möbelstück. Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Möbelstücke und insbesondere auf Teile von Bettgestellen, wie zum Beispiel Kopfende und Fussende.
Die Erfindung beruht auf der Wahl eines Materials, wodurch den daraus hergestellten Möbeln neue und nutzbringende Eigenschaf ten verliehen werden. Holz ist das beliebteste Material für die Herstellung von Möbeln und trotz vieler offensichtlicher Nachteile hat es diese Beliebtheit behalten infolge seines gefälligen Aussehens, seiner geringen Wärme leitfähigkeit beziehungsweise mangels an Kältegefühl bei der Berührung, seiner Weich heit im Vergleich zu Metall usw. Man hat Metall als Ersatz für Holz empfohlen und es im grossen Umfange wegen seiner hygie nischen Eigenschaften als Ersatz für Holz angewandt, wobei zugleich oft eine gute Nachahmung des Aussehens von Holzgegen ständen erwünscht war.
Eine solche Nach ahmung bedeutet aber einerseits eine Mate rialverschwendung und ergibt anderseits einen schweren plumpen Gegenstand, der ausserdem die sehr wünschenswerten Eigenschaften der geringen Wärmeleitfähigkeit usw., die dazu beigetragen haben, dem Holz die Vorherr schaft zu sichern, nicht besitzt.
Gemäss der vorliegenden Erfindung kann man Möbelstücke, zum Beispiel Bettgestell- teile oder ähnliche Teile, herstellen, die in bezug auf ihre antiseptischen Eigenschaften und chemische Widerstandsfähigkeit dem Holz überlegen sind, ausserdem ebenso leicht an Gewicht sind und eine ebenso geringe Wärmeleitfähigkeit wie Holz haben. Sie können im Gegensatz zu Holz, ebenso wie Metall in Formen hergestellt werden. Zum Unterschied von Metall können sie aber mit einem Oberflächenglanz und unter genauer Ausführung der Einzelheiten geformt werden, die sie ohne Anwendung eines Überzuges und ohne irgendwelche Bearbeitung nach der Formung gefällig und zufriedenstellend machen.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich also auf Möbelstücke, wie zum Beispiel Bett gestellteile, die aus einer Masse hergestellt werden, die ein Phenolharzbindemittel ent hält und einen Füllstoff, der aus langen Naturfasern der Hanffamilie, wie zum Beispiel Sisalhanf, Manilahanf, Hanf, Jute, besteht, die von genügender Länge sind; um der Masse Festigkeit und Elastizität zu verleihen. Die Anwendung dieser Füllstoffe ist wesent lich, da formbare Massen, die Phenolharz bindemittel und andere Arten von Füllstoffen enthalten, soweit bekannt, nicht mit Erfolg bei der Herstellung von Gegenständen dieser Art verwendet werden können.
Dies ist wohl darauf zurückzuführen, dass solche Mas sen nicht diejenige Festigkeit und Wider standsfähigkeit gegen Stoss besitzen, die in folge- der grossen Flächen und sonstigen konstruktiven Eigentümlichkeiten der frag lichen Cxegenstände erforderlich sind. Ebenso können geschichtete Stoffe, die durch Phenol harzbindemittel verbundene Papier- oder andere Stoffschichten enthalten, für die Her stellung von Möbeln umsoweniger verwendet werden, als sie auch die erforderliche dreidimensionale Festigkeit nicht besitzen.
Lange Sisalfasern oder andere äquivalente Faserstoffe der Hanffamilie liefern jedoch eine Masse von überraschender -Festigkeit und Widerstandsfähigkeit gegen Stoss, die normalen Bedingungen entsprechenden Bruch- und Verzerrungsversuchen standhalten.
Wie bereits gesagt, sind die Fasern lang genug, um sich in der Masse. zu überdecken (overlap), das heisst sie sind 1/4 Zoll bis 1 Zoll lang oder länger und ihre Festigkeit wird so verwertet. Sie werden im -nachfol genden als- lang bezeichnet, um sie von den jenigen Fasern zu unterscheiden, die so kurz sind, dass sie die Festigkeit der Masse nicht wesentlich erhöhen. Die für die Zwecke der vorliegenden Erfindung geeignetsten Fasern, wie Sisalhanf, Manilahanf, Hanf usw. -zeich nen sich ferner durch Steifheit, Federn oder Elastizität aus und diesen Eigenschaften schreiben wir zum grossen Teil die Festigkeit und Stosswiderstandsfähigkeit der geformten Gegenstände zu, da die Fasern anscheinend den Stoss auffangen und Bruch verhindern.
Das mit dem Füllstoff verwendete harz artige Bindemittel ist vorzugsweise ein Phenol formaldehyd-Resinoid, das heisst ein Material, das in seinem A-Zustande löslich und schmelz bar ist, aber durch Anwendung von Hitze in den C-Zustand, das heisst in einen im we sentlichen unlöslichen und unschmelzbaren Zustand übergeführt werden kann. Das Bindemittel kann dem Füllstoff in Pulverform zugesetzt werden. Da aber die Masse als solche auf den Markt gebracht werden soll, um durch die Abnehmer zu Möbeln oder dergleichen verpresst zu werden, ist es vor zuziehen, das Bindemittel in einer solchen Form hinzuzufügen, dass es sich bei dem Verladen und Hantieren nicht wesentlich von dem Füllstoff trennt.
Dies erreicht man zweckmässig dadurch, dass man die Faser stoffe mit einer Lösung überzieht, in der das Bindemittel im wesentlichen im A-Zustande, in Alkohol, Aceton oder dergleichen aufgelöst enthalten ist. _ Das Lösungsmittel wird dann vorzugsweise im Vakuum und unter Erhitzen bei niedriger Temperatur entfernt, um eine wesentliche Polymerisation des Harzes zu vermeiden. Die so erhaltene Masse ist zum Formen fertig, da sie aber- infolge der Steif heit des Faserstoffes und dessen Neigung, getrennt zu bleiben, voluminös ist, kann man sie durch eine Kugelmühle gehen lassen, um das Volumen zu vermindern, ohne eine we sentliche Scheidung des Bindemittels herbei zuführen.
Das Mengenverhältnis von Resinoid und Füllstoff kann in weiten Grenzen variiert werden. Nach den vorliegenden Erfahrungen liefern gleiche Gewichtsteile von Harz und Füllstoff zufriedenstellende Ergebnisse.
Bei der Herstellung von Gegenständen aus dieser Masse wird zuerst eine polierte Stahlform in der Form des Gegenstandes hergestellt. Man füllt die Masse in diese Form und wendet dann hohen Druck gemeinsam mit Hitze an. Während dieses Vorganges wird das Resinoidbindemittel poly merisiert beziehungsweise in den 0-Zustand, das heisst einen im wesentlichen unlöslichen, unschmelzbaren Zustand übergeführt. Irrach genügender Umwandlung werden Hitze und Druck aufgehoben und der Gegenstand wird aus der Form genommen.
Für die Herstel lung von Bettgestellteilen zum Beispiel wird eine Form von genügender Grösse angewandt, um den ganzen Teil in einem Vorgange her zustellen. Diese Form wird mit einer Masse gefüllt, die vorzugsweise aus etwa 50 0% Si- salhanffasern und etwa 50 % Resinoid als Überzug für den Faserstoff besteht. Ehe man aber die Form füllt, ist es zweckmässig, die Masse gleichmässig auf eine Temperatur von etwa 100 0 C vorzuwärmen.
Dadurch wird die Dauer des Formvorganges verkürzt und die Herstellung eines gut geformten Gegen standes erleichtert. Man wendet einen Druck von etwa 70 Kg. bis 210 Kg. oder mehr je 0m2 an je nach der Form des betreffenden Gegenstandes und erhitzt dabei die Form bis zu einer Temperatur von etwa 150 bis 175 0 C. Ein Kopfende oder Fussende, das in fertiger gepresster Form durchschnittlich 1,25 cm Dicke hat, erfordert bei den genann ten Temperaturen eine Behandlungsdauer von etwa 15 bis 25 Minuten, um die ge wünschte Polymerisation zu sichern. Die Form wird dann etwas abgekühlt, im all gemeinen bis zu etwa 100 0 C, und der Ge genstand aus der Form genommen.
Der aus der Form genommene Gegen stand zeigt hohen Glanz, der von der Glätte der Formoberfläche und dem Resinoidgehalt abhängt. Zeichnungen auf der Oberfläche werden auch scharf und genau wiedergegeben, besonders wenn die Fläche viel Resinoid ent hält. Dies kann dadurch erreicht werden, dass man die Form vor dem Pressen mit pulverisiertem Resinoid ausstreut, dann die brasse einfüllt und wenn nötig weitere Men gen von pulverisiertem Resinoid der Füllung hinzufügt, ehe der Druck angewandt - wird.
Der Gegenstand kann auf Wunsch lackiert oder auf andere Weise überzogen werden. Dies mag zweckmässig sein, wenn die Masse geringen Resinoidgehalt hat oder die Ober fläche an Harz nicht angereichert worden ist.
Andere Füllstoffe können gemeinsam mit Sisalhanf oder äquivalenten Faserstoffen der Hanffamilie verwendet werden, wie zum Bei spiel Holzmehl, Ton, Schwerspate usw. Es empfiehlt sich jedoch, als Hauptmenge des Füllstoffes Faserstoffe zu verwenden, um Festigkeit und Stosswiderstandsfähigkeit zu sichern.
furniture. The present invention relates to furniture and more particularly to parts of bed frames such as headboards and footboards.
The invention is based on the choice of a material, whereby the furniture made from it new and beneficial properties are given. Wood is the most popular material for the manufacture of furniture and despite many obvious disadvantages, it has retained this popularity due to its pleasing appearance, its poor heat conductivity or lack of cold feeling to the touch, its softness compared to metal, etc. Metal is used as a Recommended as a substitute for wood and widely used as a substitute for wood because of its hygienic properties, whereby at the same time a good imitation of the appearance of wooden objects was often desired.
Such an imitation, however, means on the one hand a waste of material and on the other hand results in a heavy, clumsy object which also does not have the very desirable properties of low thermal conductivity, etc., which have helped to secure the predominance of wood.
According to the present invention, pieces of furniture, for example bed frame parts or similar parts, can be produced which are superior to wood in terms of their antiseptic properties and chemical resistance, are also just as light in weight and have just as low thermal conductivity as wood. In contrast to wood, like metal, they can be made in molds. Unlike metal, however, they can be formed with a surface gloss and with precise details that make them pleasing and satisfactory without the use of a coating and without any post-forming machining.
The present invention thus relates to pieces of furniture, such as bed frame parts, which are made from a mass that contains a phenolic resin binder and a filler made of long natural fibers from the hemp family, such as sisal hemp, Manila hemp, hemp, jute which are of sufficient length; to give the mass strength and elasticity. The use of these fillers is essential, since mouldable compositions containing phenolic resin binders and other types of fillers, as far as is known, cannot be used successfully in the manufacture of articles of this type.
This is probably due to the fact that such masses do not have the strength and resistance to impact that are required as a result of the large surfaces and other structural peculiarities of the objects in question. Layered fabrics, which contain paper or other fabric layers bonded by phenolic resin binders, cannot be used for the manufacture of furniture as they do not have the required three-dimensional strength either.
Long sisal fibers or other equivalent fibers of the hemp family, however, provide a mass of surprising strength and resistance to impact, which can withstand breaking and distortion tests corresponding to normal conditions.
As stated earlier, the fibers are long enough to stand in the bulk. to overlap, i.e. they are 1/4 inch to 1 inch long or longer and their strength is used in this way. In the following, they are referred to as long in order to distinguish them from those fibers that are so short that they do not significantly increase the strength of the mass. The fibers that are most suitable for the purposes of the present invention, such as sisal hemp, Manila hemp, hemp, etc. are also characterized by stiffness, springiness or elasticity, and these properties are largely attributed to the strength and impact resistance of the molded objects, as the fibers apparently absorb the shock and prevent breakage.
The resinous binder used with the filler is preferably a phenol formaldehyde resinoid, that is, a material that is soluble and meltable in its A-state, but by the application of heat into the C-state, that is, in an in the we essential insoluble and infusible state can be transferred. The binder can be added to the filler in powder form. However, since the mass is to be put on the market as such in order to be pressed into furniture or the like by the customer, it is preferable to add the binding agent in such a form that it does not differ significantly during loading and handling Filler separates.
This is expediently achieved by coating the fibers with a solution in which the binder is essentially in the A state, dissolved in alcohol, acetone or the like. The solvent is then preferably removed in vacuo and with heating at low temperature in order to avoid substantial polymerisation of the resin. The mass obtained in this way is ready to be molded, but since it is voluminous due to the stiffness of the fiber and its tendency to remain separate, it can be passed through a ball mill to reduce the volume without significant separation of the binding agent.
The quantitative ratio of resinoid and filler can be varied within wide limits. Experience has shown that equal parts by weight of resin and filler give satisfactory results.
When making objects from this mass, a polished steel mold is first made in the shape of the object. You fill the mass in this form and then apply high pressure together with heat. During this process, the resinoid binder is polymerized or converted into the 0 state, that is to say an essentially insoluble, infusible state. After sufficient transformation, heat and pressure are removed and the object is removed from the mold.
For the production of bed frame parts, for example, a mold of sufficient size is used to produce the entire part in one operation. This form is filled with a mass which preferably consists of about 50% sisal hemp fibers and about 50% resinoid as a coating for the fiber material. But before the mold is filled, it is advisable to preheat the mass evenly to a temperature of around 100 ° C.
This shortens the duration of the molding process and facilitates the production of a well-shaped object. A pressure of about 70 kg. To 210 kg. Or more per 0m2 is applied, depending on the shape of the object in question, and the shape is heated up to a temperature of about 150 to 175 ° C. A head end or foot end that in paver pressed form has an average thickness of 1.25 cm, requires a treatment time of about 15 to 25 minutes at the named temperatures in order to ensure the desired polymerization. The form is then cooled down somewhat, generally down to about 100 ° C., and the object is removed from the form.
The object taken out of the mold shows a high gloss, which depends on the smoothness of the mold surface and the resinoid content. Drawings on the surface are also reproduced sharply and accurately, especially if the surface is high in resinoid. This can be achieved by sprinkling the mold with powdered resinoid before pressing, then pouring in the bream and, if necessary, adding additional amounts of powdered resinoid to the filling before the pressure is applied.
The item can be painted or coated in any other way if desired. This may be useful if the mass has a low resinoid content or the surface has not been enriched in resin.
Other fillers can be used together with sisal hemp or equivalent fibers from the hemp family, such as wood flour, clay, heavy spar, etc. However, it is advisable to use fibers as the main amount of the filler in order to ensure strength and impact resistance.