Декоративный пленочный материал Советский патент 1984 года по МПК B32B7/10 B32B27/40 

ОС 00

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 э-ффекту 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 стирола (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 «Миннесота ; 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 повыщение 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 поливинилхлорида, адгезивный слой из полимерного связующего и защитный слой на основе полиэтилена, адгезивный слой выполнен из полиуретанобисмочевины с мол. м 10000-15000.

Структурная формула полиуретанобисмочевины следующая:

H NjN-LCCONH-R-NHCOO-R -CONH)HOCHI.CH2,

-R-NHCO-N-NH-1,1 -Н CHj,CH.,OH

где R - (CHjCH-О);

СНз

R - 2,4, 2,6-CHjCeHj; ш 1,2; п 4 -6; X 18,35.

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 выще 15000 наблюдается значительное снижение чувствительности к давлению, что исключает использование 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

полиоксипропиленгликоли мол. м.1000- 3000 (полиоксипропиленгликоли, полиокситетраметиленгликоли и т. п.), 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 65-75 /о-ных растворов в ацетоне, метилэтилкетоне, этилацетате, диметилформамиде или их смесях.

Предлагаемый декоративный пленочный материал представляет собой хрехслойную композицию, состоящую из несущего слоя, на который равномерно нанесен чувствительный к давлению слой из полиуретанобис.мочевины, 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 поли.мерные пленочные материалы, например, из композиции ПВХ Ч-ЛВС с текстурой дерева или тиснением под кожу; из ПВХ с рисунком под дерево и т. п. 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 сущильную 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 - 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 - 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 прокатывания валико.м 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°/о-ный раствор полиуретанобисмочевины мол. мае. 15000 реакцией полиоксипропиленгликоля мол, мае. 2000, толуилендиизоцианата и смеси 2-оксиэтилгидразина с несимметричным ди-2-оксиэтил гидразином в метнлэтилкетоне. 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, щириной 0,8 м и длиной 100 м, наносят полученный раствор полиуретанобисмочевины перед ракельным ножом наносного устройства мащины МРМ - 1500. 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 дву.чслойную 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 полиуретанобнсмочевины толщиной 60 мкм по мере его продвижения накладывают защитный слой из немодифицированной полиэтиленовой пленки толщиной 100 мкм, шириной 0,8 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 полиуретанобнсмочевины и общее уплотнение композиции. По выходе из прижимного устройства получают трехслойный материал, состоящий из нижнего слоя пленки из композиции ПВХ + АБС с тиснением под дерево, на изнаночной стороне которого находятся слой адгезива - полиуретанобисмочевины, который сдублирован слоем немодифицированной полиэтиленовой пленки. Общая толщина трехслойHorn .viarepiia.ia 0,81 мм. Получелный деко Г ат|1оный ii.ieiiOiHbiH материал режется на .питы или сворачивается в рулон в зависиличти от требования потребителя. Он имеет ;. им юшне характеристики: соиротивлеиие отслаиванию пленки ПВХ + АБС от алюминиевой пластины иосле выдержки 30 .мин при 20°С PI - 1,8 кгс/см, соиротивление отс.таиванию пленки ПВХ + АБС от алю.миниевой иластины после выдержки 4 ч при 80°С, при 20°С РЗ - 3,0 кгс/см; сонротивление отслаиванию защитного нолиэтилепоBOio слоя от адгезива ири 20°С Р - 0,01 кгс/см. Пример 2. Для формования адгезивного слоя используют 75°/о-ный раствор нолиуретанобисмочевины в смеси растворителей диметплформамид и .метилэтилкетон, полученный реакцией полиоксипропиленгликоля .мо.л. мае. 1000, толуилендиизоцианата и 2оксиэтилгидразина. Мол. мае. полиуретанописмочевины 10000. Несущий слой - пленка 113 композиции ПВХ+АБС с тиснением .lejiCBa толщиной 0,65 мм; защитный слой - - немодифицироваиная полиэтиленовая плепка толщиной 100 мкм. Получение декоративН01Ч пленочного материала проводят но те.хпо.тогин, приведенной в примере 1. Получают декоратив1 ый тре.хслойный материал общей толщины 0,81 м.м (несущий слой - 0,65 м.м, адгезивный слой - 0,060 мм, защитный слой - 0,10 .мм), обладающий следуюц.1,ими характеристика.ми: PI - 2,5 кгс/см, PS - 2,9 кгс/см, РЗ - 0,05 кгс/см. Пример 3. Проводят получение декоративного н,;1еночного материала с применением раствора полиуретанобисмочевины, упомянутой в нримере Кис иснользоваиие.м те.хнологии, приведенной в этом же примере. В качестве нееущего слоя используют пленку из композиции ПВХ+АБС с тиснением под кожу толнхиной 0,20мм, в качестве занцггного с.гоя -- немодифицированную полиэтиленовую Г1ленку толщиной 0,050 мм. Высота зазора на наносном устройстве составляет 0,010 мм. Получают декоративный трехслойный пленочный материал общей тощинь 0,29 мм (несущий слой - 0,20 мм, адгезивный слой - 0,040 мм, загцитный слой - 0,05 мм) со следующими характеристиками: Р( - 1,5 кгс/см, P, 2,3 кгс/см, 0,01 кгс/см. Пример 4. Для формования адгезивного слоя используют раствор в метилэтилкетоне по.щуретанобис.мочевины .мол. .мае. 13000, нолученной реакцией нолионеинрониленгликоля мол. мае. 2000, толуилендиизоцианата и 2-оксиэтилгидразина. В качестве HecymeiO слоя используют пленку из композиций ПВХ-гАБС толидиной 0,065 .м.м, в качестве защитного слоя - немодифицировапную пленку толщиной 0,05 мм. Высота зазора на наносном устройстве 0,020 мм. Получение трехслойного декоративного материала нроводят но технологии примера 1. Получают декоративный пленочный .материал общей толщины 0,78 м.м (несундий елой 0,65 мм, адгезивный слой 0,080 .м.м, защитный слой - 0,05 мм) со следуюгцими характериетиками: Р, - 2,1 кгс/см, Pj - 2,6 кгс/см Pj - 0,05 кгс/см. Пример 5. Для фор.мования адгезивного слоя используют раетвор полиуретапобиемочевины, указанный в примере 1. В качестве iiecyniero слоя используют ноливинилхлоридную нленку толщиной 0,80 м.м с рисунком под дерево, в качестве защитного слоя - немодифицированпую полиэти;1еновую пленку толщиной 0,020 м.м. Высота зазора па наносном стройстве 0,010 мм; температура в сушильной камере по зонам 50, 55, 55 и 50°С. По технологии при.мера 1 получают декоративпую пленку обп.ей толщины 0,37 .м.м (нееун,ий с.юй -- 0,30 м.м, адгезивный слой 0,020 .м.м, защитный с.чой0,020 .м.м) со следующи.ми характеристика.ми: PI - 1,5 кгс/см, PJ - 1,9 кгс/см, Р - 0,05 кгс/см. Результаты иепытаний приведены в таблице. Как видно из предетавленпых данных, предлагаемый декоративный пленочный материал нревоеходит в 2-3раза но адгезионной прочности известный .материал и базовый объект. Отсутствие адгезии к полиэтиленовой нлепки е немодифицированпой поверхностью со стороны полиуретанобис.мочевины позволяет использовать для временной защиты ад|езивного елоя серийный крупнотоннажный полиэтилен. При использовании полиэтилена с немодифицированной поверхиоетью для защиты адгезивного слоя известного материала и .материала фирмы «Л1иннесота наблюдается, как BIUHO из таблицы, повышенная адгезия клеевого слоя к полиэтиленовой пленке, сопровождаЮ1цаяся переходом его на нолиэтрпеповую пленку и парущение поверхности адгезивного слоя, что недопустимо в техноло|-ии переработки.

0,6-0,9

0,6-0,9

0,8-1,0

0,8-1,0

0,4-0,5

0,4-0,5

1,0-1,2

2,5 1,5 2,

1,i

1,:

3,0 2,9 2,3 2,6

1,0-1,2

1,4

0,4-0,5

0,01 0,05 0,01 0,05 0,0

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.