AT335721B

AT335721B - Verfahren zur herstellung eines schichtkorpers

Info

Publication number: AT335721B
Application number: AT603873A
Authority: AT
Inventors: Franz Dipl Ing Dr Aigner; Franz Dr Loley
Original assignee: Stolllack Ag
Priority date: 1969-06-27
Filing date: 1973-07-10
Publication date: 1977-03-25
Also published as: ATA603873A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines Schichtkörpers, insbesondere einer Dekorplatte, mit einem organischen Polymeren als Bindemittel, wobei auf die einzelnen Schichten ein pulverförmiges vorzugsweise thermohärtendes Polymermaterial, z. B. auf der Basis Epoxy, Polyester, Phenolharz, Melaminharz oder Silikonharz, aufgebracht und anschliessend durch Druck- und Wärme einwirkung miteinander verbunden werden.

Bei einem bekannten derartigen Verfahren werden zunächst Lagen eines Faservlieses, insbesondere aus Baumwolle, durch Aufwickeln übereinandergeschichtet und dabei zwischen die Lagen die pulverförmigen Kunstharze eingeführt, wodurch man ein trockenes watteartiges, mit Harzpulver durchsetztes Vormaterial erhält, dessen Verformbarkeit die von Tiefziehblech übertrifft. Danach wird das geschichtete Vormaterial in einer geheizten Pressform durch Ziehen und bzw. oder Stauchen verformt und bei erhöhter Temperatur zum fertigen Pressteil verdichtet, der vorzugsweise gekrümmte Form aufweist.

Es ist auch bekannt, zum Herstellen von Überzügen auf Platten, z. B. Holzfaser-oder Sperrholzplatten oder
EMI1.1
zu pressen.

Weiters ist bekannt, bei der Herstellung von Schichtstoffen, die beispielsweise als Dekorationselemente eingesetzt werden, saugfähiges, weisses, farbiges oder mit Dekoren bedrucktes Papier mit einer wässerigen oder ein organisches Lösungsmittel enthaltenden Lösung eines Vorkondensates, eines Kunstharzes oder eines Gemisches mehrerer, unter Wärme und Druck aushärtbarer Kunstharze zu durchtränken und das Lösungsmittel bei einer die Auskondensation noch nicht einleitenden Temperatur auszutreiben. Die auf diese Weise hergestellten Folien werden zum Laminieren von Sperrholzplatten, Hartfaserplatten od. dgl. verwendet. Diese Folien können im pressfähigen Zustand oder nach erfolgter Heissverpressung zu fertigen Kunststoffolien, die dann auf die Trägerplatten aufgeleimt werden, zum Einsatz kommen.

Nachteilig ist dabei die unbedingt notwendige Trocknung der durchtränkten Papiere, die einen gewissen technischen und apparativen Aufwand erfordert und ausserdem zu Geruchsbelästigungen führt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Vermeidung der angeführten Nachteile für die Herstellung von Schichtkörpern ein besonders vereinfachtes Verfahren anzugeben, nach welchem auch besonders für dekorative Zwecke geeignete Schichtkörper herstellbar sind. Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass der Schichtkörper aus Papier oder Glasseidengeweben mit einem transparenten Overlaypapier, unter dem als oberste Pulverschicht gefärbtes oder pigmentiertes Polymermaterial eingesetzt wird, oder einem Dekorpapier als Deckschicht gebildet wird. Die nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellten Schichtkörper zeichnen sich durch besondere mechanische Festigkeit aus.

Ein besonderer Vorteil des erfindungsgemässen Verfahrens besteht darin, dass keine Lösungsmittel verwendet werden und demzufolge die Luft nicht verunreinigt wird. Die Verpressung wird bei Temperaturen zwischen 100 und 250 C, vorzugsweise 140 bis 200 C, vorgenommen. Dabei werden Pressdruck von 1 bis
EMI1.2
Pulvermaterial auf die einzelnen kontinuierlich fortbewegten Schichtbahnen automatisch aufgebracht und gegebenenfalls an der Oberfläche der Schichten fixiert und die einzelnen Schichtbahnen dann miteinander vereinigt werden. Im zweiten Arbeitsabschnitt werden dann die übereinandergelegten Schichten in ruhendem Zustand heiss verpresst. Die Verweilzeit in der Presse beträgt 1 bis 50 min, vorzugsweise 5 bis 40 min.

Arbeitet man hingegen mit einer Mehretagenpresse, in der man mehrere übereinandergelegte Schichtkörper gleichzeitig verpresst, so kann die Verpressung beispielsweise bei einem Sandwich von 10 Platten bei 1500C mit einem Druck von 100 kp/cm2 durchgeführt werden. Die Verweilzeit in der Presse beträgt dann aber etwa 90 min, da das verpresste Schichtmaterial in der Presse abkühlen gelassen wird.

Als Material für die einzelnen Schichten der Schichtkörper werden Papiere oder Glasgewebe eingesetzt. Der Aufbau kann dabei mit Schichten aus dem gleichen oder aus verschiedenem Material vorgenommen werden. Als polymere Pulvermaterialien kann man thermohärtende Kunststoffe zum Einsatz bringen, aber auch thermoplastische Kunststoffe. In Betracht kommen Duroplaste wie beispielsweise Melaminharze, Epoxydharze, Phenolharze, Polyester und Siliconharze mit oder bei selbstvernetzenden Typen ohne entsprechende Härterzusätze sowie Thermoplaste wie Polyäthylen, Polyvinylchlorid und thermoplastische Polyester. Die polymeren Kunststoffpulver sind entweder ungefärbt oder gefärbt oder pigmentiert verwendbar. In der Praxis wird man für die unteren Lagen ungefärbtes Kunststoffpulver und für die Deckschicht gefärbtes oder pigmentiertes Pulver verwenden.

Ebenso wie die einzelnen Schichten aus verschiedenen Materialien bestehen können, ist es auch möglich, für die Beschichtung der unteren Lagen beispielsweise Phenolharzpulver und für die Deckschicht gefärbtes oder pigmentiertes Epoxydharzpulver oder Melaminharzpulver einzusetzen.

Der Pulverauftrag auf die einzelnen Lagen kann mechanisch oder elektrostatisch erfolgen. Beispielsweise bringt man auf die trockenen Schichtmaterialien das Kunststoffpulver durch Aufbürsten, Aufsieben, Aufwalzen oder Aufstreichen auf, wobei das polymere Material an der Oberfläche beispielsweise durch Wärmeeinwirkung

fixiert werden kann, oder man lädt die trockenen Schichtmaterialien elektrostatisch auf und führt sie anschliessend durch ein aus Kunststoffpulver bestehendes Fliessbett. Arbeitet man mit elektrostatische ; Aufladung, dann ist eine weitere Fixierung des polymeren Pulvermaterials auf der Schichtoberfläche natürlich überflüssig.

Eine weitere Aufbringungsmöglichkeit besteht auch darin, dass man die einzelnen Schichten mit einer hochviskosen, klebrigen Hilfsphase, beispielsweise einem Vorreaktionsprodukt eines Harzes, oder bei Verwendung von Thermoplasten mit einem Weichmacher, vorbehandelt und anschliessend das entsprechende polymere Kunststoffpulver mechanisch oder mit Hilfe eines Fliessbettes aufträgt, wobei die Hilfsphase mit dem System mitreagiert bzw. eingebaut wird und nicht abgedunstet werden muss.

Durch das erfindungsgemässe Verfahren wird also ermöglicht, in einem Arbeitsgang Harzdurchtränkung und Härtung der Schichtstoffe vorzunehmen. Ein Trockenofen, der bei den üblichen Verfahren unbedingt notwendig ist, fällt also überhaupt weg, da ja die Schichtstoffe trocken in die Heizpresse gelangen. Diese Arbeitsweise stellt auch eine wesentliche Vereinfachung dar, erstens wird es möglich, die komplette Anlage kleiner zu gestalten und zweitens wird der Betrieb weitgehend vereinfacht. Nach dem erfindungsgemässen Verfahren kann eine arbeitende Schichtstoffanlage praktisch jederzeit, also in jeder Phase des Prozesses, beliebig lang unterbrochen werden, ohne dass dabei, wie bei den üblichen Anlagen, während des Anlagenstopps irgendwelche Störungen auftreten.

Bei den üblichen Anlagen mit Trockenofen ist ein Anlagenstopp praktisch unmöglich, da die Schichtstoffe sofort verbrennen würden, falls das Abkühlen des Ofens nicht abgewartet wird.

Zur Erläuterung des erfindungsgemässen Verfahrens werden folgende Beispiele angeführt, in welchen die angeführten Teile stets Gewichtsteile bedeuten.
EMI2.1
aus reiner a-Cellulose mit einem Gewicht von 30 bis 35 g/cm2) hergestellt.

Als verbindendes Harz diente ein Epoxyd-Aminsystem, u. zw. ein Gemisch mit verschiedenen Epoxyd-Äquivalentgewichten (ein Teil mit einem Epoxydäquivalentgewicht von 450 bis 500 und drei Teile mit einem Epoxydäquivalentgewicht von 900 bis 1000). Für die oberste Harzpulverschicht wurde ein rotpigmentiertes Harzpulver verwendet. Der Pulverauftrag pro Schichtlage betrug 2, 0 g/100 cm2. Die Verpressung wurde bei 2000C mit 70 kp/cm2 und einer Dauer von 10 min vorgenommen.
EMI2.2
2 :Phenol-Novolak-Hexamethylentetraminsystem, bestehend aus 10 Gew.-% Hexamethylentetramin und einem hoch ausdestillierten Phenol-Novolak-Harz mit geringer Acidität und geringem Gehalt an freiem Phenol (Erweichungspunkt nach Nagel zwischen 90 und 1000C).

Für die oberste Pulverschicht wurde ein rotpigmentiertes Harzpulver, wie in Beispiel 1 beschrieben, verwendet. Als Deckschicht wurde ein Overlaypapier eingesetzt. Der Harzauftrag pro Lage betrug dabei 2, 0 g/100 cm2. Das lose Schichtgebilde wurde bei 1800C mit einem Druck von 70 kp/cm2 30 min lang verpresst.

Beispiel 3 : Drei Lagen eines Kernpapiers mit einem Flächengewicht von 2, 10 g/100 cm2 und 0, 35 mm Stärke wurden zur Herstellung einer Dekorplatte verwendet. Auf die Zwischenlagen wurde ein, wie in Beispiel 2 angegebenes Phenolharzpulver aufgebracht, auf die letzte Lage hingegen wurde ein Melaminharzpulver
EMI2.3

Als Melaminharz wurde ein reaktives Melaminharz (Cymel431) eingesetzt, das aus reinem Melamin und Formaldehyd hergestellt wurde. Die Verpressung wurde bei 150 C mit 70 kp/cm2 10 min lang durchgeführt.

Beispiel 4 : Ein Overlaypapier als oberste Lage, ein Dekorpapier und drei Lagen eines Glasgewebes mit einem Flächengewicht von 0, 60 g/100 cm2 wurden mit Hilfe eines farblosen Epoxydharzsystems in Pulverform verbunden. Das verwendete Epoxydharzsystem bestand aus einem Gemisch aus 1 Teil mit einem Epoxyd-Äquivalentgewicht von 450 bis 500 und 3 Teilen mit einem Epoxyd-Äquivalent von 900 bis 1000 und einem Anhydridhärter und einem Aminbeschleuniger.

Der Harzauftrag betrug 1, 65 g/100 cm2. Die Verpressung erfolgte bei 2000C mit 6 kp/cm2 10 min lang und es entstand eine festverbundene Schichtplatte mit hoher Festigkeit.

Claims

PATENTANSPRUCH : Verfahren zur Herstellung eines Schichtkörpers, insbesondere einer Dekorplatte, mit einem organischen Polymeren als Bindemittel, wobei auf die einzelnen Schichten ein pulverförmiges vorzugsweise thermohärtendes Polymermaterial, z. B. auf der Basis Epoxy, Polyester, Phenolharz, Melaminharz oder Silikonharz, aufgebracht und anschliessend durch Druck- und Wärme einwirkung miteinander verbunden werden, d a d u r c h g e k e n n - <Desc/Clms Page number 3> zeichnet, dass der Schichtkörper aus Papier oder Glasseidengeweben mit einem transparenten Overlaypapier, unter dem als oberste Pulverschicht gefärbtes oder pigmentiertes Polymermaterial eingesetzt wird, oder einem Dekorpapier als Deckschicht gebildet wird.