DE69023503T2 - Wärmeklebbares papierblatt. - Google Patents
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Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft ein warmeklebendes Blatt, das geeignet ist zur Verwendung als Wandtapete, Deckentapete oder als ein Liner (Kaschierpapier) für Sperrholz, insbesondere als Schiebetür, als Fusuma-Papier oder ein Papier-schiebe-Blendschirm, als Shoji-Papier in einem Haus japanischen Stils, oder als ein Liner für Malereien und kalligraphische Arbeiten, und das nicht nur mit einem gewöhnlichen Bügeleisen, sondern auch mit einem Dampfbügeleisen aufgebracht werden kann.
- Bisher sind als Blatter aus Papiermaterial, wie eine Wandtapete, Deckentapete oder ein Liner für Sperrholz, insbesondere Fusuma-Papier oder Shoji-Papier in einem Haus japanischen Stils, oder ein Liner für Malereien und kalligraphische Arbeiten, ein wieder anfeuchtbares Fusuma- Papier oder eine Tapete mit einem darauf aufgetragenen und getrockneten wasserlöslichen Kleister, ein klebendes Blatt vom sogenannten Klebe-Typ, das aus einer Papierblattunterlage, welche mit einem abziehbaren Papier über ein dazwischen befindliches Klebemittel beschichtet ist, zusammengesetzt ist, und ein klebendes Blatt vom sogenannten Bügel-Typ bekannt.
- Das vorstehend erwähnte wasserlösliche kleisterbeschichtete wieder anfeuchtbare Fusuma-Papier oder die Tapete wird bei dem Bildungsschritt des Fusuma-Papiers oder der Tapete durch vorherige Beschichtung mit einem wasserlöslichen Kleister, der naturgemäß auf der rückseitigen Oberfläche des Fusuma Papiers oder der Tapete mit einer Bürste oder einer Walze unmittelbar vor dem Aufbringen des Papiers auf eine Fusuma oder eine Wand aufgetragen wird, und anschließendes Trocknen des darauf aufgetragenen Kleisters hergestellt. Um ein glattes und ebenes Verkleben des mit wasserlöslichem Kleister beschichteteten wieder anfeuchtbaren Fusuma-Papiers oder der Tapete auf eine Fusurna oder eine Wand sicher zu stellen, hat die Menge des auf das Papier auf zubringenden Wassers zum Wiederanfeuchten einen großen Einfluß auf den Fertigzustand. Ist die Menge des dafür verwendeten Wassers zu gering, haftet das Papier auf der Oberfläche einer Fusuma oder einer Wand, bevor sich die Falten im Papier, die sich während des Klebevorganges gebildet haben, geglättet haben, so daß das verklebte Papier mit Falten aufgeklebt wird. Ist die verwendete Wassermenge zu groß, können andererseits die Falten, die sich während des Klebevorganges gebildet haben, gut geglättet werden, wenn jedoch die Papierunterlage aus Zellstoff oder einem ähnlichen wasserabsorbierenden Blatt hergestellt wurde, schrumpft das Blatt und zieht sich an den vier Kanten des Blattes vor dem Festkleben zurück. Als Folge ist die Papierfläche im Fertigzustand verringert. Fusuma- Papier, das auf diese Weise für eine Fusuma verwendet wird, hinterläßt einen papierfreien Raum zwischen dem Fusuma-Papier und dem Fusuma-Rahmen, was ungünstig ist. Aufähnliche Weise verursacht die geschrumpfte Tapete, die auf eine Wand aufgebracht wurde, papierfreie Lücken in dem von Papier an Papier grenzenden Bereich, die auch nicht vorteilhaft sind. Die Menge des zu verwendenden Wassers für ein wieder anfeuchtbares Fusuma-Papier oder eine Tapete dieser Art variiert in Abhängigkeit der Umgebungsfeuchtigkeit, so daß die Einstellung der dafür zu verwendenden Wassermenge ein hohes Maß an Geschicklichkeit bzw. Fachwissen erfordert.
- Ein Fusuma-Papier oder eine Tapete vom sogenannten Klebe-Typ ist ein Mittel zur Vermeidung des schwierigen Verfahrens mit Wasser, mit dem das (die) vorstehend erwähnte wieder anfeuchtbare Fusuma-Papier oder Tapete zu tun hat. Das Aufbringen eines solchen Fusuma-Papiers oder einer solchen Tapete vom Klebe-Typ auf eine Fusuma oder eine Wand wird durch Abziehen bzw. Abschälen des abziehbaren Papiers bewirkt, das vorher auf die rückseitige Oberfläche des Papiers derart aufgetragen wurde, daß mit der Beendigung des Klebevorganges das Tapezieren der Fusuma oder der Wand beendet ist. Die verschiedenen Vorteile dieses Fusuma-Papiers oder dieser Tapete vom Klebe-Typ bestehen darin, daß der Klebevorgang schnell bewirkt wird und daß die Umgebung bei diesem Vorgang nicht verschmutzt wird, da kein Wasser zum Kleben benötigt wird. Jedoch bestehen die Nachteile darin, daß das aufgeklebte Papier oft faltig ist, da ein Umkleben unmöglich ist, und das Papier selbst einen hohen Preis hat.
- Ein gewöhnliches Fusuma-Papier vom Bügel-Typ schließt einen modifizierten Typ des vorstehend erwähnten wieder anfeuchtbaren Fusuma-Papiers, bei dem nur die vier Kanten des Papiers mit einem Haushalt-Bügeleisen während des Klebens getrocknet werden, und ein Fusuma-Papierblatt mit einem wärmeempfindlichen Klebemittel, das auf die rückseitige Oberfläche davon laminiert oder aufgetragen ist, ein. Die Vorteile des ersteren bestehen darin, daß das geklebte Papier kaum Falten bildet, auch wenn eine überschüssige Menge Wasser auf das wieder anfeuchtbare Fusuma-Papier aufgetragen worden ist, da die äußeren Kanten des angefeuchteten Papiers auf einer Fusuma oder Wand mit einem Bügeleisen getrocknet und aufgeklebt worden sind. Auch ist der Bereich des aufgebrachten Papiers nicht verringert. Da jedoch Wasser benötigt wird, bestehen verschiedene Nachteile darin, daß die Anzahl der durchzuführenden Schritte komplizierter als mit dem gewöhnlichen wieder anfeuchtbaren Papier ist und daß die Umgebung bei der Durchführung schmutzig wird.
- Das letztere laminierte oder beschichtete wärmeempfindliche Klebeblatt wird als eines durch Laminieren oder Auftragen eines wärmeempfindlichen Klebemittels auf der rückseitigen Oberfläche eines Fusuma-Papierblattes hergestellt, das gemäß einem durch Walzenbeschichten oder Laminieren gewöhnlichen wieder anfeuchtbaren Fusuma-Papier verwendet wird. Man sagt, daß verschiedene Vorteile darin bestehen, daß es ohne den Rahmen der Fusuma zu verformen, ohne Wasser und von jedermann mit wenigen Werkzeugen leicht aufgeklebt werden kann. Das Kleben kann auch wegen der charakteristischen Trockenverklebung schnell bewirkt werden. Tatsächlich bestehen jedoch verschiedene Nachteile darin, daß es nur auf eine gleichmäßig ebene Oberfläche geklebt werden kann, daß es nicht auf eine Fusuma mit einer unebenen oder rauhen Oberfläche geklebt werden kann, daß, wenn es auf eine aus einem Gitterwerk gearbeitete Fusuma bzw. Gitter- bzw. Durchbruch-Fusuma geklebt wird, der Schatten des inneren Gitterwerks auftreten kann, wenn das Kleben unter zu viel Druck bewirkt wird, und daß sich das Papier, da kein Wasser beim Kleben verwendet werden kann, ausdehnen kann, wobei Falten oder aufgewölbte Bereiche hervorgerufen werden, selbst wenn ein Wassernebel beim Kleben darauf aufgebracht wird. Aus diesen Gründen kann nur ein Trockenbügeleisen verwendet werden. Ein Dampfbügeleisen kann nicht verwendet werden, auch wenn es bekannt ist, daß ein Dampfbügeleisen zur Glättung der Falten des Papierblattes und zum schnellen Kleben des Papiers wirksam ist.
- Da das Papiermaterial selbst durch Kleben mit einem wasserlöslichen Kleister natürlich verwendbar ist, verursacht insbesondere bei dem herkömmlichen wärmeklebenden Papierblatt das Auftragen von Wasser darauf eine Zunahme des Wassergehaltes, was zu einer Ausdehnung des Papierblattes führt, während eine Abnahme des Wassergehaltes durch Trocknen zu einer Verringerung dessen führt. Deshalb tritt beim Kleben mit einem gewöhnlichen Bügeleisen noch ein anderer Nachteil in der Weise auf, daß der Wassergehalt in dem Papiermaterial während des Klebens durch Wärme abnimmt, wobei Falten erhalten werden, während der Wassergehalt darin nach Beendigung des Klebens zunimmt und die Größe des geklebten Papiers sich vergrößert, wodurch eine Aufwölbung in dem Bereich des Papiers mit Klebefehler verursacht wird.
- Deshalb muß die Oberfläche, auf die ein herkömmliches wärmeklebendes Blatt geklebt wird, sorgfältig geebnet und geglättet werden, so daß ein einheitlicher Druck durch Bügeln angelegt werden kann, und zum Kleben ist Bügeln bei hoher Temperatur notwendig.
- Die JP-A-58 008774 beschreibt ein(e) druckempfindliche(s) klebende(s) Dekorationsleiste oder Blatt, die (das) durch Laminieren einer (halb)durchsichtigen Plastikfolie mit einer Anzahl unebener Muster von mindestens 5 µm Tiefe auf der Oberfläche eine(r) (s) metallisch gefärbten Leiste oder Blattes, das mit einer druckempfindlichen Klebeschicht unter Verwendung eines (halb) durchsichtigen Klebemittels bedruckt bzw. unterstützt ist, hergestellt wird. Die JP-A-61 250081 beschreibt ein Kreppapierband zum Maskieren, das durch Bildung einer druckempfindlichen Klebeschicht erhalten wird, die aus einem speziellen vernetzten Polyether mit einer Hauptkette, die eine oder mehrere hydrolisierbare Silicongruppen enthält, und einem Klebekraft verleihenden Harz in einem speziellen Verhältnis auf einer Seite des Kreppapiersubstrats besteht.
- Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein wärmeklebendes Papierblatt bereitzustellen, das selbst auf einen Gegenstand mit einer unebenen Oberfläche aufgebracht werden kann, das mit einem Dampfbügeleisen aufgeklebt werden kann, das nach dem Kleben eine gute Oberflächenbeschaffenheit aufweisen kann und das selbst bei einer relativ niedrigen Temperatur in kurzer Zeit genau geklebt werden kann.
- Die vorstehende Aufgabe wird durch Bereitstellen eines wärmeklebenden Blattes gelöst, das ein dampfdurchlässiges Blattmaterial mit einem Muster aus Erhöhungen und Vertiefungen und eine Schicht eines thermoplastischen durch Wärme schrumpfenden und druckempfindlichen Klebemittels, das auf einer Oberfläche des Blattmaterials aufgebracht ist, umfaßt, wobei nach dem Verkleben des Blattes die Ausdehnung und die Schrumpfung des Blattes in der Ebene aufgrund der Schwankung von Feuchtigkeit und Temperatur durch die Ausdehnung oder Schrumpfung der Erhöhungen und Vertiefungen in Richtung der Höhe oder der Tiefe absorbiert wird.
- Hinsichtlich des Kräuselns zur Bildung des Musters aus Erhöhungen und Vertiefungen werden zwei Kräuselmittel, das des Naßkräuselns und das des Trockenkräuselns, erwähnt. Beide können in der vorliegenden Erfindung verwendet werden.
- Die Einheitsgröße (h) des Musters aus Erhöhungen und Vertiefungen (die Höhe einer Erhöhung auf der Oberfläche), die durch Kräuseln oder Prägen bewirkt werden soll, variiert in Abhängigkeit von der Dicke (D) des Blattes und ist mit ungefähr der 1/2- bis 50fachen Dicke (D) des Blattes für das Kräuseln am meisten erwünscht. Das liegt daran, daß der Einfluß der Ausdehnung und Schrumpfung des Blattes direkt auf den Ausdehnungs- und Schrumpfungsbereich davon übertragen wird, wenn die Größe der Erhöhung (h) durch Kräuseln kleiner als das 1/2fache der Dicke (D) des Blattes ist, während das Muster aus Erhöhungen und Vertiefungen die Erscheinung des Papierblattes beeinträchtigen kann und ein unebenes Verkleben und eine unebene äußere Erscheinung des Blattes verursachen kann, wenn es mehr als das Sofache davon beträgt. Wenn andererseits das Muster aus Erhöhungen und Vertiefungen durch Prägen hergestellt wird, ist die optimale Tiefe des Prägemusters auf der zu verwendenden Prägewalze von einer ungefähr 1/2- bis 50fachen Dicke (D) des Blattes. Beim Prägen wird das Blatt während des Prägeverfahrens derart zusammengedrückt, daß die Dicke des Blattes abnimmt und das geprägte Muster aus Erhöhungen und Vertiefungen des hergestellten Blattes teilweise auf elastischem Wege wiederhergestellt werden kann, wodurch die Größe (h) des Musters aus Erhöhungen und Vertiefungen auf dem geprägten Blatt etwas kleiner als die Tiefe des Prägemusters auf der verwendeten Prägewalze sein kann. Es wurde jedoch durch Experimente festgestellt, daß, wenn die Tiefe des Prägemusters der zu verwendenden Prägewalze innerhalb eines vordefinierten Bereichs liegt, das Muster aus Erhöhungen und Vertiefungen, wie es durch Prägen auf dem Blatt gebildet wird, zusammen mit der Ausdehnung oder Schrumpfung des Blattes selektiv ausgedehnt oder geschrumpft sein kann, so daß das Blatt keine Falten bildet. Zusätzlich können, selbst wenn die Oberfläche eines Gegenstandes, auf den das erfindungsgemäße Klebeblatt geklebt wird, etwas uneben ist, geeignete Vertiefungen auf der rückseitigen Oberfläche des Blattes gut an der unebenen Oberfläche des Gegenstandes kleben, so daß das Blatt allgemein gut an der Oberfläche des Gegenstandes kleben bzw. haften kann. Wenn die Größe (h) der Vertiefung auf einer Oberfläche des Blattes ungefähr das 1/2- bis 50fache der Dicke (D) des Blattes beträgt, ist die Größe (H) des Musters aus Erhöhungen und Vertiefungen beider Oberflächen des Blattes ungefähr das 3/2- bis 50fache der Dicke (D) des Blattes.
- Da die Oberfläche des durch Kräuseln oder Prägen gebildeten Blattes ein Muster aus Erhöhungen und Vertiefungen aufweisen soll, wenn der gebügelte bzw. heiß gepreßte Bereich des erfindungsgemäßen klebenden Blattes beim Kleben schrumpft, ist, wie vorstehend erwähnt, die Höhe des Musters aus Erhöhungen und Vertiefungen, d.h. im Grenzbereich zwischen dem gebügelten Bereich und dem nichtgebügelten bzw. nicht heiß gepreßten Bereich, verkleinert, so daß die Schrumpfung des gebügelten Bereichs den nichtgebügelten Bereich nicht beeinflußt und damit keine Falten in dem Grenzbereich oder in dem benachbarten Bereich gebildet werden. Nachdem das Blatt aufgebracht worden ist, breitet sich die Ausdehnung oder Schrumpfung des Blattes, die durch die Schwankung der Feuchtigkeit oder der Umgebungstemperatur verursacht wird, in der ebenen Richtung nicht aus, aber kann von der Querschnittsausdehnung oder -schrumpfung der Erhöhungen und Vertiefungen auf den beiden Oberflächen des Blattes absorbiert werden. Als Folge weist das Blatt keine Falten auf.
- Für das vorstehend erwähnte Blattmaterial kann ein synthetisches Harzblatt mit einem aus einem Zellstoffgemisch hergestellten Liner zusätzlich zu einem sogenannten gewöhnlichen Papier verwendet werden.
- Als Papier für das Blattmaterial kann eines verwendet werden, das nur aus durch Wärme schrumpfenden Fasern selbst hergestellt ist, sowie eines, das aus einem Gemisch, das durch Wärme schrumpfende Fasern enthält, hergestellt ist.
- Beispielsweise kann ein Papier verwendet werden, das aus einer einzigen Substanz aus Naturbastfasern von beispielsweise Maulbeerbaumpapier, Mitsumata (Edgeworthia papyrifera), Gampi (Wikstroemia sikokiana) oder Hanf, oder Zellulosefasern von beispielsweise Zellstoff, Baumwoll- Linterpulpe oder Kunstseide oder aus einem Verbundwerkstoff davon hergestellt wird.
- Zu dem vorstehend erwähnten Rohmaterial können anorganische Fasern, wie Glasfasern, Mikroglas, Steinwolle, Schlackenwolle Aluminiumoxidfasern, Aluminiumoxid-Siliciumdioxidfasern Mullit-Fasern, Borsäurefasern, Quarzfasern, Silicatglasfasern, geschmolzene Siliciumdioxidfasern, Kahumtitanatfasern, Zirkoniumoxidfasern, Calciumsulfatfasern, Phosphatfasern, Borsilicatfasern, Kohlefasern, Aktivkohlefasern usw., zugegeben werden.
- Ferner können Vinylonfasern dazugegeben werden.
- Fallweise und gemäß der Verwendung können zu dem Material Silicate, wie Pagodit, Kaolin, Sericit, Talk oder Zeolith, sowie andere Füllstoffe, wie Calciumcarbonat, Titandioxid, Aluminiumhydroxid, Aluminiumoxid, Siliciumdioxid oder Magnesiumoxid, zugegeben werden.
- Ferner können auch verschiedene organische Bindemittel, einschließlich einem Papierfestigkeits-Verstärker, wie wasserlösliches Hamstoffharz, Melaminharz, kationhaltige Stärke, CMC, Polyamid-Polyamin-Epichlorhydrinharz, Polyiminharz, wasserlösliches Acrylharz, Methylzellulose, Ethylzellulose oder Hydroxyethylzellulose, sowie Leimungsmittel, wie Maleinsäure, neutrales Leimungsmittel, Kolophonium-Leimungsmittel, Petrol-Leimungsmittel, eine Hochpolymerharzemulsion oder ein Kautschuk-Latex dazugegeben werden.
- Zusätzlich kann auch Polyvinylalkohol oder SPG als Bindemittel verwendbar sein.
- Bei einer anderen anwendbaren Ausführungsform werden das vorstehend erwähnte Papier als Liner verwendet, die Oberfläche des Liners mit einem Vinylchloridharz beschichtet, das aufgetragene Harz mit einer in der JP-A-59-8898 erläuterten Technik behandelt, um es luftdurchlässig zu machen, und die Oberfläche des Papierblattes verschiedenen Verzierungs- und anderen Behandlungen für eine Tapete unterworfen, einschließlich dem Bedrucken, Schäumen, Prägen, Unentflammbarmachen oder der flammenhemmenden Behandlung.
- Als noch eine weitere anwendbare Ausführungsform wird das vorstehend erwähnte Papier als Liner verwendet, und die Oberfläche des Liners wird mit einem Webstoff, Gewirke, Vliesstoff, hitzebeständigen synthetischen Leder, einer dünnen Korkschicht, dünnen Holzschicht (als Relief-Laminat), Metallfolie und einem Mineralgeflecht oder Naturleder, oder einem Verbundstoff davon, derart laminiert, daß das resultierende Laminat dampfdurchlässig ist.
- Zusätzlich zu den vorstehend erwähnten Substanzen können ein beliebiges und jedes andere bekannte Blatt als Unterlage für eine Tapete, die den Bügeldampf durchläßt und die weder zu sehr schrumpft noch durch die Bügelwärme schmilzt, in der vorliegenden Erfindung verwendet werden.
- Für das vorstehend aufgeführte Papier kann ein Papier verwendet werden, das hydrophobe durch Wärme schrumpfende Fasern enthält. Zum Zweck der Verbesserung der räumlichen Stabilität der Blattunterlage enthält das Papier zur Verwendung in der Erfindung, wenn es der Schwankung der Umgebungsfeuchtigkeit und -temperatur ausgesetzt ist, vorzugsweise 5 bis 100% hydrophobe, durch Wärme schrumpfende Fasern.
- Spezieller ist es für das Papier wünschenswert, daß es 5 bis 100% hydrophobe, durch Wärme schrumpfende Fasern enthält, so daß das wärmeklebende Papierblatt während des Aufklebens des Blattes schrumpfen kann und daß nach Beendigung des Aufbringens das geklebte Blatt eine verbesserte räumliche Stabilität aufweisen kann, wenn es der Schwankung der Umgebungsfeuchtigkeit und der -temperatur ausgesetzt ist.
- Unter den vorstehend erwähnten Papiermaterialien werden Zubereitungen, die für die Verwendung von Shoji-Papier oder als Liner für Malereien und kalligraphische Arbeiten geeignet sind, ausgewählt. Für Laminatpapier werden jene, die kein Abschälen der entsprechenden Laminatschichten verursachen, ausgewählt.
- Die Oberfläche des Papierblattes zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung kann durch Flexodruck, Tiefdruck oder Siebdruck bedruckt werden, oder kann zum Zweck des Schutzes vor Flecken harzbeschichtet werden, oder sie kann für andere Dekorationen weiter behandelt werden. In jedem Fall muß das so verarbeitete Papierblatt für die Anwendbarkeit zum Dampfbügeln dampfdurchlässig sein.
- Wenn das vorstehend erwähnte Papiermaterial als Liner verwendet wird und die Oberfläche davon mit einem Vinylchloridharz beschichtet ist, wird es zur Verleihung von Gasdurchlässigkeit zuerst mit dem in der JP-A-59-8898 beschriebenen Verfahren so behandelt, daß es dampfdurchlässig wird. Danach wird irgendeine andere erforderliche Behandlung, wie Drucken, Schäumen, Prägen, Unentflammbarmachen, flammenhemmende Behandlung darauf angewandt.
- Zusätzlich kann der Liner ein dampfdurchlässiges Blatt sein, das mit einem Webstoff, Gewirke, Vliesstoff, einer hitzebeständigen synthetischen Harzschicht, dünnen Korkschicht, Metallfolie, einem Mineralgeflecht oder Leder auf dessen Oberfläche laminiert ist.
- Zur Bildung anderer erfindungsgemäßer Blätter, die für das Dampfbügeln anwendbar sind, können irgendwelche Materialien verwendet werden, die weder zu sehr schrumpfen noch durch die Wärme beim Bügeln geschmolzen werden.
- Als hydrophobe, durch Wärme schrumpfende Fasern zur Verwendung in der Erfindung sind Fasern einer einzelnen Substanz aus Polyethylen, Polypropylen, Polyester, Polychlal, Acrylpolymer, Polymeren aus Vinylacetat oder Derivaten davon, oder ein Verbundwerkstoff aus diesen geeignet. Geeignete Fasern und ihr Gehalt können gemäß der Eigenschaft des Gegenstandes, auf den das Klebeblatt aufgebracht wird, bestimmt werden.
- Das bei der Herstellung des erfindungsgemäßen Blattes zu verwendende wärmeemfindliche Klebemittel kann aus EVA, EEA, EAA, lonomerharzen, Urethanharzen und Derivaten von diesen mit einem Schmelzpunkt von 60ºC bis 150ºC gemäß der Verwendung des Blattes ausgewählt werden, und die Dicke der Klebeschicht in dem Blatt kann aus dem Bereich von 10 bis 100 µm, vorzugsweise von 15 bis 50 µm, zum Zweck des Erreichens einer geeigneten Klebe- bzw. Haftkraft und eines geeigneten Schrumpfvermögens ausgewählt werden.
- Als Klebeschicht ist es bevorzugt, einen thermo-plastischen, durch Wärme schrumpfenden, druckempfindlichen, klebenden synthetischen Harzfilm auf das Papierblattmaterial zu laminieren, um darauf eine laminierte Klebeschicht mit einer Dicke von ungefähr 10 bis 100 µm, vorzugsweise von 15 bis 50 µm, zu bilden. Da Klebe- bzw. Haftkraft und Schrumpfvermögen erforderlich sind, wird, wenn die Dicke der Schicht weniger als 10 µm beträgt, die filmartige Schicht uneben, so daß die Klebekraft und das Schrumpfvermögen zu schwach sind. Wenn sie andererseits mehr als 100 µm beträgt, ist ein ausreichendes Erwärmen des Papierblattes mit einem Haushalt-Bügeleisen in einem kurzen Zeitraum unmöglich, so daß die Verklebung und Schrumpfung unvorteilhaft uneben werden.
- Für das vorstehend erwähnte synthetische Harz zur Bildung der Klebeschicht werden konkret Ethylen-Vinylacetat- Copolymer (EVA), Ethylen-Ethylacrylat-Oopolymer (EEA), Ethylen-Acrylsäure-Copolymer (EAA), lonomerharze, Urethanharze und Derivate von diesen aufgeführt, welche einen Schmelzpunkt von 60 bis 150 ºC aufweisen. Aus diesen können jene ausgewählt werden, die zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung geeignet sind.
- Da das Blatt ein Muster mit Erhöhungen und Vertiefungen aufweist, was durch Kräuseln oder Prägen gebildet ist, nimmt gemäß der vorliegenden Erfindung die Höhe (oder Tiefe) jeder Erhöhung und jeder Vertiefung in dem Grenzbereich zwischen dem gebügelten Bereich und dem nicht-gebügelten Bereich ab, während der gebügelte Bereich für das Verkleben geschrumpft ist, so daß der Einfluß der Schrumpfung des gebügelten Bereichs nicht auf den nichtgebügelten Bereich übertragen wird, und deshalb der Grenzbereich und der angrenzende Bereich nicht schrumpfen. Nach dem Verkleben breitet sich die Ausdehnung oder Schrumpfung des Blattes aufgrund der Schwankung der Umgebungsfeuchtigkeit oder der -temperatur nicht in der ebenen Richtung des Blattes aus, sondern wird durch Ausdehnung oder Schrumpfung der Erhöhungen und Vertiefungen (die auf der Oberfläche des Blattes vorliegen) im Querschnittsbereich absorbiert. Als Folge schrumpft das Blatt trotz der Schwankung der Umgebungsfeuchtigkeit oder -temperatur nach dem Verkleben nicht.
- Das erfindungsgemäße wärmeklebende Papierblatt kann auf einen Gegenstand wie in dem folgenden Beispiel aufgebracht werden.
- Zuerst wird ein erfindungsgemäßes wärmeklebendes Papierblatt mit einer etwas größeren Fläche als der Fläche, auf die es aufgebracht wird, auf die vorgesehene Oberfläche aufgebracht, und die vier Ecken des Blattes werden mit einem auf 180 bis 200ºC erwärmten Haushalt-Dampfbügeleisen leicht gebügelt, wobei die Bügelkraft etwa dem Gewicht des verwendeten Bügeleisens entspricht. Der Grund dafür, daß zum Bügeln ein Dampfbügeleisen verwendet wird, ist folgender: Die Oberfläche des mit dem Papierblatt zu bedeckenden Gegenstandes ist im allgemeinen uneben. Wird beispielsweise ein erfindungsgemäßes wärmeklebendes Blatt auf eine aus einem Gitterwerk gearbeitete Fusuma durch Bügeln aufgebracht, unterscheidet sich die Druckempfindlichkeit zwischen den Gitterwerken und der Gitterwerk-freien ebenen Unterlage in der aus einem Gitterwerk gearbeiteten Fusuma deutlich erkennbar. Hinsichtlich einer Schiebe-Fusuma kann die Bodenoberfläche eines Bügeleisens nicht gleichförmig auf die verzogene und unebene Oberfläche der Fusuma aufgelegt werden. Wenn die Bügelkraft nicht ausreichend ist, ist als Ergebnis die auf das klebende Papierblatt zu übertragende Wärmemenge bei Verwendung eines gewöhnlichen Trockenbügeleisens unzureichend, so daß die Schicht des wärmeempfindlichen Klebemittels in dem Blatt nicht bis zum Schmelzpunkt erwärmt wird und oft einen Haft- bzw. Verklebungsfehler verursacht. Wenn jedoch ein Dampfbügeleisen anstelle eines Trockenbügeleisens verwendet wird, kann nicht nur die Wärmeleitung des Blattes selbst, sondern auch die Wärmeleitung des Dampfes aus dem Bügeleisen gleichmäßig erreicht werden, so daß ein sicheres Verkleben bzw. Haften des Blattes erreicht wird, ohne die Temperatur des verwendeten Bügeleisens auf eine derart hohe Temperatur zu erhöhen, daß das Blatt verbrennt.
- Dann werden die überschüssigen Flächen des (temporär) verklebten Papierblattes abgeschnitten und das Verkleben der vier Ecken des Blattes wird durch Bügeln bewirkt, um die Position von diesen auf dem Gegenstand zu bestimmen. Für das abschließende Kleben des mittleren Teils des Blattes wird das Blatt in der richtigen Reihenfolge leicht vom mittleren Teil zum äußeren Bereich gebügelt, wobei der Bügeldruck gleich dem Gewicht des Bügeleisens und dem leichten Handdruck der Bedienungsperson ist. Zuletzt werden die vier Kanten des Blattes langsam gebügelt. Demgemäß ist der verklebte Zustand der vier Kanten des Blattes derart, daß die Erhöhungen des Blattes wegen des darauf angewandten Heißdrucks abgeflacht werden, so daß der Kontaktbereich vergrößert wird und ein ausreichendes Verkleben bzw. Haften des Blattes an den Gegenstand erreicht wird.
- Da der mittlere Teil des Blattes erwärmt und leicht gedrückt wird, schrumpft das Blatt, und das ganze wird dadurch gestreckt. Da jedoch das Blatt ein Muster mit Erhöhungen und Vertiefungen aufweist, was durch Kräuseln oder Prägen gebildet wurde, kann überflüssiges Schrumpfen des Blattes in der Ebene durch das Schrumpfen der Erhöhungen und Vertiefungen in Richtung der Höhe (oder der Tiefe) derart absorbiert werden, daß das Blatt in der Ebene weder schrumpft noch Falten bildet. Die Rückseite jeder Vertiefung des Musters mit Erhöhungen und Vertiefungen des Blattes wird an den Gegenstand geklebt. Genauer werden die vier Kanten des Blattes an den Gegenstand durch Flächenkontakt geklebt, während der mittlere Teil daran auf mikroskopische Weise durch Punktkontakt oder Linienkontakt geklebt wird. Daher sind, selbst wenn das aufgebrachte Blatt wegen der Unterschiede in der Umgebungsfeuchtigkeit und -temperatur ausgedehnt oder geschrumpft ist, die nichtklebenden Teile, ausgenommen die vorstehend erwähnten Punkt-geklebten oder Linien-geklebten Teile, in der Dicke ausgedehnt oder geschrumpft, so daß das Blatt weder sehr faltig bzw. zerknittert noch sehr aufgewölbt ist.
- Das erfrindungsgemäße wärmeklebende Blatt mit dem vorstehend erwähnten Aufbau zeigt die folgenden vorteilhaften Wirkungen.
- Wenn ein Teil eines breiten Blattes mit einem Bügeleisen gebügelt wird, um ihn auf einen Gegenstand zu kleben, kann die Schrumpfung in dem gebügelten Bereich in der Ebene gut durch Schrumpfung der Erhöhungen und Vertiefungen in der Höhe (oder Tiefe) absorbiert werden, so daß das Blatt keine Falten bildet bzw. nicht faltig ist.
- Nach dem Verkleben des Blattes kann die Ausdehnung und Schrumpfung des Blattes aufgrund der Schwankung der Umgebungsfeuchtigkeit und -temperatur durch Ausdehnung oder Schrumpfung der Erhöhungen und Vertiefungen in der Höhe (oder Tiefe) absorbiert werden, so daß das Blatt weder Falten bildet noch aufgewölbt ist.
- Das Blatt kann als Fusuma-Papier, Shoji-Papier, Tapete, Liner für Malereien und kalligraphische Arbeiten oder Liner für Sperrholz verwendet werden und kann von jedermann mit Haushaltgeräten leicht auf den Gegenstand geklebt werden, ohne daß sich Falten in dem verklebten Blatt bilden.
- Fig. 1 zeigt eine vergrößerte Ansicht eines Querschnitts eines wärmeklebenden Papierblattes einer erfindungsgemäßen Ausführungsform.
- In der Zeichnung sind 1 ein wärmeklebendes Blatt der Ausführungsform, 2 ein Papier- oder ein synthetisches Harzblatt (nachstehend als ein "Blatt" bezeichnet), das eine Blattunterlage darstellt, und 3 eine Schicht eines thermoplastischen, durch Wärme schrumpfenden, druckempfindlichen Klebemittels (nachstehend als eine "Klebeschicht" bezeichnet).
- Das wärmeklebende Papierblatt 1 wird durch Bildung von Erhöhungen und Vertiefungen auf der Oberfläche des Blattes 2 durch Kräuseln oder Prägen und anschließend durch Bildung der Klebeschicht 3 auf der Oberfläche des Blattes 2 hergestellt.
- Für das Blatt 2 der Zeichnung wurde ein Fusuma-Papier mit einem Gewicht von 100 g/m² und einer Dicke von 150 µm verwendet. Als Klebeschicht 3 wurde ein 30 µm EVA-Harzfilm darauflaminiert. Das Blatt wurde mit einer Prägewalze geprägt, und das Prägemuster hatte eine Tiefe von (a) 0 µm, (b) 50 µm oder (c) 250 µm. Die Probe des Klebeblattes wurde unter Bezug auf die Bügeleisen-Schrumpfungstestmethode für Webstoff und Gewirke nach JIS-L 1057 getestet, wonach der ausgedehnte oder geschrumpfte Zustand der Probe, falls vorhanden, untersucht wurde. Falten wurden, falls sie sich gebildet haben, mit bloßem Auge überprüft. Die erhaltenen Ergebnisse werden in der nachstehenden Tabelle 1 gezeigt. Tabelle 1 Bügeleisen Direkte Ausdehnung oder Schrumpfung Falten im Grenzbereich Bewertung (*) Vergleichsbeispiel Beispiel der Erfindung Trocken Dampf Ja Nein
- (*) Das Bügelergebnis wurde auf der Grundlage der Falten, falls gebildet, im Grenzbereich zwischen dem gebügelten Bereich und dem nichtgebügelten Bereich ausgewertet. X zeigt eine schlechte Bewertung; zeigt eine gute; und zeigt die beste an.
- Temperatur : 200ºC
- Druck: 735,50 Pa (7,5 gf/cm²)
- Geschwindigkeit: 10 cm/sec, für 3 Vorwärts-Rückwärtsbewegungen
- Menge des erzeugten Dampfes. 8 g/min
- Die verwendete Bügelunterlage bestand aus 10 mm dickem Sperrholz und einem daraufliegendem 0,25 mm Papier, bedeckt mit einem 15 g/cm² Reyonpapierblatt, so daß das wärmeempfindliche Klebemittel nicht an der Unterlage klebte.
- B-1 (Keine Klebeschicht):
- Dieses zeigte Schrumpfung durch Wärme (trockene Wärme) des Papiers selbst.
- B-2 (Keine Klebeschicht):
- Dieses zeigte Schrumpfung des Papiers mit feuchter Wärme. Der Grund, warum es weniger schrumpfte als B-1, ist der, daß es einen höheren Wassergehalt aufwies.
- a-1:
- Dieses zeigte weniger Schrumpfung als B-1, weil die Menge der übertragenen Wärme auf das wärmeempfindliche Harz nicht ausreichend war.
- a-2:
- Dieses zeigte mehr Schrumpfung als a-1, weil die Wärmeübertragung mit Dampf ausreichend war, um ein Schrumpfen des wärmeempfindlichen Harzes zu verursachen.
- b-1 und b-2:
- Dieses war fast das gleiche wie a-1 und a-2, jedoch war die Menge der übertragenen Wärme wegen der erhöhten augenscheinlichen Dicke des Papiers, das durch das Muster mit Erhöhungen und Vertiefungen verursacht wurde, geringer. Als Ergebnis war die Schrumpfung geringer als bei a-1 und a-2.
- c-1:
- Die Wärmeübertragung auf das wärmeempfindliche Harz war wegen des durch Prägen gebildeten ausgedehnten Musters mit Erhöhungen und Vertiefungen unzureichend, so daß die Schrumpfung gering war. Jedoch konnte durch langsames Erwärmen ein ausreichender prozentualer Anteil an Schrumpfung erhalten werden.
- c-2:
- Im Vergleich zu c-1 war der prozentuale Anteil an Schrumpfung höher. Das liegt daran, weil die Wärmeübertragung aufgrund der Anwendung von Dampf verbessert war, und somit wurde eine Schrumpfung des wärmeempfindlichen Harzes erreicht. Trotz des hohen prozentualen Anteils an Schrumpfung bildeten sich keine Falten an der Grenze zwischen dem gebügelten Bereich und dem nichtgebügelten Bereich. Das liegt daran, weil das geprägte Muster mit den Erhöhungen und Vertiefungen den Schrumpfungsbereich absorbierte.
- Liner-Proben für Malereien und kalligraphische Arbeiten, die durch Bügeln aufgeklebt wurden, wurden durch Bildung einer 20 µm dicken EVA-Harzschicht auf einer Papierunterlage mit einem Gewicht von 50 g/m² und einer Dicke von 110 µm und anschließend durch Kräuseln zur Bildung der Höhe der gekräuselten Erhöhung von 0 µm (Probe d), 40 µm (Probe e) bzw. 150 µm (Probe f) hergestellt. Diese wurden einem Dehnungs-Schrumpfungstest mit Bezug auf JIS-L-1057 unterworfen, um die Beschaffenheit der geprüften Beispiele zu untersuchen. Die erhaltenen Ergebnisse werden in der nachstehenden Tabelle 2 gezeigt. Tabelle 2 Bügeleisen Direkte Ausdehnung oder Schrumpfung Falten im Grenzbereich Bewertung (*) Vergleichsbeispiel Beispiel der Erfindung Trocken Dampf Ja Nein
- (*) Das Bügelergebnis wurde auf der Grundlage der Falten, falls gebildet, im Grenzbereich zwischen dem gebügelten Bereich und dem nichtgebügelten Bereich bewertet. X zeigt eine schlechte Anzeige; zeigt eine gute; und zeigt die beste an.
- Bedingungen für das Aufbügeln:
- Temperatur : 200ºC
- Druck: 735,50 Pa (7,5 gf/cm²)
- Geschwindigkeit: 10 cm/sec, für 1 Vorwärts-Rückwärtsbewegung
- Menge des erzeugten Dampfes: 4 g/min
- Die verwendete Bügelunterlage bestand aus 10 mm dickem Sperrholz und einem daraufliegendem 0,25 mm Papier, bedeckt mit einem 15 g/cm² Reyonpapierblatt, so daß das wärmeempfindliche Klebemittel nicht an der Unterlage klebte.
- Im Vergleich zu den Proben von Beispiel 1 war die Wärmeübertragung in den Proben des vorliegenden Beispiels besser, und der prozentuale Anteil der Schrumpfung war größer, da die Dicke des Liners das 1/2fache von der des Fusuma-Papiers von Beispiel 1 betrug. Deshalb schrumpfte das wärmeempfindliche Harz in dem vorstehenden Beispiel mehr als das in Beispiel 1, jedoch wurden fast die gleichen Ergebnisse wie jene in Beispiel 1 durch das vorliegende Beispiel mit Bezug auf das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein von gekräuseltem Muster oder der Größe der gekräuselten Erhöhungen und Vertiefungen erhalten. In den Proben f-1 und f-2 bildeten sich keine Falten im Grenzbereich zwischen dem gebügelten Bereich und dem nichtgebügelten Bereich trotz des hohen prozentualen Anteils der Schrumpfung. Das liegt daran, daß die gekräuselten Erhöhungen und Vertiefungen den Bereich der Schrumpfung, wie im Fall von Beispiel 1, absorbierten.
- Dieses Beispiel zeigt einen Vergleich der Klebestärke von zwei wärmeklebenden Papierblattproben, die jeweils ein verschieden geprägtes Muster mit Erhöhungen und Vertiefungen aufweisen, mit verschiedenem Aufbügeln. Die Ergebnisse werden in der nachstehenden Tabelle 3 gezeigt. Tabelle 3 Aufbügeln Kleines Muster mit Erhöhungen und Vertiefungen Großes Muster mit Erhöhungen und Vertiefungen Trocken Dampf
- Gemäß der Laminatblattschicht wurde mit dem Abschälfestgkeitstest-Verfahren nach JIS-P-8139 die Abschälfestigkeit als deren Klebestärke gemessen.
- Temperatur : 200ºC
- Druck: 735,50 Pa (7,5 gf/cm²)
- Geschwindigkeit: 10 cm/sec, einmal
- Menge des erzeugten Dampfes: 8 g/min.
- Hinsichtlich der Größe des geprägten Musters mit Erhöhungen und Vertiefungen ist die Klebestärke der Probe mit einem kleineren Muster aus Erhöhungen und Vertiefungen größer. Aus dem Ergebnis ersieht man, daß die Klebestärke durch die Kontaktfläche beeinflußt wird.
- Hinsichtlich der Beschaffenheit beim Bügeln durch Trockenbügeln oder Dampfbügeln ersieht man, daß die mit Dampf gebügelte Probe ungefähr die dreifache Abschälfestigkeit der trockengebügelten Probe aufweist, unabhängig von der Größe des Musters mit Erhöhungen und Vertiefungen. Das Ergebnis zeigt an, daß die Menge der übertragenen Wärme beim Dampfbügeln dreimal größer ist als die beim Trockenbügeln, woraus man schließt, daß das Dampfbügeln wahrscheinlich weniger unebene Verklebung verursacht als das Trockenbügeln.
- Der prozentuale Anteil der Wärmeschrumpfung und der Ausdehnung in Wasser von verschiedenen wärmeklebenden Papierblattproben wurde gemessen, und die erhaltenen Ergebnisse werden in der nachstehenden Tabelle 4 gezeigt. Tabelle 4 Art des Papiers Erwärmt, 5 Minuten In Wasser, 5 Minuten Maximale Ausdehnung
- Unter Verwendung einer Maschine zum Messen der Ausdehnung in Wasser nach JIS wurden Wärmeschrumpfung und Ausdehnung in Wasser der vorstehenden Teststücke fortlaufend gemessen. Zur Messung der Wärmeschrumpfung wurde Heißuft mit einer konstanten Temperatur von 120ºC für 2 Minuten für die Teststücke verwendet.
- Nachfolgend wurde die Ausdehnung in Wasser durch fünfminütiges Eintauchen der Teststücke in Wasser gemessen. Nach derartigem Eintauchen, wurde die gedehnte Größe eines jeden Stückes gemessen. Die Testproben waren folgende:
- g: Tapetenunterlage (Pulpe 100%)
- h: Fusuma-Papierunterlage (enthält Kunstseide)
- i-1: 20% hydrophobe durch Wärme schrumpfende Faser enthaltendes Papier
- i-2: 30% hydrophobe durch Wärme schrumpfende Faser enthaltendes Papier
- i-3: 100% hydrophobes durch Wärme schrumpfendes Faserpapier
- Hinsichtlich des prozentualen Anteils der Wärmeschrumpfung hatten die Proben i-1, i-2 und i-3 einen höheren Wert als die Proben von g und h. Man nimmt an, daß es daran liegt, daß die durch Wärme schrumpfenden Fasern, die in den vorigen Proben i-1, i-2 und i-3 enthalten sind, geschrumpft sind.
- Hinsichtlich der Ausdehnung in Wasser zeigten die Proben g und h eine Ausdehnung von 1 bis 2,5%, während die Proben i-1, i-2 und i-3 kürzer als die Originallänge waren. Jedoch waren im Hinblick auf den prozentualen Anteil der maximalen Ausdehnung, der die Ausdehnung einer zuvor durch Wärme geschrumpften Probe anzeigt, nachdern sie 5 Minuten in Wasser getaucht wurde, alle Proben g, h, i-1 und i-2 ausgedehnt. Jedoch entsprach der prozentuale Anteil der maximalen Ausdehnung der Proben i-1 und i-2 1/3 bis 1/6 der Proben g und h. Die ersteren zwei zeigten eine schwache negative Ausdehnung gegenüber dem ursprünglichen Test vor der Erwärmung. Die Probe i-3 zeigte keine Ausdehnung gegenüber der durch Wärme geschrumpften Größe.
- Wird ein wärmeklebendes Blatt auf einen Gegenstand mit einem Haushalt-Bügeleisen geklebt, ist es wünschenswert, wenn das Blatt um einige Grade während des Bügelns schrumpft und sich nicht nach dem Bügeln ausdehnt. Aus dieser Sicht sind die Proben i-1, i-2 und i-3 besser als die Proben g und h.
- Das erfindungsgemäße wärmeklebende Blatt kann auf einen Gegenstand mit einer etwas rauhen und unebenen Oberfläche geklebt werden, da die wärmeempfindliche Klebeschicht des Blattes leicht geschmolzen werden kann. Zusätzlich kann es unter Verwendung eines Dampfbügeleisens gut auf die Oberfläche eines Gegenstandes bei einer relativ niedrigen Temperatur unter leichtem Druck aufgebracht werden, ohne daß sich in dem aufgeklebten Blatt Falten bilden. Deshalb kann es vorzugsweise als Fusuma-Papier in einem Haus japanischen Stils, eine Unterlage für fernöstliche Malereien und kalligraphische Arbeiten, ein bedeckendes Blatt für Wände, Decken und Türen gewöhnlicher Häuser und als ein Liner für Sperrholz verwendet werden.
Claims (12)
1. Wärmeklebendes Blatt (1), umfassend:
ein dampfdurchlässiges Blattmaterial (2) mit einem Muster aus
Erhöhungen und Vertiefungen, und
eine Schicht eines thermoplastischen, durch Wärme
schrumpfenden und druckempfindlichen Klebemittels (3), das auf einer
Oberfläche des Blattmaterials (2) aufgebracht ist,
wobei nach dem Verkleben des Blattes (1) die Ausdehnung und
Schrumpfung des Blattes (1) in der Ebene aufgrund der
Schwankung der Feuchtigkeit und Temperatur durch die
Ausdehnung oder Schrumpfung der Erhöhungen und Vertiefungen in
die Höhe oder Tiefe absorbiert werden.
2. Wärmeklebendes Blatt (1) nach Anspruch 1, wobei das Muster aus
Erhöhungen und Vertiefungen durch Kräuseln oder Prägen
gebildet wird.
3. Wärmeklebendes Blatt (1) nach Anspruch 2, wobei die Tiefe des
Prägemusters, welches das Muster aus Erhöhungen und
Vertiefungen bildet, von 1/2 bis 50 mal die Dicke des Blattes
beträgt.
4. Wärmeklebendes Blatt (1) nach Anspruch 2, wobei die Tiefe des
durch Kräuseln gebildeten Musters aus Erhöhungen und
Vertiefungen von 1/2 bis 50 mal der Dicke des Blattes beträgt.
5. Wärmeklebendes Blatt (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
wobei das dampfdurchlässige Blattmaterial (2) hydrophobes,
durch Wärme schrumpfende Fasern enthaltendes Papier ist.
6. wärmeklebendes Blatt (1) nach Anspruch 5, wobei der Gehalt an
hydrophoben, durch Wärme schrumpfenden Fasern im
dampfdurchlässigen Blattmaterial (2) 5 bis 100 % beträgt.
7. Wärmeklebendes Blatt (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
wobei das dampfdurchlässige Blattmaterial (2) Vliesstoff oder
papiermaterial oder synthetisches Harz mit einem aus einem
Zellstoffgemisch hergestellten Liner ist.
8. wärmeklebendes Blatt (1) nach Anspruch 7, wobei das
Papiermaterial ein Papier ist, das aus einem einzelnen Stoff aus
Naturbastfasern oder Hanf oder Zellulosefasern oder aus einem
Verbundwerkstoff von diesen hergestellt ist.
9. Wärmeklebendes Blatt (1) nach Anspruch 8, wobei das Papier aus
Zellulosefasern von Zellstoff hergestellt ist.
10. Wärmeklebendes Blatt (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
wobei das thermoplastische, durch Wärme schrumpfende und
druckempfindliche Klebemittel (3) einen Schmelzpunkt von 60 ºC
bis 150 ºC aufweist und mit einer Dicke von 10 bis 100 µm
gebildet ist.
11. Wärmeklebendes Blatt (1) nach Anspruch 1, weiter umfassend ein
Material, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus einem
webstoff, einem Gewirke, einem Vliesstoff, einer
hitzebeständigen, synthetischen Harzschicht, einer dünnen
Korkschicht, einer dünnen Holzschicht, einem Leder und einer
Metallfolie, das auf der entgegengesetzten Oberfläche des
dampfdurchlässigen Blattmaterials (2) laminiert ist.
12. Wärmeklebendes Blatt (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
wobei das Blattmaterial anorganische Fasern enthält.
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