LU82531A1 - METHOD FOR PRODUCING A FLOORING MATERIAL - Google Patents

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LU82531A1
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J Kesselring
A Niebanck
G Williams
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Armstrong Cork Co
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Description

**

«I«I

Verfahren zum Herstellen eines .FußbodenbelagmaterialsProcess for producing a floor covering material

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Fußbodenbelags, bei welchem insbesondere eine Glättung der Fußbodenbelagsoberfläche während des Herstellens vorgesehen wird.The invention relates to a method for producing a floor covering, in which in particular a smoothing of the floor covering surface is provided during manufacture.

VV

Es ist bereits bekannt, ein beschichtetes Papier .unter Verwendung einer Kalanderwalzenvorrichtung herzustellen, mit der man eine Bahn mit glatter Oberfläche erhält {US-PS 3 911 180). Ö2· HIt is already known to produce a coated paper using a calender roll device with which a web with a smooth surface is obtained (US Pat. No. 3,911,180). Ö2 · H

* Ç'' Bekannt ist weiterhin, daß das Kalandern vor oder nach dem Be drucken und vor dem Aufbringen eines Verschleißüberzugs bzw. einer Trittschicht ausgeführt werden kann {US-PS 3 924 023). ; ^* "" It is also known that the calendering can be carried out before or after loading and can be carried out before the application of a wear cover or a wear layer (US Pat. No. 3,924,023). ; ^

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung eines Fußbodenbelagmaterials wird ein Basismaterial aus einer Schicht von feinen harzförmigen Materialien hergestellt, die miteinander unter Bildung einer Schicht mit unregelmäßiger Oberfläche aneinander gebunden werden. Die Oberseite dieser Schicht wird mit einer Farbe bedruckt, um ein Muster auf der unregelmäßigen Oberfläche zu erzeugen. Nach dem Drucken wird die Farbe geliert.In the method according to the invention for producing a floor covering material, a base material is produced from a layer of fine resinous materials which are bonded to one another to form a layer with an irregular surface. A color is printed on the top of this layer to create a pattern on the irregular surface. The color is gelled after printing.

Die bedruckte Oberfläche wird dann mit einer Stahlwalze mit glatter Oberfläche geglättet. Auf der geglätteten Oberfläche wird dann ein Trittschichtplastisol mittels eines Umkehrwalzen— beschichters aufgebracht. Schließlich wird die zusammengesetzte Anordnung erhitzt. Durch das Erhitzen schmelzen die Druckfarbe, das äußere Basismaterial und der Trittschichtüberzug, wodurch man ein Fußbodenbelagmaterial mit einer unregelmäßigen Oberflächen textur erhält, bei dem das Blasenbildungsproblem reduziert ist, das häufig in den Bereichen der Druckfarbe auftritt.The printed surface is then smoothed with a steel roller with a smooth surface. A wear layer plastisol is then applied to the smoothed surface by means of a reversing roller coater. Finally the assembled assembly is heated. The heating melts the ink, the outer base material and the wear layer coating, resulting in a flooring material with an irregular surface texture that reduces the blistering problem that often occurs in the areas of the ink.

Erfindungsgemäß wird somit nach dem Aufbringen eines Druckmusters auf einen Fußbodenbelag dieser Belag durch die Kombination einer Stahlwalzen- und Kautschukstützwalzenanordnung I geglättet. Dadurch wird die bedruckte Oberfläche für das an->1 -2- fr r- schließende Aufbringen einer Trittschicht glattgemacht, während gleichzeitig für das Eindringen der gelierten Farbe des Druck-musters in das Basismaterial gesorgt wird, welches das aufgedruckte Muster trägt.According to the invention, after a pressure pattern has been applied to a floor covering, this covering is smoothed by the combination of a steel roller and rubber support roller arrangement I. This smoothes the printed surface for the subsequent application of a wear layer, while at the same time ensuring that the gelled color of the print pattern penetrates into the base material which bears the printed pattern.

Der Fußbodenbelag wird aus einer Basislage aus einer gesinterten 3The floor covering is made from a base layer from a sintered 3

Schicht von feinen Vinylteilchen hergestellt. Die Oberfläche der gesinterten Teilchen ist eine sandpapierartige Oberfläche.Layer made of fine vinyl particles. The surface of the sintered particles is a sandpaper-like surface.

Auf diese Oberfläche kann relativ einfach ein Muster gedruckt werden, da die Druckfarbe leicht auf die unregelmäßige Oberfläche aufgebracht werden kann. Auf der bedruckten Oberfläche wird dann Ç ein Trittschichtüberzug ungeordnet, der normalerweise etwa 0,25 mm dick ist. Aufgrund der unregelmäßigen Oberfläche kann ein Umkehrwalzenbeschichter keinen durchlaufenden glatten Überzug auf der Oberfläche aufbringen. Demzufolge muß die Oberfläche mit einem durchsichtigen Plastisol unter Verwendung eines Vorbenetzungsverfahrens aufgefüllt werden. Dann ist eine relativ glatte Oberfläche vorhanden, so daß ein Umkehrwalzenbeschichter zur Erzeugung der Trittschichtoberfläche verwendet werden kann. Versuche haben gezeigt, daß manchmal Blasen in der Nähe der Druckfarbe auftreten, da die Druckfarbe nicht richtig in die gesinterte Basis eingedrungen ist. Häufig ist die Farbe nicht in .die Basis der Trockenmischung eingedrungen. Am Grund der Trocken-. mischung unter der Farbe kann eingeschlossene Luft vorhanden sein.A pattern can be printed onto this surface relatively easily, since the printing ink can easily be applied to the irregular surface. A wear layer covering Ç, which is normally about 0.25 mm thick, is then disordered on the printed surface. Due to the irregular surface, a reversing roller coater cannot apply a continuous smooth coating on the surface. As a result, the surface must be filled with a clear plastisol using a pre-wetting process. Then a relatively smooth surface is present so that a reverse roll coater can be used to create the wear layer surface. Trials have shown that bubbles sometimes appear near the ink because the ink has not properly penetrated the sintered base. Often the color has not penetrated the base of the dry mix. At the bottom of the dry. There may be trapped air under the paint.

^ Diese eingeschlossene Luft kann die Blasenbildung herbeiführen.^ This trapped air can cause bubbles to form.

Das Glätten verursacht eine leichte Verfestigung der Trocken-mischung. Die gelierte Farbe quetscht die eingeschlossene Luft aus der Trockenmischung heraus. Durch den Einsatz eines Glätt-• Vorgangs kann nicht nur die Vorbenetzungstechnik vor der Umkehr— » Walzenbeschichtung für das Aufbringen der Trittschicht beseitigt - werden, sondern es ergibt sich auch eine wesentliche Reduzierung der Blasenbildung. Neben der Beseitigung dieses Problems ergibt sich unerwartetes Ergebnis dadurch, daß das Endprodukt mit einer *’Orangenschalen textur" oder einer rauhen Oberflächentextur ver-. sehen ist, die dem aufgedruckten Muster häufig ein realistisches ! Aussehen verleiht.The smoothing causes the dry mix to solidify slightly. The gelled paint squeezes the trapped air out of the dry mix. The use of a smoothing • process not only eliminates the pre-wetting technique before the reversal - »roller coating for the application of the wear layer - it also results in a significant reduction in blistering. In addition to eliminating this problem, the unexpected result results from the fact that the end product is provided with an orange peel texture or a rough surface texture, which often gives the printed pattern a realistic appearance.

* ~ -3- ** ~ -3- *

Die Basisschicht., besteht aus einer herkömmlichen Trockenmischung in Form einer Masse von Vinylteilchen in einer feinen Harzmasse. Als spezielle Trockenmischung kann folgende Zusammensetzung verwendet werden:The base layer. Consists of a conventional dry mix in the form of a mass of vinyl particles in a fine resin mass. The following composition can be used as a special dry mix:

Bestandteile Gewichtsteile ·«Components parts by weight · «

VV

Polyvinylchloridhomopolymerisat mit einem Molekulargewicht von 83 900 (Exon 9290) 250 'Stabilisator in Form von Organotin (M-275) · 5Polyvinyl chloride homopolymer with a molecular weight of 83,900 (exon 9290) 250 'stabilizer in the form of organotin (M-275) · 5

Di-2-fithylhexylphthalat (DOP) 75 . ^ amorphes wasserhaltiges Silikat (Hi Sil 233) - 0,63Di-2-fithylhexyl phthalate (DOP) 75. ^ Amorphous water-containing silicate (Hi Sil 233) - 0.63

Die Trockenmischung wird auf einem Träger getrennt davon oder als Teil davon bis zu einer Stärke von 0,7 mm als nasse Plasti-solschicht aufgebracht. Das Trockenmischungsmaterial wird dann bei 180°C gesintert.The dry mix is applied to a carrier separately or as part of it up to a thickness of 0.7 mm as a wet plastisol layer. The dry mix material is then sintered at 180 ° C.

Auf die gesinterte.Trockenmischung werden schäumbare Plastisol-farben in dem gewünschten Muster aufgedruckt. Die Farben werden bei 130°C geliert. Eine'typische Farbzusammensetzung ist bei-^ spielsweise: "/- , * ·Foamable plastisol inks are printed in the desired pattern on the sintered dry mix. The colors are gelled at 130 ° C. A typical color composition is, for example: "/ -, * ·

Bestandteile GewichtsteileIngredients parts by weight

Polyvinylchloridhomopolymer-dispersionsharz mit einem Molekulargewicht von 80 400 2000 :Di-2-Äthylhexylphthalat (DOP) 900Polyvinyl chloride homopolymer dispersion resin with a molecular weight of 80 400 2000: di-2-ethylhexyl phthalate (DOP) 900

Oktylepoxytallat (Drapex 4,4) 40 organische Zinkkomplexverbindung ....Octylepoxy tallate (Drapex 4,4) 40 organic zinc complex ....

(ABC—18) 60 . 3000 | Für den Trittschichtüberzug kann folgender Ansatz verwendet Ό’ werden: ......... ^ -4-(ABC-18) 60. 3000 | The following approach can be used for the wear layer coating: ......... ^ -4-

Bestandteile Gewichtsteile PVC Homopolymerisatdispersionsharz mit einem Molekulargewicht von 141 000 (Exon 6237) 550Ingredients parts by weight PVC homopolymer dispersion resin with a molecular weight of 141,000 (exon 6237) 550

Polyvinylchloridhomopolymerisat-dispersionsharz mit einem Molekulargewicht von 233 000 (Blacar 1738) 1360 ' vPolyvinyl chloride homopolymer dispersion resin with a molecular weight of 233,000 (Blacar 1738) 1360 'v

Polyvinylchloridhomopolymerisatmischharz mit einem Molekulargewicht von 95 300 (Blacar 501) 816Polyvinyl chloride homopolymer mixed resin with a molecular weight of 95,300 (Blacar 501) 816

Di-2-Xthylhexylphthalat (DOP) 550 · 2-2-4-Trimethyl—1,3—Pentandiol- monoisobutyratester (TXIB) 408Di-2-xthylhexyl phthalate (DOP) 550 · 2-2-4-trimethyl-1,3-pentanediol monoisobutyrate ester (TXIB) 408

Butylphthalat (S-160) .217Butyl phthalate (S-160) .217

Ba-Zn-Phosphitstabilisator (Synpron 744) 81,6Ba-Zn phosphite stabilizer (Synpron 744) 81.6

Anhand der Zeichnung, die schematisch eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zeigt, wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert.The invention is explained in more detail, for example, with reference to the drawing, which schematically shows a device for carrying out the method according to the invention.

Das Bedrucken wird in einer herkömmlichen Druckeinrichtung 1 ausgeführt, beispielsweise in einer Flachdruck- oder Rotationssieb-druckvorrichtung. Das Erhitzen erfolgt entweder mittels Gas oder elektrischer /Widerstandsheizungen 2, mit deren Hilfe die auf gedruckte Farbe geliert wird. An dieser Stelle kann die Bahn zusätzlich durch Verwendung einer Heizeinrichtung 3 erwärmt werden,. die die Temperatur der Bahnoberfläche kurz vor dem Zeitpunkt des Ein- . tritts in die Glättvorrichtung 4 auf 150°C bringt. Die Glättvorrichtung 4 besteht aus einer Stahlwalze 5 und aus einer Kautschukstützwalze 6. Der Kautschuk der Stützwalze 6 hat eine Shore A-Härte von 70. Die Spalteinstellung zwischen der Stahl— , walze und der Stützwalze beträgt 0,33 mm. Die Stahlwalze ist eine chrombeschichtete Walze, die innen mit kaltem Wasser gekühlt wird und mit einer Oberflächentemperatur von etwa 65°C arbeitet..Es ist möglich, das Bahnmaterial auf etwa 160° des Umfangs um die Chromwalze herumzulegen. Dies trägt zu einer Abkühlung der Oberfläche der Bahn auf etwa 90°C bei.The printing is carried out in a conventional printing device 1, for example in a planographic or rotary screen printing device. The heating takes place either by means of gas or electrical / resistance heaters 2, with the aid of which the printed ink is gelled. At this point, the web can additionally be heated by using a heating device 3. which is the temperature of the web surface just before the time of entry. occurs in the smoothing device 4 to 150 ° C. The smoothing device 4 consists of a steel roller 5 and a rubber support roller 6. The rubber of the support roller 6 has a Shore A hardness of 70. The gap setting between the steel roller and the support roller is 0.33 mm. The steel roller is a chrome-coated roller that is cooled on the inside with cold water and works with a surface temperature of around 65 ° C. It is possible to lay the web material around 160 ° around the chrome roller. This contributes to cooling the surface of the web to about 90 ° C.

L Nach dem Glätten hat die Bahn eine ziemlich glatte Oberfläche. Die \ . -5- ê r Stärke der Bahn ist um etwa 0,1 bis 0,18 mm geringer als dieL After smoothing, the web has a fairly smooth surface. The \ . -5- ê r thickness of the web is about 0.1 to 0.18 mm less than that

Stärke der gesinterten Basischicht. Die Bahn wird dann zu einem herkömmlichen Umkehrwalzenbeschichter 7 geführt, der eine obere Walze 8 und eine Stützwalze 9 hat. Die obere Walze 8 bewegt sich in einer Umfangsrichtung, die zur Richtung der Bahnbewegung entgegengesetzt ist. Der Umkehrwalzenbeschichter 7 ist an sich bekannt. Mit ihm wird ein klarer bzw. durchsichtiger Plastisol-trittschichtüberzug mit einer Stärke von 0,25 mm aufgebracht.Thickness of the sintered base layer. The web is then fed to a conventional reversing roll coater 7 which has an upper roll 8 and a backup roll 9. The upper roller 8 moves in a circumferential direction that is opposite to the direction of web travel. The reversing roller coater 7 is known per se. It is used to apply a clear or translucent plastisol wear layer with a thickness of 0.25 mm.

Das zusammengesetzte Produkt bewegt sich nun zu einem Ofen 10, wo es auf eine Temperatur von 195°C erhitzt wird. Dabei schmel- « zen die Harze der Plastisolbeschichtung, das Material der Farbe ^ und die Harze der gesinterten Trockenmischung der Grundplatte.The assembled product now moves to an oven 10 where it is heated to a temperature of 195 ° C. This melts the resins of the plastisol coating, the material of the color ^ and the resins of the sintered dry mixture of the base plate.

• i - . . ·• i -. . ·

Bei dem Verfahren können bestimmte kleinere Veränderungen vorgenommen werden. So kann das Erhitzen mittels der. Heizeinrichtung 3 weggelassen werden, wenn die Oberfläche der Bahn eine ausreichende Temperatur für- das Glätten aufweist, nachdem sie den Ofen 2 verläßt. Weiterhin ist es möglich, für eine sehr glatte Oberflächenbahn vor dem Zeitpunkt, zu dem die Umkehrwalzenbeschichtung ausgeführt wird, eine Vorbenetzung 11 durchzuführen. . Eine solche Vorbenetzung erfordert das Aufbringen einer Plastisol-schicht, wie sie auch durch den Umkehrwalzenbeschichter aufgebracht wird. Diese Beschichtung wird jedoch mit. einem herkömm- liehen Vorwärtswalzenbeschichter aufgebracht und mit.einer Rakel S^' geglättet.Certain minor changes can be made in the process. So the heating by means of the. Heating device 3 are omitted if the surface of the web has a sufficient temperature for smoothing after it leaves the furnace 2. It is also possible to carry out a pre-wetting 11 for a very smooth surface web before the time at which the reversing roller coating is carried out. . Such pre-wetting requires the application of a plastisol layer, as is also applied by the reversing roller coater. However, this coating comes with. applied with a conventional forward roller coater and smoothed with a doctor blade S ^ '.

Bei der Durchführung des bekannten Verfahrens, das hauptsächlich darauf beruht, eine gesinterte Bahn herzustellen und das Bedrucken und Beschichten ohne Glättung auszuführen, ergab sich ein Endprodukt, das grundsätzlich eine sehr glatte Oberfläche im Be-’ reich der Druckfarben hatte. Als unerwartetes Ergebnis infolge der erfindungsgemäßen Glättung hat sich eine Oberflächentextur des Fertigprodukts in den Bereichen des Druckmusters ergeben, die eine orangenschalenartige oder rauhe Oberfläche ergibt, obwohl die Bahn geglättet worden ist. Obwohl also beim Glätten » eine.relativ glatte Oberfläche vorgesehen werden kann, um ein ^ gleichförmiges fortlaufendes Aufbringen der Trittschichtober-. _ I·-*.When the known method, which is mainly based on producing a sintered web and performing printing and coating without smoothing, was carried out, an end product was obtained which basically had a very smooth surface in the area of the printing inks. An unexpected result as a result of the smoothing according to the invention has resulted in a surface texture of the finished product in the areas of the print pattern which gives an orange peel-like or rough surface, although the web has been smoothed. Thus, although a »relatively smooth surface can be provided during smoothing in order to ensure a uniform, continuous application of the wear layer top. _ I · - *.

i. -6-.i. -6-.

’ fläche zu gewährleisten, ergibt sich bei dem Endprodukt eine erwünschte unregelmäßige Oberfläche in den bedruckten Bereichen nach dem Schmelzen der Bahn, ' . · . · . X : ' . " ' ' . fL· : . * ' \ V .’Area, the end product has a desired irregular surface in the printed areas after the web has melted, '. ·. ·. X: '. "''. fL ·:. * '\ V.

* . . ..*. . ..

c . ' C : .: c. ·. · ~ v. ;.'ΐ·ΐ ; ♦c. 'C:.: C. ·. · ~ V. ;. 'ΐ · ΐ; ♦

Claims (1)

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich- ♦ n e t, daß das Glätten unter Verwendung einer gekühlten Chromstahlwalze mit glatter Oberfläche ausgeführt ist, die zusammen mit einer Kautschukstützwalze verwendet, wird, wobei eine Spaltgröße vorgesehen wird, die etwa die Hälfte der Stärke der Basismaterialschicht ausmacht, und daß die zu glättende Schicht um einen Teil der Stahlwalze mit glatter Oberfläche herumgelegt ist. . J2. The method according to claim 1, characterized in that the smoothing is carried out using a cooled chrome steel roller with a smooth surface, which is used together with a rubber back-up roller, with a gap size being provided which is approximately half the thickness of the base material layer and that the layer to be smoothed is laid around a part of the steel roller with a smooth surface. . J
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