NL8006669A - Werkwijze voor het vervaardigen van een als oppervlaktebekleding geschikt voorwerp. - Google Patents

Description

*\ - .- * jsl/29.911-tM/f.

Werkwijze voor het vervaardigen van een als oppervlaktebekle-ding geschikt voorwerp.

De uitvinding heeft in het algemeen betrekking op voor oppervlaktebekleding geschikte voorwerpen, meer in het bijzonder voor het nabootsen van een houtnerf -oppervlak. De uitvinding heeft ook betrekking op een werk-5 wijze voor het vervaardigen van een als oppervlaktebekleding geschikt voorwerp, dat de bijzondere zichteigenschappen van een afgewerkt houtproduct bezit en dat bijzonder nuttig kan zijn in de meubelindustrie en die van veerkrachtige vloeren.

Oppervlaktebekledingen, en in het bij-10 zonder veerkrachtige vloeren worden door de consument hoofdzakelijk gekozen op basis van duurzaamheid, gemakkelijk onderhoud en kosten. De consumenten hebben in de laatste tijd het gebruik van afgewerkte houtvloeren vermeden ten gunste van veerkrachtige kunststofvloeren om economische redenen en 15 gemakkelijk onderhoud. Tengevolge van het fraaie uiterlijk van een afgewerkte houtvloer zijn echter vele pogingen gedaan om de aanblik van houtnerven na te bootsen op veerkrachtige vloeren. Een welbekende methode voor het produceren van nagebootste houtnerven is bijvoorbeeld het fotografisch repro-20 duceren van een houtnerfpatroon en dit aan te brengen op een geschikt basisoppervlak. Andere welbekende methoden omvatten het aanbrengen van een houtnerfpatroon door drukken of graveren* zoals het warm persen van folies en het rol- en rotogravure drukken of door warmte-overbrengen. Deze oppervlakte-25 bedekkingen blijken zelfs bij oppervlakkige beschouwing een houtnabootsing te zijn. Dit wordt gedeeltelijk veroorzaakt omdat echt hout een -fysische structuur en oppervlakte-eigenschappen heeft, die het bij afwerking een aanblik geven, die niet kan worden gereproduceerd door alleen drukken of foto-30 graferen. In het bijzonder hebben vele afgewerkte houtproducten zichteigenschappen, die ten opzichte van de kijker veranderen met de hoek van het invallende licht op het oppervlak van het hout. Dit effect kan worden waargenomen door de verandering van de beschouwde zone van lichte naar donkere 35 nuances en omgekeerd, wanneer de hoek van opvallende verlichting en/of de kijkhoek veranderen. Watuurlijk hout bezit ook in zijn houtnerf een glans of luister en zelfs op gladde op- 8 00 6 66 9 -2- ΘΘΠ pervlakken.drie-dimensionaal effect dat moeilijk zo niet onmogelijk te dupliceren is in een gedrukt of fotografisch gereproduceerd patroon.

Een doel van de onderhavige uitvinding is 5 het verschaffen van voor oppervlaktebekleding geschikte voorwerpen met vele van de bovengenoemde zichteigenschappen voor toepassing op producten voor het bekleden van vloeren, meubelen, toonbanken en dergelijke. Een verder doel is het verschaffen van een voor oppervlaktebekleding geschikt materiaal 10 dat vele van de zichteigenschappen van echt hout bezit, zonder toepassing van houtmaterialen.

Deze doelen zijn op verrassende wijze op een doelmatige wijze bereikt door in een oppervlaktebekleding uitgelijnde holle vezels, metallische vezels of mengsels 15 daarvan op te nemen om de lichtverstrooiingseigenschappen van het vezelachtige licht van echt hout na te bootsen. Het is gebleken, dat holle vezels en metallische vezels eigenschappen bezitten, die de reflectieve verstrooiing van opvallend licht bevorderen op soortgelijke wijze als bij 20 echt hout. In het geval van holle vezels zijn deze eigenschappen gedeeltelijk te danken aan de variatie van de brekingsindex aan het vezelmateriaal-luchtholte-oppervlak. In het geval van metallische vezels worden deze zichteigenschappen gedeeltelijk veroorzaakt door de betrekkelijk grote bre-25 kingsindexvariatie tussen de vezel en het bindmiddel , waarin ze in contact zijn. Door de toepassing van deze uitgelijnde en/of metallische vezels wordt een bijzondere estetisch aantrekkelijke functionele veerkrachtige houtnabootsing verkregen, die bij voorkeur kan worden toegepast als vloerbe-30 kledingmateriaal en die vele van de zichteigenschappen van echt hout heeft.

De voor oppervlaktebekleding geschikte voorwerpen (hierna voorwerp(en)) volgens de onderhavige uitvinding worden vervaardigd door holle of metallische ve-35 zeis uit te lijnen en in te bedden in een doorschijnend bindmiddel of medium. De vezels worden niet in een willekeurige oriëntatie , maar in één richting uitgelijnd.

Het voorwerp wordt dus gevormd als een massief doorschijnend substraat en zal in het algemeen de 40 vorm hebben van een film, vel of plaat. Het voorwerp kan 8 00 6 66 9 -3- zonder wijziging worden toegepast. Anders kan een decoratief patroon zoals een houtnerfpatroon worden opgebracht/ zoals door drukken en/of indrukken/ aan de éne of andere zijde van het voorwerp. De voorwerpen volgens de onderhavige uitvinding 5 kunnen worden aangebracht op het te bekleden oppervlak, bijvoorbeeld met warmte en druk of toepassing van een normaal plakmiddel.

Holle vezels, die geschikt zijn voor toepassing volgens de uitvinding kunnen worden gemaakt uit an-10 organische materialen, zoals glas, kwarts en polymeren, zoals polyesters, polypropyleen, polyvinylalcohol, polyamiden (zoals nylon) en dergelijke. Geschikte vezels zijn in de handel verkrijgbaar zoals bijvoorbeeld DuPont Antron III 756 A, dat een holle vezel is gemaakt uit nylon 66, een condensatiepro-15 duct van adipinezuur en hexamethyleenadiamine, en DuPont Dacron 808T, dat een holle polyestervezel is.

Hoewel zoals boven aangegeven de hierbij toegepaste holle vezels kunnen worden vervaardigd uit allerlei materialen, moeten al deze holle vezelmaterialen ten 20 minste voldoende doorschijnend zijn, zodat licht vrij door het vezelmateriaal, met een minimum aan diffusie, gaat tot in de met lucht gevulde holte daarin. Het zal dus duidelijk zijn, dat de uitdrukking "doorschijnend" zoals hierin wordt gebruikt, doorzichtige en halfdoorzichtige materialen omvat, 25 die ook geschikt zijn voor toepassing als vezelmaterialen.

Het is gebleken,d at zichteigenschappen van echt hout zeer realistisch kunnen worden nagebootst, wanneer het holle vezelmateriaal een lichtbrekingsindex van bij voorkeur van ongeveer 1,4 tot ongeveer 1,6 heeft ten opzichte van de 30 lichtbrekingsindex van lucht.

De voor toepassing hierbij geschikte metallische vezels kunnen worden gemaakt uit metalen, zoals staal, aluminium, koper en tin en legeringen zoals brons. Anders kunnen de metallische vezels worden vervaardigd uit 35 een niet—metallisch vezelmateriaal, zoals kunststof, kwarts of glas, dat dan wordt bedekt met een metaal of legering zoals hierboven is vermeld.

De holle en metallische vezels,die volgens de uitvinding worden toegepast, zijn in het algemeen cilinder-.40 vormig. De holle vezels hebben ten minste één holte, die 8 00 6 66 9 -4- zich langs de horizontale vezelas uitstrekt. Verder kunnen de holle en metallische vezels de vorm hebben van een drie-of vierlobbige vezel. De buitendiameter van de holle en metallische vezels zal bij voorkeur liggen tussen ongeveer 5 0,012 mm en ongeveer 3/12 mm. De minimumlengte van de holle en metallische vezels moet ongeveer 0/25 mm zijn, daar het moeilijk is kortere vezels op de juiste wijze uit te lijnen. De maximumlengte van de holle en metallische vezels is niet critisch; in feite kunnen ze "continu" zijn/ dus over de 10 lengte van het afgewerkte voorwerp lopen.

Het bindmiddel of medium/ waarin de holle en metallische vezels worden ingebed, moet bestaan uit een materiaal, dat ten minste voldoende doorschijnend is, zodat er geen interferentie is met de lichtverstrooiingseigen-15 schappen van de holle en metallische vezels. Doorzichtige en halfdoorzichtige materialen zullen dus ook geschikt zijn voor toepassing als medium, waarin de holle en metallische vezels worden ingebed. Voor de beste resultaten moet de brekingsindex van het medium liggen tussen ongeveer 1,4 en 20 1,6 ten opzichte van de brekingsindex van lucht. Het medium kan bestaan uit materialen, zoals bijvoorbeeld geplastificeerde polyvinylchloride-harsen, copolymeren van vinylchlo-ride en vinylacetaat of polyvinylideenchloride, en poly-olefinen, zoals polyethyleen en polypropyleen, en poly-25 stureenharsen.

Voor die toepassingen, waarbij naast de bovenbeschreven andere houtachtige zichteigenschappen een laagglanzend oppervlaktestructuureffect wenselijk is, kan een poreus schuim met open cellen worden toegepast als het 30 medium dat de vezels draagt. Het is gebleken, dat schuimen lijken op afgewerkte houtproducten doordat ze een lage mate van spiegelende reflectie hebben. Voorbeelden van schuimen met open cellen die geschikt zijn als vezelmedium, zijn urethan, ureumformaldehyde en fenolverbindingen.

35 Bij de werkwijze volgens de uitvinding worden holle en/of metallische vezels "ingebed" in of "innig verbonden" met het medium. Deze termen, zoals hierin gebruikt, betekenen, dat da vezels (ë) kunnen zijn afgezet op het oppervlak van het medium, uitgelijnd in ëën richting zoals door 40. borstelen met een stijve staaldraadborstel, en bevestigd op 8006669 -5- het oppervlak van het medium door toepassing van een geschikt plakmiddel, of (b) ontplooid in één richting binnen het lichaam van het medium. Als de vezels binnen het medium zijn opgenomen, moeten ze in het algemeen voldoende dicht bij 5 het oppervlak van het medium liggen, zodat hun lichtver-strooiende eigenschappen tevoorschijn komen. Als een schuim met open cellen wordt toegepast als medium kunnen de vezels binnen het schuimbare materiaal worden opgenomen en dan kan het materiaal worden opgeschuimd en gehard om het substraat 10 te vormen. Buigzame of stijve schuimen kunnen worden toegepast.

Voor de beste resultaten worden bij voorkeur de vezels toegepast in een concentratie tussen ongeveer 2,7 g en ongeveer 540 g per m van het buitenoppervlak van 15 het substraat. De optimale concentratie die wordt toegepast, hangt af van variabelen, zoals (1) de mate van doorzichtigheid van het bindmiddel, (2) de samenstelling van het holle vezelmateriaal, (3) de fysische structuur en samenstelling van het metallische vezeloppervlak en (4) het door de 20 afzonderlijke toepasser van de uitvinding gewenste decoratieve effect.

Het decoratieve patroon kan worden aangebracht op het voorwerp op een aantal manieren. Bijvoorbeeld kan direct drukken of warm.overbrengen worden toegepast, 25 zoals op dit gebied wel bekend is. Verder kan het decoratieve patroon worden ingedrukt op het voorwerp waardoor het voorwerp een verhoogde graad van drie-dimensionale uitvoering krijgt. Ook kan een gedrukt decoratief patroon worden ingedrukt om een verhoogd drie-dimensionaal effect te verkrijgen. 30 Anders kan het decoratieve patroon worden aangebracht op een oppervlak van een dunne doorzichtige slijtlaag, die dan met warmte en druk kan worden aangbebrachtop het buitenvlak van het voorwerp. De dunne slijtlaag kan een polyvinylchloride) film zijn.

35 Zoals hierin met verwijzing naar het voor werp volgens de onderhavige uitvinding toegepast,verwijzen de termen "binnenoppervlak" en "binnenzijde" naar het oppervlak van het voorwerp, dat na aanbrenging het dichtst ligt bij het te bedekken materiaal. De termen "buitenoppervlak" 800656 9 -6- en "buitenzijde" verwijzen naar het oppervlak van het voorwerp, dat het verst ligt van het te bedekken materiaal. Wanneer een decoratief patroon wordt aangebracht op de buitenzijde van het voorwerp, zal een dergelijk patroon halfdoor-5 zichtig zijn, in zodanige mate, dat het de lichtverstrooi-ingseigenschappen van de vezels niet zal verdoezelen.

In een andere uitvoering van de uitvinding kan het decoratieve patroon direct worden aangebracht op het te bedekken materiaal, waarna het voor oppervlaktebekleding 10 geschikte voorwerp volgens de uitvinding wordt aangebracht op het materiaal.

Als het decoratieve patroon een houtnerf-patroon is, zal het realistische uiterlijk ervan worden verbeterd door het patroon zo aan te brengen, dat de richting 15 van de houtnerf evenwijdig is aan de richting, waarin de vezels zijn uitgelijnd.

Het voorwerp volgens de uitvinding kan desgewenst worden gewijzigd om de dwarsdraad (of vezelbundel)-structuur van echt hout te dupliceren, hetgeen zeer moeilijk 20 na te bootsen is door drukken. De dwarsdraadstructuur wordt verkregen door de radiale groei van een boom tegen een normale draadstructuur en verschijnt als kleine markeringen, die niet zijn uitgelijnd met de richting van de draad.

Om een nagebootst houtnerfvoorwerp te ver-25 krijgen, dat een dergelijk dwarsdraadeffect heeft, wordt het voorwerp eerstvolgens de bovenvermelde procedures geprepareerd, tot aan, maar niet met inbegrip van, de aanbrenging van het decoratieve houtnerfpatroon. Om de vezelbun-deleffecten te verkrijgen, wordt een patroon van smalle 30 markeringen, die gelijk zijn in grootte en vorm aan de vezel-bundels van echt hout, ingedrukt op het buitenvlak van het voorwerp in een richting, die niet in lijn ligt met de draad-richting van de vezels. De indrukstap zal de oriëntatie van de vezels in de ingedrukte zone verschuiven ten opzichte van 35 de richting van de draad. Gekoppeld met de aanbrenging van een houtnerfpatroon op het buitenvlak van het voorwerp, levert deze verschuiving een optisch effect, dat vergelijkbaar is met de vezelbundeleffecten van echt hout en verhoogt dit bovendien de drie-dimensionale gelijkenis van het uiterlijk 40 van het voorwerp. Na de indrukstap kan het substraat worden 8006669 -7- samengeperst tijdens het drukken van het decoratieve patroon (bijvoorbeeld met warmte-overdracht) zonder verlies van het gewenste dwarsdraadeffect, omdat de vezels niet volledig weer worden uitgelijnd tijdens de drukstap.

5 Bij een andere variatie van de uitvinding kun nen voor oppervlaktebekleding geschikte voorwerpen volgens de onderhavige uitvinding worden gesneden in kleine stukjes zonder vernietiging van hun bijzondere zichteigenschappen.

Deze stukjes worden dan aangebracht in een normaal bind-10 middel of specie volgens een aantal decoratieve patronen/ zoals in een schaakbordpatroon of parketpatroon, volgens de behoefte van de afzonderlijke toepassers van de uitvinding.

Het gewenste zichteffect kan verder worden gevarieerd door toepassing van voorgeverfde holle vezels met verschillende 15 kleuren in de stukjes. Anders kan het bindmiddel van de stukjes worden gekleurd of kunnen de holle vezels in het omringende bindmiddel of specie verschillende complementaire kleuren hebben.

Voorbeeld I.

20 In dit voorwerp werden holle vezels benut bij de vorming van een voor oppervlaktebekleding geschikt vel voor een veerkrachtige vloer.

Continue strengen van DuPont Antron III 756A hol vezelgaren werden evenwijdig gerekt over een metaal-25 frame. Het garen werd bedekt met een cinylchlorideplastisol Het plastisol werd gehard bij 149°C om een 0,76 mm dik vel te vormen. Het vel bevatte gemiddeld 14 strengen van hol vezelgaren per 2,5 cm, waarbij elke streng 82 holle vezels bevatte, elk met een gemiddelde diameter van ongeveer 0,05 mm.

30 Om een veerkrachtige vloer te vormen werd het vel gelamineerd tot een 0,63 mm dikke asbest bevattende, met rubber behandelde viltonderlaag, die was verkregen door met een klopper asbestvezels te verzadigen met een rubber-latex in een waterig systeem. Het filterproduct werd dan ge-35 vormd op gebruikelijke papiermaakapparatuur. Deze viltpro-ducten zijn wel bekend. Zie bijvoorbeeld de Amerikaanse oc-trooischriften 2.375.245, 2.613.190 en 2.739.813.

Een drukpatroon met een walnootnerf werd aangebracht via Decoply warmte-overdrachtdrukken op het bui-40 tenvlak van het holle vezels bevattende vel, zodat de gedrukte houtnerf in althans nagenoeg dezelfde richting liep 8006669 r -8- als waarin de holle vezels waren georiënteerd. Een 0,15 mm dikke geplastificeerde vinylchloride slijtlaag werd dan aangebracht bij 149°C en 2415 kPa op de gedrukte walnoothoutnerf.

De zo gevormde veerkrachtige vloerbekle-5 'ding toonde vele van de zichteigenschappen van echt hout met inbegrip van drie-dimensionaal uiterlijk, variatie met de lichtinvalshoek en luister.

Vergelijkend voorbeeld I.

De procedure van voorbeeld I werd precies 10 herhaald om een veerkrachtige vloerbekleding te vormen behalve dat holle vezels niet werden toegepast in het proces.

De resulterende veerkrachtige houtnerfvloerbekleding had het uiterlijk van imitatiehout en bezat niet de houtzichtkwali-teiten van drie-dimensionaliteit, variatie met lichtinvals-15 hoek of luister.

Voorbeeld II.

In dit voorbeeld werden metallische vezels toegepast bij de vorming van een voor oppervlaktebekle-ding geschikt vel voor een veerkrachtige vloerbekleding.

20 Een drukgevoelig doorzichtig plakmiddel werd aangebracht op een oppervlak van een 0,15 mm geplastificeerde vinylchloride film. M.B. Associates Metafil'^1/4” lang, met aluminium bekleed glasvezelvlokwol werd verdeeld op het plakmiddeloppervlak in een concentratie van ongeveer 2 25 14,5 g per m van het oppervlak. De vlokwol werd geborsteld met een metaaldraadborsel, zodat de vezels in het algemeen in dezelfde richting werden georiënteerd. Een 0,1 mm dik helder polyurethan slijtoppervlak werd aangebracht over het met vezels bedekte oppervlak. De resulterende veerkrachtige 30 vloerbedekking toonde drie-dimensionaliteit en variatie met de lichtinval.

8 00 6 66 9

Claims (21)

1. Werkwijze voor het vervaardigen van een als oppervlaktebekleding geschikt voorwerp, met het kenmerk, dat een aantal vezels gekozen uit de groep bestaande uit holle vezels, metallische vezels en mengsels 5 daarvan in één richting georiënteerd worden ingebed in een doorschijnend medium om het voorwerp te vormen als een massief doorschijnend substraat met een binnen- en buitenoppervlak.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, m e t 10 het kenmerk, dat een decoratief patroon op een oppervlak van het substraat wordt aangebracht.

3. Werkwijze volgens conclusie 2, m e t het kenmerk, dat het decoratieve patroon wordt aangebracht op het buitenoppervlak van het substraat.

4. Werkwijze volgens conclusie 3, m e t het kenmerk, dat een doorschijnende slijtlaag wordt aangebracht op het decoratieve patroon.

5. Werkwijze volgens conclusie 2, m e t het kenmerk, dat het decoratieve patroon een hout- 20 nerfpatroon is, waarbij de richting van de nerf althans nagenoeg hetzelfde is als de richting, waarin de vezels zijn uitgelijnd.

6. Werkwijze volgens conclusie 1, m e t h. e t kenmerk, dat de vezels holle vezels zijn.

7. Werkwijze volgens conclusie 6, m e t het kenmerk, dat de holle vezels bestaan uit nylon 66.

8. Werkwijze volgens conclusie 1, m e t het kenmerk, dat het medium geplastificeerde poly- 30 vinylchloride is.

9. Werkwijze volgens conclusie 1, m e t het kenmerk, dat het medium urethanschuim met open cellen is.

10. Werkwijze volgens conclusie 1, m e t 35 het kenmerk, dat de vezels metallische vezels zijn.

11. Werkwijze volgens conclusie IQ, m e t het kenmerk, dat de metallische vezels glasvezels zijn, die zijn bedekt met aluminium. 800 6 66 9 V' -*»* -10-

12. Werkwijze volgens conclusie 1, m e t het kenmerk, dat een aantal kleine markeringen wordt ingedrukt op het buitenoppervlak van het substraat in een richting, die niet is uitgelijnd met de richting, waarin de 5 vezels zijn georiënteerd, en daarna een decoratief houtnerf-patroon wordt aangebracht op het buitenoppervlak van het substraat.

13. Als oppervlaktebekleding geschikt voorwerp, met het kenmerk, dat dit bestaat uit een 10 massief doorschijnend substraat met een binnen- en buitenoppervlak, waarbij een aantal vezels innig is verbonden met het substraat, welke vezels zijn gekozen uit de groep, bestaande uit holle vezels, metallische vezels en mengsels daarvan, georiënteerd in êén richting.

14. Voorwerp volgens conclusie 13, m e t het kenmerk, dat dit een decoratief patroon heeft dat is geplaatst op een oppervlak van het substraat.

15. Voorwerp volgens conclusie 14, me t het kenmerk, dat het decoratieve patroon is ge- 20 plaatst op het buitenoppervlak van het substraat.

16. Voorwerp volgens conclusie 15, me t het kenmerk, dat een slijtlaag is geplaatst op het decoratieve patroon.

17. Voorwerp volgens conclusie 15, me t 25 het kenmerk, dat het decoratieve patroon een houtnerf patroon is, waarin de nerfrichting althans nagenoeg hetzelfde is als de richting, waarin de holle vezels zijn uitgelijnd.

18. Voorwerp volgens conclusie 13, me t 30 het kenmerk, dat de vezels holle vezels zijn.

19. Voorwerp volgens conclusie 18, me t het kenmerk, dat de holle vezels bestaan uit nylon 66.

20. Voorwerp volgens conclusie 13, m e t 35 het kenmerk, dat de vezels metallische vezels zijn.

21. Voorwerp volgens conclusie 20, me t het kenmerk, dat de metallische vezels glasvezels zijn, die zijn bedekt met aluminium. 8 00 6 66 9