Декоративный пленочный материал

 

ДЕКОРАТИВНБ1П ПЛЕНОЧНЫЙ МАТЕРИАЛ, содержащий hecyuurii слой нз пластика на основе поливинилхлорида . адгезивный слой из полимерного связующего и защитный слой на основе полиэтилена , отличающийся тем, что, с целью повышения прочности сцеиле1;ня адгезивного слоя с несуи им слоем li снижения адгезии его к защитному слою, адгезивн1 п 1 слой выполнен из полиуретанобисмочевины с мол. м. 10000 Л5000.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3 (5я В 32 В /!10: В 3 В 27! 40

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3546937 23-05 (22) 26.01.83 (46) 07.09.84. Бюл. № 33 (72) В. В. Шевченко, Ю. С. Липатов, В. И. Рачков, Г. A. Васильевская, Н. Д. Трифонов, E. Н. Брюхнов, Г. И. Болдов и 3. С. Рудницкий (71) Институт химии высокомолекулярных соединений АН У краинской ССР и Сызранский завод пластмасс (53) 678.06.066 (088.8) (56) 1. Патент США ¹ 4145514, кл. B 32 В 27,г40, опублик. 1979.

2. Пленки теплостойкие с текстурой дерева и тиснением под кожу из композиции

АБС ПВХ. ТУ вЂ” 6 — 05 — 05 — 192 — 80 (прототип) .

„„SU„„1111880 А (54) (57) г1БКОРАТИВНЪ|11 E E, IÅ НОЧ

НЫ Й .ЧАТЕ Р11АЛ, содерж а ший несущий

c,1oÉ из пл асти .а 1I B основе полинин!!л хлорида, адгезивиый слой из полимерного сВНзуюшего и защитный слой на основе по iiiэтилена, от.ггг гагоигггг)с..г тем, что, с целью повышения прочности сцеплен!!я адгези»ного слоя с несушим слоем и с!!иже!!ия адгезии его к защитному ссгпо, адгезивный слой выполнен из нолиурстанобисмочевины с мол. м. 10000 -15000.

1111880

Изобретение относится к слоистым материалам, изготовленным из слоев с различными физическими свойствами, конкретно к декоративным материалам для отделки интерьера автомобилей, зданий и т. п.

Известен слоистый пленочный материал, состоящий из несущей основы на основе различных полимеров с адгезивным полимерным слоем, используемый для отделки в различных областях техники и в быту (1).

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому положительному эффекту к изобретению является декоративный пленочный материал, состоящий из несущего слоя на основе поливинилхлорида (ПВХ) или его композиций, в частности, поливинилхлорида с сополимером акрилонитрила, бутадиена и стирала (ПВХ+АБС) с текстурой дерева или тиснением под кожу, на изнаночную сторону которого нанесен адгезивный слой из полимерного связующего (ГИПК 22 — 17 — раствор ПВХ в метиленхлориде), поверхность которого сдублирована защитной антиадгезионной пленкой, в частности, модифицированной по поверхности полиэтиленовой пленкой или специальной бумагой с антиадгезионным силиконовым покрытием (2) .

Известный декоративный пленочный материал с адгезивным слоем и защитным покрытием характеризуется рядом недостатков, связанных с недостаточной прочностью сцепления адгезивного слоя с субстратом, уступающему по этому показателю импортируемому аналогичному материалу фирмы

«Ми н несота»; большой адгезией клеевого слоя к немодицифированным отечественным пленочным материалам крупнотоннажного производства, например полиэтилену, которые могли бы быть использованы для временной защиты липкого клеевого слоя. Используемая в известном материале специальная бумага с антиадгезионным покрытием также характеризуется, по данным потребителя — Сызранского завода пластмасс, повышенной адгезией к применяемому клеевому слою, что не удовлетворяет потребителя.

Целью изобретения является повышение прочности сцепления адгезивного слоя с несущим слоем и снижение адгезии его к защитному слою.

Указанная цель достигается тем, что в декоративном пленочном материале, включающем несущий слой из пластика на оснозе поли винилхлорида, адгезивный слой из гюлимерного связующего и защитный слой ча основе полиэтилена, адгезивный слой выполнен из полиуретанобисмочевины с мол. м

10000 †150.

Структурная формула полиуретанобисмочевины следующая:

Н,11-N-) (СОМН-R-NHCOO-R --СОМН)„,—

НОСН СН

-R-NHCO-N-NH-) -Н и

СН СН ОН

50 где R — (СН СН вЂ” 0)„; сн, R 2 4, 26 СНзСеН;

m = l2;п = 4 — 6;х = 1835.

При молекулярной массе полиуретанобисмочевины ниже 10000 обнаруживается явление текучести адгезива, сопровождающегося снижением сцепления адгезивного слоя с несущей основой и появлением существенной адгезии к немодифицированному полиэтилену, при мол. м выше 15000 наблюдается значительное снижение чувствительности к давлению, что исключает исполь зование его в качестве адгезивного слоя.

Только в диапазоне мол. м 10000 — 15000 соблюдается требуемый баланс адгезионных и когезионных свойств полиуретанобисмочевины, позволяющих использовать ее в качестве адгезивного слоя, чувствительного к давлению.

Указанные полиуретанобисмочевины получают реакцией олигоэфирдиолов с избытком диизоцианата с последующим взаимодействием образующего олигоуретана с концевыми изоцианатными группами (макродиизоцианата) с удлинением цепи — 2-оксиэтилгидразином или смесью 2-оксиэтилгидразина с несимметричным ди(2-оксиэтил) гидразином в среде органического растворителя.

В качестве олигоэфирдиолов используют полиаксипропиленгликоли мол. м. 1000—

3000 (полиоксипропиленгликоли, полиакситетраметиленгликоли и т. и.), в качестве диизоцианатов — толуилендиизоцианат (смесь изомеров 2,4 —, 2,6 — ) при мольном соотношении диизоцианата к олигоэфирдиолу 1,5 — 2,0. Мольное соотношение удлинителя цепи к макродиизоцианату составляет

1,01 — 1,50. Указанные полиуретанобисмочевины получают в виде 65 — 75о о-ных растворов в ацетоне, метилэтилкетоне, этилацетате, диметилформамиде или их смесях.

Предлагаемый декоративный пленочный материал представляет собой трехслойную композицию, состоящую из несущего слоя, на который равномерно нанесен чувствительный к давлению слой из полиуретанобисмочевины, поверхность которого покрыта немодифицированной полиэтиленовой пленкой, играющей роль временного защитного слоя. Адгезивный слой прочно сцеплен с несущей основой и характеризуется минимальным сцеплением с защитным покрытием, достаточным для удержания последнего на поверхности адгезивного слоя при перегибах, сворачивании, формовании всего слоистого материала.

В качестве несущего слоя используют полимерные пленочные материалы, например, из композиции ПВХ+АБС с текстурой дерева или тиснением под кожу; из ПВХ с рисунком под дерево и т. и.

1111880

Толщина нанесенного клеевого слоя составляет 20 — 100 мкм в зависимости от назначения целевого материала. В качестве временного защитного покрытия адгезивного слоя используют крупнотоннажную полиэтиленовую пленку отечественного производства с немодифицированной поверхностью.

Получение предлагаемого декоративного пленочного материала с адгезивным слоем и защитным слоем заключается в следующем.

На несущий слой при равномерном ее движении наносят под ракельным ножом, выставленном на требуемую толщину клеевого слоя, раствор полиуретанобисмочевины, после чего несущий слой подают в сушильную камеру, где в условиях принудительной вентиляции при температуре 50 — 80 С полностью удаляют растворитель. На выходе из сушильной камеры на сформованный адгезивный слой накладывают полиэтиленовую пленку с одновременным прижимом для удаления воздуха и полученный трехслойный материал наматывают в рулоны или рубят на листы требуемых размеров.

Блгаодаря использованию указанных полиуретанобисмочевин в качестве адгезивного слоя, предлагаемый декоративный пленочный материал обладает хорошей адгезией к различным полимерным материалам (ПВХ, АБС вЂ” пластики, полиэфиры, полиамиды и т. д.), металлам (алюминия, железу, меди и т. д): дереву, кафелю, стеклу, бетону, бумаге и т. д., что позволяет использовать перечисленные субстраты в качестве поверхностей для обработки их предлагаемым декоративным материалом с целью постоянной или временной фиксации последнего.

В зависимости от вида применяемой несущей подложки получают следующие типы декоративных пленочных материалов: декоративный материал для отделки салона автомобиля «Жигули» вЂ” при использовании в качестве несущего слоя пленок из композиции ПВХ+АБС с текстурой дерева (толщина пленки 0,65 мм) и тиснением под кожу (толщина пленки 0,2 — 0,65 мм) производства Сызранского завода пластмасс; декоративный материал для бытовых целей при использовании в качестве несущего слоя пленки ПВХ с текстурой дерева (толщина пленки 0,3 мм) и пленки из композиции ПВХ+АБС с текстурой дерева (толщина пленки 0,65 мм) для отделки стен и покрытия полов соответственно.

Технология использования предлагаемого декоративного пленочного материала заключается в следующем.

С заготовки декоративного пленочного материала (рулон, лист, деталь требуемого профиля и конфигурации, лента и т. п.) снимается защитный полиэтиленовый слой и при легком нажатии рукой или прокаты5

55 вания валиком заготовка приклеивается к соответствующей поверхности.

В таблице приведены свойства предлагаемого и известного декоративного пленочного материала, где в качестве несущего слоя используют пленку из композиции

ПВХ+ АБС с текстурой дерева и тиснением под кожу, применяемый для отделки салона автомобиля «Жигули». Для сравнения приведены также свойства базового варианта — аналогичного материала фирмы

«Миннесота» (США), закупаемого для тех же целей по импорту.

Пример 1. Для формования адгезивного слоя получают 70%-ный раствор полиуретанобисмочевины мол. мас. 15000 реакцией полиоксипропиленгликоля мол, мас. 2000, толуилендиизоцианата и смеси 2-оксиэтилгидразина с несимметричным ди-2-оксиэтил гидразином в метилэтилкетоне. Методом полива на изнаночную сторону движущегося со скоростью 0,8 — 1 м/мин несущего слоя представляющего собой пленку из композиции ПВХ+ АБС с текстурой дерева толщиной 0,65 мм, шириной 0,8 м и длиной 100 м. наносят полученный раствор полиуретанобисмочевины перед ракельным ножом наносного устройства машины MPM — !500.

Высота зазора между ракельным ножом и несущим слоем составляет 0,015 мм. После прохождения наносного устройства несущий слой с нанесенным слоем раствора полиуретанобисмочевины подают в 4-х зонную сушильную камеру с температурой по зонам

65, 70, 75 и 60 С соответственно, оборудованной принудительной циркуляцией горячего воздуха. Общая длина сушильной камеры 15 м, время полного удаления растворителей (время пребывания в сушильной камере) составляет 15 — 20 мин. По выходе из сушильной камеры получают двухслойную композицию, нижним слоем которой является несущая пленка с текстурой дерева, на изнаночной стороне которой расположен второй слой, сформованный из полиуретанобисмочевины, не содержащей растворителя.

На сформованный слой полиуретанобпсмочевины толщиной 60 мкм по мере его продвижения накладывают защитный слой из немодифицированной полиэтиленовой пленки толщиной 100 мкм, шириной 08 и длиной 100 м и композицию подают на прижимное устройство, состоящее из двух валов.

Под действием давления прижимного устройства происходит сцепление защитного слоя со слоем полиуретанобисмочевины и общее у плотнение ком позиции. По выходе из прижимного устройства получают трехслойный материал, состоящий из нижнего слоя пленки из композиции ПВХ+ЛБС с тиснением под дерево, на изнаночной стороне которого находится слой адгезива полиуретанобисмочевины, который сдублирован слоем немодифицированной полиэтиленовой пленки. Общая толщина трехслой!!!1880

15 поги маг< риала 0,8! мм. lолученный декор» гlff)HI>fil пленочный материал ре>кется Hd .IIl(I>I flclfI сворачивается в рулон в зависни<) "Ill i) l гребования потреоителя. Он имеет .. I(vl) к)щис характеристики: сопротивление огслаиванпю пленки ПВХ+ЛБС от алюминиевой пластины после выдержки 30 мин при 20 С Р вЂ” — 1,8 к ге/с м, соп роти вл ение ()Tcлаи1занию 1)ленки ПВХ+ЛБС от алюvIHoff(. <зой пластины после выдержки 4 ч НрН

80 С, при 20 C Рд — 3,0 кгс/см; сопротивле)ше отслаиванию защитного полиэтиленового слоя от адгезива при 20 С Рд—

0,0 кгс)см.

Пример 2. (ля формования адгезивного слоя использук>г 75 /р-ный раствор полиуретанобисмочевины в смеси растворителей зиметилформамид и метилэтилкетон, полученный реакцией полиоксипропиленгликоля м<х-. мас. 1000, толуилендиизоцианата и 2>ксиэтилгидразина. Мол. мас. полиуретанобнс и() чевины 10000. Несущий слой — плен»и пз композиции ПВХ+ЛБС с тиснением .<е!)cHII толщиной 0,65 мм; защитный слой пемодпфицированная полиэтиленовая пленка н) IH(I)Ho!1 1ОО vlf

0,65 мм, IäãåçHâíûé слой — 0,060 мм, защитный слой — — 0,10 мм), обладающий следующими характеристиками: Р< — — 2,5 кгс<см, Рд — - 2,9 кгс/см, Р— 0,05 кгc/ñì.

Пример >. Проводят получение декорап<вного пленочного материала с применением раствора полиуретанооисмочевины, упомянутой в примере 1, и с использованием технологии, приведенной в этом же примере.

В качестве несущего слоя используют плен» из ком1юзиции Г1ВХ+ЛБС с тиснением

1lo3, кожу толщиной 0,20»м, в качестве зап(итного слоя — немодифицированную по.шэтнле)новуlo пленку толщиной 0,050 мм.

Высота зазора на наносном устройстве составляет 0,010 )lм. Получак)т де»оративный трехслойный пленочный материал обгцей то)цины 0,29 мм (несущий слой — 0,20 мм, адгезивный слой — 0,040 мм, защитный слой — 0,05 мм) со следующими характеристиками: Р— 1,5 кгс/см, Р— 2,3 кгс/см, Рд-0,01 кгс/см.

Пример 4. Для формования адгезивного слоя используют 75О/р-ый раствор в метилэтилкетоне Ilo;IHуретанобисмочевины мол.

45 мас. 13000, полученной реакцией полиоксипропиленгликоля мол. мас. 2000, толуилендиизоцианата и 2-оксиэтилгидразина. В качестве несущего слоя используют пленку из композиций ПВХ вЂ”,ЛБС толщиной 0,065 мм, в качестве защитного слоя — — немодифицированную пленку толщиной 0,05 мм. Высота зазора на наносном устройстве 0,020 мм.

Г1олучение трехслойного декоративного материала проводят Но технологии примера 1.

Получают декоративный пленочный материал общей толщины 0,78 мм !несущий слой

0,65 мм, адгезивный слой 0,080 мм, защитный слой — — 0,05 мм) со следующими характеристиками: P, — 2,1 к<с<ем, Р, — — 2,6 кгс

Р— 0,05 кгс/см.

Пример 5 Для формования адгезивного слоя используют раствор полиуретанобисмочевины, указанный в примере 1. В качестве несущего слоя используют поливинил.хлоридную пленку толщиной 0,80 мм с рисунком по l,д ерево, в качестве защитного слоя — пемодифицированную полиэтиленову10 пленку толп(иной 0,020 мм. Высота зазора на наносном устройстве 0,010 мм: темHcðàòóðà в сушильной камере по зонам 50, 55, 55 и 50 С. По TcxHoëoãHH примера 1 получают декоративную пленку общей тол<цины 0,37 мм (несущий с.<ой — 0,30 мм, адгезивный слой 0,020 мм, защитный слой0,020 мм) со следующими характеристиками:

1) — — 1,5 кгс / см, Р— 1,!) кгс, см, Р.

0,05 кгс/см. Результаты испы ганий приведены в таблице.

1хак видно из представлеHH»lx данных, предлагаемый )екоративный пленочный материал превосходит в 2 — -3 раза Ifo ад;езионной прочности известный материал и базовый объект. Отсутствие адгезии к полиэтиленовой пленки с немодифицированной поверхностью со стороны полиуретанобисх;o«eI)HHI>l позволяет использовать для вреIcHHoH защиты адгезивногo слоя серн йнь<й крупнотоннажный полиэтилен. При использ»нанни полиэтилена с немодифицированной

IloaepvfIocxsIo для защиты адгезивпого слоя известного материала и материала фирмы

«Миннесота» наблюдается, как вfuHo из таблицы, повышенная ад<езия клеевого слоя к полиэтиленовой пленке, сопровожда)ощаяся переходом егo на полиэтиленовую пленку и нарушение поверхности адгсзивного слоя, что недопустимо в технологии переработки.

1111880 пластины после выдержки 30 мин при 20 С, кгс/см 0,6-0,9

1,8 2,5 1,5::., 1 1,5

1,0-1,2

0,6-0,9

Сопротивление

0,8 — 1,0

0,4 — 0,5

Сост а внтел ь . 1. Я годки на

Техред И. Берег Корректор 11 Эрд йн

Тираж 435 11îдннсное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Рау шская наб.. д. 4/5

Филиал ППП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор А. Шандор

Заказ 6043/9

Сопротивление отслаиванию пленки ПВХ или ПВХ+АБС от алюминиевой отслаиванию пленки ПВХ или ПВХ+АБС от алюминиевой пластины после выдержки 4 ч при 80 С, кгс/см при

20 С

Сопротивление отслаиванию защитного слоя от адгезивного слоя при 20 С, кгс/см

081,01,0 — 1,230297,3261,9

0,4-0,5 0,4 — 0,5 0,01 0,05 0,01 0,05 0,0,