CH690438A5

CH690438A5 - Flächiges Belagsmaterial aus Kunststoff.

Info

Publication number: CH690438A5
Application number: CH114196A
Authority: CH
Inventors: Pierluigi Pagani
Original assignee: Forbo Giubiasco Sa
Priority date: 1996-05-03
Filing date: 1996-05-03
Publication date: 2000-09-15
Also published as: AU2502397A; WO1997042260A1

Description


  
 



  Die Erfindung betrifft ein flächiges Belagsmaterial gemäss dem Oberbegriff von Anspruch 1. 



  Flächige Belagsmaterialien, die im Wesentlichen aus Kunststoff bestehen, werden hauptsächlich in Innenräumen als Wand- und Bodenbeläge verwendet. Sie werden in Form von Platten oder Bahnen hergestellt und verlegt. 



  Thermoplastische Belagsmaterialien aus Polyvinylchlorid (PVC) besitzen gute verarbeitungs- und anwendungstechnische Eigenschaften, werden jedoch wegen ihrem Chlorgehalt aus Gründen des Umweltschutzes abgelehnt. Sie wurden durch umweltverträgliche Belagsmaterialien aus den thermoplastischen Kunststoffen Polyolefin und Ethylen/Vinylacetat-Copolymere (EVA) ersetzt. Die Herstellung von Belagsmaterial aus letzteren erfolgt u.a. durch Verpressen eines Kunststoffgranulates zu Blöcken und Schneiden oder Spalten der Blöcke zum flächigen Belagsmaterial der gewünschten Dicke. Nach dem Schneiden schliesst sich üblicherweise ein Schleifschritt an.

   Da der Temperaturbereich, bei dem die verpressten Blöcke aus thermoplastischem Kunststoff verarbeitet werden können, sehr eng ist, entsteht viel Ausschuss, insbesondere beim Schneiden der verpressten Blöcke durch thermoplastische Deformation bzw. das Schneiden erweist sich als unmöglich. Diesem Problem wurde bisher durch Temperieren der verpressten Blöcke während des Transportes von der Pressstation zur Schneidstation begegnet. Das Temperieren ist aufwendig und liefert trotzdem nicht immer befriedigende Resultate. 



  Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Herstellung von flächigem Belagsmaterial aus thermoplastischem, chlor freiem Kunststoff zu vereinfachen, insbesondere ein problemloses Schneiden der verpressten Blöcke und dadurch die Herstellung der Belagsmaterialien mit einer minimalen Ausschussrate zu ermöglichen. 



  Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils von Anspruch 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung bilden den Gegenstand der Ansprüche 2 bis 12. 



  Durch die Kombination eines bestimmten thermoplastischen Kunststoffes, nämlich eines amorphen Polykondensates von Terephthalsäure mit Ethylenglykol (PETG) mit einem Flexibilisierungsmittel, wird ein Material erhalten, das zu Blöcken verpresst, problemlos zu Belagsmaterial der gewünschten Dicke geschnitten werden kann. Auch beim Schleifen der beim Schneiden erhaltenen Flächengebilde wurden keine Schwierigkeiten beobachtet. Die erfindungsgemässen Belagsmaterialien, enthaltend PETG und Flexibilisierungsmittel, können auch auf dem Kalander hergestellt werden. 



  Unter einem Flexibilisierungsmittel wird fachsprachlich ein Zusatzstoff verstanden, der bestimmte Eigenschaften eines Kunststoffes verändert. Im Einzelnen: es wird die Härte erniedrigt und die Biegbarkeit sowie die Reissfestigkeit erhöht. Letzteres wird in Zahlen durch den Bruchdehnungswert ausgedrückt. 



  Das erfindungsgemässe Belagsmaterial weist gegenüber den üblichen Thermoplasten einen weiteren Temperaturbereich auf, innerhalb dessen es geschnitten werden kann. Seine Schneidbarkeit oder Spaltbarkeit ist erhöht. Es ist besser verklebbar als die üblichen Thermoplaste und lässt sich problemlos verlegen. Ein weiterer Vorteil ist, dass es auf bestehenden Anlagen nach üblichen Methoden hergestellt werden kann. 



  Auch gegenüber Belagsmaterialien auf PVC-Basis besitzt das erfindungsgemässe Belagsmaterial Vorteile. Es enthält nur eine geringe Menge Weichmacher. Im Gegensatz zu bekannten Belagsmaterialien ist es resistent gegen Filzstiftfarben und Haartönungsmittel, d.h. es lässt sich leicht von diesen reinigen. Es zeichnet sich auch durch eine höhere Rutschfestigkeit aus. 



  Als Flexibilisierungsmittel eignen sich insbesondere drei Gruppen von Stoffen: Weichmacher, naphthenische \le und bestimmte Polymere. Diese Stoffe können einzeln oder in Kombination miteinander als Flexibilisierungsmittel eingesetzt werden. Beispiele für Weichmacher sind Phthalate, Adipate und organische Phosphate, für naphthenische \le Paraffin und für Polymere Elastomere, wie Styrol/Butadien/Styrol-Copolymere (SBS), Ethylen/Propylen-Terpolymere (EPDM), thermoplastische Copolymere, wie Ethylen/Vinalacetat-Copolymere (EVA), Ethylen/Ethylacrylat-Copolymere (EEA) und Ethylen/Methacrylsäure-Copolymere (EMA) und amorphes Polypropylen. 



  Als Flexibilisierungsmittel wird handelsübliches modifiziertes SBS bevorzugt. Durch die Verwendung eines Phthalatweichmachers allein oder vorzugsweise mit einem weiteren Flexibilisierungsmittel wird die Glasumwandlungstemperatur des Belagsmaterials herabgesetzt. Dadurch wird die Schneid- oder Spaltbarkeit des verpressten Blockes erleichtert. 



  Die mechanische Beanspruchbarkeit der Belagsoberfläche, d.h. die Kratzfestigkeit und das Verschleissverhalten, können durch einen Gehalt an mit Maleinsäure co-polymerisiertes Styrol/Ethylen/Butylen/Styrol-Copolymer verbessert werden. Ein solches Copolymer mit dem Namen Kraton< TM > G 1901 (Shell) befindet sich auf dem Markt. 



  Das erfindungsgemässe Belagsmaterial kann bekannte Füllstoffe wie Calciumcarbonat, Silikate, Kaolin und Aluminiumhydroxid in Mengen von bis zu 300%, bezogen auf das Copolymer, enthalten. 



  Zur Verbesserung der Verarbeitungsbedingungen werden Gleitmittel verwendet, wie z.B. Calciumstearat, Polyester langkettiger Fettsäuren oder \lsäureamide, wie sie die Firma Henkel unter dem Markennamen Loxiol oder Loxamid vertreibt. Auch kommen solche auf Polymethacrylatbasis wie Paraloid K 125 in Frage. 



  Des Weiteren können für besseren Langzeitschutz gehinderte Aminlichtstabilisatoren (HALS) oder Benzotriazol-UV-Absorber (Tinuvine der Firma Ciba-Geigy, Hostavine der Firme Hoechst) und phenolische Antioxydantien wie Irganoxe der Firma Ciba-Geigy eingearbeitet werden. 



  Mit dem Einsatz geeigneter Pigmente ist es möglich, eine dem Anwendungszweck angepasste Variation von Farben und Dessinstrukturen im Fertigprodukt zu erzielen. 



  Die Erfindung wird weiter anhand von Beispielen veranschaulicht. 
<tb><TABLE> Columns=8 Beispiele 1 bis 7 
<tb>Head Col 1: Rezeptur 
<tb>Head Col 2: 1 
<tb>Head Col 3: 2 
<tb>Head Col 4: 3 
<tb>Head Col 5: 4 
<tb>Head Col 6: 5 
<tb>Head Col 7: 6 
<tb>Head Col 8: 7
<tb><SEP>PETG<SEP>100<SEP>100<SEP>100<SEP>100<SEP>100<SEP>100<CEL AL=L>100
<tb><CEL AL=L>SBS<SEP>70<SEP>40
<tb><SEP>EPDM<SEP>70
<tb><SEP>EVA<SEP>70
<tb><CEL AL=L>EEA<CEL CB=5 AL=L>70
<tb><SEP>EMA<SEP>70<SEP>30
<tb><SEP>PP amorph<SEP>70
<tb><CEL AL=L>Füllstoff<SEP>150<SEP>150<SEP>150<SEP>150<SEP>150<SEP>150
<tb><SEP>Gleitmittel<CEL AL=L>3<SEP>3<SEP>3<SEP>3<SEP>3<SEP>3<SEP>3
<tb><SEP>Antioxydans<SEP>0,2<SEP>0,2<CEL AL=L>0,2<SEP>0,2<SEP>0,2<SEP>0,2<SEP>0,2 
<tb></TABLE> 



  Die Zusammensetzungen gemäss den Rezepturen 1 bis 7 wurden durch Kalandrieren zu bahnförmigen Belagsmaterialien verarbeitet. Die erhaltenen Belagsmaterialien variieren bezüglich Flexibilität (E-Modul) und Härte (Shore D) je nach verwendetem Flexibilisierungsmittel. 



  Als Flexibilisierungsmittel wurde modifiziertes SBS (im Beispiel 1 Franprene< TM > der Firma Franplast, Provaglio d'Iseo, Italien) bevorzugt. Das erhaltene Belagsmaterial weist eine höhere Rutschfestigkeit als PVC auf. 
<tb><TABLE> Columns=9 Beispiele 8-11 
<tb>Head Col 1: Rezeptur 
<tb>Head Col 2 to 3 AL=L: 8 
<tb>Head Col 4 to 5 AL=L: 9 
<tb>Head Col 6 to 7 AL=L: 10 
<tb>Head Col 8 to 9 AL=L: 11 
<tb>Head Col 2: Komponente 
<tb>Head Col 3: Teile 
<tb>Head Col 4: % 
<tb>Head Col 5: Teile 
<tb>Head Col 6: % 
<tb>Head Col 7: Teile 
<tb>Head Col 8: % 
<tb>Head Col 9:

   Teile 
<tb>Head Col 10: %
<tb><SEP>PETG<SEP>87<SEP>27,17<SEP>65<SEP>20.30<SEP>87<SEP>27,17<CEL AL=L>87<CEL AL=L>27,34
<tb><SEP>SBS compoundiert<SEP>33<SEP>10,31<SEP>55<SEP>17,18<SEP>33<SEP>10,31<CEL AL=L>33<SEP>10,37
<tb><SEP>SEBS funktionalisiert<SEP>12<SEP>3,75<SEP>12<SEP>3,75<SEP>12<CEL AL=L>3,75<SEP>12<SEP>3,77
<tb><SEP>Phthalat-Weichmacher<SEP>10<SEP>3,12<SEP>10<CEL AL=L>3,12
<tb><CEL AL=L>Phosphat-Weichmacher<SEP>10<SEP>3,12
<tb><SEP>Paraffinöl<SEP>8<SEP>2,51
<tb><CEL AL=L>Calciumcarbonat<SEP>160<SEP>49,97<SEP>160<SEP>160<SEP>50,28
<tb><SEP>Aluminiumtrihydrat<CEL CB=5 AL=L>49,97<SEP>160<SEP>49,97
<tb><SEP>Calciumstearat<SEP>6<SEP>1,87<SEP>6<SEP>1,87<CEL AL=L>6<SEP>1,87<SEP>6<SEP>1,89
<tb><SEP>Äusseres Gleitmittel<SEP>1,5<SEP>0,47<SEP>1,5<CEL AL=L>0.47<SEP>1,5<SEP>0,47<SEP>1,5<SEP>0,47
<tb><SEP>UV-Stabilisator<SEP>0,2<SEP>0,06<CEL AL=L>0,2<SEP>0,06<SEP>0,2<SEP>0,06<SEP>0,

  2<SEP>0,06
<tb><SEP>Titandioxyd<SEP>10<CEL AL=L>3,12<CEL AL=L>10<SEP>3,12<SEP>10<SEP>3,12<SEP>10<SEP>3,14
<tb><SEP>Pigmente<SEP>0,5<SEP>0,16<CEL AL=L>0,5<SEP>0,16<SEP>0,5<SEP>0,16<SEP>0,5<SEP>0,16
<tb><SEP>Total<SEP>320,2<SEP>100<CEL AL=L>320,2<SEP>100<SEP>320,2<SEP>100<SEP>318,2<SEP>100 
<tb></TABLE> 



  Beispiel 8: Rezeptur zur Herstellung von Bodenbelagsplatten nach dem Etagenpressverfahren. Das Produkt ist in seinen Eigenschaften den handelsüblichen PVC-Materialien ähnlich. 



  Beispiel 9: Rezeptur zur Verarbeitung auf einem Kalander oder in einer Doppelbandpresse zu einem flexiblen, aufrollbaren Endprodukt. 



  Beispiel 10: Rezeptur analog Nr. 8, aber mit einem Phosphatweichmacher und Aluminiumtrihydrat. Diese Kombination verleiht dem Produkt ein gutes Brandverhalten. Je nach den zu erfüllenden Anforderungen kann auch nur ein Teil sowohl des Weichmachers als auch des Füllstoffes ersetzt werden.

Claims

1. Flächiges Belagsmaterial, enthaltend mindestens einen thermoplastischen Kunststoff und Zusatzstoffe, dadurch gekennzeichnet, dass es als Kunststoff ein amorphes Copolykondensat von Terephthalsäure mit Ethylenglykol und einem substituierten Dialkohol und als Zusatzstoff ein Flexibilisierungsmittel enthält.

2. Belagsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es als Flexibilisierungsmittel einen Phthalat-Weichmacher, vorzugsweise Dioctylphthalat oder Benzylbutylphthalat, enthält.

3. Belagsmaterial nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es als Flexibilisierungsmittel Paraffinöl enthält.

4. Belagsmaterial nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es als Flexibilisierungsmittel ein thermoplastisches Polymer enthält.

5.

Belagsmaterial nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es als Flexibilisierungsmittel ein Elastomer, vorzugsweise ein Styrol/Butadien/Styrol-Copolymer (SBS) enthält.

6. Belagsmaterial nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es bis zu 4 Gew.-% an Flexibilisierungsmittel enthält.

7. Belagsmaterial nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Kombination von Flexibilisierungsmitteln enthält.

8. Belagsmaterial nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es ein Flexibilisierungsmittel enthält, das die Glasumwandlungstemperatur des Copolykondensates herabsetzt.

9.

Belagsmaterial nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es ein mit Maleinsäure copolymerisiertes Styrol/Ethylen/Butylen/Styrol-Copolymer zur Verbesserung der mechanischen Beanspruchbarkeit der Belagsoberfläche enthält.

10. Belagsmaterial nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es Gleitmittel und/oder Füllstoffe enthält.

11. Belagsmaterial nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es durch Verpressen des Ausgangsmaterials zu einem Block und Schneiden des Blockes zu Flächengebilden hergestellt wurde.

12. Belagsmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass es durch Kalandrieren hergestellt wurde.