DE3233688C2 - Beschichtungswerkstoff, Verfahren zur Herstellung desselben und seine Verwendung - Google Patents

Beschichtungswerkstoff, Verfahren zur Herstellung desselben und seine Verwendung

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Abstract

Ein Beschichtungswerkstoff für Bauwerke, Maschinen u.dgl. besteht aus einer Unterlage aus biegsamem faserförmigen Material, einer auf die Unterlage aufgebrachten Lage aus einem flüssigen Beschichtungsmaterial, welches teilweise in die Unterlage eingedrungen ist, und einer Lage aus pulverförmigem Beschichtungsmaterial, das auf die Lage aus dem flüssigen Beschichtungsmaterial aufgebracht ist. Zur Herstellung des Beschichtungswerkstoffes dient folgendes Verfahren: a) Beschichten einer Unterlage aus faserförmigem Material mit einem flüssigen Beschichtungsmaterial, das teilweise in die Unterlage eindringt, b) Aufbringen von pulverförmigem Beschichtungsmaterial auf die Lage aus (noch) flüssigem Beschichtungsmaterial, c) Erwärmen der Schichtstruktur bis zum Schmelzen des Pulvers und d) Verfestigen durch Abkühlen. Bei Verwendung eines farbigen flüssigen Beschichtungsmaterials wird zwischen diesem und dem pulverförmigen Beschichtungsmaterial eine Lage aus einem zweiten transparenten flüssigen Beschichtungsmaterial vorgesehen. Es kann auch ein Gemisch aus flüssigem und pulverförmigem Beschichtungsmaterial verwendet werden.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Beschichtungswerkstoff in form o.ncs Blattes oder einer Bahn sowie -!,ein Verfahren zur Herstellung..diescs.-BeschichtungswerkMoffes.--· · ' ' ' ';
'" Normalerweise erfolgt die Beschichtung von Gegenständen mittels .eines flüssigen oder eines pulverförmigen Anstrichmittels.
Flüssige Anstrichmittel haben die vorteilhafte Eigen-
• schaft, daß eine bestimmte Farbe oder Farbwirkung auf einfache Weise erzielt werden kann, jedoch muß es als Nachteil angesehen werden, daß während des Beschjchtungsvorganges am Einsatzort ein Teil des Anstrichmittels beim Aufsprühen verloren geht und daß überdies normalerweise gesundheitsschädliche und feuergefährliehe Lösungsmittel verwendet werden müssen.
Übliches pulverförmiges Anstrichmittel hat den Vorteil einer außerordentlichen Haltbarkeit. Nachteilig ist jedoch, cisß die Aufbringung dieses Materials komplizierte Geräte und verhältnismäßig lange Ze.: erforden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Beschichtungswerkstoff zu schaffen, der die vorher erwähnten Nachteile der flüssigen und pulverförmigen Anstrichmittel vermeidet, der also sehr einfach am Einiatzort aufgebracht werden kann, dessen Farbe oder Farbwirkung auf einfache Weise eingestellt werden kann, bei dem kein Verlust während des Auftragens am Einsatzort eintritt, der kein gesundheitsschädliches Lösungsmittel erfordert und eine ausgezeichnete Haltbarkeit und Wetterbeständigkeit aufweist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Kennzeichens des Anspruchs 1 gelöst.
Als Substrat kann nichtgewebtes Tuch aus nichtgewebtem Tuch und damit verklebter Kunststoffolie bestehendes zusammengesetztes biegsames und reißfestes Blatt- oder Bahnmaterial verwendet werden. Für das ungewebte Tuch kennen Fasern aus Polyester, Polyamid, Acryiat, Polyäthylen, Polypropylen und dgl. verwendet werden.
Die Dicke des Substrates beträgt vorzugsweise zwischen 10 und 300 μπι. Bei einer Dicke von unter 10 μιη ist die Festigkeit nicht ausreichend, während bei einer Dicke von über 300 μπι die Biegsamkeit zu gering ist.
Es ist ein wesentliches Erfordernis, daß das flüssige Anstrichmittel, das die erste Schicht bildet, nach dem Verfestigen eine gewisse Biegsamkeit aufweist. Als brauchbare Werkstoffe für das flüssige Anstrichmittel haben sich solche auf Ureihan-Basis, auf Phthalsäurc-Basis sowie auf Gummi- oder Kat"schuk-Basis erwii· sen. Anstrichmittel auf Polyvinyl-Basis oder dgl. können zusammen mit Weichmachern vci wendel werden, soweit durch diese die nötige Biegsamkeit erreicht wird.
Die Dicke der ersten Schicht beträgt normalerweise zwischen 10 und 100 μπι. Ein Teil des flüssigen Anstrichmittels dringt in das Substrat aus faserförmigem Material ein.
Zum Aufbringen des flüssigen Anstrichmittels auf die Oberfläche des Substrats können die üblichen Verfahren verwendet werden, wie Aufsprühen. Aufrollen. Tau·
M) chen. durch Rakel oder dgl.
Es ist ein weiteres Erfordernis, daß auch das pulverförmige Anstrichmittel nach dem Verfestigen eine gewisse Biegsamkeit aufweist. Geeignete Werkstoffe sind solche auf Äthylen-Vinyl-A/.etat-Basis. Polyurethan-Basis oder dgl. Die Dicke der Schicht des pulverformigen Anstrichmittels hegt normalerweise in der Größenordnung zwischen 20 und 200 pm. hs hat sich gezeigt, daß in der Grenzschicht zwischen dem flussigen und dem pulverförmigen Anstrichmittel eine Verschmelzung cintritt.
. Die nicht beschichtete Unterseite des Substrates kann _
' eine Klebstoffschicht aufweisen', die durch eine ab/ichbare Deckschicht abgedeckt sein kann, so daß der Bc- ' Schichtungswerkstoff nach dem Abziehen der Deckschicht auf die zu beschichtende Fläche aufgeklebt werden kann-
Zur Herstellung des vorstehend beschriebenen Be- '\ Schichtungswerkstoffes wird ein Verfahren vorgeschla- i
gen, bei dem zunächst ein flüssiges Anstrichmittel, das nach Verfestigung eine biegsame, kontinuierliche Schicht bildet, auf eine Seite eines nichtgewebten biegsamen faserformigen Substrates geringer Dicke aufgebracht wird, dann ein pulverförmiges Anstrichmittel, das nach dem Verfestigen eine biegsame kontinuierliche Schicht bildet, gleichmäßig auf der Schicht aus flüssigem Anstrichmitlei aufgebracht wird, während die letztere sich noch in eine-i flüssigen Zustand befindet, dann die aufgebrachten Schichten erhitzt werden, bis das pulverförmige Anstrichmittel schmilzt, und schließlich die Schichtslruktur abgekühlt wird.
Zur Erwärmung der mehrlagigen Struktur wird vorzugsweise ein Trockenofen für flüssiges Anstrichmittel, eine Ultrarotlicht-Heizanlage, ein Heißlufttrockenofen oder dgl. verwendet Der Trockenofen wird normalerweise bei einer Temperatur zwischen 100 und 2000C während 1 6is 20 Minuten betrieben. Nachdem das pulverförmige Anstrichmittel geschmolzen ist, wird es natürlicher Abkühlung unterworfen und dabei verfestigt, so daß eine kontinuierliche Oberfläche erhalten wird.
Wenn gefärbtes flüssiges Anstrichmittel ve-, wendet wird, wird vorzugsweise eine zweite Schicht aus einem durchsichtigen flüssigen Anstrichmittel zwischen dem gefärbten flüssigen Anstrichmittel und dem pulverförmigcn Anstrichmittel vorgesehen, nachdem das gefärbte flüssige Anstrichmittel verfestigt ist oder während sich dieses noch in einem flüssigen Zustand befindet.
Der erfindungsgemäße Beschichtungswerkstoff eignet sich besonders zum Bekleben von Bauwerken, Maschinen und dgl.
Die Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen anhand einiger Ausführungsbeispiele im einzelnen beschrieben. Es zeigt
F i g. 1 einen senkrechten Teilschnitt eines ersten Ausführungsbeispiels einer Bahn eines Beschichtungswcrkstoffes in vergrößertem Maßstab,
I; i g. 2 einen Schnitt ähnlich F i g. 1 eines zweiten Ausführungsbeispiels, und
F i g. 3 eine.. Schnitt ähnlich F i g. 1 eines dritten Ausrührungsbeispiels.
In den einzelnen Figuren ist mit 1 ein Substrat aus fuscrförmigem Material, mit 2 eine Schicht aus einem flüssigen Anstrichmittel, mit 3 eine Schicht aus einem pulverförmigen Anstrichmittel und mit 4 eine Lage aus durchsichtigem flüssigem Anstrichmittel bezeichnet.
Der Beschichtungswerkstoff entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 1 wird dadurch hergestellt, daß ein flüssiges, transparentes oder farbiges Anstrichmittel auf die Oberfläche eines Substrates 1 aus biegsamem faserförmigem Material geringer Dicke aufgebracht wird. Das flüssige Anstrichmittel ist derart, daß es teilweise in das Substrat eindringt und nach dem Verfestigen eine gewisse Biegsamkeit aufweist Ein pulverförmiges Anstrichmittel 3 wird dann gleichmäßig über die Oberfläche der Schicht 2 aus flüssigem Anstrichmittel verteilt, während sich dieses noch in flüssigem Zustand befindet. Auch dieses pulverförmige Anstrichmittel ist von der Art, daß es nach dem Verfestigen eine gewisse Biegsamkeit besitzt. Dann wird die Schicht "3 ausdem'iyerteiltempulverJörmigejiiiMaterial in einem
rockenofen "ojIeridgybis^rn^SchmeizeifVjyarmi^uni
cine kontinuierliche Oberfläche zu bilden. Darauf wird diese Schicht durch^Abkühlung verfestigt.
• Bei der Herstellung des Beschichtungswerkstoffes gemäß Fig.2 wird zunächst eine Schicht 2 aus einem ersten farbigen flüssigen /iOstrichmittel auf die Oberfläche des Substrates 1 aus biegsamem faserförmigem Material aufgebracht. Dieses erste flüssige Beschichtungsmaterial ist wiederum von der Art, daß ein Teil desselben in das Substrat t eindringt und daß es nach dem Verfestigen eine gewisse Biegsamkeit aufweist. Dann
wird eine Schicht 4 eines zweiten durchsichtigen flüssigen Anstrichmittels auf die Oberfläche der Schicht 2 aufgebracht, nachdem diese verfestigt ist oder auch während sie sich noch im flüssigen Zustand befindet. · Auch das zweite flüssige Anstrichmittel weist nach dem
ίο Verfestigen eine gewisse Biegsamkeit auf. Darauf wird eine Schicht 3 aus pulverförmigem Anstrichmittel gleichmäßig auf der Oberfläche der Schicht 4 aufgebracht, während sich diese noch im flüssigen Zustand befindet Dann wird die Schicht 3 aus dem verteilten pulverförmigen Anstrichmittel bis zum Schmelzen erwärmt und durch Abkühlen verfestigt.
Wie aus F i g. 2 ersichtlich, ist die Schicht 4 aus dem zweiten flüssigen Anstrichmittel zwischen der Schicht 2 aus dem ersten flüssigen, farbigen Anstrichmittel und der Schicht 3 aus verteiltem pulverförmigem Anstrichmittel angeordnet. Ansonsten ist die tichichistruktur identisch mit derjenigen des ersten Aus'ührungsbeispiels gemäß F i g. 1.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 3 wird zunächst eine Schicht 2 eines ersten farbigen flüssigen Anstrichmittels 2 auf die Oberfläche der Unterlage 1 aus biegsamem faserförmigem Material geringer Dicke aufgebracht. Dieses erste flüssige Anstrichmittel dringt wiederum zum Teil in das Substrat 1 ein und ist von der Art, daß es nach dem Verfestigen eine gewisse Biegsamkeit aufweist Dann wird eine Schicht 3, 4 aus einem Gemisch aus einem zweiten transparenten flüssigen und einem pulverförmigen Anstrichmittel auf die Oberfläche der Schicht 2 aus dem ersten flüssigen Beschichtungsmaterial aufgebracht, nachdem letzteres verfestigt ist oder auch während es noch im flüssigen Zustand ist, worauf die Schichtstruktur bis zum Schmelzen des pulverförmigen Anstrichmittels erwärmt und dann durch Abkühlung verfestigt wird, wobei sowohl das zweite flüssige Anstrichmittel als auch das pulverförmige Anstrichmittel nach dem Verfestigen eine gewisse Biegsamkeit aufweisen.
Ein praktisches Anwendungsbeispiel des beschriebenen Beschichtungswerkstoffes wird im folgerden beschrieben.
Wenn der Beschichtungswerkstoff auf einen Gegenstand, beispielsweise auf die Wand eines Gehäuses oder dgl. aufgebracht werden soll, wird ein geeigneter Kleber auf die Oberfläche des Gegenstandes aufgebracht und dann der Beschichtungswerkstoff aufgelegt und angedrückt. Alternativ ktnn die Rückseite des Beschichtungswerkstoffes, d. h. die Unterseite des Substrates aufaserförmigem Material, mit einem Kleber versehen unJ dann der Beschichtungswerkstoff mit dem Kleber auf die Oberfläche des zu beschichtenden Objekts unter manuellem Druck oder dgl. aufgebracht we:den. Im letzteren Fall ist es zweckmäßig, daß der Beschichtungswerkstoff schon vorher, d. h. in der Fabrik und nicht erst am Einsatzort, mit c"im Kleber beschichtet und die KIebeseite mit einem Deckblatt oder dgl. abgedeckt wird, (da hierdurch eine lange ,Lagerzeiuermöglicht und der
!'ilpTranspprt verrnnfacht^irdai^r^o, yoriWejttfie ?Be-'·'jschichtungswerkstoff wird*-zur^Eihsatzstelle transportiert Dann wird das Deckblatt abgezogen Und der Be-Schichtungswerkstoff ,auf die. zu beschichtende Oberfläche aufgebracht.
Der erfindungsgemäße Beschichtungswerkstoff hat folgende besondere Vorteile:
Die Beschichtung kann sehr einfach an der Einsatzstelle aufgebracht werden.
Eine ausgezeichnete Haltbarkeit wird gewährleistet aufgrund der Anordnung einer Schicht aus pulverförmigem Anstrichmittel! auf der Oberfläche des Beschichtungswerkstoffes.
Es bereitet keine Schwierigkeit, jede beliebige Beschichtungsfarbe vorzusehen, ändern ein entsprechend eingefärbtes flüssiges Anstrichmittel ausgewählt wird.
Es besteht keine Gefahr einer Schädigung von Personen, da beim Einsatz kein Anstrichmittel weggeworfen wird oder verschüttet werden kann und kein Lösungsmittel verwendet wird.
Aufgrund seiner Biegsamkeit können mit dem Beschichtungswerkstoff auch Gegenstände mit unebenen geometrischen Formen beschichtet werden.
Beispiel
Weise wie vorstehend unter Punkt 5 beschrieben.
8. Das Gewichtsverhältnis der Bestandteile des Gemisches aus pulverförmigem und flüssigem Anstrichmittel bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig.3 betrug 1 :1.
9. Die Schichtstruktur mit der Schicht aus pulverförmigem Anstrichmittel wurde einer Wärmebeh'and* lung während 5 Minuten bei 1400C in einem Heißluft-Zirkulationsofen, der mit konstanter Tcmperatür arbeitet, unterzogen.
Es wurde eine Anzahl von Beschichtungswerkstoffcn entsprechend den beschriebenen Ausführungsbeispie* len hergestellt und es wurde eine Vielzahl von Tests durchgeführt, wie Witterungsbeständigkeit, Widerstand gegen chemische Zersetzung, Hitzezyklus-Tests und andere, wobei die Beschichtungswerkstoffe auf eine Stahlplatte aufgeklebt wurden. Nach Beendigung der verschiedenen Tests wurde festgestellt, daß die Bcschichtungswerkstoffe gemäß der Erfindung eine bessere Haltbarkeit als die üblichen Bcschichtungcn hatten, die direkt auf eine Stahlplatte aufgebracht wurden.
Als nichtgewebtes Tuch für das: Substrat aus faserförmigem Materia! wurde ein Produkt gewählt, das zu 70% aus Polyesterfasern und zu 30% aus Polyäthylenfasern besteht. Die Dicke des Substrates betrug etwa 50 μπι. Die Farbe war rein weiß, wenn unter einem Strahl von reflektiertem Licht betrachtet. Die charakteristischen Eigenschaften des Substrates waren eine biegsame Struktur aus langen Fasern mit ausgezeichneter Zugfestigkeit und guter Luftdurchlässigkeit.
Als erstes flüssiges Anstrichmittel wurde ein solches auf Phthalsäure-Basis verwendet, das Vorzugsweise zum Streichen großer Maschinen und dgl. verwendet wird. Die Farbe· des Produkts war rot. Als Lösungsmittel wurde ein aromatisches Lösungsmittel wie Toluol, Xylol oder dgl. verwendet. Als pulverförmiges Anstrichmittel wurde ein Produkt verwendet, das aus Äthylenvinylazctat besceht. Die Partikelgröße betrug im Durchschnitt 100 μίτι. Das Produkt war durchsichtig.
Als zweites transparentes flüssiges Anstrichmittel wurde ein Produkt auf Phthalsäure-Basis verwendet, das vorzugsweise zum Streichen von großen Maschinen und dgl. verwendet wird. Als Lösungsmittel wurde ein aromatisches Lösungsmittel wie Toluol, Xylol und dgl. verweindet.
Das erste flüssige Anstrichmittel auf Phthalsäure-Basis wurde in einem Lösungsmittel im Verhältnis 10:3 gelöst. Die Lösung wurde auf das ungewebte Tuch mit Hilfe einer Spritzpistole aufgebracht, wobei die Materialzuführung in Mengen von 120 g/ min bei einer Zerstäubungsliufteufuhr von 200 l/min erfolgte.
Das pulverförmige Anstrichmittel wurde auf die Oberfläche der Schicht aus flüssigem Anstrichmittel in Form von feinen Partikeln ähnlich eines Nebels mit Hilfe einer Düse aufgebracht, während sich bo das flüssige Beschichtungsmaterial noch in flüssigem Zustand befand. Nach dem Aufsprühen wurde der überschüssige Teil des pulverförmiger!! Beschichtungsniaterials durch Druckluft weggeblasen. Das Aufbringen des zweiten transparenten flüssigen Anstrichmittels auf die Oberfläche des ersten flüssigen Anstrichmittels erfolgte in der gleichen Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

Patentansprüche:
1. Beschichtungswerkstoff in Form eines Blattes oder einer Bahn, gekennzeichnet durch ein dünnes, biegsames, nichtgewebtes faserförmiges Substrat (1), eine erste biegsame kontinuierliche Schicht (2), die auf einer Seite des Substrates angebracht und teilweise in das Substrat eingedrungen ist,, und eine zweite biegsame kontinuierliche Schicht eines pulverförmigen verfestigten Anstrichmittels (3) auf der ersten Schicht.
2. Beschichtungswerkstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das nichtgewebte faserförmige Substrat (1) eine Dicke von 10 bis 300 μπι. die erste biegsame Schicht (2) eine Dicke von 10 bis IOD μπι und die zweite biegsame Schicht (3) eine Dicke von 20 bis 200 μπι aufweist.
.3. Beschichtungswerkstoff nach Anspruch ί, dadurch gekennzeichnet, daß die nicht beschichtete Seitn (Unterseite) des Substrates (1) eine Klebstoffschicht aufweist.
4. Verfahren zur Herstellung eines Beschichtungswerkstoff es nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst ein flüssiges Anstrichmittel, das nach Verfestigung eine biegsame, kontinuierliche Schicht bildet, auf eine Seite eines biegsamen, nichtgewebten faserförmigen Substrates geringer Dicke aufgebracht wird, darauf ein pulverförmiges Anstrichmittel, das nach dem Verfestigen eine biegsame, kontin' ;e.-liche Schicht bildet, auf die erste Schicht aufgebracht wird, dann die aufgebrachten Schichten erhitzt weruen. bis cfas pulverförmige Anstrichmittel schmilzt, und schl-eßlich die Schichtstruktur abgekühlt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4. dadurch gekennzeichnet, daß die Erhitzung auf Temperaturen zwischen 100 und 200° C über einen Zeitraum von 1 bis 20 Minuten durchgeführt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das pulverförmige Anstrichmittel auf die flüssige Anstrichmittelschicht aufgesprüht und/ oder durch Schwerkraft aufgebracht wird.
7. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die flüssige Anstrichmittelschicht eingefärbt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Unterseite des Substrates ein Klebstoff zur Bildung einer Klebstoffschicht vorbestimmter Dicke aufgebracht und diese Schicht durch eine Deckschicht abgedeckt wird.
9. Verwendung des Beschichtungswerkstoffes nach Anspruch 1 zum Bekleben von Bauwerken, Maschinen und dergl.
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