DE102021123733A1 - Verfahren zum Beschichten einer bedruckten Warenbahn - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Beschichten einer bedruckten Warenbahn (1), wobei in der angegebenen Reihenfolge die Warenbahn (1) von einer Vorratsrolle (2) abgezogen wird und zuerst einseitig in einem ersten Beschichtungsapparat (7) eine erste Beschichtung aus Harz aufgetragen wird, die Warenbahn (1) dann durch eine Atmungsstrecke (9) geführt und anschließend in einem zweiten Beschichtungsapparat (8) beidseitig mit Harz beschichtet wird und die Warenbahn (1) anschließend getrocknet, gekühlt und aufgewickelt oder zu Bogen geschnitten wird. Das Verfahren soll so verbessert werden, dass es einfach und sauber zu handhaben ist und eine verbesserte Produktqualität liefert. Dies wird dadurch erreicht, dass die erste Beschichtung auf eine bedruckte Seite der Warenbahn (1) aufgetragen wird und dass die beschichtete bedruckte Seite die Atmungsstrecke (9) berührungslos durchläuft.
Description
- Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Beschichten einer bedruckten Warenbahn, wobei die Warenbahn von einer Vorratsrolle abgezogen wird und zuerst einseitig in einem ersten Beschichtungsapparat eine erste Beschichtung aus Harz aufgetragen wird, wobei die Warenbahn dann durch eine Atmungsstrecke geführt und anschließend in einem zweiten Beschichtungsapparat beidseitig mit Harz beschichtet wird und wobei die Warenbahn anschließend getrocknet, gekühlt und aufgewickelt oder zu Bögen geschnitten wird.
- Solche Verfahren sind an sich bekannt und werden benutzt, um Warenbahnen aus bedrucktem Papier so zu imprägnieren, dass diese auf Platten gepresst werden können und hier eine resistente sowie dekorative Oberfläche bilden. Die fertigen Platten werden dann z.B. in der Möbelindustrie oder für Laminatfußböden verwendet.
- Die
DE 10 2012 103 824 A1 beschreibt ein Verfahren zum Beschichten einer bedruckten Papierbahn, bei dem nach dem Auftragen der ersten Beschichtung eine Zwischentrocknung erfolgt. Hierdurch kann ein wesentlicher Teil des erforderlichen Harzes aus preiswertem Harnstoffharz bestehen. Die Zwischentrocknung erfordert aber maschinellen und energetischen Aufwand. - Die
US 8,043,661 B2 beschreibt ein Verfahren zum Beschichten einer Warenbahn, bei dem diese mit einer Mischung aus Harz und harten Partikeln beschichtet wird, um eine hohe Abriebfestigkeit zu erzielen. Der Mischung wird ein Wachs zugefügt, um eine Einbindung der Partikel in die Schicht zu verbessern. - Aus der
WO 2020/095196 A1 ist ein Verfahren bekannt, bei dem eine Warenbahn mit Acrylharz oder Polyesterharz beschichtet wird. Das Verfahren ist aufwändig und erfordert eine Zwischentrocknung. - Bei den bekannten Verfahren läuft die Warenbahn nach dem ersten Beschichten relativ unruhig (sogenanntes Schüsseln oder Curling) und es kommt zu erheblichem Abspritzen des Harzes von der nassen Warenbahn.
- Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Beschichten einer bedruckten Warenbahn zu schaffen, das einfach und sauber zu handhaben ist und eine verbesserte Produktqualität liefert.
- Die Aufgabe ist dadurch gelöst, dass die erste Beschichtung auf eine bedruckte Seite der Warenbahn aufgetragen wird und dass die beschichtete bedruckte Seite die Atmungsstrecke berührungslos durchläuft. Überraschend hat sich gezeigt, dass die beschichtete Bahn weniger zum Curling oder Schüsseln neigt, also zu einem Wölben der Warenbahn besonders in ihren Randbereichen, dass ein Geradeauslauf verbessert wird und dass es zu weniger Abspritzen des Harzes von der Warenbahn kommt. Weiterhin wird die Farbintensität der fertig verarbeiteten Warenbahn erhöht, insbesondere wenn diese dunkel bedruckt ist.
- Das Harz ist Harnstoffharz, Melaminharz oder eine Mischung daraus.
- Die Unteransprüche betreffen die vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung.
- In einer Ausgestaltung erfolgt die erste Beschichtung in einer mit Harz gefüllten ersten Wanne, wobei die Warenbahn um eine einzige in die Wanne getauchte Beschichtungswalze geführt ist. Die Eintauchtiefe der Walze ist hierbei so bestimmt, dass die Warenbahn ausschließlich in ihrem Umschlingungsbereich um die Walze in das Harz eintaucht. So wird auf einfache Weise die einseitige Beschichtung der Warenbahn gewährleistet. Der apparative Aufwand ist gering und das Beschichten erfolgt sicher ausschließlich auf die bedruckte Seite.
- Alternativ erfolgt die erste Beschichtung mittels einer Antragswalze. Auch diese Art der Beschichtung hat sich in der Praxis bewährt.
- In einer weiteren Ausgestaltung wird die Warenbahn für die zweite Beschichtung in einer mit Harz gefüllten zweiten Wanne über eine vorbestimmte Distanz geführt. Hierbei wird die Warenbahn sicher und im Überschuss mit dem Harz beschichtet und imprägniert und kann nachher auf eine vorbestimmte Gesamtauftragsmenge dosiert werden. Dies hat sich gut bewährt. In einer zugeordneten Dosiereinrichtung, die hier aus zwei Dosierwalzen besteht bleibt die bedruckte Seite von der umlenkenden Dosierwalze unberührt. Dies verbessert die Farbintensität und die Qualität der fertig beschichten Warenbahn weiter.
- Die Erfindung wird anhand der schematischen Zeichnung weiter erläutert. Es zeigen
-
1 ein Schema einer Vorrichtung zum Beschichten einer Warenbahn eines ersten Ausführungsbeispiels -
2 eine Auftragsvorrichtung der1 als Detail und -
3 eine Auftragsvorrichtung eines zweiten Ausführungsbeispiels. - Erstes Ausführungsbeispiel
- Wie aus den
1 und2 ersichtlich umfasst nach einem ersten Ausführungsbeispiel eine Vorrichtung zum Beschichten einer Warenbahn 1 eine Vorratsrolle 2 aus einseitig bedrucktem Papier. Die Vorratsrolle 2 ist in einem Gestell 3 so gelagert, dass die Warenbahn 1 von ihr abgezogen werden kann. Eine bedruckte Seite der Warenbahn 1 weist nach außen. In Transportrichtung der Warenbahn 1 gemäß Pfeil 4 hinter der Vorratsrolle 2 ist ein Einzugswerk 5 angeordnet, um die Warenbahn 1 von der Vorratsrolle 2 abzuziehen und in eine Vorrichtung zum Beschichten 6 einzuführen. - Die Vorrichtung zum Beschichten 6 besteht aus zwei Beschichtungsapparaten 7, 8, einer Atmungsstrecke 9 und einer Dosiereinrichtung 10.
- Ein erster der Beschichtungsapparate 7 umfasst eine erste Wanne 11 und eine Beschichtungswalze 12. Im Betrieb ist die erste Wanne 11 mit flüssigem Harz gefüllt und die Beschichtungswalze 12 teilweise in die erste Wanne 11 und somit in das Harz eingetaucht. Die Warenbahn 1 umschlingt von dem Einzugswerk 5 und über eine Umlenkrolle 13 kommend teilweise die Beschichtungswalze 12 und tritt dann in die Atmungsstrecke 9 ein.
- Die Atmungsstrecke 9 ist zwischen dem ersten und dem zweiten Beschichtungsapparat 7, 8 durch eine Breitstreckwalze 14 und eine Umlenkrolle 13 gebildet, die in einem höhenverstellbaren Gestell 14 drehbar gelagert sind. Durch die Höhenverstellbarkeit ist die Zeit einstellbar, in der das Harz der ersten Beschichtung in die Warenbahn 1 imprägnieren kann.
- Von der Atmungsstrecke 9 läuft die Warenbahn in einen zweiten der Beschichtungsapparate 8. Dieser umfasst eine zweite Wanne 15 und zwei Umlenkrollen 13, die in der Transportrichtung 4 beabstandet teilweise in die zweite Wanne 15 eintauchen. Ein Abstand der Umlenkrollen 13 und damit eine Länge der zweiten Wanne 15 ist so bemessen, dass eine zweite Beschichtung mit Harz im Überschuss ermöglicht ist.
- Das Harz ist für beide Beschichtungen eine Mischung aus Melaminharz und Harnstoffharz.
- Die Dosiereinrichtung 10 ist über der zweiten Wanne in einer Ebene oberhalb der Umlenkrollen 13 des zweiten Beschichtungsapparates 8 angeordnet und umfasst zwei Dosierwalzen. Eine erste der Dosierwalzen ist unverschiebbar und wird von der Warenbahn 1 teilweise umschlungen und eine zweite ist derart verschiebbar, dass eine Spaltweite und/oder ein Anpressdruck einstellbar ist. Mit Hilfe der Dosiereinrichtung 10 wird eine Gesamtmenge des Harzes, mit der die Warenbahn 1 beschichtet wird, auf eine vorbestimmte Menge je Flächeneinheit eingestellt. Die erste Dosierwalze ist von der bedruckten Seite der Warenbahn 1 unberührt.
- Von der zweiten Dosierwalze wird die Warenbahn 1 in einen ersten Trockner 16 geleitet.
- Optional ist hinter dem ersten Trockner 16 ein dritter Beschichtungsapparat 17 angeordnet, um ein Gemisch aus Melaminharz und gegebenenfalls abriebfesten Partikeln auf die Warenbahn aufzutragen.
- Hinter dem dritten Beschichtungsapparat 17 ist ein zweiter Trockner 18 angeordnet.
- Achsen aller Walzen und Rollen sowie der Vorratsrolle 2 verlaufen parallel in einer horizontalen Ebene.
- Nicht dargestellt sind hinter dem zweiten Trockner 18 eine Kühlvorrichtung und ein Wickler oder ein Querschneider mit einer Abstapelvorrichtung in der angegebenen Reihenfolge angeordnet.
- Im Betrieb sind die Wannen 11, 15 mit flüssigem Harz wie z.B, Melamin- und/oder Harnstoffharz in wässriger Lösung gefüllt, wobei ein Niveau des Harzes durch Zuleiten von frischem Harz und Überläufen auf weitgehend konstantem, vorbestimmtem Level gehalten wird.
- Antreibbare Walzen wie z.B. eine Walze des Einzugswerks 5, die Beschichtungswalze 12, die Breitstreckwalze 14 und die erste Dosierwalze sind eingeschaltet.
- Die Warenbahn 1 wird von der Vorratsrolle 2 durch das Einzugswerk 5 in der Transportrichtung 4 abgezogen und mittels der verschiedenen Walzen und Umlenkrollen 13 durch die Vorrichtung zum Beschichten 6 geführt. Hierbei wird zuerst die bedruckte Seite der Warenbahn 1 mit dem Harz beschichtet. Weil die Warenbahn 1 nur in einem Teil ihres Umschlingungsbereichs um die angetriebene Beschichtungswalze 12 in das Harz eintaucht, ist gewährleistet, dass das Harz ausschließlich an die bedruckte Seite gelangt. Denn die Warenbahn 1 liegt sehr eng an der Beschichtungswalze 13 an, so dass kein Harz zwischen beide gelangen kann. Durch das konstante Niveau des Harzes in der ersten Wanne 11 und eine Transportgeschwindigkeit der Warenbahn 1 ist die Auftragsmenge des Harzes auf die bedruckte Seite in vorbestimmten Grenzen weitgehend gleichmäßig.
- Die Warenbahn 1 durchläuft nach dem ersten Beschichten die Atmungsstrecke 9, wobei ein Teil des Harzes in die Warenbahn 1 imprägniert. Hierbei ändert sich überraschenderweise die Verteilung von Wasser und Harz derart, dass sich das Harz stärker an der bedruckten Seite konzentriert und Wasser zur unbedruckten Seite wandert.
- Hinter der Atmungsstrecke 9 wird die Warenbahn 1 durch die zweite Wanne 15 geführt und nimmt hierbei auf beiden Seiten Harz im Überschuss auf, wird hier also von beiden Seiten beschichtet. Das überschüssige Harz wird anschließend in der Dosiereinrichtung 10 auf eine vorbestimmte verbleibende Menge von der Warenbahn 1 abgenommen. Hierfür durchläuft die Warenbahn 1 einen zwischen den Dosierwalzen gebildeten Spalt, der auf eine entsprechende Weite eingestellt ist.
- Die Warenbahn 1 wird dann wie üblich getrocknet, gekühlt und aufgewickelt oder zu Bogen geschnitten. Optional wird eine dritte Schicht aus z.B. dem Melaminharz und gegebenenfalls Korund nach einer Zwischentrocknung auf die Warenbahn 1 aufgetragen und diese dann auf eine vorbestimmte Restfeuchte getrocknet, die gleichzeitig einen bestimmten Vernetzungsgrad des Harzes darstellt.
- Zweites Ausführungsbeispiel
- Ein zweites Ausführungsbeispiel ist in der
3 dargestellt und unterscheidet sich von dem ersten durch Folgendes: - Der erste Beschichtungsapparat 7 umfasst wie beim ersten Ausführungsbeispiel eine erste Wanne 11 und eine Beschichtungswalze 12. Im Betrieb ist die erste Wanne 11 mit flüssigem Harz gefüllt und die Beschichtungswalze 12 teilweise in die erste Wanne 11 und somit in das Harz eingetaucht. Im Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel ist die Warenbahn 1 derart über die Beschichtungswalze 12 geführt, dass die Warenbahn 1 diese in einem oberen Bereich berührt. Hierfür ist sowohl vor als auch hinter der Beschichtungswalze 12 jeweils eine Umlenkrolle 13 so angeordnet, dass die Warenbahn 1 einen Umfang der Beschichtungswalze 12 in einem vorbestimmten Teilbereich berührt.
- Im Übrigen entspricht die Vorrichtung zum Beschichten dem ersten Ausführungsbeispiel.
- Der Betrieb unterscheidet sich nur durch die Art des Auftrags des ersten Beschichtens: Die Beschichtungswalze 12 dreht gegenläufig zu der Transportrichtung 4 der Warenbahn 1. Hierdurch wird das Harz aus der ersten Wanne 11 mittels der Umfangsfläche der Beschichtungswalze 12 aufgenommen und auf die bedruckte Seite der Warenbahn 1 aufgetragen. Von der hinteren der der Beschichtungswalze 12 zugeordneten Umlenkrollen 13 läuft die Warenbahn 1 in die Atmungsstrecke 9.
- Im Übrigen entspricht der Betrieb dem des ersten Ausführungsbeispiels.
- Bezugszeichenliste
-
- 1
- Warenbahn
- 2
- Vorratsrolle
- 3
- Gestell
- 4
- Pfeil
- 5
- Einzugswerk
- 6
- Vorrichtung zum Beschichten
- 7
- erster Beschichtungsapparat
- 8
- zweiter Beschichtungsapparat
- 9
- Atmungsstrecke
- 10
- Dosiereinrichtung
- 11
- erste Wanne
- 12
- Beschichtungswalze
- 13
- Umlenkrolle
- 14
- Gestell
- 15
- zweite Wanne
- 16
- erster Trockner
- 17
- dritter Beschichtungsapparat
- 18
- zweiter Trockner
- ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
- Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
- Zitierte Patentliteratur
-
- DE 102012103824 A1 [0003]
- US 8043661 B2 [0004]
- WO 2020095196 A1 [0005]
Claims (4)
- Verfahren zum Beschichten einer bedruckten Warenbahn (1), wobei in der angegebenen Reihenfolge die Warenbahn (1) von einer Vorratsrolle (2) abgezogen wird und zuerst einseitig in einem ersten Beschichtungsapparat (7) eine erste Beschichtung aus Harz aufgetragen wird, die Warenbahn (1) dann durch eine Atmungsstrecke (9) geführt und anschließend in einem zweiten Beschichtungsapparat (8) beidseitig mit Harz beschichtet wird und die Warenbahn (1) anschließend getrocknet, gekühlt und aufgewickelt oder zu Bogen geschnitten wird, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Beschichtung auf eine bedruckte Seite der Warenbahn (1) aufgetragen wird und dass die beschichtete bedruckte Seite die Atmungsstrecke (9) berührungslos durchläuft.
- Verfahren nach
Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die erste Beschichtung in einer mit Harz gefüllten erste Wanne (11) erfolgt, wobei die Warenbahn (1) um eine einzige in die erste Wanne (11) getauchte Beschichtungswalze (12) geführt ist. - Verfahren nach
Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die erste Beschichtung mittels der Beschichtungswalze (12) erfolgt. - Verfahren nach einem der
Ansprüche 1 bis3 , dadurch gekennzeichnet, dass die Warenbahn (1) für die zweite Beschichtung in einer mit Harz gefüllten zweiten Wanne (15) über eine vorbestimmte Distanz geführt wird.
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| DE102021123733.5A DE102021123733A1 (de) | 2021-09-14 | 2021-09-14 | Verfahren zum Beschichten einer bedruckten Warenbahn |
| PCT/EP2022/071504 WO2023041236A1 (de) | 2021-09-14 | 2022-08-01 | Verfahren zum beschichten einer bedruckten warenbahn |
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