DE2052581B2

DE2052581B2 - Fußbodenbelag in Form eines Mehrschichtkörpers

Info

Publication number: DE2052581B2
Application number: DE19702052581
Authority: DE
Inventors: James Kirkcaldy Fife Arnot (Schottland)
Original assignee: Nairn Floors Ltd
Current assignee: Nairn Floors Ltd
Priority date: 1969-10-29
Filing date: 1970-10-27
Publication date: 1979-12-13
Also published as: DE2052581A1; NL173194B; NL7015719A; GB1280854A; AU2154970A; NL173194C; DE2052581C3

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Fußbodenbelag in Form eines Mehrschichtkörpers mit einem Substrat aus einem imprägnierten, nicht gewebten Material, das auf seiner Rückseite mit einer mit dem Fußboden in Berührung kommenden füllstoffhaltigen Harzschicht fest verbunden ist, und einer mit der Oberseite des Substrats fest verbundenen Lauffläche aus einer kalanderten, linoleumartigen Masse.

Ein solcher Fußbodenbelag ist aus der DE-OS 14 35 082 bekannt Nach dieser Lehre besteht die Oberfläche des Fußbodenbelages aas einem dehnbaren Vinylpolymer, das im vorverzogenen Zustand aufgetragen wird, um so der im Produkt auftretenden Kraft entgegenzuwirken, die durch das thermische Zusammenziehen beim Kühlen im Anschluß an das Wärmebindungsverfahren auftritt Nach der dortigen Lehre ist es unbedingt notwendig, daß ein weiterer Überzug mit anorganischem Füllmaterial und polymeren! Bindemittel die Vinylschicht überzieht. Nachteilig macht sich ebenfalls bemerkbar, daß das unterschiedliche Ausmaß der thermischen Kontraktion in den einzelnen Schichten nur durch den Verzug der Vinylschicht und nicht durch diese selbst bzw. durch ihre Zusammensetzung ausgeglichen wird.

Auch bei anderen Arten von Fußbodenbelägen bestehen die verwendeten Massen aus polymerisierten Vinylharzen und der Grundstoff aus gewebtem oder ungewebtem Material wie z. B. Jute, Asbest, Filz, Wollfilz und imprägniertem Cellulosefilz.

Ein Nachteil der Fußbodenbeläge in Form von Mehrschichtkörpern besteht darin, daß die einzelnen Schichten sich gegeneinander verziehen und sich wölben. Dies ist entweder auf das Schrumpfen der aus der Masse bestehenden Oberflächenschicht oder darauf zurückzuführen, daß diese Schicht und der Grundstoff, der die Tendenz hat, die Feuchtigkeit anzuziehen, unterschiedlich von der zur Einwirkung kommenden Hitze und Nässe beeinflußt werden.

Bei diesem Stand der Technik lag nun der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Fußbodenbelag in Form eines Mehrschichtkörpers derart auszubilden, daß er ein Wölben und Aufrollen verhindert und zudem die in den einzelnen Schichten auftretenden Spannungen aufhebt.

jo Die Aufgabe wird durch den eingangs genannten Fußbodenbelag gelöst der dadurch gekennzeichnet ist, daß die Rückseitenschicht aufkalandert ist und aus Vinylharz, einem Weichmacher und wenigstens einem Füllstoff besteht, wobei das Gewichtsverhältnis von

j5 Harz zu Weichmacher zwischen 2 :3 und 3,5 :1 und der Gewichtsanteil des Füllstoffs am Gewicht der Rückseitenschicht zwischen 45 und 60% beträgt.

Der erfindungsgemäße Fußbodenbelag berücksichtigt also die besonderen Probleme, die bei beschichteten Linoleumkörpern auftreten, die sich aus der unterschiedlichen Feuchtigkeits-Adsorption der einzelnen Schichten aus der Atmosphäre und dem Verlust an Weichmacher während der üblichen Verarbeitungs- und Härtungsverfahren von Linoleum ergeben. Dabei ist

« eine ganz spezifische Art einer gefüllten Vinylzusammensetzung aufgefunden worden, die die auftretenden Spannungen zufriedenstellend abfängt.

Das verwendete Vinylharz besteht vorteilhafterweise allein aus Polyvinylchlorid, es kann aber auch aus

Ή) mehreren der Homopolymeren des Vinylchlorids zusammengesetzt sein. Es können ferner Copolymere von Vinylchlorid mit Vinylacetat und von Vinylchlorid mit Vinylidenchlorid verarbeitet werden.

Erfindungsgemäß machen die Füllstoffe wenigstens 45% der .Gesamtmasse aus, da eine gute Steifheit und niedrige Kosten erzielt werden sollen. Andererseits überschreitet der Füllstoffanteil erfindungsgemäß nicht 60%, da die Qualität des Belagmaterials sonst leiden würde, wenn der Harzanteil geringer wäre. Zweckmä-

bo ßigerweise wird ein Verhältnis von Harz zu Weichmacher von wenigstens 2,5 :1 eingehalten, um die Tendenz des Weichmachers zu wandern, auf ein Mindestmaß zu beschränken. Übersteigt das Verhältnis von Harz zu Weichmacher den Wert 3,5 :1, so wird andererseits so

b5 viel Hitze beim Kalandern des Belages benötigt, daß sich unter Umständen das Harz zersetzt.

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.

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 seine Temperatur von etwa 150 bis 170⁰C erhitzt Eine Schicht 10 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 4 wird von einer Vorratsrolle 5 abgewickelt Die Haftschicht wird durch die hohe Temperatur der heißen Schicht 10 aktiviert so daß diese hinreichend an dem r, Grundstoff anhaftet, der dann als ein Schichtgebilde 11 von der heißen Walze 3 abgezogen wird. Dieses Schichtgebilde tritt danach durch den Spalt zwischen zwei Walzen 6. Unter der Einwirkung des von diesen Walzen ausgeübten Druckes wird das Zusammenhaften jo 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. j-,

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 4c 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 4^r. 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, besteht aus einem nicht gewebten Material, wie Papier oder Filz. Es ist üblich, dieses Material durch Imprägnieren mit einem Bindemittel zusätzlich zu verfestigen. Als· Bindemittel finden für diesen Zweck beispielsweise Asphalt synthetischer Kautschuk u. dgL Verwendung. 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 nahezu vollständig verhindert, wenn gemäß der Erfindung an der Unterseite des Substrates eine Schicht der Vinylverbindung vorgesehen ist

Die Dicke des Bodenbelages kann sehr verschieden groß sein. Zweckmäßig wird das Substrat dünn gemacht da dieses sich nach Eindrücken, die beispielsweise beim Betreten mit sog. Pfennigabsätzen bzw. -hacken entstehen, nicht so leicht wieder in seine ursprüngliche Form bzw. Lage zurückweitet Im allgemeinen sollte die obere Lauf- bzw. Abnutzungsschicht dicker sein als das Substrat Die untere Schicht kann gleich groß sein wie die Laufschicht, muß es aber nicht sein; denn ihre Hauptaufgabe ist das Verhindern des Sichwerfens bzw. -Verziehens des Belages und hierfür genügt bereits eine sehr dünne Schicht. Bitumenimprägnierter Filz, der als Substrat verwendbar ist hat üblicherweise eine Dicke von 0,05 cm bis 0,1 cm. Eine typische Linoleumlaufschicht ist etwa 0,2 cm bis 0,23 cm dick. Die aus einer Vinylmasse bestehende Unterschicht kann bis etwa 0,02 cm dünn, aber auch wesentlich dicker, z. B. 0,06 cm 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 0,2 cm, das Substrat aus bitumengetränktem Filz 0,1 cm und die untere Schicht aus einer Vinylmasse 0,02 cm dick sind. Ein anderes Beispiel für den Bodenbelag wäre: Je eine Schicht von 0,03 cm Dicke aus Polyvinylchloridmasse auf beiden Seiten einer 0,05 cm dicken Schicht aus bitumenimprägniertem Filz.

Nachstehend sind zwei Beispiele geeigneter Vinylverbindungen angegeben.

Beispiel

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

Emulgiertes P.V.C.-Harz mit K-Wert 55; unter der Marke »Corvie H55/34« erhältlich

Dialphanolphthalat; unter der Marke »Phthalat 79« erhältlich

Expoxidiertes Sojabohnenöl unter der Marke »Abrac Ά'« erhältlich

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

Stearinsäure

Grund-Kalkstein, erhältlich als »Limestone HW 85«

Titandioxvd. erhältlich als »Titanium RUF« Gewichtsteile
380

20
126

Harz 400

Weichmacher 134

4
496

52

Füllstoffe 548

Beispiel 2

Gcwichtsleile

Körniger P.V.C.-Harz mit einem K-Wert 55: im Handel unter der Marke »Corvic D55/9« erhältlich

Emulgiertes Copolymer mit K-Wert 51: erhältlich unter der Marke »Corvic H55/34«

P.V.C7P.V.A. Copolymer mit K-Wert 51; erhältlich unter der Marke »Corvio R51/83«

Dialphanolphthalat; erhältlich unter der Marke »Phthalat 79«

Butyibenzylphthaiat: erhältlich unter der Marke »Santiciser 160«

Epoxydiertes Sojabohii^nöl; erhältlich unter der Marke »Abrac A«

Barium/Cadmium Stabilisator für P.V.C.

Stearinsäure

Gereinigte Schlämmkreide

Titandioxyd; erhältlich unter der Bezeichnung »Titanium RUF«

Harz 499

Weichmacher 165

Füllstoffe 370

Die in dem Bodenbelag nach der Erfindung verwendeten Linoleummassen 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 di user Bestandteile sind etwa folgende:

Bindemittel (oder Linoleumkitt)
Organische Füllstoffe
Mineralische Füllstoffe,
einschließlich Pigment

Gewichtsanteile

25-45 30-50

15-60

40

Die Verbundschicht, 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

50 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 der Herstellung von Bodenbelägen verwendet; sie ^stehen in der Regel aus Acrylverbindungen, die als wäßrige Dispersionen oder Latices verkauft werden und z. B. unter den Handelsbezeichnungen »Acronal 500 D« und »Acronal 350 D« erhältlich sind. Derartige Latices können bei Herstellung der Bodenbelüge nach der Erfindung entweder frei von Füllstoffen verwendet werden oder bis zum Vierfachen ihres Gewichtes mit Schlämmkreide oder einem anderen Füllstoff angereichert sein. Als Beispiel wird eine dünne Paste folgender Zusammensetzung genannt:

Acronal 350 D
Gereinigte Schlämmkreide
Dispergiermittel

100 Gewichtsteile

2 Gewichtsteile

Die Verbundschicht kann in üblicher Weise gebildet werden. Das mit der Verbundschicht überzogene Substrat wird dann getrocknet oder einer Vorvulkanisierung unterworfen. Das Gewicht der Verbundschicht beträgt etwa 10 g/m² der Substratoberfläche (als Trockenstoffe gerechnet).

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Fußbodenbelag in Form eines Mehrschichtkörpers mit einem Substrat aus einem imprägnierten, nicht gewebten Material, das auf seiner Rückseite mit einer mit dem Fußboden in Berührung kommenden füllstoffhaltigen Harzschicht fest verbunden ist und einer mit der Oberseite des Substrats fest verbundenen Lauffläche aus einer kalanderten linoleumartigen Masse, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückseitenschicht aufkalandert ist und aus Yinylharz, einem Weichmacher und wenigstens einem Füllstoff besteht, wobei das Gewichtsverhältnis von Harz zu Weichmacher zwischen 2 :1 und 3,5 :1 und der Gewichtsanteil des Fülhtoffes am Gewicht der Rückseitenschicht zwischen 45 und 60% beträgt

2. Fußbodenbelag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Harz ausschließlich Polyvinylchlorid ist

3. Fußbodenbelag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis von Harz zu Weichmacher geringer als 3:1 und der Anteil des Füllstoffs wenigstens 35 Gew.-% der Gesamtmasse beträgt

4. Verfahren zur Herstellung eines Fußbodenbelages nach einem der vorstehenden Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf das Substrat eine Verbundschicht aufgebracht, auf das so beschichtete Substrat eine Schicht aus einer Vinylverbindung aufkalandert, anschließend auf die zweite Seite des Substrates eine Verbupdschicht aufgebracht und auf die so beschichtete zweite Seite des Substi ates dann eine Linoleummasse aufkalandert wird, welche die für die Lauf- bzw. Abnutzungsfläche vorgesehene Zusammensetzung hat