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Verfahren zum Vergüten von Trägerplatten durch Aufpressen von kunstharzhaltigen
und gegebenenfalls mit Dekoren versehenen Auflagen aus Papier, Vlies oder Gewebe
und anschließendes überlackieren Die Herstellung kunstharzgetränkter Dekorationspapiere
und ihre Verpressung zu Schichtstoffplatten und auf Trägerplatten aus Holzwerkstoffen
ist heute allgemein bekannt. Insbesondere finden die mit Melaminharz vergüteten
Schichtpreßstoffe wegen ihrer großen Härte, Oberflächenglätte und Widerstandsfähigkeit
gegenüber mechanischer und chemischer Beanspruchung immer größere Verbreitung. Trotz
dieser hervorragenden Eigenschaften der Melaminharzoberflächen hat sich, vor allem
im Möbel- und Tonmöbelbau, die Oberflächenvergütung von Holz durch überziehen mit
Lacken, vorzugsweise auf der Grundlage von ungesättigten Polyesterharzen, immer
stärker durchgesetzt. Diese Tatsache ist vor allem darin begründet, daß selbst eine
einwandfrei hergestellte, mit Aminoplastharzen beschichtete und mit einem Holzmaserdekor
versehene Kunststoffplatte nicht den edlen Glanz und die »Wärme« einer polierten,
mit einem Lacküberzug versehenen Holzplatte besitzt.
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Es lag daher der Gedanke nahe, mit aminoplastharzgetränkten Dekorfolien
vergütete Holzplatten nachträglich zu lackieren; ein solches Verfahren ist jedoch
praktisch nicht durchführbar, weil auf dem glasharten Aminoplastbarzuntergrund Lackanstriche
schlecht haften. Vor allem aber zeigen die heute im Möbelbau hauptsächlich verwendeten
Polyesterlacke einen überaus schlechten Verbund.
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Es ist daher schon versucht worden, handelsübliche Dekorpapiere mit
Lacken auf Basis ungesättigter Polyester zu tränken und auf Trägerplatten aufzupressen.
Dieser Weg hat sich jedoch als nicht gangbar erwiesen, weil die üblichen Druckfarben
von den in diesen Lacken enthaltenen Viylmonomeren, z. B. Styrol, stark angelöst
werden und ausbluten.
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Auch ist beim Verkleben solcher Folien mit den in Tischlerbetrieben
gebräuchlichen Leimen kein Verbund zur Trägerplatte zu erzielen.
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Es wurden auch schon, z. B. zur Herstellung von Tischplatten, Nachahmungen
von Holzmustern eingesetzt. Solche Nachahmungen werden z. B. in der Weise gewonnen,
daß gewöhnliches Papier im Offset-Verfahren mit Holzmustern bedruckt und diese bedruckten
Papiere an Stelle von Edelfurnieren auf Trägerplatten aufgeklebt werden. Das aufgeklebte
Holzmusterpapier wird dann mit Lack überzogen. Mit solchen Nachahmungen kann jedoch
auch nicht die Qualität einer mit echten Furnieren ausgestatteten Holzplatte erreicht
werden, insbesondere weil die Papierschicht schon bei geringfügiger mechanischer
Beanspruchung der Oberfläche aufspaltet. Auch ist eine wirtschaftliche Serienfertigung
von Möbelteilen nach diesem Verfahren nicht möglich.
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Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe bestand nun darin, eine
Folie herzustellen, die auf Trägerplatten aus Holzwerkstoffen heiß aufgepreßt und
dann mit Lacken, vorzugsweise auf Basis ungesättigter Polyester, überzogen werden
kann. Diese Aufgabe wurde in der Weise gelöst, daß ein Trägerstoff aus Papier, Vlies
oder Gewebe mit einer Emulsion getränkt wird, deren wäßrige Phase aus der Lösung
eines wasserlöslichen Harnstoff-, Melamin-oder Phenol-Forinaldehydharzes in Wasser
besteht und deren disperse Phase die Lösung eines ungesättigten Polyesters in einer
monomeren Vinylverbindung enthält, der so imprägnierte Trägerstoff nach dem Trocknen
mit einer Trägerplatte verpreßt und die so erhaltene vergütete Trägerplatte mit
beliebigen Lacken oder Lackfarben, vorzugsweise auf der Grundlage der Lösung eines
ungesättigten Polyesterharzes in einer monomeren Vinylverbindung, lackiert wird.
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Als Ausgangsmaterial für die erste Stufe des Verfahrens,
d. h. als Trägerstoff, werden zweckmäßig die im Handel erhältlichen einfarbigen
oder mit beliebigen Mustern bedruckten Papiere aus Sulfitcellulose verwendet.
Als
ungesättigte Polyesterharze kommen vorzugsweise die aus a,fl-ungesättigten Dicarbonsäuren
bzw. deren Anhydriden, wie Fumarsäure- oder Maleinsäureanhydrid, und mehrwertigen
Alkoholen hergestellten linearen oder verzweigten Polyester in Betracht. Als monomere
Vinylverbindung werden vorzugsweise Styrol oder Diallylphthalat oder Gemische dieser
beiden Verbindungen verwendet. Zur Herstellung der Tränkflüssigkeit wird das jeweilige
Kondensationsharz in Wasser gelöst und die in bekannter Weise mit Hilfe üblicher
Emulgatoren hergestellte wäßrige Dispersion des Polyesterharzes unter Zugabe von
Aktivatoren, z. B. Peroxyden, und Beschleunigern, z. B. Kobaltnaphthenaten, eingerührt.
Diese Imprägnierflüssigkeit ist in der Regel mehrere Stunden haltbar und kann beliebig
mit Wasser verdünnt werden, um die Konzentration der Lösung an die Aufnahmefähigkeit
des jeweils verwendeten Trägennaterials anzupassen. Die getränkte Bahn wird im Kanal
oder in der Hänge bei Temperaturen von z. B. zwischen 50 und 801 C
getrocknet und bildet dann eine elastische, auf Rollen aufwickelbare Folie. Um das
Haften der Folie auf der Trägerplatte beim späteren Verpressen zu verbessern, kann
auf die Rückseite der Folie noch eine Klebeschicht, vorzugsweise auf der Basis eines
härtbaren Kunstharzes, aufgebracht werden.
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Das Aufpressen der getränkten Folie auf die Trägerplatte kann in der
folgenden Weise ausgeführt werden: Die Platte wird, ähnlich wie beim Aufbringen
eines Holzfurniers, mit einem Leim, z. B. auf der Grundlage eines härtbaren Harnstoffharzes,
eingestrichen und gegebenenfalls abgelüftet. Dann wird die Folie mit der Dekorseite
nach oben auf die Leimschicht aufgelegt und in einer hydraulischen Presse mit Hilfe
eines Zulagebleches heiß aufgepreßt. Die Temperatur beträgt hierbei je nach
Art des verwendeten Leimes z. B. 100 bis 130' C; der Druck ist der
jeweiligen Trägerplatte anzupassen, er beträgt z. B. bei Spanplatten bis etwa
18 kg/CM2 und kann bei Sperrholzplatten entsprechend höher liegen. Bei Verwendung
eines Leimfilms mit Phenolharz an Stelle der aufgebrachten Leirnschicht richtet
sich die Preßtemperatur nach der Abbindetemperatur des Films.
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Nach dem Verpressen kann die Platte der Presse heiß entnommen werden.
Die Folie haftet fest auf der Trägerplatte und bildet einen für die nachfolgende
Lackierung geeigneten Untergrund, weil sie völlig glatt ist und Unebenheiten der
Platte weitgehend ausgeglichen hat. Die vergütete Trägerplatte kann nun in bekannter
Weise mit beliebigen klaren oder gefärbten Lacken oder Lackfarben, vorzugsweise
auf der Grundlage von Lösungen ungesättigter Polyesterharze in monomeren Vinylverbindungen,
überzogen werden.
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Die Vergütungsfolie gemäß der Erfindung besitzt gegenüber Lacken ein
einwandfreies Haftvermögen. Diese Tatsache ist deshalb von Bedeutung, weil viele
Lacke, z. B. Polyesterlacke, auf porenfreien Untergründen sehr schlecht haften.
Nach dem Trocknen der aufgebrachten Lackschicht bleibt diese entweder unbehandelt
oder wird geschliffen und poliert. Im letzten Fall wird bei Verwendung von geeigneten
Lacken, z. B. Polyesterlacken, ein ausgezeichneter Hochglanz erzielt, so daß die
Platte der Güte des verwendeten Druckmusters entsprechend von echtem Holz nicht
oder nur schwierig zu unterscheiden ist. Das Verfahren ist nicht auf die Verwendung
von bedruckten Dekorpapieren beschränkt; es können in gleicher Weise auch einfarbige
oder ungefärbte Trägerstoffe verarbeitet werden. Das Verfahren gemäß der Erfindung
bietet den Vorteil, daß mit derTränkflüssigkeit beliebige farbige und bedruckte
Dekorpapiere imprägniert werden können, ohne daß die Farben ausbluten. Bei dunklen
Farbtönen, vor allem bei schwarzem Untergrund, werden Oberflächen mit hohem Glanz
erhalten. In diesen Fällen wird die Fläche vor dem Aufbringen des Lacküberzuges
zweckmäßigerweise nachgeschliffen, um geringfügige Unebenheiten des Untergrundes
zu beseitigen. Vor dem überziehen mit Klarlack können auf die geschliffene Fläche
noch beliebige Muster, z. B. durch Aufspritzen mittels Schablonen oder im Siebdruckverfahren,
aufgebracht werden. Ebenso kann die geschliffene Fläche auch mit farbig pigmentierten
Anstrichstoffen lackiert werden. Die gemäß der Erfindung hergestellten Folien sind
also heiß verpreßbar und lackierfähig.
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Beispiel Die Bahn eines handelsüblichen Dekorpapiers mit Holzmaserdruck
(Quadratmetergewicht von 150 g)
wird mit einer Tränklösung imprägniert, die
wie folgt hergestellt wird: 50 Gewichtsteile der Lösung eines Kunstharzes
auf Basis ungesättigter Polyester in Styrol werden in 50 Gewichtsteilen Wasser,
in dem 6% eines handelsüblichen Emulgators aufgelöst sind, einemulgiert und die
erhaltene Emulison mit 100 Gewichtsteilen einer 50%igen Lösung eines Hamstoff-Formaldehydharzes
in Wasser kräftig verrührt. Unter weiterem starkem Rühren werden übliehe Mengen
Aktivator (z. B. Cumolhydroperoxyd in Form einer 50%igen wäßrigen Dispersion) und
Kobaltnaphthenatlösung zugegeben. Die Tränkung wird so eingerichtet, daß etwa 80
bis 90% Festharz (auf Papiergewicht bezogen) im Papier verbleiben. Nach dem Trocknen
des getränkten Papiers bei 701 C wird eine elastische Folie erhalten, die
auf Rollen gewickelt wird.
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Zum Verpressen wird eine Spanplatte mit Harnstoffharzleim eingestrichen
und ein entsprechend zugeschnittenes Stück der Folie aufgelegt. Unter Verwendung
eines Preßbleches wird die Folie in einer Sperrholzpresse bei 1001 C und
12 kg/cm2 Druck 8 bis 10 Minuten lang aufgepreßt. Nach dieser Zeit
wird die Platte der geöffneten Presse heiß entnommen. Nach dem Abkühlen der vergüteten
Spanplatte wird die Dekorschicht ohne jede weitere Vorbehandlung mit klarem Polyesterlack
überzogen. Die Lackschicht kann nach dem Aushärten noch geschliffen und poliert
werden, wenn eine hochglänzende Oberfläche verlangt wird.