DE2710250C3

DE2710250C3 - Verfahren zur Herstellung eines unterschiedlich expandierten flächigen Materials

Info

Publication number: DE2710250C3
Application number: DE2710250A
Authority: DE
Inventors: Rodger George Chorley Lancashire Canning
Original assignee: REED INTERNATIONAL Ltd LONDON; Reed International Ltd
Current assignee: Hexion Inc
Priority date: 1976-03-10
Filing date: 1977-03-09
Publication date: 1982-07-08
Also published as: AU510334B2; DE2710250A1; GB1520680A; DE2710250B2; FR2343598B1; NZ183537A; CA1086466A; FR2343598A1; AU2307877A; US4085239A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines unterschiedlich expandierten flächigen Materials nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Kicker sind bekannte Substanzen, deren Wirkung in einer Herabsetzung der Zersetzungstemperatur bestimmter Treibmittel besteht. Wenn ein Kicker nur in bestimmten Bereichen eines flüchigen Materials mit dem Treibmittel in Verbindung steht, kommt es nur in diesen Bereichen zu einer Verringerung der Zersetzungstemperauir des Treibmittels. Somit wird an den einen Kicker enthaltenden Bereichen des flachigen Materials ein höherer Expansions- bzw. Ausdehnungsgrad als an den keinen Kicker enthaltenden Bereichen erzielt, wenn das flächige Material während einer bestimmten Zeitspanne auf die herabgesetzte Zersetzungstemperatur erhitzt wird.

Eine unterschiedliche Ausdehnung eines ein Treibmittel enthaltenden, expandierbaren thermoplastischen flächigen Materials läßt sich dadurch erzielen, daß man einen Kicker auf bestimmte Bereiche seiner Oberfläche aufbringt und /weeks Ausdehnung erhitzt. Die Aufbringung eines Kickers auf die Oberfläche des flächigen Materials bringt zwar Vorteile mit sich, es hat sich jedoch gezeigt, daß beim gemeinsamen Aufbringen des Kickers mit einer (Druck)farbe auf die Oberfläche eines expandierbaren thermoplastischen flächigen Materials das Haftvermögen der Farbe am flächigen Material bei dessen anschließender Behandlung zu wünschen übrig läßt. Insbesondere bei Anwendung des Mehrfarbendruck', neigt die von einer Druckstation stammende-Farbe zur Ablösung bei einer darauffolgenden Druckstation oder zur Übertragung auf eine Förderwalze.

In der DE-OS 25 29 133 ist ein Verfahren zur Herstellung eines unterschiedlich expandierten flächigen Materials mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1 beschrieben. Das bekannte Verfahren erlaubt eine deutliche Verbesserung des Haftvermögens der Farbe, auch ist vorteilhaft, daß das flächige Material in einem Beschichtungsvorgang mit dem

ίο organischen Lösungsmittel und einem oder mehreren weiteren, im Lack enthaltenen Mittel(n) wie einem Siliciumdioxid- oder Silikat-Mattierungsmittel, behandelt werden kann. Dennoch wäre eine Verringerung der zur Erzielung des gewünschten Ausdehnungsgrades des thermoplastischen flächigen Materials erforderlichen Menge an Kicker wünschenswert.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 so auszugestalten, daß die zur Frzielung des gewünschten Ausdehnungsgrades des thermoplastischen flächigen Materials erforderliche Menge an Kicker verringert werden kann.

Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1. das erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet ist. daß man zusätzlich zum Kicker in Stufe (b) auch ein Metallpulver auf ausgewählte Bereiche der behandelten Oberfläche aufbringt.

Die Lösung der Aufgabe wird durch die Lehre der DE-OS 25 29 133, nach der als Kicker unter anderem auch Metallsalze vorgeschlagen werden, nicht nahegelegt, weil sich Metallpulver von Metallsalzen in chemischer und physikalischer Hinsicht so grundlegend voneinander unterscheiden, daß ein gleichartiges Verhalten von vorneherein nicht zu erwarten ist.

Der jeweils gewünschte Ausdehnungsgrad des flächigen Materials läßt sich somit auf den mit einer Metallfarbe bedruckten Bereichen mit einer verringerten Menge des Kickers erzielen. Der Effekt tritt auch dann ein. wenn man lediglich solche Mengen Metallfarbe verwendet, wie sie für die Erzielung des gewünschten optisch ansprechenden dekorativer, Aussehens erforderlich sind. Ein beträchtlicher wirtschaftlicher Vorteil wird somit aufgrund der Tatsache erzielt, daß man auch mit einer verringerten Kickermenge die jeweils gewünschte Ausdehnung erreichen kann, selbst wenn die Metallfarbe lediglich in der Menge eingesetzt wird, die sonst allein zur Erzielung des gewünschten visuellen Effekts ausreicht.

Das erfindungsgemäße Verfahren umfaßt somit den Einsatz von Farben, welche die bisher zur Erzielung metallischer Effekte eingesetzten Mctcillpulvcrqualitäten enthalten. Obwohl Metallpulver in unterschiedlichen Abstufungen von groben bis feinen Korngrößen erhaltlich sind, werden erstere Materialien gewöhnlich zur Erzielung der herkömmlichen metallischen Oberflächenausrüstung von flächigen Materialien herangezogen. Man kann auch Farben verwenden, welche Metallpulver mit feiner Korngröße enthalten; die damit erzielten Resultate befriedigen jedoch nicht.

Ein ausreichendes Eindringen des Kickers in die Tiefe des flächigen Materials hängt von seiner Wanderungsfähigkeit ab. Es hat daher besonders überrascht, daß das an sich nicht zum Eindringen in die volle Tiefe des flächigen Materials neigende Metallpulver dennoch den Ausdehnungsgrad der thermoplastischen Schicht über die Vi)IIe Tiefe erhöht.

Nach einer bevorzugten 'Xusfunrungslorm ist das

erfindungsgemäße Verfahren dadurch gekennzeichnet, daß man als Metallpulver Aluminiumpulver verwendet. Man erhält hierbei flächige Materialien mit besonders ansprechendem Aussehen, ferner sind die vershiedenen Aluminiumpulverarten besonders leicht verfügbar.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das erfindungsgemäße Verfahren dadurch gekennzeichnet, daß man in der Stufe (b) etwa 1 Teil Metallpulver pro 2 Teile Kicker einsetzt. Hierbei erhält man besonders zufriedenstellende Ergebnisse. m

Durch Wahl passender Metallpulver kann Palette kann eine Palette von Oberflächenausrüstungen erzielt werden. Die erreichten Vorteile lassen sich jedoch nicht nur mit Hilfe von Aluminiumpulvern verwirklichen; man kann auch Kupfer-, Zi.in- oder Bronzepulver zur Erzielung des vorgenannten erhöhten Ausdehnungsgrades einsetzen.

Da die vorteilhafte Einsparung der Menge des benötigten Kickers nur in jenen Bereichen erzielt wird, auf weiche eine Metallfarbe aufgebracht wird, ist es im allgemeinen zweckmäßig, den Kicker und das Metallpulver gemeinsam zu applizieren. Man kann somit eine Zusammensetzung herstellen, in der das Mr 'allpuiver dispergiert und anschließend der Kicker suspendiert oder gelöst werden. Eine derartige zusammensetzung enthält typischerweise den Kicker, das Metallpulver, ein Bindemittel und ein organisches Lösungsmittel. Wahlweise kann man die Metallfarbe entweder vor oder nach der Aufbringung des Kickers auf das mit Lösungsmittels behandelte thermoplastische flächige Material aufbringen. Obwohl sich der mit einer vorgegebenen Kickermenge erzielte Ausdehnungsgrad nach diesen Methoden noch verbessern läßt, wird dadurch im allgemeinen aber kein genügender Ausgleich für die zweckmäßige Aufbringung von Kicker und Metallpulver in einer Stufe erzielt.

Die Erhöhung des Ausdehnungsgrades beim erfindungsgemäßen Verfahren tritt besonders dann in Erscheinung, wenn das für die Ausdehnung bzw. das Aufschäumen erforderliche Erhitzen kurz nach der Aufbringung des Kickers und Metallpulvers erfolgt. Dies stellt einen weiteren Vorteil dar. da eine Verkürzung der Gesamtherstellungszeit für das fertige flächige Material und damit verbundene Einsparungen an Lagerkosten und -raum gewährleistet werden. Die Lösungsmittelbehandlung des flächigen Materials, das Aufbringen des Metallpulvers und Kickers und die Ausdehnung des flächigen Materials können somit im in-line-Betrieb durchgeführt werden.

Eine weitere Erhöhung des Ausdehnungsgrades läßt sich dadurch erzielen, di.ß man das flächige Material nach dem Bedrucken einer beschleunigten Alterung unterwirft. Dazu kann i.ian das flächige Material beispielsweise kurzzeitig erhitzen, das Erhitzen dar!' jedoch natürlich nicht bis auf eine Temperatur erfolgen, y, bei der sich der Kicker zersetzt. Durch etwa 30 Minuten langes Erhitzen auf etwa ICK)"C wird im allgemeinen eine ausreichende beschleunigte Alterung (Schnellalterung) erzielt.

Die Metallfarbe kann in üblicher Weise, beisnielswei mi se durch Einrühren des Metallpulver«; in einen Lack, in eine zur Aufbringung geeignete Form gebracht werden Die erhaltene Farbzusammensetzung enthält im allgemeinen 2 bis 10 Gew.-ⁿ/c, zweckmäßig 3 bis 7 Gev,.-°,i. Metallpulver. Der Kicker ist m der Zusammensetzung, hi aus der er applizicr'. wird und die .tuch das Metallpulver enthalten kann, gewöhnlich in Anteilen von bis zu 25 Gew.-%. zweckmäßig ν . ι .5 bis 20 Gew.-%. enthalten Im allgemeinen wird der Kicker in einem höheren Gewichtsameil als da;. Metallpulver eingesetzt. Es wurde festgestellt, daß zufriedenstellende Ergebnisse mit etwa 2 Gew.-Teilen Kicker pro Gewichtsteil Metallpulver erzielt werden.

Das Verfahren eignet sich besonders gut für die Herstellung von Wandbelägen, da das thermoplastische flächige Material als trägerloses Blatt oder als Überzug auf Papier, einem synthetischen Faservlies, einem Spinnvlies oder einem anderen geeigneten Träger, hergestellt werden kann. Durch unterschiedliche Ausdehnung des thermoplastischen Materials erhält man ein flächiges Material mit ansprechendem Auss2hen,das sich gut zur Dekoration von Wänden oder Decken eignet. Das Verfahren ist jedoch nicht auf die Herstellung von Wandbelägen beschränkt; die flächigen Materialien eignen sich vielmehr auch als Bodenbeläge. Dekorations-Schichtstoffe, Aufkleber und Abziehbilder. Bei Bodenbelägen erzeugt man das thermoplastische flächige Material gewöhnlich auf einem relativ festen bzw. dichter. Träger, der ein geeigne'cs Kunststoffmaterial, ein Filz oder ein beispielsweise aus Natur- oder Kunstfasern bestehendes Gewebe oder Gewirk bzw. Gestrick ist.

Bei der Herstellung von Wandbelägen w!.'d. im Gegensatz zu Bodenbelägen, im allgemeinen ein relativhoher Ausdehnungsgrad der angestiegenen bzw. aufgeschäumten Bereiche des flächigen Materials relativ zum restlichen Material angestrebt. Es ist daher erforderten, relativ hohe Kickeranteile zu verwenden. Zu diesem Zweck erhöht man zweckmäßig das Gewichtsverhältnis des Kickers zu dem in der kickerhaltigen Zusammensetzung enthaltenes Ha¹Z. Zweckmäßig wird ein Kicker/ Harz-Gewichtsverhältnis von mindestens 0.75 : I. insbesondere von mindestens 0.9 : 1 und im allgemeinen von nicht mehr als 3:1. zweckmäßig von nicht mehr als 1,5 : 1 angewendet.

Bei diesen höheren Kicker/Harz-Gewichtsverhiiltnissen. insbesondere im Bereich von 0.9 : 1 bis 3:1. 'ritt das vorstehend im Zusammenhang mit der DE-OS 25 2^ I 33 erörterte Problem der Farbhaftung starker in den Vc-dergrund. Für die Praxis wird es daher als wesentlich erachtet, ein organisches Lösungsmittel auf die Oberfläche des expandierbaren thermoplastischen flächigen Materials aufzubringen, da die Haftung der Farben am expandierbaren flächigen Material auf diese Weise beträchtlich erhöht wird.

Das Problem der schlechten Farbhaftung tritt — wie erwähnt — bei höheren Kicker/Harz-Gewichtsverhaltnissen zutage. Durch He Gegenwart des Kickers wird anscheinend die Farbhaftung beeinflußt. Daraus folgt, daß dl·: Aufbringung eines organischen Lösungsmittels auf dk- Oberfläche des expandierbaren thermoplastischen flächigen Materials zwecks Erhöhung der f arbnattung lediglich an jenen Bereichen des flächigen Materials zu erfolgen braucht, auf welche letztlich eine kickerhaltige Metallfarbe appliziert wird. Im Hinblick auf die Leistungsfähigkeit und Einfachheit des Verfahrens ist es jedoch im allgemeinen zweckmäßiger, das Lösungsmittel au^r die gesamte Oberfläche des expantiierbaren thermoplastischen flächigen Materials aufzubringen.

Das thermoplastische flächige Maie:ial kann aus einem beliebigen zweckmäßigen, expandierbaren Kunstharzmaterial bestehen. Zu besonders günstigen Materialien gehöre.ι Vinylchlorid-Polymere und Copolymere von Vinylchlorid mit anderen copolymerisierbaren Monomeren, wie Vinylacetat oder Acryl bzw.

kann, sind --ig
Maßstab besonders

il ■ .rch den Spalt
entgegengesetzter

Mcthacrylmonomeren. /. B. Acryl bzw. Methacrylsäurcestern oder Acryl- bzw. Methacrylsäure selbst. Das expandierbare flächige Material kann aus einem Plastisol hergestellt werden, in welchem Falle man das thermoplastische Polymere oder Copolymere mit einem Treibmittel, einem Stabilisator, einem Weichmacher, der eine beliebige der üblichen Phthalatverhindungcn sein kann, sowie Pigmenten oder .Streckmitteln vermischt. Der Stabilisator soll so gewählt werden, daß er unter den jeweiligen Verfahrensbedingungen gegenüber dem Treibmittel eine wesentlich geringere katiiK PM'he Wirkung ,ils dci" Kicker entfaltet Das Plastisol w ird in einer beliebigen, zu cckmaHigen v\ eise zu einen flachigen Material \ erarbeitet. Man kann es beispielsweise auf eine trägerbahn aus Papier oder einem einsprechenden Material der \orstehend beschriebenen Art aufbringen, wobei das Flächengewicht des Plastisols z. H. -10 bis 800 g in-betragt.

Obwohl die Aufbringung eines Plastisols auf einen Trager nach den \ ■ schiedenslen Methoden erfolgen \ erfahren fiir den großtechnischen vorteilhaft. So wird das Plastisol zweckmäßig durch I'm'· chrw a I ze η beschichtung auf den [rager aufgebr.i'-ht. Bei dieser Methode wird das Plastisol auf den Ir.iger aufgebracht, wahrend dieser zw ist hen einem Paar \on in mktufsinn betriebenen Walzen hindiirchgefiihrt wird Das Plastisol wird bei dieser \ppiikationsmeih"ile einer sehr hohen .Scherbeanspruchung un'erwiirfen. Der Oberfläche der ^'bildeten Plastisolschicht wird se ein charakteristisches Gepräge \ erheben.

Die nach der Aufbrinsi'ing des Pias! snls gebildete Oberfläche wird zweckmäßig gehe"' und '.erdichtet. Zur Verdiikung wird das ge!;er;c Plastisol durch ilen Spalt zwischen einem Paar \on sandgestrahlten Walzen hindurchgefuhrt. Diese W'ai/en besitzen eine einheitliche, .eicht rauhe Oberfläche Durch den Verdichtungs· T'i.'fR w>n! der Oberfläche der ^elienen Plastisolsch'cht eine markante Beschaffenhct \erltehen.

D;e genaue Art des eingesetzten Treibmittels hangt -.or·- ■. erw endeten speziellen thermoplastischen Material ab Die Zersetzungs'.emperatur des Treibmittels in Gegenwart des Kickers soll auf das thermoplastische Material abgestimmt sein Treibmittel sind bekannt und werden in der Fachliteratur beschrieben. Spezielle Betspie'e für geeignete Treibmittel sind Azo-bis-forma-•uid und Azo-bis-'sobutyronitril. Das Treibmittel kann tr •hermoplas'ischen flachigen Material zweckmäßig in An'eiien bis zu 15 Gew.-^r'f>. z. B. von ! b s 15 Gew.·¹" \ /we;kmäßig \on 3 bis ° Gew.-"·-. bezogen auf das Gewicht de<- expand'erbaren Kunstharzmaterials, enthalten sein.

Eine Aiternativmethode für die Herstellung des expandierbaren thermoplastischen flächigen Materials !St die Beschichtung aus der heißen Schmelze. Diese Methode eigne: sich für eine breite Palette von Materialien, wie Pci;.äthylen. Polyvinylchlorid. PoIyes-er oder Acrylpolymere.

Die Aufbringung des Lösungsmittels kann nach einer be :ebigen zweckmäßigen Methode erfolgen, vgl. die ausführliche Erläuterung in der DE-OS 25 29 133. Da die Funktion des Lösungsmittels anscheinend zumindest teilweise in der Anätzung der Oberfläche des flächigen Materials zu sehen ist soll das Lösungsmittel mit Rücksicht auf -die Art des thermoplastischen Materials ijjseewäh'^ werde". Im Falle von expandierbaren the-rri-n!^-.t!scher flächigen Materialien auf Basis von Vinylchlorid-PoKmeren oder Copolymeren von Vinylchlorid mil einem anderen copolymerisierbaren Monomeren ist das organische Lösungsmittel daher zweckmäßig polar, da solche Lösungsmittel gegenüber dem thermoplastischen Material gewöhnlich eine höhere Affinität als nicht-polare Lösungsmittel aufweisen.

Beispiele für zur Aufbringung auf das thermoplastische flächige Material geeignete Lösungsmittel sind Hydroxylverbindungen. wie ein- oder mehrwertige Alkohole, aliphatisch oder alicyclische Äther, wie Feir.ihydrofuran. Fster, wie Äthylacetat oder Isopropyl ,κ et a I. fi Iy kolä t her. Glvkolester. wie 2-Ätho\\äthylacetat. aliphatische und alicyclische Ketone, wie Methylethylketon. Mcthylisobutylketon oder Cyclohexanon. Halogenkohlenwasserstoffe, insbesondere aliphatische Chlorkohlenwasserstoffe. Nitroverbindungen, wie Nitropropan oder Nitrobenzol, und Lewis-Basen, wie substituierte Amide, z. B. Dimethylformamid oder Dimeths !acetamid, und Di-(niederalkyl)-sulfoxide. /. B. Dimeths !sulfoxide.

Zuweilen kann sich die Verwendung stark polarer Lösungsmittel vorteilhaft auswirken. In solchen Fällen kann es zweckmäßig sein, das jeweilige Lösungsmittel in Verbindung mit einem weniger polaren oder nicht-polaren Lösungsmittel einzusetzen. Letzteres dient als Verdünnungsmittel fur das polyere Lösungsmittel und kann zweckmäßig ein Kohlenwasserstoff, wie Toluol. XvIoI oiier mcthyliertes Testbenzin sein.

Für den speziellen Fall thermoplastischer flächiger Materialien aus Vinylchlorid-Flomopolymeren und -Copolymeren wurde gefunden, daß aliphatische Ketone, wie Methylethylketon, und aromatische Kohlenwasserstoffe, wie Toluol oder Xylol, vorteilhafte Lösungsmitteldarstellen.

Der auf das expandierbare thermoplastische flächige Materialien aufzubringende Anteil des jeweiligen Lösungsmittels hängt von der Applikationsmethode ab. Im allgemeinen werden zufriedenstellende Ergebnisse bei Aufbringung eines Lösungsmittelanteils von IO bis 700 g/m², zweckmäßig von 30 bis 500 g/m², erzielt. Wenn die Lösungsmittelaufbringung durch Tiefdruck erfolgt, kann der aufgebrachte Lösungsmittelanteil 25 bis 300 g/m² ausmacnen und beträgt zweckmäßig 50 bis 150 g/m².

Wie erwähnt, kann das jeweilige Lösungsmittel in Form der Lösungsmittelphase eines Lacks aufgebracht werden. Mit Hilfe eines Lacks läßt sich die Oberfläche des thermoplastischen flächigen Materials in zweckmäßiger Weise mit zusätzlichen Bestandteilen, wie einem Mattierungsmittel oder Pigment, behandeln. Die thermische Behandlung anläßlich der Ausdehnungs- bzw. Aufschäumstufe kann dem erhaltenen flächigen Material eine glänzende Oberfläche verleihen; es kann zweckmäßig sein, zur Unterdrückung dieses Effekts ein Mattierungsmittel zuzusetzen. Der Lack kann als Bindemittel ein beliebiges Harz, wie ein Polymeres oder Copolymeres von äthylenisch ungesättigten Monomeren, beispielsweise von Vinyl- und/oder Acryl- bzw. Methacrylmonomeren. enthalten. Weitere Beispiele für geeignete Lackbindemittel sind Polyurethane. Polyester und Epoxyharze. Der Lack kann nach einer beliebigen herkömmlichen Methode, wie durch Tiefdruck. Aufwalzen. Siebdruck oder Flexodruck (Flexographic), aufgebracht werden. Da diese Methoden auch für die Applikation von einen Kicker und ein Metallpulver enthaltenden Zussmmensetzungen anwendbar sind. empfiehlt sich die betreffende Technik als Ganzes für

einen industriellen in-line-Betrieb.

Die Aufbringung eines Lacks auf der Oberfläche des thermoplastischen flächigen Materials wird insbesondere mit Hilfe von Tiefdruckwalzen durchgeführt. Die Tiefdruckwalzcr. sind zweckmäßig mit 80 bis 200 ; eingravierten Linien auf 2,54 cm versehen.

Als Kicker dient gewöhnlich eine Zink-, Cadmium- oder Bleiverbindung. Zweckmäßig verwendet man als KicK·: ein Zink-, Cadmium- oder Bleisalz, obwohl man auch andere Verbindungen der jeweiligen Metalle einsetzen kann, z. B. Zinkoxid, Zink-, Cadmium- bzw. Bleisalze können aus anorganischen odri organischen Säuren erzeugt werden. Spezielle Beispiele für zur Salzbildung geeignete anorganische Säuren sind Chlorwasserstoff- und Salpetersäure, für organische Säuren ι > Kohlen-, Oxal-. Essig-. Milch-, Citronen-. Ameisen-, Sebatin-, Octan bzw. Capryl·. Stearin-, l'hthal- oder Benzoesäure. Als Kicker bevorzugt werden die Ocl.tnsäuresal/c. insbesondere Zinkoctoat.

Als Lösungsmittel für die V1ot;illf;irbe kann ein m beliebiges Lösungsmittel verwendet werden, wie es üblicherweise für zur Herstellung von bedruckten Wandbelägen dienenden Farben eingesetzt wird. Somit kann man /.. B. mit Vorteil Ketone, wie Methyläthylketon. Ester, wie 2-Äthoxyäthylacetat. Nitroverbindungen. wie Nitropropan. und Kohlenwasserstoffe, wie Toluol, verwenden.

Die Zubereitung der den Kicker und das Metallpulver enthaltenden Zusammensetzung(en) hängt von der genauen Art des Aufdruckens auf das jeweilige jo behandelte flächige Material ab. Die Zusammensetzungen) kann (können) jedoch nach einer beliebigen herkömmlichen Methode, wie sie vorstehend f'ir die Lackaufbringung erwähnt wurde, in gleich vortei.naher Weise zum Bedrucken verwendet werden.

Das expandierbare thermoplastische flächige Material wird zweckmäßig aus einem Plastisol erzeugt. Bei solchen flächigen Materialien ist der Gelierungsgrad zum Zeitpunkt der Aufbringung des organischen Lösungsmittels und des Kickers von Bedeutung. So wird die Oberflächenbeschaffenheit des flächigen Materials bei einem zu geringen Gelieningsgrad während der Lösungsmittelaufbringung zerstört, insbesondere dann, wenn das flächige Material zu diesem Zweck durch den Spalt von Druckwalzen hindurchgeführt wird. Umgekehrt läßt sich bei einem zu hohen Gelierungsgrad schwierig eine zufriedenstellende Ausdehnung des flächigen Materials erzielen. Eine ausreichende Gelierung des flächigen Materials kann durch relativ kurzzeitiges Erhitzen auf HO bis 140'C erreicht werden. Ein wenige Minuten langes Erhitzen auf geringe Temperaturen genügt im allgemeinen, während ein weniger als 1 Minute dauerndes Erhitzen bei höheren Temperaturen ausreichen kann.

Die Ausdehnung des bedruckten thermoplastischen flächigen Materials kann nach den Aufdruckstufen im Rahmen eines integrierten Betriebs erfolgen. Wahlweise kann man die bedruckten flächigen Materials als Lagen übereinanderstapeln oder auf eine Spule aufwickeln und anschließend expandieren. Im letzteren Falle ist mit der Tendenz zu rechnen, daß Kicker aus einer Lage in benachbarte übereinandergestapelte oder aufgewickelte Lagen wandert und in bestimmten Bereichen dieser benachbarten Lagen eine unerwünschte Ausdehnung bewirkt.

Zur Lösung dieses Problems kann man das thermoplastische flächige Material nach der Auidrucksiufc mit einem für den Kicker undurchlässigen Überzug versehen. Die undurchlässige Schicht kann vor dem Übereinanderstapeln oder Aufwickeln entweder auf die Rückseite oder auf die Vorderseite des flächigen Materials aufgebracht werden. Die Schicht wird vorzugsweise als transparenter Lack auf die Deckfläche des bedruckten flächigen Materials nach der letzten Aufdruckstufe aufgetragen. Die Aufbringung der undurchlässigen Schicht auf die Deckfläche wird deshalb bevorzugt, weil ein solcher Überzug nicht nur eine Schranke gegenüber der Wanderung des Kickers dargestellt, sondern auch als das flächige Material beim Gebrauch schützende Verschleißschicht dienen kann.

Gewünschtenfalls kann das flächige Material auf der Seite, mit welcher es auf das Substrat aufgebracht werden soll, mit einer Klebstoffschicht versehen werden. Im speziellen Falle von Wandbelägen kann die auf die Wand oder Decke aufzubringende Seite des flächigen Materials beispielsweise mit einem Überzug eines mit Wasser aktivierbaren Klebstoffs versehen worden. Der Klphstoffiihrr/np kiinn /ii pinpm hnlirhigen zweckmäßigen Zeitpunkt während der Herstellung des flächigen Materials aufgebracht weiden.

Im Falle von mit Wasser aktivierbaren Klebstoffen kann der Überzug in Form einer wäßrigen Lösung. Dispersion oder Emulsion auf die Oberfläche ties Flächengebildes aufgebracht und getrocknet werden. Man kann den Klebstoff in einem Anteil von 2 bis 30 g/m² auf die Oberfläche auftragen. Beispiele für geeignete Klebstoffe sind Natur- oder Kunstharze. Pflanzengummen und lösliche Stärken oder Stärkeäther.

Es kann empfehlenswert sein, in den Klebstoffübcrzug weitere Bestandteile einzubauen, beispielsweise oberflächenaktive Mittel zur Verbesserung des Wasserabsorptionsvermögens des Klebstoffüberzugs oder Fungizide zur Hemmung des Schimmelpilzwachstums.

Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich zur Herstellung von flächigen Materialien mit ausgeprägten Vielfarbeneffekten. So kann man beispielsweise nach der Behandlung mit einem Lösungsmittel zwei oder mehr Applikationen einer Kickerzusammensetzung auf verschiedene Oberflächenbereiche des flächigen Materials vornehmen. Ferner kann man den verschiedenen Kickerzusammensetzungen außer der Metallfarbe herkömmliche Pigmente einverleiben. Die Zusammensetzungen können außerdem unterschiedliche Kickerkonzentrationen aufweisen. An dem durch Ausdehnung eines solchen flächigen Materials erzeugten Produkt werden verschiedene Ausdehnungsgrade erzielt, so daß man ein Erzeugnis mit ansprechendem Dekorationseffekt erhält.

Die Erfindung wird an Hand der Herstellung eines r.ächigen Materials nach einer bevorzugten Ausführungsform unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. In den Zeichnungen zeigt

Fig. 1 ein Verfahren zur Herstellung eines flächigen Materials an einer Fertigungsstraße (on-line).

Fig. 2 einen vergrößerten teilweisen Längsschnitt durch ein expandierbares thermoplastisches flächiges Material.

Fig.3 einen mit einem Lacküberzug versehenen Abschnitt des in F i g. 2 dargestellten flächigen Materials.

Fig.4 einen Abschnitt des in Fig.3 dargestellten flächigen Materials nach Aufbringung einer Farbe auf die behandelte Oberfläche und

F i g. 5 einen Abschfuii dcS in F ί g. 4 uafgeSttriiien

flächigen Materials nach der Ausdehnung.

Die I i g. I his 5 sind lediglich sehemaliseli und es wird nicht versucht, die relativen Stärken der verschiedenen Schichten, mis welchen sich das flächige Material zusammensetzt, wiederzugeben.

Gemäß F-'i g. I wird die expandierbare thermoplastische Schicht I in ΓΌπιι eines Plastisol auf die Bahn aus einem geeigneten Papier 2 aufgebracht und im Ofen 12 teilweise geliert. Dabei entsteht ein flächiges Material der in !·' i g. 2 gezeigten Art. Das flächige Materia! wird in den Spalt zwischen den paarweisen Walzen 6 eingeführt und nimmt den l.ackiiberzug 3 aus dem Bad 7 auf. wonach es im CIfL¹Ii If teilweise getrocknet wird (vgl. Γ i u I). Dabei resultiert ein lackiertes flächiges Material der in Γ ig. 3 gezeigten Art. Der Lack ist eine Dispersion eines Mattieriingsmittels in einer Losung eines V m\lehlond-l lomopoKmeren oiler C'opolymcivM in einem organischen Lösungsmittel, welches eine Affinität gegenüber dem thermoplastischen flächigen Material aufweist. Lm geeigneter Lack ist in Heispiel I näher beschrieben.

Das lackierte flächige Material gelangt dann in den Spalt /wischen ilen paarweisen herkömmlichen Druck walzen 8. Dort wird Ruhe aus dem B.ul 9 ausschließlich auf bestimmte Bereiche de lackierten Oherlläclie des flächigen Materials aufgebracht. Die Lame enthält Aluminiumpulver und einen Kicker, der auf das in der tiiermoplasiischen Schicht I enthaltene Treibmittel a'igestimir¹ im. Rezepturen für solche Farben sind in Beispiel 1 naher beschrieben. Das flächige Material besitzt dann das in I·'i g. 4 gezeigte Aussehen und weist mehrere mit einem Überzug aus kickerhaltiger Tinte versehene, gesonderte Bereiche 4 auf.

Das in L ι g. 4 dargestellte bedruckte flächige Malen.il geengt dann m Jen Ofen 10. wo es eine Temperatur annimmt, die zwischen der Zersetzungstemperatur des Treibmittels und eines Gemisches aus dem Treibmittel und dem Kicker lieg!. Die dadurch bewirkte unterschiedliche Ausdehnung führt zu einem Produkt (vgl. F ig. 5) bei dem die mit einer kickerhaltiger Farbe versehenen Bereiche des flächigen Materials in einem stärkeren Grad ausgedehnt sind als jene Bereiche des flächigen Materials, welche mit keinem solchen Überzug ausgestattet wurden. Das erhaltene flächige Material hat ein ansprechendes Aussehen und eignet sich als Wandbelag.

Die nachstehenden Beispiele sollen die Erfindung näher erläutern.

Beispiel	1	Materials
(a) Herstellung eines expandierbaren thermo	lOOGew.-Teile
plastischen flächigen	65 Gew.-Teile
Polyvinylchlorid	1 Gew.-Teile
Dicaprylphthalat (Weichmacher)	6 Gew.-Teiie
Organozinn-Stabilisator	6 Gew.-Teile
Epoxidieries Öl (Stabilisator)	40 Gew.-Teile
Azo-bis-formamid	5 Gew.-Teile
Titandioxid
Testbenzin

(b) Lösungsmittelbehandlung des expandierbaren flächigen Materials

Man stellt einen Lack durch Dispergieren folgender Bestandteile her:

Vinylchlorid/ Vinylacetat -

Copolymcres

SiÜ2 (Mattierungsmittel)

Methylethylketon

Xylol

Toluol

1K Gew.-Teile

8 Gew.-Teile

40 Gew.-Teile

10 Gew.-Teile

21 Gew. Teile

Man stellt die \ iskos,· 11 des Lacks ι Ii ι ich /ng a he \on "i Meilnlätlnlketon auf JO Sek. (gemessen .in einem F'ord-I'" eher Nr. 4) ein. Der Lack wird dann mit Hilfe eint'i I iefdruckw alze. in die 140 linien pro 2.">4 c.u em>. r.iviert sind, auf die Oher'..iche des geiiiäH (j\ erzeugten, gelierten flächigen Materials .in·- PoL. \i-

.·> nvichioriii auigehr.uht.

(c) Bedrucken

Naih teilweise' froeknung wird auf das behandelte liächige Material .'.ic nachstehende I arbzusammensetzung aufgebracht

Vinylchlorid-Polymeres in

Methylethylketon 2 > Gew.- Teile

2-A thox\ a',h> !acetal 3 Gew. Teile

Methylethylketon 28 Gew. Teile

Toluol 12 Gew.-T eile

/inkoctoat 20 Gew.-Teile

Aluminiumpiih er

(superfeine Qualität) fi Gew.- feile

Nötigenfalls .'-ird die Viskosität der Farbe durch Zugabe von Methylethylketon auf )0 Sek. (geinessen an einem Ford-Becher Nr. 4) eingestellt. Die Farbe wird mit Hilfe einer Druckwalze, in die 120 Linien pro 2.54 cm eingraviert sind, in einem ausgewählten Muster aufgebracht. Nach JOminiitiger beschleunigter Alterung beilOOX wird das Gebilde ! Minute '.sei 200 C expandiert.

Das erhaltene Produkt ist an den mit Farbe behandelten Bereichen um mehr als 0.356 mm relativ zu den unbednickten Bereichen ausgedehnt. Es besitzt ferner ein ansprechendes Aussehen, das durch den Glanz der mit der Metallfarbe bedruckten Bereiche noch verstärkt wird.

Zum Vergleich wird ein gemäß (b) mit Lösungsmittel behandeltes flächiges Material teilweise getrocknet, wonach man die folgende Farbzusammensetzung darauf anbringt:

Vinylchlorid-Polymeres in

Methylethylketon 25 Gew.-Teile

2-Äthoxyäthylacetat 5 Gew.-Teile

Methylethylketon 28 Gew.-Teile

Toluol 12 Gew.-Teile

Zinkoctoat 20 Gew.-Teile

Pigment 6 Gew.-Teile

Ein Gemisch aus den obigen Bestandteilen wird mit einer Rakel in einer Stärke von 0,2 mm und einem Trockengewicht von 190 g/m² auf Papier (Flächengewicht 90 g/m²) aufgetragen. Der erhaltene Überzug wird 60 Sek. bei 120 bis 130⁰C geliert. Dabei erhält man ein expandierbares thermoplastisches flächiges Material.

Die Farbe wird — nötigenfalls nach Viskositatseinstellung — in der vorgenannten Weise aufgebracht und das flächige Material wird nach demselben beschleunigten Alterungsprozeß expandiert Das erhaltene Produkt *eist in den mit Farbe behandelten Bereichen eine um 0305 mm stärkere Ausdehnung als in den unbedruckten Bereichen auf. Durch die Verwendung einer Aluminium-

pulvci enthaltenden Farbe wird somit eine F.rhöhung des Ausdehnungsgrades um mindestens 0.0508 mm ervielt.

Beispiel 2

(a) I IcrstL'llung eines expandiei baren thermoplastischen flächigen Materials

Polyvinylchlorid

Dica pry I ph thai at (Weichmacher)

Organo/inn-Stabilisator

F^:.poxidierti's öl (Stabilisator)

Λ/o-bis formamid

Titandioxid

I estbenzin

I iillsioff

IOO Gew.-Teile 60 Gew.-Teile i< > 0.75 Gew.-Teile 4.5 Gew.-Teile 4(iew leilc 20 Gew. Feile ")Gca Idle i-i Gew .- [ e;^!e I Gew Feil-.·

!!in Gemisch .ha den obigen bestandteilen wird 'nil einer H.iV I in einer Starke um f.¹.2 mm und einem Irockengew'i'ht \< >n t^Og-m-' auf Papier M Ι,ΐι hengewicht ¹OL¹Zm-) aufgetragen Der erhaltene I 'hiTzug wird bO Sek. hei einer Femperaiiir ■■ on I 2o h's 1 3< > ι geliert Man erhalt ein expandierhares thern_:. iplasü sches I .ichiges Material.

(b) Lösungsmittelbehandlung des expandie,! ,ireii flächigen Materials

Man stellt einen Lack durch Dispergieren folgende:" Bestandteile her.

Acrylharz

SiO> (Mattierungsmittel)

Methvlathylketon

Λ thy lenglykolnionoä thy lather-

acetal

H.tC'icw. I eile 22 Gew.-Ϊ eile 42 CiCM..- idle

27.5 Gew -Teile

Man stellt die Viskosität Lies Lacks dut\h Zugabe \"Π Methvlathylketon auf 30 Sek. (gemessen an einen¹ Kord-Becher Nr. 4) ein. Der lack wird dann mit lli'fe einer Tiefdruckwalze, in die HO I. men pn- 2.3-¹CHi eingraviert sind, auf die Oberfläche des genial? (a) erzeugten, gelierten flachigen Materials aus PoKunylchlorid aufgebracht.

(c; Bedrucken

Nach teilweiser Trocknung wird auf das behandelte flächige Materials die nachstehe,de Larb/usamir.enset-/ung aufgebracht:

Acrylharz I I Gew.- Teile

Athylacet.it 4 ('Jew.-Teile

Methsl.ilhvlkelon J8.5(k'w.-Teile

SiOi(Mattierungsmitlel) 14 Ciew.-'l eile

/.inkoctoat I 1 (iew. Teile
.Aluminiiimpiilver

\ lalhi.r

! Ii ") C ι

Teil·
..-I ei

Noiigenf.ills wiril die \ iskositat tier l-.irbe ihni ii /iiü.:i->e \ on Meth\ l.itlu Iketdii auf il) Sek. (l'cnieren an einem lord Becher Nr. 4) dnyesielll Die I .uhr «ml mil llilfc einer I )nick'A al/e. in du' 120 linien pr< > 2.54 cm emgravieri sind, in einem ausgezahlten \Listei aufgebracht Nach i'iminiitig·."· hc-chleiinigtcr A-'erung !-¹Ci IOD C WIr₁I ,!,is Gebilde ! Miiiiil: ->-i 2D(i ( expandiert.

Das erhaltene Produkt ist an den mit I .irl;e behandelten Bereichen relativ /η den imbednn.ku-ti Bereichen um mehr als (i.4Dh mm ausgeilehni. l^;.s besitzt ferner ein ansprechendes Aussehen, das durch den Glanz der nut der Meialllarbe bedruckten Bleiche noch ■-erMarkt wird.

Beispiele 3 und 4

.Aul das genial.! Beispiel 2(b) erzeugte, behi.i'deiie tlcichige Material w e- .leu ''lit I lilfe einer Tiefdruck^- alze l'arbzusammensetzunger. aufgebracht. Die ir 'Jl¹P Züsaiiimense' -ungjn angewendeten I arnrezept-iren entsprechen ,-jne'i von Beispiel 2(c). außer da¹* m.'.n b Feile K'jpferpul· er (Beispiel .J) bzw. b Teile Bronzepu! '.er (Be niel 4) anstelle der b Feile AluniinmnipuK er \ erw end.;.

In ledern Falle erhält iru-.n Produkte mit ansprechendem Aussehen. Die mit Farbe bedruckten Bereiche der Produkte weisen einen um 0.356 mm stärkeren Ausdehnungsgrad als die unbedruckten Bereiche auf.

Hierzu 1 Blatt Zeichnuneen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung eines unterschiedlich expandierten flächigen Materials, wobei man

(a) ein organisches Lösungsmittel auf die Oberfläche eines ein Treibmittel enthaltenden, expandierbaren thermoplastischen flächigen Materials aufbringt und das derart behandelte flächige Material zumindest teilweise trocknen läßt,

(b) auf ausgewählte Bereiche der behandelten Oberfläche einen Kicker für das Treibmittel aufbringt und

(c) das flächige Material auf eine Temperatur erhitzt, bei welcher sich das mit dem Kicker in Kontakt befindliche Treibmittel zersetzt, und das flächige Material genügend lange bei dieser Temperatur hält, daß seine mit dem Kicker in Kontakt stehenden Bereiche in einem stärkeren Ausmaß ils die nicht mit dem Kicker in Kontakt uefuiuiiciiCTi Bereiche expandiert bzw. ausgedehnt werden,

dadurch gekennzeichnet, daß man zusätzlich zum Kicker in Stufe (b) auch ein Metallpulver auf ausgewählte Bereiche der behandelten Oberfläche aufbringt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Metallpulver Aluminiumpulver verwendet.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man in der Stufe (b) etwa 1 Teil Metallpulver pro 2 Teile Kickei einsetzt.