DE1053303B

DE1053303B - Verfahren zur Herstellung von fuer die Oberflaechenveredlung geeigneten aminoplastharzimpraegnierten Papier- oder Gewebebahnen

Info

Publication number: DE1053303B
Application number: DEG21960A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Chem Dr Ulric Holtschmidt
Original assignee: TH Goldschmidt AG
Current assignee: Evonik Operations GmbH
Priority date: 1957-04-20
Filing date: 1957-04-20
Publication date: 1959-03-19

Description

DEUTSCHES

PATENTE

kl. 55 fill

Iltf ERNATIONALE KL.

1)211.; D(Km

G21960IVa/55f

ANMELDETAG: 2 0. APRIL 1957

BEKANNTMACHUNG
DER ANMELDUNG
UND AUSGABE DER
AUSLEGESCHRIFT: 19. MÄRZ 1959

Es ist bekannt, gemusterte oder einfarbige Papiere, Textilien und andere Gewebebahnen mit härtbaren Aminoplastharzen, insbesondere Melaminharze«, zu imprägnieren und die durch nachfolgende Trocknung und Vorkondensation entstehenden Filme unter Druck und Hitze auf die verschiedensten zu veredelnden Untergrundmaterialien aufzupressen, z.B. auf Phenolharzschichtstoffe, Faserplatten, Spanplatten, Sperrholz oder ähnliche Materialien. Im allgemeinen verfährt man hierbei so, daß der Dekorfilm durch einmalige Durchführung durch eine Harzlösung und anschließendes Dosieren mittels Abstreifer oder Abquetschwalzen oder ähnliche Dosiervorrichtungen inprägniert und anschließend getrocknet wird. Da der auf diese Weise erzielte Harzauftrag normalerweise nicht ausreicht, eine optisch einwandfreie Oberfläche zu ergeben, wird außerdem noch ein dünnes, unpigmentiertes Papier mit großem relativem Harzüberschuß in gleicher Weise wie der Dekorfilm hergestellt und als Überpreßfolie (overlay) in einem Preßgang mit der Dekorfolie gemeinsam auf den zu veredelnden Untergrund aufgepreßt. Man hat es hierbei beliebig in der Hand, je nach Art der bei der Verpressung gewünschten Fließeigenschaften den Kunstharzen besondere fließfördernde Mittel oder andererseits auch fließverzögernde Mittel (Härter) zuzusetzen, wobei man den Grad der Fließfähigkeit in Dekorschicht und, Overlayschicht auch verschieden einstellen kann.

Es ist weiterhin auch schon ein Verfahren bekannt- geworden, den für ein einwandfreies Aussehen der fertigen Platten notwendigen Harzüberschuß auf der Oberfläche nicht durch ein Overlay, sondern durch zweimaligen Durchgang der Dekorschicht durch die Kunstharzlösung zu bewirken. Dabei entspricht die erste Tränkung der normalen Imprägnierung, während die zweite Tränkung, die normalerweise nach einer Zwischentrocknung durchgeführt wird, eine zusätzliche Beschichtung der Bahn mit Harz darstellt.

So vorteilhaft dieses zweite Verfahren für viele Anwendungszwecke dem Overlayverfahren gegenüber ist — die Overlayspczialpapiere sind sehr teuer, die Transparenz ist oft nicht voll befriedigend, die Klarheit des Farbtons leidet vielfach, und die Verarbeitung derartiger dünner Filme ist oft mit erheblichen Schwierigkeiten verbunden —, so haften ihm bisher auch noch einige schwerwiegende Nachteile an, bedingt durch die Gleichheit des Harzes im Inneren und an der Oberfläche des Filmes. Es ist bei diesem Verfahren mit größten Schwierigkeiten verbunden, den für die Verpressung optimalen Kondensationsgrad des Filmes, der für sein Fließverfahren in der Presse ausschlaggebend ist, genau einzustellen. Oft ist der Film an der Oberfläche gut, dafür aber im Innern schon zu weit vorkondensiert, wodurch insbesondere bei farbi-Verfahren zur Herstellung

von für die Oberflächenveredlung

geeigneten aminoplastharzimprägnierten

Papier- oder Gewebebahnen

Anmelder:

Th. Goldschmidt A.-G._r Essen, Söllingstr. 120

Dipl.-Chem. Dr. Ulrich Holtschmidt, Essen, ist als Erfinder genannt worden

gen Filmen wolkiges Ausseihen entsteht. Andererseits ist häufig der Kondensationsgrad im Innern richtig, dafür ist der Film außen noch »zu weich«, wodurch eine mattfleckige Oberfläche entsteht. Zusätze von Fließmitteln zum Harz begünstigen den zweiten Fall, Zusätze von härtenden Substanzen rufen merst den erstgenannten Fehler hervor.

Es wurde nun überraschenderweise gefunden, daß es möglich ist, in einem und demselben Film zwei grundsätzlich entgegengesetzte Eigenschaften "gleichzeitig hervorzurufen, die beide für eine gute Verpressung unerläßlich notwendig sind, nämlich hervorragende Fließfähigkeit im Inneren und schwächere Fließfähigkeit und schnelle Härtung an der Oberfläche. Diese komplexe Eigenschaft des Filmes wird erreicht durch Verwendung eines hochfließfähigen Harzes für die erste Tränkung und eines schwächer fließfähigen, schnell härtenden Harzes für die zweite Tränkung.

Die gewünschten Fließeigenschaften der beiden

Tränkharze können auf verschiedene, für sich bekannte Weisen eingestellt werden. So erzeugt man die große Fließfähigkeit des ersten Tränkharzes durch sehr niedrigen Ankondensationsgrad des Imprägnieirharzes einerseits, durch härtungsverzögernde Puffer wie Alkaliborate, Alkaliphosphate, Guanidinsalze schwacher Säuren und ähnliche Stoffe andererseits oder auch durch einkondensierte Weichmacher, wie Toluolsulfonamide, Alkyl- oder Arylguanamine u. ä. Die geringere Fließfähigkeit und die Schnellhärtung der äußeren Harzschicht, also des zweiten Imprägnierharzes, stellt man ein durch hohen Vorkondensationsgrad des flüssigen Harzes einerseits, durch -die üblichen latenten Heißhärter für Aminoplastharze, wie Ammonium- oder Aminsalze schwacher bis starker Säuren, z. B. Äthylendiaminacetat, Ammoniumlaetat,

809 770,'409

Claims

Ammoniumrhodanid, Äthylenaminphosphat usw., oder andere in der Hitze Säure abspaltende Substanzen, wie Natriumchloracetat, oder ausgesprochene cihelatbildende Vernetzer, wie Aluminiumacetat u. ä. Die auf diese Weise imprägnierten Dekorfilme bedürfen keiner weiteren Hilfsmittel wie Overlay, Unterlagefilm u. ä. Sie sind auf Grund ihrer zweiten Beschichtung selbstklebend auf allen in Frage kommenden Untergrundmaterialien und geben hervorragende Oberflächen. Insbesondere bei den nach dem Verfahren der zweimaligen Tränkung sehr schwierig herzustellenden kräftig in der Masse gefärbten Filmen entfallen die weiter oben beschriebenen Fehler. Der nach der Erfindung erzielte Effekt war um so überraschender, als nicht angenommen werden konnte, daß in einer so dünnen Schicht, wie sie ein geharzter Dekorfilm darstellt, das völlig homogen erscheinende Kunstharz schichtenweise grundsätzlich verschiedene Fließeigenschaften aufweisen könnte. Beispiele

1. Ein bedrucktes 150 g/m² schweres Edelzellstofifpapier mit hohem a-Cellulosegehalt wird durch ein Imprägnierbad mit einer 50%igen wäßrigen Lösung eines niedrig ankondensierten Melaminharzes geführt, das in bekannter Weise mit einem Molverhältnis Melamin zu Formaldehyd 1 : 2,5 hergestellt und dem anschließend 0,15% tertiäres Natriumphosphat, bezogen auf die Lösung, untergemischt worden waren. Der Harzüberschuß wurde so abgestreift, daß das Gewicht des in üblicher Weise durch Heißluft getrockneten Filmes etwa 290 g/m² betrug. Dieser Film wurde nun zum zweiten Mal durch eine Melaminharzlösung vom Molverhältnis 1 : 2,5 mit höherem Kondensationsgrad, der 0,3% Äthylendiaminphoisphat zugesetzt waren, geführt und der Auftrag durch Walzen dosiert, so daß das Endgewicht des fertigen Filmes nach der Trocknung 330 bis 340 g/m² betrug. Der erhaltene Film zeigt die in der Beschreibung aufgeführten hervorragenden Eigenschaften.

2. Es wurde in gleicher Weise wie im Beispiel 1 ein 160 g/m² schweres, in der Masse gefärbtes Papier durch Vorimprägnierung auf ein Trockengewicht von 300 bis 310 g/m² gebracht. Dem Melaminharz waren hierbei 7% eines Gemisches aus o- und p-Toluolsul-

fonamid zugesetzt. Die zweite Tränkung erfolgte mit einem Melaminharz mit einem Gehalt von 0,2% Aluminiumacetat, das Endfilmgewicht betrug 34O¹ bis 360 g/m². Dieses Verfahren ergibt besonders gute ein-5 farbige Filme.

Patent λ ν s ρ γ, (■ c η ε _:

1. Verfahren zur Herstellung von für die Oberfläohenveredluwg geeigneten, aminoplastharzimprägnierten Papieren, Textilien oder anderen Gewebebahnen, die ohne jeden weiteren Hilfsfilm unter Druck und Hitze auf Phenolharzschichtstoffe, Faserplatten, Spanplatten, Sperrholz und ähnliche Materialien aufgepreßt werden können, dadurch gekennzeichnet, daß die Bahnen zunächst mit der Lösung eines beim Verpressen hochfließ fähigen Harzes vorimprägniert und dann nach einer gegebenenfalls zwischengeschalteten Trocknung mit der Lösung eines beim Verpressen schwächer fließfähigen, schnell härtenden Harzes beschichtet werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die hohe Fließfähigkeit des ersten Tränkharzes entweder durch niedrige Kondensationsstufe der Lösung oder durch Zusatz von bekannten härtungsverzögernden Puffern, wie Guanidinsalzen schwacher Säuren, Alkaliboraten, Alkaliphosphaten u. ä., oder durch Zusatz von bekannten einkondensierten Weichmachern, wie Toluolsulfonamiden, Alkyl- oder Arylguanaminen u. ä., oder durch Kombination dieser bewirkt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die niedrigere Fließfähigkeit und schnelle Härtung des zweiten Tränkharzes entweder durch hohen Kondensationsgrad der Lösung oder durch Zusatz von bekannten latenten Heißhärtern für Aminoplastharze, wie Ammonium- oder Aminsalzen schwacher bis starker Säuren, andere in der Hitze Säure abspaltende Substanzen oder chelatbildender Vernetzer oder durch Kombination dieser bewirkt.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Casey: Pulp and Paper, Bd. II, 1952, S. 1263.