DE2052581A1

DE2052581A1 - Fußbodenbelag

Info

Publication number: DE2052581A1
Application number: DE19702052581
Authority: DE
Inventors: James Kirkcaldy Fife Schottland Arnot (Großbritannien)
Original assignee: Nairn Williamson Ltd
Current assignee: Nairn Williamson Ltd
Priority date: 1969-10-29
Filing date: 1970-10-27
Publication date: 1971-05-06
Also published as: NL173194B; DE2052581C3; NL173194C; GB1280854A; DE2052581B2; NL7015719A; AU2154970A

Description

Nairn-Williarasoii Limited

Lune Mills, Lancaster, England.

Pussbodenbelag.

Die Erfindung bezieht sich auf Pussbodenbeläge jener Art,, bei denen ein faseriger Grundstoff (Substrat) mit einer Masse beschichtet ist, welche die der Abnutzung ausgesetzte Oberfläche des Belages bildet.

Ein solcher Bodenbelag ist z.B. Linoleum., dessen Grundstoff in der Regel Juteleinewand ist, die üblicherweise mit Gel-Harzen (gelled resins) beschichtet ist, die natürliche Trockenöle und Füllstoffe enthalten. Das Linoleum kann durch Kalandern der Juteleinewand zusammen mit der Linoleummasse erzeugt oder es kann eine durch Kalandern vorgeformte, aus der Linoleummasse bestehende Tafel odgl. mit Hilfe einer geeigneten, dazwischen gefügten Verbundschicht mit der Juteleinewand vereinigt werden.

Bei anderen Arten von Pussbodenbelägen bestehen die verwendeten Massen aus polymerisierten Vinylharzen und der Grundstoff (Substrat) aus gewebtem oder ungewebtem Material, wie z.B. Jute, Asbestfilz, Wollfilz und imprägniertem Zellulosefilz. Alle diese Ausführungen haben ihre speziellen Vorteile.

Ein Nachteil sowohl des Linoleums als auch der Bodenbeläge aus Vinyl besteht in ihrer Neigung, sich zu werfen, Dies ist entweder auf das Schrumpfen der aus der Masse bestehenden Oberflächenschicht oder darauf zurückzuführen, dass diese Schicht

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und der Grundstoff, der die Tendenz hat, die Feuchtigkeit anzu- ' ziehen, unterschiedlich von der zur Einwirkung kommenden Hitze und Nässe beeinflusst werden.

Diese Erscheinung des Sichwerfens ist allgemein bekannt und es sind die verschiedenartigsten Vorschläge zur Beseitigung dieses Übelstandes gemacht worden. Bei einem dieser bekannten Verfahren werden beide Seiten eines ungewebten Grundstoffes bzw. Substrates mit einer besonderen Schicht versehen, indem auf die eine Seite eine pastenartige Vinylharzmasse aufgesprüht und dann vulkanisiert wird, worauf die andere Seite des Substrates mit der gleichen pastenartigen Masse besprüht und auch diese Schicht vulkanisiert wird. Sprühfähige Pasten müssen einen hohen Weichmacheranteil im Polyvinylchlorid- oder sonstigen Harz aufweisen und können in der Regel keinen sehr hohen Anteil an Füllstoffen haben. Von einem Fussbodenbelag wird eine gewisse Steifheit verlangt. Um einen solchen steifen Bodenbelag zu erzeugen, muss der Anteil an Weichmacher in der Masse gering sein. Andererseits ist ein hoher Anteil an Füllstoffen aus drei Gründen sehr erwünscht. Erstens niiamt die Steifheit mit dem Gehalt an Füllstoff zu. Der zweite Grund ist der, dass der Füllstoff in der Regel der billigste Bestandteil der Masse ist und Bodenbeläge der hier in Rede stehenden Art billig sein müssen. Der dritte Grund ist der, dass sich mit zunehmendem Füllstoff gehalt der Bodenbelag im Gebrauch weniger leicht reckt bzw. streckt.

In jeder einen Weichmacher enthaltenden polymeren Verbindung hat der Weichmacher die Tendenz, an die Oberfläche zu wandern. Hat ein Fussbodenbelag eine untere Lage aus einer solchen Verbindung und wird er in aufgerolltem Zustand gelagert, so besteht die Gefahr, dass der nach aussen wandernde Weichmacher mit der Lauffläche des Belages in Berührung kommt und diese verfärbt» Von einem einwandfreien Belag wird aber verlangt, dass er solche Verfärbungen nicht aufweist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Fussbodenbelag zu schaffen, der nach Möglichkeit allen an ihn zu stellenden Anfor-

clerunger, entspricht.

Der Fussbodenbelag nach der Erfindung ist ein Mehrschichtkörper, der aus einem Grundstoff (Substrat) besteht, der fest mit zwei Schichten einer kalanderten Masse verbunden ist und zwar je eine Schicht auf den beiden Grundstoffseiten. Die mit dem Boden in Berührung kommende Schicht besteht aus Vinylharz, d.h. einem oder ..iehreren der Homopolymere und Copolymere von Vinylchlorid, Weichmacher und wenigstens einem Füllstoff. Das Gewichtsverhältnis Harz zu Weichmacher beträgt dabei von 2:1 bis 3*5:1 und der Füllstoffanteil beläuft sich auf 25 bis Jo Gewichtsprozent der Gesamtnasse. Die der Abnutzung ausgesetzte Schicht bzw. Lauffläche kann eine ähnliche Zusammensetzung haben oder aus einer linoleu-nartigen Kasse bestellen. Der Grundstoff liegt also zwischen zwei kalanderten Schichten, sodass ein Krümmen oder V/er fen des Belages vermieden oder· doch wesentlich verringert ist. Der Anteil des Weichmachers ist niedrig, sodass der Bodenbelag hinreichend steif ist. Gleichzeitig ist die Gefahr einer Verfärbung durch wandernden 'weichmacher erheblich vermindert.

Das verwendete Vinylharz besteht vorteilhaft allein aus Polyvinylchlorid, es kann aber auch aus mehreren der Homopoiyrnereri des Vinylchiorids zusammengesetzt sein. Es können ferner Copolymere von Vinylchlorid mit Vinylazetat und von Vinylchlorid mit mit Vinylidenchlorid verarbeitet werden.

Die Füllstoffe machen zweckmässig wenigstens 45 % der Gesaratmasse aus, wenn eine gute Steifheit und niedrige Kosten erzielt werden sollen. Der Füllstoffanteil sollte andererseits βθ $ nicht übersteigen, da die Qualität des Belagmaterials leidet, wenn der Harzanteil zu gering wird. Zweck-nässig wird ein Verhältnis von Harz zu Weichmacher von wenigstens 2,5il eingehalten, um die Tendenz αβε Weichmachers, zu wandern, auf ein Mindestmaß herabzudrücken. übersteigt das Verhältnis Harz zu Weichmacher den Wert 3*5!Ij so wird andererseits so viel Hitze bei-; Kalandern des Belages benötigt, das- oich unter Umstände;-! cn -. Harz zersetzt.

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Zur Erzielung bester Ergebnisse sollte der Anteil des Weichmachers demjenigen des Füllstoffes angepasst werden; denn obwohl der Füllstoffanteil für die Leichtigkeit bestimmend ist, mit welcher das Harz beim Kalandern fliesst, so bestimmt andererseits der Anteil des Weichmachers in der Gesamtmasse das Ausmass des Wanderns des Weichmachers. Ist also das Verhältnis Harz zu Weichmacher kleiner als 3:1, so sollte der Anteil des Weichmachers an der Gesamtmasse wenigstens 35 % betragen.

Bei der Anfertigung des Fussbodenbelages nach der Erfindung, können eine oder beide Masseschichten als vorgeformte tafelartige Gebilde verarbeitet oder durch Kalandern schichtartig auf den Grundstoff (Substrat) aufgebracht werden. Das feste Anhaften der aufgebrachten Schichten wird dadurch bewirkt, dass auf den Grundstoff eine Haft- oder Verbundschicht aufgetragen wird, bevor die tafelartige Schicht mit ihm in Berührung tritt. Oder die tafelartige Schicht wird aufkalandert. Das Herstellungsverfahren ist also einfach und bietet den Vorteil, dass es sehr viel billiger ist, als das Aufsprühen einer Paste.

Auf der Zeichnung ist ein typischer Arbeitsvorgang bei der Herstellung eines Fussbodenbelages nach der Erfindung veranschaulicht. Die Darstellung zeigt das Aufbringen einer Vinylverbindung auf ein Substrat (Grundstoff), das danach auf seiner anderen Seite mit einer Linoleummasse zu beschichten ist.

Die Bestandteile der Vinylmasse werden in einem Mischer 1 gemischt und dann dem Spalt zwischen zwei Kalanderwalzen 2 und 3 zugeführt. Die Walze 3 wird auf eine Temperatur von etwa 15o bis 17o°C erhitzt. Eine Schicht Io der Masse wird am Umfang der Walze 3 mitgeführt und so mit einem Grundstoff bzw. Substrat 4 in Berührung gebracht, auf dem sich als Bindemittel eine Haftschicht befindet. Der Grundstoff bzw. das Substrat k wird von einer Vorratsrolle 5 abgewickelt. Die Haftschicht wird durch die hohe Temperatur der heissen Schicht Io aktiviert, so dass diese hinreichend an dem Grundstoff anhaftet, der dann als ein Schichtgebilde 11 von der heissen Walze 3 abgezogen wird. Dieses

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Sehichtgebilde tritt danach durch den Spalt zwischen zwei Walzen 6. Unter der Einwirkung des von diesen Walzen ausgeübten Druckes wird das Zusammenhaften zwischen der Masseschicht und dem Grundstoff noch verstärkt. Das Schichtgebilde 11 wird dann mittels einer Fördervorrichtung 7 Kühlzylindern 8 zugeführt und nach dem Abkühlen auf Raumtemperatur zu einer Rolle 9 aufgewickelt.

Diese Rolle 9 wird dann zu einer anderen Anlage geführt, in der eine Haftschicht auf die noch unbedeckte Fläche des Grundstoffes aufgebracht wird. Danach wird das Schichtgebilde dem üblichen Verfahren des Hersteilens von Linoleum unterworfen, bei welchem eine kalanderte Linoleummasse schichtartig aufgebracht und im Ofen behandelt wird. Abweichend hiervon kann das Schichtgebilde von den Kühlzylindern 8 unmittelbar, d.h. ohne erst zu einer Rolle aufgewickelt zu werden, einer Anlage zugeführt werden, in der die Linoleummasse aufgebracht wird.

Das fertige Produkt besteht aus Bahnen sehr grosser Länge; es kann aber gewünschten Falles natürlich auch in einzelne kürzere Streifen zerschnitten werden.

Das Substrat, d.h. der Grundstoff, kann aus den für Fussbodenbeläge üblichen Materialien bestehen. Beispielsweise kann ein Gewebe aus natürlichen oder synthetischen Fasern, wie etwa Baumwoll- oder Nylonfasern, oder ein nicht-gewebtes Material, wie Papier oder Filz verwendet werden. Im Falle der Verwendung nicht-gewebten Materials ist us üblich, dieses Material durch Imprägnieren mit einem Bindemittel zusätzlich zu verfestigen. Als Bindemittel finden für diesen Zweck beispielsweise Asphalt, synthetischer Kautschuk und dergl. Verwendung.

Wenn auch für das Substrat jedes übliche Material zur Verarbeitung kommen kann, so wird doch ein mit Bitumen imprägnierter Filz bevorzugt. Wenn ein solches Filzmaterial auch, sofern es mit dem Fussboden in Berührung kommt, dazu neigt, sich zu kräuseln oder zu werfen, so wird doch dieses Verhalten vollständig oder nahe-

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_r 6 -

zu vollständig verhindert, wenn gemäss d§r Erfindung an der Un- · terseite des Substrates eine Schicht der Vinylverbindung vorgesehen ist.

Die Dicke des Bodenbelags kann sehr verschieden gross fein. Zwecktijässig wird das Substrat dünn gemacht, insbesondere wenn es aus Bitumen geprägtem Pilz besteht, da dieser sich nach Eindrücken, die beispielsweise beirp Eietr.gten mit sog. Pfennigabsätzen bzw, -hacken entstehen, nich.t ßo leicht wieder in seine ursprüngliche Fqrm bzw. tage zurückweitet. Irn Allgemeinen sollte die obere Lauf- bzw. Apnutzungsschicht dicker sein als das βμ^Ξ^^ί:. Die untere Schicht kann gleich gross sein wie die Laufschicht, muss es aber nicht sein; denn ihfe Hauptaufgabe 1st das Verhindern des Sichwerfens bzw. -Verziehens, deß Belages und hierfür genügt bereits eine sehr dünne Schicht, gitumenirnpr^gnierter Filz, der als Substrat verwendbar ist, hat üblicherweise eine Dicke von 0,02 biß 0,04 Zoll. Eine typische LinoleHmlavifschicht ist etwa 0,08 bis 0,09 Zoll dick. Die aus einer Vinylmasse bestehende ljn£erschicht kann bis etwa Q,0Q75 Zp^l d,üpn, aber auch wesentlich dicker, ^.B. 0,o25 Zoll dick sein. Ist die Unterschicht sehr, dünn, so sollte sie einen hohen Anteil an füllstoffen haben. Als Beispiel sei genannt, dass die aus Linoleum bestehende Laufschicht Q,Oß Zoll, das Substrat aus bitumengetr^-ktem Filz 0,0¹^ Zoll und die unte.re Schicht aus einer Vinylmasse 0,0075 Zoll dipk sind. Ein anderes geispiel für den Bodenbelag wgre: Je eine Schicht von 0,010 Zoll Picke aus Polyvinylchloridmasse auf beiden Seifen einer 0,020 dicken Schicht aus bitumenimprägniertem Filz.

Die Lauf- oder Abnutzungsschicht kann mit einem Muster oder Decor versehen, werden, z.B. durch Aufdrucken eines solchen Musters auf die Schichtoberfläche, das dann durch Aufbringen eines transparenten Deckschicht geschützt wird. Diese Schutzschicht für das Muster kann z.B.. 0,005 Zoll dick sein und aus einer klaren Vinyl-'harzverbindung bestehen, die schichtartig auf den Bodenbelag aufgebracht wird. Diese Schutzschicht kann aufkalandert oder durch Aufschichten einer vorgeformten Lage aufgebracht werden. Dekorative Effekte, wie z.B. eine Marmorierung, können auf der Ober-

ORtQtNAL JNSPECTED

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- 7 fläche eines Linoleum-Bodenbelages erzeugt werden.

Nachstehend sind zwei Beispiele geeigneter Vinylverbindungen angegeben.

Beispiel 1

Körniges P.V.C.-Harz mit einem K-Wert 55; unter der Handelsmarke "Corvic D55/1" erhältlich

Emulgiertes P.V.C.-Harz mit K-Wert 55; unter der Marke" "Corvic H55/34" erhältlich

Dialphanolphtalat; unter der Marke "Phthalat 79" erhältlich

Expoxidiertes Sojabohnenöl unter der Marke "Abrac ¹A*" erhältlich - -

Barium/Cadmium-Stabilisatoren für P.V.C.

Stearinsäure

Grund-Kalkstein, erhältlich als "Limestone HW 85)

Titandioxyd, erhältlich als "Titanium RUF"

Gewichtsteile

380

2o

Harz 4oo

126	Weichmacher 134'
8
11
4
496 52	Füllstoffe 548

Beispiel 2

Körniger P.V.C.-Harz mit einem K-Wert 55; iro Handel unter der Marke "Corvic D55/9" erhältlich

Emulgiertes Copolymer mit K-Wert 51; erhältlich unter der Marke "Corvic H55/34"

P.V.C./P.V.A. Copolymer mit K-Wert 51; erhältlich unter der Marke "Corvic R31/83" Gewichtsteile

Harz 499

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im \J"

Dialphanolphtalat; erhältlich unter

der Marke "Phthalat 79" 77 )

Butylbenzylphthalat; erhältlich unter < Weichmacher

der Marke "Santiciser ΐβο" 78

Epoxydiertes Sojabohnenöl; erhältlich

unter der Marke "Abrac A" Io

Barium/Cadmium Stabilisator für P.V.C. 15

Stearinsäure 3

Gereinigte Schlämmkreide 335

Titandioxyd; erhältlich unter der

Bezeichnung "Titanium RUF" 35

Die in dem Bodenbelag nach der Erfindung verwendeten Linoleurnmassen können die üblichen Zusammensetzungen haben und etwa folgende Stoffe aufweisen: ein Bindemittel oder einen Linoleumkitt, bestehend aus einer homogenen Mischung eines oxydierten und polymerisieren pflanzlichen Öles (Leinöl) mit natürlichen und/oder synthetischen Harzen (Baumharz oder Kohlenwasserstoffharz), einen organischen Füllstoff (üblicherweise Sägemehl oder gemahlener Kork) sowie mineralische Füllstoffe, einschliesslich Pigmenten. Typische Gewichtsanteile dieser Bestandteile sind etwa folgende:

Gewichtsanteile:

25 -	45
30 -	5o
15 -	60

Bindemittel (oder Linoleumkitt) Organische Füllstoffe

Mineralische Füllstoffe, einschl.Pigment

Die Verbundschiene die die verschiedenen Schichten bzw. Lagen mit dem Substrat vereinigt, gleicht gleichzeitig an der Oberfläche des Substrates vorhandene Unregelmässigkeiten bzw. Fehlstellen, beispielsweise in einem Filzsubstrat vorhandene Drahteindrücke, aus. Enthält ferner das Substrat irgendeine Substanz, z.B. Bitumen, die nach aussen zu wandern neigt und im Laufe der Zeit die Lauffläche des Fussbodenbelages verfärben würde, so sollte die Verbundschicht so beschaffen sein, dass sie dieses Wandern unterbindet. Verbundschichten werden ganz allgemein bei

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der Herstellung von Bodenbelägen verwendet: ~ie bestehen in eier Regel aus Acryl verbindungen, die als wässrige Dispersionen oder Latices '/erkauft werden und z.B. unter den Handelsbezeichnungen "Acronal 500D" und "Acronal 35oD" erhältlich .--.irid. Derartige Laticer; können bei Herstellung der Bodenbeläge nach der Erfindung entweder frei von Füllstoffen verwendet werden oder bis zum Vierfachen ihres Gewichtes mit Schlämmkreide oder eine.! anderen Füllst off angereichert sein. Als Beispiel wird eine dünne Paste folgender Zusammensetzung genannt:

Acronal 35oD loo Gericht'-teile

Gereinigt Schlämmkreide loo Gewichtsteile Dispergiermittel 2 Gewichtsteile.

Die Verbundschicht kann in üblicher V/eise gebildet werden. Das mit der Verbundschicht überzogene Substrat wird dann getrocknet oder einer Vorvulkanlsierung unterworfen. Das Gewicht der Verbundschicht beträgt etwa drei ounces per sq.yd. (etwa 10 β/λ") der Substratober fläche (als Trockenstoffe gerechnet).

Patentansprüche:

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Claims

- Io - Patentansprüche

1. Fussbodenbelag, bestehend aus einem Grundstoff, bzw. Substrat, mit je einer auf seinen beiden Seiten anhaftenden Schicht, von denen die mit dem Pussboden in Berührung kommende Schicht aus Vinylharz, einem Weichmacher und wenigstens einetn Füllstoff besteht, dadurch gekennzeichnet, dass beide Schichten durch Kalandern erzeugt sind und in der mit dem Pussboden in Berührung kommenden Schicht das Gewichts verhältnis von Harz zu Weichmacher zwischen 2:1 und 3*5:1 liegt und der Gewicht..-anteil des Füllstoffes am Gewicht der Grundmasse zwischen 25 und 70 % beträgt.

2. Bodenbelag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis von Harz zu Weichmacher 2,5:1 bis 3,5:1 beträgt und der Gewichtsanteil des Füllstoffes am Gewicht der Gesamtmasse zwischen 45 und 60 % liegt.

3. Bodenbelag nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Harz ausschliesslich Polyvinylchlorid ist.

4. Bodenbelag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis von Harz zu Weichmacher geringer ist als ßil und der Anteil des Füllstoffes wenigstens 35 % Gewichtsprozent der Gesamtmasse beträgt.

5. Bodenbelag nach einen der voraufgegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat bzw. der Grundstoff aus bitumenimprägniertem Filz besteht.

6. Verfahren zur Herstellung eines Fussbodenbelages nach einem der vora^ufgegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf das Substrat eine Verbundschicht aufgebracht, auf das so beschichtete Substrat eine Schicht aus einer Vinylverbindung

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- ii -

auflcalandert, anschliessend auf die zweite Seite des Substrates eine Verbund f, chi ent aufgebracht und auf die so beschichtete zweite Seite des Substrates dann eine Schicht aufkalandert wird, welche die für die Lauf- bzw. Abnutaungsflache vorgesehenen Zusammensetzung hat.

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Leersei