DE2447989A1

DE2447989A1 - Blatt mit reibflaeche

Info

Publication number: DE2447989A1
Application number: DE19742447989
Authority: DE
Inventors: Roger P Goeppinger; Manley R Johnston
Original assignee: Minnesota Mining and Manufacturing Co
Current assignee: 3M Co
Priority date: 1973-10-05
Filing date: 1974-10-04
Publication date: 1975-04-24
Also published as: DE2447989C3; AU467758B2; JPS5065536A; JPS5144010B2; US3895153A; GB1481876A; AU7402274A; DE2447989B2

Description

ZA47988.

1 BERLIN 33 8MÜNCHEN80

Auguste-Viktoria-StraBe 65 ' _n DIIOOUIZ¹Cj? DADTMCD PienzenauerstraBe 2

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Pat.-Anw. Dr. Ing. Ruschke LT. KUOOn IN.C Ot Γ~/ΛΓ\ΙΙΝΕΙ\ Pat.-Anw. Dipl.-lng.

Pat.-Anw. Dipl.-lng. P AT E Nl TA N W Ä I TE ^{Hans E>
Ruschke}

Olaf Ruschke Γ M I C IN I M IN VV Λ l_ I C 98 03 24

Telefon:"^/ \f_s ³^ BERLIN - MÜNCHEN Telefon: 089/_9872B8

Telegramm-Adresse: " ■ Telegramm-Adresse:

Quadratur Berlin Qudadratur München

TELEX: 183786 TELEX: 522767

Minnesota Mining and Manufacturing Company, Saint Paul, Minne -· sota 55101, USA

Blatt mit Reibfläche

Die Erfindung betrifft ein Blattmaterial mit Reib- bzw. Lauf fläche sowie ein Verfahren zur Herstellung desselben.

Bezeichnenderweise werden die derzeitigen Blattmaterialien Reibfläche oder nichtrutsehend hergestellt, indem man Körner an einer mit Harz imprägnierten Gewebeunterlage oder an einem Plastikfilm mittels eines Klebstoffs anklebt, welcher gewöhnlich pigmentiert ist, und die Körner abdeckt, um eine gefällige Ober-* fläche sowohl ästhetisch als auch unter den Fußen zu erhalten. Obgleich solche Produkte einen beträchtlichen wirtschaftlichen Erfolg gezeitigt haben, weisen sie dennoch gewisse Unzulänglich keiten auf, welche die vorliegende Erfindung beseitigt.

TJa diese Blattmaterialien der bisherigen Technik alle durch Ab scheiden von Körnern auf einem Stütz- oder XJnterlageblatt und .

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Abdecken der Körner mit Klebstoff gebildet werden, unterliegt das erhaltene Produkt eigenheitlich der Bildung von Lufttaschen in dem die Körner überziehenden Klebstoff. Solche Lufttaschen brechen auf und bieten Stellen für Bakterienansammlung und wachstum, erzeugen Flecken auf dem Blatt und stellen eine Gesundheit sgefahr dar. Zusätzlich erfordert das Körner enthaltende Blattmaterial mit Reibfläche, obwohl es scheinbar einfach herzustellen ist, eine außerordentlich sorgfältige Regelung der Überzugsbedingungen und Teilchengröße, ansonsten ein Produkt mit ungleichmäßiger Oberfläche hergestellt wird. Ferner können sie, wenngleich diese körnerhaltigen Blätter der bisherigen Technik zunächst attraktiv erscheinen, ihre ansehnliche gleichmäßige Oberfläche verlieren, wenn die obere Fläche aus pigmentiertem Klebstoff während der Benutzung abgetragen wird, wodurch die darin enthaltenen Körner freigelegt werden, welche gewöhnlich nicht von gleicher Farbe sind.

Obwohl auf den ersten Blick eine einfache lösung der oben diskutierten Unzulänglichkeiten darin zu bestehen scheint, einfach ein thermoplastisches Blatt zu bosseln bzw· zu narben, um ihm eine Reibfläche bzw. Lauffläche zu geben, haben Versuche zur Herstellung eines solchen Blattes schlechtere Produkte ergeben. Bas Bosseln einer nichtgestützten Schicht aus einem zähen ab nutzungsfesten thermoplastischen Harz führt jedoch zu einem Pro dukt,.dem die Abmessungsstabilität fehlt und das sich bei Benutzung leicht verzerrt· Das Aufschichten einer Schicht aus narb fähigem thermoplastischem Harz auf eine abmessungsstabile Unterlage, wie ein wärmegehärtetes, biaxial orientiertes Polyäthy - lenterephthalat ist schwierig wegen der nichtklebenden Oberfläche des letzteren, was eigentlich eine permanente Haftung mit Hilfe von Harzen anraten sollte, die die gewünschten Eigenschaften für die gebosselte Schicht aufweisen. Produkte sind herge - stellt worden durch Zwischensetzen einer normalerweise klebrigen und druckempfindlichen Klebstoff schicht zwischen die Stütz- oder Unterlageschicht und die gebosselte Oberschicht, aber diese sind tn der Herstellung teuer und entschlichten sich eventuell bei Ver-

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wendung oder bei nachfolgender Entfernung von einem Substrat nach "Verwendung, was einen schwierig zu entfernenden Rückstand · hinterläßt.

Trotz der Tatsache, daß Blätter mit Reib- oder Laufflächen seit mehr als 10 Jahren'bekannt sind, ist bisher keine angemessene Lösung für die Unzulänglichkeiten und Mangel, wie sie oben skizziert worden sind, vor der vorliegenden Erfindung angeboten worden.

Die Erfindung schlägt ein Blattmaterial mit Reib- oder Lauf fläche vor, welches in großen Mengen schnell und wirtschaftlich hergestellt werden kann ohne Verwendung von Kornmaterialien und ohne die speziellen damit verdundenen uberzugstechniken. Das Blatt verfügt über die gewünschten Reibeigenschaften, die Ab messungsstabilität, Abriebfestigkeit, Feuchtigkeitsstabilität, Reißfestigkeit und Rißfestigkeit zur soeben beschriebenen An wendung, kombiniert mit einer angemessenen Dehnung, Streckbarkeit und Verformbarkeit, um ein langlebiges, wirksames Blatt mit Reibfläche unter eigentlich allen klimatischen Bedingungen zu ergeben. ·

Das Blatt mit Lauf- oder Reibfläche der Erfindung setzt sich zusammen aus einer flachen Schicht aus biaxial orientiertem, wärmegehärtetetem Polyäthylenterephthalat gleichförmiger Dicke und weist in Klebebindung auf seiner Ober-Fläche eine gebosselte bzw. genarbte, texturierte, zähe, abnutzungsfeste, wetter feste Schicht aus bestimmten thermoplastischen äthylenischen Copolymeren auf und eine druckempfindliche Klebstoffschicht, die in Klebebindung an seiner Unter-Fläche gebunden ist.

Das Blatt mit Lauffläche kann hergestellt werden durch überziehen der Polyäthylenterephthalat-Schicht mit einer dünnen, für Ultraviolett-Licht durchlässigen, sich selbsthaltenden, kohärenten Schicht aus filmbildendem thermoplastischem Polymer, Bestrahlen der Schichtgrenzfläche, d.h. der Grenzfläche der Schicht, mit ultraviolettem Licht eine hinreichende Zeitlang und bei ausrei-

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chender Intensität, um eine haftfeste Verbindung zwischen den Schichten zu erzeugen, Überziehen der Ober-Fläche der Polymer schicht mit, geschmolzenem äthylenischem Copolymer, um eine narbbare bzw. bossierbare Schicht zu erhalten und Bosseln der Copo lymerschicht, um die gewünschte texturierte Oberflächenbeschaffenheit zu geben. Andere Wege zur Herstellung dieser Schichtstruk tür werden hier ebenfalls geoffenbart. Ein normalerweise kleb gieriger und druckempfindlicher Klebstoff wird auf die untere Fläche des Blattes aufgetragen beschriebenen, um die Befestigung desselben auf einer Vielzahl von Substraten zu erleichtern.

!Das Verständnis der Erfindung wird erleichtert unter Bezugnahme auf die anliegende Zeichnung, in welcher Fig. 1 eine schematische Wiedergabe des zur Zeit bevorzugten Verfahrens zur Herstellung des erfindungsgemäßen Blattes mit

Lauffläche ist}
!Fig. 2 eine Querschnittsansicht entlang der Linie 2-2 der Fig. 1

darstellt;
Fig. 5 eine Querschnittsansicht entlang der Linie 3-3 der Fig. 1

darstellt j
Fig. 4 eine Querschnittsansicht entlang der Linie 4-4 der Fig. 1

darstellt;
3?ig. 5 eine Querschnittsansicht entlang der Linie 5-5 der Fig. 1

darstellt; und
)Pig. 6 eine Querschnittsansicht darstellt, welche das mit Lauf- oder Reibfläche ausgestattete Blatt der Erfindung zeigt und entlang der Linie 6-6 der Fig. 1 gesehen wird.

iSrfindungsgemäß und wie auch aus den Fig. 2-6 hervorgeht, wird pin flacher, biaxial orientierter, thermofixierter Polyäthylentejrephthalat-Film 11 im wesentlichen gleichmäßiger Dicke haftfest lan einer thermoplastisehen Polymerschicht 13 gebunden, welche haftend an der gebosselten Schicht 18 gebunden ist, die aus einem t&ahen, flexiblen, abnutzungsfesten, wetterfesten, thermoplasti - , gehen äthylenischen Copolymer gebildet wird. Die gegenüberliegende Oberfläche des Polyäthylenterephthalat-Films 11 ist haftend an einer normalerweise klebrigen und druckempfindlichen Klebstoff-

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schicht 38 gebunden, welche vor Verwendung durch einen geeigneten Äblösestreifen 39 geschützt werden kann. Ein Grundierüber zug 37 aus Kautschuk kann erwünscht sein, wenn Klebstoffmassen auf Kautschukbasis als druckempfindliche Klebstoff schicht ve:^ wendet worden.

Wie in Fig. 1 gezeigt ist, wird das Blattmaterial mit Reibfläche hergestellt, indem man zunächst einen biaxial orientierten thermofixieren Polyäthylonterephthalat-Film 11, der von einer Vor ratsrolle 10 erhalten wird, überzieht. Eine für ultraviolettes Licht durchlässige selbstständige kohärente Schicht aus thermolilastischer Polymergrundierung wird als geschmolzene Schicht 13a auseinem Extruder 12 auf die obere Oberfläche des Films 11 ex trudiert, um einen überzogenen Film 14 herzustellen. Der über zogene Film 14- wird mittels einer Ultraviolett-Strahlenquelle 15 durch den Überzug mit ausreichender Intensität und eine ausreichende Zeit lang bestrahlt, um eine haftende Verbindung zwischen dem Überzug und dem Polyäthylenterephthalat-Film hervorzubringen und den grundierten Schichtstoff 16 herzustellen. Geschmolzenes Copolymer als Schicht 18a wird aus einem Extruder 17 auf die grundierte Oberfläche extrudiert, während sich der frisch überzogene Kompositfilm gleichzeitig zwischen der Bossierwalze 20 und einer Stützwalze 19 vorbeibewegt, um den bossierten Film 21 herzustellen. Nach Härten wird der Film 21 unter Spannung über eine Decurling-Kante 23 zwischen Leerlaufrollen 22 und 25 vor beigeführt, um die texturierte Oberfläche konvex zu machen. Das , geglättete Schichtmaterial 24 wird dann auf seiner unteren Fläche grundiert, indem eine im Behälter 29 enthaltene Kautschuk/ Lösungsmittel-Losung 28 mit einer Überzugswalze überzogen wird, die entgegengesetzt zur Stützwalze 26 läuft. Der Kautschuk-überzogene Kompositfilm 30 wird dann lösungsmittelfrei getrocknet in der Trocknungsstation 31 unter Verwendung entweder einer Quelle für zirkulierende Luft, eines Ofens, eines zylindrischen Heißtrockners oder einer Kombination derselben, wobei man den Kautschuk-überzogenen Schichtstoff 32 erhält; Der Schichtstoff 32 .wird einer zweiten Ultraviolett-Lichtquelle 33 durch den Kaut schuküberzug ausgesetzt und damit bestrahlt, um eine dauerhafte

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Haffbindung zwischen der Kautschukschicht und der Polyäthylenterephthalat-Filmoberfläche auszubilden und den Kompositfilm 34 herzustellen. Ein druckempfindliches Klebematerial wird als sich selbsttragender Film (auf einem geeigneten Ablöse- oder Deckstreifen zwecks "Verhinderung eines Blockens getragen) von dor Rolle 35 entnommen, so daß seine freigesetzte Klebeoberflächo mit der Kautschuk-grundierten Oberfläche in Kontakt kommt; dieses Kompositmaterial wird zwischen den Haltewalzen 40 und 41 hindurchgeführt, um die Schichten zu einem integralen, einctükkigen Blattmaterial auszubilden, welches als Rolle 36 aufgewickelt wird.

Die J¹Ig. 2-6 zeigen die verschiedenen Stufen der Bildung dos nach dem Verfahren der Fig. 1 gebildeten Schichtmaterials. Es versteht sich natürlich von selbst, daß das Verfahren auch in Form von Einzelstufen durchgeführt werden kann, wobei nach jedem Verfahrensschritt, der ein handhabungsfähiges Zwischenmaterial liefert, dieses Zwischenmaterial gelagert werden kann, und dann irgendwann vervollständigt wird. Zum Beispiel kann es er wünscht sein, einige der Verfahrensschritte an einem Ort und andere an einem anderen Ort auszuführen.

Obwohl die zur Zeit bevorzugte Ausführungsform vorsieht, einen normalerweise klebrigen und druckempfindlichen Klebstoff auf Kautschuk-Basis über einem ersten Grundierüberzug aufzubringen, stellt ein solches Material nicht den einzigen Typ eines normalerweise klebgierigen Klebstoffs dar, der verwendet werden kann. Andere normalerweise klebgierige und druckempfindliche Klebstoffe, welche erfindungsgemäß brauchbar sind, sollen nachfolgend anhand von beispielen aufgeführt und erläutert werden.

Andere Arbeitsweisen zur Bildung des erfindungsgemäßen Blattmacerials mit Reibfläche sind möglich und liegen innerhalb des Erfindungsbereiches. Zum Beispiel können das Polyäthylenterephthälat und die Copolymerschicht coextrudiert werden, um einen integralen bzw. eiastückigen Kompositfilm herzustellen, der nachfolgend biaxial orientiert und thermofixieri? werden kann. Zusätz-

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liches Copolymer wird dann auf die Kompositcopolymeroberflache, durch Schmelzfusion aufgezogen, um die gewünschte Dicke zum Bossieren wie oben beschrieben herzustellen. Danach wird Klebstoff auf die nichtgebosselte unter Oberfläche nach der oben beschriebenen oder nach herkömmlichen KlebstoffÜberzugstechniken aufgebracht".

Die Coextrusion ist ein allgemein bekanntes Verfahren, bei welchem Schichten aus thermoplastischen Materialien, während sie noch geschmolzen, sind, miteinander in Kontakt gebracht werden. Die Bildung und Haftverbindung der Schichten findet innerhalb oder unmittelbar außerhalb des Extrudierkopfes statt, wodurch ein integrales Kompositmaterial hergestellt wird. Der Kompositfilm wird danach mit verbesserten physikalischen Eigenschaften ausgestattet durch biaxiale Orientierung und Thermofixierung. Die biaxiale Orientierung umfaßt, wie ebenfalls allgemein be kannt ist, das Vertrecken des Filmes in zwei Richtungen, die jeweils normal zueinander stehen, im allgemeinen in Maschinenrichtung und im rechten Winkel hierzu. Bei einem typischen Arbeits*· gang wird der frisch gebildete geschmolzene Kompositfilm auf eineKühltrommel geführt,, um einen abgeschreckten amorphen Film, auszubilden, welcher kurz erhitzt und in Maschinenrichtung verstreckt und dann durch einen Spannrahmen geführt wird, wo er in Transversalrichtung unter mäßigem Erwärmen verstreckt wird. Das Verstrecken in Maschinenrichtung kann erfolgen, indem man den Film zwischen zwei Sätzen von Haltewalzen laufen läßt, wobei der zweite Satz mit einer höheren Geschwindigkeit rotiert als der erste. Das Strecken erhöht typischerweise die Filmfläche um einen Faktor von mindestens 6, wobei gewöhnlich die Verstreckung in jeder Richtung gleich ist.

Das Thermofixieren oder die Wärmestabilisierung des verstreckten lompositfilmes wird erreicht durch Halten des Filmes in seiner verstreckten Abmessung, kurzes Erhitzen und danach Abschrecken. Ein solches Erhitzen erfolgt typischerweise im Bereich von 175° bis 24O⁰O.

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Das Unterlageblatt des erfindungsgemäßen Blattmaterials mit Reibfläche wird- wie bereits erläutert- aus biaxial orientiertem, thermofixiertem Polyäthylenterephthalat gebildet. Ein solches Materiale ist allgemein bekannt und im Handel unter der Handelsbezeichnung "Mylar" und "Scotch Par" erhältlich. Dieser Film findet Beachtung aufgrund seiner Zähigkeit, Abmessungsstabilität und Inertheit unter stark variierenden Bedingungen. Erfindungsgemäß wurde gefunden, daß ein solcher Film brauchbar ist in Dicken der Größenordnung von 25 - 125 Mikron. Die Filmbreiten variieren je nach der Verarbeitungsvorrichtung, typischerweise zwischen etwa 50 und 150 cm.

Das auf die obere Oberfläche des Polyäthylenterephthalat-Filmes aufgezogene Primerpolymer ist ein filmbildendes thermoplaste sches Material, welches zu einem äußerst kohärenten, selbst ständigen Film ausgeformt werden kann, der für Ultraviolett Licht durchlässig ist, eine Haftbindung mit dem Polyathylenterephthalat-Film unter dem Einfluß λτοά Ultraviolett-Bestrahlung und eine Haftbindung mit der nachfolgend erläuterten darüber liegenden Oopolymer-Schicht durch Schmelzfusion zu bilden vermag. Die Primerpolymerschicht sollte dünn genug sein, um durch ihre Dicke Strahlung durchzulassen, sollte keine Ultraviolett-Licht absorbierenden Füllstoffe enthalten und ausreichend kohärent sein, um einem Kohäsivversagen (i.Orig. cohesive failure) zu widerstehen, wenn sie hier geoffenbart verwendet wird. Typischerweise hat die Grundierschicht oder Primerschicht eine Dicke einer Größenordnung von etwa 10-75 Mikron. Geeignete polymere Materialien, die sich als brauchbar für die Grundierschicht erwiesen haben, sind u. a. Polymere des Äthylens wie Polyäthylen undÄthylen/Äthylacrylat- und Äthylen/Vinylacetat-Copolymere.

Die obere, bossierte Schicht besteht aus einem Äthylen-Copolymer, welches zäh, abnutzungsfest, feuchtigkeitsbeständig, wetterbeständig bzw. wetterfest und flexibel ist. Dieses Copolymer sollte auch einen Härtewert innerhalb des Bereichs von etwa 60-95 Shore-A-Durometerhärte ( vorzugsweise 70 - 90) aufweisen, einer dauernden Verformung bei Temperaturen unterhalb etwa 90°C

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widerstehen, einen dynamischen Reibungskoeffizienten in Bezug auf trockenes Leder größer als 0,4-5 aufweisen, wenn es get»os seit ist, eine Zugfestigkeit von mindes' Dehnung von mindestens 100 % aufweisen.

seit ist, eine Zugfestigkeit von mindestens 50 kp/cm und eine

Der dynamische Reibungskoeffizient der gebosselten Schicht wird bestimmt durch Anwendung der folgenden Prozedur. Zwei Stücke eines pflanzlich gegerbten Rinderfell-Sohlenleders (0,6 cm χ 1,3 cm χ 25 cm) werden an einem '2,5 cm χ 13 cm χ 28 cm· großen Block aus Ahornholz gebunden. Es wurden Gewichte zugesetzt, um ein Gesamtgewicht von 9 kg zu erhalten. Die Streifen standen in Längsrichtung symmetrisch etwa 10 cm von der 13 cm χ 28 cm großen Frontfläche des Blocks über, wobei die Fleischseiten des Leders freilagen. Die freiliegenden Lederflächen werden vor jedem Versuch leicht mit Sandpapier bearbeitet, und zwar mit 2/0 Garnet-Papier, und von den abgeschliffenen Teilchen mit einem Tuch gesäubert. Der ISstblock'wird auf die Lederstreifen auf ein Ende einer 46 cm langen und 15 cm breiten Testplatte, die an einer Niveaufläche angeklebt war, gesetzt und das Gewicht festgestellt, das zum Ziehen des Blockes 18 cm quer über die Platte mit einer Geschwindigkeit von 50 cm pro Minute erforderlich ist. Drei Versuche wurden mit jedem Testprüfstück durchgeführt und gemittelt. Der dynamische Reibungskoeffizient ist die mittlere Belastung, das mittlere Gewicht, dividiert durch das Gewicht des Blockes.

Gebosselte Polymerflächen mit einem dynamischen Reibungskoeffizienten weniger als 0,45 auf trockenem Leder werden als zu schlüpfrig für eine Verwendung als nichtgleitendes oder mit Reib- oder Lauffläche ausgerüstetes Blattmaterial angesehen.,

Geeignete Copolymere zur erfindungsgemäßen Verwendung mit den oben beschriebenen Eigenschaften umfassen zum Beispiel äthylenische Copolymere (und Terpolymere), wie die aus Äthylen und äthylenisch-ungesättigten Monomeren wie Alkyl acryl at en, Propylen, •Vinylacetat, Butadien, Hexadienen und Kombinationen derselben hergestellten Polymermaterialien. Zu im Handel erhältlichen For-

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men solcher Gopolymerer zählen Ithylen/Ithylacrylat-Gopolymere wie die unter den Handelsbezeichnungen "Bakelite DPD 6169" und "Bakelite DPD 6182" angebotenen, ithylenAinylacetat wie die uiw ter den Handelsbezeichnungen "Bakelite DQD 1868", "Bakelite DQD 6182", "Elvax 260" und "Ultrathene UE 645X", "Ultrathene 637", "ultrathene 630-81" und "Ultrathene 631" angebotenen, und Äthylen/Propylen/Dien—Terpolymere wie die unter den Handelsbezeichnungen "Nordel 1500", "TPR 1900" und "TPR 2000" angebotenen Produkte.

Das die obere Oberfläche bildende Copolymer des erfindungsge mäßen Blattes mit Lauffläche kann inkorporiert- Füllstoffe oder Pigmente enthalten, um ihm Farbe zu geben oder die physikali sehen Eigenschaften in dieser Schicht zu verbessern. Solche Füllstoffe, zu welchen Ruße, Tone, Magnesiumoxid, aufbereiteter Gummi, feine Abfallgummiteilchen, Verarbeitungsöle und andere aus der Technik bekannte Materialien zählen, können bis zu 70 Gew.-% des Gesamtgewichtes dieser Schicht verwendet werden. Die Füllstoffe können dem Copolymer vor dessen Extrudierung auf den Unterlagefilm durch Mahlen, Mischen wie in einem "Banbury-"Mischer oder in anderer aus der Technik bekannter Weise zugesetzt werden.

Die Copolymerschicht hat typischerweise eine mittlere Dicke der Größenordnung von 0,25 bis 1,5 mm und bossiert typischerweise eine Dicke der Größenordnung von 0,08 bis 0,6 mm oder mehr an ihrem dünnsten Teil ( d.h. den Vertiefungen).

Der Kautschük-Grundierüberzug zur Förderung der Haftbindung zwischen einem druckempfindlichen Klebematerial auf Kautschukbasis und der unteren Oberfläche des Polyäthylenterephthalat-Filmes kann als Lösung von Naturkautschuk in einem organischen Lösungsmittel, wie Heptan oder Trichlorethylen, typischerweise in einer Konzentration der Größenordnung von 2 bis 3.Gew.—% Kautschuk,

aufgetragen werden. Diese Grundierschicht, welche typischerweise weniger als etwa 10 Mikron dick ist, kann eliminiert werden und der Kautschuk-Klebstoff allein direkt durch herkömmliche

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Techniken auf die Polyäthylenterephthalat-Unterlagenfilmfläche aufgezogen werden, jedoch liefert eine Grundierung eine Bindung von überlegener Festigkeit zwischen dem Unterlagefilm und dem Klebematerial auf Kautschukbasis und wird daher bevorzugt.

Das Klebematerial auf Kautschukbasis, das zur Vert^endung auf dem erfindungsgemaßen Blattmaterial mit Reib- oder" Lauffläche höchst bevorzugt ist, stellt einen klebgierigen, druckempfindlichen, abriebfesten bakelisierten Rohkautschuk-Klebstoff dar. Dieser Klebstofftyp wird in den US-PSen 2 269 712, 2 410 079 und 2 177 627 beschrieben. Andere normalerweise klebgierige und druckempfindliche Klebestoffe, welche verwendet werden können, sind zum Beispiel die in der US-PS 3 787 531 beschriebenen klebrig gemachten AB-Blockcopolymere und die in der US-Re-PS 24 906 beschriebenen Acrylat-Klebstoffe. Die druckempfindliche Kleb stoffschicht ist vorzugsweise von einer Dicke von 50 - 250 Mi krön.

Die zum Bosseln der Copolymerschicht verwendete Walze besitzt eine Oberfläche, welche das Gegenstück zu der beim erfindungs — gemäßen Blattmaterial mit Reibfläche gewünschten Fläche dar stellt. Die Walζoberfläche kann durch Eingravieren, Rohsandblasen oder andere Methoden erzeugt werden, die einer glatten zylindrischen Metallwalze eine texturierte Oberfläche verleihen. Die texturierte Oberfläche kann eine gleichmäßige Musterung, einschließlich Zeichen, besitzen oder von statistischer, will kürlicher Natur sein, so lange sie nur die gewünschte texturierte Oberfläche in das Blattmaterial bossiert.

Ein Verfahren zur Herstellung einer zur erfindungsgemaßen Ver Wendung geeigneten Prägewalze oder Bossierwalze besteht darin, ein Original zu gestalten, welches ein bekanntes Blatt mit Reibfläche ist, und zwar zu einer rohrförmigen Form ( wobei die' texturierte 'Oberfläche die innere Fläche des Rohrs bildet), das Rohr zu einer zeitweiligen starren rohrförmigen Struktur abzu stützen, die texturierte Oberfläche zu sensibilisieren, so daß hierauf Metall elektrisch abgeschieden werden kann, wobei das

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elektrisch abgeschiedene Metall eine starre Struktur aufbaut, die zur Verwendung als Prägewalze geeignet ist. Die zeitweilige starre Struktur und das Original werden dann entfernt, um die Prägewalze freizugeben, welche zur Rotation abgestützt werden kann. Dieses Verfahren der Herstellung einer Prägewalze wird in der US-PS 2 74-9 294 beschrieben.

Die Erfindung wird weiter anhand der folgenden Beispiele erläutert, in welchen sämtliche Teil- und Prozentangaben Gewichtsteile und Gewichtsprozente sind, wenn nichts anderes angegeben ist.

Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung erläutern, sie jedoch in keinem Fall beschränken.

Beispiel 1

Ein 66 cm breites, 75 Mikron dickes Endlosblatt aus biaxial orientiertem,thermofixiertem Polyathylenterephthalat ( im Handel unter der Handelsbezeichnung "Scotch Par" von JM Company erhältlich ) wurde grundiert durch Aufpressen mittels Extrudieren einer 25 Mikron dicken Schicht aus Ithylen/Äthylacrylat-Copolymer mit einem Schmelzindex von 6 (im Handel erhältlich unter der Handelsbezeichnung "Bakelite DFDA 6169" von Union Carbide Company) als gleichförmige Schicht. Der Extruder wies entsprechende Lauf temper aturen von 150⁰O, 200⁰G, 260⁰C, 280⁰C und 290⁰C, eine Angußtemperatur von 290⁰C, eine Spritzkopfhalstemperatur von 290⁰C, eine Spritzkopftemperatur von 290°C und Endplattentemperatur von 290 C auf. Der Überzug wurde abkühlen und der überzogene Polyäthylenterephthalat-Film mit der Filmseite innen um eine heiße Büchse von 1,8 m Durchmesser (130⁰C Oberflächentemperatur) laufen gelassen und zwar annähernd 2,5 cm von 120 gleich weit entfernten G 64-T6 rohrförmigen Ultraviolett-Lichtquellen entfernt, die in 270° und innerhalb einer Ummantelung um die heiße Büchse angeordnet waren, um eine Strahlungsverweilzeit von etwa 0,2 Minuten zu erhalten, wobei die überzogene Seite den Ultraviolett-Lichtem zugekehrt war. Der Polyäthylente-

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rephthalat-Film wurde dann unter Verwendung eines zweiten Extruders überzogen auf der. grundierten Fläche mit einem homogenen Gemisch aus (1) 94-, 5 Teilen Ithylen/Äthylacrylat-Copolymer, bestehend aus 18 % Ithylacrylat und 82 % Äthylen (angeboten unter der Handelsbezeichnung "Bakelite DFD 6169" von Union Carbide Co.), (2) 5 Teilen eines vordispergierten Gemisches aus 1 Teil Titandioxid in 1 Teil Polyäthylen niedriger Dichte, das unter der Handelsbezeichnung "PMS 08500" erhältlich ist, (3) 0,2 Teilen eines Bakteriostatikums (angeboten unter der Handelsbezeichnung "Vancide 89") und (4) 0,25 Teilen eines Ultraviolettabsorptionsmittels ("Cyasorb UV531") mit einer mittleren Dicke von 0,4 mm. Der zweite Extruder wies Extruderlauftemperaturen von entsprechend 120⁰C, 140⁰C, 160⁰C und 165°C, eine Halstemperatur von 145°C und eine Spritzkopftemperatur von 155 - 170⁰C auf. Der überzogene Film wurde dann zwischen einer mit texturierter Oberfläche ausgerüsteten Prägewalze von 20 cm Durchmesser und einer Kautschuk-Stützwalze von 20 cm Durchmesser und mit einer Shore-A-Härtewert von 60 - 80 mit der Copolymerfläche der Prägewalze zugewandt entlanggeführt, wobei eine mit gebosselter bzw. pro. filierter texturierter Oberfläche ausgerüstete Äthylen/lthylenacrylat-Copolymer Schicht erhalten wurde. Da dieser Film eine Neigung zeigte, sich von der Polyäthylenterephthalat-Seite wegzukräuseln, wurde er decurliert durch Führen zwischen Leerlaufrollen über eine Entkräuselungsspannungsschiene, während er unter einer Spannung von etwa 180 kg stand, und zwar mit der PoIyäthylenterephthalat-Fläche gegen die Schiene gerichtet. Das entkräuselte Schichtmaterial wurde auf der verbleibenden PoIyäthylenterephthalat-Fläche mit einer 2,8 % Naturkautschuk/Heptan-Iiösung einer Viskosität von etwa 150 - 200 cps. walzüberzogen. Es ergab sich ein sehr dünner Kautschuküberzug ( weniger als 13 Mikron Dicke); nachdem der Überzug durch Führen über eine 68 C heiße Büchse getrochnet worden war. Der Kautschuküberzug wurde aus einem Abstand von 2,5 cm mit einer Ültraviolett-Lichtquelle ■bestrahlt, die aus 18 G 64T6 Lampen bestand, welche 2 cm entfernt in einem 76 cm messenden linearen Muster angeordnet waren, "bei einer Verweilzeit von 0,1 Minute. Danach wurde ein sich selbsttragendes 0,1 mm dickes, bakelitisiertes druckempfindliches

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klebgieriges Klebstoffmaterial hergestellt durch Mischen von gleichen Mengen des in der Tabelle unten beschriebenen "Teile A" und "Teils B" und genügend Heptan/Äthanol (97/3)-Lösung, um die Viskosität auf '5000 cps einzustellen, wobei das Gemisch auf ei nen Ablösestreifen aus mit Silikonöl überzogenem Papier aufge zogen, und das Lösungsmittel verdampft wurde. Die erhaltene Klebstoff schicht wurde auf der Kautschuk-grundierten Seite des PoIyäthylenterephthalat-Films angeschichtet, indem die übereinandergesetzten Schichten zwischen Haltexvalzen .entlanggeführt wurden, die aus einer Metallwalze von 30 cm Durchmesser und einer Gum miwalze von 25 cm Durchmesser mit einer Shore-A-Härte von annähernd 60 bis 80 bei einem Walze-zu-Walze-Druck von 0,7 kg pro 2,54· cm Breite Berührung bestanden.

Druckempfindlicher Klebstoff auf Kautschuk-Basis

Teil A

Bestandteil Gewichtateile

Rohkautschuk 100,0

Zinkoxid ' 66,0

wasserfrei'es Lanolin 6,75

natürliches Kiefernharz ("Nelio N Gum") 6,75

öllösliches, wärmereaktives p-substituier-

tes Phenol-Aldehyd-Klebrigmacherharz

( "Bakelite CKR-1634" ) 4,38

Heptan · 226

denaturierter Äthylalkohol 25

Teil B

Bestandteil Gewichtsteile

Heller Kreppgummi 100

Polyterpen-Klebrigmacher

( "Piccolyte-S-115"-Harz ) 47,2

Ziakresinat mit einem Schmelzpunkt von

164°ö und einer Säurezahl von Null

( "Zirex Resin" ) 9,42

Trikresylphosphat ^ 4,69

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Fortsetzung;: Tabelle (TeilB) Bestandteil . Gewichtsteile

2,5-Di-tert. amylhydrοchinon-Antioxidant

("Santovar A") 2,03

öllösliches, wärmereaktives p-substituiertes Phenol-Aldehyd-Klebrigmacherharz

("Bakelite GKR-I634") 5,69

Titandioxid ' . 3>86

Ruß . 0,08

Cyclohexylamin - 0,02

denaturierter Äthylalkohl 18,82

Toluol ' 18,82

Heptan 4-51

("Piccolyte-S-115", "Zirex Resin", "Santovar A" und "Bakelite CKR-1634" sind eingetragene Warenzeichen).

Das erhaltene Blatt mit Reibfläche (ohne den Ablösestreifen), welches eine angerauhte Oberfläche, eine Gesamtdicke von 0,8 mm und eine mittlere Dicke von 0,6 mm aufwies, lieferte eine ausgezeichnete Fußboden-Lauffläche, wenn es auf Größe zugeschnitten und auf Treppen, Badewannen und Duschen aufgebracht wurde.

Beispiel 2

Eine gebosselte oder profilierte Schicht, welche haftend an einem Polyäthylenterephthalat-Unterlagefilm gebunden war, wurde gemäß Beispiel 1 hergestellt; an eine solche Struktur wurden 0,13 mm eines Polystyrol-Polyisopren-AB-Blockcopolymers gebunden. Der Block A war Polystyrol mit einem Molekulargewicht von 45 und der Block B Polyisopren mit einem Molekulargewicht von 105 000. Der Klebstoff bestand aus folgenden Bestandteilen:

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- 16 - M 34-98

AB-Blockcopolymer-Klebstoff

Bestandteil Teile

AB-Blockcopolymer - 100

Petroleumharz-Klebrigmacher ("Vingtack 95") 25

Antioxidant ("Irganox 1076") 2

Titandioxid 0,5

("Wingtack 95" und "Irganox 1076" sind eingetragene Warenzeichen)

Beispiel 3

Ein Blattprodukt mit Lauffläche wurde gebildet durch Klebebinden eines druckempfindlichen Klebematerials, welches das AB Blockcopolymer nach Beispiel 2 und ein Multiblockcopolymer (3-Blockcopolymer, das unter der Handelsbezeichnung "Kraton 1108" verkauft wird), enthielt, an der Polyäthylenterephthalat-Ober fläche aus gebosselter bzw. profilierter Oberschicht/Unterlagefilm des Beispiels 1. Der Klebstoff enthielt die folgenden Bestandteile:

AB/Multiblock-Copolymer-Klebstoff

Bestandteile Teile

Multiblockcopolymer ("Kraton 1108") 23

AB-Blockcopolymer - - 77

Petroleumharz-Klebrigmacher ("Wingtack 95") 35

Antioxidant ("Irganox 1076") - - 2

Titandioxid - - 0,5

Beispiel 4

Der Klebstoff der Blattmaterialien mit Reibfläche bestand aus einem Multiblock-Copolymer der folgenden Bestandteile:

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- 17 - M3498

Multiblockcopolymer-Klebstoff

Bestandteile Teile

Kultiblockcopolymer ("Kraton 1108") 100

Polyterpen-Klebrigmacherharz

("Piccolyte S-115") 100

aliphatisch^ Verarbeitungsöl ("Sun Par 2280") 10

Beispiel 5

Der Klebstoff des Blattmaterial mit Lauffläche war ein normalerweise klebgieriges und druckempfindliches 10/90 -Acrylsäure: Isooctylacrylat-Copolymer, wie das in Beispiel 7 <ler US-PS Re. 24- 906 beschriebene.

B.eispiel 6

Ein Blattmaterial mit Lauffläche wurde nach Beispiel 1 herge stellt, mit der Ausnahme, daß der Grundierüberzug der Ober-Flä-

chs des Polyäthylenterephthalats durch ein Äthyl/Vinylacetat-" Copolymer (angeboten unter der Handelsbezeichnung "Bakelite DQJ)A 3737" ^v^n Union Carbide Co.) ersetzt wurde. Für dieses Material hatte der Extruder Extruderlauftemperaturen von 110°C, 130°0 und 150⁰C, eine Halstemperatur von 15O⁰C, eine Spritzkopfkörpertemperatur von I50 C und eine Eingußtemperatur von ⁰

Beispiel 7

Der Polyäthylenterephthalat-Unterlagefilm wurde hergestellt durch Coextrusion mit thermoplastischem Polyester ("Hytrel 4055") tmter Bildung eines 0,08 mm starken Kompositfilms mit einer 0,02 mm starken Polyäthylenterephthalatschicht nach Orientierung und Thermofixierung. Der Polyester-Extruder ("Hytrel 4055") wies Lauftemperaturen von etwa 140°C, 185⁰C, 190°C und 225°C und eine Spritzkopftemperatur von etwa 225°C auf..Das Komposit-Material wurde bei 80°C durch Verstrecken um das 2,8-fache in Maschinenrichtung und das 2,8-fache in Transversalrichtung orientiert und durch Erhitzen auf 19O⁰C für 12 Sekunden thermofixiert.

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- 18 - M 34-98

Die Polyester ("Hytrel 4055")-Oberflache wurde (ohne zu sätzliches Grundiermittel) mit Äthylen/Äthylacrylat-Copolymer ("Bakelite DFDA 6169") überzogen, bossiert und an einer Kleb. Stoffschicht wie in Beispiel 1 beschrieben gebunden.

Beispiel 8

Ein 0,05 mm dicker Polyäthylen (Di¹D 4947")-Grundierüberzug wurde durch Extrusion auf eine 50 Mikron dicke biaxial orientierte, thermofixierte Polyäthylenterephthalat-Unterlage aufgezogen und gemäß Beispiel 1 bestrahlt. Die Polyäthylenschicht-Oberfläche wurde weiter überzogen mit einem Gemisch aus 99 Teilen Äthylen/ Propylen/Dien-Terpolymer (TPR-2000") und 1 Teil Ruß, was gebosselt wurde, um ein 1 mm dickes profiliertes Schichtmaterial zu erhalten. Die Unterseite des Schichtmaterials (d.h. die PoIyäthylenterephthalat-Oberflache) wurde mit Naturkautschuk wie in Beispiel 1 beschrieben grundiert und mit einem druckempfindlichen Klebstoff überzogen, welcher aus den mit "Teil B" in Beispiel 1 bezeichneten Bestandteilen zusammengesetzt war.

Beispiel 9

Ein Polyäthylenterephthalat-Film, der auf seiner Ober-Fläche wie in Beispiel 1 beschrieben grundiert worden war, wurde mit Äthylen/Vinylacetat-Copolymer (angeboten unter der Handelsbe zeichnung "ÜTtrathene 645") überzogen und bossiert wie in Bei spiel 1, um ein Blatt mit Lauffläche zu erhalten.

Beispiel 10

Die profilierbare Copolymer-Oberschiqht war ein Gemisch aus

(1) 20 Teilen Äthylen/Vinylacetat-Oopolymer ("Elvax 260"),

(2) 20 Teilen pulverförmigem Polyäthylen ("Mierothene 715") und

(3) 60 Teilen zerfasertem Abfallguminireifen-Füllstoff (durch ein Sieb von 12 "Tyler"-mesh = 1,4 mm lichte Maschenweite ge - sifebt). Der Abfallgummi war ein Füllstoff, welcher die Härte nicht unerwünscht erhöhte. Das Copolymer wurde zu einem Pulver

S09S1 7/1050

- 19 - M 34-98

Gemahlen und mit dem. Polyäthylen und Füllstoff in einem 2 - stufigen Polyäthylen-Extruder mit Lauftemperaturen von 140⁰O, 190⁰C, 200⁰G und'205⁰C, einer Halstemperatur von 205°C und einer Spritzkopftemperatur von 200 - 210' C gemischt. Das Copolymer wurde auf einen grundierten Polyäthylenterephthalat-Film auf gezogen, welcher nach Beispiel 1 hergestellt und bossiert war, um ein Blatt mit Reib- bzw. Lauffläche zu erhalten.

Pat ent ansprüche

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Claims

- 20 - M 3^-98 Pat ent ansprüche

1.1 Blattmaterial mit Reib- oder Lauffläche, dadurch gekennzeichnet, daß es

eine thermofixierte, biaxial orientierte Polyäthylente rephthalat-Unterlage einer Dicke von etwa 0,02mm "bis etwa 0,13 mm;

an einer Hauptfläche dieses Unterlageblattes haftend ge bunden eine Schicht aus profiliertem (embossed), texturier tem, zähem, abnutzungsfestem, wetterfestem, flexiblem äthy lenischem Oopolymer-material mit einem Shore-A-Durometerhärtewert innerhalb des Bereiches von etwa 60 - 95 aufweist, wobei diese Schicht einer permanenten Verformung bei Tempe raturen unterhalb 90°0 widersteht, eine Zugfestigkeit von mindestens 50 kg/cm und eine Dehnung von mindestens 100 % besitzt; und .

etwa 0,05 mm bis etwa 0,25 ™i eines normalerweise kleb gierigen und druckempfindlichen Klebstoffs aufweist, welcher gleichmäßig an der gegenüberliegenden Hauptfläche dieser Unterlage aufgezogen und haftend mit ihr verbunden ist.

2. Blattmaterial mit Reib- oder Lauffläche nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dieses äthylenische Copolymer ein äthylenisches Copolymer oder Terpolymer ist, das aus Ithy len und olefinisch ungesättigten Monomeren gebildet wird, welche aus der folgenden Gruppe ausgewählt sind: Alkylacrylate, Propylen, Vinylacetat, Butadien, Hexadiene und Kombi nationen derselben.

3· Blattmaterial mit Reib- oder Lauffläche nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es einen Polymergrundierüberzug aufweist, der zwischen dieser äthylenischen Copolymerschicht und dieser Polyäthylenterephthalatschicht zwischengesetzt ist,

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2Λ47989

- 21 - M 3498

4. Blattmaterial mit Lauf- oder Reibfläche nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Grundierschicht aus Naturkautschuk enthält, die zwischen dieser Polyäthylenterephthalatschicht und dieser Klebstoffschicht zwischengesetzt ist und dieser Klebstoff ein Klebstoff auf Kautschukbasis ist.

5. Blattmaterial mit Reib- oder Lauffläche nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß diese äthylenische öopolymerschicht aus einem Ithylen/Ithylacrylat-Copolymer gebildet wird.

6. Blattmaterial mit Reib- oder Lauffläche nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß diese äthylenische Copolymerschicht aus einem Äthylen/Äthylacrylat-Copolymer gebildet wird.

7· Blattmaterial mit Reib- oder Lauffläche nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dieser Klebstoff aus der Gruppe der Acrylat-Klebstoffe und AB-Blockcopolymer-Klebstoffe ausgewählt ist.

8. Blattmaterial mit Reib- oder Lauffläche nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß dieser AB-Blockcopolymer-Klebstoff ein Multiblock-Copolymer mit mindestens 3 verknüpften Poly merblöcken enthält.

9. Verfahren zur Herstellung eines Blattmaterials mit Heil»- oder Lauffläche, dadurch gekennzeichnet, daß man

(1) einen dünnen, für Ultraviolett-Licht durchlässigen polymeren Grundierüberzug aus einem haftenden kohärenten thermoplastischen Polymermaterial auf eine Hauptfläche eines biaxial orientierten, thermofixierten Polyäthylenterephthalat-Unterlagefilms aufzieht;

(2) diesen Überzug mit Ultraviolett-Idaht mit einer aus reichenden Intensität und eine ausreichende Zeit lang be strahlt, um eine haftende Bindung zwischen diesem Überaug

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und der Oberfläche dieser Polyäthylenterephthalat-Uhter lage herzustellen;

(3) diese Grundierschicht mit einem ausreichend zähen, abnutzungsfesten thermoplastischen äthylenischen Copolymer überzieht, um eine profilierbare bzw. bossierbare Schicht zu erhalten;

(4·) diese bossierbare Schicht mit einer texturierten Oberflächenmusterung profiliert; und

(5) eine Schicht aus normalerweise klebgierigem und druckempfindlichem Klebstoff gleichmäßig auf der gegenüberliegenden Hauptfläche dieses Unterlagefilms aufzieht.

1 Blatt Zeichnung

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Dr.Ro/Za