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Title:
COMPOSITE PANEL
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1996/007541
Kind Code:
A1
Abstract:
A composite panel may be deep drawn into sanitary inserts (bath tubs, shower tubs, sinks, lavabos). A coating (3) of polymethyl metacrylate (PMMA, acrylic glass) is arranged on a substrate made in particular of acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS). The acrylic glass coating consists of a mixture of impact-resistant modified PMMA and standard PMMA.

Inventors:
KLEPSCH WILHELM (AT)
Application Number:
PCT/AT1995/000171
Publication Date:
March 14, 1996
Filing Date:
August 28, 1995
Export Citation:
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Assignee:
KLEPSCH SENOPLAST (AT)
KLEPSCH WILHELM (AT)
International Classes:
A47K1/00; A47K3/02; B32B27/30; C08J7/04; B29C51/08; (IPC1-7): B32B27/30
Foreign References:
EP0225500A21987-06-16
GB1444562A1976-08-04
Other References:
DATABASE WPI Derwent World Patents Index;
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Claims:
P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Verbundplatte, aus welcher durch Tiefziehen ein Ein¬ satz für Sanitärgegenstände (Badewannen, Duschtassen, Spülen, Waschbecken) herstellbar ist, wobei auf einer Unterlage insbesondere aus AcrylnitrilButadienStyrol (ABS) ein Überzug (3) aus Polymethylmetacrylat (PMMA, Acrylglas) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Überzug aus Acrylglas aus einer Mischung von schlagzähmodifiziertem PMMA und StandardPMMA besteht.
2. Verbundplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der MFI der Mischung 230"C/3,8 nach DIN 53735 un¬ ter 0,8 g/10' liegt.
3. Verbundplatte nach Anspruch 1 und 2, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß der EModul der im Überzug (3) ein gesetzten Mischung 2500 bis 2800 MPa beträgt.
4. Verbundplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da¬ durch gekennzeichnet, daß das schlagzähmodifizierte PMMA ein Copolymer von Methylmethacrylat und weniger als 30% (Masse %) , vorzugsweise weniger als 10% Acrylat ist.
5. Verbundplatte nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Acrylat Bytylacrylat, Äthylacrylat oder Me thylacrylat verwendet wird.
Description:
Verbundplatte

Die Erfindung betrifft eine Verbundplatte, aus welcher durch Tiefziehen ein Einsatz für Sanitärgegenstände, insbe- sondere Badewannen, Duschtassen, Spülen, Waschbecken, her¬ stellbar ist, wobei auf einer Unterlage insbesondere aus Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS) , ein Überzug aus Polyme- thylmetacrylat (PMMA, Acrylglas) angeordnet ist.

Derzeit werden für diverse Einsätze für Sanitärgegenstände (Badewannen, Spülen, Duschtassen, Duschpanele) Kunststoff- platten aus gegossenem Acrylnitril bzw. Coextrusionsplatten aus ABS/PMMA eingesetzt.

Die europäische Norm EN 263 beschreibt genau die Anfor¬ derungen und Prüf ethoden, die eine Platte aus gegossenem Acryl für Badewannen und Duschwannen für den Hausgebrauch erfüllen muß.

Die in der EN 263 vorgeschriebenen Anforderungen (außer den allgemeinen Anforderungen an die gegossene Acrylplatte in Bezug auf den eingesetzten Rohstoff) wurden bisher von coextrudierten Platten aus ABS mit einem Überzug aus Poly- ethylmetacrylat (PMMA) nur teilweise erfüllt.

Die Anforderung laut Abschnitt 9 der Norm EN 263 "Bestän¬ digkeit gegenüber heißem Wasser" konnte bis jetzt von den coextrudierten ABS/PMMA-Platten nicht mit 100%iger Sicher¬ heit erfüllt werden. Dazu kam die Erfahrung, daß der vorge- schriebene Test insofern nicht genügend wirklichkeitsnahe ist, als er den Einfluß der in manchen Ländern als Bestand¬ teil von Putzmitteln zulässigen aggressiven Lösungsmittel auf die Beständigkeit von Kunststoffen gegenüber Heißwasser nicht berücksichtigt. Deshalb hat die Anmelderin bei der Entwicklung coextrudierter ABS/PMMA-Platten für Sanitärge¬ genstände einen eigenen Test entwickelt, der bei Prüfung der coextrudierten Platten nach Punkt 9. der Norm EN 263 noch zusätzlich einen Reinigungsvorgang mit handelsüb-

liehen, aggressiven Putzmitteln zwischen den einzelnen Zy¬ klen vorsieht.

Die gegenständliche Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß dieser Test nur dann bestanden werden kann, wenn eine ausreichend hohe chemische Beständigkeit und Heiβ- /Kaltwasserbeständigkeit beim Überzug aus Poly e- thylmetacrylat vorhanden ist.

Bekannt ist weiters, daß diese Anforderungen umso besser von der PMMA-Deckschicht erfüllt werden können, wenn das Molekulargewicht des eingesetzten Rohstoffs möglichst hoch bzw. der Schmelzindex (MF1 - Melt flow index) möglichst niedrig ist. Die EP-Bl-225500 der Anmelderin beschreibt Verbundplatten aus ABS und einem Überzug aus PMMA zur Her¬ stellung von tiefgezogenen Badewanneneinsätzen, die durch eine Breitschlitzdüse coextrudiert werden und dadurch ge¬ kennzeichnet sind, daß das den Überzug bildende Acrylglas einen Schmelzindex MFI 230 C/3,8 (nach DIN 53735) von höchstens 2g/10' aufweist. Es hat sich gezeigt, daß dies nicht in allen Fällen ausreicht, um den oben genannten Test zu bestehen.

Weiters beschreibt die EP-Bl-304679 eine Möglichkeit zur Verbesserung der Heiβ-Kaltwasserbeständigkeit sowie Span¬ nungsrißbeständigkeit bei Verbundplatten aus ABS und PMMA, wobei auf einer Unterlage aus ABS ein Überzug aus PMMA an¬ geordnet ist, der mit einer zusätzlichen Deckschicht verse¬ hen ist, welche aus 30 bis 70 Gewichtsprozent PVDF (Poly- vinylidenfluoid) und Rest-PMMA, besteht. Mit diesen Platten konnten die in der EN 263 oben angeführten Anforderungen an gegossene Acrylplatten für Badewannen und Duschtassen für den Hausgebrauch bereits im wesentlichen erfüllt werden. Die Spannungsrißbeständigkeit gegen Alkohole im speziellen gegen Methanol sowie bei Prüfung nach Punkt 9 EN 263 mit zusätzlichem Reinigungsvorgang wurde jedoch als noch nicht ausreichend beurteilt.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Verbundplatte der ein¬ gangs genannten Gattung zu schaffen, die sich durch eine verbesserte Heiß-Kalt-Wasserbeständigkeit, sowie eine Span¬ nungsrißbeständigkeit gegen in Putzmitteln enthaltene Che- mikalien, insbesondere Alkohol auszeichnet. Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß der Überzug aus Acrylglas aus einer Mischung von schlagzähmodifizierte PMMA und Standard-PMMA besteht. Unter Standard-PMMA werden Homo-Po- lymethylmethacrylate verstanden. Unter schlagzähmodifizier- tem PMMA werden vor allem Copolymere (Legierungen) von

Methylmethacrylat mit weniger als 30% (Masse%) , vorzugs¬ weise weniger als 10%, anderen Acrylaten (insbesondere By- tylacrylat, Äthylacrylat oder Methylacrylat) verstanden.

Aus Untersuchungen der Anmelderin geht hervor, daß die

Spannungsrißbeständigkeit insbesondere gegen Alkohole bei PMMA umso besser wird, je geringer der Elastizitätsmodul (E-Modul) und je niedriger der MFI (Schmelzindex) ist. Im Regelfall kann diese Aufgabe sehr gut durch schlagzähmodi- fizierte hochmolekulare PMMA-Typen (kleine Schmelzindizes im Regelfall unter 2,0g/10' bei 230*C/3,8 nach DIN 53753) gelöst werden.

Der Nachteil dieser schlagzähmodifizierten PMMA-Typen be- steht jedoch darin, daß sie eine, im Vergleich zu nicht schlagzähmodifiziertem PMMA geringe Kratzfestigkeit aufwei¬ sen und bei längerer Heißwasserlagerung eine Trübung ("haze") in der PMMA-Schicht entsteht. Aus diesem Grund konnten bis jetzt hochmolekulare, schlagzähmodifizierte PMMA-Typen nicht bei Coextrusionsplatten aus ABS mit PMMA für nachfolgende Herstellung von Badewannen- und Duschwan¬ neneinsätzen angewandt werden.

Die Grundidee der Erfindung bsteht nun darin, durch eine gezielte Abmischung von hochmolekularem (niedriger MFI) PMMA mit hochmolekularem schlagzähmodifiziertem PMMA als Deckschicht bei Verbundplatten mit einem Überzug aus PMMA zu einer wesentlichen Verbesserung der Heiß-Kalt-Wasser-Be-

ständigkeit, chemischen Spannungsrißbeständigkeit bei gleichzeitig unverminderter Kratzfestigkeit zu gelangen.

Während eine Mischung von schlagzähmodifiziertem PMMA mit Standard PMMA die gewünschten Eigenschaften grundsätzlich verbessern kann, haben von der Anmelderin durchgeführte Mi¬ schungsversuche gezeigt, daß nur ein relativ geringer Be¬ reich der möglichen Mischungen höchste Anforderungen (insbesondere Norm EN 263 mit zusätzlicher Reinigung durch aggressive, handelsübliche Putzmittel) hinsichtlich Heiß- Kalt-Wasser-Beständigkeit und chemischer Spannungsrißbe¬ ständigkeit erfüllt. Dieser geringe Bereich wird durch den Schmelzindex und/oder den E-Modul der Mischungen aus schlagzähmodifiziertem PMMA mit Standard-PMMA am besten be- schrieben, nämlich MFI unter 0,8 und E-Modul zwischen 2500 und 2800 MPa.

Aufgrund der vorliegenden Ergebnisse werden höchste Heiß- Kalt-Wasserbeständigkeit und Spannungsriβbeständigkeit (insbesondere gegen Alkohole) durch Mischungen von schlag¬ zähmodifiziertem PMMA mit Standard-PMMA erreicht, die einen MFI 230'C/3,8 nach DIN 53753 von höchstens 0,8 und gleich¬ zeitig einen E-Modul (gemäß ISO 527) von 2500 bis 2800 MPa aufweisen.

Eine erfindungsgemäße Verbundplatte kann beispielsweise aus einer tragenden Platte 1 von mehreren Millimetern Stärke bestehen, welche aus gegebenenfalls mit PMMA vermischtem ABS besteht. Als nächste Schicht 2 ist eine ca. 10 - 20%ige (bezogen auf die Gesamtstärke) dicke Lage von ABS vorgese¬ hen, welche die farbliche Unterlage für einen Überzug 3 aus Acrylglas (PMMA) mit einer Stärke von 1 - 30 % (bezogen auf die Gesamtstärke) bildet. Die Verbundplatte läßt sich bei¬ spielsweise durch Koextrusion der Schichten in einer Breit- schlitzdüse herstellen.