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Dokumentenidentifikation DE102006011820A1 20.09.2007
Titel PLEXIGLASR -Oberfläche mit rutschhemmenden Eigenschaften und damit ausgestattete Sanitärelemente
Anmelder Röhm GmbH, 64293 Darmstadt, DE
Erfinder Theil, Alexander, 64354 Reinheim, DE;
Gaul, Heinrich, 64546 Mörfelden-Walldorf, DE;
Ortlepp, Bernhard, 50968 Köln, DE;
Scharnke, Wolfgang, 64283 Darmstadt, DE;
Schmidt, Jann, Dr., 64291 Darmstadt, DE
DE-Anmeldedatum 13.03.2006
DE-Aktenzeichen 102006011820
Offenlegungstag 20.09.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 20.09.2007
IPC-Hauptklasse E04F 15/10(2006.01)A, F, I, 20060313, B, H, DE
IPC-Nebenklasse A47K 3/02(2006.01)A, L, I, 20060313, B, H, DE   
Zusammenfassung PLEXIGLASR eignet sich - versehen mit einer strukturierten und mikrorauhen Oberfläche - als rutschhemmender Belag für Sanitärelemente.

Beschreibung[de]
Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft rutschfest ausgestattete Sanitärelemente, wie beispielsweise Badewannen, Duschwannen und Laufflächen aus Kunststoffen. Als Kunststoffe kommen beispielsweise gegossenes oder extrudierte Acrylgläser (PMMA) in Frage, welches unter der Marke PLEXIGLAS® GS oder PLEXIGLAS® XT von der Röhm GmbH & Co. KG in den Handel gebracht werden.

Ferner können Standard-Thermoplaste für diesen Zweck verwendet werden, um beispielsweise Styrol-Acrylnitril-Copolymere (SAN), Polystyrol (PS), Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymere (ABS) oder auch Polycarbonat (PC) eingesetzt werden.

Hochtemperatur-Kunststoffe wie Polyphenylensulfoxid (PPSU) können ebenfalls verwendet werden.

Das Sanitärelement kann auch als Kunststoffverbund ausgeführt sein, eine rutschhemmend ausgeführte Dekorschicht wird durch übliche Verfahren, beispielsweise Coextrusion oder Laminierung, auf eine Tragschicht aufgebracht.

Gegebenenfalls kann der Sanitärartikel noch eine Verstärkung aufweisen, die in Form eines faserhaltigen Polymermaterials auf der Unterseite des Sanitärartikels aufgebracht wird. Das faserhaltige Polymermaterial, beispielsweise glasfaserverstärktes Polyester, wird beispielsweise durch Spritzen auf der Unterseite des Sanitärartikels aufgebracht.

Stand der Technik

Rutschfest ausgestattete Sanitärelemente sind bekannt. In den SI-Informationen 2004, Seite 126 (AT-Fachverlag Fellbach) ist eine Anti-Rutsch-Beschichtung „Duschogrip®" der Firma Duscholux für das gesamte Duschwannen-Programm beschrieben.

Der Nachteil dieser Lösung besteht darin, dass die Anti-Rutsch-Beschichtung nachträglich auf die Oberfläche des Sanitärelements aufgebracht werden muss.

Auch die superflache Design-Duschwanne „Purano®" von Hüppe ist serienmäßig mit Rutschhemmung in Form einer Beschichtung ausgestattet. Auch hier besteht der Nachteil, dass die Beschichtung nachträglich auf den Sanitärgegenstand aufgebracht werden muss.

Beschichtungen haben ferner den Nachteil, stärker als die übrige Oberfläche des Sanitärelements zu verschmutzen und schwierig zu reinigen zu sein. Über die Dauerhaltigkeit der rutschhemmenden Wirkung von nachträglich aufgebrachten Beschichtungen liegen noch keine Erfahrungen vor.

US-PS 3,942,199 (Kollsman) beschreibt Sanitärelemente, auf denen rutschhemmende Beläge aufgebracht sind. Diese bestehen aus inselförmigen Erhöhungen von beispielsweise 4,5 mm Durchmesser, die 6 mm voneinander (gemessen vom Mittelpunkt aus) entfernt sind. Die Höhe der Inseln beträgt 0,5 mm. Eine Rauhigkeit der Oberfläche der inselförmigen Erhöhungen wird nicht erwähnt.

US-OS 2004/0148892 (Kitakado) beschreibt eine Oberfläche für Sanitärelemente, die über nachträglich aufgebrachte Strukturen verfügt. Die Strukturen dienen zur Ableitung des Oberflächenwassers. Angaben über Höhe, Verteilung oder die Rauhigkeit der Strukturen werden nicht gemacht.

US-OS 2002/0146540 (3M, Johnston et al.) beschreibt einen nachträglich aufgebrachten Film mit wasserableitenden Strukturen. Die Strukturen dienen dazu, die Wasserableitung in bestimmte Richtungen zu fördern. Angaben über Höhe, Verteilung oder die Rauhigkeit der Strukturen werden nicht gemacht.

Aufgabe

Angesichts des diskutierten Standes der Technik bestand nun die Aufgabe, eine Rutschhemmung für Sanitärelemente zu entwickeln, die die Anforderungen nach DIN 51097 „Prüfung von Bodenbelägen – Bestimmung der rutschhemmenden Eigenschaft – Nassbelastete Barfußbereiche – Begehungsverfahren-Schiefe Ebene" (November 1992) erfüllt und die leicht zu reinigen ist, den zusätzlichen Beschichtungsschritt zu ihrer Aufbringung entbehrlich macht und mit der der Sanitärelement-Rohling problemlos umzuformen ist.

Lösung

Es wurde nun gefunden, dass PLEXIGLAS® GS SW eine rutschhemmende Wirkung aufweist (1).

Die Oberfläche der rutschhemmenden Kunststoffschicht weist Strukturen auf, wie beispielsweise Noppen, Rauten, Rechtecke, Quadrate oder Kreise, die aus der Kunststoffoberfläche bevorstehen. Die hervorstehenden Strukturen können regelmäßig über die Fläche angeordnet sein, wobei auch unregelmäßige Anordnungen möglich sind, beispielsweise eine Häufung der Strukturen in besonders belasteten Bereichen der Sanitärelemente.

Die regelmäßige Anordnung der erhabenen Strukturen auf der Oberfläche ist bevorzugt. Der Abstand zwischen den erhabenen Strukturen beträgt zwischen 500 &mgr;m und 6.000 &mgr;m, vorzugsweise um 1.500 &mgr;m und 4.500 &mgr;m.

Die Anzahl der erhabenen Strukturen liegt zwischen 1 und 500 Stück/cm2, bevorzugt zwischen 1 und 250 Stück/cm2. Die Höhe der erhabenen Struktur liegt zwischen 500 &mgr;m und 20 &mgr;m.

Es zeigt sich allerdings, daß eine wie oben oder in der US-PS 3,942,199 beschriebene Struktur nicht ausreicht, um eine Klassifikation der rutschfesten Oberfläche in die Klasse A bis C der DIN 51097 zu erreichen. (siehe Beispiel 1)

Zusätzlich zu den oben beschriebenen Strukturen weißt die erfindungsgemäße Anordnung eine weitere Rauhigkeit auf. Die mittlere Rautiefe der Rauhigkeit (Ra) liegt bei 1 &mgr;m bis 50 &mgr;m, bevorzugt bei 1 &mgr;m bis 40 &mgr;m und ganz besonders bevorzugt bei 1 &mgr;m bis 15 &mgr;m. (bestimmt nach DIN EN ISO 4287 und 4288).

Diese Microrauhigkeit wird beispielsweise durch Schritte im Herstellungsprozeß erreicht. Im Falle, daß man die Kunststoffformkörper durch die bekannten Verfahren der Gußpolymerisation herstellt, durch eine Rauhigkeit der zum Polymerisationskammerbau verwendeten Kammerplatten aus Glas, im Fall der Herstellung der Kunststoffformkörper durch Extrusion durch Zugabe von Diffusorperlen, wie sie beispielsweise in der DE 43 27 464 beschrieben sind.

Ferner kann die Rauhigkeit der Oberfläche durch Füllstoffe, wie beispielsweise ein Granulat aus Mineralstoffen, erreicht werden.

Der erfindungsgemäße Kunststoffformkörper weist also zwei Rauhigkeiten auf:

  • • Einmal die erhabenen Strukturen mit einer Höhe zwischen 500 &mgr;m und 20 &mgr;m, einem Abstand zwischen 500 &mgr;m und 6.000 &mgr;m und Anzahl der erhabenen Strukturen zwischen 1 und 500 Stück/cm2 und
  • • einer Mikrorauhigkeit zwischen 1 &mgr;m bis 50 &mgr;m, bevorzugt bei 1 &mgr;m bis 40 &mgr;m und ganz besonders bevorzugt bei 1 &mgr;m bis 15 &mgr;m.

Die Mikrorauhigkeit überzieht die erhabenen Strukturen.

Das Material wird unter dem Namen PLEXIGLAS® Struktur Swing von der Röhm GmbH & Co. KG in den Handel gebracht und wird im Innenausbau und im Messebau, beispielsweise für Balkonbrüstungen, Windschutzwände, Torverglasungen, Eingangsüberdachungen, Trennwände, Türverglasungen, Treppengeländer, Duschabtrennungen, Regale, Schranktüren, Werbedisplays, Messestände, Beistelltische, Lichtwände und Garderoben verwendet.

Mittels der erfindungsgemäßen Lösung ist man in der Lage, die gesamte Oberfläche des Sanitärelements, insbesondere Kanten und Biegungen, rutschhemmend auszurüsten, insbesondere bei flachen Duschwannen.

Ausführung der Erfindung

Die PLEXIGLAS® Struktur-Platte wurde in eine Apparatur nach DIN 51097 eingebaut und getestet.

Durch die erfindungsgemäße Lösung vermeidet man Zonen des Sanitärelements, die nicht rutschhemmend ausgerüstet sind. Die rutschhemmend ausgerüstete Platte kann einschichtig, zweischichtig (1) oder auch mehrschichtig aufgebaut sein. Mehrschichtige Sanitärelemente können durch Coextrusion der entsprechenden Formmassen hergestellt werden.

Als Verstärkungsschichten können alle im Sanitärelementbau bekannten Verstärkungsschichten eingesetzt werden.

Ergebnisse

Das Produkt PLEXIGLAS® Struktur, Oberfläche Swing erreicht nach DIN 51097 die Bewertungsgruppe A.

Die Strukturen der Plexiglas®-Struktur, Oberfläche Swing sind ca. 58 &mgr;m hoch, haben einen Abstand von 3–8 mm und sind rankenförmig (2).

Beispiel 1: Messung einer lediglich strukturierten Oberfläche

Beispiel 2: Messung einer lediglich microrauhen Oberfläche

Beispiel 3: Messung der erfindungsgemäßen Oberfläche


Anspruch[de]
Verwendung von Kunststoffformkörpern mit strukturierten und microrauhen Oberflächen als rutschhemmender Bodenbelag in naßbelasteten Barfußbereichen. Rutschhemmender Bodenbelag für naßbelastete Barfußbereiche, dadurch gekennzeichnet, dass er aus einem Kunststoffformkörper mit strukturierten und microrauhen Oberflächen besteht. Sanitärelement, dadurch gekennzeichnet, dass es mit einem rutschfesten Bodenbelag nach Anspruch 2 ausgerüstet ist. Verwendung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoffformkörper aus Poly(meth)acrylat besteht. Verwendung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoffformkörper aus mindestens einer Schicht aus Poly(meth)acrylat besteht. Verwendung von Kunststoffformkörpern nach Anspruch 4 als rutschhemmender Belag für Sanitärelemente, dadurch gekennzeichnet, dass an der Oberfläche des Kunststoffformkörpers erhabene Strukturen angeordnet sind, wobei der Abstand der Strukturen zwischen 500 &mgr;m und 6.000 &mgr;m liegt, die Menge der erhabenen Strukturen zwischen 1 und 500 Stück/cm2 und die Höhe der erhabenen Strukturen zwischen 20 &mgr;m und 500 &mgr;m liegt und die Microrauhigkeit zwischen 1 &mgr;m bis 50 &mgr;m liegt. Verwendung von Kunststoffformkörpern nach Anspruch 6 als rutschhemmender Belag für Sanitärelemente, dadurch gekennzeichnet, dass an der Oberfläche des Kunststoffformkörpers erhabene Strukturen angeordnet sind, wobei der Abstand der Strukturen zwischen 1.500 &mgr;m und 4.500 &mgr;m liegt, die Menge der erhabenen Strukturen zwischen 1 und 250 Stück/cm2 und die Höhe der erhabenen Strukturen zwischen 20 &mgr;m und 500 &mgr;m liegt und die Microrauhigkeit der erhabenen Strukturen zwischen 2 &mgr;m bis 40 &mgr;m liegt. Verwendung von Kunststoffformkörpern nach Anspruch 7 als rutschhemmender Belag für Sanitärelemente, dadurch gekennzeichnet, dass an der Oberfläche des Kunststoffformkörpers erhabene Strukturen angeordnet sind, wobei der Abstand der Strukturen zwischen 1.500 &mgr;m und 4.500 &mgr;m liegt, die Menge der erhabenen Strukturen zwischen 1 und 250 Stück/cm2 und die Höhe der erhabenen Strukturen zwischen 20 &mgr;m und 500 &mgr;m liegt und die Microrauhigkeit der erhabenen Strukturen zwischen 1 &mgr;m bis 15 &mgr;m liegt.






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