EP0174643A1 - Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen Beschichtung von Kunststoff-Bodenbelägen mit strukturierter Oberfläche - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen Beschichtung von Kunststoff-Bodenbelägen mit strukturierter Oberfläche Download PDF

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EP0174643A1
EP0174643A1 EP85111462A EP85111462A EP0174643A1 EP 0174643 A1 EP0174643 A1 EP 0174643A1 EP 85111462 A EP85111462 A EP 85111462A EP 85111462 A EP85111462 A EP 85111462A EP 0174643 A1 EP0174643 A1 EP 0174643A1
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EP
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floor covering
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floor
coating agent
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Joachim Dr. Dürkop
Reinhold Blass
Ingo Igel
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Tarkett Pegulan AG
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    • 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
    • D06N3/00—Artificial leather, oilcloth or other material obtained by covering fibrous webs with macromolecular material, e.g. resins, rubber or derivatives thereof
    • D06N3/04—Artificial leather, oilcloth or other material obtained by covering fibrous webs with macromolecular material, e.g. resins, rubber or derivatives thereof with macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D06N3/06—Artificial leather, oilcloth or other material obtained by covering fibrous webs with macromolecular material, e.g. resins, rubber or derivatives thereof with macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds with polyvinylchloride or its copolymerisation products
    • D06N3/08—Artificial leather, oilcloth or other material obtained by covering fibrous webs with macromolecular material, e.g. resins, rubber or derivatives thereof with macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds with polyvinylchloride or its copolymerisation products with a finishing layer consisting of polyacrylates, polyamides or polyurethanes or polyester

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for the continuous coating of plastic floor coverings with a structured surface, in particular of structured PVC floor coverings, with a surface finish.
  • Plastic floor coverings with a structured surface are widely used today as floor surfaces, mainly because of their diverse decorative surface design and their extensive resistance to wear and tear.
  • PVC floor coverings are widely used today as floor surfaces, mainly because of their diverse decorative surface design and their extensive resistance to wear and tear.
  • Such effective initial maintenance of the installed flooring is, however, only very rarely carried out on site by the supplier.
  • the cases in which the buyer does such initial care in the "Do it your self" process after the floor covering has been laid are also exceptional. If such initial care is carried out at all, it is very often inadequate, faulty or is carried out too late, and above all it is also carried out without an adhesion-enhancing heat.
  • the invention is based on the object of creating a method and a device of the type mentioned at the beginning, with which it is possible in a simple and inexpensive manner to produce a floor covering which is already professionally provided with anti-soiling equipment on the surface, as a result of which the above-mentioned difficulties and phenomena can no longer occur at the end customer of the floor covering.
  • the coating of the floor covering surface in a fresh, wettable state is intended to achieve particularly good adhesion and particularly good durability of the protective film, which cannot otherwise be achieved using conventional methods.
  • Aqueous coating materials in particular include polymer dispersion based on pure acrylates in combination with corresponding temporary and permanent plasticizers.
  • Organosols based on acrylate or polyurethane have proven to be particularly advantageous as solvent-containing coating materials.
  • the coating applied to the structured flooring is uneven in its surface design, which is why the applied coating is first blown by means of a gas stream, e.g. B. air is equalized to get a uniform layer thickness of the order on the fertine flooring. Then the still moist coating on the floor covering is dried, hardened and fixed by means of a heating device.
  • a gas stream e.g. B. air is equalized to get a uniform layer thickness of the order on the fertine flooring.
  • the method according to the invention is suitable for coating endless floor coverings with a surface finish with a web width of the floor covering of more than 4 meters.
  • the throughput speed of the floor covering can be 1 to 80 m / min. be. Has been particularly suitable a throughput speed of 10 to 30 m / min. brought out.
  • the layer thickness of the application on the structured flooring is even and adjustable from about 1 to 50 ⁇ m. With a p r layer thickness of the order 3-20 microns, the desired effect is fully achieved already in most cases.
  • a device 7 for carrying out the method according to the invention is characterized by the features of claim B.
  • the invention is further illustrated using a schematic drawing.
  • 1 denotes the structured turf covering web to be tapered from the production process.
  • a trough 2 contains the aqueous and / or solvent-containing coating agent 3, into which a roller 4 is immersed and takes a corresponding proportion of the coating agent with it.
  • the coating agent entrained by the roller is then transferred to the surface of an application roller 5 rotating in the opposite direction of rotation.
  • the structured floor covering is pressed against this application roller 5 by a deflecting roller 6 and the coating agent is accordingly applied to the surface of the floor covering.
  • the application roller 5 has a closed flat surface made of rubber.
  • the coated floor covering 7 is guided past a nozzle 9 by means of a further deflection roller 8 in order to homogenize the application layer a gas stream, e.g. B. air, the surface of the application layer blows, whereby a flat surface of the coating is formed.
  • a gas stream e.g. B. air
  • the coated floor covering with its still flowable application layer, is then guided past a heating device 10 and the applied layer is dried, hardened and fixed.
  • the coated floor covering can be guided past an air nozzle, the air gap of which extends over the entire length of the floor covering membrane.
  • the coating of the floor covering can also advantageously be dried by means of an IR radiator field.
  • the coating applied to the top of the floor covering as anti-soiling equipment is not only net-dried, but also good adhesion between the floor covering and the coating is achieved by the action of heat.
  • a 4, 08 meter wide rahn of a chemically embossed, structured CV-Bodenhelage is fed to an impression roller, with a throughput speed of 20 m / min.
  • This dispersion is approximately 20% by weight of polyethyl methacrylate and is pumped around with the appropriate dispersion located in a storage container.
  • dispersion is continuously taken out of the tub and transferred to a transfer roller which has a rubber jacket.
  • the surface of the CV floor covering is coated with a thin, coherent, endless, dispersion film lying against the structured surface of the covering. Then it is coated CV floor covering was guided over a deflection roller past an air nozzle, which blows the still wet application with an air flow of about 40 ° C and smoothes the application.
  • the uniform dispersion film on the CV floor covering is then guided past an IR radiator field, which has a performance of 2 x R 000 Kcal / m 2 , and the dispersion film is dried, hardened and fixed on the surface of the CV floor covering.
  • the coating has a thickness of approximately 6 ⁇ m, which corresponds to an application weight of approximately 3 n gr / m 2 of coating film.
  • the CV pod covering provided with the anti-soiling equipment is then rolled up on a supply roller.
  • a floor covering in particular a structured PVC floor covering
  • anti-soiling equipment immediately after the production process, with good adhesion between the floor covering and the coating being achieved.
  • a uniform coating of the floor covering is achieved, with the lower areas of the structuring also being provided with the coating agent.
  • the design is not affected and the degree of gloss or matt of the surface of the floor covering due to the covering can, if necessary, also be retained.
  • the procedure according to the invention and the device according to the invention can also be used for the production of coverings which are used as end products for wall cladding, other covers or for the interior cladding of e.g. B. automobiles are used.

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Abstract

Es wird ein Verfahren zur kontinuierlichen Beschichtung von Kunststoff-Bodenbelägen mit strukturierter Oberfläche, insbesondere von PVC-Bodenbelägen, mit einer Oberflächenausrüstung beschrieben, wobei die Beschichtung der Oberfläche des Bodenbelages anschließend an die Herstellung des Bodenbelages werksseitig erfolgt, indem auf den Bodenbelag ein wässriges und oder lösungsmittelhaltiges Beschichtungsmittel aufgetragen, die aufgetragene Schicht vergleichmäßigt und die vergleichmäßigte Schicht mittels Wärmeeinwirkung getrocknet, gehärtet und fixiert wird. Eine entsprechende Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist in Anspruch 8 gekennzeichnet und in der Abb. 1 dargestellt.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Beschichtung von Kunststoff-Bodenbelägen mit strukturierter Oberfläche, insbesondere von strukturierten PVC-Bodenbelägen, mit einer Oberflächenausrüstung.
  • Kunststoff-Bodenbeläge mit strukturierter Oberfläche, inshesondere sogenannte chemisch gepränte PVC-Bodenbeläne, finden heute in großem Umfann Verwendunn als Fußbodenoberflächen, vor allem wegen ihrer verschiedenartigen dekorativen Oberflächengestaltung und ihrer weitgehenden Beständigkeit gegen Abnützunq. Um ein gepflegtes Aussehen nach der Verlegung für einen längeren Zeitraum zu erhalten, ist aber eine Pflege der Oberfläche dieser Bodenbeläge notwendig. Eine solche wirksame Erstpflege des verlegten Bodenbelages wird jedoch bei der Verlegung durch den Lieferanten an Ort und Stelle nur sehr selten vorgenommen. Auch die Fälle, in denen der Käufer im "Do it your self"-Verfahren nach erfolgter Verlegung des Bodenbelages eine solche Erstpflege vornimmt, sind die Ausnahme. Wenn eine solche Erstpflege überhaupt durchgeführt wird, ist diese sehr häufig unzureichend, fehlerhaft oder wird zu spät vorgenommen, und sie wird vor allen Dingen auch ohne eine haftverbessernde Wärmeeinwirkung vorgenommen. Dadurch kommt es bei solchen strukturierten Bodenbelägen, inshesondere wenn diese eine helle Farbstellung aufweisen, zur irreversiblen, vorzeitigen Anschmutzungen. Es entstehen Gehzonen, Gummiabsatzmarkierungen usw., die dann später nicht mehr zu entfernen sind. Außerdem haben chemisch geprägte PVC-Bodenbeläge die Einenschaft, daß der stets enthaltene Weichmacher innerhalb von Tanen und Wochen durch Migration einen Weichmacherfilm auf der Bodenbelagsoberfläche ausbildet, der besonders schnutzanfällig ist und zudem wie eine Trennschicht gegenüber dem später üblicherweise vom Endverbraucher aufgebrachten Pflegemittel wirkt.
  • Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, mit denen es auf einfache und kostengünstige Weise möglich ist, einen Bodenbelag herzustellen, der bereits fachgerecht mit einer Antischmutzausrüstung an der Oberfläche versehen ist, wodurch die oben genannten Schwierigkeiten und Erscheinungen beim Endabnehmer des Bodenbelages nicht mehr auftreten können. Zusätzlich sollen durch die Beschichtung der Bodenbelaqsoberfläche in einen frischen benetzungsfähigen Zustand eine besonders gute Adhäsion und eine besonders qute Dauerhaftinkeit des Schutzfilmes erzielt werden, wie sie sonst rit den berkönmlichen Methoden nicht erreicht wird.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Reschichtung der Oberfläche des Bodenbelages gleich wrerksseitio, anschließend an die Herstellung des Bodenbelages vorgenommen wird. Dazu wird auf den Bodenbelag ein wässriges und/oder lösunnsmittelhaltiges Beschichtungsmaterial aufgetranen. Als wässrige Beschichtungsmaterialien kommen dabei vor allem Polymerdispersion auf der Basis von Reinacrylaten in Verbindung mit entsprechenden temporär und permanent wirkenden Weichmachern in Betracht. Als lösungsmittelhaltige Beschichtunosmaterialien haben sich Organosole auf Basis von Acrylat oder Polyurethan als besonders vorteilhaft herausgestellt.
  • Die auf den strukturierten Bodenbelag aufgebrachte Beschichtuno ist dabei in ihrer Überflächengestaltung ungleichmäßig, weshalb die aufgetragene Beschichtung zunächst durch Anblasen mittels eines Gasstromes, z. B. Luft vergleichäßigt wird, um auf den fertinen Bodenbelag eine gleichmäßige Schichtdicke des Auftrags zu erhalten. Anschließend wird die auf dem Bodenbelag befindliche noch feuchte Beschichtung mittels einer Heizeinrichtung getrocknet, gehärtet und fixiert.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren ist dabei geeignet für Beschichtung von endlosen Bodenbelägen mit einer Oberflächenausrüstung mit einer Bahnbreite des Bodenbelages bis über 4 Meter. Die Durchlaufgeschwindigkeit des Bodenbelages kann dabei 1 bis 80 m/Min. betragen. Als besonders geeignet hat sich eine Durchlaufgeschwindigkeit von 10 bis 30 m/Min. herherausgestellt.
  • Die Schichtdicke des Auftrages auf dem strukturierten Bodenbelag ist dabei gleichmäßig und von etwa 1 bis 50 µm einstellbar. Mit einpr Schichtdicke des Auftrages von 3 bis 20 µm wird bereits in den meisten Fällen der angestrebte Effekt voll erreicht.
  • Eine Vorrichtung 7ur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist durch die Merkmale des Anspruches B gekennzeichnet.
  • Weitere zweckmäßige Ausbildungen der Vorrichtung enthalten die Ansprüche 9 - 12.
  • Die Erfindung wird anhand einer Schema-Zeichnung weiter veranschaulicht.
  • In dieser Zeichnung ist mit 1 die von dem Produktionsvorgang zulaufende strukturierte Rodenbelagsbahn bezeichnet. Eine Wanne 2 enthält das wässrige und/oder lösungsmittelhaltige Beschichtunosmittel 3, in das eine Walze 4 eintaucht und einen entsprechenden Anteil des Beschichtungsmittels mitnimmt. Das von der Walze mitgenommene Beschichtungsmittel wird dann auf die Oberfläche einer im entgegengesetzten Drehsinn umlaufenden Auftragswalze 5 übertragen. Gegen diese Auftragswalze 5 wird durch eine Umlenkwalze 6 der strukturierte Bodenbelag angedrückt und dementsprechend auf die Oberfläche des Bodenbelages das Beschichtungsmittel aufgebracht. Um einen guten Auftrag des Beschichtungsmittels auf die Oberflache des Bodenbelages zu gewährleisten, d. h. zu bewerkstelligen, daß der Beschichtungsfilm auf die gesamte Oberfläche des strukturierten Bodenbelages, insbesondere auch auf die tiefer liegenden Flächen aufgetragen wird, hat es sich dabei als vorteilhaft herausgestellt, daß die Auftragswalze 5 eine geschlossene platte Oberfläche aus Gummi aufweist. Nach dem Auftrag des Beschichtungsmittels auf den strukturierten ßodenbelan wird der beschichtete Bodenbelag 7 über eine weitere Umlenkwalze 8 zur Vergleichmäßigung der Auftragsschicht an einer Düse 9 vorbeigeführt, mittels derer ein Gasstrom, z. B. Luft, die Oberfläche der Auftragsschicht anbläst, wodurch sich eine ebene Oberfläche der Beschichtung ausbildet.
  • Anschließend wird der beschichtete Bodenbelag mit seiner noch fließbaren Auftragsschicht an einer Heizeinrichtung 10 vorheigeführt und die aufgetragene Schicht getrocknet, nehärtet und fixiert. Der beschichtete Bodenbelag kann dabei an einer Luftdüse vorbeigeführt werden, deren Luftspalt über die gesamte Lfnne der Bodenhelagsbahn reicht.
  • In vorteilhafter Weise kann die Beschichtung des Bodenbelages auch mittels eines IR-Strahlerfeldes getrocknet werden. Durch diesen Vorgang wird die als Antischmutzausrüstung auf die Oberseite des Bodenbelags aufgebrachte Beschichtung nicht nur netrocknet, sondern durch die Wärmeeinwirkung wird auch eine gute Haftung zwischen dem Bodenbelag und der Beschichtunq erreicht.
    • Ausführungsheispiel:
  • Eine 4, 08 Meter breite Rahn eines chemisch geprägten, strukturierten CV-Bodenhelages vird einem Presseur zugeführt, mit einer Durchlaufgeschewindinkeit von 20 m/Min. In einer Wanne befindet sich eine wässrige Dispersion aus Polymethylmethacrylat und Polyäthylenolykol als Weichmacher.
  • Diese Dispersion ist et wa 20-gevichtsprozentig an Polyethylmethacrylat und wird mit der in einen Vorratsbehälter befindlichen entsprechenden Dispersion umgepumpt.
  • Mittels einer umlaufenden, in die Dispersion eintauchenden Stahltwalze wird laufend Dispersion aus der wanne mitgenommen und auf eine Auftrangswalze übertragen, die eine Gummiummanteluno besitzt.
  • Bei dem Durchlauf des CV-Bodenbelages zwischen der Umlenkwalze und der Auftransgwalze wird die Oberfläche des CV-Bodenbelages mit einem dünnen, zusammenhängenden, endlosen, der strukturierten Oberfläche des Belages anliegenden Dispersionsfiln beschichtet. Anschließend wird der so beschichtete CV-Bodenbelaq über eine Umlenkwalze an einer Luftdüse vorbeigeführt, die mit einem etwa 40 °C warmen Luftstrom den noch nassen Auftrag anbläst und den Auftrag vergleichmäßigt. Darauf wird der vergleichmäßigte Dispersionsfilm auf den CV-Bodenbelag an einem IR-Strahlerfeld vorbeigeführt, das eine Leistunq von 2 x R 000 Kcal/m2 besitzt, und dabei der Dinpersionsfilm getrocknet, gehärtet und auf die Oberfläche des CV-Bodenbelaqes fixiert. Die Beschichtung weist nach dem letzten Vorgang eine Stärke von etwa 6 µm auf, was einem Auftragsgewicht von ungefähr 3n gr/m2 an Beschichtungsfilm entspricht.
  • Darauf wird der mit der Antischmutzausrüstung versehene CV-Podenbelag auf einer Vorratswalze aufgerollt.
  • Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß ein Bodenbelag, insbesondere ein strukturierter PVC-Bodenbelag, gleich anschließend an den Produktionsvorgang mit einer Antischmutzausrüstung versehen wird, wobei eine gute Haftung zwischen dem Bodenbelag und der Beschichtung erreicht wird. Es wird dabei eine gleichmäßige Beschichtung des Bodenbelages erzielt, wobei auch die tieferliegenden Bereiche der Strukturierung mit dem Beschichtungsmittel versehen werden. Das Dessin wird nicht beeinträchtigt und die belaqsbedinqten Glanz- bzw. mattgrade der Oberfläche des Bodenbelages können, wenn erforderlich, dabei ebenfalls erhalten bleiben.
  • Selbstverständlich sind die erfindungsgemäße Verfahrensweise und die erfindunnsgemäße Vorrichtung auch für die Herstellung von Belägen einsetzbar, die als Endprodukt für WandverKleidung, sonstige Bezüge oder für die Innenverkleidung von z. B. Automobilen Verwendung finden.

Claims (12)

1. Verfahren zur kontinuierlichen Beschichtung von Kunststoff-Bodenbelägen mit strukturierter Oberfläche, inshesondere von strukturierten PVC-Rodenbelägen, mit einer Oberfipchenausrüstung, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung der Oberfläche des Bodenbelages werksseitig anschließend an die Herstellung des Bodenbelages erfolgt, wobei auf den Bodenbelag ein wäsnriges und/oder lösungsmittelhaltiges Beschichtungsmittel aufgetragen, die nufnetragene Beschichtung vernleichmäßigt und die aufnetragen vergleichmäßigte Beschichtung, getrocknet, gehärtet und fixiert wird, worauf der beschichtete Bodenbelag in bekannter Weise auf eine Vorratsrolle aufgerollt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als wässrige Peschichtungsmittel Polymerdispersionen auf der Basis von Reinacrylaten in Verbindung mit einem Weichmacher eingesetzt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als lösungsmittelhaltige Beschichtungsmittel Organosole auf Basis von Acrylat oder Polyurethan eingesetzt werden.
4. Verfahren nach einen der vnrherinen Ansprüche, dadurch ge-kennzeichnet, daß die Uergieichmäßigung der aufgetragenen Reschichtung durch Anblasen mittels eines Gasstromes erfolot.
5. Verfahren nach einen der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Trocknunn der aufgetragenen Beschichtunn durch Wärmestrahlung erfolgt.
6. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhernehenden Ansprüche, dadurch nekennzeichnet, daß der Auftrag des Beschichtungsmittels auf den mit einer Geschwindigkeit von 1 bis 80 m/Min., vorzugsweise 10 bis 30 m/Min., durchlaufenden Bodenbelag erfolgt.
7. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stärke der vergleichmäßigten getrockneten Beschichtung des Bodenbelages 1 bis 50 µm, vorzugsweise 3 bis 20 µm, beträgt.
8. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einen oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie besteht aus einer Wanne (2), die das Reschichtunnsmittel (3) enthält, einer Walze (4), die aus der Wanne (2) Beschichtungsmittel (3) aufnimmt, einer Auftragswalze (5), die von der Walze (4) das Beschichtungsmittel (3) übernimmt und auf die Oberfläche des Bodenbelages (1) aufbringt, einer Umlenkwalze (6), die den ßodenhelag (1) gegen die Auftragswalze (5) andrückt, einer weiteren Umlenkwalze (8), über die der beschichtete Rodenbelag (7) geführt wird. einer Anblasvorrichtung (9), mittels derer die Oberfläche der Beschichtung auf dem Bodenbelag vergleichmäßigt wird, einer Heizeinrichtung (10), mittels derer die Beschichtung auf dem Bodenbelag getrocknet, gehärtet und fixiert wird und einer Aufrollwalze (11), auf die der beschichtete Bodenbelag aufgerollt wird.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch nekennzeichnet, daß die Auftranswalze (5) eine aus Gummi bestehende, geschlossene, glatte Oberfläche aufweist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 - 9, dadurch gekennzeichnet, daR als Anblaseinrichtung (9) eine Gasdüse vorgesehen ist.
11. Vorrichtung nach einen der Ansprüche B- 10, dadurch gekennzeichnet, daß als Heizenrichtung (10) eine Warmluftdüse angeordnet ist. _.
12. Vorrichtung nach einen der Ansprüche 8 - 10, dadurch qegekennzeichnet, daß als Heizeinrichtung (10) ein IR-Strahlerfeld benutzt wird.
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