DE2418961A1

DE2418961A1 - Festes kunststoffmaterial und verfahren zu dessen herstellung

Info

Publication number: DE2418961A1
Application number: DE2418961A
Authority: DE
Inventors: David Cecil Mills
Original assignee: DYCEM PLASTICS
Current assignee: DYCEM PLASTICS
Priority date: 1973-04-19
Filing date: 1974-04-19
Publication date: 1974-11-14
Also published as: JPS5088164A; FR2226417A1; GB1399191A; SE7405172L; IT1009943B; BE813728A; CH574469A5; NL7404863A; FR2226417B3

Description

Rainer Viethen _D _Pi_astics Limited

Bachemer Straße 54-56 Mein Zeichen: D 25/3

Tel. 417766-Postfach 410927 _4>
April I974

Festes Kunststoffmaterial und Verfahren zu dessen Herstellu!: :

Die Erfindung bezieht sich auf Kunststoffmaterial mit einer klebrigen Oberfläche, auf Methoden zur Herstellung eines solchen Materials, auf Methoden zum Überziehen von Gegenständen, Blättern oder Gespinsten mit einem solchen Material, und auf so überzogene Gegenstände, Blätter oder Gespinste. Die klebrige Oberfläche verursacht einen hohen Reibungskoeffizienten zwischen dem Material und den meisten anderen festen Materialien, sodaß das Material brauchbare "nicht gleitende" Eigenschafter. besitzt.

Erfindungsgemäß wird ein festes Kunststoffmaterial mit klebriger Oberfläche geschaffen, welches 25 bis 45$ Polyvinylchlorid und 55 bis 75$ eines Weichmachers aufweist oder enthält. Der Weichmacher kann beispielsweise ein Polymeres von Propylenglyool und Adipin-Säure, Di~(2-äthylhexyl)-phthalat, oder eine Verbindung von Phthalsäureanhydrid und einem Alkohol mit 4 bis 13 Kohlenstoffatomen sein.

Die Erfindung schafft auch einen Gegenstand mit starrer, flacher Oberfläche wie eine Schale oder ein Blatt oder Gespinst aus absorbierendem Material, welches mit diesem Kunststoffmaterial überzogen und/ oder imprägniert ist. Das Blatt bzw. Gespinst kann beispielsweise Löschpapier, Glasfasern, Bauinv/oiinetzwerk oder synthetische Fasern sein, z.B. eine Zusammensetzung aus 100$igem Viscoserayon und einem synthetischen Kautschukbinder.

Die Erfindung schafft auch ein Verfahren zur Herstellung dieses Kunststoffmaterials, wobei das Verfahren darin besteht, daß man

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ein Gemisch aus 25 bis 45$ Polyvinylchlorid und 55 bis 75% des Weichmachers in der Hitze härtet.

Ferner wird erfindungsgemäß ein Verfahren zur Herstellung eineο überzogenen und/ oder imprägnierten Blattes bzw. Gespinstes auj absorbierendem Material geschaffen, wobei dieses Verfahren darx: besteht, daß man das Gespinst bzw. das Blatt durch ein Bad hindurch gehen läßt, welches ein Gemisch aus 25 bis 45$ Polyvinylchlorid und 55 bis 75$ eines Weichmachers enthält, sodaß das Gespinst mit etwas von dem Material überzogen und/ oder imprägniert wird, und daß man das Gemisch auf dem Gespinst in der Hitze härtet, indem man das Gespinst erwärmt, nachdem es aus dem Bad ausgetreten ist. Das Härten vollzieht man vorzugsweise bei einer Temperatur von mindestens 140°C und die Temperatur des Bades beträgt vorzugsweise -10⁰C bis 45⁰G.

Spezielle Ausführungsformen der Erfindung seien nunmehr beispielhaft unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen beschrieben.

Figur 1 ist eine schematische Darstellung, welche eine Vorrichtung zum Überziehen einer fortlaufenden Materialbahn zei_f.;t;

Figur 2 zeigt perspektivisch ein ITetz, welches erfindungsgemai mit Kunststoffmaterial überzogen ist;

Figur 3 zeigt perspektivisch eine Schale, welche erfindungsgemäß mit Kunststoffmaterial überzogen ist; und

Figur 4 ist eine Schnittansicht, teilweise abgebrochen, auf Linie 4-4 von Figur 3.

In Figur 1 wird eine fortlaufende Bahn 12 aus faserigem Material wie beispielsweise Papier oder eine nicht gewobene Matte aus Baumwollfasern von einer Zufuhrhaspel 10 dem Verfahren zugeführt. Die Bahn 12 läuft über Rolle 11 und passiert Vorerliitser 13. Diese Vorerhitzer 13 bringen die Temperatur der Bahn 12 auf

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mindestens 10O⁰G, um Feuchtigkeit aus der Bahn zu entfernen. Die erhitzte Bahn geht dann durch ein Bad aus polyvinylchlorij und einem Weichmacher bei einer Temperatur, welche im Bereic;; von -10⁰C bis 45⁰G liegt. Bei diesem Verfahren sollte der Weichmacher in einer Menge von 55 bis 75 Gewichtsprozent und das Polyvinylchlorid in einer Menge von 25 bis 45 Gewichtsprozent anwesend sein. Nachdem die Bahn 12 durch das Bad 14 hindurchgegangen und um die Rollen 15 und 16 herumgegangen ist, wird dann die Bahn entweder durch Härtungserhitzer 17 oder durch Hindurchgang durch einen (nicht gezeigten) Kasten, welch., r erhitzte Luft enthält, auf eine Temperatur von mindestens 140⁰ _v; erhitzt, um die Überzugsmasse zu härten. Nach dem Härten windet man die Bahn auf eine Aufnahmespindel 19· Eine angetriebene Rolle 18 befindet sich zwischen der Aufnahmespindel 19 und den Härtungserhitzern 17» damit während der Verfahrensstufen die Bahn 12 unter Spannung gehalten wird.

Die Figur 2 zeigt ein überzogenes Netzwerk von Längs schnür er. L'J aus Baumwolle, welche durch in periodischem Abstand befindliche Querschnüre 23 aus Baumwolle untereinander verbunden sind. Diese Schnüre sind in der Weise des in Figur 1 veranschaulichten Verfahrens mit Polyvinylchlorid und Weichmacher überzogen. Es wurde gefunden, daß das überzogene Netzwerk ein brauchbares und billiges Produkt ist, um das Gleiten von beispielsweise Decken, Teppichen oder Polsterungen auszuschalten. Bringt man das Netzwerk zwischen einen Teppich und den Fußboden, so wird das Gleiten des Teppichs in Bezug auf den Fußboden mit sehr geringen Kosten praktisch ausgeschaltet.

Die Figuren 3 und 4 zeigen eine Schale 30, welche eine Kante 32 zum Anfassen aufweist, die sich rings um den Umfang der Schale herum erstreckt. Eine Seite 31 erstreckt sich vom Boden 34 der Schale und stößt mit der Kante 32 zusammen. Auf der oberen Oberfläche des Bodens 34 der Schale befindet sich ein Überzug 33, welcher 25 bis 45$ Polyvinylchlorid und 55 bis 75$ eines Weichmachers enthält. Die Schale ist aus starrem Material, vorzugsweise aus Stahl hergestellt und ihre Bodenoberfläche ist

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- 4 über ihren gesamten Bereich hinweg flach.

Wenn auch gut über hundert-Weichmacher bekannt sind, welche mit Vinylchloridpolymeren verträglich sind, so wurde doch gefunden, daß zwei Weichmacher zur Verwendung mit Vinylchloridpolymeren besonders geeignet sind, um eine klebrige Oberfläche zu erzeugen, welche zu dem nicht gleitenden Merkmal der hier beschriebenen Produkte beiträgt. Einer der Weichmacher ist Di-(2-äthylhexyl)-phthalat. Der bevorzugte Weichmacher ist ei; Polymeres von Propylenglycol und Adipin-üäure und zwar we^en seiner überragenden Eigenschaften und ungiftigen Merkmale. Diο Polymerisation dieser beiden Verbindungen wird vorzugsweise ;:.ii i-Octanol abgebrochen, doch praktisch könnte man zum Verbinder:. der weiteren Polymerisation irgendeinen anderen einwertigen Alkohol oder eine einbasische Carbonsäure verwenden.

Es wurde festgestellt, daß für gewerbliche Zwecke 60 bis 66;j Weichmacher im Endprodukt am meisten befriedigend sind. Methoden zur Herstellung verschiedener Produktformen gemäß der Erfindung seien nunmehr beispielhaft beschrieben.

Beispiel 1

In einer Vorrichtung wie der unter Bezugnahme auf Figur 1 beschriebenen, erhitzt man eine Haspel aus dünnem Löschpapier auf 100⁰C, um Feuchtigkeit hieraus zu entfernen. Dann läßt r_^.. bei Umgebungstemperatur das Löschpapier in ein Bad gehen, weiches 36fo Polyvinylchlorid und 64<fo Di-(2-äthylhexyl)-phthala~. als Weichmacher enthält. Beim Austreten aus dem Bad erhitzt ::iu.·.. die Bahn aus überzogenem Papier mittels der Härtungserhitzer auf eine Temperatur von 160 bis 250⁰C. (Die zum Härten erforderliche Zeitdauer ist abhängig von der angewandten Temperatur, beispielsweise 16 Sekunden bei 160⁰C bzw. 8 Sekunden bei 200^Jj . Danach windet man die überzogene und gehärtete Bahn auf eine Aufnahmespindel auf. Die sich ergebenden Materialien besitzen einen klebrigen Griff und wenn man sie zwischen einen Gegenstand auf einem Tisch und den Tisch bringt, schalten die I-laterialien praktisch das Gleiten zwischen dem Gegenstand und α^ι,ι

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Tisch aus.

Beispiel 2

Das Verfahren des Beispiels 1 wird wiederholt, wobei man ansi·- Ie des Löschpapiers eine künstliche Paser - 1OO$ige Viscoserayon und einen synthetischen Kautschukbinder (ein Styrol-Butadien-Polymeres) - verwendet. Man erzielt ausgezeichnete Ergebnisse.

Beispiel 3

Das Verfahren des Beispiels 1 wird wiederholt, wobei man anstelle des Di-(2-äthylhexyl)-phthalats als Weichmacher ein Polypropylenglycol-adipat verwendet, dessen Kette mit i-Octanol abgebrochen wurde. Man erhält ausgezeichnete Ergebnisse.

Beispiel 4

Das Verfahren des Beispiels 1 wird wiederholt, wobei man als Weichmacher eine Verbindung von phthalsäureanhydrid und i-Butanol anstelle von Di-(2-äthylhexyl)-phthalat verwendet.

Beispiele 5 und 6

Der Arbeitsgang der Beispiele 1 und 3 wird wiederholt unter Verwendung eines Baumwollnetzes anstelle des Papiers. Man findet, daß die sich ergebenden überzogenen letze brauchbar sind, die Bewegung eines !Teppichs in Bezug auf den Fußboden auszuschalten, wenn man die überzogenen Wetze unter einen Teppich legt.

Beispiel 7

Ein Gemisch aus 38$ Polyvinylchlorid und 62$ Di-(2-äthyhexyl)-phthalat sprüht man über den Boden einer Schale der in den Figuren 3 und 4 gezeigten Art. Die Schale hält man bei einer Temperatur von 18O⁰C, bis das Gemisch aus Polyvinylchlorid und Weichmacher gleichmäßig gehärtet ist. Die Schale hält man in. ebener Lage und läßt sie abkühlen.

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Vor dem Aufbringen des Gemisches aus Polyvinylchlorid und Weichmacher auf die Oberfläche der Schale, ist eine geeignete G-rundierung (beispielsweise Acrylgranulen, aufgelöst in Toluo mit Zusatz von 0,01%" Phosphorsäure) auf die Oberfläche der Schale aufgebracht und auf eine Temperatur erhitzt worden, welche im Bereich von 120 bis 180⁰C liegt.

Die Härtungstemperatur kann 140 bis 200⁰C betragen, je nach der Länge der Zeit, während welcher das Härten durchgeführt wird, beispielsweise 180⁰C bei 4 Minute von der Dicke des Kunststoffs abhängig.

wird, beispielsweise 180⁰C bei 4 Minuten. Die Härtungszeit is

Beispiel 8

Der Arbeitsgang des Beispiels 7 wird mit der Ausnahme befolgt, daß der verwendete Weichmacher ein Polymeres aus Propylenglyccf und Adipin-Säure ist, dessen Kette mit i-0ctanol abgebrochen wurde. Die Schalen der Beispiele 7 und 8 besitzen Oberflächen, welche sehr gleitbeständig sind. Bleistifte, welche in die Mitte der Schalen gelegt werden, bleiben an ihrem Platz, wenn man die Schalen um einen Winkel von 60 neigt.

Beispiel 9

Der Arbeitsgang des Beispiels 1 wird wiederholt mit der Ausnahme, daß das Löschpapier vor dem Eintauchen in das Bad nicht getrocknet wird. Die demzufolge auftretende Bildung und das Entweichen von Dampfblasen während des Härtens, hinterläßt winzige Gruben und Krater in der Oberfläche des Kunststoffmaterials. Das Material erhält daher eine Oberfläche, welche sowohl rauh als auch klebrig ist.

Die in der Beschreibung und den Ansprüchen angegebenen Prozentgehalte beziehen sich auf das Gewicht.

- Patentansprüche -

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Claims

Patentansprüche

1.) Festes Kunststoffmaterial mit klebriger Oberfläche, gekennzeichnet durch 25 bis 45$ Polyvinylchlorid und 55 bis 75$ eines Weichmachers.

2.) Material nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Weichmacher ein Polymeres aus Propylenglycol und Adipinsäure ist.

3.) Material nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Polymere ein solches ist, dessen Kette mit i-Octanol abgebrochen ist.

4.) Material nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Weichmacher Di-(2-äthylhexyl)-phthalat ist.

5.) Material nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Weichmacher eine Verbindung von Phthalsäureanhydrid und einem Alkohol mit 4 bis 13 Kohlenstoffatomen ist.

6.) Kunststoffmaterial nach Anspruch 1 bis 5 als Überzug ein-?e Gegenstandes, welcher eine starre, flache Oberfläche besitzt.

7.) Kunststoffmaterial nach Anspruch 1 bis 5 als Überzug und/ oder Imprägnierung eines Blattes oder einer Bahn aus absorbierendem Material.

8„) Kunststoffmaterial nach Anspruch 1 bis 5 als Überzug und/ oder Imprägnierung eines Blattes oder einer Bahn aus faserigem Netz als 'absorbierendem Material.

9.) Kunststoffmaterial nach Anspruch 1 bis 5 als Überzug einer Schale.

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1O·) Verfahren zur Herstellung des Kunststoffmaterials nach Anspruch 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß man ein -Gemisch aus 25 bis 45$ Polyvinylchlorid und 55 bis 75^c/o des Weichmachers dem Hitzehärten unterzieht.

11.) Verfahren nach Anspruch 10 zur Herstellung des Kunststoffmaterials als Überzug und/ oder Imprägnierung von Blättern oder Bahnen aus absorbierendem Material, dadurch gekennzeichnet, daß man die Bahn bzw. das Blatt durch ein Bad ■hindurch gehen läßt, welches ein Gemisch von 25 bis 45$ Polyvinylchlorid und 55 bis 75$ Weichmacher enthält, sodaß die Bahn mit etwas von dem Kunststoffmaterial überzogen und / oder imprägniert wird, und daß man das Gemisch auf der Bahn durch Erhitzen der Bahn hitzehärtet, nachdem die Bahn aus dem Bad ausgetreten ist„

12·) Verfahren nach Anspruch 10 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß man das Härten bei einer Temperatur von mindestens 140°G durchführt.

13·) Verfahren nach Anspruch 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß man die Bahn bzw· das Blatt unmittelbar vor dem Hindurchführen durch das Bad auf eine Temperatur von mindestens 100⁰G erhitzt.

14.) Verfahren nach Anspruch 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß man das Bad bei einer Temperatur von -10⁰C bis 45°( hält·

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