DE899408C - Verfahren zur Herstellung von Flaechenerzeugnissen aus Vinylpolymerisaten - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von Flädhenerzeugnissen aus Vinylpolymerisaten Es ist bekannt, Vinylpolymerisate, insbesondere Polyvinylchlorid (PVC.) und Vinylchlorid enthaltende Mischpolymerisate in Mischung mit Weichmachern, Füll- und Farbstoffen sowie gegebenenfalls organischen Nichtlösern in Form von Pasten nach dem Streich-, Walzengieß- oder Walzenlackierverfahren auf Kunstleder und ähnlichen Flächengebilden zu verarbeiten. Für die Herstellung von trägerlosen Folien hat sich das Pasten-Streichverfahren lediglich in Sonderfällen einführen lassen, nämlich nur zur Erzeugung ziemlich weicher Folien und Platten, nicht aber steiferer Folien, etwa solcher der Shorehärte 85 und darüber. Denn bekenntlich hängt die Verpastbarkeit von Vinylpolymerisaten weniger vom Molekulargewicht, sondern vor allem von der Korngröße und der Konzentration dieser Polymerisate in den Mischungen ab; so sind im allgemeinen Korngrößen von über 5 u nicht mehr verpastbar. Die für die Herstellung steiferer Folien anzuwendenden Massen mit mehr als 70°/o PVC. und entsprechend vermindertem Weichmacheranteil müssen daher wegen der zwecks Erzielung von Blasenfreiheit notwendigen Entlüftung sowie zur Konsistenzeinstellung bis zur Streichfähigkeit mit organischen Nichtlösern verdünnt werden, die dann ihrerseits Nachteile im Gefolge haben, besonders wenn flüchtige Verdünnungsmittel eingesetzt werden.
• Es ist deshalb üblich, mehr oder weniger weichgestellte PVC.-Folien nach dem sogenannten Kalanderverfahren herzustellen, wozu die Mischungen der Rohstoffe auf Mischwalzwerken, Schneckenpressen od. dgl. in der Hitze plastifiziert, d. h. vorgeliert, und sodann auf Drei- oder Vier-Walzen-Kalandern zu Folien ausgezogen werden. Die gelatinierten Massen sind trotz der hohen Verarbei- tungstemperaturen sehr zähplastisch, weshalb zur Vorplastifizierung wie zur schließlichen Verformung starke Kräfte und dementsprechend stark gebaute, sehr kostspielige und empfindliche Maschinenanlagen notwendig sind. Das als zusammengerolltes Walzfell, sogenannter Wickel, auf den Kalander gegebene Plastifikat läßt sich unmittelbar nicht befriedigend auf die Unterlagen aufwalzen, da diese den auftretenden starken Scherkräften nicht gewachsen sind und daher verzogen oder zerquetscht würden; Beschichtungen von Geweben, Faservliesen u. dgl. lassen sich daher erst nach Bildung der Folie zwischen den ersten Kalanderwalzen durch anschließendes Aufkaschieren herstellen. Die nach dem Kalanderverfahren hergestellten Schichtstoffe weisen im allgemeinen außerdem eine geringere Haftfestigkeit als die nach dem Streichverfahren hergestellten Verbunde auf. Es ist auch nicht möglich, nach dem Kalanderverfahren einen wiederholten Auftrag der plastifizierten Massen vorzunehmen.
• Wie nun überraschenderweise gefunden wurde, lassen sich in an sich bekannter Weise hergestellte homogene Mischungen von Vinylpolymerisaten mit Weichmachern und sonstigen Zusatzstoffen nicht nur von streichfähiger Pastenkonsistenz, sondern ebenfalls nicht mehr streichfähige, dickteigige und bis zum gewissen Grade auch feuchtkrümelige bzw. kittartige Ansätze, bei denen die Korngröße viel höher als gewöhnlich getrieben werden kann, ohne vorhergehende Plastifizierung oder Gelierung win der Weise vorteilhaft sowohl zu frei tragenden Filmen und Folien als auch zum überziehen und Beschichten von Unterlagen im fortlaufenden Arbeitsgang verarbeiten, indem man die Mischungen durch Einführen in den Spalt zwischen sich drehenden beheizten Walzen, Zylindern od dgl. gleichzeitig zur gewünschten Stärke verformt und gelatiniert.
• Die erfindungsgemäße Kombination einer Gelierung und Verformung durch Heißwalzen ist besonders vorteilhaft anwendbar für schwer plastifizierbare Mischungen aus solchen Polymerisaten von Vinylverbindungen, wie Vinylchlorid oder auch Acrylnitril, ferner deren Mischpolymerisaten mit Styrol, Vinylestern, Vinyläthern u. dgl., die gegenüber Weichmachern ein latentes Lösungsvermögen besitzen. Das Verfahren gemäß Erfindung zeichnet sich durch den bedeutsamen Vorteil aus, daß auch nicht mehr streichbare Massen, z. B. solche mit bis zu 85 bis goO/o PVC. (Rest Weichmacher), noch verarbeitbar sind und hierdurch eine wesentliche Verbreiterung des Anwendungsbereiches des Verfahrens erzielt wird.
• Während beim Kalanderverfahren der aufgetragene zähplastische Wickel oder die sonstwie geformten, z. B. aus einer Schneckenpresse kommenden Vorplastifikate eine starke und wechselnde Keilwirkung besonders im Spalt des ersten Walzenpaares eines Kalanders ausüben, deshalb Stärkeschwankungen und u. a. daher Anwendung einer Mehrwalzenkombination, üben ungelierte Massemischungen eine vernachläss igbare Keilwirkung aus und lassen sich im übrigen leicht und gleichmäßig dosiert aufgeben, so daß vorzeitige Gelierung vermieden werden kann.
• Der für die gleichzeitige Gelierung und Verformung erforderliche und im Spalt zwischen den beheizten Walzen ausgeübte Druck beträgt daher nur einen Bruchteil von demjenigen nach dem. Kalanderverfahren und ist so gering, daß sehr viel leichtere Maschinenaggregate als beim Kalanderverfahren, gegebenenfalls überhaupt keine Walzen, sondern nur verhältnismäßig leichte Zylinder erforderlich sind; jedoch sind auch übliche Mischwalzwerke der Mehrwalzenkalander anwendbar. Der wichtigste technische und wirtschaftliche Effekt besteht aber darin, daß nicht nur die sehr teueren Vorwalzwerke, sondern in vielen Fällen Kalander überhaupt völlig entbehrlich werden.
• Dank der praktisch unbedeutenden Formfestigkeit der pastösen, kittartigen oder nur angeweichten Massen können diese in einmaligem Walzendurchgang sofort bis herab zu etwa 0,05 mm dünnen Folien oder unmittelbar auf Trägerbahnen, wie Textilgewebe, Papier, Metallbänder usw., aufgeliert werden. Die leichte Verformbarkeit der ungelierten Massen erlaubt diese auch auf vor- oder ausgelierte Folien gleicher oder anderer Zusammensetzung oder auf mit solchen Schichten bereits versehenen Unterlagen aufzuwalzen, ohne daß die Gewebe oder die bereits gelierten Schichten weggedrückt werden. Es sind also im laufenden Arbeitsgang durch Änderung der Weichheitsgrade, Einfärbungen und Schichtdicken Variationen möglich, wie sie zwar das Streichverfahren im enger begrenzten Rahmen, dagegen das Kalanderverfahren nicht befriedigend erlaubt.
• Die erfindungsgemäß anzuwendenden Geliertemperaturen der Zylinder oder Walzen richten sich nach der Zusammensetzung der Mischungen, den gewünschten Schichtstärken und den Arbeitsgeschwindigkeiten. Im allgemeinen sind Temperaturen von mindestens etwa 1000 C, zweckmäßig zwischen etwa 120 und 2000 C anzuwenden; hierbei werden die zu verfilmenden Massen durch die unmittelbare Hitzeeinwirkung unter geringem Druck sehr viel schneller durchwärmt und dadurch geliert, als beim üblichen Streichverfahren. Im Spalt muß eine so schnelle Gelierung stattfinden, daß sich die Folie oder der Überzug sofort nach Durchgang als zusammenhängende Schicht abziehen läßt. Dies ermöglicht eine beträchtliche Raumersparnis, da Folien und Schichtstoffe bereits nach Durchgang durch ein einziges Walzenpaar aufgerollt werden können, um bei Bedarf anschließend weiterbeschickt zu werden. Eine völlige Ausgelierung bis zur Erzielung der optimalen Festigkeiten ist bei dünnen Schichten und Geliertemperaturen von etwa 1800 C bei einmaligem Walzendurchgang zu erreichen. Im allgemeinen ist es notwendig, die erhaltenen Folien oder Schichtstoffe durch Leiten über erhitzte Zylinder oder durch heiße Kanäle, ohne daß Druckanwendung notwendig ist, in bekannter Weise auszugelieren; diese Ausgelierung kann unmittelbar anschließend oder später durchgeführt werden. Die ausgelierten Folien oder Schichtstoffe können in an sich bekannter Weise sofort anschließend an die Ausheizung oder erst bei Bedarf geprägt, bedruckt oder einer sonstigen Oberflächenbehandlung unterzogen werden. Jedoch kann eine oberflächliche Verformung vorteilhaft auch gleichzeitig mit der Gelierung durch Anwendung von beheizten Hochglanz- oder Präge-, Narb- und Mattierwalzen in wärmestabiler Form erreicht werden.
• Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist der Zusatz von hochsiedenden Verdünnungsmitteln zu den Ansätzen nicht nötig, für bestimmte Einstellungen jedoch möglich. Auf flüchtige Verdünnungsmittel kann völlig verzichtet werden.
• Die nach dem Verfahren gemäß Erfindung gewonnenen Erzeugnisse zeigen keinen Kalander effekt und unterscheiden sich dadurch vorteilhaft von den nach dem Kalanderverfahren hergestellten Folien.
• PATENTANSPRtlCHE: 1. Verfahren zur Herstellung von Flächenerzeugnissen aus Mischungen auf der Grundlage von Vinylpolymerisaten, insbesondere Polyvinylchlorid, dadurch gekennzeichnet, daß die homogenen Mischungen ohne Vorplastifizierung bzw. Vorgelierung unmittelbar dem Spalt zwischen sich drehenden beheizten Walzen zugeführt und durch einmaligen Walzendurchgang verformt und vor-, gegebenenfalls auch ausgeliert werden.

Claims (1)

1. 2. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzen auf mindestens etwa IOO° C, zweckmäßig zwischen 120 und 2000 C gehalten werden.

   3. Verfahren nach Ansprüchen I und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die der Trägerbahn zugewandte Walze auf IOO° C, die der Polymerisatschicht zugewandte Walze auf mindestenz I2.oO C gehalten wird.

   4, Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischungen beim Walzendurchgang auf Trägerbahnen verformt und aufgeliert werden.

   5. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die mittels Heißwalzen verformten und vorgelierten Flächenerzeugnisse in gleicher Weise weiterbeschichtet werden.

   6. Verfahren nach Ansprüchen I bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Gelierwalzen beheizte Hochglanz- oder Prägewalzen verwendet werden.