EP0126314B1 - Procédé de matification locale de revêtements synthétiques et produits obtenus - Google Patents

Procédé de matification locale de revêtements synthétiques et produits obtenus Download PDF

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EP0126314B1
EP0126314B1 EP84104554A EP84104554A EP0126314B1 EP 0126314 B1 EP0126314 B1 EP 0126314B1 EP 84104554 A EP84104554 A EP 84104554A EP 84104554 A EP84104554 A EP 84104554A EP 0126314 B1 EP0126314 B1 EP 0126314B1
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EP
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process according
coating
initiator
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graining
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Jean-François Courtoy
Daniel Marchal
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Eurofloor SA
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B44—DECORATIVE ARTS
    • B44C—PRODUCING DECORATIVE EFFECTS; MOSAICS; TARSIA WORK; PAPERHANGING
    • B44C1/00—Processes, not specifically provided for elsewhere, for producing decorative surface effects
    • B44C1/20—Applying plastic materials and superficially modelling the surface of these materials
    • B44C1/205—Applying plastic materials and superficially modelling the surface of these materials chemical modelling
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06N—WALL, FLOOR, OR LIKE COVERING MATERIALS, e.g. LINOLEUM, OILCLOTH, ARTIFICIAL LEATHER, ROOFING FELT, CONSISTING OF A FIBROUS WEB COATED WITH A LAYER OF MACROMOLECULAR MATERIAL; FLEXIBLE SHEET MATERIAL NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06N7/00—Flexible sheet materials not otherwise provided for, e.g. textile threads, filaments, yarns or tow, glued on macromolecular material
    • D06N7/0005—Floor covering on textile basis comprising a fibrous substrate being coated with at least one layer of a polymer on the top surface
    • D06N7/0007—Floor covering on textile basis comprising a fibrous substrate being coated with at least one layer of a polymer on the top surface characterised by their relief structure
    • D06N7/0013—Floor covering on textile basis comprising a fibrous substrate being coated with at least one layer of a polymer on the top surface characterised by their relief structure obtained by chemical embossing (chemisches Prägen)
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • D06N7/0005—Floor covering on textile basis comprising a fibrous substrate being coated with at least one layer of a polymer on the top surface
    • D06N7/0007—Floor covering on textile basis comprising a fibrous substrate being coated with at least one layer of a polymer on the top surface characterised by their relief structure
    • D06N7/0023—Floor covering on textile basis comprising a fibrous substrate being coated with at least one layer of a polymer on the top surface characterised by their relief structure obtained by physical means, e.g. differential heating or differential irradiation; masking certain areas during treating
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • D06N7/0028—Floor covering on textile basis comprising a fibrous substrate being coated with at least one layer of a polymer on the top surface characterised by colour effects, e.g. craquelé, reducing gloss
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
    • Y10T428/24355—Continuous and nonuniform or irregular surface on layer or component [e.g., roofing, etc.]
    • Y10T428/24364—Continuous and nonuniform or irregular surface on layer or component [e.g., roofing, etc.] with transparent or protective coating

Definitions

  • the present invention relates to a process for locally mattering a synthetic covering surface, more particularly a floor or wall covering based on PVC and the products obtained.
  • the majority of plastic coatings do not have, on their surface, a sufficient difference in gloss-dullness to give certain areas of the surface a particular appearance.
  • Said zones can for example be a pattern applied by printing on a coating or an imitation of a joint, in the case of a coating imitating a ceramic tile.
  • This process has the drawback of being strongly linked to the graining temperature.
  • a slight overshoot of the temperature may initiate crosslinking at the level of the entire surface of the product, and keep a matt appearance to the entire product.
  • Too low a temperature does not lead to a matt appearance, even at the joints. Given the kinetic aspect of the decomposition of the initiator, a too long graining time, but at the right temperature, risks presenting the same problem (total graining).
  • the present invention relates to an improved method of local matification of a synthetic coating surface which is not linked to the graining or gelling temperature and which is independent of the graining time.
  • the object is achieved by providing a process in which at least one coating or a print containing at least one radiative polymerization initiator is deposited locally on a foamable or non-foamable support and, at least on the entire surface of the support.
  • a coating based on crosslinkable monomer pregelification of the product obtained is carried out after the second deposition at a temperature below the decomposition and degradation temperature of the constituents of said product; graining is carried out at least locally; only the coating containing the crosslinkable monomer is polymerized in the surface covering the radiative initiator under radiation in order to fix its appearance by crosslinking and a gelling is then carried out which, causing the fluidization of the non-crosslinked coating, causes the disappearance grainy appearance in the uncrosslinked surface, and possibly expansion.
  • radiative initiator any suitable initiator which is decomposed or modified by energetic radiation, for example by UV rays, to form free radicals or ions necessary for propagation of chains in a polymerization reaction.
  • an ink or a cut containing a UV polymerization initiator is deposited locally on a foamable or non-foamable support.
  • the method of the invention also has the advantage of allowing road graining the surface of the coating, without having to provide a particular grain roller controlled in accordance with the pattern or the decoration of the coating, since the area which is not polymerized after graining will be fluidized during the subsequent gelation treatment and will be smoothed by surface tension.
  • Particularly preferred compounds are 1,4-butylene glycol dimethacrylate and trimethylolpropane trimethacrylate.
  • the ink containing the radiative initiator may also contain an expansion inhibitor.
  • the ink or the cut obviously does not contain an expansion inhibitor.
  • TMA trimellitic anhydride
  • the products Merck DAROCUR 1173 or DAROCUR e 1116 are preferably used at a rate of 1 to 50%, preferably of the order of 20% by weight, of the ink or of the cut. .
  • the coating containing the crosslinkable monomer contains 1 to 50%, preferably about 11% by weight, of monomer comprising at least two chain propagation sites, optionally in mixture with monomers having a chain propagation site.
  • the support consists of a substrate 1 and a coating at the rate of 500 g / m 2 of a foamable plastisol 2.
  • a coating of foamable plastisol we deposit (Figure 2), in one or more stages, in a first zone, according to a decoration imitating the design of a tiling joint 3, a conventional ink containing an expansion inhibitor and approximately 20% of a UV initiator DAROCUR @ 1173 or 1116 and, according to a decorative pattern any 4, an ink containing a UV initiator
  • the ink can be replaced by a cut, that is to say a solution without dye or pigment, depending on the decorative effects which it is desired to obtain.
  • This deposit is advantageously done by a technique of gravure printing or screen printing.
  • a coating of transparent plastisol, as a wear layer 5, containing an acrylic monomer (ROCRYL 0 980) or another monomer compatible with the chosen initiator is deposited (FIG. 3) over the entire surface.
  • a pregelification is carried out at the usual temperature for this kind of operation, that is to say between 100 and 160 degrees.
  • FIG. 4 represents the graining stage by means of a graining cylinder, over the entire surface, at a temperature usually practiced for this operation, that is to say at a temperature above 100 ° C. pressure depending on the desired degree of dullness.
  • the pre-gelation and graining steps can be carried out in a single step, using an adequately heated graining cylinder.
  • Passage under a UV lamp 7 makes it possible to crosslink the area containing the U.V. initiator so that the (grained) state of this area is fixed by the crosslinking.
  • the product obtained is passed, for 1 minute to 2 minutes 30 seconds, in an oven at approximately 200 ° C., intended to expand the foamable coating 2 in places which do not contain an expansion inhibitor to be gelled and to fluidize the zone which has not been polymerized during the UV initiation by causing a fluidification which has the effect of smoothing the grained surface, while the grained and crosslinked zone during the UV initiation maintains its grainy state (mat ).
  • the product shown in FIG. 6 is obtained.
  • the pregelling is advantageously carried out on a cylinder at 130 ° C., this temperature can even be exceeded as a function of the running speed of the product.

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Description

  • La présente invention concerne un procédé destiné à matter localement une surface de revêtement synthétique, plus particulièrement un revêtement de sol ou mural à base de PVC et les produits obtenus.
  • La majorité des revêtements plastiques ne présentent pas, au niveau de leur surface, une différence suffisante de brillance-matité pour donner à certaines zones de la surface un aspect particulier. Lesdites zones peuvent par exemple être un motif appliqué par impression sur un revêtement ou une imitation de joint, dans le cas d'un revêtement imitant un carrelage céramique.
  • Dans le document US-A-4 273 819, on arrive à une matification du joint entre les carrelages d'une imitation de carrelages céramiques par ajout d'un monomère vinylique et d'un initiateur thermique dans toute la couche de surface et par grainage à chaud de cette surface. Les impressions contenant un catalyseur abaissant la température de décomposition de l'initiateur thermique gardent l'aspect mat (grainé), alors que les autres zones perdent leur grainage lors de la gélification.
  • Ce procédé possède l'inconvénient d'être fortement lié à la température de grainage. Un léger dépassement de la température risque d'initier une réticulation au niveau de toute la surface du produit, et de conserver un aspect mat à tout le produit. Une température trop basse par contre n'aboutit pas à un aspect mat, même au niveau des joints. Etant donné l'aspect cinétique de la décomposition de l'initiateur, un temps de grainage trop long, mais à bonne température, risque de présenter le même problème (grainage total).
  • La présente invention vise un procédé amélioré de matification locale d'une surface de revêtement synthétique qui n'est pas lié à la température de grainage ou de gélification et qui est indépendant du temps de grainage.
  • Suivant la présente invention, le but est atteint en fournissant un procédé dans lequel on dépose localement sur un support moussable ou non, au moins une enduction ou une impression contenant au moins un initiateur radiatif de polymérisation et, sur toute la surface du support au moins une enduction à base de monomère réticulable; on effectue une prégélification du produit obtenu après la deuxième déposition à une température inférieure à la température de décomposition et de dégradation des constituants dudit produit; on effectue au moins localement un grainage; on ne polymérise que l'enduction contenant le monomère réticulable dans la surface recouvrant l'initiateur radiatif sous un rayonnement afin de fixer son aspect par réticulation et on effectue ensuite une gélification qui, casuant la fluidification de l'enduction non réticulée, provoque la disparition de l'aspect grainé dans la surface non réticulée, et éventuellement une expansion.
  • Par initiateur radiatif, on entend tout initiateur adéquat qui est décomposé ou modifié par des rayonnements énergétiques par exemple par des rayons UV, pour former des radicaux libres ou des ions nécessaires à une propagation de chaînes dans une réaction de polymérisation.
  • Suivant un mode d'exécution préféré de la présente invention, on dépose localement sur un support moussable ou non, une encre ou une coupure contenant un initiateur de polymérisation UV.
  • De cette manière, on peut donc initier localement, c'est-à-dire aux endroits où est déposé ledit initiateur UV, la polymérisation après grainage pour rigidifier la surface de ladite première zone et maintenir, pendant les opérations suivantes, l'aspect mat de cette surface.
  • Le procédé de l'invention présente également l'avantage de permettre un grainage de route la surface du revêtement, sans devoir prévoir un cylindre graineur particulier commandé en concordance avec le motif ou le décor du revêtement, puisque la zone qui n'est pas polymérisée après grainage sera fluidifié au cours du traitement ultérieur de gélification et se lissera par tension superficielle.
  • A titre d'exemples de monomères convenant pour la mise en pratique de l'invention, on peut citer les composés suivants (énumération non limitative):
    • diméthacrylate d'éthylèneglycol,
    • diacrylate d'éthylèneglycol,
    • diméthacrylate de diéthylèneglycol,
    • diacrylate de diéthylèneglycol,
    • diméthacrylate de triéthylèneglycol,
    • diacrylate de triéthylèneglycol,
    • diméthacrylate de tétraéthylèneglycol,
    • diacrylate de tétraéthylèneglycol,
    • diméthacrylate de polyéthylèneglycol,
    • diacrylate de polyéthylèneglycol,
    • diméthacrylate de 1,3-butylèneglycol,
    • diméthacrylate de 1,4-butylèneglycol,
    • diacrylate de 1,3-butylèneglycol,
    • diacrylate de 1,4-butylèneglycol,
    • diacrylate de 1,4-butanediol,
    • diméthacrylate de 1,6-hexanediol,
    • diacrylate de 1,6-hexanediol,
    • diacrylate de néopentylglycol,
    • diméthacrylate de néopentylglycol,
    • diméthacrylate (éthoxylé) de bisphénol A,
    • divinylbenzène,
    • divinyltoluène,
    • triméthacrylate de triméthylolpropane,
    • triacrylate de triméthylolpropane,
    • triacrylate de pentaérythritol,
    • triméthacrylate de glycéryle,
    • tétracrylate de pentaérythritol,
    • tétraméthacrylate de pentaérythritol,
    • diméthacrylate de 1,4-butanediol.
  • A ces composés qui possèdent au moins deux sites de propagation, on peut ajouter une certaine quantité de composés monomères possédant un site de propagation.
  • Des composés particulièrement préférés sont le diméthacrylate de 1,4-butylèneglycol et le triméthacrylate de triméthylolpropane.
  • Dans le cas où l'effet mat est désiré à l'endroit des joints d'un revêtement imitant le carrelage céramique, l'encre contenant l'initiateur radiatif peut également contenir un inhibiteur d'expansion.
  • Dans le cas où l'effet mat est désiré à l'endroit d'un motif appliqué sur une zone moussée l'encre ou la coupure ne contient évidemment pas d'inhibiteur d'expansion.
  • On peut notamment utiliser les inhibiteurs d'expansion classiques, de préférence l'anhydride trimellitique (TMA).
  • A titre d'initiateur de polymérisation UV, on utilise de préférence les produits Merck DAROCUR 1173 ou DAROCUR e 1116 à raison de 1 à 50 %, de préférence de l'ordre de 20 % en poids, de l'encre ou de la coupure.
  • D'autres composés tels que les suivants conviennent également (énumération non limitative)
    • benzophénone,
    • 2-chloro-thioxanthone,
    • 2-méthyl-thioxanthone,
    • 2-isopropyl-thioxanthone,
    • benzoïne,
    • 4,4'-diméthoxybenzoïne,
    • benzoïne-éthyl-éther,
    • benzoïne-isopropyl-éther,
    • benzyldiméthylcétal,
    • 1,1,1-trichloro-acétophénone,
    • 1-phényl-1,2-propanedione-2-(éthoxycarbonyl)-oxime,
    • diéthoxyacétophénone,
    • dibenzosubérone,
    • Darocur 1398
    • Darocur ® 1174
    • Darocur e 1020.
  • L'enduction contenant le monomère réticulable contient 1 à 50 %, de préférence environ 11 % en poids, de monomère comportant au moins deux sites de propagation de chaîne, éventuellement en mélange avec des monomères possédant un site de propagation de chaîne.
  • L'invention sera décrite plus en détail à l'appui des figures annexées dans lesquelles:
    • - la figure 1 représente le support utilisé pour le procédé de l'invention,
    • - la figure 2 représente la première étape du procédé,
    • - la figure 3 représente le revêtement après l'enduction de la deuxième zone,
    • - la figure 4 représente l'étape de grainage,
    • - la figure 5 représente l'initiation radiative de polymérisation, et
    • - la figure 6 représente le produit fini.
  • Il faut noter que le procédé de matification appliqué à des produits à reliefs obtenus par sérigraphie relève aussi de l'invention.
  • Selon une variante de l'invention, il est aussi possible de compléter le lissage par tension superficielle se produisant lors de la gélification, soit par un traitement de lissage mécanique par rouleau, soit par un grainage, de préférence léger, à chaud.
  • Il relève également de l'invention de prévoir une exposition à des rayonnements infra-rouges en fin de traitement, par exemple à la sortie d'un four d'expansion afin d'assister l'opération de lissage de la surface du produit.
    • EXEMPLE 1
  • De préférence, le support est constitué d'un subjectile 1 et d'une enduction à raison de 500 g/m2 d'un plastisol moussable 2. Sur cette enduction de plastisol moussable, on dépose (figure 2), en une ou plusieurs étapes, dans une première zone, selon un décor imitant le dessin d'un joint de carrelage 3, une encre classique contenant un inhibiteur d'expansion et environ 20 % d'un initiateur UV DAROCUR @ 1173 ou 1116 et, selon un motif décoratif quelconque 4, une encre contenant un initiateur U.V. Il est bien évident que l'encre peut être remplacée par une coupure, c'est-à-dire une solution sans colorant ou pigment, selon les effets décoratifs que l'on désire obtenir. Ce dépôt se fait avantageusement par une technique d'impression par héliogravure ou par sérigraphie.
  • Ensuite, on dépose (figure 3) sur toute la surface une enduction de plastisol transparent, à titre de couche d'usure 5, contenant un monomère acrylique (ROCRYL 0 980) ou un autre monomère compatible avec l'initiateur choisi; ensuite on effectue une prégélification à la température habituelle pour ce genre d'opération, c'est-à-dire entre 100 et 160 degrés.
  • La figure 4 représente l'étape de grainage au moyen d'un cylindre de grainage, sur toute la surface, à une température habituellement pratiquée pour cette opération, c'est-à-dire à une température supérieure à 100' C, sous une pression dépendant du degré de matité désiré. Les étapes de prégélification et de grainage peuvent être effectuées en une seule étape, au moyen d'un cylindre de grainage chauffé de manière adéquate.
  • Le passage sous une lampe U.V. 7 (figure 5) permet de réticuler la zone contenant l'initiateur U.V. de manière à ce que l'état (grainé) de cette zone soit fixé par la réticulation.
  • Ensuite, on fait passer le produit obtenu, pendant 1 minute à 2 minutes 30 secondes, dans un four à environ 200°C, destiné à expanser l'enduction moussable 2 aux endroits qui ne contiennent pas d'inhibiteur d'expansion à gélifier et à fluidiser la zone qui n'a pas été polymérisée lors de l'initiation U.V. en provoquant une fluidification qui a pour effet de lisser la surface grainée, tandis que la zone grainée et réticulée lors de l'initiation U.V. maintient son état grainé (mat). On obtientle produit représenté à la figure 6.
    • EXEMPLE 2
  • On procède comme dans l'exemple 1, en remplaçant le PVC par un copolymère de PVC (95 % vol.) et d'acétate de polyvinyle (5 % vol.), toutes les autres parties restant égales.
  • La composition suivante a été utilisée:
    • Parties en poids ,
      • - Résine copolymère PVC/PVA à 5 % vol. d'acétate de vinyle 100,-
      • - Stabilisant (Baryum, Zinc) 3,-
      • - Monomère (triméthacrylate de triméthylolpropane) 20,-
      • - Plastifiants 57,-
      • - Agent de débullage 3,3
  • La prégélification est avantageusement effectuée sur cylindre à 130°C, cette température pouvant être même dépassée en fonction de la vitesse de défilement du produit.
  • On constate que cette composition permet de réaliser une meilleure gélification et un meilleur lissage.

Claims (14)

1. Procédé destiné à obtenir des zones mates et des zones lisses sur un revêtement synthétique, caractérisé en ce qu'on dépose localement sur un revêtement moussable ou non, au moins une enduction ou impression contenant au moins un initiateur radiatif de polymérisation et, sur toute la surface du support au moins une enduction à base de monomère réticulable; en ce qu'on effectue une prégélification du produit obtenu, après la deuxième déposition à une température inférieure à la température de décomposition et de dégradation des constituants dudit produit,et au moins localement un grainage; en ce qu'on ne polymérise le que l'enduction contenant le monomère réticulable dans a surface recouvrant l'initiateur radiatif sous un rayonnement afin de fixer son aspect par réticulation et en ce qu'on effectue ensuite une gélification qui, causant la fluidification de l'enduction non réticulée provoque la disparition de l'aspect grainé dans la surface non réticulée, et éventuellement une expansion.
2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on utilise comme initiateur radiatif de polymerisation, un initiateur de polymérisation UV qui est appliqué dans une encre ou une coupure.
3. Procédé suivant la revendication 2, caractérisé en ce qu'on utilise, comme initiateur UV, les substances DAROCUR 0 1173 ou DAROCUR 0 1116 (de Merck).
4. Procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins l'enduction ou l'impression contenant l'initiateur radiatif contient un inhibiteur d'expansion du support, plus particulièrement l'anhydride trimellitique (TMA).
5. Procedé suivant la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce qu'on utilise une encre contenant 1 à 50 o/o, de préférence 20 % en poids, de DAROCUR 0 1173.
6. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'enduction à base de monomère réticulable contient 2 à 50 %, de préférence de l'ordre de 11 % en poids de monomère comportant au moins deux sites de propagation.
7. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'un relief est obtenu par un dépôt de plastisol suivant un procédé sérigraphique.
8. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 2 à 7, caractérisé en ce que le dépôt d'encre ou de coupure se fait par une technique d'impression par héliogravure, par sérigraphie ou par flexographie.
9. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'on effectue la prégélification dans une plage de 100 à 160°C.
10. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'on effectue le grainage a une température supérieure à 100°C, sous une pression dépendant du degré de matité désiré.
11. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu'on effectue finalement une expansion du support moussable à environ 200°C, pendant 1 minute à 2 minutes 30 secondes.
12. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce qu'on effectue l'étape de prégélification et de grainage en une seule étape, au moyen d'un cylindre de grainage chauffé.
13. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce qu'on chauffe le produit en surface par exposition à des rayonnements infra-rouges, de préférence à la sortie d'un four d'expansion.
14. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé en ce qu'on complète l'effet de lissage dû à la tension superficielle résultant de la fluidification se produisant lors de la gélification, soit par un traitement mécanique au rouleau lisse ou structuré.
EP84104554A 1983-04-25 1984-04-21 Procédé de matification locale de revêtements synthétiques et produits obtenus Expired EP0126314B1 (fr)

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AT84104554T ATE28910T1 (de) 1983-04-25 1984-04-21 Verfahren zum oertlichen mattieren von synthetischen beschichtungen und die so erhaltenen produkte.

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
LU84766A LU84766A1 (fr) 1983-04-25 1983-04-25 Procede de matification locale de revetements synthetiques et produits obtenus
LU84766 1983-08-11
LU84957 1983-08-11
LU84957A LU84957A1 (fr) 1983-08-11 1983-08-11 Procede de matification locale de revetements synthetiques et produits obtenus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP0126314A1 EP0126314A1 (fr) 1984-11-28
EP0126314B1 true EP0126314B1 (fr) 1987-08-12

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ID=26640298

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