungen besitzen, beispielsweise Indem die Folie zerschnitten, gerissen oder gestanzt wird. Um diese Zerteilung zu begünstigen, wird empfohlen, diese Zwischenfolie auf höchstens 3O£ ihrer maximal erzielbaren Festigkeit zu gelieren. Die StUokchen oder Schnitzel, welche aus verschiedenfarbigen Pulvern, Flocken oder Fasern bestehen, werden nun entsprechend dem gewünschten Effekt In einem bestimmten Verhältnis miteinander vermischt· Anschließend wird die Schnitzelmischung in vorbestimm-

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ten Mengen auf einen permanenten oder temporären Träger auf» gestreut. Als Beispiel für permanente Träger lassen sich Gewebe oder Pilz nennen, während als temporäre Träger Papierfilm, Metallbänder oder Metalltrommeln in Frage kommen· Nach dem Auebreiten der Schnitzel auf dem Träger werden sie durch Erwärmung, möglicherweise im Zusammenhang mit oder im Anschluß an oder vor einem entsprechenden Druck- oder Prägevorgang zu einer zusammenhängenden Schicht zusammengeschmolzen·

Je nach dem gewünschten Resultat kann auf den Träger zunächst eine plastische oder flüssige Schicht aufgetragen werden, beispielsweise eine Latex- oder eine Plastisolschlcht, in welche die Schnitzel dann hineingepresst werden und/oder durch Verschmelzung mit ihr vereinigt werden.

Nach der Ausbildung der gemusterten Schicht lassen sich spezielle Oberfläoheneffekte mit einem glatten Kalander oder einem Rippenkftlander in an sich bekannter Welse erzielen.

Wenn die Kunststoffschicht auf einem temporären Träger ausgebildet wurde, wird dieser Träger anschließend entfernt und das Material dann direkt als Folie oder als Abdeckschicht für einen anderen Werkstoff verwendet, was naturgemäß von dem in Betracht gezogenen Anwendungszweck abhängt.

Wenn man bei dem erfindungsgemäßen Verfahren von Fasern oder Flocken ausgeht, welche in einer Richtung langer sind als in der anderen, lassen sich überraschende Resultate bereite mit Schnitzeln erreichen, welche nur von einer einzigen Folie

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hergestellt wurden, und zwar infolge der in der Schicht sich ändernden. Orientierung der Pasern oder Plooken· Die Wirkung wird naturgemäß noch durch Farbunterschiede verstärkt, wenn mehrere verschiedenartig gefärbte Folien zur Herstellung der Schnitzel verwendet werden.

Eine genauere Erläuterung der Erfindung ergibt sich aus der nachfolgenden Beschreibung einiger AusfUhrungsbeispieIe, welche naturgemäß den gesamten Rahmen der Erfindung nicht erfassen können.

Beispiel I
Aus einem Plastisol nachfolgender Zusammensetzung:

Polyvinylchlorid 100 Gewichtsteile

Dioctylphthalat 25 ^!l

Butylbenzylphthalat 25 ^fl

Barium-Cadraium-Stabilisator 2 ^M

wurden insgesamt 100 Gewichtsteile innig mit 1,2 Gewichtsteilen mittelbrauner Rayonfasern von 5 Denier und 4 mm Länge vermischt. Diese Mischung wurde gleichmäßig zu einer Schicht in einer Stärke von Ofr.25,mm auf einen Papierfilm aufgestreut und unter Verwendung von Infrarotstrahlern bis auf 130⁰C erhitzt. Die dabei entstehende Folie wurde von dem Papierfilm abgenommen und in einem Reißwolf zu Stückchen zerrissen, welche eine durchschnittliche Maximal« abmessung von 12 mm hatten. Anschließend wurde eine 0,2 mm dicke

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PlastisolschiGht auf ein Baumwollgewebe von 200 g/m aufgetragen, wobei dieses Plastisol die eingangs genannte Zusammensetzung besaß, Jedoch durch Zusatz von Farbstoffen gelb gefärbt war. Unter Verwendung eines Dosiergerätes wurden die FolienstUckchen nunmehr gleichmäßig über das aufgetragene Plastisol ausgebreitet, wobei darauf geachtet wurde, daß pro Quadratmeter Gewebe 450g an Folienstückchen aufgebracht wurden. Dieses so beschichtete Gewebe wurde nunmehr durch einen Gelierungstunnel hindurchgeführt, in welchem das Material auf etwa 185⁰C erhitzt wurde. Bei dieser Temperatur schmolzen"die FolienstUckchen mit der Plastisolunterlage unter Gelierung zusammen. Schließlich wurde mittels eines kalten Gaufrier-Kalanders in die aus dem Gelierungstunnel herauskommende heiße Kunststoffschicht eine Ledernarbung eingepresst. Das fertige Produkt eignet sich zur Herstellung von Koffern oder Reisetaschen.

Beispiel II

Als Ausgangsmaterial dient ein Plastisol folgender Zusammensetzung:

Polyvinylchlorid 100 Gewicht steile

Butylbenzylphthalat 25 "

Dioctylphthalat 25 "

Epoxyd-Stabilisator 5 "

Zinn-Stabilisator 2 "

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Patentanwälte Dr. W. Andrefewski, Dr. M. Honke, 43 Etsen, Kettwiger Strafe

Zu Jeweils 100 Gewichtsteilen dieses Plastlsols wurden 1,5 Gewicht steile hellgrauer 3mm langer Nylonfasern bezw. nittelgrauer 3mm langer Nylonfasern bezw. schwarzer 4,5 ran langer Nylonfasern von JewelIe 6 Denier zugesetzt. Auf diese Weise entstanden drei getrennte Mischungen, In denen die Fasern gleichmäßig mit dem Plastisol vermengt waren. Von jeder dieser Mischungen wurde eine 0,24 mm starke Schicht auf einen Papierfilm aufgebracht und mit Infrarotstrahlern auf etwa 13O°C erhitzt. Die drei entstandenen Folien wurden dann vom Papierfilm getrennt und In Stückchen von einer durchschnittlichen Maximalabmessung von 15 ram zerkleinert. Aus den so hergestellten Stückchen wurde alsdann eine Mischung hergestellt, wobei das gewichtsraäßige Mischungsverhältnis der hellgrauen zu den mittelgrauen und zu den schwarzen Stückchen 80 t 15 1 5'betrug. Diese Mischung wurde alsdann mit einen Dosiergerät glelohmäßlg auf eine 0,25 mm dicke Schicht aus farblosem Plastisol der vorgenannten Zusammensetzung, welches vorher auf

einen Papierfilm aufgebracht wurde, in einer Menge von 400g/m aufgetragen. Das Ganze wurde dann durch einen Gelierungstunnel geführt, in welchem das Material auf etwa 185⁰C erhitzt wurde, sodaß die Stückchen mit der Plastisolunterlage zu einer Kunststoffschicht zusammenschmolzen. Mittels eines kalten Gaufrier-Kalanderβ wurde dann in die den Gelierungstunnel verlassende heiße Kunststoffschicht ein dekoratives Motiv eingepresst, woraufhin die Kunststoffs'ohicht vom Papierfilm abgenommen wurde. Das fertige Produkt eignet sich vor allem für Tischdecken.

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Patentanwälte Dr. W. Andrejewski, Dr. M. Honke, 43 Essen, Kettwiger Straße 36 Beispiel III

In einem Banbury-Misoher wurden drei getrennte Mischungen folgen der Zusammensetzung in Gewichtsteilen hergestellt!

Bestandteil	Mischung A	1	Mischung B	Mischung C
Polyvinylchlorid	100	1	100	100
Butyl-Benzyl-phthalat	35	15	35	35
Epoxyd-Stabilisator	5	-	5	5
Barium-Cadmium-Stabillsator 3	_m	3	3
Stearinsäure	1	1
Calciura-Stearat	1	1
naturfarbige Holzspäne		-
Hellbraune Holzspäne	15	-
Dunkelbraune Holzspäne		15

Die größte Abmessung der Holzspäne betrug 3mm und ihre Dicke

0,21 mm. Jede Mischung wurde dann mit einem Kalander zu einer '

Folie von 0,5 ran Starke ausgewalzt. Die Folien wurden in einer Schneidmühle zu Schnitzeln verschiedener Form und Abmessung mit - _;

einer durchschnittlichen Maximalabmessung von 15 am zerkleinert· )

Die so erhaltenen Schnitt« 1 wurden in einem Gewicht everhliltnii ; j

von χο t 20 ι 10 in Bezug auf die naturfarbigen zu den hell··

braunen zu den dunkelbraunen Holzspanen miteinander rerwieoht. . ;

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Patentanwälte Dr. W. Andreiewski, Dr. M. Honke, 43 Essen, Kettwiger Straß«

Auf ein Jute-Gewebe von 350g/m wurde dann eine 0,35 nun starke Schicht eines Plastisols der folgenden gewichtsraäßigen Zusammensetzung aufgebrachtt

Polyvinylchlorid	100 Gew	ich
Dioctylphthalat	45	η
Epoxydstabilisator	5	It
Barium-Cadmium-Stabilisator	2	It
Kreide	10	η
Titanweiß	5	It
Oxyd-Gelb	0,5	It

Mittels eines Dosiergerätes wurde die Schnitzelmischung dann gleichmäßig über die Plastisolschioht in einer Menge von 85Og/m verteilt, woraufhin das Material durch einen Gelierungstunnel geführt wurde, in welchem es bei 185⁰C zu einer Kunststoffschicht zusammengeschmolzen wurde· Möglicherweise entstandene geringere Oberflächen-Unregelmäßigkeiten wurden anschließend dadurch entfernt, daß die Plastikschicht gegen eine Metalltrommel, welche eine Temperatur von 70⁰C besaß, gepresst wurde. Nach dem Abkühlen ließ sich das fertige Produkt als Bodenbelag verwenden.

Beispiel IV

In einem Banbury-Mischer wurden drei getrennte Mischungen nachfolgender gewichtsmäßiger Zusammensetzung hergestellt χ

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Patentanwälte Dr. W. Andre jewski, Dr. M. Honke, 43 Essen, Kettwiger Straße 36

JO

Bestandteil	Mischung D	1	Mischung E	Mischung F
Polyvinylchlorid	100	I	100	100
Butyl-Benzyl-phthalat	35	35	35
Epoxyd-Stabili sator	5	5	5
Barium-Cadmium-Stabllisator 3	3	3
Stearinsäure	1	1
Calzium-Stearat	1	1

Holzmehl, naturfarbig,

Körnung 0,25 mm

Holzmehl, rotbraun.

Körnung 0,25 "»»

Holzmehl, schwarz,

Körnung 0,25 rom

Jede Mischung wurde auf einem Kalander zu einer 0,35 mm starken Folie ausgewalzt und die Folien wurden dann in einer Schneidmühle in Schnitzel verschiedener Form und Abmessung mit einer durchschnittlichen Maximalabmessung von 9 mn zerschnitten. An» schließend wurden die Schnitzel in einem Mischungsverhältnis von 85 : 15 J 5 in Bezug auf Mischung D zu Mischung E zu Mischung F gemischt·

Alsdann wurde auf einen Papierfilm eine 0,35 mm starke Schacht folgender gewichtsmäßiger Zusammensetzung aufgetragen:

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Patentanwalt· Dr. W. Andrejew«ki, Dr. M. Honk·, 43 Essen, Kettwiger Straße 36

- 14- -

Polyvinylchlorid	100 Gewichtsteile	η
Diootylphthalat	45	Il
Epoxydstabilisator	5	It
Barium-Cadmium-Stabilisator	2	It
Kreide	20	η
Titanweiß	5	tt
Oxyd -Oe Ib	0,5	η
Oxyd-Rot	0,2	tt
Kohle	0,02

Auf diese Plastisolschicht wurde mittels eines Dosiergerätes die Schnittelmischung gleichmäßig in einer Menge von 600g/m² verteilt, woraufhin dieses Produkt durch einen Oelierungstunnel hindurohgeführt wurde, in welchem die Schnitzel bei einer Temperatur von l85°C untereinander und mit der Unterlage zu einer einheitlichen Kunststoffschicht zusammenschmolzen. Mittels eines kalten Qaufrier-Kalanders wurde alsdann in die noch wärme Kunststoffschicht ein Relief gewünschter Ausbildung eingepresst. Das Endprodukt eignete sich vorzüglich als Wandbekleidung oder zur Beschichtung von Holzplatten und dergl.

Beispiel V

Wie im Beispiel II wurden Jeweils 100 Gewicht steilen einer Plastisolaasse nachstehender Zusammensetzung Jeweils 1 Gewicht s-

.. teil htllgrUnder, mitteIgrüner und dunkelgrüner, 4 mm langer <■ R&yonfaa*rn von Jeweils 6 Denier zugesetzt 1

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PoIyvinylchlorid 100 Gewichtsteile

Butyl-Benzylphthalat 35 " Epoxydstabilisator 5 "

Zinnstabilisator 2 ^M

Jede dieser Mischungen wurde in einer 0,40 mn dicken Schicht auf Papierfilm aufgetragen und bis etwa 120⁰C mit Infrarotstrahlern erhitzt. Die entstandenen Folien wurden dann vom Papierfilm abgelöst und geschnitzelt, wobei die durchschnittliche Maximalabmessung der Schnitzel 15 mm betrug. Diese Schnitzel wurden in einem Mischungsverhältnis von 85 % 10 : 5 in Bezug auf die hellgrüne zur mitte!grünen zur dunkelgrünen Schnitzelmenge gewichts-

0 mäßig untereinander vermischt und in einer Menge von 700g/m

mittels eines Dosiergerätes auf einen Jutefilz von 700g/m aufgetragen, auf welchem vorher auf einer lichtgrUnen PVC-Grundierung eine 0,3 mm dicke farblose Plastisolschicht der vorgenannten Zusammensetzung aufgebracht worden war. Dieses Produkt wurde dann durch einen Gelierungstunnel geleitet, in welchem die Schnitzel miteinander und mit dem farblosen Plastisol bei etwa 185⁰C zu einer attraktiv gemusterten Kunststoffschicht verschmolzen. Mittels eines Riffel-Kalanders wurde das Produkt schließlich mit einem flachen Relief versehen und eignete sich ausgezeichnet als Bodenbelag.

Abschließend darf nochmals darauf hingewiesen werden, daß die vorbeschriebenen Ausführungsbeispiele naturgemäß das Ausmaß der Erfindung nicht in vollem Umfange abgrenzen, sondern sich aus der erfindungsgemäßen Kunststoff-Komposition die verschiedenartigsten Produkte herstellen lassen.

Ansprüche t

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Claims

Patentanwälte Dr. W. Andrejewski, Dr. M. Honice, 43 Essen, Kettwiger Straße Jß Ansprüche .

1.) Gemusterte Kunst st off-Komposition, bestehend aus in einem Grundstoff aus thermoplastischem Kunstharz angeordnetem unlöslichem Material, dadurch gekennzeichnet, daß die Komposition aus zu einer zusammenhängenden Schicht vereinigten Schnitzeln wenigstens einer aus einer Mischung des thermoplastischen Kunstharzes mit dem unlöslichen Material bestehenden Folie besteht.

2. Gemusterte Kunststoff-Komposition nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnitzel für jede Art und Farbe des unlöslichen Materials aus einer gesondert hergestellten Folie angefertigt sind.

3· Gemusterte Kunststoff-Komposition nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zusammenhängende Schicht aus den Folienschnitzeln und einer plastischen oder flüssigen Unterlage besteht.

k. Gemusterte Kunststoff-Komposition nach Anspruch 5# dadurch gekennzeichnet, daß die Unterlage aus Latex besteht.

5· Gemusterte Kunststoff-Komposition nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterlage aus einem Plastisol besteht,

6. Verfahren zur Herstellung einer gemusterten Kunststoff-Komposition, bei welchem in einem aus einem thermoplastischen Kunstharz bestehenden Grundstoff ein darin unlösliches Material angeordnet wird, dadurch gekennzeichnet, daß das thermoplastische Kunstharz mit dem darin unlöslichen Material vermischt und aus

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Patentanwälte Dr. W. Andrejewslei, Dr. M. Honke, 43 Essen, Kettwiger Straße

dieser Mischung eine Polie hergestellt wird, diese in Schnitzel der gewünschten Größe zerteilt wird und die Schnitzel in vorbestimmten Mengen auf ein Substrat aufgetragen und durch Erhitzung zu einer zusammenhängenden Schicht vereinigt werden.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat nach der Erhitzung der aufgetragenen Schnitzel zu einer zusammenhängenden Schicht entfernt wird.

8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7* dadurch gekennzeichnet, daß die Schnitzelschicht auf höchstens 30$ ihrer endgültigen Festigkeit geliert wird.

9. Verfahren nach Anspruch 6-8, dadurch gekennzeichnet, daß verschiedenfarbiges unlösliches Material für jede Einzelfarbe zu einer besonderen Polie verarbeitet wird und jede dieser Pollen getrennt geschnitzelt wird.

10. Verfahren nach Anspruch 6 - 9, dadurch gekennzeichnet, daß auf das Substrat vor dem Aufbringen der Schnitzel eine plastische oder flüssige Unterlage aufgetragen wird.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß auf das Substrat eine Latexschicht als Unterlage aufgetragen wird,

12. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß auf das Substrat eine Plastisolschicht als Unterlage aufgetragen wird.

PAe Dr.Andrejewski, Dr.Honke.

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