DE3536898A1 - Geformtes produkt mit einer dekorativen oberflaeche und verfahren zu dessen herstellung - Google Patents

Geformtes produkt mit einer dekorativen oberflaeche und verfahren zu dessen herstellung

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DE3536898A1 DE19853536898 DE3536898A DE3536898A1 DE 3536898 A1 DE3536898 A1 DE 3536898A1 DE 19853536898 DE19853536898 DE 19853536898 DE 3536898 A DE3536898 A DE 3536898A DE 3536898 A1 DE3536898 A1 DE 3536898A1
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Description

GEFORMTES PRODUKT MIT EINER DEKORATIVEN OBERFLÄCHE UND VERFAHREN ZU DESSEN HERSTELLUNG
Die Erfindung betrifft dekorative Oberflächen, insbesondere solche, die Schnitzelmuster in best inunter An-Ordnung aufweisen.
Dekorative Oberflächenbeschichtungen finden breite Anwendung und können nach ganz verschiedenen Techniken erzielt werden. Von besonderem Interesse sind Schnitzel aufweisende dekorative Oberflächenbeschichtungen, bei !0 denen die Schnitzel entweder beliebig bzw. willkürlich oder in bestimmten Mustern aufgebracht werden. Die derzeit üblichen Verfahren sehen das Einbetten der Schnitzel in eine Kunststoffmatrix vor, wobei der erhaltene Körper als Wand- und Bodenbelag verwendet werden kann.
Bekannt ist eine Reihe von Druckschriften, in denen das Einbetten der in Teilchenform vorliegenden Stoffe in Kunststoffmatrices beschrieben wird. So beschreibt die US-PS 4 440 826 das Einbetten durchscheinender oder durchsichtiger Schnitzel in einen thermoplastisehen Stoff, so daß die Schnitzel als Fenster auf einem darunter liegenden Muster dienen und dadurch einzigartige optische Eigenschaften bewirken. Von Interesse sind auch die US-PS 4 054 699, in der eine Methode zur Erzielung eines Schnitzel enthaltenden Gewebemusters beschrieben wird, die US-PS 3 749 629, welche die Herstellung eines dekorativen Schichtkörpers durch Haften von Schnitzeln auf einem Haftmittel beschreibt, und die US-PS 3 265 548, die ein Verfahren zur Herstellung einer dekorativen Oberflächenbeschichtung durch Aufbringen von gefärbtem Granulat auf eine
flüssige Beschichtung und Erwärmen sowie Hochglanzpolieren des Schichtkörpers beschreibt. Von Interesse sind außerdem noch die US-PSen 3 450 974 und 3 700 514, die beide weitere Verfahren zur Herstellung von Produkten mit eingebetteten Schnitzeln betreffen.
Trotz der erheblichen Anstrengungen bei der Suche nach neuen und anderen Verfahren zur Herstellung von Schnitzeln enthaltenden Produkten, gibt es bisher keine Verfahren, bei denen unterschiedliche Schnitzel in geeigneter Weise in Form eines Musters aufgebracht werden könnten.
Eine Aufgabe der Erfindung ist somit die Bereitstellung eines Verfahrens zur Herstellung von Schnitzel enthaltenden Produkten, bei denen diese ein Muster aufweisen,
* das mehr als eine Art von Schnitzeln umfaßt.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Schnitzel enthaltenden dekorativen Oberflächen, wobei die Schnitzel so angeordnet werden, daß sie ein Muster ergeben. Dabei wird auf eine Trägeroberfläche selektiv ein erstes Haftmittel aufgebracht,und die Bedingungen werden so gewählt, daß das erste Haftmittel im wesentlichen nichthaftende Eigenschaften zeigt. Danach wird auf die erste Haftmittelschicht oder daran angrenzend selektiv ein zweites Haftmittel aufgebracht, wonach die Oberfläche mit Schnitzeln belegt wird, so daß diese auf dem zweiten Haftmittel haften bleiben. Dann werden die nichthaftenden Schnitzel entfernt und die Bedingungen so eingestellt, daß das erste Haftmittel haftende Eigenschaften zeigt. Danach wird eine zweite Art oder Farbe von Schnitzelmaterial aufgebracht, das auf dem ersten Haftmittel haften bleibt. Nach
Entfernung der nichthaftenden Schnitzel erhält man ein Produkt mit einem Schnitzelmuster, das eine bestimmte Anordnung aufweist. Das Verfahren kann auch unter Verwendung zusätzlicher Haftmittel und Schnitzel durchgeführt werden, um Produkte mit mehr als zwei Arten von eine bestimmte Anordnung aufweisenden Schnitzeln zu erhalten.
Eine Ausführungsform der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bildung einer dekorativen Oberfläche aus dekorativen Teilchen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man auf einer Trägeroberfläche, gegebenenfalls übereinander oder nebeneinander, wenigstens zwei Haftmittel aufbringt und nachfolgend jedes Haftmittel aktiviert, dann verschiedene Arten von in Schnitzelform vorliegendem Material auf die Oberfläche aufbringt, damit jedes Haftmittel im wesentlichen auf einer Art von Schnitzelmaterial haften bleibt, und die nichthaftenden Schnitzel nach der Aufbringung der Schnitzel entfernt werden, wodurch ein Produkt erhalten wird, das ein Muster aus den haftenden Schnitzeln aufweist.
Eine zweite Ausführungsform der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bildung einer dekorativen Oberfläche aus dekorativen Teilchen, dadurch gekennzeichnet, daß man auf eine Trägeroberfläche selektiv ein erstes Haftmittel aufbringt, eine erste Kombination von Umgebungsbedingungen so wählt, daß das erste Haftmittel im wesentlichen nichthaftende Eigenschaften zeigt, auf die Trägeroberfläche ein zweites Haftmittel aufbringt, und zwar auf das erste Haftmittel und/oder angrenzend daran, wobei das zweite Haftmittel unter den ersten Umgebungsbedingungen haftende Eigenschaften zeigt, auf die Haftmittelschichten ein erstes in Teilchenform vorliegendes Mate-
rial aufbringt, das zumindest teilweise auf dem zweiten Haftmittel haftet,die nichthaftenden Teilchen von der Oberfläche des Schichtkörpers entfernt, eine zweite Kombination von Umgebungsbedingungen so wählt, daß das erste Haftmittel haftende Eigenschaften zeigt, auf den Schichtkörper ein zweites in Teilchenform vorliegendes dekoratives Material aufbringt, das wenigstens teilweise auf der ersten Haftmittelschicht haftet und die nichthaftenden Teilchen von der Oberfläche des Schichtkörpers entfernt.
Die Erfindung wird durch Auswahl der Haftmittel durchgeführt, welche unter unterschiedlichen Umgebungsbedingungen haftende Eigenschaften zeigen. Dabei wird ein erstes Haftmittel auf die gesamte Trägeroberfläche oder einen Teil davon aufgebracht, wobei die Bedingungen so eingestellt sind, daß der zuerst aufgebrachte Stoff im wesentlichen nichthaftend ist. Die= kann durch Abdampfen eines Lösungsmittels von dem zuerst aufgebrachten Stoff oder auf andere bekannte Weise erzielt werden. Das erste Haftmittel kann auf die Trägeroberfläche durch bekannte Techniken, wie Walzen- und Vorhangbeschichtung aufgebracht werden.
Auf die Oberfläche des ersten Haftmittels oder daran anschließend wird selektiv ein zweites Haftmittel aufgebracht, wodurch man ein gewünschtes Muster erhält. Dazu bedient man sich verschiedener bekannter Methoden wie z.B. des Rotationstief-, Sieb-, Flexodrucks und ähnlicher Druckverfahren. Das erste Schnitzelmaterial wird dann auf die Oberfläche des Schichtkörpers aufgebracht, so daß es durch die Wirkung des klebrigen zweiten Haftmittels haften bleibt. Durch das zuerst aufgebrachte Haftmittel werden im wesentlichen keine Schnitzel
ORIGINAL INSPECTED
festgehalten, da die Bedingungen so eingestellt sind, daß das Haftmittel nicht klebrig ist. Die Ermittlung des erforderlichen Klebrigkeitsgrades erfolgt nach der Methode von Versuch und Irrtum oder mittels entsprechender Geräte, wie z.B. durch Messung mit Hilfe einer Testvorrichtung Zapon.
Nach der Aufbringung der ersten Schnitzel und der Entfernung der nichthaftenden Schnitzel werden die Bedingungen durch Erwärmung oder Lösungsmittelbehandlung neu eingestellt, um dem ersten Haftmittel Klebrigkeit zu verleihen. Danach wird auf die Oberfläche des Körpers eine zweite Art bzw. Farbe von dekorativen Schnitzeln aufgebracht, die auf dem ersten Haftmittel haften bleiben. Dann werden die überschüssigen Schnitzel entfernt, um ein Zweischnitzelmuster in bestimmter Anordnung zu erhalten. Je nach dem Verwendungszweck wird der so erhaltene Körper als solcher verwendet oder er kann zusätzlich noch mit einer verschleißfesten Schicht bzw. Trittschicht überzogen werden, wie z.B. einer Plastisolschicht oder einer Schnitzelschicht, die gegebenenfalls einen Körper ergeben, bei dem das Schnitzelmuster deutlich sichtbar ist, der jedoch als feste Trittschicht verwendet werden kann.
Das zuerst aufgebrachte Haftmittel muß ein Stoff sein, der unter der ersten Kombination von ümgebungsbedingungen in den nichthaftenden Zustand übergeht, der jedoch durch Wärme wieder aktiviert werden kann, um unter der zweiten Kombination von ümgebungsbedingungen haftvermittelnde Eigenschaften zu zeigen. Gewöhnlich ist dies ein thermoplastisches Material. Das zuletzt aufgebrachte Haftmittel kann entweder ein thermopla-
stisches oder hitzehärtbares Material sein, da dieses unmittelbar verwendet wird, damit darauf die zuerst aufgebrachten Schnitzel haften bleiben. Wenn natürlich drei oder mehr Arten von Schnitzeln in einem aufeinanderfolgenden Muster aufgebracht werden, sollten die dazwischen aufgebrachten Haftmittel durch Wärme oder Lösungsmittelbehandlung aktivierbar sein, so daß sie nacheinander unter entsprechenden Bedingungen aktiviert werden können. Gewöhnlich sind dies ebenfalls thermoplastische Stoffe.
Für die erfindungsgemäßen Zwecke kann im wesentlichen jede Art hitzehärtbaren oder thermoplastischen Stoffen verwendet werden. So z.B. können Klebstoffgemische auf Acrylat- und Methacrylat-Homo- und -Copolymerisatbasis, Acryl- und Methacrylharze, Polyesterharze, Polymerisate auf Styrolbasis, Toluolsulfonamidformaldehydharze, Vinylharzgemische und dergleichen zur Bereitung von Klebstoffgemischen mit den gewünschten Eigenschaften verwendet werden. Die Aufgabe besteht dabei im wesentlichen darin, Stoffe zu verwenden, welche unter der ausgewählten Verfahrensbedingung unterschiedliche haftvermittelnde Eigenschaften gewährleisten.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung besteht darin, daß man als erstes Haftmittel einen thermoplastischen Stoff verwendet, der in einem Lösungsmittel verdünnt ist und bei Raumtemperatur im wesentlichen nicht klebrig ist. Auf diese Weise erhält man nach Aufbringen des Haftmittels und Verdampfen des Lösungsmittels eine relativ nichtklebrige Oberfläche. Diese kann leicht und rasch mit einem Muster eines zweiten Haftmittels oder eines gegebenenfalls haftvermitteln-
den Stoffes nach einem beliebigen Verfahren bedruckt werden. Als zuletzt aufzubringendes Haftmittel besonders geeignet ist eine Plastisolfarbe, die unter ümgebungsbedingungen klebrig ist; es können jedoch auch andere niedrigschmelzende thermoplastische oder hitzehärtbare Stoffe als zweites Haftmittel verwendet werden. Die einzige Forderung an thermoplastische Stoffe besteht dabei lediglich darin, daß diese einen niedrigeren Schmelzpunkt aufzuweisen haben als das zuerst aufgebrachte Haftmittel.
Die Schnitzel, die zur Durchführung verwendet werden können, sind allgemein bekannt. So z.B. können zur Erzielung eines entsprechenden optischen Effekts Kieselerde- und Quarzstückchen sowie Späne bzw. Stückchen vieler anderer anorganischer Stoffe verwendet werden.
Außerdem können auch noch polymere organische Stoffe, wie Polyvinylchlorid ausgewählt werden mit der Maßgabe, daß sie den gewählten Verfahrensbedingungen gehorchen. Ferner können auch noch natürliche Stoffe wie Holzspäne, Pflanzenschalenteile und dergleichen vorteilhaft verwendet werden.
Beispiel 1
Bereitet werden thermoplastische Gemische mit den folgenden Komponenten:
Komponenten Probenummer
(Gewichtsteile) la Ib lc ld le If Ig
Polymethylmethacry-
lat-Klebstoff (Acryloid
A-102; 40 % Feststoff,
Firma Rohm & Haas) 100 72
Komponenten
(Gewichtsteile)
Probenummer
Ib lc ld Ie
If
Polyacrylat-Kleb stoff (Acryloid B-44 der Firma Rohm & Haas)
Toluolsulfonamid-Formaldehyd-Harz (Santolite MHP der Firma Monsanto)
Acrylcopolymerisatharζ (Elvacite 2041 der Firma du Pont)
Acrylcopolymerharζ (Elvacite 2013 der Firma du Pont)
Vinylharz (VYFS der Firma Union Carbide)
Dioctylphthalat-Weichmacher
Methylethylketon Toluol
Butylbenzylphthalat-Weichmacher (S-I60 der Firma Monsanto)
denaturierter Alkohol annähernde Klebrig-33
11
43
25
16
25
12
17
keitstemperatur (0C ) <93 <93 149 93 149 121
12
42 42 22 60 105 34 32
18 18 22 60 17 16
Die annähernde Klebrigkeitstemperatur für jedes der erwähnten Harze wird dadurch ermittelt, daß man Lösungen der einzelnen Harze auf Glasplatten gießt und dann
selektiv auf die gewünschten Temperaturen erwärmt. Dann werden auf die erwärmten Platten die Schnitzel aufgebracht und kurze Zeit stehengelassen, wonach man die überschüssigen bzw. nichthaftenden Schnitzel entfernt. Der Temperaturtest wird bis zu einer Temperatur von ca. 149°C (3000F) durchgeführt. Jedes der angeführten Beispiele zeigt geeignete Klebrigkeit bei der angeführten Temperatur oder darunter.
Beispiel 2
Dieses Beispiel illustriert die Herstellung eines Zweischnitzel-Musters. Eine Lösung der Probe Ic wird mit Hilfe einer Walzenbeschichtungsvorrichtung in einer Dicke von ca. 0,0508 bis 0,0762 mm (2 bis 3 mils)(im feuchten Zustand) auf ein geliertes Plastisolsubstrat aufgebracht. Danach wird die Beschichtung getrocknet und die Oberfläche der Beschichtung unter Verwendung einer Rotationsfumdruckmaschine und des nachfolgend aufgeführten Plastisolfarbengemisches mit einer Zeichnung bedruckt.
Komponenten Polyvinylchloridharze Formalon NV-2 (Formosa Plastics) Tenneco 1755 Geon 17 3 (B.F. Goodrich) Borden 260-SS
Gesamt
Gewichtsteile
29,5
35,2
32,3
3,0
100,0
Weichmacher Dioctylphthalat Texanol-isobutyrat Butylbenzylphthalat
Gesamt
16,5 21,3 12,2
50,0
Stabilisatoren
Drapex 4,4 (Argus Chem.Co.) 3,0
Zinkoxid 0,2
Bariumneodecanoat 0,4
Gesamt 3,6
Verdünner
Jayflex 210 (Exxon Chemical) 5,0
Gesamt 5,0
Pigmentdispersion
Ti02/Dioctylphthalat (1:1) 7,5
Gesamt 7,5
166,1
Die Plastisolfarbe zeigte im Gegensatz zu der zuerst aufgebrachten Beschichtung lc die Fähigkeit,die Schnitzel festzuhalten. Die Vinylschnitzel wurden auf die gesamte Bahn aufgebracht und die nicht auf der feuchten Plastisolfarbe haftenden Schnitzel wurden entfernt. Dann wurde zur Gelierung des Plastisols und zur Gewährleistung einer festen Haftung der Schnitzel erwärmt. Die Bahn wurde auf ca. 149°C (300°F) erwärmt, wonach Schnitzel aus unterschiedlichen Farbgemischen aufgebracht wurden. Schließlich wurde die Bahn abgekühlt, wonach die überschüssigen Schnitzel entfernt wurden, wodurch man einen Schichtkörper mit einem Zweifarben-Schnitzelmuster erhielt.
Beispiel 3
Dieses Beispiel illustriert die Herstellung eines Schichtkörpers mit drei Haftmitteln und zwei Arten von Schnitzeln. Aus den nachfolgend genannten Komponenten wurden Gemische bereitet:
Komponenten (Gew.-Teile) Probennummer
3a 3b_
Vinyllösung, 22 % Feststoffe
(Plastoprint 5-Q-211 der Firma Del-Val Ink & Color) 76,0
Acrylcopolymerharz (Elvacite
2013 der Firma duPont) 17,5
CeIluloseacetatpropionat
(CAP-482-0,5 der Firma
Eastman Chemical) - 30,0
Polymethylmethacrylatklebstoff (Acryloid A-21-LV; 30 %
Feststoffe der Firma Rohm & Haas) - 26,6
Netzmittel (Triton X-100 der
Firma Rohm & Haas) - 0,5
Lösungsmittelgemisch (Toluol 63 %; denaturierter Alkohol 20 %;
Cellosolveacetat 7 %) 56,4 143
Auf einen Teil einer gelierten Plastisol-Trägeroberfläehe wurde eine 0,025 mm (1 mil) dicke Beschichtung von Probe 3b aufgebracht. Eine ähnliche 0,025 mm dicke Beschichtung von Probe 3a wurde auf einen Teil der Trägeroberfläche so aufgebracht, daß nichts von dieser Probe auf die Beschichtung mit der Probe 3b gelangte. Schließlich wurden die übrig gebliebenen unbeschichteten Anteile der Trägeroberfläche mit einer durchsichtigen Plastisol farbe der in Beispiel 2 angeführten Formulierung (mit Ausnahme des Pigments) beschichtet. Nach dem Abdampfen des
Lösungsmittel von den Anteilen 3a und 3b der Oberfläche blieben lediglich die mit der Plastisolfarbe beschichteten Anteile in feuchtem Zustand zurück.
Danach wurde die gesamte Oberfläche mit mehrfarbigen PVC-Schnitzeln beschichtet. Dann wurden die überschüssigen Schnitzel entfernt, wobei nur die auf den mit Plastisolfarbe beschichteten Anteilen der Oberfläche haftenden Schnitzel zurückblieben. Der teilbeschichtete Körper wurde dann 2 Minuten lang zur Gelierung des PIastisols und Aktivierung der thermoplastischen Farbe 3a bei 121°C (250°F) erwärmt. Im erwärmten Zustand wurde der Körper dann mit verschieden gefärbten Vinylschnitzeln bedeckt, wonach die überschüssigen Schnitzel entfernt wurden. Dies ergab schließlich einen Körper, bei dem die unterschiedlich gefärbten Schnitzel auf den mit der Probe 3a und der Plastisolfarbe beschichteten Anteilen des Körpers hafteten, bei dem jedoch auf dem mit der Probe 3b beschichteten Anteilen der Oberfläche keine Schnitzel hafteten.
Zur besseren Haftung der Schnitzel auf den sie aufnehmenden Anteilen der Oberfläche kann Druck angewandt werden. In diesem Falle kann jedoch ein Aufbürsten erforderlich sein, um zu verhindern, daß keinerlei Schnitzel auf den anderen Anteilen der Oberfläche haften bleiben. Vergleichbare Körper können auch hergestellt werden, wenn die Probe 3b ersetzt wird durch ein etwas niedriger schmelzendes Material, wodurch man Dreischnitzelmuster erhält.

Claims (6)

  1. v.FüNER EBBINGHaLIS FINCK
    PATENTANWÄLTE EUROPEAN PATENT ATTORNEYS
    MARIAHILFPLATZ 2 4 3, MÜNCHEN 9O POSTADRESSE: POSTFACH 95 O1 60, D-8OOO MÖNCHEN 95 O C. O g Q Q Θ
    ARMSTRONG WORLD INDUSTRIES, INC. -|6> Oktober 1985
    DEAA-32913.5
    GEFORMTES PRODUKT MIT EINER DEKORATIVEN OBERFLÄCHE UND VERFAHREN ZU DESSEN HERSTELLUNG
    Patentansprüche
    Geformtes Produkt mit einer dekorativen Oberfläche, gekennzeichnet durch eine Trägeroberfläche mit einer zwei verschiedene in Teilchenform vorliegende dekorative Stoffe aufweisenden Beschichtung.
  2. 2. Verfahren zur Bildung einer dekorativen Oberfläche aus dekorativen Teilchen, dadurch gekennzeichnet , daß man
    auf einer Trägeroberfläche, gegebenenfalls übereinander oder nebeneinander, wenigstens zwei Haftmittel aufbringt und
    nachfolgend jedes Haftmittel aktiviert, dann verschiedene Arten von in Schnitzelforrn vorliegendem Material auf die Oberfläche so aufbringt, daß jedes Haftmittel im wesentlichen auf einer Art von Sennit-
    zelmaterial haften bleibt, und die nichthaftenden schnitzel nach der Aufbringung der Schnitzel entfernt werden, wodurch ein Produkt erhalten wird, das ein Muster aus den haftenden Schnitzeln aufweist.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Produkt zwei Haftmittel und zwei Arten von Schnitzeln umfaßt.
  4. 4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Produkt drei Haftmittel und drei Arten von Schnitzeln umfaßt.
  5. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß das nichthaftende Material selektiv auf die Trägeroberfläche aufgebracht wird.
  6. 6. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß man
    auf eine Trägeroberfläche selektiv ein erstes Haftmittel aufbringt,
    eine erste Kombination von Umgebungsbedingungen so wählt, daß das erste Haftmittel im wesentlichen nichthaftende Eigenschaften zeigt,
    auf die Trägeroberfläche ein zweites Haftmittel aufbringt, und zwar auf das erste Haftmittel und/ oder angrenzend daran, wobei das zweite Haftmittel unter den ersten Umgebungsbedingungen haftende Eigenschaften zeigt,
    auf die Haftmittelschichten ein erstes in Teilchenform vorliegendes Material aufbringt, das zumindest teilweise auf dem zweiten Haftmittel haftet,
    die nichthaftenden Teilchen von der Oberfläche des Schichtkörpers entfernt,
    eine zweite Kombination von ümgebungsbedingungen so wählt, daß das erste Haftmittel haftende Eigenschäften zeigt,
    auf den Schichtkörper ein zweites in Teilchenform vorliegendes dekoratives Material aufbringt, das wenigstens teilweise auf der ersten Haftmittelschicht haftet und
    die nichthaftenden Teilchen von der Oberfläche des Schichtkörpers entfernt.
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