DE1646035A1

DE1646035A1 - Beschichtete Holzwerkstoff-Formkoerper und Verfahren zu ihrer Herstellung

Info

Publication number: DE1646035A1
Application number: DE19671646035
Authority: DE
Inventors: Hugo Brendel; Eduard Menges; Helmut Pampel
Original assignee: AUGUST MORALT FA
Current assignee: AUGUST MORALT FA
Priority date: 1967-12-19
Filing date: 1967-12-19
Publication date: 1971-10-07
Also published as: FR1594493A; NL6817621A; BE725720A; CH486314A

Description

Anwaltsakten-ffr. 16 875

August Moralt

Bad !Sie-

" Beschichtete Holzwerkstöff-Formkörper und Verfahren

zu ihrer Herstellung"

Holzwerkstoff-Formkörper wie Spanplatten und desgleichen, haben von Hause aus eineOberfläche _t die für viele Anwendungszwecke optisch und-dann auch technisch nicht den gewünschten Ansprüchen genügt.' Schon lange ist man deswegen dazu Übergegangen, bei einem Großteil der Holzwerkst off -Permkörper die Oberfläche durch Aufbringen von

tO584t/t3B7

Schichten, wie-Lacken, Furnieren, Kunststoffen und dergleichen zu veredeln. Diese Schichten sollen verständlicherweise möglichst porenfrei sein und keinerlei Unruhe zeigen.

Diesen Forderungen konnte bislang nur zum Ieil und auch dann nur unter erheblichem Aufwand Genüge getan werden.

So ist es schon bekannt, zunächst auf die Oberflächen des Holzwerstoffes Zwischenschichten aufzubringen, auf die dann die eigentliche Veredelungsschicht aufgetragen wird.

Als Zwischenschichten werden vielfach Kunststoffe aufgegossen, auf ge spachtelt oder auch in Form von !Folien und Filmen aufgebracht. Diese Schichten sollen eine Barriere und Ausgleichsschicht zwischen der Oberfläche der HoIz-Werkstoffe und der eigentlichen veredelnden Schicht, bilden. Sie haben aber den Nachteil, daß an weiterer Veredelung nur die Lackierung möglich ist, das Aufkleben oder Aufleimen von Folien, Schichtstoffen oder Furnieren jedoch erheblich erschwert ist.

Auch in verfahrenstechnischer Hinsicht haben derartige Zwischenschichten erhebliche Nachteile, So müssen die

109 841/13 67

flüssig oder pastös aufgebrachten Schichten nach ihrer Aufbringung gehärtet werden. Diese Härtung erfolgt z.B. beim Polyester mit Peroxyden. Itir dieses

Verfahren können aus Gründen der Reaktionsfähigkeit nur die ungesättigten, relativ teuren Polyester verwendet werden. Zur Verkürzung der Aushärtezeit wird meist zusätzlich Wärme angewandt; trotzdem bleibt sie relativ lang. .

Da sofort nach der Zugabe, des Katalysators zum Kunstharz die Härtung beginnt, verbleibt nur eine recht kurze Standzeit zum Aufbringen des Gemisches auf den Träger. Während der andererseits relativ langen Härtezeit kann das mehr oder weniger dünnflüssig aufgebrachte Kunstharz in die Oberfläche des Holzwerkstoffes eindringen. Das Bindringen des Kunstharzes ist jedoch ungleichmäßig und bewirkt eine Anquellung der Oberfläche des Holzwerkstoffes und die zur Beschleunigung der Härtung angewandte Wärme eine Störung seines Ee-uehtegleichgev/ichtes. Beides führt zu ungleichmäßigen .und unruhigen Oberflächen. Auierdem besteht während der relativ langen Härtezeit die Gefahr des Staubeinfalles_s woänrch wiederum die Oberflächengüte ungünstig beeinflußt tfirclL Das ganze Verfahren ist mit"-verhältnismäßig höhenfesten

-41/1S.S7

Das Aufbringen von Grundierfilmen oder -Folien hat verfahrenstechnisch ebenfalls erhebliche Nachteile. Die Filme müssen mittels eines Leimes aufgeklebt werden. Auch der Leim dringt in die Oberfläche des Holzwerkstoffes und bewirkt wieder eine Quellung, die sich durch die heute üblichen dünnen Folien von etwa 0,2 mm hindurch abzeichnet. Zur Verkürzung der Abbindezeit des Leimes wird Wärme angewandt. Dadurch wird die Feuchtigkeit aus der Leimfuge in das Innere des Holzwerkstoffes gedrängt und dadurch wiederum sein Feuchtegleichgewicht gestört. Die Diffusionsfähigkeit und nicht immer auszuschließende Porosität der Folien hat nach dem Auf-„ bringen des Lackes und warmen Trocknen zur Folge, daß unter dem Einfluß der Wärme die in dem Holzwerkstoff enthaltende Feuchtigkeit durch die Folie in die noch nicht gehärtete Lackschicht eindringt und dort Bläschen-' bildung verursacht.

Alle vorgenannten Kunststoffbeschichtungen - mit Kunststoffauegleichsmassen und -folien - haben gemeinsam den Kiachteil, daß sie zur Erzielung einer ruhigen Oberfläche schließlich vor der Weiterverarbeitung geschliffen werden müssen. Durch das Schleifen wird die Schichtdicke ungleichmäßig und das Durchzeichnen der Holzwerketoffoberfläche begünstigt. Deshalb war es auch notwendig,

* 109041/1357

die Oberfläche der Holzwerkstoffe immer mehr zu verfeinern und zu veredeln, um dem Eindringen der iliissig ■ aufgebrachten Kunststoffe oder Kleber sowie dem damit verbundenen Aufquellen der Oberfläche der■-Holzwerkstoffe entgegenzuwirken. Es maßten also zusätzliche Maßnahmen ergriffen werden, um die Oberfläche des Holzwerkstoffes für die Veredelung geeigneter zu machen.

Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gemacht, einen HoIzwerkstoff-IOrmkÖrper mit einer Beschichtung zu schaffen, der die nachteiligen Eigenschaften der Holzwerkstoffoberflächen, wie z.B. Poren, Unruhe, Aufquellung, usw. nicht mehr zeigt und zudem auch bei etwa weiter vorhandenen, z.B. veredelnden SchiGhten frei von den Nachteilen bekannter, veredelter Holzwerkstpff-SOrmkörper ist. Selbst wenn aber solche Schichten nicht vorliegen, soll der erfindungsgemäße Holzwerkstoff-lormkörper eine Beschichtung aufweisen, die porenfrei und diffusionsfest ist und alle Möglichkeiten der auch verdelnden Weiterverarbeitung, einschließlich lackieren, Kleben und leimen, bieten. Erfindungsgemäß gelingt dies dadurch» daß mindestens eine der Beschiohtungslagen eine Kunsthaxzlage ist mit einem Gehalt an Holzmehl oder dergleieljea feinteiligen, verholzten Pflanzenteilen in einer Meng© von 20 bis 80 G©w.# bezogen auf die Gesamtmenge aus Kunstharz und Holzmehl, In einer bevorzugten Ausfiihrungsfora Bchließt sich die Holzmehl enthaltende Kunstharsbesohichtung unmittelbar

[ 143? ■■■.."■■■■■■"

- 6 - 16 46

an den Holzwerkstoff teil des lOrmkÖrpers an. Als Anteil an Holzmehl oder sonstigem feinteiligem Zuschlag aus verholzten Pflanzenteilen sind insbesondere Mengen von ca. 40 Gew. $> bevorzugt.

Dies bedeutet also, daß .eine zusätzliche Schicht zwischen Holzwerkstoff-lormkörper und der vorgenannten Beschichtung nicht notwendig ist.

Selbstverständlich können noch andere Stoffe wie Schutzmittel gegen Etxtflammung, Pilzbefall, ferner mineralische Rohstoffe wie Kaolin, z.B. in Mengen bis zu 10 Gew.$ enthalten sein.

Als Kunststoffe können beispielsweise Polyester aller Art, Polyurethane oder andere Shermo- und Duroplaste verwendet werden, wie sie schon zur Verwendung im Zusammenhang mit Holzwerkstoff-SOrmkörpern bekannt sind.

Als Holzwerkstofformkörper können die Üblichen, nach bekannten Verfahren, untei? Verwendung von verholzten Pflanzenteilen hergestellten Formlinge verwendet werden. Insbesondere kommen hierbei Spanplatten in Betracht, wobei der besondere Vorteil der Erfindung darin besteht, daß eine besondere Oberflächenvorbereitung nicht notwendig ist, also Spamplatten mit grobspänigen Oberflächen brauchbar ßLnd.

10904t/1357

Holzwerkstofformkörper der beanspruchten Art zeigen tatsächlich alle gewünschten Eigenschaften» Zudem haben sie den Vorteil schneller und wirtschaftlicher Herstellungsweise, wobei die ganze Schicht in jeder praktisch vorkommenden Schiehtstärke in einem Verfahrensgang gebildet werden kann.

SrfindungsgemäQ wird hierbei so vorgegangen, daß die zu beschichtende fläche des Formkörpers einPolyester oder f •Polyurethan und 20 - 60, vorzugsweise ca*, 40 Sew,ψ Holzmehl oder feinteilige verholzte Pflanzenteile, bezogen auf das Gesamtgewicht von Kunstharz und Holzmehl, enthaltendes Gemisch aufgebracht und z.B. durch Elektroneneinwirkung oder Photokatalyse gehärtet wird. Dadurch können für dieses Gemisch weitgehend gesättigte, billige Polyester verwendet werden. Gegebenenfalls ist es, wie zuvor schon ausgeführt, möglich, außer dem Hehl aus Holz oder verholzten Pflanzenteilen auch andere Zusätze, wie z.B. Kaolin, in einer Menge bis zu 10 #, vorzugsweise 4 # Schutzmittel gegen Entflammung, Pilzbefall ubw« beizumischen.

Die Härtung durch Elektrcmen«:Sinwirlmii.g-©j?fi©Igt s« B. . mittels eines SHektromeiilieschleanigers nai-©ines Scaners, wobei öer Seamed tem sisaäohst gebönäelten Slektroaenstrahl ia gewlißsohter ¥©is@ stEsata Eur^©t@fe®talfs© ".giaügt" z.B. - . _m eia© Sicfetqtuelle von ®%s?j& EQQO ¥att_o " ..- . . - " ,

- 1ÖSS4l/13Sf - " "■"-■..'.'■ -■--.©- _t .■■.;.

-■β--'- Ί646035

Dae Kunststoff und Holzmehl bzw. weitere Stoffe enthaltende Gemisch kann in bekannter Weise durch Gießen,, Rakeln, Spachteln, Walzen oder ähnliche Verfahren aufgetragen werden. Die Härtung erfolgt dann sofort anschließend durch eine Elektronen- oder Lichtbestrahlung in Sekundenschnelle.

Der besondere Vorteil der Erfindung beruht darin, daß eine außerordentlich gute Verbindung der Beschichtung mit dem Holzwerkstoffkörper erzielt wird, durch die schnelle Folge von Aufbringung und Aushärtung ohne Wärmezufuhr die Oberfläche des Holzwerkstoffes und sein Feuchtegleichgewicht nicht verändert wird, eine.poren- und diffusionsfreie Oberfläche vorliegt, klimatische Einflüsse ohne Reaktion bleiben, eine absolut ebene und glatte Oberfläche beibehalten wird und irgendwelche Struktur der Holzwerkstoffoberfläche nicht durchdringt.

Die erfindungsgemäßen Holzwerkstofformkörper, bzw. das Verfahren ermöglichen es, als Holzwerkstoffträger, z.B. Platte, einen ganz beliebigen Holzwerkstofformkörper ohne jegliche Oberflächengüte zu verwenden. Die Beschichtung gleicht alles einwandfrei aus und unterliegt auch im Gegensatz zu allen bisher bekannten ähnlichen Schichten keinen nachträglichen Veränderungen*

y .'■"■■.: ■'■■ - ^: - - - ⁹ - ' i^:6ii 17135t

Von Vorteil ist es zur Absohiianuiig der Kunststoffschicht vor und während der Härtung, gegen Sauerstoff- und Staub-einfall einen nicht klebenden J¹IIm- bzw. Folie, z.B. aus fluorhältigen Polymeren, wie die leflone, Polyäthylen, oder ähnliches aufzulegen. Dieser wird nach der Härtung wieder abgenommen und kann beliebig häufig verwendet werden. Den gleichen Zweck erfüllt ein Aufstreuen der Zuschlagstoffe, die bei der Herstellung des Kunstharzgemisches verwendet werdeii. Meses Mehl dringt zum !Dell in die Oberfläche ein und muß nach der Härtung bis auf die kernige Substanz wieder abgeschliffen werden.

Die zur Abdeckung dienende, im kontinuierlichen Verfahren z.B. mit einlaufende Folie kann zweckmäßig als endlos umlaufendes Band ausgebildet sein. Es ist auch möglich, sie an ihren beiden Enden auf umlaufende Walzen ab- bzw. aufzuspulen. Diese Methode kann bei sehr großer Arbeitsbreite den Vorteil einer genaueren Führung ergeben.

-to -

10^841/135?

Claims

Patentansprüche:

1. Holzwerkstoff-Formkörper, .wie Spanplatten und dergleichen mit ein- oder mehrseitiger gegebenenfalls mehrlagiger Beschichtung, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Beschichtungslagen eine Kunstharzlage ist mit einem Gehalt an Holzmehl oder

w dergleichen feinteiligen, verholzten Pflanzenteilen in einer Menge von 2o bis 8o Gew. %, bezogen auf die Gesamtmenge aus Kunstharz und Holzmehl.

2. Formkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnetV daß die Holzmehl enthaltende Kunstharzbesehichtung sich unmittelbar an dem Holzwerkstoffteil des Formkörpers anschließt.

3. Verfahren zur Herstellung von Holzwerkstoff-Formkörpern * gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2* dadurch gekennzeichnet, daß auf die zu beschichtende Fläche des Formkörpers ein Polyester oder Polyurethan und 2o - 6o, vorzugsweise ca. 4o Gew. % Holzmehl oder feinteilige verholzte Pflanzenteile, bezogen auf das Gesamtgewicht von Kunstharz und Holzmehl, enthaltendes Gemisch aufgebracht¹ und pfeefco*- chamiaeft, ζ. B. durchElektroneneinwirkung oder Lieht-

! - ' I ■ - ■--■■-■ ■

; bestrahlung] gehärtet wird.

. - 11 .■■-

■ί-Οί 841-/43.67

4, Verfahren zur Herstellung von kunstharzbeschichteten Holzwerkstoff-Formkörpern unter Aufbringen von gegebenenfalls Zuschlagstoffe enthaltenden härtbaren Kunstharzen und anschließendem Härten, insbesondere nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest während eines* Teils der Härtung die kunst st off halt ige Schicht mit einer nichtklebenden Folie bedeckt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch, gekennzeichnet, daß die Folie in Form eines endlos umlaufenden Bandes eingesetzt wird.

10984171357