DE1470801A1 - Verfahren zur Herstellung eines Laminats - Google Patents

Description

14708G1

DR. JUR. DIPUCHEM. WALTER BEIL
ALFRED HOEPPENER

IKHTSAMWMTf UND NOTARE

DR. JUR. DIPL.-CHEM. H.-J. WOLFF
DR. JUR. HANS CHR. BEIL

KCHTSAHWAUf

623 FIANKFURT AM MAiN-HDCHST MBONStASK 51

»10M, JOltö

_ün8ere Br. 10 189

ESSO RlSBAROH AKD ENGINEERING COMPANY Elizabeth B., N.J., V.St.A.

Verfahren zur Herstellung eines Laminats

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines Laminats, da_s an der Oberfläche einen gewünschten Glanz aufweist, aus einem Bogen aus faserigem Material, wie Holzfurnier oder Papier und einer Unterlage, das dadurch gekennzeichnet ist, dass man das faserige Material mit einer Lösung eines Polymeren oder Mischpolymeren eines konjugierten Diolefins mit 4 bis 6 Kohlenstoffatomen in einem inerten organischen Lösungsmittel imprägniert, das imPrägnierte Material zur Entfernung des Lösungsmittels trocknet und den trockenen Bogen unter Einwirkung von Wärme und Druck mit der unterlage zusammenbringt·

Bogen aus faserigem Material, beispielsweise Holzfurniere, werden gewöhnlich mit Hilfe einer. Schicht eines natürlichen oder synthetischen Klebstoffes, der zwischen Unterlage 'und Furnier aufgetragen wird, an die Unterlage gebunden und dann unter Druck zu einem Laminat vereinigt. Das Holzfurnier kann dann durch ein gesondertes Verfahren oberflächen-

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behandelt werden, um z.B. eine glänzende Oberfläche zu er— ,. halten. Dekorative Papierlaminate können in ähnlicher ^v'eis,e dadurch erhalten werden, dajs man einen oder mehx'ere Papier-* bogen unter Verwendung eines wärmehärtbs.ren Melamin-, Harnstoff- oder Phenolharzes auf eine Unterlage aufbringt,

Erfindungsgemäss wird zur Imprägnierung der Faserbogen und zur Aufbringung der getrockneten imprägnierten Bogen auf die Unterlage durch Härtung bei erhöhter '-i-'emperatur und erhöhtem Druck eine besondere Gruppe von wärmehärtbaren Harzen in Lösung verwendet. Dadurch, dass man den Harzgehalt des k imprägnierten Laminats gemäss der vorliegenden Erfindung regelt, kann man den Grad des Glanzes auf der Cberfläche des -uaiuinats einstellen,und durch Verv/endun^· eines hohen Harz^eh-iltes kann dr„o Laminat so hergestellt und Oberflächen— behandelt werden, dacs es in einem Arbeitsgang einen starken Glanz erhält.

Die bei Jen erfindungsgenässen imprägnierenden"Lösungen" verwendeten Polymeren sind .tolymere eines konjugierten Diolefins mit 4 bis 6 Kohlenstoffatomen, insbesondere 1,3-Butedien, Dimethylbutadien, Isopren, Piperylen und i-Iethylpentadien. Auch Mischpolymere der vorstehenden Diolefine mit einer kleineren Stenge eines weiteren ungesättigten misehpolymerisierbaren Monomeren, insbesondere mit Styrol, Divinylbenzol, Acrylnitril, Methacrylnitril, Ester von Acrylsäure oder methacrylsäure, Vinylisobutyläther, Methylvinylketon und lsopropenylmethylketon, sowie insbesondere Pfropfpolymere eines derartigen polymerisieren Diolefins mit einem oder raeheren der angeführten weiteren lionomeren können eingesetzt werden. Besonders wertvolle Mischpolymere, die gemäss der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, sind Mischpolymere von Polybutadien rait Styrol und Divinylbenaol. Ein einfaches Mischpolymeres mit 65 bis 90 Gewichtsteilen Butadien und 10 bis 35 Gewichts-· teilen Styrol kann gleichfalls verwendet werden. Solche Polymere können durch katalytische Mischpolymerisation der . "Monomeren in einem inerten Verdünnungsmittel in Gegenwart . von Natrium als Katalysator erhalten werden.

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Die Polymeren' werden unter Verwendung eines Katalysators auf die faserigen Bogen in Lösung in einem inerten Lösungsmittel aufgebracht, das ein Kolilenwasserstofflösungsmittel sein kann und beispielsweise einen Siedepunkt zwischen 60 und 150°C hat. Beispiele solcher Lösungsmittel sind Benzol, Toluol, Xylol, Oyelohexan, Petroleumnaphtha und Weißspiritus. Me Konzentration des Polymeren in der Lösung, die bei dem erfindungsgemässen Verfahren verwendet wird, wird durch die Uatur des faserigen Bogens und den Harzgehalt des inipägnierten Bogens, der erforderlich ist, beatiramt. Oberflächenimprägnierungen eines dicken faserigen Substrats, wie z.B. eines Holzfurniers, können dadurch erhalten werden, dass man die Furniere mit einem 3ad der den Katalysator enthaltenden Lösung bestreicht oder sie h'ine intaucht. Eine grössere Durchdringung der Bogen kann durch Verlängerung der Kontaktzeit der Bogen mit der HarzT'ösung oder durch Vakuumimprägnierung erzielt werden. Zur Erzielung einee hohen Glanzes bei dem fertigen Produkt ist ^; es erwünsch/t, daqs der Harzgehalt wenigstens in der.an der Au^ss^nseit^^liegenden.öchicht bei 30 bis 95 Gew.-#, bezogen auf die imprägnierte Harzschicht liegt. Für Holzfurniere kann der Harzgehalt bei ,35 bis 50$ und für Papier bei 50 bis 95^ .liegen. Harzgehalte,, die,unter diesen «erten liegen, können zu einem geringeren Glanz führen, so dass matte Fertigprodukte erhalten werden, obgleich darüber liegende Werte die Qualität, des Glanzes, nicht be eint räphi; igen, Der..Grad der Adhäsion des , fas^rJLgen ,Bpgens an der Unterlage nimmt mit dem Gesamtharzge- .. halt der -der Unterlage benachbart ezi,, Schicht zu, und für faserige Bogen bis .zu 5 vom Stärke ,wird eine völlige Imprägnierung A&ß; Bogens.bevorzugt,.um eine „gute Anhaftung zu erzielen.

Der göwünschtie Harzgeh:!It kann entweder durch imprägnieren^ '·■'-'' mit eirie'r'köhzentri'erten Lösung des ^arzes und Katalysator" ■ oder duiibn Wiederholtes imprägnieren mit einer schwächeren · "^; Lösung' des Harzes erhalten werden, wbbei auf jede Imprägnierung eine Tröokenstüfe folgt,' um das Lösungsmittel aus dein iaee*- rigen Bogen &a. en-fcfernen. Die vorstehende' konzentriert© Härz-ώ

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lösung' kanu etwa 50;ί des 'kolyperen entfalten, und die verdünnte Lösung kann 10 "bis 35 Gew.— 'fo des Polymeren ent— hnlt-n.

Adhäsion zwischen der faserigen Schicht und der Unterlage wird durch überziehen der letzteren init einer Lö.ung des iJ-arzes mit dem Pinsel und anschliessende trocknung zur Entfernung des -Lösungsmittels vergrössert.

Die Unterlagen, die zur Herstellung der erfindungsgemässen Laminate verwendet werden können, sind Holzfaserplatten, KLachsstrohpappe, Hartfaserplatten, laminierte Sperrholzplatten, Pressplatten und ±appe· Die Unterlagen selbst können mit dem vorstehend beschriebenen, in Wärme aushärtenden üarz imprägniert sein_e

JFaserbogen, die zur Herstellung der erfintadungsgemässen Laminate verwendet werden können, sind Ilolzfurniere mit einer Stärke von etwa 0,1 bis 0,5 mm und -tapierbogen, vie ζ. C Kraft—Papier-Bogen.

Pas erfindungsgemässe Laminieren wird bei erhöhten Temperaturen und Drucken durchgeführt, wodurch das adsorbierte, in Wärme aushärtende Polymere, die faserige Schicht und das Substrat zu einer harten Masse ausgehärtet werden, in der der faserige Bogen an der Unterlage fest haftet. Die Härtungswirkung -wird durch den in dem imprägnierenden Harzgemi;;ch befindlichen katalysator bewirkt« Organische ieroxyde, wie z.B. Dialkyl- pder Alky!peroxyde, z.B. Dicumylperoxyd oder ditertiäre Butylperoxyde, odev Peresterperoxyd, wie z.B. Butyldiperphthalat und tert,—Butylperbenzoat, können in die imprägniex-ende HSrzlösung in kleinen nengen, beispiels%#eise von 0,2 bis 10^, vorzugsweise 3 bis 6 Gew.—$, bezogen auf das Polymere, eingearbeitet werden.

Die bei dem Härten gemäse der vorliegenden Erfindung verwendeten drucke liegen vorzugsweise erwischen dem Berünrangs— druck und 14 kg/ein und die Temperaturen vorzugsweise zwischen 155 und 191°C· Die Gesamtmasse wird bei der erhöhten Tempe- - *

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ratur und dem erhöhten -^ruck während einer Zeit gehalten, die ausreicht, um den faserigen Bogen oder die Bogen und die Unterlage zu einem Laminat zu verbinden» Die Kombination von Druck, lemperatur und Härtungszeit hängt von dem verwendeten Material ab, jedoch werden "die folgenden kombinationen als Richtlinien angegeben.

Laminatsystem Druck l'empe ratur Zeit

Holzfurnier auf

Hartpappe 3,5-10,5 kg/cm² 135-163°G 15-90 Min.

Holzfurnier auf Kontaktdruck bis

i'lachsstrohpappe 3,5 kg/cm 14-9-177°C 15-90 Hin.

Hultifurnier—

platten 3,5-10,5 kg/cm² 149-177⁰O 15-90 Min.

Die -Erfindung wird durch die folgenden iSeiHpiele erläutert: Eine Imprägnierungslösung wuede wie folgt hergestellt.

Pfropf—Minchpolynieres von 1 ,3—Polybutadien

mit Styrol uad .Jivinylbenzol 55 Gewicbtoteile

Toluol 75 ^ewichtsteile

Dicumylperoxyd 2,5 Gewichtsteile

in der ersten Reihe der Versuche wurden zwei Ilolzfurniere mit einer Stärke von 25/1000 30 Minuten in dem vorstehenden Gemisch imprägniert. Vor aera Trocknen wurde der endgültige harzgehalt der Turniere dadurch reguliert, dass man die feuchten Furniere durch V/alaen führte, wobei eine Lösungsmittelmenge aus dem furnier ausgequetscht wurde, die von dem Abstand und der Schnelligkeit des Durchganges durch die w_ai_zen abhing. So wurde eine Reihe von ^xroben erhalten, die nach dem 'l'rocknen in ruhiger Luft bei 125°C während 5 Minuten einen Harzgehalt von 20 bis 40 Gewichtsprozent hatte.

BADORIQINAL

Die getrockneten Purniere wurden dann 30 I'iinut'en bei 150⁰G

einem Oruck von 7 kg/cm unterworfen. In "beiden '.Fällen ' hatte sich d~s Purnier in sufriedenst-elleiicier Weise mit dem jubstrat verbunden, γ/obei-d'iS -.''urriier r.it eine™ ^ar^e— halt von 20 (few,-'Λ eine natte überfläche und das Turnier mit } einem HarzyeV-lt von '{Q^ri eine ylansende Cberi'läche hs.tle.

Bei einen: v/eil.3ren ..-Beispiel vKir-ie ivraft--apier in die irriprägnierende Lösui;^; getaucht und 5 -^r inuten bei 105°C in einem Heißluftgebläseofcn {;etroclcnet und -auf das

' iiartfaserstrostrat auf ;;e 3 trieb en uiii einer ^.leichar ti^en ^"Gy-r^c —

P ratur und einen·» gleichen -"ruck unterv'orfen vio α.-ε /lolsfurr.ier«

erf,c.ltene Laminat hatte einen tioher ixlaus.

Crei/üncchtenfalls kann ein dekor-.tives ^apier in ähnlicher "eise in d. s l.ütz ein^e^J;auc}:t werien und auf ein papierüberzogenes Laminat aiiiV;sc-r-.cht ^/or-.ien.

BAD ORIGINAL

Claims (1)

P A ϊ E Ii Ϊ A I S P R Ü C H E

1. ¥ erfahren zur Herstellung eines Laninats., das an der.

Oberfläche einen gewünschten Glanz aufweist, s.us einem Bogen aus faserigem ■:ate.rial-, -wie Holzfurnier oder rapier, unci. einer Unterlege, dadurch gekennzeichnet, dass man das faserige i-±ate;-ial mit einer Lösung, eines Polymeren oder Hisehpolyrceren eines konjugierten Diolefins mit 4 Ms 6 Kohlenstoffatomen In einem inerten organischen Losungsmit— f tel imprägniert, das imprägnierte Material zur Entfernung des Lösungsmittels trocknet und den trockenen Bogen unter "UiInWirkung von Wärme und ^ruck mit der ¥nterläge zusammen— "bringt.

2» Yerfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man als Imprägnierungsmittel ein iilachpolyruerlsat aus Butadien, Styrol und Vinylbenzol, i;...s'besondere_ ein pfropf— polyraerisat aus Polybutadien, Styrol und Tinylbenzol irer— ■wendet,

3* "Verfahren nach i\ns|.ruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass das jünpaägnierungsmittel einen Härtungskatalysator entliält *

4» Terfahren nach Anspruch- 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass man als faseriges Iiaterls.1 Holzfurnier verv?endet xind darauf vorzugsweise wenigstens an einer Oberfläche 30 bis 95 Sew»-?i_f bezogen'auf die imprägnierte Sehlelit, des Imprägnierungsmittels aufbringt»

5« Yerfahren nach Anspruch 1 Ms 3, dadurch gekennzeichnet, da^s _{man a}]j__s faseriges Material Papier verwendet nand

BAD ORIGINAL

darauf vorzugsweise wenigstens 50 bis 95 Grew,-$, bezogen auf das trockene, imprägnierte Material, des Imprägnierungsmittels aufbringt.

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Elizabeth B., U.J., V.St.A.

Rechtsanwalt

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