DE2447989B2 - Blattmaterial mit Reib- und Lauffläche und Verfahren zur Herstellung ' desselben - Google Patents
Blattmaterial mit Reib- und Lauffläche und Verfahren zur Herstellung ' desselbenInfo
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Description
(1) diesen Unterlagefilm zunächst mit einem dünnen, gegenüber ultraviolettem Licht durchlässigen Polymergrundierüberzug aus einem üblichen
haftenden kohärenten thermoplastischen PoIymaterial überzieht;
(2) diesen Überzug mit ultraviolettem Licht ausreichender Intensität eine ausreichende Zeitlang
bestrahlt, um eine Haftbindung zwischen diesem Überzug und der Oberfläche der Polyäthylenterephthalat-Unterlage herzustellen;
(3) diese Grundierschicht mit einem Außenüberzug aus einem genügend zähen abnutzungsfesten
thermoplastischen Äthylencopolymerisat beschichtet, um eine profilierbare bzw. bossierbare
Schicht zu erhalten;
und
(4) diese bossierbare Schicht mit einem texturierten Oberflächenmuster prägt.
Die Erfindung betrifft ein Blattmaterial mit Reiboder Lauffläche aus einer dünnen, thermofixierten,
biaxial orientierten Polyäthylenterephthalat-Unterlage mit einer Dicke von 0,02 bis 0,13 mm und einer haftend
an eine Hauptfläche derselben gebundenen Schicht aus texturiertem, zähem, abnutzungsfestem, wetterfestem
flexiblem Material und einer dünnen Schicht eines normalerweise klebgierigen druckempfindlichen Klebstoffs, der gleichmäßig an der gegenüberliegenden
Hauptfläche dieser Unterlage aufgezogen und haftend mit ihr verbunden ist, sowie ein Verfahren zur
Herstellung dieses Blattmaterials.
materialien mit Reibfläche oder nichtrutschend hergestellt, indem man Körner an einer mit Harz imprägnierten Gewebeunterlage oder an einem Plastikfilm mittels
eines Klebstoffs anklebt, welcher gewöhnlich pigmentiert ist, und die Kömer abdeckt, um eine gefällige
Oberfläche sowohl ästhetisch als auch unter den Füßen zu erhalten. Obgleich solche Produkte einen beträchtlichen wirtschaftlichen Erfolg gezeitigt haben, weisen sie
dennoch gewisse Unzulänglichkeiten auf, welche die
vorliegende Erfindung beseitigt
Da diese Blattmaterialien der bisherigen Technik alle durch Abscheiden von Körnern auf einem Stütz- oder
Unterlageblatt und Abdecken der Körner mit Klebstoff gebildet werden, unterliegt das erhaltene Produkt
eig-nheidich der Bildung von Lufttaschen in dem die Körner überziehenden Klebstoff. Solche Lufttaschen
brechen auf und bieten Stellen für Bakterienansammlung und -wachstum, erzeugen Flecken auf dein Blatt
und stellen eine Gesundheitsgefahr dar. Zusätzlich erfordert das Körner enthaltende Blattmaterial mit
Reibfläche, obwohl es scheinbar einfach herzustellen ist,
eine außerordentlich sorgfältige Regelung der Überzugsbedingungen und Teilchengröße, ansonsten ein
Produkt mit ungleichmäßiger Oberfläche hergestellt wird. Ferner können sie, wenngleich diese körnerhaltigen Blätter der bisherigen Technik zunächst attraktiv
erscheinen, ihre ansetaliche gleichmäßige Oberfläche
verlieren, wenn die obere Fläche aus pigmentiertem Klebstoff während der Benützung abgetragen wird,
wodurch die darin enthaltenen Körner freigelegt werden, welche gewöhnlich nicht von gleicher Farbe
sind.
Obwohl auf den ersten Blick eine einfache Lösung der oben diskutierten Unzulänglichkeiten darin zu bestehen
scheint, einfach ein thermoplastisches Blatt zu bosseln bzw. zu narben, um ihm eine Reibfläche bz:w. Lauffläche
zu geben, haben Versuche zur Herstellung; eines solchen Blattes schlechtere Produkte ergeben. Das Bosseln
einer nichtgestützten Schicht aus eiG^m zähen abnutzungsfesten thermoplastischen Harz führt jedoch zu
einem Produkt, dem die Abmessungssiabilität fehlt und das sich bei Benutzung leicht verzerrt. Da.·. Aufschichten
einer Schicht aus narbfähigcrn thermoplastischem Harz
auf eine abmessungsstabile Unterlage, wie ein wärmegehärtetes, biaxial orientiertes Polyalkylenterephthalat
ist schwierig wegen der nichtklebenden Oberfläche des letzteren, was eigentlich eine permanente: Haftung mit
Hilfe von Harzen anraten sollte, die die gewünschten Eigenschaften für die gebosselte Schicht aufweisen.
Produkte sind hergestellt worden durch Zwischensetzen einer normalerweise klebrigen und druckempfindlichen
Klebstoffschicht zwischen die Stütz- oder Unterlageschicht und die gebosselte Oberschicht, aber diese sind
in der Herstellung teuer und entschichten sich eventuell bei Verwendung oder bei nachfolgender Entfernung
von einem Substrat nach Verwendung, was einen schwierig zu entfernenden Rückstand hinterläßt.
So beschreibt die US-PS 30 30 251 ein Blattmaterial mit Reib- oder Lauffläche, das eine thermofixierte,
biaxial orientierte Polyäthylenterephthalat-Unterlage einer bestimmten Dicke aufweist und an einer
Hauptfläche dieses Unterlageblattes haftend gebunden eine Schicht aus profiliertem, zähem, relativ abnutzungsfestem, wetterfestem flexiblen Kunststoffmaterial
besitzt. Auf der anderen Seite der dortigen Unterlage befindet sich eine normalerweise klebrige und druckempfindliche Klebstoffschicht, die gleichmäßig aufgezogen und haftend mit der Unterlage verbunden ist. Dieses
Blattmaterial wird hergestellt, indem zunächst Körner
auf dem Unterlageblatt abgeschieden und die Körner dann mit einem Klebstoff Oberzogen werden. Dadurch
wird ein oberflächlich texturiertes Blattmaterial des
vorstehend beschriebenen Typs erhalten, welches infolge seines Aufbaus der Bildung von Lufttaschen
innerhalb der mit Klebstoff überzogenen Körner ausgesetzt ist Außer der oben geschilderten Möglichkeit
der Fleckenbildung und der Ansammlung von Bakterien in aufgebrochenen Lufttaschen verlieren
diese körnigen Blattmaterialien, obwohl sie zunächst an der Oberfläche gleichförmig erscheinen, bald ihr
gefälliges gleichförmiges Aussehen, wenn ihre äußerste Fläche aus pigmentiertem Klebstoff während der
Benutzung abgerieben wird und die darin enthaltenen Körner freigelegt werden. Die Kömer haben gewöhnlich
nicht die gleiche Farbe wie der Klebstoff.
Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines Blattmaterials mit Reib- oder Lauffläche, welches in großen
Mengen schnell und wirtschaftlich hergestellt werden kann ohne Verwendung von Kornmateriaiien und ohne
die speziellen damit verbundenen Oberzugsteihniken, aber dennoch fiber die gewünschten Reibeigenschaften,
Abmessungsstabilität, Abriebfestigkeit, Feuchtigkeitsfestigkeit,
Reißfestigkeit und Rißfestigkeit und gleichzeitig über eine angemessene Dehnbarkeit, Streckbarkeit
und Verformbarkeit verfügt, um so ein langlebiges, wirksames Blattmaterial mit Reib- oder Lauffläche
unter praktisch aiien klimatischen Bedingungen darzustellen.
Zur Erreichung dieses Ziels geht die Erfindung von einem Blattmaterial mit Reib- oder Lauffläche aus einer
dünnen, thermofixierten, biaxial orientierten Polyäthylenterephthalat-Unterlage
mit einer Dicke von 0,02 bis 0,13 mm und einer haftend an eine Hauptfläche
derselben gebundenen Schicht aus texturiertem, zähem, abnutzungsfestem, wetterfestem flexiblem Material und
einer dünnen Schicht eines normalerweise klebgierigen druckempfindlichen Klebstoffs, der gleichmäßig an der
gegenüberliegenden Hauptfläche dieser Unterlage aufgezogen und haftend mit ihr verbunden ist, aus und
schlägt vor, daß dieses texturierte Material a'is einem
Äthylencopolymerisat oder -terpolymerisat einer Shore-A-Durometerhärte von etwa 60 bis 95, einer
Zugfestigkeit von mindestens 50 kp/cm2 und einer Dehnung νση mindestens 100% besieht wobei das
Copolymerisat oder Terpolymerisat aus Äthylen und Alkylacrylaten, Propylen, Vinylacetat, Butadien, Hexadien
sowie Kombinationen derselben, aufgebaut ist.
Das Blattmaterial der Erfindung mit Reib- oder Lauffläche wird nach einem Verfahren hergestellt, nach
dem man eir.e Hauptfläche eines biaxial orientierten,
thermofixierten Polyäthylenterephthalat-Unterlagefilms
mit einer gleichmäßigen Schicht aus texturiertem Material überzieht und eine Schicht aus normalerweise
klebgierigem druckempfindlichem Klebstoff gleichförmig auf der entgegengesetzten Hauptflächc dieses
Unterlagefilms aufzieht, und das dadurch gekennzeichnet ist, daß die Schicht aus texturiertem Material
hergestellt wird, indem man
(1) diesen Unterlagefilm zunächst mit einem dünnen, gegenüber ultraviolettem Licht durchlässigen Polymergrundierüberzug
aus einem üblichen haftenden kohärenten thermoplastischen Polymaterial
überzieht;
(2) diesen Überzug mit uhr .-violettem Licht ausreichender
Intensität eine ausreichende Zeitlang bestrahlt, um eine Haftbindung zwischen diesem Oberzug und
der Oberfläche der Polyäthylenterephthalat-Unter-Iage
herzustellen;
(3) diese Grundierschicht mit einem Außenüberzug aus . einem genügend zähen abnutzungsfesten thermoplastischen
Äthyleneopolymerisat beschichtet, um eine profilierbare bzw. bossierbare Schicht zu
erhalten;
und
und
m (4) diese bossierbare Schicht mit einem texturierten
Oberflächenmuster prägt
Das Blattmaterial der Erfindung ist in großen Mengen schnell und wirtschaftlich herstellbar, langlebig und
ι * unter praktisch allen klimatischen Bedingungen einsatzfähig
und besitzt die erwünschten Reib-, Festigkeits-, Dehnbarkeits-, Streckbarkeits- und Verformbarkeitseigenschaften.
Die Klebstoffschicht auf der einen Hauptfläche des jn Unterlagefilms erleichtert das Befestige r. des Blattmaterials
auf einer Vielzahl von Substraten.
Andere Wege als der oben beschriebene zur Herstellung des Blattmaterials werden nachfolgend
ebenfalls angegeben.
r> Das Verständnis der Erfindung wird erleichtert unter Bezugnahme auf die Zeichnung, in welcher
F i g. 1 eine schematische Wiedergabe des zur Zeit bevorzugten Verfahrens zur Herstellung des erfindungsgemäßen
Blattes mit Lauffläche ist;
tu F i g. 2 eine Querschnittsansicht entlang der Linie 2-2 der F ig. 1 darstellt;
tu F i g. 2 eine Querschnittsansicht entlang der Linie 2-2 der F ig. 1 darstellt;
F i g. 3 eine Querschnittsansicht entlang der Linie 3-3 der F i g. 1 darstellt;
F i g. 4 eine Querschnittsansicht entlang der Linie 4-4 r. derFig. 1 darstellt;
F i g. 5 eine Querschnittsansicht entlang der Linie 5-5 der F i g. 1 darstellt; und
F i g. 6 eine Querschnittsansicht darstellt welche das mit Lauf- oder Reibfläche ausgestattete Blatt der
nil Erfindung zeigt und entlang der Linie 6-6 der Fig. 1
gesehen wird.
Erfindungsgemäß und wie auch aus den Fig.2—6
hervorgeht, wird ein flacher, biaxial orientierter, thermofixierter Polyäthylenterephthalat-Film im wer>
sentlichen gleichmäßiger Dicke haftfesi an einer thermoplastischen Polymerschicht 13 gebunden, welche
haftend an der gebosselten Schicht 18 gebunden ist, die aus einem zähen, flexiblen, abnutzungsfesten, wetterfesten,
thermoplastischen äthylenischen Copolymer gebil-Vi
det wird. Die gegenüberliegende Oberfläche des Polyäthylenterephthalat-Films 11 ist haftend an einer
normalerweise klebrigen und druckempfindlichen Klebstoffschkht
38 gebunden, welche vor Verwendung durcn einen geeigneten Ablösestrcifen 39 geschützt
'·'■ werden kann. Ein Gnndierüberzug 37 aus Kautschuk
kann erwünscht sein, wenn Klebstoffmassen auf Kautschukbasis als druckempfindliche Klebstoffschicht
verwendet werden.
Wie in Fig. I gezeigt ist, wird das Blattmaterial mit mi Reibfläche hergestellt, indem man zunächst einen
biaxial orientierten thermofixierten Polyäthylenterephthalat-Film
11, der von einer Vorratsrolle 30 erhalten wird, überzieht Eine für ultraviolettes Licht durchlässige
selbständige kohärente Schicht aus thermoplastih' scher Polymergrundiemng wird als geschmolzene
Schicht 13a aus einem Extruder 12 auf die obere Oberfläche des Films ä 1 extrudiert, um einen überzogenen
Film 14 herzustellen. Der überzogene Film 14 wird
mittels einer Ultraviolett-Sttahlenquelle 15 durch den Überzug mit ausreichender Intensität und eine ausreichende
Zeit lang bestrahlt, um eine haftende Verbindung zwischen dem Überzug und dem Polyäthylenterephthalat-Film
hervorzubringen und den grundierten Schichtstoff 16 herzustellen. Geschmolzenes Copolymer
als Schicht 18a wird aus einem Extruder 17 auf die grundierte Oberfläche extrudiert, während sich der
firsch überzogene Kompositfilm gleichzeitig zwischen der Bossierwalze 20 und einer Stützwalze 19 vorbeibewegt,
um den bossierten Film 21 herzustellen. Nach Härten wird der Film 21 unter Spannung über eine
Decurling-Kante 23 zwischen Leerlaufrollen 22 und 25
vorbeigeführt, um die texturierte Oberfläche konvex zu machen. Das geglättete Schichtmaterial 24 wird dann
auf seiner unteren Fläche grundiert, indem eine im Behälter 29 enthaltene Kautschuk/Lösungsmittel-Lösung
28 mit einer Überzugswalze überzogen wird, die entgegengesetzt zur Stützwalze 26 läuft. Der Kautschuk-überzogene
Kompositfilm 30 wird dann lösungsmittelfrei getrocknet in der Trocknungsstation 31 unter
Verwendung entweder einer Quelle für zirkulierende Luft, eines Ofens, eines zylindrischen Heißtrockners
oder einer Kombination derselben, wobei man den Kautschuk-überzogenen Schichtstoff 32 erhält. Der
Schichtstoff 32 wird einer zweiten Ultraviolett-Lichtquelle
33 durch den Kautschuküberzug ausgesetzt und damit bestrahlt, um eine dauerhafte Haftbindung
zwischen der Kautschukschicht und der Polyäthylenterephthalat-Filmoberfläche auszubilden und den Kompositfilm
34 herzustellen. Ein druckempfindliches Klebematerial wird als sich selbsttragender Film (auf
einem geeigneten Ablöse- oder Deckstreifen zwecks Verhinderung eines Blockens getragen) von der Rolle
35 entnommen, so daß seine freigesetzte Klebeoberfläche mit der Kautschuk-grundierten Oberfläche in
Kontakt kommt; dieses Kompositmaterial wird zwischen den Haltewalzen 40 und 41 hindurchgeführt, um
die Schichten zu einem integralen, einstückigen Blattmaterial auszubilden, welches als Rolle 36 aufgewickelt
wird.
Die Fig. 2—6 zeigen die verschiedenen Stufen der
Bildung des nach dem Verfahren der Fig. 1 gebildeten Schichtmaterials. Es versteht sich natürlich von selbst,
daß das Verfahren auch in Form von Einzelstufen durchgeführt werden kann, wobei nach jedem Verfahrensschritt,
der ein handhabungsfähiges Zwischenmaterial liefert, dieses Zwischenmaterial gelagert werden
kann, und dann irgendwann vervollständigt wird. Zum Beispiel kann es erwünscht sein, einige der Verfahrensschritte an einem Ort und andere an einem anderen Ort
auszuführen.
Obwohl die zur Zeit bevorzugte Ausführungsform vorsieht, einen normalerweise klebngen und druckempfindlichen
Klebstoff auf Kautschuk-Basis über einem ersten Grundierüberzug aufzubringen, stellt ein solches
Material nicht den einzigen Typ eines normalerweise klebgierigen Klebstoffs dar, der verwendet werden
kann. Andere normalerweise klebgierige und druckempfindliche
Klebstoffe, welche erfindungsgemäß brauchbar sind, sollen nachfolgend anhand von Beispielen
aufgeführt und erläutert werden.
Andere Arbeitsweisen zur Bildung des erfindungsgemäßen Blattmaterials mit Reibfläche sind möglich und
legen innerhalb des Erfindungsbereiches. Zum Beispie!
können das Polyethylenterephthalat und die Copolymerschicht coextrudiert werden, um einen integralen
bzw. einstückigen Kompositfilm herzustellen, der nachfolgend biaxial orientiert und thermofixiert werden
kann. Zusätzliches Copolymer wird dann auf die Kompositcopolymeroberfläche durch Schmelzfusion
aufgezogen, um die gewünschte Dicke zum Bossieren
' wie oben beschrieben herzustellen. Danach wird Klebstoff auf die nichtgebosselte untere Oberfläche
nach der oben beschriebenen oder nach herkömmlichen Klebstoffüberzugstechniken aufgebracht.
Die Coextrusion ist ein allgemein bekanntes Verfah-
i■' ren, bei welchem Schichten aus thermoplastischen
Materialien, während sie noch geschmolzen sind, miteinander in Kontakt gebracht werden. Die Bildung
und Haftverbindung der Schichten findet innerhalb oder unmittelbar außerhalb des Extrudierkopfes statt, wo-
' ■> durch ein integrales Kompositmaterial hergestellt wird.
Der Kompositfilm wird danach mit verbesserten physikalischen Eigenschaften ausgestattet durch biaxiale
Orientierung und Thermofixierung. Die biaxiale Orientierung umfaßt, wie ebenfalls allgemein bekannt
.·■■ ist, das Verstrecken des Filmes in zwei Richtungen, die
jeweils normal zueinander stehen, im allgemeinen in Maschinenrichtung und im rechten Winkel hierzu. Bei
einem typischen Arbeitsgang wird der frisch gebildete geschmolzene Kompositfilm auf eine Kühltrommel
geführt, um einen abgeschreckten amorphen Film auszubilden, welcher kurz erhitzt und in Maschinenrichtung
verstreckt und dann durch einen Spannrahmen geführt wird, wo er in Transversalrichtung unter
mäßigem Erwärmen verstreckt wird. Das Verstrecken
: in Maschinenrichtung kann erfolgen, indem man den Film zwischen zwei Sätzen von Haltewalzen laufen läßt,
wobei der zweite Satz mit einer höheren Geschwindigkeit rotiert als der erste. Das Strecken erhöht
typischerweise die Filmfläche um einen Faktor von
:"■ mindestens 6, wobei gewöhnlich die Verstreckung in
jeder Richtung gleich ist.
Das Thermofixieren oder die Wärmestabilisierung des verstreckten Kompositfilmes wird erreicht durch
Halten des Filmes in seiner verstreckten Abmessung,
■"· kurzes Erhitzen und danach Abschrecken. Ein solches
Erhitzen erfolgt typischerweise im Bereich von 175° bis
2400C.
Das Unterlageblatt des erfindungsgemäßen Blattmaterials mit Reibfläche wird — wie bereits erläutert —
> aus biaxial orientiertem, thermofixiertem Polyäthylenterephthalat
gebildet. Ein solches Material ist allgemein bekannt und im Handel erhältlich. Dieser Film findet
Beachtung aufgrund seiner Zähigkeit, Abmessungsstabilität und Inertheit unter stark variierenden Bedingun-
">'·■ gen. Erfindungsgemäß wurde gefunden, daß ein 'Dlcher
Film brauchbar ist in Dicken der Größenordnung von 25—125 Mikron. Die Filmbreiten variieren je nach der
Verarbeitungsvorrichtung, typischerweise zwischen etwa 50 und 150 cm.
« Das auf die obere Oberfläche des Polyäthylenterephthalat-Filmes
aufgezogene Grundierpolymerisat ist ein filmbildendes thermoplastisches Material, welches
zu einem äußerst kohärenten, selbständigen Film ausgeformt werden kann, der für Ultraviolett-Licht
M> durchlässig ist, eine Haftbindung mit dem Polyäthylenterephthalat-Film
unter dem Einfluß von Ultraviolett-Bestrahlung und eine Haftbindung mit der nachfolgend
erläuterten darüberliegenden Copolymerisatschicht durch Schmelzfusion zu bilden vermag. Die
&5 Grdndierpoiyinerisaischicht sollte dünn genug sein, um
durch ihre Dicke Strahlung durchzulassen, sollte keine Ultraviolett-Licht absorbierenden Füllstoffe enthalten
und ausreichend kohärent sein, um einem Kohäsiwersa-
gen zu widerstehen, wenn sie hier geoffenbart verwendet wird. Typischerweise hat die Grundierschicht
eine Dicke einer Größenordnung von etwa 10—75 Mikron. Geeignete polymere Materialien, die
sich als brauchbar für die Grundierschicht erwiesen haben, sind u. a. Polymere des Äthylens wie Polyäthylen
und /"','hylen/Äthylacrylat- und Äthylen/Vinylacetat-Copolyme/e.
Die obere, bossierte Schicht besteht aus einem Äthylen-Copolymerisat, welches zäh, abviutzungsfest,
feuchtigkeitsbeständig, wetterbeständig bzw. wetterfest und flexibel ist. Dieses Copolymerisat hat, wie oben
angegeben ist, einen Härtewert innerhalb des Bereichs von etwa 60—95 Shore-A-Durometerhärte (vorzugsweise
70—90), widersteht einer dauernden Verformung bei Temperaturen unterhalb etwa 900C, weist einen
dynamischen Reibungskoeffizienten in bezug auf
zählen, können bis zu 70 Gew.-% des Gesamtgewichtes dieser Schicht verwendet werden. Die Füllstoffe können
dem Copolymerisat vor dessen Extrudierung auf den Unterlagefilm durch Mahlen, Mischen wie in einem
1S »Banbury«-Mischer oder in anderer aus der Technik
bekannter Weise zugesetzt werden.
Die Copolymerisatschicht hat typischerweise eine mittlere Dicke der Größenordnung von 0,25 bis 1,5 mm
und bossiert typischerweise eine Dicke der Größenord-
in nung von 0,08 bis 0,6 mm oder mehr an ihren dünnsten
Teil (d. h. den Vertiefungen).
Der Kautschuk-Grundierüberzug zur Förderung der Haftbindung zwischen einem druckempfindlichen Klebematerial
auf Kautschukbasis und der unteren
ι ■> Oberfläche des Polyäthylenterephthalat-Filmes kann als
Lösung von Naturkautschuk in einem organischen Lösungsmittel, wie Heptan oder Trichloräthylen, typicphprwpicp in pinAr knn7Anlratinn At*r nrnflpnnrHnnnir
eine Zugfestigkeit von mindestens 50 kp/cm2 und eine Dehnung von mindestens 100% auf.
Der dynamische Reibungskoeffizient der gebosselten Schicht wird bestimmt durch Anwendung der folgenden
Methode. Zwei Stücke eines pflanzlich gegerbten Rinderfell-Sohlenleders (0,6 cm χ 1,3 cm χ 25 cm) werden
an einem 2,5 cm χ 13 cm χ 28 cm großen Block aus Ahornholz gebunden. Es wurden Gewichte zugesetzt,
um ein Gesamtgewicht von 9 kg zu erhalten. Die Streifen standen in Längsrichtung symmetrisch etwa
10 cm von der 13 cm χ 28 cm großen Frontfläche des Blöd ■·. über, wobei die Fleischseiten des Leders
freilagen. Die freiliegenden Lederflächen werden vor jedem Versuch leicht mit Sandpapier bearbeitet, und
zwar mit 2/0 Garnet-Papier, und von den abgeschliffenen Teilchen mit einem Tuch gesäubert. Der Testblock
wird auf die Lederstreifen auf ein Ende einer 46 cm langen und 15 cm breiten Testplatte, die an einer
Niveaufläche angeklebt war, gesetzt und das Gewicht festgestellt, das zum Ziehen des Blockes 18 cm quer
über die Platte mit einer Geschwindigkeit von 50 cm pro Minute erforderlich ist. Drei Versuche wurden mit
jedem Testprüfstück durchgeführt und gemittelt. Der dynamische Reibungskoeffizient ist die mittlere Belastung,
das mittlere Gewicht, dividiert durch das Gewicht des Blockes.
Gebosselte Polymerisatflächen mit einem dynamischen
Reibungskoeffizienten weniger als 0,45 auf trockenem Leder werden als zu schlüpfrig für eine
Verwendung als nichtgleitendes oder mit Reib- oder Lauffläche ausgerüstetes Blattmaterial angesehen.
Geeignete Copolymerisate zur erfindungsgemäßen Verwendung mit den oben beschriebenen Eigenschaften
umfassen zum Beispiel äthylenische Copolymerisate (und Terpolymerisate), wie die aus Äthylen und
äthylenisch ungesättigten Monomeren wie Alkylacrylaten, Propylen, Vinylacetat, Butadien, Hexadienen und
Kombinationen derselben hergestellten Polymerisatmaterialien. Zu im Handel erhältlichen Formen solcher
Copolymerisaten zählen Äthylen/Äthylacrylat-Copo-Iymerisate,
Äthylen/Vinylacetat-Copolymerisate und Äthyl en/Propylen/Dien-TerpoIymerisate.
Das die obere Oberfläche bildende Copolymerisat des erfindungsgemäßen Blattmaterials mit Reib- oder
Lauffläche kann Füllstoffe oder Pigmente enthalten, um ihm Farbe zu geben oder die physikaIischen_Eigenschaften
in dieser Schicht zu verbessern. Solche Füllstoffe, zu
welchen RuBe, Tone, Magnesiumoxid, aufbereiteter
Gummi, feine Abfallgummiteilchen, Verarbeitungsöle und andere aus der Technik bekannte Materialien
von 2 bis 3 Gcw.-% Kautschuk, aufgetragen werden.
Diese Grundierschicht, welche typischerweise weniger als etwa 10 Mikron dick ist, kann eliminiert werden und
der Kautschuk-Klebstoff allein direkt durch herkömmliche Techniken auf die Polyäthylenterephthalat-Unterlagenfilmfläche
aufgezogen werden, jedoch liefert eine Grundierung eine Bindung von überlegener Festigkeit
zwischen dem Unterlagefilm und dem Klebematerial auf Kautschukbasis und wird daher bevorzugt.
Das Klebematerial auf Kautschukbasis, das zur Verwendung auf dem erfindungsgemäßen Blattmaterial
Jo mit Reib- oder Lauffläche höchst bevorzugt ist, stellt
einen klebgierigen, druckempfindlichen, abriebfesten bakelisierten Rohkautschuk-Klebstoff dar. Dieser Klebstofftyp
wird in den US-PS 22 69 712, 24 10 079 und 21 77 627 beschrieben. Andere normalerweise klebgierige
und druckempfindliche Klebestoffe, welche verwendet werden können, sind zum Beispiel die in der US-PS
37 87 531 beschriebenen klebrig gemachten AB-Blockcopolymerisate
und die in der US-Re-PS 24 906 beschriebenen Acrylat-Klebstoffe. Die druckempfindliehe
Klebstoffschicht ist vorzugsweise von einer Dicke von 50—250 Mikron.
Die zum Bosseln der Copolymerisatschicht verwendete Walze besitzt eine Oberfläche, welche das
Gegenstück zu der beim erfindungsgemäßen Blattmaterial mit Reibfläche gewünschten Fläche darstellt. Die
Walzoberfläche kann durch Eingravieren, Rohsandblasen oder andere Methoden erzeugt werden, die einer
glatten zylindrischen Metallwalze eine texturierte Oberfläche verleihen. Die texturierte Oberfläche kann
so eine gleichmäßige Musterung, einschließlich Zeichen, besitzen oder von statischer, willkürlicher Natur sein, so
lange sie nur die gewünschte texturierte Oberfläche in das Blattmaterial bossiert
Ein Verfahren zur Herstellung einer zur DurchfOhrung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeigneten
Prägewalze oder Bossierwalze besteht darin, ein Original zu gestalten, welches ein bekanntes Blatt mit
Reibfläche ist, und zwar zu einer rohrförmigen Form (wobei die texturierte Oberfläche die innere Fläche des
Rohrs bildet), das Rohr zu einer zeitweiligen starren rohrförmigen Struktur abzustützen, die texturierte
Oberfläche zu sensibilisieren, so daß hierauf Metall elektrisch abgeschieden werden kann, wobei das
elektrisch abgeschiedene Metall eine starre Struktur aufbaut, die zur Verwendung ais Prägwaize geeignet ist.
Die zeitweilige starre Struktur und das Original werden dann entfernt, um die Prägewalze freizugeben, welche
zur Rotation abgestützt werden kann. Dieses Verfahren
der Herstellung einer Prägewalze wird in der US-PS
27 49 294 beschrieben.
Die Erfindung wird weiter anhand der folgenden Beispiele erläutert, in welchen sämtliche Teil- und
Pro/.entangaben Gewichtsteile und Gewichtsprozente sind, wenn nichts anderes angegeben ist.
Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung erläutern, sie jedoch ir. keinem Fall beschränken.
Ein 66 cm breites, 75 Mikron dickes Endlosblatt aus biaxial orientiertem, thermofixiertem Polyäthylenterephthalat
wurde grundiert durch Aufpressen mittels Extrudieren einer 25 Mikron dicken Schicht aus Äthylen/Äthylacrylat-Copolymerisat
mit einem Schmelzindex von 6 als gleichförmige Schicht. Der Extruder wies entsprechende Lauftemperaturen von 1500C,
2000C, 260°C, 2800C und 290°C, eine Angußtemperatur
von 2900C. eine SnrilzkonfhaUtemneratur von 290°C.
eine Spritzkopftemperatur von 2900C und Enxplattentemperatur
von 2900C auf. Der Überzug wurde abkühlen und der überzogene Polyäthylenterephthalat-FiIm
mit der Filmseite innen um eine heiße Büchse von 1,8 m Durchmesser (130°C Oberflächentemperatur)
laufen gelassen, und zwar annähernd 2,5 cm von 120 gleich weit entfernten G 64T6 rohrförmigen Ultraviolett-Lichtqueller.
entfernt, die in 270° und innerhalb einer Ummantelung um die heiße Büchse angeordnet
waren, um eine Strahlungsverweilzeit von etwa 0,2 Minuten zu erhalten, wobei die überzogene Seite den
Ultraviolett-Lichtern zugekehrt war. Der Polyäthylenterephthalat-Film
wurde dann unter Verwendung eines zweiten Extruders überzogen auf der grundierten
Fläche mit einem homogenen Gemisch aus (1) 94,5 Teilen Äthylen/Äthylacrylat-Copolymerisat bestehend
aus 18% Äthylacrylat und 82% Äthylen, (2) 5 Teilen eines vordispergierten Gemisches aus 1 Teil Titandioxid
in 1 Teil Polyäthylen niedriger Dichte, (3) 0,2 Teilen eines Bakteriostatikums und (4) 0,25 Teilen eines
Ultraviolettabsorptionsmittels mit einer mittleren Dicke von 0,4 mm. Der zweite Extruder wies Extruderlauftemperaturen
von entsprechend 120°C, 1400C, 1600C und
165"C, eine Halstemperatur von 145°C und eine Spritzkopftemperatur von 155 - 170°C auf. Der überzogene
Film wurde dann zwischen einer mit texturierter Oberfläche ausgerüsteten Prägewalze von 20 cm
Durchmesser und einer Kautschuk-Stützwalze von 20 cm Durchmesser und mit einem Shore-A-Härtewert
von 60 — 80 mit der Copolymerisatfläche der Prägewalze zugewandt entlanggeführt, wobei eine mit gebosselter
bzw. profilierter texturierter Oberfläche ausgerüstete Äthylen/Äthylenacrylat-Copolymerisatschicht erhalten
wurde. Da dieser Film eine Neigung zeigte, sich von der Polyäthylenterephthalat-Seite wegzukräuseln, wurde
er decurliert durch Führen zwischen Leerlaufrollen über eine Entkräuselungsspannungsschiene, während er
unter einer Spannung von etwa 180 kg stand, und zwar
mit der Polyäthylenterephthalat-Fläche ge^en die Schiene gerichtet Das entkräuselte Schichtmaterial
wurde auf der verbleibenden Polyäthylenterephthalat-Fläche mit einer 2,8% Naturkautschuk/Heptan-Lösung
einer Viskosität von etwa 150—200 cps. walzüberzogen.
Es ergab sich ein sehr dünner Kautschuküberzug (weniger als 13 Mikron Dicke); nachdem der Oberzug
durch Führen über eine 68° C heiße Büchse getrocknet worden war. Der Kautschuküberzug wurde aus einem
Abstand von 2J5 cm mit einer Ultraviolett-Lichtquelle bestrahlt, die aus 18G64T6 Lampen bestand, welche
2 cm entfernt in einem 76 cm messenden linearen Muster angeordnet waren, bei einer Verweilzeit von 0,1
Minute. Danach wurde ein sich selbsttragendes 0,1 mm dickes, bakelitisiertes druckempfindliches klebriges
Klebstoffmaterial hergestellt durch Mischen von gleichen Mengen des in der Tabelle unten beschriebenen
»Teils A« und »Teils B« und genügend Heptan/Äthanol (97/3)-Lösung, um die Viskosität auf 500!) cps einzustellen,
wobei das Gemisch auf einen Ablösestreifen aus mit
ίο Silikonöl überzogenem Papier aufgezogen und das
Lösungsmittel verdampft wurde. Die erhaltene Klebstoffschicht wurde auf der Kautschuk-gnindierten Seite
des Polyäthylenterephthalat-Films angeschichtet, indem
die übereinandergesetzten Schichten zwischen Haltewalzen entlanggeführt wurden, die aus einer Metallwalze
von 30 cm Durchmesser und einer Gummiwalze von 25 cm Durchmesser mit einer Shore Α-Härte von
annähernd 60 bis 80 bei einem Walze-zi> Walze-Druck
von 0.7 ksr nro 2.54 rm Breite Renihnini? bestanden.
Druckempfindlicher Klebstoff auf Kautsc:huk-Basis
Teil A
Teil A
Bestandteil | 25 | Rohkautschuk | Gewichtsteile |
Zinkoxid | |||
Wasserfreies Lanolin | 100,0 | ||
Natürliches Kiefernharz | 66,0 | ||
30 öllösliches, wärmereaktives | 6,75 | ||
p-substituiertes Phenol-Aldehyd- | 6,75 | ||
Klebrigmacherharz | |||
Heptan | |||
Denaturierter Äthylalkohol | 4,38 | ||
35 Teil B |
226 | ||
Bestandteil | 25 | ||
Heller Kreppgumm | |||
40 Polyterpen-Klebrigmacher | Gewichtsteile | ||
Zinkresinat mit einem Schmelzpunkt | 100 | ||
von I64°C und einer Säurezahl | 47,2 | ||
von Null | |||
Trikresylphosphat | |||
45 2,5-Di-tert.amylhydrochinon- | 9,42 | ||
Antioxidant | 4,69 | ||
öllösliches, wärmereaktives | |||
p-substituiertes Phenol-Aldehyd- | 2,03 | ||
luuUl i£iiiuWllt~i HUI L, | |||
50 Titandioxid | |||
Ruß | 5,69 | ||
Cyclohexylamin | 3,86 | ||
Denaturierter Äthylalkohol | 0,08 | ||
Toluol | 0,02 | ||
55 Heptan | 18,82 | ||
18,82 | |||
451 |
Das erhaltene Blatt mit Reibfläche (ohne den Ablösestreifen), welches eine angerauhte Oberfläche,
eine Gesamtdicke von 0,8 mm und eine mittlere Dicke von 0,6 mm aufweis, lieferte eine ausgezeichnete
Fußboden-Lauffläche, wenn es auf Größe zugeschnitten und auf Treppen, Badewannen und Duschen aufgebracht
wurde.
Eine gebosselte oder profilierte Schicht, welche haftend an einem Polyäthylenterephthalat-Unterlagefilm
gebunden war, wurde gemäß Beispiel 1 hergestellt;
an eine solche Struktur wurden 0,13 mm eines Polystyrol-Polyisopren-AB-Blockcopolymerisat gebunden.
Der Blonk A war Polystyrol mit einem Molekulargewicht
von 45 000 und der Block B Polyisopren mit einem Molekulargewicht von 105 000. Der Klebstoff
bestand aus folgenden Bestandteilen:
AB-Blockcopolymerisat-Klebstoff
Bestandteil
Teile
10
AB-Blockcopolymerisat
Petroleumharz-Klebrigmacher
Antioxidans
Titandioxid
100 25 2 0,5
Beispiel 3 Ein Blattprodukt mit Lauffläche wurde gebildet durch
rtfirirtlir>Ufin I^ l*sK<»mat£rialc
welches das AB-Blockcopolymerisat nach Beispiel 2 und ein Multiblcijkcopolymerisat p-Blockcopulymerisat)
enthielt, an der Polyäthylenterephthalat-Oberfläche aus gebosselter bzw. profilierter Oberschicht/Unterlagefilm
des Beispiels I. Der Klebstoff enthielt die folgenden Bestandteile:
AB/Multiblockco polymerisat-Klebstoff
Bestandteile
Teile
Multiblockcopolymerisat
A B- Blockcopolymerisat
Petroliumharz- Klebrigmacher
Antioxidant
Titandioxid
A B- Blockcopolymerisat
Petroliumharz- Klebrigmacher
Antioxidant
Titandioxid
23 77 35 2 0,5
Bestandteile
Teile
25
35
Der Klebstoff der Blattmaterialien mit Reibfläche bestand aus einem Multiblockcopolymerisat der folgenden
Bestandteile:
Multiblockcopolymerisat-Klebstoff
45
Multiblockcopolymerisat 100
Polyterpen-Klebrigmacherharz 100
aliphatisches Verarbeitungsöl 10
Der Klebstoff des Blattmaterials mit Lauffläche war ein normalerweise klebgieriges und druckempfindliches
10/90-Acrylsäure: Isoctylacrylat-Copolymerisat, wie das
in Beispiel 7 der US-PS ke. 24 906 beschriebene.
Ein Blattmaterial mit Lauffläche wurde nach Beispiel
1 hergestellt, mit der Ausnahme, daß der Grundierüberzug
der Ober-Fläche des Polyäthylenterephthalats durch ein Äthyl/Vinylacetat-Copolymerisat ersetzt eo
wurde. Für dieses Material hatte der Extruder Extruderlauftemperaturen von 1100C, 1300C und
50
55
150°C, eine Halstemperatur von 150°C, eine Spritzkopfkörpertemperatur
von 1500C und eine Eingußtemperatur von 150° C.
Der Polyäthylenterephthalat-Unterlagefilm wurde hergestellt durch Coextrusion mit thermoplastischem
Polyester unter Bildung eines 0,08 mm starken Kompositfilms mit einer 0,02 mm starken Polyäthylenterephthalatschicht
nach Orientierung und Thermofixierung. Der Polyester-Extruder wies Lauftemperaturen
von etwa 1400C, 185°C, 1900C und 225°C und eine
Spritzkopftemperatur von etwa 225°C auf. Das Komposit-Material wurde bei 80°C durch Verstrecken
um das 2,8fache in Maschinenrichiung und das 2,8fache
in Transversalrichtung orientiert und durch Erhitzen au: 190°C für 12 Sekunden ther mofixiert.
Die Polyester-Oberfläche wurde (ohne zusätzliches
ν.*ι uiiuii.1 nium/ mit nuijricii/niiijriai»! jriai-\_ufjuijrilici lsat
überzogen, bossiert und an einer Klebstoffschicht wie in Beispiel I beschrieben gebunden.
Ein 0,05 mm dicker Polyäthylen-Grundierüberzug wurde durch Extrusion auf eine 50 Mikron dicke biaxial
orientierte, thermofixierte Polyäthylenterephthalat-Unterlage
aufgezogen und gemäß Beispiel 1 bestrahlt. Die Polyäthylenschicht-Oberfläche wurde weiter überzogen
mit einem Gemisch aus 99 Teilen Äthylen/Propylen/ Dien-Terpolymerisat. und 1 Teil Ruß, was gebosselt
wurde, um ein 1 mm dickes profiliertes Schichtmaterial zu erhalten. Die Unterseite des Schichtmaterials (d. h.
die Polyäthylenterephthalat-Oberfläche) wurde mit Naturkautschuk wie in Beispiel 1 beschrieben grundiert
und mit einem druckempfindlichen Klebstoff überzogen, welcher aus den mit »Teil B« in Beispiel 1 bezeichneten
Bestandteilen zusammengesetzt war.
EiTl FuljäinySefHcrepMihäiai-FNm, dcF öüf 3CIMCI
Oberfläche wie in Beispiel 1 beschrieben grundiert worden war, wurde mit Äthylen/Vinylacetat-Copolymerisat
überzogen und bossiert wie in Beispiel I, 1 *n ein Blatt mit Lauffläche zu erhalten.
Beispiel !0
Die profilierbare Copolymerisat-Oberschicht war ein Gemisch aus (1) 20 Teilen Äthylen/Vinalacetat-Copolymerisat,
(2) 20 Teilen pulverförmiger!? Polyäthylen und (3) 60 Teilen zerfasertem Abfallgummireifen-Füllstoff
(durch ein Sieb mit einer lichten Maschenweite von 1,4 mm gesiebt). Der Abfallgummi war ein Füllstoff,
welcher die Härte nicht unerwünscht erhöhte. Das Copolymerisat wurde zu einem Pulver gemahlen und
mit dem Polyäthylen und Füllstoff in einem 2stufigen Polyäthylen-Extruder mit Lauftemperaturen von 1400C,
1900C, 2000C und 2050C, einer Halstemperatur von
2050C und einer Spritzkopftemperatur von 200-2100C
gemischt Das Copolymerisat wurde auf einen grundierten Polyäthylenterephthalat-Film aufgezogen, welcher
nach Beispiel 1 hergestellt und bossiert war, um ein Blatt mit Reib- bzw. Lauffläche zu erhalten.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (2)
- Patentansprüche;1, Blattmaterial mit Reib- oder Lauffläche aus einer dünnen, thermofixierten, biaxial orientierten Polyäthylenterephthalat-Unterlage mit einer Dicke von 0,02 bis 0,13 mm und einer haftend an eine Hauptfläche derselben gebundenen Schicht aus texturiertem, zähem abnutzungsfestem, wetterfestem flexiblem Material und einer dünnen Schicht eines; normalerweise klebgierigen druckempfindlichen Klebstoffs, der gleichmäßig an der gegenüberliegenden Hauptfläche dieser Unterlage aufgezogen und haftend mit ihr verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß dieses texturierteMaterial aus einem Äthylencopolymerisat oder -terpolymerisat einer Shore-A-Durometerhärte von etwa 60 bis 95, einer Zugfestigkeit von mindestens 50 kp/cm2 und einer Dehnung von mindestens 100% besteht, wobei das Copolymerisat oder Terpolymerisat aus Äthylen und /Jkylacrylaten, Propylen, Vinylacetat, Butadien, Hesadien sowie Kombinationen derselben, aufgebaut ist.
- 2. Verfahren zur Herstellung eines Blattmaterials nach Anspruch 1 mit Reib- oder Lauffläche, wobei man eine Hauptfläche eines biaxial orientierten, thermofixierten Po!yäthy!enterephtha!at-Unter!sgefilms mit einer gleichmäßigen Schicht aus texturiertem Material überzieht und eine Schicht aus normalerweise klebgierigem druckempfindlichem Klebstoff gleichförmig auf der entgegengesetzten Hauptfläche dieses Unterlagefilms aufzieht, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht aus texturiertem Material hergestellt wird, indem inan
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