DE803957C

DE803957C - Verfahren zur Herstellung einer aus plastischen Massen bestehenden mehrfarbigen Schicht

Info

Publication number: DE803957C
Application number: DEP17680A
Authority: DE
Inventors: Karl Wollin
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1947-12-24
Filing date: 1948-10-10
Publication date: 1951-04-12
Also published as: BE485129A; FR973080A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer aus plastischen Massen bestehenden Schicht mit mehrfarbigem Dessin, welches Produkt als oder bei der Herstellung von Fußbodenbelag, Wandbekleidung und weiterhin für alle Zwecke, wofür Schichten oder Filme aus plastischen Massen im allgemeinen Sinne Verwendung finden, benutzt werden kann.

Für das Verfahren sind besonders thermoplastische Massen geeignet, beispielsweise Polyvinylchlorid (weiterhin als PC bezeichnet) oder dessen Mischpolymerisate.

Bisher hat man Schichten aus plastischen Massen in folgender Weise hergestellt:

i. Man bildet eine Paste aus Kunstharzpulver, z. B. PC, Weichmachungsmitteln und Pigment(en), die durch Erhitzung auf 150 bis i8o° gelatiniert wird. Die gelatinierte Masse wird dann, meistens in der Form von Körnchen, mittels Heißwalzen zu einer Schicht auskalandert, gegebenenfalls auf einer Tragschicht aus Gewebe, falls erforderlich präpariertem Papier oder ähnlichem Material. In eine solche einfarbige Schicht kann man höchstens einige Variation bringen, indem man solche Körnchen verschiedener Farben vor dem Auswalzen miteinander vermischt. Auf diese Weise kann man dann eine Schicht mit mehrfarbigen Punkten, Strichen oder Flammen erhalten, die dem Effekt von Granit, Marmor, Moire, Holzmaserung oder Jaspis nahekommen.

2. Auch ist es möglich, die aus Kunstharzpulver, Weichmachungsmittel und Pigment (gegebenenfalls

auch Verdünnungsmittel) bestehende Paste in der gewünschten Dicke mit einem Ausstreichmesser auf eine Tragschicht auszustreichen, wonach das Streichprodukt durch Erhitzen auf 150 bis i8o° gelatiniert wird.

3. Auch mittels einer Lösung von Kunstharz und Weichmachungsmitteln in z. B. Methyläthylketon oder in Cyclohexanon, mit Farbstoffen gemischt, kann man einfarbige Schichten erhalten, z.B. mittels eines Streichverfahrens.

4. Schließlich kann in derselben Weise, wie unter 2 beschrieben, auch eine feine Verteilung von Kunstharzpulver in Wasser, ein sog. Harz- (z. B. PC-) Latex, verarbeitet werden.

Bei allen vier obengenannten Beispielen erhält man eine einfarbige Schicht; höchstens kann man den im ersten Beispiel angedeuteten mehrfarbigen Effekt erzielen.

Zwar ist es bereits bekannt, einfarbige, nach den

ao Verfahren 1, 2, 3 oder 4 hergestellte Schichten später mit Hilfe einer Lösung wie bei Verfahren 3 mit einem Dessin zu bedrucken. Dafür können jedoch nur stark verdünnte Lösungen der Kunstharze benutzt werden, z. B. in einer Konzentration von 6%, weil, wenn der Prozentsatz an Kunstharz nur einiges zunimmt, z. B. bis 10%, die Lösung so dick wird, daß das Drucken damit nicht mehr möglich ist. Die Benutzung von sehr verdünnten Kunstharzlösungen hat zur Folge, daß das gedruckte Dessin nur aus einer sehr dünnen Schicht Kunstharz besteht, die bei Benutzung für Produkte, die einer einigermaßen starken Abnutzung ausgesetzt sind, bald verschwinden würde. Außerdem sind für dieses Verfahren große Mengen ziemlich teurer Lösungsmittel notwendig, welche kostspielige Zurückgewinnungsmaßnahmen erfordern.

Die vorliegende Erfindung behebt diese Schwierigkeiten. Teure Lösungsmittel werden nicht benutzt, und man erzielt ein Produkt, bei dem das Dessin nahezu in der ganzen Dicke der Kunstharzschicht liegt und dadurch fast nicht abgenutzt werden kann.

Ein ähnliches Verfahren zur Erhaltung eines

solchen Produktes ist schon beschrieben worden, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß das mehrfarbige Dessin mit Hilfe von Suspensionen aus Kunstharzpulver und Pigmenten in einem Weichmachungsmittel oder in einer Mischung von mehreren Weichmachungsmitteln gedruckt wird, wonach Erhitzung bis zur Gelatinierung stattfindet.

Es hat sich nun herausgestellt, daß derselbe günstige Effekt und ein ebenbürtiges Produkt erhalten werden kann, indem man das Dessin mittels mit mehreren Farbstoffen gemischten Suspensionen von fein verteiltem Kunstharz in Wasser druckt, sog. Kunstharz-Latex, wonach man das Wasser durch Trocknung entfernt und danach, wenn nötig, die Masse so hoch erhitzt, daß Homogenisierung stattfindet. Das Drucken erfolgt entweder auf einer Tragschicht aus Gewebe oder gegebenenfalls präpariertem Papier oder Material, welche Tragschicht dann ein bleibendes Ganzes mit dem darauf gedruckten Dessin bildet; statt dessen kann man auch ein in sich geschlossenes metallenes Band benutzen, von dem die Kunstharzschicht nach der Gelatinierung entfernt wird.

Es ist bei diesem Drucken möglich, daß einer der Teile des Dessins einen einfarbigen Untergrund bildet, worauf, während dieser noch naß ist, die anderen Teile des Dessins gedruckt werden, so daß diese darin vollständig eindringen.

Es ist bekannt, Kunstharze vor der Verarbeitung mit einer kleineren oder größeren Menge Weichmachungsmittel zu mischen, die den Grad der Geschmeidigkeit des Endproduktes bestimmt.

In dieser Hinsicht kann das Erfindungsverfahren verbessert werden, indem man die obengenannten Suspensionen mit der Emulsion eines Weichmachungsmittels in Wasser vermischt. Bei Verwendung einer solchen Mischung von Kunstharz-Latex und Weichmachungsmittelemulsion ist es notwendig, nach dem Drucken und Trocknen die übrigbleibende Schicht zu gelatinieren, z. B. durch Erhitzung auf 150 bis i8o°. Dies kann in einem Kanal, welcher durch Dampf oder Elektrizität erhitzt wird, stattfinden, oder mittels einer Infrarot- oder Hochfrequenz-Vorrichtung oder in ähnlicher Weise.

Der zum Drucken verwendeten Mischung von Kunstharz-Latex, Pigmentsuspension und gegebenenfalls Weichmachungsmittelemulsion sind derartige rheologische Eigenschaften zu geben, daß diese Mischung zum Drucken geeignet ist. Vor allen Dingen kann es nötig sein, die Viskosität der an sich wäßrigen Flüssigkeit zu erhöhen. Dies kann durch die Zufügung von Verdickungsmitteln, wie Gelatine, Alginate, Kolloidalton, Kasein, Methylcellulose oder Polyvinylverbindungen, geschehen. Es ist oft zweckmäßig, diese zum Verdicken verwendeten Substanzen ebenfalls als Emulgator für die Bildung obengenannter Suspensionen zu benutzen.

Nicht nur durch Hinzufügung eines solchen_Verdickungsmittel, sondern auch durch Hinzufügen einer Substanz, welche die Oberflächenspannung beeinflußt, kann man der zum Drucken benutzten Flüssigkeit die gewünschten Theologischen Eigenschaften geben.

Schließlich ist noch eine Verbesserung des Verfahrens dadurch möglich, daß man nicht von einer Suspension reinen Kunstharzes ausgeht, sondern von einem Kunstharz, das bereits mit der benötigten Menge Weichmachungsmittel gemischt und gelatiniert worden ist. Eine solche Suspension braucht nur noch mit der Pigmentsuspensiqn und gegebenenfalls mit einem Verdickungsmittel gemischt zu werden. Der große Vorteil beim Gebrauch einer solchen Suspension ist, daß die gebildete Schicht nicht mehr auf die Gelatinierungstemperatur erhitzt zu werden braucht. Dieselbe braucht ja nur auf eine Temperatur gebracht zu werden, welche geeignet ist, die aus dem Latex zurückgebliebenen Plastikteilchen zu einer geschlossenen Schicht zusammenzuschmelzen. Dazu ist eine Temperatur von höchstens 140⁰ nötig, welche abhängig ist von den an das Endprodukt zu stellenden Anforderungen und von der Zusammensetzung des Latex.

Weil der Kunstharz-Latex mit einem Gehalt von mehr als 50% Kunstharz bereitet werden kann, während, wie bereits oben mitgeteilt wurde, die Kunstharzlösung, welche bis jetzt die einzige Möglichkeit zum Drucken von Dessins darstellte, nicht mehr als etwa 6% Kunstharz enthält, ist die Quantität des filmbildenden Materials, welche beim Drucken verarbeitet wird, viel größer, wodurch ein dickerer Film erhalten wird, der eine viel größere Widerstandsfähigkeit gegen Abnutzung bietet. Die verschiedenen Farben, aus denen das Dessin besteht, fließen zusammen und bilden eine geschlossene Schicht, die in ihrer ganzen Dicke von Farben durchdrungen ist, so daß dieser Schicht ein sog.

Durchdruck-Effekt gegeben wird.

Das beschriebene Verfahren hat vor allen Dingen Bedeutung für die Anfertigung von Fußbodenbelag, aber es kann auch für andere Zwecke, wie für Kunstleder oder Wandbekleidung, Verwendung finden.

Das neue Verfahren ermöglicht es, die genannten Stoff ein nur einem ArbeitsgangundohneVerwendung von Lösungsmitteln für das Kunstharz zu einer aus plastischen Stoffen gebildeten Schicht mit durchgedrucktem mehrfarbigem Dessin zu verarbeiten.

A u s f ü h r u η g s b e i s ρ i e 1 e

Anfertigung eines Fußbodenbelags
i. Man mischt 100 Teile PC-Latex, mit einem PC-Gehalt von 55 °/o, mit 60 Teilen einer 55°/oigen Trikresylphosphatemulsion in Wasser und eine Suspension von 30 Teilen Titanweiß in 24 Teilen einer 6°/oigen Kaseinlösung in Wasser. Die übrigen für das gewünschte Dessin benötigten Farben werden unter Ersatz des Titanweißes durch ein anderes Pigment oder eine Mischung von Pigmenten in ähnlicher Weise bereitet.

Auf Filzpapier als Tragschicht, welches vorher mit Bitumen imprägniert worden ist, wird das Dessin unter Anwendung der obenbeschriebenen Flüssigkeiten, die jede eine andere Farbe haben, mittels einer Rotationsmaschine auf eine in derselben Arbeitsphase auf die Tragschicht anzubringende einfarbige Grundschicht der beschriebenen Komposition gedruckt, in welche die Farben des Dessins eindringen. Die gedruckte Plastikschicht wird bei 6o° getrocknet und danach während einiger Minuten auf 160° gehalten, wodurch Gelatinierung stattfindet. Die Schicht ist dann auf den nach dem Dessin nötigen Stellen fast in der ganzen Dicke gleichmäßig mit den verschiedenen gewünschten Farben gefärbt. Die Filmdicke kann stark wechseln, nämlich zwischen z. B. 0,08 und 1 mm, abhängig vom verwendeten Verfahren.

2. Ausgegangen wird von einer wäßrigen Suspension mit 55°/o Trockenstoff, welcher sich zusammensetzt aus PC (100 Teilen), welches vorher bereits mit Dioctylphthalat (40 Teilen) gelatiniert wurde. Man mischt nun 100 Teile dieses sog. Plastik-Latex mit 25 Teilen einer 55 Voigen Pigmentsuspension in einer 0,5 °/oigen Methylcelluloselösung in Wasser. Die \veitere Verarbeitung stimmt mit dem im ersten Beispiel beschriebenen Verfahren überein, nur wird nach dem Trocknen bei 6o° während einiger Minuten auf nur 120⁰ erhitzt.

Claims

65 Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung einer aus plastischen Massen bestehenden mehrfarbigen Schicht, dadurch gekennzeichnet, daß man ein mehrfarbiges Dessin druckt mit Hilfe von verschieden gefärbten Suspensionen von fein verteiltem Kunstharz in Wasser (sog. Kunstharz-Latex), die Alasse trocknet und danach, wenn nötig, so hoch erhitzt, daß Homogenisierung stattfindet.

2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Suspensionen vorher mit der Emulsion eines Weichmachungsmittels gemischt werden.

3. Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die zum Drucken benutzte Flüssigkeit vorher mit Verdickungsmitteln und bzw. oder oberflächenaktiven Stoffen mischt, bis die für das Drucken gewünschte Konsistenz erreicht ist.

4.\^Terfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man auf eine Tragschicht von Papier, Textilgewebe oder ähnlichem Material druckt, mit der die aus plastischen Massen gebildete Schicht dann ein Ganzes bildet.

5. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man auf einem endlosen metallenen Bande druckt, von dem der gebildete Film entfernt wird.

6. \^rerfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Suspension eines Kunstharzes benutzt wird, welches bereits mit We ichmachungsmitteln gelatiniert worden ist.

7. \'erfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Dessin auf eine unmittelbar vor dem Drucken auf die Tragschicht angebrachte einfarbige Schicht gedruckt wird, die aus einer ähnlichen Suspension, wie sie für das Drucken des Dessins benutzt wird, hergestellt wurde.