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Fachgebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine geschichtete Bahn für eine geschäumte Tapete und eine geschäumte Tapete. Die geschäumte Tapete umfasst eine geschäumte Harzschicht und ist für Anwendungen, wie z. B. verschiedene Dekorationsmaterialien, verwendbar. Die geschichtete Bahn für eine geschäumte Tapete bezieht sich auf eine geschäumte Tapete in einem Zustand vor dem Verschäumen (in einem ungeschäumten Zustand), d. h. ein sogenanntes vorgeschäumtes unbearbeitetes Gebilde.
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Stand der Technik
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Geschäumte dekorative Bahnen, typischerweise Tapeten, die ein Vinylchloridharz als geschäumte Harzschicht auf ihrem Trägerpapier aufweisen, finden breite Verwendung. Mit Blick auf die Umwelt wurde jedoch eine vinylchloridfreie Tapete vorgeschlagen, welche eine geschäumte Harzschicht, umfassend ein Harz auf Polyolefinbasis anstelle eines Vinylchloridharzes, aufweist.
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Konkret wird eine bekannte geschäumte dekorative Bahn durch das folgende Verfahren hergestellt. Eine Beschichtungszusammensetzung, hergestellt durch Zugeben eines mikroverkapselten Schäummittels zu einer Emulsion, die ein Acrylharz und ein Ethylen-Vinylacetat-Copolymer (EVA) enthält, wird auf ein Trägerpapier aufgetragen und getrocknet. Nachfolgend wird ein Bildmuster auf die Oberfläche des getrockneten Beschichtungsfilms gedruckt und dann wird der Beschichtungsfilm geschäumt, anschließend wird unter Verwendung vom Prägemitteln, wie z. B. Prägeplatten und Prägewalzen, ein Konkav/Konvex-Muster gebildet.
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Eine andere bekannte geschäumte dekorative Bahn wird durch das folgende Verfahren erhalten. Aus einer Harzzusammensetzung, hergestellt durch Zugeben eines durch Wärme zersetzbaren Schäummittels zu einem Ethylen-Vinylacetat-Copolymer, wird unter Verwendung von Kalanderwalzen ein Film hergestellt und der erhaltene Film (d. h. die Harzzusammensetzung) wird mit einem Klebemittel auf ein Trägerpapier geklebt. Nachfolgend wird die Harzzusammensetzung geschäumt.
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Da es schwierig ist, mit einer solchen Beschichtungszusammensetzung, die durch Zugeben eines mikroverkapselten Schäummittels zu einer EVA enthaltenden Emulsion hergestellt ist, ein großes Schaumvolumen zu erhalten, sind die Gestaltungsmöglichkeiten, die das Prägen bietet, jedoch begrenzt. Für eine EVA enthaltende Harzzusammensetzung erfordert das Verfahren, bei dem Kalanderwalzen und ein Klebemittel verwendet werden, zudem einen zusätzlichen Schritt zum Auftragen des Klebemittels und Ankleben des Films.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Technische Aufgabe
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Eine der hauptsächlichen Aufgaben der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine geschäumte Tapete bereitzustellen, die die bei geschäumter Tapete erforderliche Verschäumbarkeit, die gewünschte Haftung zwischen den Schichten und eine hervorragende Eignung zur Massenproduktion aufweist, sowie eine geschichtete Bahn für eine geschäumte Tapete (ein vorgeschäumtes unbearbeitetes Gebilde) bereitzustellen, das für die Herstellung einer geschäumten Tapete verwendbar ist.
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Technische Lösung
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Die Erfinder haben intensiv geforscht und herausgefunden, dass die vorstehenden Ziele erreicht werden können, wenn aus einer Vielzahl von Schichten, die jeweils bestimmte Harzkomponenten enthalten, eine bestimmte Struktur gebildet wird. Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist somit erreicht.
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Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine geschichtete Bahn für eine geschäumte Tapete und eine geschäumte Tapete.
- Punkt 1. Eine geschichtete Bahn für eine geschäumte Tapete, umfassend:
ein Substrat;
eine erste ungeschäumte Harzschicht;
eine Harzschicht, die ein Schäummittel enthält; und
eine zweite ungeschäumte Harzschicht,
wobei die erste ungeschäumte Harzschicht, die Harzschicht, die ein Schäummittel enthält, und die zweite ungeschäumte Harzschicht in dieser Reihenfolge auf das Substrat laminiert sind;
die erste ungeschäumte Harzschicht, die Harzschicht, die ein Schäummittel enthält, und die zweite ungeschäumte Harzschicht unter Verwendung eines Mehrschichtextruders co-extrudiert sind; und
die erste ungeschäumte Harzschicht, die Harzschicht, die ein Schäummittel enthält, und die zweite ungeschäumte Harzschicht jeweils ein Harz auf der Basis von Ethylen enthalten und sich die Harzschicht, die ein Schäummittel enthält, in einem vorgeschäumten Zustand befindet.
- Punkt 2. Die geschichtete Bahn für eine geschäumte Tapete gemäß Punkt 1, die eine Bildmusterschicht auf der zweiten ungeschäumten Harzschicht umfasst.
- Punkt 3. Die geschichtete Bahn für eine geschäumte Tapete gemäß Punkt 1 oder 2, wobei die Harzschicht, die ein Schäummittel enthält, vernetzt ist.
- Punkt 4. Die geschichtete Bahn für eine geschäumte Tapete gemäß einem der Punkte 1 bis 3, wobei die erste ungeschäumte Harzschicht ein Ethylen-Vinylacetat-Copolymer enthält und die Harzschicht, die ein Schäummittel enthält, und die zweite ungeschäumte Harzschicht jeweils mindestens Eines, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Ethylen-Vinylacetat-Copolymeren, Ethylen-Acrylsäure-Copolymeren, Ethylen-Methacrylsäure-Copolymeren, Ethylen-Methylmethacrylat-Copolymeren, Ethylen-Methylacrylat-Copolymeren, Ethylen-Ethylacrylat-Copolymeren, Ethylen-α-Olefin-Copolymeren und Polyethylenen, enthalten.
- Punkt 5. Die geschichtete Bahn für eine geschäumte Tapete gemäß einem der Punkte 1 bis 4, wobei die erste ungeschäumte Harzschicht, die Harzschicht, die ein Schäummittel enthält, und die zweite ungeschäumte Harzschicht jeweils ein Ethylen-Vinylacetat-Copolymer enthalten.
- Punkt 6. Die geschichtete Bahn für eine geschäumte Tapete gemäß einem der Punkte 1 bis 4, wobei die erste ungeschäumte Harzschicht ein Ethylen-Vinylacetat-Copolymer enthält und die Harzschicht, die ein Schäummittel enthält, und die zweite ungeschäumte Harzschicht jeweils ein Ethylen-Methacrylsäure-Copolymer enthalten.
- Punkt 7. Die geschichtete Bahn für eine geschäumte Tapete gemäß einem der Punkte 1 bis 4, wobei die erste ungeschäumte Harzschicht und die Harzschicht, die ein Schäummittel enthält, jeweils ein Ethylen-Vinylacetat-Copolymer enthalten und die zweite ungeschäumte Harzschicht ein Ethylen-Methacrylsäure-Copolymer enthält.
- Punkt 8. Die geschichtete Bahn für eine geschäumte Tapete gemäß einem der Punkte 1 bis 4, wobei die erste ungeschäumte Harzschicht ein Ethylen-Vinylacetat-Copolymer enthält, die Harzschicht, die ein Schäummittel enthält, ein Ethylen-α-Olefin-Copolymer enthält und die zweite ungeschäumte Harzschicht ein Polyethylen enthält.
- Punkt 9. Die geschichtete Bahn für eine geschäumte Tapete gemäß einem der Punkte 1 bis 4, wobei die erste ungeschäumte Harzschicht ein Ethylen-Vinylacetat-Copolymer enthält und die Harzschicht, die ein Schäummittel enthält, und die zweite ungeschäumte Harzschicht jeweils ein Ethylen-α-Olefin-Copolymer enthalten.
- Punkt 10. Die geschichtete Bahn für eine geschäumte Tapete gemäß einem der Punkte 1 und 3 bis 9, die eine Schutzschicht auf der zweiten ungeschäumten Harzschicht umfasst.
- Punkt 11. Die geschichtete Bahn für eine geschäumte Tapete gemäß Punkt 2, die eine Schutzschicht zwischen der zweiten ungeschäumten Harzschicht und der Bildmusterschicht oder auf der Bildmusterschicht umfasst.
- Punkt 12. Eine geschäumte Tapete, umfassend:
ein Substrat;
eine erste ungeschäumte Harzschicht;
eine geschäumte Harzschicht; und
eine zweite ungeschäumte Harzschicht;
wobei die erste ungeschäumte Harzschicht, die geschäumte Harzschicht und die zweite ungeschäumte Harzschicht in dieser Reihenfolge auf das Substrat laminiert sind,
die erste ungeschäumte Harzschicht und die geschäumte Harzschicht, sowie die geschäumte Harzschicht und die zweite ungeschäumte Harzschicht jeweils durch Wärme zum Schäumen an ihren Grenzflächen verschmolzen sind; und
die erste ungeschäumte Harzschicht, die geschäumte Harzschicht und die zweite ungeschäumte Harzschicht jeweils ein Harz auf der Basis von Ethylen enthalten.
- Punkt 13. Die geschäumte Tapete gemäß Punkt 12, die eine Bildmusterschicht auf der zweiten ungeschäumten Harzschicht umfasst.
- Punkt 14. Die geschäumte Tapete gemäß Punkt 12 oder 13, wobei die geschäumte Harzschicht vernetzt ist.
- Punkt 15. Die geschäumte Tapete gemäß einem der Punkte 12 bis 14, wobei die erste ungeschäumte Harzschicht ein Ethylen-Vinylacetat-Copolymer enthält und die geschäumte Harzschicht und die zweite ungeschäumte Harzschicht jeweils mindestens Eines, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Ethylen-Vinylacetat-Copolymeren, Ethylen-Acrylsäure-Copolymeren, Ethylen-Methacrylsäure-Copolymeren, Ethylen-Methylmethacrylat-Copolymeren, Ethylen-Methylacrylat-Copolymeren, Ethylen-Ethylacrylat-Copolymeren, Ethylen-α-Olefin-Copolymeren und Polyethylenen, enthalten.
- Punkt 16. Die geschäumte Tapete gemäß einem der Punkte 12 bis 15, wobei die erste ungeschäumte Harzschicht, die geschäumte Harzschicht und die zweite ungeschäumte Harzschicht jeweils ein Ethylen-Vinylacetat-Copolymer enthalten.
- Punkt 17. Die geschäumte Tapete gemäß einem der Punkte 12 bis 15, wobei die erste ungeschäumte Harzschicht ein Ethylen-Vinylacetat-Copolymer enthält und die geschäumte Harzschicht und die zweite ungeschäumte Harzschicht jeweils ein Ethylen-Methacrylsäure-Copolymer enthalten.
- Punkt 18. Die geschäumte Tapete gemäß einem der Punkte 12 bis 15, wobei die erste ungeschäumte Harzschicht und die geschäumte Harzschicht jeweils ein Ethylen-Vinylacetat-Copolymer enthalten und die zweite ungeschäumte Harzschicht ein Ethylen-Methacrylsäure-Copolymer enthält.
- Punkt 19. Die geschäumte Tapete gemäß einem der Punkte 12 bis 15, wobei die erste ungeschäumte Harzschicht ein Ethylen-Vinylacetat-Copolymer enthält, die geschäumte Harzschicht ein Ethylen-α-Olefin-Copolymer enthält und die zweite ungeschäumte Harzschicht ein Polyethylen enthält.
- Punkt 20. Die geschäumte Tapete gemäß einem der Punkte 12 bis 15, wobei die erste ungeschäumte Harzschicht ein Ethylen-Vinylacetat-Copolymer enthält und die geschäumte Harzschicht und die zweite ungeschäumte Harzschicht jeweils ein Ethylen-α-Olefin-Copolymer enthalten.
- Punkt 21. Die geschäumte Tapete gemäß Punkt 12 oder einem der Punkte 14 bis 19, die eine Schutzschicht auf der zweiten ungeschäumten Harzschicht umfasst.
- Punkt 22. Die geschäumte Tapete gemäß Punkt 13, die eine Schutzschicht zwischen der zweiten ungeschäumten Harzschicht und der Bildmusterschicht oder auf der Bildmusterschicht umfasst.
- Punkt 23. Die geschäumte Tapete gemäß einem der Punkte 12 bis 22, die mehrere Löcher umfasst, die von der Oberfläche der geschäumten Tapete durch das Substrat reichen.
- Punkt 24. Die geschäumte Tapete gemäß einem der Punkte 12 bis 23, die ab der obersten Oberfläche der geschäumten Tapete ein geprägtes Muster aufweist.
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Die geschichtete Bahn für eine geschäumte Tapete und die geschäumte Tapete der vorliegenden Erfindung werden nachstehend ausführlich erläutert.
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Geschichtete Bahn für eine geschäumte Tapete
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Die geschichtete Bahn für eine geschäumte Tapete der vorliegenden Erfindung umfasst ein Substrat, eine erste ungeschäumte Harzschicht, eine Harzschicht, die ein Schäummittel enthält, und eine zweite ungeschäumte Harzschicht, wobei die erste ungeschäumte Harzschicht, die Harzschicht, die ein Schäummittel enthält, und die zweite ungeschäumte Harzschicht in dieser Reihenfolge auf das Substrat laminiert sind, die erste ungeschäumte Harzschicht, die Harzschicht, die ein Schäummittel enthält, und die zweite ungeschäumte Harzschicht unter Verwendung eines Mehrschichtextruders co-extrudiert sind, und die erste ungeschäumte Harzschicht, die Harzschicht, die ein Schäummittel enthält, und die zweite ungeschäumte Harzschicht jeweils ein Harz auf der Basis von Ethylen enthalten.
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Die geschichtete Bahn für eine geschäumte Tapete der vorliegenden Erfindung (die nachstehend als geschichtete Bahn bezeichnet sein kann), die die vorstehenden Merkmale aufweist, wird so gebildet, dass die erste ungeschäumte Harzschicht, die Harzschicht, die ein Schäummittel enthält, und die zweite ungeschäumte Harzschicht, die jeweils ein Harz auf der Basis von Ethylen enthalten, unter Verwendung eines Mehrschichtextruders co-extrudiert sind. Dies gibt der erhaltenen geschichteten Bahn die gewünschte Haftung zwischen den Schichten und eine hervorragende Eignung zur Massenproduktion. Anders als im Falle eines Emulsionsverfahrens sind die Schäummittel, die in dem Verfahren der vorliegenden Erfindung verwendbar sind, nicht beschränkt; weshalb das Schäummittel in Abhängigkeit von der geforderten Verschäumbarkeit geeignet ausgewählt werden kann.
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Die geschichtete Bahn für eine geschäumte Tapete der vorliegenden Erfindung umfasst, wie in 1 dargestellt, mindestens ein Substrat 1, eine erste ungeschäumte Harzschicht 2, eine ein Schäummittel enthaltende Harzschicht 3 und eine zweite ungeschäumte Harzschicht 4. Nachstehend wird jede Schicht der geschichteten Bahn für eine geschäumte Tapete ausführlich erläutert.
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Substrat
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Das Substrat ist nicht beschränkt und es können bekannte faserige Substrate (Trägerpapier) und dergleichen verwendet werden.
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Konkrete Beispiele dafür schließen Papier, wie es in der Regel als allgemeine Tapetenbasis verwendet wird (erhalten durch Behandeln einer hauptsächlich aus Zellstoff gebildeten Bahn mit einem Schlichtemittel); flammbeständiges Papier (erhalten durch Behandeln einer hauptsächlich aus Zellstoff gebildeten Bahn mit einem Flammschutzmittel, wie z. B. Guanidinsulfamat oder Guanidinphosphat); anorganisches Papier, das anorganische Zusatzstoffe, wie z. B. Aluminiumhydroxid und Magnesiumhydroxid, umfasst; Papier feiner Qualität; dünnes Papier; Fasermischpapier (bei dem Zellstoff und synthetische Fasern gemischt werden und daraus Papier hergestellt wird); usw. ein.
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Das Flächengewicht des Substrates ist nicht beschränkt und beträgt vorzugsweise etwa 50 bis 300 g/m2 und stärker bevorzugt etwa 50 bis 120 g/m2.
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Erste ungeschäumte Harzschicht
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In der vorliegenden Erfindung wird auf der Rückseite der ein Schäummittel enthaltenden Harzschicht (der Oberfläche, auf der sich das Substrat befindet) eine erste ungeschäumte Harzschicht (Haftharzschicht) gebildet. Da die erste ungeschäumte Harzschicht ein Harz auf der Basis von Ethylen enthält, weist sie eine hervorragende Haftung auf dem Substrat auf.
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Das Harz auf der Basis von Ethylen ist vorzugsweise mindestens Eines, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus 1) Polyethylenen und 2) Ethylencopolymeren, gebildet aus Ethylen und einer von Ethylen verschiedenen Komponente (nachstehend kam dieses einfach als ein „Ethylencopolymer” bezeichnet sein). Es wird darauf hingewiesen, dass ein Harz auf Basis von Ethylen einzeln oder in einer Kombination von zwei oder mehr davon verwendet werden kann.
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Als das Polyethylen können Polyethylen niederer Dichte (LDPE), Polyethylen mittlerer Dichte (MDPE), Polyethylen hoher Dichte (HDPE), Polyethylen niederer Dichte mit linearer Struktur (LLDPE) und andere weitgehend verwendet werden. Darüber hinaus kann als das Polyethylen nicht nur ein Ethylenhomopolymer sondern auch ein modifiziertes Polyethylenharz verwendet werden. Beispiele für das modifizierte Polyethylenharz schließen mit Maleinsäureanhydrid modifiziertes Polyethylen und andere mit Säuren modifizierte Harze ein.
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Bei der von Ethylen verschiedenen Komponente kann es sich um eine oder mehrere Arten von ethylenisch ungesättigten Monomeren, wie z. B. α-Olefine, (Meth)acrylmonomere, einschließlich (Meth)acrylsäure und (Meth)acrylatestern, Vinylacetat und Kombinationen davon handeln.
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Beispiele für das Ethylencopolymer schließen Ethylen-Vinylacetat-Copolymere (EVA), Ethylen-Acrylsäure-Copolymere (EAA), Ethylen-Methacrylsäure-Copolymere (EMAA), Ethylen-Methylmethacrylat-Copolymere (EMMA), Ethylen-Methylacrylat-Copolymere (EMA), Ethylen-Ethylacrylat-Copolymere (EEA) und Ethylen-α-Olefin-Copolymere ein.
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Von den Harzen auf Basis von Ethylen ist ein Ethylen-Vinylacetat-Copolymer (EVA) oder ein modifiziertes Polyethylenharz bevorzugt. Wenn das Harz auf Basis von Ethylen ein EVA ist, umfasst die Vinylacetatkomponente (VA-Komponente) vorzugsweise 10 bis 46 Massen-% und stärker bevorzugt 15 bis 41 Massen-%. Das EVA oder das modifizierte Polyethylenharz kann ein im Handel erhältliches sein.
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Als die erste ungeschäumte Harzschicht kann eine Kombination (d. h. ein Gemisch) aus dem Harz auf Basis von Ethylen und einem anderen Harz verwendet werden. Wenn ein anderes Harz kombiniert wird, beträgt der Gehalt an dem Harz auf Basis von Ethylen vorzugsweise 70 Massen-% oder mehr und stärker bevorzugt 80 Massen-% oder mehr.
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Die Dicke der ersten ungeschäumten Harzschicht ist nicht beschränkt und liegt vorzugsweise im Bereich von etwa 5 bis 50 μm.
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Harzschicht, die ein Schäummittel enthält
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In der vorliegenden Erfindung wird eine ein Schäummittel enthaltende Harzschicht, die ein Harz auf Basis von Ethylen enthält, gebildet. Die Harzschicht, die ein Schäummittel enthält, enthält ein nachstehend genanntes Schäummittel, wobei es sich um eine Schicht handelt, die noch nicht geschäumt wurde (d. h. sich in einem vorgeschäumten Zustand befindet). Wie später beschrieben, wird die Harzschicht, die ein Schäummittel enthält, durch Erwärmen geschäumt, wodurch eine geschäumte Harzschicht entsteht.
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Das Harz auf Basis von Ethylen ist vorzugsweise mindestens Eines, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus 1) Polyethylenen und 2) Ethylencopolymeren, gebildet aus Ethylen und einer von Ethylen verschiedenen Komponente (nachstehend kann dieses einfach als ein „Ethylencopolymer” bezeichnet sein). Es wird darauf hingewiesen, dass ein Harz auf Basis von Ethylen einzeln oder in einer Kombination von zwei oder mehr davon verwendet werden kann.
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Als das Polyethylen können häufig Polyethylen niederer Dichte (LDPE), Polyethylen mittlerer Dichte (MDPE), Polyethylen hoher Dichte (HDPE), Polyethylen niederer Dichte mit linearer Struktur (LLDPE) und andere weitgehend verwendet werden. Von diesen ist Polyethylen niederer Dichte bevorzugt.
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Bei der von Ethylen verschiedenen Komponente kann es sich um eine oder mehrere Arten von ethylenisch ungesättigten Monomeren, wie z. B. α-Olefine, (Meth)acrylmonomere, einschließlich (Meth)acrylsäure und (Meth)acrylatestern, Vinylacetat und Kombinationen davon handeln.
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Beispiele für verwendbare Ethylencopolymere schließen Ethylen-Vinylacetat-Copolymere (EVA), Ethylen-Acrylsäure-Copolymere (EAA), Ethylen-Methacrylsäure-Copolymere (EMAA), Ethylen-Methylmethacrylat-Copolymere (EMMA), Ethylen-Methylacrylat-Copolymere (EMA), Ethylen-Ethylacrylat-Copolymere (EEA) und Ethylen-α-Olefin-Copolymere ein.
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Außerdem kann die Harzschicht, die ein Schäummittel enthält, ein Gemisch sein, das ein anderes Harz zusätzlich zu dem Harz auf Basis von Ethylen enthält. Der Gehalt an dem Harz auf Basis von Ethylen beträgt, wenn es mit einem anderen Harz kombiniert wird, vorzugsweise 70 Massen-% oder mehr und stärker bevorzugt 80 Massen-% oder mehr.
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Was den Gehalt an den von Ethylen verschiedenen Monomeren in dem Ethylencopolymer angeht, so kann durch geeignete Wahl des Copolymerisationsverhältnisses in Abhängigkeit von der zu copolymerisierenden Komponente die Filmformbarkeit durch Extrusion weiter verbessert werden. Genauer gesagt, beträgt bei Verwendung eines Ethylen-Vinylacetat-Copolymers das Copolymerisationsverhältnis des Vinylacetatcopolymers (Menge an VA) vorzugsweise 5 bis 40 Massen-% und stärker bevorzugt 10 bis 30 Massen-%. Bei Verwendung eines Ethylen-Acrylsäure-Copolymers beträgt das Copolymerisationsverhältnis der Acrylsäure (Menge an AA) vorzugsweise 2 bis 15 Massen-% und stärker bevorzugt 5 bis 11 Massen-%. Weiterhin beträgt bei Verwendung eines Ethylen-Methacrylsäure-Copolymers das Copolymerisationsverhältnis der Methacrylsäure (Menge an MAA) vorzugsweise 2 bis 15 Massen-% und stärker bevorzugt 5 bis 11 Massen-%. Bei Verwendung eines Ethylen-α-Olefin-Copolymers beträgt das Copolymerisationsverhältnis des α-Olefins vorzugsweise 0,5 bis 50 Massen-%.
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Als die Harzzusammensetzung zur Bildung einer Harzschicht, die ein Schäummittel enthält, können Harzzusammensetzungen, enthaltend die Harzkomponenten, einen anorganischen Füllstoff, ein Pigment, ein durch Wärme zersetzbares Schäummittel, ein Schäumhilfsmittel und ein Vernetzungshilfsmittel, passend verwendet werden. Zusätzlich können ein Stabilisator, ein Gleitmittel und andere Zusatzstoffe verwendet werden.
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Beispiele für das durch Wärme zersetzbare Schäummittel schließen Mittel auf Basis einer Azoverbindung, wie z. B. Azodicarbonamid (ADCA) und Azobisformamid; Mittel auf Basis einer Hydrazidverbindung, wie z. B. Oxybenzolsulfonylhydrazid (OBSH) und p-Toluolsulfonylhydrazid, ein. Der Gehalt an dem durch Wärme zersetzbaren Schäummittel kann in Abhängigkeit vom Typ des Schäummittels, dem Expansionsverhältnis und anderen Faktoren geeignet gewählt werden. Das Expansionsverhältnis ist vorzugsweise 3-fach oder höher und liegt stärker bevorzugt im Bereich von etwa 4-fach bis etwa 10-fach. Der Gehalt an dem durch Wärme zersetzbaren Schäummittel beträgt vorzugsweise etwa 1 bis 20 Massenteile pro 100 Massenteile der Harzkomponenten.
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Als Schäumhilfsmittel sind Metalloxide und/oder Fettsäuremetallsalze bevorzugt. Verwendbare Beispiele dafür schließen Zinkstearat, Calciumstearat, Magnesiumstearat, Zinkoctoat, Calciumoctoat, Magnesiumoctoat, Zinklaurat, Calciumlaurat, Magnesiumlaurat, Zinkoxid und Magnesiumoxid ein. Der Gehalt an dem Schäumhilfsmittel beträgt vorzugsweise etwa 0,3 bis 10 Massenteile und stärker bevorzugt etwa 1 bis 5 Massenteile pro 100 Massenteile der Harzkomponenten.
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Wenn diese Schäumhilfsmittel in Kombination mit einem Copolymer, wie z. B. EMAA, das eine Carboxylgruppe in seinem Molekül enthält, und einem ADCA Schäummittel verwendet werden, wird die Carboxylgruppeneinheit in dem Copolymer im Schäumprozess unerwünschterweise mit dem Schäumhilfsmittel reagieren, was die Effekte, die dem Schäumhilfsmittel eigen sind, beeinträchtigt. Deshalb wird bei Verwendung eines Copolymers, wie z. B. EMAA, das eine Carboxylgruppe in seinem Molekül enthält, in Kombination mit einem ADCA Schäummittel, wie in der
Japanischen Patentveröffentlichung Nr. 2009-197219 offenbart, vorzugsweise eine Carbonsäurehydrazidverbindung als Schäumhilfsmittel verwendet. Hier beträgt die bevorzugte Menge an der Carbonsäurehydrazidverbindung etwa 0,2 bis 1 Massenteil pro 1 Massenteil eines ADCA-Schäummittels.
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Beispiele für verwendbare anorganische Füllstoffe schließen Calciumcarbonat, Aluminiumhydroxid, Magnesiumhydroxid, Antimontrioxid, Zinkborat, Molybdänverbindungen und Talk ein. Durch das Einbringen eines anorganischen Füllstoffes können Wirkungen durch Schichtabstandskontrolle und bei der Verbesserung von Oberflächeneigenschaften erzielt werden. Der Gehalt an dem anorganischen Füllstoff beträgt vorzugsweise etwa 0 bis 100 Massenteile und stärker bevorzugt 20 bis 70 Massenteile pro 100 Massenteile der Harzkomponenten.
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Was Pigmente angeht, so schließen anorganische Pigmente z. B. Titanoxid, Zinkblume, Ruß, Eisenoxidschwarz, Eisenoxidgelb, Chromgelb, Molybdänorange, Cadmiumgelb, Nickeltitangelb, Chromtitangelb, Eisenoxid (Eisenoxidrot), Cadmiumrot, Ultramarinblau, Preußisch Blau, Cobaltblau, Chromoxid, Cobaltgrün, Aluminiumpulver, Bronzepulver, Titanglimmer und Zinksulfid ein. Organische Pigmente schließen z. B. Anilinschwarz, Perylenschwarz, Azopigmente (z. B. Azolack, unlösliche Azopigmente und kondensierte Azopigmente), polycyclische Pigmente (z. B. Isoindolinon, Isoindolin, Chinophthalon, Perinon, Flavanthron, Anthrapyrimidin, Anthrachinon, Chinacridon, Perylen, Diketopyrrolopyrrol, Dibromanthanthron, Dioxazin, Thioindigo, Phthalocyanin, Indanthron und halogenierte Phthalocyanine) und andere Pigmente ein. Der Gehalt an dem Pigment beträgt vorzugsweise etwa 5 bis 50 Massenteile und stärker bevorzugt 15 bis 30 Massenteile pro 100 Massenteile der Harzkomponenten.
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In der vorliegenden Erfindung kann die Harzschicht, die ein Schäummittel enthält, einer Harzvernetzung durch Elektronenstrahlbestrahlung unterworfen werden. Das Verfahren zum Bestrahlen der Harzschicht, die ein Schäummittel enthält, mit einem Elektronenstrahl und das Verfahren zum Schäumen des Harzes können solche sein, die in dem später beschriebenen Abschnitt „Herstellungsverfahren” erläutert sind. Die Dicke der Harzschicht, die ein Schäummittel enthält, beträgt vorzugsweise etwa 40 bis 100 μm und die Dicke der geschäumten Harzschicht nach dem Schäumen beträgt vorzugsweise etwa 300 bis 700 μm.
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Die Harzkomponenten, die in der Harzschicht der vorliegenden Erfindung, die ein Schäummittel enthält enthalten sind, weisen vorzugsweise eine Schmelzfließrate (MFR), gemessen unter den durch JIS K 6922 definierten Bedingungen, d. h. bei 190°C und einer Last von 21,18 N, von 10 bis 35 g/10 min auf. Wenn die MFR in den vorstehenden Bereich fällt, kann die Harzschicht, die ein Schäummittel enthält, durch Extrusion mit einem geringen Temperaturanstieg zu einem Film geformt werden. Dies ermöglicht es, einen Film in einem vorgeschäumten Zustand (d. h. einem ungeschäumten Zustand) zu erhalten; weshalb, falls in einem späteren Schritt eine Bildmusterschicht gebildet wird, das Drucken auf einer glatten Oberfläche erfolgen kann, was zu wenigen Musterfehlern führt. Wenn die MFR übermäßig groß ist, wird das Harz unerwünscht weich. Das kann eine unzureichende Kratzfestigkeit der erhaltenen geschäumten Harzschicht verursachen.
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Zweite ungeschäumte Harzschicht
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Eine zweite ungeschäumte Harzschicht wird auf der Oberseite der Harzschicht, die ein Schäummittel enthält, gebildet. Die zweite ungeschäumte Harzschicht macht das Bildmuster deutlich, wenn eine Bildmusterschicht gebildet wird, und verbessert die Kratzfestigkeit der geschäumten Harzschicht.
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Die zweite ungeschäumte Harzschicht umfasst ein Harz auf Basis von Ethylen. Das Harz auf Basis von Ethylen ist vorzugsweise mindestens Eines, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus 1) Polyethylenen und 2) Ethylencopolymeren, gebildet aus Ethylen und einer von Ethylen verschiedenen Komponente (nachstehend kann dieses einfach als ein „Ethylencopolymer” bezeichnet sein). Es wird darauf hingewiesen, dass ein Harz auf Basis von Ethylen einzeln oder in einer Kombination von zwei oder mehr davon verwendet werden kann.
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Es können verschiedene Arten von Polyethylenen verwendet werden, wie z. B. Polyethylen niederer Dichte (LDPE), Polyethylen mittlerer Dichte (MDPE), Polyethylen hoher Dichte (HDPE), Polyethylen niederer Dichte mit linearer Struktur (LLDPE).
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Bei der von Ethylen verschiedenen Komponente kann es sich um eine oder mehrere Arten von ethylenisch ungesättigten Monomeren, wie z. B. α-Olefine, (Meth)acrylmonomere, einschließlich (Meth)acrylsäure und (Meth)acrylatestern, Vinylacetat und Kombinationen davon handeln.
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Beispiele für verwendbare Ethylencopolymere schließen Ethylen-Vinylacetat-Copolymere (EVA), Ethylen-Acrylsäure-Copolymere (EAA), Ethylen-Methacrylsäure-Copolymere (EMAA), Ethylen-Methylmethacrylat-Copolymere (EMMA), Ethylen-Methylacrylat-Copolymere (EMA), Ethylen-Ethylacrylat-Copolymere (EEA) und Ethylen-α-Olefin-Copolymere ein. Genauso wie die Harzschicht, die ein Schäummittel enthält, kann die zweite ungeschäumte Harzschicht in Kombination mit anderen Harzen verwendet werden.
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Wie in den 5 und 6 dargestellt, kann die zweite ungeschäumte Harzschicht 4 ferner anorganische Teilchen 12 enthalten. Wenn anorganische Teilchen enthalten sind, kann eine Färbung der Harzschicht, die ein Schäummittel enthält, wirksam verhindert werden, auch wenn die Harzschicht, die ein Schäummittel enthält, einer Elektronenstrahlbestrahlung unterworfen wird. Beispiele für die anorganischen Teilchen schließen Titandioxid, Magnesiumoxid und Bariumsulfat ein. Der Gehalt an den anorganischen Teilchen beträgt vorzugsweise etwa 10 bis 50 Massenteile und stärker bevorzugt etwa 15 bis 30 Massenteile pro 100 Massenteile der Harzkomponenten.
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Die Dicke der zweiten ungeschäumten Harzschicht ist nicht beschränkt und beträgt vorzugsweise etwa 5 bis 50 μm.
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Bildmusterschicht
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Eine Bildmusterschicht kann auf der zweiten ungeschäumten Harzschicht gebildet werden.
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Die Bildmusterschicht gibt der geschäumten Tapete ein Design. Beispiele für verwendbare Bildmuster schließen Holzmaserungsmuster, Marmormaserungsmuster, Kieselmuster, Kachelmuster, Ziegelsteinmauermuster, Textilmuster, Lederbatikmuster, geometrische Figuren, Schriftzeichen, Symbole und abstrakte Muster ein. Die Bildmusterschicht kann in Abhängigkeit von der Art der geschäumten Tapete passend gewählt werden.
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Die Bildmusterschicht kann durch Drucken von Bildmustern gebildet werden. Beispiele für die Druckverfahren schließen den Tiefdruck, den Flexodruck, den Siebdruck und den Offsetdruck ein. Geeignete Druckfarben schließen jene ein, die ein Farbmittel, ein Bindeharz und ein Lösungsmittel enthalten. Diese Druckfarben können bekannte oder im Handel erhältliche sein.
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Als Farbmittel können geeigneterweise die Pigmente, die für die Harzschicht, die ein Schäummittel enthält, verwendet werden.
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Das Bindeharz kann in Abhängigkeit von der Art der zweiten ungeschäumten Harzschicht passend ausgewählt werden. Beispiele dafür schließen Harze auf Acrylbasis, Harze auf Styrolbasis, Harze auf Polyesterbasis, Harze auf Urethanbasis, Harze auf der Basis von chloriertem Polyolefin, Harze auf der Basis eines Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymers, Polyvinylbutyralharze, Harze auf Alkydbasis, Harze auf Erdölbasis, Ketonharze, Harze auf Epoxidbasis, Harze auf Melaminbasis, Harze auf Fluorbasis, Harze auf Siliconbasis, Cellulosederivate und Harze auf Kautschukbasis ein.
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Beispiele für das Lösungsmittel (oder Dispersionsmedium) schließen organische Lösungsmittel auf Erdölbasis, wie z. B. Hexan, Heptan, Octan, Toluol, Xylol, Ethylbenzol, Cyclohexan und Methylcyclohexan, organische Lösungsmittel auf Esterbasis, wie z. B. Ethylacetat, Butylacetat, Essigsäure-2-methoxyethylester und Essigsäure-2-ethoxyethylester; organische Lösungsmittel auf Alkoholbasis, wie z. B. Methylalkohol, Ethylalkohol, n-Propylalkohol, Isopropylalkohol, Isobutylalkohol, Ethylenglycol und Propylenglycol; organische Lösungsmittel auf Ketonbasis, wie z. B. Aceton, Methylethylketon, Methylisobutylketon und Cyclohexanon; organische Lösungsmittel auf Etherbasis, wie z. B. Diethylether, Dioxan und Tetrahydrofuran; organische Lösungsmittel auf Chlorbasis, wie z. B. Dichlormethan, Kohlenstofftetrachlorid, Trichlorethylen und Tetrachlorethylen; und Wasser ein. Diese Lösungsmittel (oder Dispersionsmedien) können einzeln oder in einem gemischten Zustand verwendet werden.
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Die Dicke der Bildmusterschicht hängt von der Art des Bildmusters ab und im Allgemeinen sind etwa 0,1 bis 10 μm bevorzugt.
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Schutzschicht
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Die vorliegende Erfindung kann eine Schutzschicht auf der zweiten ungeschäumten Harzschicht (oder der Bildmusterschicht) umfassen. Die Schutzschicht ist eine Schicht, die auf der Oberfläche einer geschichteten Bahn oder geschäumten Tapete, die nachstehend beschrieben sind, gebildet wird, um den Glanz zu steuern oder der Oberfläche Festigkeit und Fleckenbeständigkeit zu verleihen. Wenn die geschichtete Bahn oder die geschäumte Tapete eine Bildmusterschicht umfasst, wird die Schutzschicht bei Bedarf auf der Bildmusterschicht gebildet, um die Bildmusterschicht zu schützen. Bei einigen Produkten kann die Schutzschicht auf einer zweiten ungeschäumten Schicht ausgebildet werden und auf der Schutzschicht kann eine Bildmusterschicht ausgebildet werden.
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Eine Harzkomponente, die zur Bildung der Schutzschicht verwendet wird, kann aus bekannten Harzkomponenten, wie z. B. thermoplastischen Harzen und härtbaren Harzen, passend ausgewählt werden.
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Beispiele für die thermoplastischen Harze, die zur Bildung der Schutzschicht verwendet werden, schließen Polyolefinharze, Harze auf Acrylbasis, Harze auf Basis von Polyvinylalkohol, Harze auf Fluorbasis usw. ein. Von diesen thermoplastischen Harzen schließen bevorzugte Beispiele Copolymerharze auf Basis von Ethylen und (Meth)acrylsäure, wie z. B. Ethylen-Acrylsäure-Copolymere, Ethylen-Methacrylsäure-Copolymere, Ethylen-Methylmethacrylat-Copolymere, Ethylen-Methylacrylat-Copolymere und Ethylen-Ethylacrylat-Copolymere; Ethylen-Vinylacetat-Copolymere (EVA); verseiftes Ethylen-Vinylacetat-Copolymerharzmaterial; Ionomere; Ethylencopolymere, wie z. B. Ethylen-Olefin-Copolymere; und Polyolefinharze, wie z. B. Polethylen und Polypropylen, ein. Diese thermoplastischen Harze können einzeln oder in einer Kombination von zwei oder mehr davon verwendet werden. Wenn ein vernetzbares thermoplastisches Harz, wie z. B. ein Ethylencopolymer, zur Bildung der Schutzschicht verwendet wird, kann das thermoplastische Harz bei Bedarf vernetzt werden.
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Das härtbare Harz, das zur Bildung der Schutzschicht verwendet wird, ist nicht besonders beschränkt und es kann ein beliebiges der folgenden verwendet werden: Harze, die bei Raumtemperatur härtbar sind; Harze, die durch Wärme härtbar sind; Harze, die durch die Reaktion einer Komponente härtbar sind; Harze die durch die Reaktion zweier Komponenten härtbar sind; Harze, die durch ionisierende Strahlung härtbar sind; und dergleichen. Harze, die durch die Reaktion einer Komponente härtbar sind, sind bevorzugt. Von diesen härtbaren Harzen sind Harze auf Acrylbasis und Harze auf Urethanbasis bevorzugt und sind Harze auf Acrylbasis, die durch die Reaktion einer Komponente härtbar sind, stärker bevorzugt. Diese härtbaren Harze können einzeln oder in einer Kombination von zwei oder mehr davon verwendet werden. Wenn ein härtbares Harz zur Bildung der Schutzschicht verwendet wird, können bei Bedarf ein Vernetzungsmittel, ein Polymerisationsinitiator, ein Polymerisationsbeschleuniger usw. verwendet werden, um die Härtungsreaktion ablaufen zu lassen.
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Die Schutzschicht kann eine einzelne Schicht sein oder kann zwei oder mehr unterschiedliche oder gleiche laminierte Schichten umfassen. Zum Beispiel kann die Schutzschicht eine Zweischichtstruktur, umfassend eine Schicht, die aus einem härtbaren Harz auf der obersten Oberfläche gebildet wird, und eine Schicht, die aus einem thermoplastischen Harz darunter gebildet wird, aufweisen.
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Die Dicke der Schutzschicht ist nicht besonders beschränkt und beträgt vorzugsweise 1 bis 20 μm und stärker bevorzugt 1 bis 15 μm.
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Die Schutzschicht kann durch ein Verfahren gebildet werden, das der Art der zu verwendenden Harzkomponente entspricht. Zum Beispiel kann, um eine Schutzschicht unter Verwendung eines thermoplastischen Harzes zu bilden, die Schutzschicht gebildet werden, indem ein zuvor hergestellter Film eines thermoplastischen Harzes auf die Oberfläche einer Bildmusterschicht aufgeklebt wird oder indem ein thermoplastisches Harz durch Extrusion zu einem Film auf der Oberfläche der Bildmusterschicht geformt wird.
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Um eine Schutzschicht unter Verwendung eines härtbaren Harzes zu bilden, wird z. B. eine härtbare Harzzusammensetzung, die gegebenenfalls verschiedene Zusatzstoffe enthält, auf eine zweite ungeschäumte Harzschicht oder eine Bildmusterschicht aufgebracht, und zwar durch ein Verfahren, wie z. B. Gravurbeschichtung, Rakelbeschichtung, Walzbeschichtung, Umkehrwalzbeschichtung, Komma-Beschichtung usw., und dann wird die Harzzusammensetzung getrocknet und bei Bedarf durch Erwärmen usw. gehärtet.
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Vor der Bildung der Schutzschicht kann die zweite ungeschäumte Harzschicht oder die Bildmusterschicht im Hinblick auf die Haftung einer Oberflächenbehandlung, wie z. B. einer Corona-Behandlung oder einer Plasma-Behandlung unterzogen werden oder es kann eine Primerschicht auf der zweiten ungeschäumten Harzschicht oder der Bildmusterschicht gebildet werden.
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Beispiele für das Harz für die Primerschicht schließen Acrylharze, Polyvinylchlorid-Acetat-Copolymere, Polyester, Polyurethane, chloriertes Polypropylen, chloriertes Polyethylen usw. ein. Im Besonderen sind Acrylharze, chloriertes Polypropylen usw. bevorzugt.
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Obgleich die Dicke der Primerschicht nicht beschränkt ist, beträgt sie vorzugsweise etwa 0,1 bis 10 μm und stärker bevorzugt etwa 0,1 bis 5 μm.
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Die 2, 6 und 9 zeigen ein Beispiel einer geschichteten Bahn für eine geschäumte Tapete, die eine Schutzschicht umfasst. Die geschichtete Bahn von 9 wird wie folgt erhalten: Eine erste ungeschäumte Harzschicht 2, eine ein Schäummittel enthaltende Harzschicht 3 und eine zweite ungeschäumte Harzschicht 4 werden unter Verwendung eines Mehrschichtextruders auf ein Substrat 1 co-extrudiert, dann werden eine Bildmusterschicht 5 und eine Primerschicht 8 durch Drucken auf der zweiten ungeschäumten Harzschicht 4 gebildet, darauf wird durch ein Extrusionsverfahren eine Schutzschicht (transparente Harzschicht) 7, umfassend ein thermoplastisches Harz, gebildet und ferner wird eine Harzzusammensetzung, wie z. B. ein härtbares Harz aufgebracht, um eine Schutzschicht (Deckschicht) 6 zu bilden.
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Verfahren zur Herstellung einer geschichteten Bahn für eine geschäumte Tapete
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In der vorliegenden Erfindung wird das Laminat, das die erste ungeschäumte Harzschicht, die ein Schäummittel enthaltende Harzschicht und die zweite ungeschäumte Harzschicht umfasst, unter Verwendung eines Mehrschichtextruders auf das Substrat co-extrudiert. Daher wird jedes Harz während der Extrusion geschmolzen und weist eine hervorragende Haftung auf. Da die Harzschicht, die ein Schäummittel enthält, in einer Weise extrudiert wird, dass die Harzschicht sandwichartig zwischen die zwei ungeschäumten Schichten eingelegt ist, ist es unwahrscheinlich, dass sich ein Rückstand an Zusatzstoffen (anorganischer Füllstoff, Pigment usw.), die in der ein Schäummittel enthaltenden Harzschicht enthalten sind, an einer Extrusionsöffnung (einer sogenannten Düse) eines Extruders bildet; weshalb es unwahrscheinlich ist, dass nach der Filmbildung Fremdkörper entstehen.
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Die Coextrusion unter Verwendung eines Mehrschichtextruders ist nicht besonders beschränkt. Beispiele dafür schließen eine Mehrschicht-Coextrusion unter Verwendung eines Extruders mit T-Düse und eine Mehrschicht-Coextrusion unter Verwendung eines Extruders mit zylindrischer Düse ein.
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Bei der Coextrusion unter Verwendung eines Extruders mit T-Düse wird z. B. jede der Harzzusammensetzungen zur Herstellung von drei Schichten, d. h. (i) einer ersten ungeschäumten Harzschicht, (ii) einer Harzschicht, die ein Schäummittel enthält, und (iii) einer zweiten ungeschäumten Harzschicht, jeweils in einen anderen Zylinder eingeleitet und die drei Harze werden unter Verwendung einer T-Düse co-extrudiert. Beispiele für die T-Düse schließen eine T-Düse mit getrennten Zuführkanälen und eine T-Düse mit Feedblock ein.
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Bei der Mehrschicht-Coextrusion unter Verwendung eines Extruders mit zylindrischer Düse wird zuerst ein zylindrisches Laminat erhalten, und zwar durch Extrusion in der gleichen Art und Weise wie bei der Extrusion unter Verwendung eines Extruders mit T-Düse, und dann wird parallel zur Extrusionsrichtung ein Einschnitt an dem Laminat gemacht, um den Film zu öffnen, und auf diese Weise ein flaches Laminat zu erhalten.
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Die geschichtete Bahn für eine geschäumte Tapete der vorliegenden Erfindung kann gebildet werden, indem das durch Coextrusion erhaltene Laminat direkt oder indirekt auf das Substrat laminiert wird, so dass die erste ungeschäumte Harzschicht in Kontakt mit dem Substrat steht. Konkret können die Harzzusammensetzungen (die eine Zusammensetzung zur Bildung einer ersten ungeschäumten Harzschicht, eine Zusammensetzung zur Bildung einer ein Schäummittel enthaltenden Harzschicht und eine Zusammensetzung zur Bildung einer zweiten ungeschäumten Harzschicht einschließen), die aus einem Extruder extrudiert werden, direkt auf das Substrat laminiert werden; oder die Harzzusammensetzungen, die aus dem Extruder extrudiert werden, können abgekühlt werden, um Filme zu bilden, und das erhaltene Laminat kann auf das Substrat gelegt werden, wonach eine Wärmelaminierung folgt. In beiden Fällen weist die erste ungeschäumte Harzschicht, die in einem geschmolzenen Zustand auf das Substrat laminiert wird, eine hervorragende Haftung auf.
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Bei der geschichteten Bahn für eine geschäumte Tapete der vorliegenden Erfindung kann erforderlichenfalls eine Elektronenstrahlbestrahlung an dem Laminat durchgeführt werden, vor oder nach der Laminierung auf das Substrat. Die Elektronenstrahlbestrahlung vernetzt die Harzkomponenten in der Harzschicht, die ein Schäummittel enthält, wodurch die Schmelzspannung des Harzes eingestellt wird, um die Verschäumbarkeit zu verbessern. Die Elektronenstrahlbestrahlung kann auch die Oberflächenfestigkeit des Laminats verbessern. Die Bedingungen der Elektronenstrahlbestrahlung sind so, dass die Beschleunigungsspannung vorzugsweise etwa 150 bis 250 kV und stärker bevorzugt etwa 175 bis 200 kV beträgt und die Bestrahlungsstärke vorzugsweise etwa 10 bis 100 kGy und stärker bevorzugt etwa 10 bis 50 kGy beträgt. Es kann eine bekannte Vorrichtung zur Elektronenstrahlbestrahlung als Elektronenstrahlquelle verwendet werden. Die Elektronenstrahlbestrahlung kann nach der Bildung der Bildmusterschicht oder der Schutzschicht erfolgen.
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Geschäumte Tapete
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Die geschäumte Tapete der vorliegenden Erfindung kann erhalten werden, indem eine geschäumte Harzschicht gebildet wird, die durch Schäumen der ein Schäummittel enthaltenden Harzschicht der geschichteten Bahn erhalten wird. Zum Beispiel werden, wie in 2 dargestellt, eine erste ungeschäumte Harzschicht 2, eine ein Schäummittel enthaltende Harzschicht 3 und eine zweite ungeschäumte Harzschicht 4 mit einem Mehrschichtextruder auf ein Substrat 1 co-extrudiert, dann wird eine Bildmusterschicht 5 auf der zweiten ungeschäumten Harzschicht 4 gebildet und auf der Bildmusterschicht 5 wird eine Schutzschicht 6 gebildet, um eine geschichtete Bahn für eine geschäumte Tapete zu bilden. Nachfolgend wird die ein Schäummittel enthaltende Harzschicht 3 durch Wärmebehandlung zu einer geschäumten Harzschicht 10 geformt, wodurch eine geschäumte Tapete hergestellt wird, wie in 3 dargestellt. Die Erwärmungsbedingungen während des Schäumens sind nicht beschränkt, solange eine geschäumte Harzschicht gebildet wird durch die Zersetzung eines durch Wärme zersetzbaren Schäummittels. Die Erwärmungstemperatur beträgt vorzugsweise etwa 210 bis 240°C und die Erwärmungsdauer beträgt vorzugsweise etwa 20 bis 80 s. In der gleichen Art und Weise kam die geschäumte Tapete der 7 und 10 aus der in den 6 bzw. 9 dargestellten geschichteten Bahn für eine geschäumte Tapete hergestellt werden. Die geschäumte Tapete der 3, 7 und 10 kann jeweils auch hergestellt werden, indem die ein Schäummittel enthaltende Harzschicht 3 der in 1 dargestellten geschichteten Bahn für eine geschäumte Tapete geschäumt wird und dann die Bildmusterschicht 5 usw. auf der zweiten ungeschäumten Harzschicht 4 gebildet werden.
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In der vorliegenden Erfindung werden die Harze während des Verschäumens der ein Schäummittel enthaltenden Harzschicht durch Wärme geschmolzen, um die erste geschäumte Harzschicht und die zweite ungeschäumte Harzschicht an ihren Grenzflächen miteinander zu verschmelzen (durch Verschäumen zu verschmelzschweißen). Das heißt, die geschäumte Tapete der vorliegenden Erfindung weist eine Haftung auf, die aus zwei Arten von Oberflächenverschmelzung resultiert, zusätzlich zu einer Haftung, die aus der Coextrusion resultiert. Deshalb weist die geschäumte Tapete der vorliegenden Erfindung eine hervorragende Haftung zwischen dem Substrat und der ersten ungeschäumten Harzschicht, zwischen der ersten ungeschäumten Harzschicht und der geschäumten Harzschicht und zwischen der geschäumten Harzschicht und der zweiten ungeschäumten Harzschicht auf.
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Bei der geschäumten Tapete der vorliegenden Erfindung kann, wie in 3 dargestellt, durch Prägen der obersten Oberflächenschicht ein Prägemuster 11 gebildet werden. Das Prägen kann durch bekannte Prägemittel, wie z. B. Prägeplatten und Prägewalzen, erfolgen. Beispielsweise wird, wenn die oberste Oberflächenschicht eine Schutzschicht ist, die Schutzschicht durch Erwärmen erweicht und dann unter Verwendung eines Prägemittels verpresst, um ein gewünschtes geprägtes Muster zu bilden. Beispiele für das geprägte Muster schließen schiffskanalartige Holzmaserungen, Konkav/Konvexmuster von Steinplattenoberflächen, textile Oberflächenstrukturen, matte Muster, Maserungen, Haarlinienmuster, lineare Streifenmuster usw. ein.
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Die geschäumte Tapete der vorliegenden Erfindung kann, wie in den 4, 8 und 11 dargestellt, Löcher (Durchgangslöcher) 9 aufweisen, die von der Oberfläche der geschäumten Tapete bis zum Substrat 1 reichen. Die Durchgangslöcher der geschäumten Tapete stellen die Luftdurchlässigkeit zum Wandoberflächensubstrat sicher. Dies kann die Trocknung eines Konstruktionsklebstoffes fördern und die Schimmelbildung usw. verhindern. Ferner ist es unwahrscheinlich, dass Lufttaschen zwischen der Wandoberfläche und der geschäumten Tapete entstehen, wenn die geschäumte Tapete auf die Wand geklebt wird, wodurch eine hervorragende Verarbeitung bereitgestellt wird.
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Beispiele für das Perforationsverfahren zur Bildung von Durchgangslöchern in der geschäumten Tapete schließen ein Verfahren, bei dem die geschäumte Tapete von einer Nadel usw. penetriert wird, gestanzt wird, durch Brennen mit einem Laserstrahl perforiert wird usw. ein. Beispiele für das Verfahren zum Penetrieren einer geschäumten Tapete unter Verwendung einer Nadel usw. schließen das Rollen einer Nadelwalze über die geschäumte Tapete ein. Beispiele für das Stanzen schließen ein Verfahren unter Verwendung einer Stanzvorrichtung ein. Beispiele für das Perforieren durch Brennen mit einem Laserstrahl schließen ein Verfahren unter Verwendung einer Laserstrahl-Lochstanzvorichtung ein.
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Das auf der geschäumten Tapete hergestellte Perforationsmuster kann nach Belieben aus gitterförmigen Mustern, schachbrettartigen Mustern, unregelmäßigen Mustern und dergleichen ausgewählt werden.
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Um Durchgangslöcher durch gitterförmige Perforation zu bilden, beträgt der Abstand vorzugsweise 1 bis 20 mm und stärker bevorzugt 2 bis 10 mm. Der „Abstand” bezieht sich auf das Intervall zwischen benachbarten Löchern.
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Das Durchgangsloch weist vorzugsweise einen Durchmesser von 40 bis 250 μm und stärker bevorzugt 50 bis 150 μm auf, da ein solches Durchgangsloch nicht zu auffällig ist.
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Wirkungen der vorliegenden Erfindung
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Die erfindungsgemäße geschichtete Bahn für eine geschäumte Tapete weist eine hervorragende Haftung zwischen den Schichten und eine hervorragende Eignung zur Massenproduktion auf, da die erste ungeschäumte Harzschicht, die Harzschicht, die ein Schäummittel enthält, und die zweite ungeschäumte Harzschicht, die jede ein Polymer auf Basis von Ethylen enthalten, mit einem Mehrschichtextruder co-extrudiert werden. Anders als bei einem Emulsionsverfahren kann, da die Art des zu verwendenden Schäummittels nicht beschränkt ist, das Schäummittel entsprechend der gewünschten Verschäumbarkeit leicht angepasst werden. Darüber hinaus sind bei der geschäumten Tapete der vorliegenden Erfindung die Haftung zwischen der ersten ungeschäumten Harzschicht und der geschäumten Harzschicht und die Haftung zwischen der geschäumten Harzschicht und der zweiten ungeschäumten Harzschicht hervorragend. Außerdem macht die gute Verschäumbarkeit die vorliegende Erfindung geeignet zum Prägen.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 ist eine schematische Zeichnung, die einen Querschnitt der geschichteten Bahn für eine geschäumte Tapete gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
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2 ist eine schematische Zeichnung, die einen Querschnitt der geschichteten Bahn für eine geschäumte Tapete gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt, bei welcher eine Bildmusterschicht und eine Schutzschicht auf die zweite ungeschäumte Schicht laminiert sind.
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3 ist eine schematische Zeichnung, die einen Querschnitt der geschäumten Tapete gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
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4 ist eine schematische Zeichnung, die einen Querschnitt der geschäumten Tapete gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt, bei welcher eine Vielzahl von Durchgangslöchern gebildet sind.
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5 ist eine schematische Zeichnung, die einen Querschnitt der geschichteten Bahn für eine geschäumte Tapete gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt, bei welcher die zweite ungeschäumte Harzschicht anorganische Teilchen umfasst.
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6 ist eine schematische Zeichnung, die einen Querschnitt der geschichteten Bahn für eine geschäumte Tapete gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt, bei welcher die zweite ungeschäumte Harzschicht anorganische Teilchen umfasst und eine Bildmusterschicht und eine Schutzschicht auf die zweite ungeschäumte Schicht laminiert sind.
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7 ist eine schematische Zeichnung, die einen Querschnitt der geschäumten Tapete gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt, bei welcher die zweite ungeschäumte Harzschicht anorganische Teilchen umfasst.
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8 ist eine schematische Zeichnung, die einen Querschnitt der geschäumten Tapete gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt, bei welcher die zweite ungeschäumte Harzschicht anorganische Teilchen umfasst und eine Vielzahl von Durchgangslöchern gebildet sind.
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9 ist eine schematische Zeichnung, die einen Querschnitt der geschichteten Bahn für eine geschäumte Tapete gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt, bei welcher eine Musterschicht, eine Primerschicht und Schutzschichten (eine transparente Harzschicht und eine Deckschicht) auf die zweite ungeschäumte Harzschicht laminiert sind.
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10 ist eine schematische Zeichnung, die einen Querschnitt der geschäumten Tapete gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt, bei welcher eine Bildmusterschicht, eine Primerschicht und Schutzschichten (eine transparente Harzschicht und eine Deckschicht) auf die zweite ungeschäumte Harzschicht laminiert sind.
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11 ist eine schematische Zeichnung, die einen Querschnitt der geschäumten Tapete gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt, bei welcher eine Musterschicht, eine Primerschicht und Schutzschichten (eine transparente Harzschicht und eine Deckschicht) auf die zweite ungeschäumte Harzschicht laminiert sind und eine Vielzahl von Durchgangslöchern gebildet sind.
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Beschreibung der Ausführungsformen
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Die folgenden Beispiele und Vergleichsbeispiele beschreiben die vorliegende Erfindung ausführlicher. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf diese Beispiele beschränkt.
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Beispiele
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Beispiele 1 bis 8
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In den Beispielen 1 bis 8 wurde unter Verwendung eines 3-Schicht-Breitschlitzextruders mit getrennten Zuführkanälen für 3 Materialien jeweils ein Film, nacheinander umfassend (i) eine erste ungeschäumte Harzschicht, (ii) eine Harzschicht, die ein Schäummittel enthält, und (iii) eine zweite ungeschäumte Harzschicht, so hergestellt, dass diese Schichten eine Dicke von 5 μm, 70 μm bzw. 5 μm aufwiesen. Die Extrusion wurde unter den folgenden Bedingungen durchgeführt: Die Zylindertemperatur für eine Harzzusammensetzung zur Bildung der Schicht (i) betrug 110°C; die Zylindertemperatur für eine Harzzusammensetzung zur Bildung der Schicht (ii) betrug 120°C; und die Zylindertemperatur für eine Harzzusammensetzung zur Bildung der Schicht (iii) betrug 135°C. Die Temperatur der Düse betrug jeweils 120°C.
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Anschließend wurde ein Trägerpapier (NI-65A, hergestellt von der Nippon Paper Industries Co., Ltd.), das auf eine Oberflächentemperatur von 90°C erwärmt worden war, auf die Oberfläche der ersten ungeschäumten Harzschicht warmlaminiert, wodurch eine geschichtete Bahn für eine geschäumte Tapete erhalten wurde.
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Die nachstehende Tabelle 1 zeigt die in jedem Beispiel verwendeten Komponenten und die Handelsnamen und Anteile (Massenteile) der Komponenten.
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Nachfolgend wurde die geschichtete Bahn für eine geschäumte Tapete mit einem Elektronenstrahl, der von oben auf die Schicht (i) gerichtet wurde, bestrahlt, um das Harz (die Harze) in der Harzschicht, die ein Schäummittel enthält, zu vernetzen. In den Beispielen 1, 3, 4, 6, 7 und 8 erfolgte die Elektronenstrahlbestrahlung unter den folgenden Bedingungen: Die Beschleunigungsspannung betrug 200 kV und die Bestrahlungsstärke betrug 30 kGy. In den Beispielen 2 und 5 erfolgte die Elektronenstrahlbestrahlung unter folgenden Bedingungen: Die Beschleunigungsspannung betrug 200 kV und die Bestrahlungsstärke betrug 50 kGy. Nach der Bestrahlung mit einem Elektronenstrahl wurde die Schicht (i) mittels einer Corona-Entladung behandelt.
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Dann wurde als Bildmusterdruck ein textiles Muster aufgedruckt, wofür „HYDRIC”, eine wässrige Druckfarbe, herstellt von der Dainichiseika Color & Chemicals Mfg. Co., Ltd., und eine Gravurdruckmaschine verwendet wurde, um dadurch eine Bildmusterschicht zu bilden. Ferner wurde eine Schutzschicht auf der Bildmusterschicht gebildet, wofür „ALTOP”, eine wässrige Druckfarbe, herstellt von der Dainichiseika Color & Chemicals Mfg. Co., Ltd., verwendet wurde, was den Zwecken der Glanzkontrolle und des Musterschutzes diente.
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Anschließend wurde jede der geschichteten Bahnen für eine geschäumte Tapete der Beispiele 1 bis 8 in einem Geer-Ofen bei 220°C für 35 s erwärmt, um das in der ein Schäummittel enthaltenden Harzschicht enthaltene Schäummittel schäumen zu lassen. Ferner wurde jeder der erhaltenen Schäume geprägt, um ein Konvex/Konkav-Muster, d. h. ein textiles Muster, zu erzeugen, wodurch jeweils die geschäumte Tapete der Beispiele 1 bis 8 erhalten wurde.
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Beispiele 9 bis 16
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Die geschäumte Tapete aus jedem der Beispiele 1 bis 8 wurde mit einer Nadelwalze mit 2-mm-Abstand ausgehend von ihrer Harzschichtoberfläche (der Oberfläche der Schutzschicht) perforiert, um Durchgangslöcher in der geschäumten Tapete zu bilden, wodurch die geschäumte Tapete der Beispiele 9 bis 16 erhalten wurde. Die geschäumte Tapete der Beispiele 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15 und 16 wurde jeweils durch Bilden von Durchgangslöchern in der geschäumten Tapete der Beispiele 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 bzw. 8 erhalten.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Substrat
- 2
- erste ungeschäumte Harzschicht
- 3
- Schäummittel enthaltende Harzschicht
- 4
- zweite ungeschäumte Harzschicht
- 5
- Bildmusterschicht
- 6
- Schutzschicht (Deckschicht)
- 7
- Schutzschicht (transparente Harzschicht)
- 8
- Primerschicht
- 9
- Durchgangsloch
- 10
- geschäumte Harzschicht
- 11
- geprägtes Muster
- 12
- anorganische Teilchen
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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