AT351753B

AT351753B - Verfahren zur herstellung eines zumindest teilweise mit kunststoff beschichteten platten -oder bandfoermigen formkoerpers

Info

Publication number: AT351753B
Application number: AT966674A
Authority: AT
Original assignee: Isovolta
Priority date: 1974-12-03
Filing date: 1974-12-03
Publication date: 1979-08-10
Also published as: ATA966674A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines zumindest teilweise mit Kunststoff beschichteten platten-oder bandförmigen Formkörpers, bei dem zumindest eine Frontfläche als
Dekorrelieffläche ausgebildet ist, durch Heisspressen des zu beschichtenden Formmaterials.

Ein plattenförmiger Formkörper dieser Art ist z. B. aus der GB-PS Nr. 1, 017, 103 bekannt. Bei seiner
Herstellung wird zunächst eine Mischung aus einem anorganischen Material, z. B. Sand, und einem vorkondensierten duroplastischen Kunststoff in Pulverform als Bindemittel in einem Formrahmen zwischen zwei Platten, von denen mindestens eine die Negativform der auf der Plattenfrontfläche auszubildenden
Reliefstruktur aufweist, ausgeformt und bei erhöhter Temperatur ausgehärtet. Auf diese Rohplatte wird danach, z. B. mittels einer Gummiwalze, ein mit einem Farbpigment versehenes Kunstharzgemisch, welches bei erhöhter Temperatur beschleunigt aushärtet, aufgetragen und der Auftrag getrocknet.

Danach wird das Ganze mit einem pigmentfreien Kunstharzgemisch derselben Art nachgespritzt und schliesslich mehrere
Stunden in einem Ofen ausgehärtet. Dieses bekannte Verfahren ist nun sehr aufwendig, erfordert viel
Handarbeit und hohe Investitionen. Ausserdem gelingt es bei diesem Verfahren nicht, sehr feine
Oberflächenstrukturen, wie z. B. Holzmaserungsstrukturen, die aber für viele Fälle wünschenswert wären, zu erzeugen.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung eines Formkörpers der genannten Art anzugeben, das im Vergleich zu dem genannten bekannten Verfahren weniger aufwendig ist, bei dem die Herstellungszeiten relativ gering sind und welches erlaubt zu der Dekorrelieffläche auch sehr feine Oberflächenstrukturen, wie z. B. Holzmaserungen, abzubilden.

Diese Aufgabe wird in dem erfindungsgemässen Verfahren gelöst, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass vor dem Heisspressen des mit Kunststoff zu beschichtenden Formmaterials zumindest auf eine der die Körper-Dekorrelieffläche aufweisenden im erhitzten Zustand befindlichen Pressformfläche durch elektro- statische Pulverbeschichtung eine zunächst noch im plastischen Zustand befindliche Kunststoffschicht aufgebracht wird, worauf das Heisspressen und gleichzeitige Beschichten des Formmaterials erfolgt, wobei sich die Kunststoffschicht mit dem zu beschichtenden Formmaterial verbindet und beim Entfernen von der Pressformfläche löst. Die auf die erhitzten Pressformflächen aufgebrachte Kunstharzschicht wird dabei vorteilhaft als duroplastisches Kunstharz aufgebracht.

Bei dieser speziellen Beschichtungsart bildet sich auf der heissen Pressformfläche eine Kunststoffschicht, die unabhängig von Art und Form der reliefartigen Pressformoberflächenstruktur, über die ganze Oberfläche im wesentlichen gleiche Stärke und gleichen Plastizitätsgrad aufweist. Die sich an der Pressformfläche abbildende Oberfläche der Kunststoffschicht zeigt nach ihrer Trennung von der Pressformfläche eine hohe Geschlossenheit und Porenfreiheit. Durch den gut definierten Zustand der plastischen Kunststoffschicht wird auch erreicht, dass bei der Verbindung mit dem zu beschichtenden Formmaterial über die Beschichtungsfläche weitgehend die gleichen und daher gleichmässig optimal einstellbaren Bedingungen für die Verbindung der Kunststoffschicht mit dem Formmaterial bestehen.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung eine Anlage zum kontinuierlichen Herstellen eines einseitig mit einer Kunstharzschicht versehenen glasverstärkten Kunstharzlaminats.

Diese Anlage umfasst - in Reihenfolge der Richtung des Materialflusses - ein Spulengatter --1--, eine Imprägnierwanne --2--, eine Kalibrierdüse --3--, eine Heizeinrichtung --4-- und eine Bandpresse --5--. Die Bandpresse --5-- ist mit zwei endlosen Pressbändern --6, 7-- versehen, die jeweils über zwei Presstrommeln--8, 8'-geführt sind. Das obere Pressband --7-- ist aus Stahl und weist an seiner nach aussen gerichteten als obere Pressformfläche dienenden Oberfläche eine reliefartige, z. B. genarbte Struktur auf.

An der rücklaufenden Schleife --7'-- des oberen Pressbandes --7-- sind eine Sprühkammer-9-zum Aufbringen eines Trennmittels sowie eine Vorrichtung --10-- zur elektrostatischen Pulverbeschichtung, deren Abzug --11-- zu einer Pulverrückgewinnungsanlage führt, vorgesehen. An der Eingangspresstrommel - -8'-- des oberen Pressbandes --7-- ist eine Vorgelier-Heizeinrichtung --12-- und in der Presszone-13- der Bandpresse weitere Heizeinrichtungen --14-- zum Ausheizen des Verbundkörpers vorgesehen.

Das auf dieser Anlage durchgeführte Herstellungsverfahren verläuft nun wie folgt :
Mehrere vom Spulengatter --1-- ablaufende Glasrovingstränge --15-- werden über mehrere Umlenkwalzen --16-- durch die Imprägnierwanne-2--, in der sich ein flüssiges lösungsmittelfreies Epoxyd-Imprägnierharz --17-- befindet, hindurchgeführt. Die so mit dem flüssigen Harz imprägnierten und dabei zusammengefügten Glasrovingbahnen durchlaufen nun die Kalibrierdüse --3--, in der sie von

überschüssigem Harz befreit und nach Passieren der Heizeinrichtung --4-- in der eine beschleunigte
Vorkondensation des Harzes erfolgt, in Form eines vorgelieferten glasfaserverstärkten Laminats --18-- der Bandpresse --5--zugeführt werden.

Die nach aussen gewandte mit einer reliefartigen Struktur versehenen
Oberfläche des oberen Pressbandes --7-- wird an der rücklaufenden Bandschleife --7'-- mittels der Sprühkammer --9-- kontinuierlich mit einem Trennmittelfilm versehen. Die so vorbereiteten Bandzonen durchlaufen anschliessend die Vorrichtung --10--, in welcher durch elektrostatische Pulverbeschichtung
Epoxydharzpulver in gleichmässiger Stärke auf die noch heisse Pressbandoberfläche aufgebracht wird. Dabei verfliessen die der heissen Pressbandoberfläche benachbarten Pulverpartikel, derart, dass auch die feinsten
Formdetails der Pressbandoberfläche vollständig ausgefüllt werden. Das Vorgelieren der so aufgebrachten
Kunststoffschicht wird bei ihrem Vorbeilauf an der Heizeinrichtung --12-- beschleunigt.

Die vorgelierte Kunstharzschicht --19-- wird nun am Eingang --20-- der Bandpresse --5-- mit dem gleichfalls zugeführten vorgelierten glasfaserverstärkten Laminat --18-- zusammengefügt. Bei einer
Pressbandgeschwindigkeit von l m/min und einem Bandabschnitt von 1, 5 m Länge zwischen Pulverauf- bringung und Laminateinlauf in die Presse, sowie bei einer mittels der Heizeinrichtung --12-- erfolgenden
Erwärmung der aufgebrachten Kunstharzschicht --19-- auf 1600C ist diese dabei so weit vorkondensiert, dass sie durch den Kontakt mit dem Laminat nicht mehr zerstört wird, ihre Vorkondensierung dabei aber wieder nicht so weit fortgeschritten ist, dass eine gute Haftung mit dem zulaufenden Laminat --18-- gestört werden könnte.

Kunststoffschicht --19-- und Laminat --18-- werden nun unter Wärmezufuhr aus den Heizeinrichtungen --14-- während ihres Durchlaufens durch die Pressstrecke --13-- zwischen den Pressbändern --6, 7-- unter Druck gehalten, gemeinsam ausgehärtet und dabei innig und bleibend miteinander verbunden.

Eine Anlage unter Verwendung einer Bandpressenanordnung analog wie nach Fig. 1 wird, in schematischer Teildarstellung, in Fig. 2 gezeigt. In dieser Anlage, von der in Fig. 2 von der Bandpresse - nur der Eingang --20-- dargestellt ist, dient zur kontinuierlichen Herstellung einer mit einer Kunstharzschicht bedeckten Faserstoffplatte.

Zu diesem Zweck ist das untere Pressband --6-- in zum Materialfluss entgegengesetzter Richtung über den Bandpresseneingang --20-- hinaus in Form einer um eine umlenktrommel --21-- geführten Schleife - verlängert. Zum Aufbringen einer gleichmässigen Schüttung auf den Obergurt --2-- dieser Schleife - dient ein Beschüttungstrichter --23--.

Für die Herstellung eines Verbundmaterials mit Hilfe der in Fig. 2 gezeigten Anlage wird mittels des Beschüttungstrichters --23-- auf den Obergurt --22-- des umlaufenden Pressbandes --6-- kontinuierlich eine Schüttung --24-- bestehend aus 70% Fasermaterial, z. B. aus Asbestfasern, 10% Quarzmehl und 20% Phenolharzbindemittel in gleichmässiger Schicht aufgebracht. Gleichzeitig wird auf das obere Pressband - analog wie bei der Anlage nach Fig. l-eine Epoxydharzschicht-19-- mittels elektrostatischer Pulverbeschichtung aufgebracht, die unter der beschleunigenden Wirkung der Heizeinrichtung --12-vorgeliert wird.

Im Bandpresseneingang --20-- werden nun Beschüttung --24-- und die auf das obere Pressband --7-- aufgebrachte Epoxydharzschicht miteinander verpresst und dabei-analog wie beim Verfahren nach Fig. 1 - während ihrer Verweilzeit in der Bandpresse bei Wärmezufuhr weiter unter Druck gehalten und dabei gemeinsam ausgehärtet und bleibend miteinander verbunden.

Die Fig. 3a bis 3b zeigen in schematischer Darstellung die Verfahrensschritte bei einer diskontinuierlichen Herstellung von beidseitig mit einer Kunstharzschicht bedeckten plattenförmigen Körpern mit reliefartiger Oberflächenstruktur.

Die in Fig. 3 dargestellten Pressplatten --25, 26--, deren Pressformflächen --27, 28-- jeweils die Negativform der abzubildenden Körperoberflächen aufweisen, werden auf eine Temperatur von 180 C vorgewärmt, danach ihre Pressformflächen --27,29-- zunächst mit einem Trennmittel besprüht und danach mittels elektrostatischer Pulverbeschichtung ein Epoxydharz - Pulverlack aufgebracht, derart, dass sich auf den Pressformflächen --27, 28-- - wie in Fig. 3b angedeutet-eine gleichmässige (in den Zeichnungen übertrieben stark dargestellte) vorgelierte Epoxydharzschicht --29-- von etwa 100 bis 140 pm Stärke ausgebildet.

Die untere Pressplatte --25-- wird nun (s. Fig. 3c) in den Rahmen --30-- unter Pressform --31-- eingelegt. Zur Füllung der Pressform dient ein beharztes Blähglimmergranulat, zu dessen Herstellung jeweils auf 1 l (144 g) eines feinen Blähglimmers 40 g eines wässerig alkalisch kondensierten Phenolharzes mit 70% Festharzgehalt in einem Mischer besprüht wird.

Dieses beharzte Granulat wird in die Pressform

EMI3.1
--25-- als Schüttung --32-- vonSchüttung --32-- und die auf die Pressplatten --25, 26-- aufgebrachten Kunstharzschichten --29--, wird nun mittels eines in den Pressformrahmen-30-versenkbaren Pressstempels-34-mit einem Pressdruck von 150 N/cm2 verdichtet und bei einer Pressplattentemperatur von 180 C dieser Pressdruck während 10 min aufrechterhalten.

Dabei tritt neben einer starken Komprimierung und Aushärtung der Schüttung zu einem Plattenkern --32'-- gleichzeitig eine vollständige Aushärtung der Kunstharzschichten --29-- und deren innige Verbindung mit dem Plattenkern --32'-- ein. Gegen Ende des Presszyklus lösen sich die Kunstharzschichten --29-- von den Pressformflächen --27, 28--, so dass der fertige Presskörper danach leicht heiss ausgeformt werden kann.

PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung eines zumindest teilweise mit Kunststoff beschichteten platten-oder bandförmigen Formkörpers, bei dem zumindest eine Frontfläche als Dekorrelieffläche ausgebildet ist, durch Heisspressen des zu beschichteten Formmaterials, dadurch gekennzeichnet dass vor dem Heisspressen zumindest auf eine der die Körper-Dekorrelieffläche aufweisenden im erhitzten Zustand befindlichen Pressformfläche (7, 27, 28) durch elektrostatische Pulverbeschichtung eine zunächst noch im plastischen Zustand verbleibende Kunststoffschicht (19,29) aufgebracht wird, worauf das Heisspressen und gleichzeitige Beschichten des Formmaterials (18,32) erfolgt, wobei sich die Kunststoffschicht (19,29) mit dem zu beschichtenden Formmaterial (18,32) verbindet und beim Entformen von der Pressformfläche (7,27, 28) löst.

Claims

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein duroplastisches Kunstharz auf die erhitzten Pressformflächen (7,27, 28) aufgebracht wird.