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.
