DE2900618A1 - Verfahren zur herstellung eines oberflaechenbelags mit einer dekorativen trittflaeche mit mehreren hoehen - Google Patents
Verfahren zur herstellung eines oberflaechenbelags mit einer dekorativen trittflaeche mit mehreren hoehenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Oberflächenbelägen aus einer Harzmasse und insbesondere auf
ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Produktes, welches eine geprägte und getönte Mehrfachniveautrittfläche bzw.
-Verschleißoberfläche aufweist. Die geprägte Verschleißoberfläche auf der Bahn hat Musterbereiche mit kleinen Druckfarbenablagen
mit geringem Abstand, wobei diese Bereiche in der Höhe zwischen anderen gedruckten und nicht gedruckten Bereichen
der Bahn liegen. Zusätzlich können sich die keine Druckfarbe enthaltenden Abschnitte der Bahn zwischen den sehr kleinen Druckfarbenablagen
auf einer Höhe unter der der Druckfarben enthaltenden Abschnitte in diesen Bereichen befinden, jedoch.über
der Höhe der anderen keine Druckfarbe enthaltenden Bereiche der Bahn. Diese Unterschiede in der Tönung bzw. Schattierung
und in der Höhe können mit einem einzigen Bedruckungselement erzeugt werden.
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Bei der Herstellung von Kunststoffbahnen für Boden- und Wandbeläge
und dergleichen ist es bekannt, daß die geschmolzene Schicht ein thermoplastisches synthetisches Harzbindemittel, Weichmacher und
Pigmente enthält. Es ist weiterhin bekannt, das Aussehen solcher Bahnen mittels verschiedener dekorativer Muster darauf zu verbessern,
die sich wahlweise oder ganz durch die Bahn erstrecken. Eine weitere Verbesserung des Aussehens solcher Bahnen ergibt sich
durch Erzeugung eines dreidimensionalen Aussehens. Dies wird bei bekannten Verfahren durch mechanisches oder chemisches Prägen
erreicht oder durch Einschließen von Körnern eines Bestandteils der bahnprägenden Zusammensetzung, der anschließend entfernt oder
zur Erzeugung eines Prägeeffekts umgewandelt werden kann. Bekannt ist auch die Erzielung einer texturierten Oberfläche auf einem
harzförmigen Oberflächenbelag durch Einstellen der Fluidviskosität der Druckmasse oder der Deckbedruckung, um die Druckfarbenmenge
in ausgewählten Bereichen der Bahn zu. steigern.Beim Bedrucken von
verschiedenen Substraten ist es bekannt, die Druckmasse in sehr kleinen gesonderten, jedoch nahe beieinander liegenden Ablagen aufzubringen,
die betrachtet aus dem beabsichtigten Sichtabstand das Aussehen einer fortlaufenden Beschichtung haben. Zum Stand
der Technik gehört auch eine Hintergrundfarbe für die Trittschicht einer Harzbahn, welche teilweise in die Hinterseite der Schicht
eindringt und einen dekorativen Kontrast und Tiefeneffekt hervorruft,
wenn er zusammen mit den Musterelementen der oberen Ober- .
fläche gesehen wird, die sich von der Fläche der Bahn aus nach unten in die Trittschicht erstrecken.
Aus der US-PS 3 359 352 ist ein Verfahren zur Herstellung eines Öberflächenbelags aus einer Harzmasse mit einem geometrischen Dekor
bekannt. Dies wird dadurch erreicht, daß eine Schicht feiner Körner einer Harzmasse auf der Oberfläche einer Basis abgelegt wird, die
vorher mit einer pigmentierten Harzmasse beschichtet worden sein kann, um die Farbe der Unterlage zu verdecken und um einen guten
Hintergrund für das Druckmuster zu erzeugen, wenn die Unterlage sichtbar bleiben würde. Die Granulatschicht wird dann erhitzt, wo-
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durch das Granulat sintert und eine poröse Schicht bildet. Auf der
gesonderten Schicht wird mit einer Druckmasse ein Muster ausgebildet,,
das in die poröse Masse eindringt» Dann wird die bedruckte poröse Schicht durch Wärme mit oder ohne Druck in eine nicht poröse
Schicht umgeformt, xtfelche ein eingelegtes Muster enthält. Ein texturiertes
oder geprägtes Produkt kann dadurch erhalten werden, daß die Fluidviskosität der Druckmasse und/oder der Deckbedruckung ein
gestellt wird, um die Druckfarbenmenge in ausgewählten Bereichen der
Bahn zu erhöhen, oder daß mit dem Granulat eine Substanz eingeschlossen
wird, die bei weiterer Behandlung Hohlräume in der Granulatschicht
erzeugt. Durch Einstellen der Menge der Bedruckungsmasse
zum Füllen solcher Hohlräume werden die Position und die Höhe bzw. Tiefe der Prägung reguliert. -
aus der US-PS 3 213 787 ist ein gleichzeitiges mehrfarbiges Bedrucken
bekannt, bei welchem auf einem Tiefdruckzylinder eine Vielzahl
von Arten von Bilddruckhohlräumen vorgesehen ist, wobei jede Art aus einer speziell gefärbten Druckmasse gewählt wird und die
verschiedenen Arten von Bilddruckhohlräumen auch entsprechend der Anordnung der Farbe (Farbton) in dem graphischen Gegenstand oder
in einem anderen gefärbten Original, von dem ein Duplikat erwünscht ist, auf der Oberfläche angeordnet werden. Die Tiefe eines jeden
Hohlraums wird durch die Stärke bestimmt, die für die spezielle Farbe an der speziellen Stelle gefordert wird. Die Druckfarben werden von
den- behandelten Oberflächen des Zylinders auf die Oberfläche des
Papiers in einem Muster übertragen, das sich durch die Anordnung der behandelten Hohlräume der Zylinderoberfläche ergibt. Man nimmt
an, daß die Tönung durch den seitlichen Strom der Druckfarbe längs
der einzelnen Fasern oder zwischen benachbarten Fasern des Papiers erreicht x*ird, was eine Überlappung von gefärbten Bereichen ergibt
und den subtraktiven Lichtdurchlaß möglich macht. Oberflächen, welche
den seitlichen Strom der Druckfarbe verhindern, einschließlich verschiedene
Filme und Folien, können ebenfalls mehrfarbig in einem einzigen Vorgang bedruckt werden. In diesen Fällen verbleiben die
gesonderten kleinen Bereiche der Druckfarbe als gesonderte Farbpunkte und geben aus einer ausreichenden Entfernung den Eindruck
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einer gleichförmigen Einfärbung. Bei einem alternativen Mehrfarbendruckprozeß
werden diese Prinzipien mit denen des Tiefdruck-Halbtondruckens
kombiniert, bei welchem die die Druckfarbe aufnehmenden Hohlräume alle eine im wesentlichen gleiche Tiefe haben, jedoch in
der Fläche umgekehrt zu der Intensität des hellen Bildes variieren.
Die US-PS 2 649 386 betrifft das Beschichten von Papier, bei welchem
die Beschichtungen diskontinuierlich sind und ein gleichförmiges Aussehen ergeben. Dies wird dadurch erreicht, daß die Beschichtung
entsprechend einem gleichförmigen kleinen Muster aufgebracht wird, welches auf einem Applikator oder einer Beschichtungswalze ausgebildet ist. Ein solches Muster kann beispielsweise ein sehr kleines
Gitter oder eine Vielzahl von kleinen, gleichförmig im Abstand angeordneten getrennten Vertiefungen aufweisen, die in der Applikatorwalzenoberflache
ausgebildet sind. Die erhaltenen feinbeschichteten und unbeschichteten Papierflächen haben so kleine Abmessungen, daß
sie unabhängig nur schwer mit dem bloßen Auge aus einer beabsichtigten Entfernung erkennbar sind. Demzufolge hat das Papier ein' vollständig
gleichförmiges Aussehen, wobei die sehr kleinen Punkte der Beschichtungsmasse im wesentlichen in das Papier eingebettet sind,
so daß die erhaltene Oberfläche stark verbesserte Druckeigenschaften im Aussehen hat.
Die US-PS 3 259 515 beschreibt ein Verfahren zum Reduzieren des Glanzes von bedruckten Oberflächenbelägen, wobei die geschmolzene
Trittschicht des Oberflächenbelags mit kleinen transparenten Ablagen einer Harzdruckfarbe bedruckt wird, die im Abstand über der gesamten
Oberfläche des Produkts angeordnet wird. Die Druckfarbe wird dann getrocknet. Der Bereich der Druckfarbenablagen bestimmt den Glanz
bzw. die Glätte des Produkts. Je kleiner die Ablagen sind, desto höher ist der Glanz des Produkts, je größer die Ablagen sind, desto
geringer ist der Glanz. Der Glanz wird deshalb durch Begrenzung der Fläche der ursprünglichen freiliegenden Oberfläche gesteuert.
Im Gegensatz zu diesen bekannten Verfahren wird erfindungsgemäß
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unter Verwendung herkömmlicher Einrichtungen ein unerwartetes und
verbessertes Resultat dadurch erreicht, daß ein Weg gefunden wurde, um eine in Deckung befindliche Tönung und ein Mehrfachhöhenprägung
auf einem Kunststoffoberflächenbelag aus einem einzigen Druckelement
zu erzeugen. Die Musterbereiche, die mit den sehr kleinen getrennten, nahe beieinanderliegenden Druckfarbenablagen gedruckt sind,
werden als Ganzes nach dem Schmelzen auf einer Höhe gehalten, die größer ist als die vollständig unbedruckten Flächen, und niedriger
als andere Druckfarbe enthaltende Flächen, die in normaler Weise gedruckt sind. Die Oberfläche der Punktdruckflächen kann je nach
Wunsch im wesentlichen glatt oder geprägt ausgeführt werden, wobei lediglich der Abstand der sehr kleinen Druckfarbenablagen und ihr
Eindringen in die Bahn reguliert werden müssen. Das Zusammenwirken der Farbe der nahe beieinander im Abstand liegenden Druckfarbenablagen,
die in die Oberfläche der Bahn eindringen und unter der Oberfläche sichtbar sind, tragen zusammen mit der gesteigerten
Dicke der nicht bedruckten Flächen zwischen den Punkten und der Hintergrundfarbe, die in den vollständig unbedruckten Flächen und
zwischen den sehr kleinen im Abstand angeordneten Druckfarbenablagen sichtbar ist, zu verbesserten ästhetischen Eigenschaften des Musters
bei. Das erfindungsgemäße Verfahren ist relativ einfach und billig
auszuführen. Mit ihm läßt sich eine sehr dekorative geprägte Mehrschichtniveau-Trittoberfläche
bzw. -Verschleißoberfläche herstellen, die mit dem bekannten Verfahren nicht erzielbar ist, und zwar auf
einem harzartigen Oberflächenbelag, ohne daß die älteren mechanischen
oder chemischen Prägetechniken erforderlich sind.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Oberflächenbelags
mit einer dekorativen Trittschicht bzw. Verschleißoberfläche mit Mehrfachniveau. Der Belag hat geprägte Abschnitte, die
sich in der Höhe und in der Tönung unterscheiden, wobei die Tönung und die Prägung in Deckung bzw. in Ausrichtung miteinander sind»
Bei diesem Verfahren wird ein Plastisol oder ein anderer flüssiger harzartiger Überzug auf der Oberseite einer Unterlage gebildet. Auf
der harzartigen Beschichtung wird dann, während sie noch naß ist,
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eine harzförmige Trockenmischungsschicht aufgebracht. Daran schließt sich ein Erhitzen an, um ein teilweises Schmelzen der
Oberflächenabschnitte des Granulats an ihren Kontaktstellen und ein teilweises Härten der Basisbeschichtung herbeizuführen. Nach
dem Abkühlen bestehen Bindungen zwischen benachbarten Körnern der Trockenmxschungsschicht. Außerdem ergibt sich eine zusammenhaltende
poröse Schicht. Auf der gesinterten Trockenmxschungsschicht wird ein Muster dadurch ausgebildet, daß eine härtbare
harzartige Druckfarbe auf wenigstens einen Abschnitt der Oberseite aufgebracht wird. Die Druckfarbe wird in ausreichenden Mengen und
mit Viskositäten aufgebracht, die das Eindringen auf eine Tiefe von
wenigstens etwa 0,25.· mm (10 mils) an den Auf br ing stellen ermöglichen.
Wenigstens ein Teil des Musters auf der gesinterten Trockenmxschungsschicht wird aus sehr kleinen, in geringem Abstand angeordneten
Druckfarbenablagen ausgebildet, die voneinander durch
keine Druckfarbe enthaltende Abschnitte der Trockenmischungsschxcht getrennt sind. Die so gebildete Verbundbahn wird dann erhitzt, um
abschließend das gesamte Harzmaterial zu schmelzen, wodurch eine nicht poröse bzw. porenfreie Bahn gebildet wird, die geprägte Abschnitte
aufweist, welche sich in Höhe und Schattierung unterscheiden. Wahlweise kann ein alles überdeckender abschließender oberer
Harzüberzug aufgebracht werden.
Dadurch, daß die härtbare harzartige Druckfarbe auf Abschnitte des Musters in sehr kleinen in geringem Abstand befindlichen Ablagen
aufgebracht wird, kann nicht nur eine Variation der Tönung
auf einer Harzmassenoberfläche erreicht werden, sondern es ergeben sich auch Variationen hinsichtlich der Höhe der Prägung zwischen
vollbedruckten Flächen, den punktbedruckten Flächen und den Flächen, die von Bedruckung frei sind. Der Ausdruck "Punkte" wie
er hier verwendet wird, soll sehr kleine Ablagen von harzartiger Druckfarbe mit irgendeiner Anzahl mit unterschiedlichen Formen,
beispielsweise rund, dreieckig, sechseckig usw. bedeuten. Die Punkte oder die sehr kleinen Druckfarbenablagen können in einer
Konzentration im Bereich von etwa 4 bis 1300 je cm2 (25 bis 8100 je 6,45 cm) aufgebracht werden. Der Ausdruck "kleine Ablagen"
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bedeutet, daß die maximale Querabmessung etwa 4,8. mm "(3/16") beträgt.
Die Gesamtreduzierting der Stärke der punktbedruckten Flächen der
geschmolzenen Trockenmxschungsschicht ist geringer als logischerweise
durch die in diesen Bereichen vorhandenen Harzmengen erwartet oder in Betracht gezogen werden kann. Die Gesamterhebung bzw.
die Gesamthöhe der Punktdruckflächen nach dem Schmelzen der Harzbahn
liegt auf einer Höhe zwischen der der voll oder massiv bedruckten Flächen der Bahn und der vollständig unbedruckten Flächen. Im
Gegensatz zu den Lehren des Standes der Technik hat sich gezeigt, daß durch Drucken in sehr kleinen, nahe beieinander im Abstand
liegenden Punkten die Höhe der nicht bedruckten Abschnitte der Trockenmischungsbahn zwischen den Punkten nach dem Schmelzen der
Bahn auf dem gleichen Niveau wie das der Punkte selbst gehalten oder unter die Höhe der Punkte, jedoch noch höher als andere vollständig
unbedruckte Flächen, durch Regulierung des Abstands zwischen den aufgedruckten Punkten reduziert werden kann» Weitere Änderungen
in der Tönung können gewünschtenfalls dadurch erreicht und
betont werden, daß einige der Punkte einander teilweise überlappen
oder außer Deckung sind.
Wenn eine Trockenmischungsmasse verwendet wird, die nach dem Schmelzen
durchsichtig ist, und wenn weiterhin ein gefärbter Plastisolbasisüberzug benutzt wird, durchdringt der Basisüberzug die Trockenmischungsschicht
bis zu einem bestimmten Maß, wobei diese Schicht dann in bestimmtem Ausmaß die Farbe der Basisschicht annimmt. Dies
ergibt in Kombination mit den sehr kleinen, in geringem Abstand angeordneten Punkten, die eine andere Farbe als die Basisschxch±
aufweisen können, zusammen mit der Tatsache, daß in den Räumen zwischen den Punkten die Farbe der Basisschicht sichtbar ist, und
daß einige der Punkte teilweise überlappend mit noch unterschiedlicher Farbe oder Farben gedruckt werden können, eine umfassende
Änderung in der Tönung und in den Höhen der Prägung. Dies ist
durch Verwendung bekannter Verfahren nicht möglich, auch wenn in der Trockenmasse eine Substanz oder Substanzen eingeschlossen
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sind, die danach umgewandelt werden können und müssen oder zur . Erzielung einer Prägung entfernt werden müssen.
Bei Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens hat sich gezeigt,
daß durch Verwendung einer herkömmlichen Anordnung ein Harzflächenbelag geschaffen werden kann, der eine geprägte Trittschichtfläche
mit Mehrfachniveau und Musterabschnitten hat, die sich nicht nur in der Höhe in den vollbedruckten oder in den nicht bedruckten
Bereichen unterscheiden, sondern auch punktbedruckte Musterflächen hat, die insgesamt in einer Zwischenhöhe liegen. Diese punktbedruckten
Flächen haben weiterhin keine Druckfarbe enthaltende Flächen zwischen den Punkten, die nach dem Schmelzen bei einer
Höhe zurückgehalten werden können, die im wesentlichen zu der der Punkte gleich ist oder gewünschtenfalls auf eine niedrigere
Hohe gebracht werden kann, jedoch über die vollständigen, keine Druckfarbe enthaltenden Flächen der Bahn hinaus hochsteht.
Gegenstand der Erfindung ist somit ein Verfahren zum Herstellen eines Oberflächenbelags mit einer geprägten Verschleißfläche bzw.
Trittfläche und mit Prägemusterabschnitten, die sich, in der Höhe
und Schattierung unterscheiden. Dabei wird ein Basisüberzug in Form eines flüssigen Harzes auf eine Unterlage aufgebracht. Anschließend
wird eine Schicht einer harzförmigen Trockenmischung auf dem flüssigen Harzüberzug abgelegt, während er noch naß ist,
wobei erhitzt wird, um die Trockenmischung zu sintern und um wenigstens teilweise den Basisüberzug auszuhärten. Durch Aufbringen
einer härtbaren harzförmigen Druckfarbe auf wenigstens einen
Teil davon in ausreichenden Mengen und mit der richtigen Viskosität wird auf der gesinterten Schicht ein Muster erzeugt. Ein Eindringen
der Druckfarbe in die Trockenmischungsschicht bis zu einer Tiefe von etwa 0,254 mm (10 mils) an den Äufbringstellen ist
möglich. Wenigstens ein Teil des Musters wird durch Aufbringen der Druckfarbe in sehr kleinen gesonderten, jedoch in geringem
Abstand angeordneten Ablagen erzeugt. Der Verbundaufbau wird für ein abschließendes Schmelzen zur Bildung einer nicht porösen
Bahn erhitzt, wobei die Musterflächen mit den eng beieinander
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im Abstand liegenden Druckfarbenablagen sich in der Tönung und
Höhe in ihren Druckfarben enthaltenden und keine Druckfarbe enthaltenden Abschnitten unterscheiden können. Diese Musterbereiche
können sich auch in der Tönung und in der Höhe von den anderen Druckfarbe enthaltenden und keine Druckfarbe enthaltenden Bereichen
der Bahn unterscheiden. Die erhaltene Bahn kann dann um eine Platte oder texturierte Walze herumgeführt werden, wobei die
Bahnfläche in Kontakt damit steht, um den gewünschten Glättungseffekt
oder Texturierungseffekt herbeizuführen. Wahlweise kann
ein harzartiger oberer Gesamtüberzug aufgebracht werden.
Anhand der Zeichnungen wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 in einem Fließbild die aufeinanderfolgenden erfindungsgemäß
auszuführenden Verfahrensschritte,
Fig. 2 im Schnitt einen Teil eines bedruckten Trockenmischung sprodukts vor dem Schmelzen,
Fig. 3 in einer Ansicht wie Fig. 2 das harzförmige Material
der Bahn nach dem Schmelzen,
Fig. 4 vergrößert im Schnitt den punktbedruckten Flächenbereich D des geschmolzenen Produkts von Fig. 3,
Fig. 5 vergrößert die punktbedruckte Fläche B von Fig. 3, wobei die Punkte nahe beieinander liegen und die
Verschleißfläche im wesentlichen flach oder ungeprägt ist, und
Fig. 6 in einem Diagramm die maximale Höhe der bedruckten Abschnitte
der mit Punkten bedruckten Flächen der Bahn, wobei die Höhe der nicht bedruckten Abschnitte zwischen
den Punkten sichtbar ist und die Wirkungen dieser Abschnitte durch Ändern des Abstands zwischen den Punkten
herbeigeführt werden können. Weiterhin ist der
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Höhenbereich der vollbedruckten Flächen und die abgeschmolzene Höhe der vollständig unbedruckten Flächen gezeigt.
Die Erfindung ist auf alle thermoplastischen Harzmaterialien, wie
Polyvinylchloride und Vinylchlorid-Vinylazetatpolymere anwendbar, die in Granulatform zu einer zusammenhängenden porösen Schicht
auf einem Substrat ausgebildet werden können.
Wie in dem Fließschema von Fig. 1 gezeigt ist, beginnt der Herstellungsprozeß
mit dem Aufbringen einer harzförmigen Basisschicht, die pigmentiert sein kann, auf einen Träger, bei dem es sich um
eine vorübergehende Unterlage mit Freigabebeschichtung handelt, beispielsweise ein zelluloseartiges Papier oder ein für die Freigabe
beschichtetes Band. Es kann auch eine permanente Unterlage verwendet werden. Auf einer gefärbten Unterlage kann eine unpigmentierte
Basisbeschichtung verwendet werden, die nach dem Schmelzen transparent ist. Bei Verwendung einer solchen permanenten Unterlage
kann irgendeine Unterlage benutzt werden, wie sie normalerweise als Fußbodenbeiagsunterlagen eingesetzt werden, beispielsweise
in Form einer schlaggesättigten Kautschukasbestbahn, einer
harzgebundenen Glasbahn, einer gebundenen synthetischen Bahn sowie asphaltgesättigten Filzen. Diese Träger können die einzige abschließende
Unterlage bilden oder durch andere abfedernde Materialien ergänzt werden, beispielsweise durch Schäume und durch Vliesmaterial.
Die bevorzugte Beschichtung ist ein pigmentiertes Plastisol, welches in einer Stärke von etwa 0,05 bis 0,25 mm (2 bis 10
mils) in bekannter Weise auf die Oberseite des permanenten Trägers aufgebracht werden kann.
Ein Plastisol kann definiert werden als ein thermoplastisches Harz in Form feiner Teilchen, die innig und gleichförmig in einem
Weichmacher unter Vorhandensein kleiner Mengen von Pigmenten, Füllstoffen und Stabilisatoren dispergiert sind. Ein Plastisol
hat eine merkliche Fluidität bei normalen Raumtemperaturen, wird jedoch durch Wärme in eine flexible, zähe, thermoplastische Masse
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umgewandeltο Dieses abschließende Ergebnis ergibt sich durch den
Schmelzprozeß„ bei welchem das Harz weichgemacht und durch den
Weichmacher solvatisiert wird* Anstelle des Plastisolüberzugs können
gewünschtenfalls auch andere pigmentierte Basisüberzüge verwendet
v/erden, wie Farben, Lacke oder Organosole. Eine erfindungsgemäß
bevorzugte Zusammensetzung eines Plastisolüberzugs kann unter Verwendung der nachstehenden Bestandteile in den genannten
Bereichen hergestellt werden:
Polyvinylchloridharz mit
Dispersionsgüte CMw =105 000) 60,0 - 100,0 ■
Polyvinylchloridharz mit
Mischgüte (Mw = 80 000} 0,0 - 4 0,0
Weichmacher Di-2-Äthylhexyl-
phthalat 20,0-40,0
2,2,4-Trimethyl-1,3-Pentandiol-
diisobutyrat 1"5,O- 30,0
Stabilisierers Zinnmaleat 1,5 - 5,0
Füllmaterial Kalk 0,0-50,0
Pigment 1,0 - 10,0
Der nächste Verfahrensschritt besteht in der Herstellung der Harztrockenmischung.
Die Trockenmischung hat die Form eines freifließenden, homogenen pulverförmigen Gemisches aus unverschmolzenen
thermoplastischen Harzteilchen, flüssigen Vinylweichmachern, Füllstoff,
Pigment und Vinylstabilisator«
Polyvinylchlorid ist das bevorzugte Harz für die Verwendung zur Herstellung eines Oberflächenüberzugs gemäß der Erfindung, ob-
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wohl Kopolymere von Vinylchlorid mit kleineren Anteilen an anderen
Materialien, wie Vinylazetat, Vinylidenchlorid, andere Vinylester,
wie Vinylpropionat, Vinylbutyr at, sowie Alkyl-substituierte
Vinylester verwendet werden können. Ein typisches Polyvinylchloridharz
für die Trockenmischung hat eine Teilchengröße im Bereich von 50 bis 350 μ.
Die freifließende Mischung aus Harz, Weichmacher und Stabilisator kann dadurch leicht hergestellt werden, daß das Harz, beispielsweise
ein Homopolymer des Vinylchlorids, in Form einzelner Teilchen zusammen mit dem Vinylharzweichmacher, beispielsweise Di-2-Äthylhexylphthalat,
Butylbenzylphthalat, epoxidiertes Sojabohnen-Öl oder Trikresylphosphat, Füllstoff, Pigment und geeignete Vinylharzstabilisatoren
einem Rührer oder Mischer, beispielsweise einem Henschel-Mischer zugegeben werden, wo sie unter mäßiger Wärme,
beispielsweise bei einer Temperatur von etwa 93°C (2000F) solange
gemischt werden, daß gewährleistet ist, daß der flüssige Weichmacher und der Stabilisator absorbiert und somit durch die Harzteilchen
diffundiert sind, während die übrigen Bestandteile darauf adsorbiert sind. Es wird dafür gesorgt, daß kein Verschmelzen der
Harzteilchen während des Mischens eintritt. Die Temperatur muß unter der Temperatur gehalten werden, bei welcher dies eintreten
könnte.
Die Zugabe von Füllstoffen und Pigmenten zu der Mischung kann entweder
am Anfang, am Ende des Mischzyklus, wenn die Harzteilchen relativ warm bleiben, oder nachdem die trockenvermis.chten Harzteilchen
gemischt und gekühlt worden sind, erfolgen. Die Farbe der Schichten kann über einen weiten Bereich gesteuert werden. Man
kann im wesentlichen transparente oder durchscheinende Schichten herstellen, wobei der Füllstoff und der größte Teil oder das ganze
Pigment aus der Vinyltrockenmischung weggelassen werden, welche die Schicht bildet. Basierend auf 100 Gewichtsteilen Harz können
zur Bildung des freifließenden Gemisches 25 bis 50 Gewichtsteile Weichmacher, 1,5 bis 5,0 Gewichtsteile Stabilisator, 0 bis 5 Ge-
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wichtsteile Pigment und O bis 30 Gewichtsteile Füllstoff verwendet
werden.
Der nächste Verfahrensschritt besteht in der Ausbildung einer
Trockenmischungsgranulatschicht mit einer Stärke im Bereich von etwa 0,5 bis 1,5 mm (20 bis 60 mils) auf der nassen Plastisolbeschichtung
auf dem Träger. Die Plastisolbeschichtung dringt nach oben in die Trockenmischungsschicht auf eine Entfernung von etwa
0,05 bis 0,25 mm (2 bis 10 mils) ein. Die mittlere Eindringung liegt bei etwa 0,1 mm (4 mils). Verfahren zum Auflegen der Trockenmischungsschicht,
beispielsweise durch Abstreifen, sind an sich bekannt.
Der nächste Verfahrensschritt umfaßt das Erhitzen der Trockenmischung
in einem Bereich von etwa 127°C bis 166°C (260 bis 330° F), um ein teilweises Schmelzen des Harzgranulats an den Kontaktstellen
herbeizuführen, wodurch nach dem darauffolgenden Abkühlen Bindungen ausgebildet sind, aufgrund derer man eine poröse zusammenhängende
Schicht mit einer beträchtlichen Anzahl von Hohlräumen im Bereich von 30 bis 60 Volumenprozent erhält, die über
der Dicke verteilt sind. Die poröse Trockenmischungsschicht mit einer Stärke im Bereich von etwa 0,5 bis 1,5 mm (20 bis 60 mils)
ist außerdem an den Träger gebunden. Die Verbindung des Harzgranulats an den Kontaktstellen kann entweder durch Sintern oder
durch Aktivierung einer externen Klebstoffbeschichtung bewirkt
werden, welche in den abschließenden Stufen der Granulierung aufgebracht werden kann. Die Klebstoffe, welche für die Verbindung
anwendbar sind, sind heißschmelzende Klebstoffe und beispielsweise
in Wasser, Alkoholen, Ketonen usw. lösliche Harze.
Beim nächsten Schritt wird ein Muster auf der porösen Schicht durch Aufbringen von härtbaren Harzdruckfarben erzeugt. Der Ausdruck
"härtbar", wie er hier für die Druckfarbe verwendet'wird,
soll thermoplastische und wärmehärtbare Druckfarben umfassen, die durch Wärme oder durch chemische Mittel härten oder gelieren. Die
10 9 8 4 0 / 0 B 0
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Druckfarbenmasse hat normalerweise ein thermoplastisches Harzbindemittel
zusammen mit geeigneten Pigmenten, Weichmachern, Farbstoffen und Stabilisatoren. Eine bevorzugte Druckfarbe zur
Verwendung gemäß der Erfindung hat die folgenden Bestandteile, die in den genannten Bereichen verwendbar sind:
Bestandteile Gewichtsteile Bevorzugt
Polyvinylchloridharz mit
Dispersionsgüte (Mw =105 000) 60,0 - 100,0 100,0
Polyvinylchloridharz mit
Mischgüte (MW = 80 000) 0,0-40,0 0,0
Weichmacher Di-2-Äthylhexyl-
phthalat 20,0 - 4 0,0 25,0
2,2,4-Trimethyl-1,3-Pentan-
dioldiisobutyrat 15,0- 30,0 15,0
Stabilisator: Zinnmaleat 1,5 - 5,0 1,5
Füllmaterial Kalk 0,0 - 50,0
Pigment (Ruß) 1,0 - 10,0 5,0
Nach dem Abkühlen kann die poröse Schicht mit der Druckfarbe in Mengen bedruckt werden, die ausreichen, um das Eindringen
über wenigstens 0,25 mm (10 mils) der Stärke der Schicht in den Punktdruckbereichen und vorzugsweise über die gesamte Stärke bis
zur Unterlage in den voll stark bedruckten Bereichen herbeizuführen. Das Drucken kann beispielsweise mit einem flachen oder
einem rotierenden Siebdrucker oder mit einer gravierten oder geätzten Walze oder nach einem anderen Verfahren ausgeführt werden,
das zum Aufbringen der Druckfarbe in der Art und Weise und in den Mengen geeignet ist, die für die Erzeugung der gewünschten
Ergebnisse erforderlich sind. Die Druckfarben können gewünschten-
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falls mittels Farbstoffen oder Pigmenten gefärbt sein. Die Druckfarben
können auch farblos sein.
Den bsim Aufbringen der Druckfarbe auf die gesinterte Trockenmischung
verwendeten Mustern sind nur durch das Vorstellungsvermögen des Designers Grenzen gesetzt. Es können verschiedene Farben,
Formen und Darstellungen verwendet werden» Abhängig von dem Verlangen
des Designers können die Konzentration der Punkte, die Größe der Punkte, der Abstand der Punkte, die Überlappung oder
das Drucken außer Deckung oder mit fehlender Ausrichtung der Punkte ausgewählt und so vorgesehen werden, daß die gewünschten Ergebnisse
erzielt werden.
Erfindungsgemäß werden die Druckfarben vorzugsweise mit einem
oder mehreren Trommelsiebdruckern aufgebracht werden. Die Maschengröße des Siebs oder der Siebe liegt im Bereich von 2 bis 35 Löchern
pro Längenzentimeter. Die Löcher bzw. Öffnungen können verschiedene Formen haben, sie können beispielsweise kreisförmig, sechseckig,
rautenförmig usw. ausgebildet sein. Es können auch zylindrische Siebe nach der US-PS 3 763 030 verwendet werden. Es
können herkömmliche Rotationssiebdrucker benutzt werden. Die Kombinationen der Teile dieser Drucker können verändert werden, um
unterschiedliche Eindringgrade der Druckfarbe in eine poröse Oberfläche zu erhalten»
Der nächste Schritt bei der Herstellung des Oberflächenbelags gemäß der Erfindung ist das Schmelzen des gesamten Harzmaterials.
Die so gebildete Bahn kann dann geschlichtet bzw. dadurch flach gemacht werden, daß sie um eine texturierte Walze oder um eine
glatte Walze herumgeführt wird, wobei die bedruckte Fläche der Bahn in Kontakt damit steht. Dabei wird nur die Bahnspannung verwendet»
Es kann auch ein zusätzlicher Druck durch eine geeignete Stützwalze aufgebracht werden, die dazu dient, den Oberflächengianz
oder die Oberflächenform der Walze auf die ungeprägten Bereiche der Bahn aufzubringen. Wahlweise kann eine abschließende
durchsichtige obere Harzschicht über der ganzen Fläche aufgebracht werden.
θΟ98ΑΟ/θ'5
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Fig. 2 zeigt vereinfacht im Schnitt ein bedrucktes Trockenmischungsprodukt
vor dem Schmelzen, wobei eine gesinterte Schicht der Trockenmischung 1 auf eine Unterlage 2 abgelegt ist, auf die vorher
eine pigmentierte Plastisolschicht 3 aufgebracht worden ist, die in die Trockenmischungsschicht 1 eingedrungen ist. Die gesinterte
Trockenmischungsschicht wird dann mit einer Vielzahl von Harzdruckfarben
bedruckt, um Musterbereiche A, B, C und D zu erzeugen , die zwischen vollständig unbedruckten Bereichen 4 liegen. Die Anzahl
und Arten der verwendeten Druckfarben ist nur beispielsweise aufgeführt. Die bedruckten Flächen B, C und D erstrecken sich nur
teilweise über die Stärke der gesinterten Trockenmischungsschicht,
während die bedruckten Flächen A sich über die ganze Stärke der Schicht erstrecken. Dies soll zeigen, daß das Eindringen der Druckfarben
nach Wunsch reguliert werden kann. Die Ansätze der Druckfarbenmassen können ebenfalls variiert werden, um die gewünschte
Höhe und die gewünschten Oberflächentexturierungen auf der geprägten
Fläche der Bahn zu erreichen. Erfindungsgemäß ist jedoch
wesentlich, daß wenigstens ein Teil des Musters in Form von kleinen
getrennten, jedoch nahe beieinanderliegenden Druckfarbenablagen, beispielsweise 5, 6 und 7, gedruckt wird, die durch keine Druckfarbe
enthaltende Abschnitte 8, 9 und 10 der Trockenmischungsschicht 1 getrennt sind. Die mit 11 bezeichnete kleine Druckfarbenablage ist außer Deckung bedruckt und überlappt die Druckfarbenablagen
6 der bedruckten Fläche C teilweise.
In Fig. 3 ist das Produkt nach dem Schmelzen des Harzmaterials der Bahn gezeigt. Die vollbedruckte Musterfläche A behält annähernd
ihre Ursprungshöhe bei. Die Musterflächen B, C und D der Bahn, die
mit den kleinen getrennten, nahe beieinander im Abstand liegenden Druckfarbenablagen 5, 6, 7 und 11 bedruckt sind, sind in ihrer
maximalen Gesamthöhe niedriger als der vollbedruckte Bereich A. Die keine Druckfarbe enthaltenden Bereiche 9 und 10 zwischen den
kleinen Druckfarbenablagen 6 und 7 sind in der Höhe oder Stärke so reduziert, daß sie unter den Abschnitten der Bahn an der Stelle
der kleinen Druckfarbenablagen 6 und 7 liegen. Sie sind jedoch auf einer größeren Höhe als die vollständig unbedruckten Bereiche 4
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der Bahn gehalten. Die keine Druckfarbe enthaltenden Bereiche 8
werden auf im wesentlichen der gleichen Höhe wie die Druckfarbenablagen 5 aufgrund der geringen Nähe ihrer Abstände gehalten.
Fig. 4 zeigt stark vergrößert den Musterbereich D der Trockenmischungsschicht
1, der mit den kleinen Druckfarbenablagen 7 bedruckt
ist, die durch die keine Druckfarbe enthaltenden Bereiche 10 dazwischen getrennt ist. Der Abstand zwischen benachbarten Rändern
der kleinen Druckfarbenablagen nach dem Eindringen und Ausbreiten bzw. der innere Druckfarbenabstand ist mit dem Buchstaben W bezeichnet.
Die Tiefe der geprägten Fläche zwischen den kleinen Druckfarbenablagen 7 ist mit dem Buchstaben X bezeichnet und wird als
Abstand zwischen der Tangente an den Punkt der Druckfarbenablagen mit der größten Höhe und einer Tangente an den niedrigsten Punkt
des geprägten Abschnitts 12 gemessen. Die Stärke des keine Druckfarbe
enthaltenden Abschnitts der Trockenmischungsschicht 1, die zwischen den kleinen Druckfarbenablagen 7 liegt, ist mit dem Buchstaben
Y bezeichnet und ist der Abstand von dem untersten Punkt des eingedrückten Abschnitts 12 zwischen den Druckfarbenablagen
bis zur Oberseite der Unterlage 2.
Fig. 5 zeigt stark vergrößert die Musterfläche B, bei welcher die kleinen Druckfarbenablagen 5 näher beieinander als die Druckfarbenablagen
7 von Fig. 4 placiert sind. Infolge des geringeren Abstands und anderer Variabler, die noch erläutert werden, sind die Höhe
der Druckfarbenablagen 5 und der druckfarbenfreien Abschnitte 8 dazwischen im wesentlichen gleich der Höhe nach dem Schmelzen der
Bahn, was zu einer im wesentlichen ebenen Oberfläche der Musterfläche B führt.
Erfindungsgemäß herstellbare Produkte können Fußbodenbeläge, Wandbeläge, Dekorations- und Polstermaterialien sowie Möbelbauteile
umfassen. Bahnprodukte mit Mehrfachhöhe können nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ohne die Verwendung eines chemischen oder mechanischen
Prägegeräts oder solcher Verfahren hergestellt werden.
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Die geprägten Bereiche darauf stehen in perfekter Ausrichtung bzw.
in einem genauen Register mit dem gedruckten Muster-
Anhand der nachstehenden Beispiele wird die Erfindung näher erläutert.
Wenn nicht anders erwähnt, sind alle Teileangaben auf das Gewicht bezogen«
Es wird ein hinterer Überzug aus Plastisol mit folgender Zusammensetzung
hergestellt:
Polyvinylchloridharz Dispersionsqualität 100,0
Weichmacher: Di-2-Äthylhexylphthalat 25,0
2-2,4-Trimethyl-1,3-Pentandioldiiso-
butyrat 15,0
Stabilisator: modifiziertes Zinnmaleat 1,5
Pigment 5,0
Eine schlagmühlengesättigte Bahn aus Kautschuk und Asbest von einer
Stärke von etwa 94 mm (0,037") wird auf einer Seite mit einem Überzug mit einer Stärke von 0,05 bis 0,13 (2 bis 5 mils) der
vorstehenden Masse beschichtet.
Durch Mischen der folgenden Bestandteile in einer herkömmlichen Henschel-Trockenmischungsvorrichtung wird ein Trockenmischungsgranulat
hergestellt, wobei ein Erhitzen von Umgebungszustand auf etwa 1100C (23O0F) und wieder auf Umgebungszustand erfolgt.
Trockenmischungsharz: Polyvinylchloridhomopolymer 100,0
Molekulargewicht: 83 900 mittlere Teilchengröße 225 μ
Weichmacher: Di-2-Äthylhexylphthalat 40,0
Stabilisator: Zinnmaleat 1,5
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Das Granulat wird auf der nassen Beschichtung auf der Basisbalm
abgelegt und bildet eine gleichförmige, etwa 0,76 mm (30 mils)
starke Schicht= Dann wird die Bahn in einem Luftaufströmofen etwa
1,5 min auf 2040C (4000F) erhitzt, um die Plastisolrückseitenbeschichtung
gelieren und die Trockenmischung sintern zu lassen. Es ergeben sich zwei Schichten auf der Basisbahn, die aus einem
0,64 mm (25 mils) gesinterten oberen Abschnitt und einem 0,13 mm (5 mils) starken Abschnitt aus geliertem Plastisol mit darin eingebetteter
gesinterter Trockenmischung bestehen.
Die gesinterte Masse wird dann gekühlt und ein Muster auf ihre Oberfläche gedruckt. Man verwendet folgende Druckmasse:
Polyvinylchloridhars, Dispersionsgüte 100,0
Molekulargewicht 105 000
Weichmacher; Di-2-Äthylhexylphthalat 25,0
2,2r4-Trimethyl-1,3-Pentandioldiiso-
butyrat 15,0
Stabilisators Zinnmaleat 1,5
Pigment; Ruß 5,0
Das Drucken erfolgt mit einem Rotationssieb mit einer Maschengröße
von 4 öffnungen pro cmf wobei die Abstände zwischen den öffnungen
sich von etwa 0,38 mm bis 1,9 mm (15 bis 75 mils) ändern, die Laufgeschwindigkeit
beträgt 6,1 m/min (20 fpm). Einige Abschnitte des
Musters werden mit getrennten, jedoch nahe beieinander im Abstand befindlichen Druckfarbenauflagen gedruckt- Auf anderen Abschnitten
des Musters wird die Druckfarbe so aufgebracht, daß sie große Bereiche bedeckt und in Mengen, die ausreichen, um ein Durchdringen
der Trockenmischungsschicht bis zur beschichteten Oberfläche der Unterlage, also eine Volldruckung, herbeizuführen. Die
vollbedruckten Flächen sind Flächen, auf denen die Punkte nicht einzeln unterscheidbar sind. In manchen Fällen sind die vollbedruckten
Flächen durchgehend, in anderen Fällen unterbrochen.
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Die beschichtete Bahn, welche die bedruckte gesinterte Masse trägt,
wird dann in einem Heißluftofen für einen Zeitraum von 1,5 min auf
eine Temperatur von 152 bis 2040C (350 bis 4000F) erhitzt, um das
gesamte Harzmaterial zu schmelzen.
Das Endprodukt ist ein geprägter Fußbodenbelag mit einer dekorativen
geprägten und getönten Oberfläche, die auf verschiedenen Höhen liegende Musterflächen hat und bei der wenigstens einige der bedruckten
Musterflächen Abschnitte enthalten, die keine Tinte aufweisen und die sich auf einer anderen Höhe als die vollbedruckten und
die vollständig nicht bedruckten Musterflächen befinden.
In der nachstehenden Tabelle für vier Beispiele, nämlich die Beispiele
2 bis 5 werden die Stärke oder die Höhe der geschmolzenen Bahn an ihren vollbedruckten, punktbedruckten und nicht bedruckten
Flächen verglichen. Die Tabelle zeigt auch die mittleren Prägetiefen in der geschmolzenen Bahn der farbenfreien Abschnitte, die
zwischen den nahe beieinander im Abstand liegenden Druckfarbenauflagen in den punktbedruckten Flächen liegen, sowie die Änderung
der Prägetiefen, wenn die Abstände zwischen den Punkten verändert werden. Weiterhin zeigt die Tabelle die Prägetiefen, die in diesen
Bereichen erhalten werden, wenn zwei verschiedene Druckfarben auf den Substraten mit unterschiedlichen Stärken verwendet werden, von
denen jede zwei verschiedene Viskositäten hat. Die normale Stärke der Bahn in den punktbedruckten Flächen wird von der Oberseite der
Punkte in den bedruckten Abschnitten und von dem untersten Teil des nicht bedruckten eingedrückten oder nach unten geschmolzenen
Abschnittes zwischen den Punkten zur Rückseite der Bahn gemessen. Die Prägetiefe in den punktbedruckten Flächen ist gleich der
Stärkendifferenz zwischen den bedruckten und nicht bedruckten Messungen, wie sie in der Tabelle aufgezeigt sind.
Bei den Beispielen 2 bis 5 werden die gleiche Unterlage, die gleiche
Plastisolbeschichtung und die gleiche Trockenmischung verwendet, wie sie nach Beispiel 1 hergestellt sind.
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Wie in Beispiel 1 erfolgt das Drucken unter Verwendung eines einzigen
Rotationssiebs. Die Maschen und Größen der Öffnungen in dem Sieb sind in der Tabelle genannt. Die beschichteten Bahnen mit
der aufgedruckten gesinterten Zusammensetzung werden schließlich
wie bei Beispiel 1 geschmolzen.
der aufgedruckten gesinterten Zusammensetzung werden schließlich
wie bei Beispiel 1 geschmolzen.
Die Maschengröße beträgt vier Öffnungen pro Längenzentimeter. Die
Öffnungsgröße nimmt ab, wie die die Sieböffnungsgröße bezeichnende
Zahl zunimmt.
Der Ansatz F 1 ist ein Plastisol, der dem der Druckmasse von Beispiel
1 entspricht. Das verwendete Polyvinylchloridharz mit Dispersionsgüte hat ein rheologisches Scherungs-Verdickungs-Verhalten,
Der Ansatz F 2 ist ein Plastisol, wie er für die Druckmasse in
Beispiel 1 gezeigt ist. Das Polyvinylchloridharz von Dispersionsgüte hat dabei ein rheologisches Scherungs-Verdünnungs-Verhalten.
Beispiel 1 gezeigt ist. Das Polyvinylchloridharz von Dispersionsgüte hat dabei ein rheologisches Scherungs-Verdünnungs-Verhalten.
Wegen des komplexen Fließverhaltens werden diese Ansätze durch Viskositätsmessungen
unter Verwendung eines Brookfield-Viskosimeters mit 20 upm und einer Spindel Nr. 6 gekennzeichnet.
§09840/050?
(Xf O
co
09 O O
cn
Beispiel | Sieb öffnungs |
Druckfarben ansatz und Vis |
6, | 000 | Nominalsubstrat Stärke in mm (in) |
Unbedruckt | (30,1) | o | 62 | mm | (24 | Abstand zwischen benachbarten Rändern der Druckfarben |
Prägetiefe | mm (mils) | (0,4) | Druckfarben- |
Nr. | größe | kosität (cps) | 6 | 000 | Bedruckt | (28,8) | o | 56 | mm | (22 | ablagen in mm (mils) | in | 01 mm | (0,2) | eindringung | |
2 | 1 | Fl, | 6 | 000 | 0,76 mm | (26,0) | o | 50 | mm | (19 | 0 | 0, | 005 mir | (1,6) | ||
2 | 4 | Fl, | 6 | 000 | 0,73 mm | (24,6) | 0 | 50 | mm | (19 | 0 | 0, | 04 mm | (2,4) | 100% | |
2 | 10 | Fl, | 6 | 000 | 0,66 mm | (22,9) | ο | ,47 | mm | (18 | ,4) 0,29 mm (11,4) | 0, | 06 mm | (3,2) | ||
2 | 12 | Fl, | 6 | 000 | 0,62 mm | (22,3) | ,.2) 0,67 mm (26,.5) | o, | 08 mm | (2,5) | ||||||
2 | 14 | Fl, | 6 | 000 | 0,58 mm | ,7) 1,1 mm (43,7) | o, | 06 mm | (0,7) | |||||||
2 | 16 | Fl, | 3 | 000 | 0,57 mm | (31,2) | >8) 1,36 mm (53,5) | 0, | 02 mm | ι (0,3) | ||||||
2 | Ν/Α | Fl, | 3 | 000 | (28,7) | ,.4) eo | o, | 008 mn | (0.4) | |||||||
3 | 1 | Fl, | 0,79 mm | 0 | o, | 01 mm | 91% | |||||||||
3 | 6 | Fl, | 0,73 mm | 0 | o, | 100% | ||||||||||
NJ O UI CTi
03 I
CO
Beispiel | Sieb öffnungs |
Druckfarben ansatz und Vis |
3 | 000 | Nominalsubstrat Stärke in ram (in) |
mm | Unbedruckt | (25,6) | 0,56 | mm | (22,1) | Abstand zwischen benachbarten Rändern der Druckfarben |
Prägetiefe | (3,5) | Druckfarben- | CC |
Nr. | größe | kosität (cps) | 3 | 000 | Bedruckt | mm | (23,9) | 0,49 | mm | (19,4) | ablagen in mm (mils) | in mm (mils) | (4,8) | eindringung | ||
3 | 12 | Fl, | 3 | 000 | 0,65 | mm | (23,0) | 0,48 | mm | (19,0) | 0,56 mm (21,9) | 0,09 mm | (3,8) | 95% | ||
3 | 14 | Fl, | 3 | 000 | 0,61 | 0,49 | mm | (19/3) | 0,86 mm (33/7) | 0,12 ram | (0,7) | 97% | ||||
3 | 16 | Fl, | 14 | 000 | 0,58 | mm | (29,5) | 1,07 mm (42,3) | 0,10 mm | (0,2) | 100% | |||||
3 | N/A | Fl, | 14 | 000 | mm | (27,7) | 09 | 0,02 mm | CO., 5) | |||||||
4 | 1 | F2, | 14 | 000 | 0,75 | mm | (25,2) | 0,62 | mm | (24/6) | 0 | 0,005 mm | (0/6) | |||
4 | 4 | F2, | 14 | 000 | 0,70 | mm | (24,0) | 0,57 | mm | (22,5) | 0 | 0,01 mm | (1,5) | 97% | ||
4 | 8 | F2, | 14 | 000 | 0,64 | mm | (22,6) | "0,51 | mm | (20,.O) | 0,09 mm (3,7) | 0,015 mm | (2/6) | |||
4 | 10 | F2, | 14 | 000 | 0,61 | mm | (23,0) | 0,52 | mm | (20,5) | 0,40 mm (15,6) | 0,038 mm | (2,6) | |||
4 | 12 | F2, | 0,57 | 0,83 mm (32,5) | 0,07 mm | |||||||||||
4 | 14 | F2, | 0,58 | 1,04 mm (40,9) | 0,07 mm | |||||||||||
CD CT.
VD I
ca ο co
03
^. O
cn
Beispiel | Sieb öffnungs |
Druckfarben ansatz und Vis |
14 | 000 | Nominalsubstrat 'Stärke in mm (in) |
,55 mm (21 | Unbedruckt | ,5) | o, | 46 | mm | (18 | Abstand zwischen benachbarten Rändern der Druckfarben |
0 | Prägetiefe | (3, | 2) | 4) | Druckfarben- |
Nr. | größe | kosität, (cps) | 14 | 000 | Bedruckt | o, | 46 | mm | ablagen in mm (mils) | 0 | (0, | 4) | ,7) | eindringung | |||||
4 | 16 | F2, | 11 | 000 | 0 | ,36 mm (53 | ,4) | ,3) 1,48 mm (58,3) | ,3) 0,69 mm (27,0) | in mm (mils) | CO, 6) | 8) | 96% | ||||||
4 | N/A | F2, | 11 | 000 | ,3 mm (51, | 2) | (18,0) oo | ,8) 0,8 mm (31,5) | 0,08 mm | (0, | D | ||||||||
5 | 1 | F2, | 11 | 000 | 1 | ,14 mm (45 | ,0) | 1 | 13 | mm | ,3) 1,18 mm (46,4) | 0,01 mm | (0 | ,5) | 49% | ||||
5 | 6 | F2, | 11 | 000 | 1 | ,06 mm (41 | ,7) | 1 | ,04 | mm | ,2) <X> | 0,015 mm | (0, | 51% | |||||
in | 12 | F2, | 11 | 000 | 1 | ,03 mm (40 | ,5) | 1 | ,00 | mm | (44 | 0,01 mm | (1, | 50% | |||||
5 | 14 | F2, | 11 | 000 | 1 | 0 | ,92 | mm | (40 | 0,015 mm | (0 | 47% | |||||||
5 | 16 | F2, | 1 | (39 | 0>02 mm | 52% | |||||||||||||
5 | N/A | F2, | (36 | 0,03 mm | |||||||||||||||
0.013 mm |
ω ο I
DEA/G-K2056 -31- JöüÜolö
Wie sich aus der Tabelle ergibt, nimmt die Höhe der unbedruckten Abschnitte zwischen den Druckfarbenauflagen ab, wenn der Abstand
zwischen benachbarten Rändern der Druckfarbenauflagen zunimmt.
Umgekehrt nimmt diese Höhe ab, wenn der Abstand zwischen benachbarten Rändern der Druckfarbenauflagen zunimmt. Man sieht, daß
die Höhe der nicht bedruckten Abschnitte der Bahn, die sich zwischen den kleinen, nahe beieinander im Abstand befindlichen
Druckfarbenauflagen ergeben, eingestellt und auf einer Höhe über den anderen vollständig unbedruckten Abschnitten der Bahn gehalten
werden kann. Die Tabelle zeigt weiterhin, daß die Tiefe der Prägung, d.h. die Differenz zwischen der Stärke der punktbedruckten Abschnitte
der Bahn und der nicht bedruckten Abschnitte zwischen den kleinen Druckfarbenauflagen, eine Punktion des Abstands zwischen
den benachbarten Rändern der kleinen Druckfarbenauflagen
ist. Für jeden Bedruckungszustand nimmt die Prägetiefe auch auf ein Maximum zu, wenn der Abstand zwischen den benachbarten Rändern
der Druckfarbenauflagen zunimmt. Gleichzeitig können andere Faktoren, wie die Druckfarbenviskosität, das Eindringen der Druckfarbe,
das Ablegen der Druckfarbe und die Sieblochgröße die Höhe der bedruckten Flächen und somit die Prägetiefe beeinflussen.
Durch Verwendung einer geeigneten Anzahl von öffnungen und Größen in einem einzigen Druckelement kann die gewünschte Tönung des
Musters zusammen mit anderen. Faktoren dazu verwendet werden, eine verbesserte dekorative geprägte Oberfläche auf der Bahn zu erzeugen.
Die dekorative geprägte Oberfläche des Oberflächenbelags
gemäß der Erfindung kann und wird normalerweise unter Verwendung von mehr als einem Rotationssiebdrucker oder einer ähnlichen Einrichtung
hergestellt, was zu dem dekorativen Aussehen der Bahn in der beschriebenen Weise beiträgt.
In dem Diagramm von Fig. 6, das sich auf das Beispiel 2 der Tabelle bezieht, zeigt die obere Kurve H die bedruckte Stärke Z
der Bahn, die sich an den bedruckten Abschnitten der punktbedruckten Flächen ergibt, wenn der Abstand zwischen benachbarten Rändern
809840/050?
290 0G18
DEA/G-K2O56 -32-
der Punkte geändert wird. Die untere Kurve L zeigt die sich ändernde Dicke bzw. Tiefe Y der Bahn in den unbedruckten Abschnitten
der punktbedruckten Flächen der Bahn, wenn der Abstand zwischen benachbarten Rändern der Punkte verändert wird. Der Abstand
X zwischen der Kurve H und der Kurve L ist die Prägetiefe der Bahn in den unbedruckten Abschnitten zwischen den Punkten. Die
horizontale Linie U zeigt die niedergeschmolzene Stärke der großen vollständig unbedruckten Flächen der Bahn. Der Dickenbereich
der Bahn in den vollbedruckten Flächen ist mit F bezeichnet. Die nächstgrößte Höhe sind an den Oberseiten der Punkte in den
punktbedruckten Flächen, die die Kurve H zeigt. Die nächstgrößte Hohe sind die unbedruckten Abschnitte der Bahn zwischen den Punkten,
die die Kurve L zeigt. Schließlich sind der niedrigste Abschnitt die größeren vollständig unbedruckten Flächen der Bahn, die durch
die Linie U gekennzeichnet sind. Das Diagramm von Fig. 6 zeigt deutlich, daß erfindungsgemäß eine bisher nicht erzielbare
Regulierung des Maßes bzw. der Dicke sowohl der bedruckten als auch der unbedruckten Abschnitte der Bahn auf direkte, einfache
und wirksame Art erreicht werden kann, wodurch äußerst dekorative und erstrebenswerte Oberflächenbeläge hergestellt werden können.
9 09840/0507
Claims (29)
1. Verfahren zur Herstellung eines Oberflächenbelags mit einer
dekorativen, mehrere Höhen aufweisenden Trittfläche mit geprägten Abschnitten, die sich in Höhe und Tönung unterscheiden,
wobei die Tönung und Prägung miteinander in Deckung sind, dadurch gekennzeichnet, daß
(a) ein Plastisolüberzug auf der Oberseite eines. Trägers aufgebracht
wird,
(b) wenigstens eine Schicht eines ungeschmolzenen thermoplastischen Granulats einer Trockenharzmischung auf den Plastisolüberzug
aufgebracht wird, während dieser noch naß ist,
(c) der Plastisolüberzug erhitzt wird, wodurch wenigstens Oberflächenabschnitte des Trockenmischungsgranulats an
ihren Kontaktstellen teilweise schmelzen,
(d) gekühlt wird und dadurch Bindungen zwischen benachbarten
Körnern der harzartigen Trockenmischung zur Bildung einer zusammenhängenden porösen Schicht hergestellt werden,
(e) ein Muster auf der zusammenhängenden porösen Schicht durch
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2900818
DEA/G-K2056 -2-
Aufbringen von wenigstens einer härtbaren harzförmigen
Druckfarbe auf wenigstens einen Abschnitt der Oberseite mit'ausreichenden Mengen und Viskositäten erzeugt wird,
die ein Eindringen der Druckfarbe auf wenigstens 0,25 mm (10 mils) ihrer Stärke an den Aufbringstellen ermöglichen,
wobei wenigstens Teile des Musters durch Aufbringen der Druckfarbe in sehr kleinen, nahe beieinander im Abstand
liegenden Auflagen gebildet werden, die voneinander um einen maximalen Abstand von etwa 1,5 mm (60 mils) durch
keine Druckfarbe enthaltende Abschnitte der dazwischen befindlichen Trockenmischungsschicht getrennt werden und
(f) die zusammengesetzte Bahn für ein abschließendes Schmelzen des gesamten Harzmaterials erhitzt wird, um eine nicht poröse
Bahn zu bilden, bei welcher die Höhe der Druckfarbe enthaltenden und der keine Druckfarbe enthaltenden Abschnitte
des Musters mit den sehr kleinen Druckfarbenablagen sich in der Höhe und Tönung von den anderen Druckfarbe enthaltenden
und keine Druckfarbe enthaltenden Abschnitten der Bahn unterscheidet.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn ze lehnet,
daß die Trockenmischung aus thermoplastischem Harz aus Polyvinylchlorid besteht.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet
daß das Trockenmischungs-Harzmaterial nach dem abschließenden Schmelzen transparent ist.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekenn ze ichnet, daß der Plastisolüberzug auf der Unterlage pigmentiert ist und
in die darauf abgelegte Trockenmischungsschicht in etwa 0,1 mm
(4 mils) der Stärke eindringt.
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5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch, gekennzeichnet,
daß die harzartige Druckfarbe in den Druckfarbe enthaltenden Abschnitten des Musters pigmentiert ist.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die harzartige Druckfarben enthaltenden Abschnitte des Musters eine Farbe haben, die von der Farbe der Plastisolbeschichtung
auf der Unterlage verschieden ist.
7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die Höhe und die Tönung der geprägten Abschnitte in den Flächen des Endprodukts, welche die nahe beieinander
im Abstand befindlichen Ablagen der Druckfarbe enthalten,
dadurch eingestellt werden, daß die Abmessungen, der Abstand und das Eindringen der Druckfarbenauflagen reguliert werden.
dadurch eingestellt werden, daß die Abmessungen, der Abstand und das Eindringen der Druckfarbenauflagen reguliert werden.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die nahe beieinander im Abstand befindlichen Ablagen der Druckfarbe in einer Konzentration im Bereich von
etwa 4 bis 1300 Auflagen pro cm2 (25 bis 8100 Auflagen pro in2)
aufgebracht werden.
9. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die harzartigen Druckfarbe enthaltenden Abschnitte des Musters undurchsichtig sind.
10. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die harzartigen Druckfarbe enthaltenden Abschnitte des Musters halbdurchsichtig sind.
11. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß eine einzige harzförmige Druckfarbe bei den Druckfarben enthaltenden Abschnitten des Musters verwendet wird.
12. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die Druckfarbe enthaltenden Abschnitte des Musters
durch Verwendung mehrerer Druckfarben mit unterschiedlichen Farben ausgebildet werden.
13. Harzförmiger Oberflächenbelag mit einer dekorativen, mehrere
Höhen aufweisenden Verschleißfläche, gekennzeichnet
durch
(a) eine geschmolzene harzförmige Basisschicht,
(b) eine nicht poröse Vinylharzmassenschicht, die normalerweise
eine im wesentlichen konstante Stärke hat und auf die geschmolzene harzförmige Basisschicht aufgeschmolzen ist
und davon getragen wird,
(c) erste Druckfarbe enthaltende Musterelemente in der Vinylharzmassenschicht,
welche Abschnitte davon in einem Muster bedecken und geschmolzene Grundmassen des Vinylharzes aufweisen,
wobei die Zwischenräume mit pigmentierter geschmolzener harzförmiger Druckfarbe gefüllt sind,
(d) durch zweite Druckfarbe enthaltende Musterelemente in der Harzschicht, die eine geringere Höhe als die ersten
Druckfarbe enthaltenden Musterelemente haben und eine Vielzahl von sehr kleinen geschmolzenen Grundmassen des Vinylharzes
aufweisen, wobei wenigstens der größte Teil davon getrennt nahe beieinander im Abstand angeordnet sind und
die Abstände jeder der sehr kleinen geschmolzenen Grundmassen mit geschmolzener pigmentierter harzförmiger Druckfarbe
gefüllt ist,
(e) erste, keine Druckfarbe enthaltenden Musterabschnitte der geschmolzenen nicht porösen Vinylmassenschicht, die zwischen
den sehr kleinen im Abstand angeordneten zweiten Druckfarbe
enthaltenden Musterelementen angeordnet sind und
(f) zweite, keine Druckfarbe enthaltende Musterabschnitte in der geschmolzenen nicht porösen Vinylmassenschicht, die
Höhen haben, die unter denen der ersten, keine Druckfarbe enthaltenden Musterabschnitte der Vinylharzmassenschicht
liegen.
14. Oberflächenbelag nach Anspruch 13, dadurch ge kennzeich-
Θ09840/ΟΒ07
DEA/G-K2056 -5-
I900B18
η e t, daß die Basisharzsehicht auf eine Unterlage aufgeschmolzen
ist und davon getragen wird.
15. Oberflächenbelag nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Basisharzschicht pigmentiert ist und
sich wenigstens teilweise in die darauf aufgeschmolzene nicht poröse Vinylharzmassenschicht erstreckt.
16. Oberflächenbelag nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und die zweiten Druckfarbe
enthaltenden Musterelemente eine Farbe haben, die anders al.s die der geschmolzenen. Basisharzschicht ist.
17. Oberflächenbelag nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Basisschicht transparent ist und die
Unterlage eine gefärbte Oberseite aufweist.
18. Oberflächenbelag nach Anspruch 17, dadurch g e k e η η zeichne
t^ daß die ersten und zweiten Druckfarbe enthaltenden Musterelemente eine Farbe haben, die anders ist als die
der Unterlage.
19. Oberflächenbelag nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Basisschicht aus Vinylharζ besteht.
20. Oberflächenbelag nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet,
daß das Vinylharζ Polyvinylchlorid ist.
21. Oberflächenbelag nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Vinylharzmassenschicht, die auf den
Basisüberzug aufgeschmolzen ist, Polyvinylchlorid ist.
22„ Oberflächenbelag nach Anspruch 13, dadurch g e k e η η seichnet,
daß die Vinylharzzusammensetzungsschichtj, die auf die Basisschicht aufgeschmolzen ist, lichtdurchlässig ist.
809840/0607
23. Oberflächenbelag nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die benachbarten Randabschnitte wenigstens
eines Großteils der zweiten Druckfarbe enthaltenden Musterelemente in einem Abstand im Bereich von 0,13 bis 1,52 mm (5 bis
60 mils) angeordnet sind.
24. Oberflächenbelag nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Druckfarbe enthaltenden Musterelemente
und die ersten keine Druckfarbe enthaltenden Musterabschnitte im wesentlichen die gleiche Höhe haben.
25. Oberflächenbelag nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Druckfarbe enthaltenden
Musterelemente in gleicher Weise pigmentiert sind.
26. Oberflächenbelag nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Druckfarbe enthaltenden
Musterelemente unterschiedlich pigmentiert sind.
27. Oberflächenbelag nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckfarbe enthaltenden Musterelemente
licht.undurchlässig sind.
28. Oberflächenbelag nach Anspruch 13, dadurch g e k e η η zeich
net, daß die ersten und zweiten Druckfarbe enthaltenden Musterlemente sich im wesentlichen vollständig über
die Stärke der harzförmigen Bahn erstrecken.
29. Oberflächenbelag nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei der zweiten Druckfarbe
enthaltenden Musterelemente, die verschiedene Farben haben,
einander wenigstens teilweise überlappen.
909840/0507
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