DE3045961A1 - Verfahren zur herstellung von schallplatten - Google Patents
Verfahren zur herstellung von schallplattenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Schallplatten mit verbesserten Oberflächeneigenschaften
der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art.
Speziell betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Verminderung der elektrostatischen Aufladung von Schallplattenoberflächen.
Außerdem wird die Abnutzungsbeständigkeit verbessert, so daß auch nach vielfachem Spielen der Schallplatte
praktisch kein Rauschen auftritt.
Schallplatten werden heute gebräuchlicherweise aus Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymeren
hergestellt. Dieser Werkstoff weist eine Reihe von Vorteilen auf, ist jedoch nicht
problemfrei. So weisen aus Vinylchlorid - Vinylacetat-Copolymeren hergestellte Schallplatten nur eine relativ geringe
Abnutzungsbeständigkeit auf und neigen zur elektrostatischen Aufladung. Durch die elektrostatische Aufladung
verstauben und verschmutzen die Schallplattenoberflächen und werden insbesondere fest haftenden Staubablagerungen
auf den Oberflächen gebildet, so daß beim wiederholten Abspielen solcher aus Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymeren
gefertigten Schallplatten die Stärke des beim Abspielen erzeugten Rauschsignals rasch zunimmt.
Zur Unterdrückung der elektrostatischen Aufladung und der Verbesserung der Abnutzungsbeständigkeit von Schallplatten
aus Kunststoffen auf Vinylchloridbasis sind verschiedene chemische Verfahren zur Behandlung der Schallplattenoberfläche
bekannt, die darauf abzielen, die Oberflächenfestigkeit, speziell also die Abnützungsbeständigkeit, zu verbessern.
Keines der bekannten Verfahren hat sich bislang jedoch als ausreichend wirksam erwiesen. Hinzu kommt, daß
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die bekannten Verfahren zur chemischen Verbesserung der Oberflächeneigenschaften von Schallplatten auf Grund der
hohen Materialkosten unwirtschaftlich teuer sind.
Zur Unterdrückung der elektrostatischen Oberflächenaufladung, das heißt zur Ansammlung statischer Elektrizität
auf der Oberfläche einer Schallplatte, ist bekannt, die Schallplattenoberfläche mit einem antistatischen Mittel
zu beschichten oder ein solches Antistatikum in die Formmasse mit einzumischen, aus der die Schallplatten gepreßt
werden. Das Beschichten der Schallplattenoberflächen mit einem Antistatikum zeigt dann eine ausreichende Wirkung,
wenn diese Wirkung nur kurzfristig verlangt wird. Der auf diese Weise erzielbare antistatische Effekt hält jedoch
nicht langfristig vor. Außerdem führt der Auftrag des Antistatikums
auf die Schallplattenoberfläche zu einer Klebrigkeit der Oberfläche, die zu einem Anhaften oder Verkleben
der Schallplattenoberflächen auf anderen Flächen, beispielsweise auf anderen Schallplattenoberflächen, führen kann. Dadurch
kann beispielsweise das Abspielen der Schallplatten von automatischen Plattenwechslern beeinträchtigt werden.
Durch das Einarbeiten des Antistatikums in die Formmasse, aus der die Schallplatten gepreßt werden, kann zwar eine
etwas länger vorhaltende antistatische Wirkung erzielt wurden, jedoch ist sowohl der erzielbare Wirkungsgrad als
auch die Größe der erzielbaren Wirkung unzureichend. Werden zur Verbesserung des Grades der erzielbaren antistatischen
Wirkung größere Anteile Antistatikum in die Formmasse gemischt, so verursacht dies wiederum eine Oberflächenklebrigkeit
der ausgeformten Schallplatten, was wiederum zum Haften der Schallplattenoberflächen an Fremdflächen
und zu einer verstärkten Verschmutzung der Schallplattenoberflächen führt. Zu große Anteile des Antistatikums in
der Formmasse verschlechtern außerdem die Wärmebeständigkeit des Werkstoffs und die Verarbeitbarkeit der Formmasse
selbst.
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Angesichts dieses Standes der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von
Schallplatten aus Kunststoffen auf Vinylchloridbasis zu schaffen, das die Herstellung von Schallplatten mit wesentlich
verbesserter Oberflächenfestigkeit, speziell mit wesentlich verbesserter Abnutzungsbeständigkeit und wesentlich
verminderter elektrostatischer Aufladbarkeit der Oberflächen ermöglicht.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Verfahren der eingangs genannten Art geschaffen, das erfindungsgemäß die im kennzeichnenden
Teil des Patentanspruchs 1 genannten Merkmale aufweist.
Das Verfahren der Erfindung zur Herstellung von Schallplatten aus Kunststoffen auf Vinylchloridbasis mit verbesserten
Oberflächeneigenschaften weist also als wesentlichen Verfahrensschritt die Belichtung der Schallplattenoberflächen
mit einem UV-Licht auf, dessen Energieverteilung sich mit einem zumindest wesentlichen Anteil bis in den Wellenlängenbereich
von 200 nm oder kürzer erstreckt, wobei diese Belichtung der Schallplattenoberfläche mit dem UV-Licht
in einer Sauerstoffatmosphäre oder der Atmosphäre eines Sauerstoff enthaltenden Gasgemisches durchgeführt wird, in
welcher Atmosphäre der Druck oder Partialdruck des Sauerstoffs zumindest 20 mbar beträgt.
Durch eine solche UV-Belichtung in einer sauerstoffhaltigen Atmosphäre werden ungewöhnlich ausgeprägt antistatische,
feste Schallplattenoberflächen erhalten. Die erzielbare Wirkung kann in ihrer Dauerhaftigkeit wesentlich verbessert
werden, wenn die Schallplatte nach dem Belichten in eine vorzugsweise wässrige Tensidlösung getaucht wird.
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Das Verfahren der Erfindung kann zur Herstellung von Schallplatten verwendet werden, die aus einem beliebigen
Kunststoff auf Vinylchloridbasis hergestellt sind, beispielsweise aus einem Kunststoff auf der Basis eines
homopolymeren Vinylchlorids oder eines Copolymers, das im wesentlichen aus Vinylchlorid besteht. Dabei ist allerdings
anzumerken, daß ein homopolymeres Polyvinylchlorid kaum zur Herstellung von Schallplatten verwendet
wird. Prinzipiell kann das Verfahren der Erfindung jedoch auch zur Herstellung von Schallplatten aus technischen
Kunstharzen auf der Basis eines reinen Polyvinylchlorids dienen. Die gebräuchlicherweise zur Herstellung
von Schallplatten verwendeten copolymeren technischen Kunstharze werden durch Copolymerisation eines oder mehrerer
Copolymerer mit größeren Anteilen Vinylchlorid hergestellt. Als Comonomere für diese Copolymerisation werden
vorzugsweise Vinylacetat, Ethylen, Propylen, Acrylsäure und deren Ester sowie Methacrylsäure und deren Ester
verwendet. Auch werden zur Schallplattenherstellung technische Kunstharze auf der Basis verschiedener Pfropfcopolymerer
verwendet, die im wesentlichen aus Vinylchlorid bestehen. Auch Schallplatten auf der Basis solcher
Pfropfpolymeren können nach dem Verfahren der Erfindung behandelt werden.
Die Formmassen auf Vinylchloridbasis im vorstehend genannten Sinne zur Herstellung von Schallplatten enthalten gebräuchlicherweise
eine Reihe von Additiven, so insbesondere Weichmacher, Antistatika, Stabilisatoren, Gleitmittel,
Füllstoffe, Antioxidantien, UV-Absorber, Pigmente, Farbstoffe und Vernetzungshilfsmittel. Diese Additive können
auch bei der Herstellung der Schallplatten nach dem Verfahren der Erfindung ohne jede ungünstige Nebenwirkung
in die Formmassen eingearbeitet werden. Speziell kann das Einarbeiten eines Antistatikums in die Formmasse mitunter
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den Wirkungsgrad des Verfahrens der Erfindung hinsichtlich der Verbesserung der antistatischen Wirkung der
Schallplattenoberfläche verstärken und verbessern. Ein solches Antistatikum wird, wenn es in die Formmasse eingearbeitet
wird, vorzugsweise in einer Menge von 0,03 bis 1 Gew.-Teile je 100 Gew.-Teile Kunstharz auf Vinylchloridbasis
(im folgenden kurz als "PVC-Harz" bezeichnet) eingearbeitet. Die Art des einzuarbeitenden Antistatikums,
das üblicherweise zur Gruppe der oberflächenaktiven Substanzen zählt, ist nicht spezifisch kritisch.
Die in die Formmasse eingearbeiteten Antistatika können kationische, anionische, nichtionische oder amphotere
oberflächenaktive Mittel sein.
Die aus den vorstehend beschriebenen Formmassen hergestellte Schallplatte wird nach dem Pressen mit einem
UV-Licht belichtet, dessen Energieverteilung einen wesentlichen Anteil im Wellenlängenbereich von £ 20 nm
aufweist, wobei diese UV-Belichtung in der genannten Atmosphäre durchgeführt wird. Die Art und Anordnung der
zur UV-Belichtung verwendeten Lampe ist solange nicht spezifisch kritisch, wie sie ein UV-Licht im Wellenlängenbereich
von <200 nm aussendet. Dieses UV-Licht kann dabei sowohl in Form eines Linienspektrums als auch eines
Kontinuums mit Anteilen im Bereich von 200 nm oder kürzer von der Lampe ausgesendet werden. Vorzugsweise wird als
UV-Lichtquelle eine Quecksilberdampfniederdrucklampe eingesetzt, die ein Linienspektrum mit Linien bei 185 nm,
254 nm, 313 nm und 365 nm aussendet, wobei die Spektrallinie bei 185 nm eine durchaus wesentliche Intensität
aufweist.
Wenn das zur Belichtung der Schallplattenoberfläche verwendete
UV-Licht keine wesentlichen Anteile seiner Energieverteilung im Wellenlängenbereich von 200 nm oder kürzer
aufweist, kann auch bei langen Belichtungszeiten mit
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3045861
einem solchen Licht keine Verbesserung der antistatischen Wirkung oder der Abnutzungsbeständigkeit der Schallplattenoberfläche
erzielt werden. Bei Belichtung der Schallplattenoberfläche mit einem solchen längerwelligen UV-Licht
kann auch das mit wiederholtem Abspielen der Schallplatte zunehmende Rauschen kaum unterdrückt werden. Im Hinblick
auf die angestrebte Verbesserung des antistatischen Verhaltens der Oberfläche und der verbesserten Abnutzungsbeständigkeit ist es für das Verfahren der Erfindung daher
wesentlich, daß die zur Belichtung benutzte UV-Lampe UV-Licht im genannten Wellenlängenbereich von = 200 nm erzeugt
und einen Kolben oder ein Fenster besitzt, das in diesem Wellenlängenbereich hochgradig durchlässig ist. Als
Kolbenmaterial bzw. als Fenstermaterial müssen die im Verfahren der Erfindung verwendbaren UV-Lampen also Quarz,
hochreines Quarzglas oder einen synthetischen Saphir oder ein anderes Material aufweisen, das die benötigte Durchlässigkeit
für das kurzwellige UV besitzt.
Ein weiteres wesentliches Merkmal des Verfahrens der Erfindung ist, daß die UV-Belichtung in einer Atmosphäre aus
Sauerstoff oder aus einem Sauerstoff enthaltenden Gasgemisch durchgeführt wird, in der der Druck bzw. der Partialdruck
des Sauerstoffs mindestens 20 mbar, vorzugsweise mindestens 66,7 mbar, beträgt. Wenn diese atmosphärische Bedingung bei
der Belichtung nicht eingehalten wird, kann das antistatische Verhalten der Schallplatte bzw. der Schallplattenoberfläche
durch die UV-Belichtung kaum verbessert werden, wenngleich auch bei Nichteinhalten der genannten atmosphärischen
Bedingungen durchaus eine Verbesserung der Abriebbeständigkeit erzielbar ist. Durch die unzureichende Verbesserung des
antistatischen Verhaltens der Oberfläche kann jedoch das mit wiederholtem Abspielen der Schallplatte zunehmende Abspielrauschen
nicht ausreichend unterdrückt werden. Vom Standpunkt der Praxis aus gesehen, also im Hinblick auf die tech-
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nische Massenfertigung von Schallplatten, wird die UV-Belichtung der Schallplattenoberflächen vorzugsweise an
der Luft unter normalem atmosphärischen Umgebungsdruck durchgeführt. Unter diesen Belichtungsbedingungen wird
eine wirksame Verbesserung des antistatischen Verhaltens und eine wirksame Verbesserung der Abnutzungsbeständigkeit
der Schallplatte erzielt.
Wenn gebräuchlicherweise Werkstückoberflächen der Einwirkung
von UV-Strahlen unterzogen werden sollen, ist es übliche Praxis, die zu behandelnden Oberflächen so dicht wie
möglich an die UV-Lampe heranzubringen, da die Intensität des von der Lampe ausgesendeten UV-Lichts mit zunehmendem
Abstand der zu behandelnden Werkstückoberfläche von der UV-Lampe rasch abnimmt, überraschenderweise trifft dies
nicht für die Durchführung des Verfahrens der Erfindung zu. Vielmehr wird der durch die UV-Belichtung erzielbare
antistatische Effekt unerwarteterweise vermindert, wenn der Abstand zwischen der UV-Lampe und der Schallplattenoberfläche
zu klein wird, das heißt zu weit unterhalb eines kritischen Mindestabstandes liegt. Wenn der bei der
Belichtung der Schallplattenoberfläche zur Lampe eingehaltene Abstand zu klein ist, wird das Abspielrauschen eher
verstärkt als unterdrückt. Elektronenmikroskopische Aufnahmen von Querschnitten der so belichteten Schallplatten
lassen vermuten, daß diese unerwartete Erscheinung darauf zurückzuführen ist, daß bei einer Belichtung der Schallplattenoberfläche
aus zu kurzer Entfernung in unerwünschter Weise ein Abbau des Polymers in der Oberflächenschicht
der Schallplatte stattfindet statt der und in Konkurrenz zu der durch die UV-Belichtung angestrebten Modifizierung
der Oberflächeneigenschaften.
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Die vorstehend beschriebene inverse Beziehung zwischen dem Abstand der zu belichtenden Oberfläche und der Lichtquelle
(im folgenden kurz als "Beleuchtungsabstand" bezeichnet) und der qualitativen und quantitativen Wirkung
der Belichtung ist zwar experimentell belegt, jedoch ist es außerordentlich schwierig, generell ein allgemeingültiges
Kriterium zu definieren, nach dem eine für alle Einzelfälle optimale Intensität des auf die Oberfläche
der zu belichtenden Schallplatte auftreffenden UV-Lichts festgelegt werden kann. Dies ist nicht zuletzt darauf zurückzuführen,
daß keine einfach zu handhabenden Dosimetriegeräte für die Messung der Intensität von UV-Licht, insbesondere
von UV-Licht in dem hier interessierenden kurzen Wellenlängenbereich, zur Verfügung stehen. Zur Durchführung
des Verfahrens der Erfindung wird daher empfohlen, den optimalen Beleuchtungsabstand, das heißt den Abstand
zwischen der Oberfläche der zu belichtenden Schallplatte und der UV-Lampe, sowie die erforderliche Belichtungszeit
für den einzelnen Anwendungsfall durch Vorversuche experimentell
zu ermitteln. Bei der Ermittlung dieser optimalen Werte gehen selbstverständlich auch die Bauart und die Leistung
der benutzten UV-Lampe sowie die Geometrie der Anordnung und Halterung sowohl der Lampe als auch der Schallplatte
mit in die Rechnung ein. Für die praktische Durchführung des Verfahrens unter Verwendung gebräuchlicher UV-Lampen,
die ein Licht im Wellenlängenbereich von 200 nm und kleiner aussenden, sowie für Schallplatten mit gebräuchlichen Oberflächen
liegt der optimale Beleuchtungsabstand ungefähr im Bereich von 0,5 bis 50 cm und liegt die unter diesen Bedingungen
erforderliche Belichtungszeit im Bereich von einigen zehn Sekunden bis zu einigen zehn Minuten.
Wenn eine besonders dauerhafte Stabibisierung der durch die UV-Belichtung auf der Oberfläche der Schallplatte erzielten
Wirkung angestrebt wird, wird die belichtete Schall-
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platte mit einer Lösung behandelt, die ein oberflächenaktives Mittel enthält. Zu diesem Zweck wird die belichtete
Schallplatte mit der Tensidlösung durch Sprühen, Tauchen oder in einer anderen geeigneten Weise in Berührung
gebracht. Durch diese Behandlung mit dem oberflächenaktiven Mittel können der antistatische Effekt und
die Abnutzungsbeständigkeit der belichteten Schallplatte außerdem weiter verstärkt werden, was sich in einer
weiteren Unterdrückung des Abspielrauschens äußert. Vor allem wird jedoch der durch die Belichtung erzielte antistatische
Effekt langfristig stabilisiert.
Zur Nachbehandlung der mit dem UV-Licht belichteten Schallplattenoberfläche
dienen aus der Klasse der anionischen oberflächenaktiven Mittel vorzugsweise die folgenden Substanzen:
sulfonierte öle, Metallseifen, sulfonierte Esteröle, sulfonierte Amidöle, sulfonierte Estersalze der Olefine,
sulfonierte Estersalze aliphatischer Alkohole, Salze der Alkylsulfensäureester, Ethylsulfonatsalze der Fettsäuren,
Salze der Alkylsulfonsäuren, Salze der Alkylnaphthalinsulfonsäuren, Salze der Alkylbenzolsulfonsäuren, Reaktionsprodukte
der Umsetzung von Naphthalinsulfonsäure mit Formalin, SuIfonsäureestersalze
der Bernsteinsäure sowie Estersalze der Phosphorsäure. Aus der Klasse der nichtionischen oberflächenaktiven
Mittel werden zur Nachbehandlung vorzugsweise folgende Substanzen verwendet: Fettsäureester mehrwertiger Alkohole,
Ethylenoxidadditionsprodukte aliphatischer Alkohole, Ethylenoxidadditionsprodukte von Fettsäuren, Ethylenoxidadditionsprodukte
aliphatischer Amine oder Fettsäureamid, Ethylenoxidadditionsprodukte von Alkylphenolen, Ethylenoxidadditionsprodukte
von Alkylnaphtholen, Ethylenoxidadditionsprodukte partieller Ester von Fettsäuren und mehrwertigen
Alkoholen sowie Polyethylenglucole. Aus der Klasse der amphoteren oberflächenaktiven Mittel werden vorzugsweise
die folgenden Substanzen verwendet: Amphotersubstanzen vom Carbonsäuretyp, insbesondere Betaine, amphotere Substanzen
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vom Typ der Schwefelsäureestersalze, insbesondere Hydroxyethylimidazolinschwefelsäureester,
amphotere Substanzen vom Sulfonsäuretyp, insbesondere Taurin, taurinkondensierte
Bernsteinsäureester und Imidazolinsulfonsäuren.
Die vorstehend genannten oberflächenaktiven Mittel werden
gebräuchlicherweise in Form ihrer wässrigen Lösungen eingesetzt. Die Lösungen können jedoch auch mit Wasser mischbare
organische Lösungsmittel enthalten, insbesondere Alkohole, Ketone oder Ester.
Die im UV-Licht belichtete Schallplatte wird mit der Lösung des oberflächenaktiven Mittels in Berührung gebracht, das
heißt, sie wird mit der Lösung des Tensids beschichtet. Dieses Beschichten kann nach bekannten und prinzipiell beliebigen
Naßbeschichtungsverfahren erfolgen, beispielsweise durch Aufbürsten, Aufsprühen oder durch Tauchen der Schallplatte.
Nach dem Auftrag der Tensidlösung wird die so nachbehandelte Schallplattenoberfläche vorzugsweise mit Wasser
gewaschen und getrocknet.
Die Erfindung ist im folgenden an Hand von Beispielen und Ausführungsbeispielen hinsichtlich der Durchführung des
Verfahrens und seiner Wirkungsweise näher erläutert. In allen nachstehend beschriebenen Versuchen wird als UV-Lampe
eine Quecksilberdampfniederdrucklampe mit einem Quarzglaskolben verwendet, der mit einem Gemisch aus Quecksilberdampf
und Argon gefüllt ist. Die UV-Lampe wird mit verschiedenen Leistungen bei verschiedenen Beleuchtungsabständen
beaufschlagt.
Die in den Versuchen 1 bis 9 benutzten Schallplatten werden aus einer Formmasse gepreßt, die folgende Zusammensetzung
hat: 100 Gew.-Teile eines im Handel erhältlichen Copolymers aus Vinylchlorid und Vinylacetat, 0,8 Gew.-Teile
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eines epoxidmodifizierten Sojabohnenöles, 0,2 Gew.-Teile
eines im Handel erhältlichen kationischen oberflächenaktiven Mittels vom quaternären Ammoniumsalztyp, 1,5
Gew.-Teile Dibutylzinnmercaptid und 0,1 Gew.-Teil Ruß. Zur Herstellung der Schallplatte wird die Formmasse zunächst
auf 1400C vorgewärmt. Das eigentliche Pressen der
Platte erfolgt auf einer gebräuchlichen Schallplattenpresse bei 165°C.
Die im Versuch Nr. 10 benutzte Schallplatte wird aus einer Formmasse folgender Zusammensetzung hergestellt: 100 Gew.-Teile
eines im Handel erhältlichen Copolymers aus Vinylchlorid und Vinylacetat, 1 Gew.-Teil eines epoxidmodifizierten
Sojabohnenöles, 1 Gew.-Teil Dibutylzinnmercaptid, 0,2 Gew.-Teile Calciumstearat und 0,2 Gew.-Teile Bariumstearat.
Die Formmasse wird auf 1450C vorgewärmt und anschließend
auf einer gebräuchlichen Schallplattenpresse bei 1700C zur Schallplatte ausgeformt.
Die in den Versuchen 11 bis 13 verwendeten Schallplatten
werden aus einer Formmasse folgender Zusammensetzung hergestellt: 100 Gew.-Teile des auch in der Formmasse der
Schallplatten der Versuche 1 bis 9 verwendeten, im Handel erhältlichen Copolymers aus Vinylchlorid und Vinylacetat,
1 Gew.-Teil eines epoxidmodifizierten Sojabohnenöles, 0,8 Gew.-Teile Dibutylzinnmercaptid, 0,5 Gew.-Teile Calciumstearat
und 0,1 Gew.-Teil Ruß. Die Formmasse wird zunächst auf 1400C vorgewärmt und dann auf einer gebräuchlichen
Schallplattenpresse bei 1600C zur Schallplatte verpreßt.
Die Atmosphäre, in der die Schallplatten mit dem UV-Licht belichtet werden, ist für die Versuche 2 bis 10 im einzelnen
in der Tabelle 1 angegeben. Außerdem sind in der Tabelle die Werte für die Leistung angegeben, mit der die UV-Lampe
betrieben wird, und ist der Beleuchtungsabstand in
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Zentimetern angegeben. Außerdem ist die Belichtungsdauer
in Minuten in der Tabelle 1 gezeigt. Im Versuch Nr. 10
wird das Gefäß, in dem die UV-Lampe und die zu belichtende Schallplatte untergebracht sind, zunächst bis auf einen Restdruck von 0,001 mbar evakuiert und wird in das so
evakuierte Gefäß anschließend Sauerstoff bis zu einem
Druck von 267 mbar eingelassen.
in Minuten in der Tabelle 1 gezeigt. Im Versuch Nr. 10
wird das Gefäß, in dem die UV-Lampe und die zu belichtende Schallplatte untergebracht sind, zunächst bis auf einen Restdruck von 0,001 mbar evakuiert und wird in das so
evakuierte Gefäß anschließend Sauerstoff bis zu einem
Druck von 267 mbar eingelassen.
Im Versuch Nr. 3 wird ein Vycor-Glasfilter zwischen die
UV-Lampe und die durch die UV-Lampe belichtete Schallplatte eingefügt. Dadurch wird aus dem die Schallplattenoberfläche belichtenden UV-Licht alles Licht der Wellenlängen von = 200 nm herausgefiltert. Die Schallplattenoberfläche wird in diesem Versuch 3 also nur mit UV-Licht im Wellenlängenbereich von >200 nm belichtet.
UV-Lampe und die durch die UV-Lampe belichtete Schallplatte eingefügt. Dadurch wird aus dem die Schallplattenoberfläche belichtenden UV-Licht alles Licht der Wellenlängen von = 200 nm herausgefiltert. Die Schallplattenoberfläche wird in diesem Versuch 3 also nur mit UV-Licht im Wellenlängenbereich von >200 nm belichtet.
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Versuch Nr. |
Leistung UV-Lampe (W) |
Beleuch tungs abstand (cm) |
Belich tungs zeit (S) |
Belichtungsatmosphäre |
2 | 20 | 2,0 | 10 | Luft; Umgebungsdruck |
3 | 20 | 2,0 | 10 | Luft; Umgebungsdruck* |
4 | 500 | 30 | 5 | Luft; Umgebungsdruck |
5 | 500 | 70 | 15 | Luft unter verminder tem Druck;Sauerstoff~ partialdruck 66,7 mbar |
6 | 50 | 2,0 | 5 | Luft unter verminder tem Druck;Sauerstoff- partialdruck 13,3 mbar |
7 | 50 | 0,5 | 5 | Luft unter verminder tem Druck;Sauerstoff- partialdruck 133 mbar |
8 | 50 | 2,0 | 5 | Luft unter verminder tem Druck;Sauerstoff- partialdruck 133 mbar |
9 | 50 | 0,2 | 5 | Luft unter verminder tem Druck;Sauerstoff- partialdruck 133 mbar |
10 | 20 | 5,0 | 15 | Sauerstoff; 26,7 mbar |
* Zwischen der UV-Lampe und der Schallplattenoberfläche ist
ein Vycor-Glasfilter angeordnet.
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Die Schallplatten werden sowohl vor der UV-Belichtung (Versuch 1) als auch nach der UV-Belichtung (Versuche
2 bis 10) unter den in der Tabelle 1 gezeigten Bedingungen
der Prüfung der elektrostatischen Aufladbarkeit unterzogen. Zu diesem Zweck wird die Schallplattenoberflache
30 s mit einer Frequenz von 12,5 s mit einem trockenen Baumwolltuch gerieben. Die dabei auf der Schallplattenoberfläche
entstehende elektrostatische Oberflächenspannung in Volt wird gemessen. Die Ergebnisse sind in der Tabelle 2
ausgeführt. Außerdem wxrd das Signal/Rausch-Verhältnis (S/N) in der Einführungsrille oder in der Ausfuhrungsrille
der Schallplatte gemessen, und zwar einmal unmittelbar nach der Belichtung, das andere Mal, nachdem die Schallplatte
lOOmal gespielt worden ist. Die Meßergebnisse sind in der
Tabelle 2 in dB angegeben.
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Versuch Nr. |
Reibungs auf ladung (V) |
S/N (dB) | ge spielt |
Ausführungsrille | ge spielt |
Bewertung | Abnutzungs- beständig keit |
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 |
3400 450 2950 900 3500 3100 1050 600 2650 550 |
Einführungsrille | 53,0 58,0 52,0 57,5 53,0 56,0 55,0 58,0 50,5 58,0 |
unge- spielt |
53,5 59,0 53,0 59,0 53,5 57,0 56,5 59,0 51 ,0 59,0 |
Antista tisches Verhalten |
schlecht gut schlecht gut schlecht mittel mittel gut schlecht gut |
unge- spielt |
57,0 59,0 55,5 59,0 56,5 57,0 56,5 59,0 54,0 59,0 |
schlecht gut schlecht gut schlecht schlecht mittel gut schlecht gut |
|||||
56,0 58,0 55,0 57,5 55,5 56,0 55,0 58,0 53,0 58,0 |
3045981
! ii -:.?n Versuchen 11 bis 13 wird schließlich die Wirksam-]
it der Nachbehandlung der UV-belichteten Schallplatten
riii.i- der Tensidlösung geprüft.
Im Versuch 11 wird die Schallplatte mit einer mit 20 W
beaufschlagten Quecksilberdampfniederdrucklampe 1O min
aus einer Entfernung von 2,0 cm in Luft unter normalem
atmosphärischen Umgebungsdruck belichtet. Unmittelbar nach der UV-Bolichtung wird die Oberfläche der belichteten
Schallplatte mit einer 2 %igen wässrigen Lösung eines im Handel inhaltlichen kationischen Tensids beschichtet. Die
Schallplatte wird unmittelbar nach der Naßbeschichtung mit der wässrigen Tensidlösung mit Wasser gewaschen und dann
getrocknet.
Die so nachbehandelte Schallplatte wird dann in der oben beschriebenen Weise auf ihre elektrostatische Aufladbarktiit
durch Reiben mit einem Baumwolltuch geprüft. Die Prüfung erfolgt zunächst unmittelbar nach der Behandlung und
.lana in Abständen von 1 Monat, 3 Monaten und 6 Monaten
nach Abschluß der Nachbehandlung, wobei die Schallplatte während dieser Zeit bei 250C in einer Atmosphäre mit 60 %
relativer Feuchtigkeit aufbewahrt wird. Die in diesem Versuch erhaltenen Ergebnisse sind in der Tabelle 3 dargestellt.
Der Versuch 12 ist ein Vergleichsversuch, bei dem die
Schallplatte in der im Versuch 11 beschriebenen Weise mil
UV-Licht belichtet wird, dann jedoch nicht der Nachbehandlung mit der Tensidlösung unterzogen wird. Die Aufladbarkeit
der so behandelten, das heißt nur miL UV-Licht belichteten
Schallplatte ist in der Tabelle 3 wiedergegeben.
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Im Versuch 13 wird die Schallplatte zunächst 1O min mit
einer Quecksilberdampfniederdrucklampe, die mit 50 W beaufschlagt ist, belichtet, wobei der Beleuchtungsabstand,
das heißt der Abstand der Lampe von der Schallplattenoberfläche, 5,0 cm beträgt. Die Belichtung wird in
atmosphärischer Luft unter vermindertem Druck bei einem Sauerstoffpartialdruck von 93,3 mbar durchgeführt.
Die so belichtete Schallplatte wird dann mit einer 1 %igen wässrigen Lösung eines im Handel erhältlichen anionischen
Tensids besprüht, anschließend mit Wasser gewaschen und dann getrocknet. Die auf die so behandelte Schallplatte
durch Reibung aufbringbare elektrostatische Aufladung wird in der im Beispiel 11 beschriebenen Weise gemessen. Auch
diese Ergebnisse sind in der Tabelle 3 dargestellt.
Versuch | Aufladbarkeit | Nach 1 Monat |
(V) | Nach 6 Monaten |
Nr. | Nach Behandlung | 660 | Nach 3 Monaten |
760 |
11 | 370 | 2600 | 690 | 3800 |
12 | 680* | 720 | 3500 | 780 |
13 | 420 | 730 | ||
* unmittelbar nach der UV-Belichtung
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Claims (3)
- PatentansprücheVerfahren zur Herstellung von Schallplatten mit verbesserten Oberflächeneigenschaften aus Kunststoffen auf Vinylchloridbasis,dadurch gekennzeichnet , daß die Oberfläche der Schallplatte mit einem UV-Licht belichtet wird, das zumindest wesentliche Anteile seiner Energieverteilung im Wellenlängenbereich von 200 nm oder kürzer aufweist, und daß diese Belichtung in einer Sauerstoffatmosphäre oder einer Atmosphäre eines Sauerstoff enthaltenden Gasgemisches durchgeführt wird, in der der Druck oder der Partialdruck des Sauerstoffs mindestens 20 mbar beträgt.1 30040/0938
- 2. Verfahren zur Herstellung von Schallplatten mit verbesserten Oberflächeneigenschaften aus Kunststoffen auf Vinylchloridbasis,
gekennzeichnet durch folgende Verfahrensstufen:(a) Belichten der Oberfläche der Schallplatte mit einem UV-Licht, das einen zumindest wesentlichen Anteil seiner Energieverteilung im Wellenlängenbereich von 200 nm oder kürzer aufweist, und daß diese UV-Belichtung in einer Atmosphäre aus Sauerstoff oder aus einem Sauerstoff enthaltenden Gasgemisch durchgeführt wird, in der der Druck oder der Partialdruck des Sauerstoffs zumindest 20 mbar beträgt, und(b) daß die so mit dem UV-Licht belichtete Oberfläche anschließend mit einer Lösung in Berührung gebracht wird, die ein oberflächenaktives Mittel enthält, und die Schallplatte dann getrocknet wird. - 3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß der Druck oder Partialdruck des Sauerstoffs in der Atmosphäre, in der die UV-Belichtung durchgeführt wird, mindestens 66,7 mbar beträgt.130040/0938
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JPS61266438A (ja) * | 1985-05-21 | 1986-11-26 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 表面特性の改質された塩化ビニル系樹脂成形品の製造方法 |
US4904328A (en) * | 1987-09-08 | 1990-02-27 | Gencorp Inc. | Bonding of FRP parts |
US6042737A (en) * | 1997-06-05 | 2000-03-28 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Process for improving adhesion of coatings to polymeric substrates and articles produced thereby |
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