DE1955247B2 - Niederdruck-Schichtstoff auf der Grundlage von Gipspappe und Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents

Description

• Der Ausdruck »Schichtstoffherstellung« bedeutet allgemein das Zusammenfügen dünner Bahnen oder Schichten aus einem oder mehreren Materialien mit Hilfe eines Bindemittels, im allgemeinen eines hitzehärtbaren Kunststoffs, zu dickeren, schwereren Bahnen oder Tafeln mit günstigen Eigenschaften.
• Die im Handel erhältlichen Dekorations-Schichtstoffe können in zwei allgemeine Klassen eingeteilt werden: 1 Hochdruck-Schichtstoffe und 2 Niederdruck-Schichtstoffe.
• Hochdruck-Schichtstoffe können durch Beschichten oder Imprägnieren eines geeigneten Basismaterials, wie Papier, mit einem hitzehärtenden Kunststoff, z.B. einem Phenolharz, hergestellt werden.
• Anschließend wird aus einer oder mehreren aus diesem imprägnierten Basismaterial bestehenden Bahnen gegebenenfalls gemeinsam mit einer Trägerschicht, wie Hartpappe, ein Verbundteil hergestellt.
• Dieses Verbundteil wird dann unter hohen Drücken, z. B. von etwa 57 bis etwa 127 kg/cm2, und bei mäßig erhöhten Temperaturen (etwa 115 bis etwa 1800 C) zu einer harten, dichten Tafel bzw. einem Formteil verpreßt. Beispiele für geeignete Basismaterialien sind Papier, Asbestpapier, Gewebe oder Faservliese, wie Baumwolle oder -vliese, oder Glasfasern. Die am häufigsten eingesetzten Kunststoffe sind Phenol-Formaldehyd-, Melamin-Folmaldehyd- und Harnstoff-Formaldehyd-Kondens ationspro dukte.
• Obwohl es keine scharfe Abgrenzung zwischen »Hochdruck«- und » Niederdruck«-Schichtstoffen gibt, werden die letzteren im allgemeinen unter Drücken von unterhalb etwa 36 kg/cm2 hergestellt.
• Zur Herstellung von Niederdruck-Schichtstoffen können ähnliche Basismaterialien wie zur Herstellung von Hochdruck-Schichtstoffen eingesetzt werden. Man kann z. B. die hitzehärtbaren Kunststoffe, die unter mäßig hohen Drücken durch Hitze umwandelbar sind, wie Phenolharze, und einige Thermoplaste einsetzen. So beschreibt das deutsche Gebrauchsmuster 1 955 142 einen Niederdruck-Schichtstoff, bei dem auf eine Trägerschicht aus unverwebtem Kunstfaservlies ein mit wärmehärtbarem Kunstharz imprägnierter Papierbogen unter Hitze einwirkung aufgepreßt ist.
• Hochdruck-Schichtstoffe werden bevorzugt und in breitestem Umfang eingesetzt, und zwar hauptsächlich deshalb, weil sie im allgemeinen gegenüber Niederdruck-Schichtstoffen überlegene Eigenschaften aufweisen.
• Trotz der breiten technischen Einsatzfähigkeit dieser Hochdruck-Schichtstoffe sind die Herstellungsmöglichkeiten für Fertigerzeugnisse auf Grund der Art des Herstellungsverfahrens der Schichtstoffe stark eingeschränkt.
• Für Hochdruck-Schichtstoffe, die direkt auf Trägern hergestellt werden, müssen z. B. Träger mit hoher Druckfestigkeit verwendet werden, da sie den Drücken bei der Schichtstoffherstellung widerstehen müssen. Beispiele für geeignete solche Träger sind Sperrholz und Hartpappe. Gipspappe weist eine niedrige Druckfestigkeit auf und ist daher nicht als Träger geeignet. Aus diesem und anderen Gründen verarbeitet man im allgemeinen mehrere kunststoffimprägnierte Bahnen, z.B. aus Papier, nach dem Hochdruckverfahren zu einem dickeren, steifen Material, das anschließend mit Hilfe eines Klebstoffs mit einem geeigneten Träger, z. B. Holz, verbunden wird.
• Bei der Schichtstoffherstellung unter hohen Drücken können außerdem keine Träger mit rauher oder unebener Oberfläche verwendet werden, da die Rauheit während der Schichtstoffherstellung durch die kunststoffimprägnierten Gewebe- oder Papierbahnen hindurchwirkt. Man erhält in diesem Falle am Fertigteil unebene oder rauhe Oberflächen.
• Aus den vorgenannten und anderen bekannten Gründen beschränkt sich der Einsatz von nach Hochdruckverfahren hergestellten Dekorationstafeln mit hoher Qualität im wesentlichen auf Spezialzwecke, wie auf die Herstellung von Möbeln oder Ladentischplatten.
• Aufgabe der Erfindung ist es, neue, billigere Dekorationstafeln oder ganz allgemein Schichtstoffe, die ein mit den bekannten Hochdruck-Schichtstoffen vergleichbares Aussehen aufweisen, sowie ein Verfahren zu ihrer Herstellung zur Verfügung zu stellen.
• Die Erfindung betrifft somit einen Niederdruck-Schichtstoff auf der Grundlage von Gipspappe, der dadurch gekennzeichnet ist, daß auf mindestens eine Oberfläche der Gipspappe eine kunststoffbeschichtete oder -imprägnierte Bahn aufgepreßt ist, die mindestens 25 Gewichtsprozent, bezogen auf die unbeschichtete Bahn, an gehärtetem Kunststoff aufweist.
• Für die vorgenannte Bahn dient als Basismaterial z. B. Papier oder vorzugsweise ein Gewebe oder ein Faservlies. Das gehärtete Harz enthält vorzugsweise auch einen Farbstoff. Der Schichtstoff der Erfindung erfüllt die vorstehend gestellten Anforderungen.
• Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung des vorgenannten Schichtstoffes, bei dem man eine Trägerschicht und eine mit einem wärmehärtbaren Kunststoff imprägnierte oder beschichtete Bahn unter Druck und Hitze vereinigt, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man a) als Trägerschicht Gipspappe verwendet, b) die Bahn mit der Kunststoffmasse versieht, so daß der Anteil des Kunststoffes mindestens 25 Gewichtsprozent, bezogen auf die unbe.
• unbeschichtete Bahn, beträgt, und c) dann den Kunststoff durch Hitze unterhalb des ein Brüchigwerden der Gipspappe bewirkenden Drucks härtet.
• Die Schichtstoffe können nach dem erfindungsgemäßen Verfahren direkt aus dem kunststoffimprägnierten Papier, Gewebe oder Vlies und der Gipspappe hergestellt werden, wodurch die beim Schneiden herkömmlicher trägerloser Hochdruck-Schichtstoffe und ihrem Verkleben mit einem Trägermaterial auftretenden Kosten vermieden werden. Das Verfahren der Erfindung arbeitet somit billiger als die bekannten Verfahren. Bei entsprechender Wahl der verschiedenen Verfahrensbedingungen können die erfindungsgemäßen Schichtstoffe ferner mit einer physikalischen Oberflächenbeschaffenheit hergestellt werden, die gleich oder besser als die vieler herkömmlicher Hochdruck-Schichtstoffe ist. Nach dem Taber-Abriebstest (Nema-Prüfnorm) durchgeführte Versuche ergaben z.B., daß bevorzugte, mit Hilfe ungesättigter Polyesterharze hergestellte Schichtstoffe einen Abriebwert von über 700 aufweisen, der somit wesentlich höher ist als der bei 450 liegende entsprechende Wert herkömmlicher Hochdruck-Melamin-Formaldehyd-Harz-Schichtstoffe. Weitere Vergleichsversuche mit denselben herkömmlichen Hochdruck-Schichtstoffen zeigen, daß die erfindungsgemäßen Schichtstoffe sowohl eine bessere Abriebfestigkeit als auch eine bessere Farbfestigkeit aufweisen. Alle diese Eigenschaften können im Vergleich mit den herkömmlichen Hochdruck-Schichtstoffen unter einer merklichen Kosteneinsparung erzielt werden.
• Die Erfindung wird an Hand der Zeichnungen (F i g. 1 und 2) näher erläutert.
• F i g. 1 zeigt in zerlegter Anordnung einen Verbundteil und Preßplatten, die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung von Schichtstoffen verwendet werden; F i g. 2 zeigt eine maßstabgetreue Darstellung eines erfindungsgemäß hergestellten Schichtstoffes.
• Die Schichtstoffe auf der Grundlage einer Gipspappe können mit Hilfe von unter niedrigem Druck und mit heißen Platten arbeitenden Schichtstoffpressen hergestellt werden. Solche Pressen besitzen eine oder mehrere Reihen paarweiser Platten 1 und 8.
• Für das Verfahren können auch Etagenpressen eingesetzt werden. Nach dem erfindunggemäßen Verfahren zur Herstellung eines aus zwei Lagen bestehenden Schichtstoffs wird ein Verbundteil hergestellt, indem man eine Druckausgleichsplatte 2, eine kunststoffimprägnierte Pappierbahn 3, Gipspappen 4 und 5, wiederum eine kunststoffimprägnierte Papierbahn 6 und wiederum eine Druckausgleichsplatte 7 aufeinanderschichtet. Dieses Verbundteil wird dann zwischen die Preßplatten 1 und 8 gelegt. Mit Hilfe der Presse wird anschließend ein Druck eingestellt, der unterhalb jenes Drucks liegt, bei dem die Gipspappe brüchig wird, d. h., es wird das Zerbrechen der Gipspappe vermieden. Die typische obere Druckgrenze für Gipspappen beträgt etwa 43 bis etwa 57 kg/cm2, wobei der jeweilige exakte Wert von der genauen Beschaffenheit und Qualität der eingesetzten Gipspappe abhängt. Der Preßdruck beträgt vorzugsweise etwa 4,5 bis etwa 22 kg/cm2, insbesondere etwa 6,6 bis 15 kg/cm2. Man kann bei verschiedenen Temperaturen arbeiten, wobei man z. B. die Art des Kunststoffs und des Härtungskatalysators und die für den Arbeitsgang benötigte Zeitspanne berücksichtigen muß. Im allgemeinen wird bei Temperaturen von etwa 93 bis etwa 2050 C, vorzugsweise von etwa 135 bis etwa 1630 C gearbeitet. Für Temperaturen von etwa 138 bis etwa 1500 C und Drücke von etwa 8 bis etwa 9,4 kg/cm2 ist eine Preßzeit von 5 bis 8 Minuten typisch. Nach Beendigung des Preßvorgangs werden die beiden beschichteten Gipspappen aus der noch heißen Presse entnommen und sofort zum langsamen Abkühlen gestapelt.
• Die Aufgabe der Druckausgleichsplatten 2 und 7 besteht darin, dem erhaltenen, mit einem Träger ausgerüsteten Schichtstoff, d. h. dem aus dem imprägnierten Papier 3 und der Gipspappe 4 bestehenden Verbundteil, eine gewünschte Oberflächenbeschaffenheit zu verleihen und zu verhindern, daß der Kunststoff an den Preßplatten 1, 8 haftenbleibt. Das bei der Schichtstoffherstellung auftretende Fließen des Kunststoffes hat bekanntlich zur Folge, daß der Schichtstoff die Oberfiächenbeschaffenheit der Druckausgleichsplatte annimmt bzw. wiedergibt. Druckausgleichsplatten aus Aluminium liefern die besten Ergebnisse. Sie besitzen ein ausgezeichnetes Ablösungsvermögen, sind leicht und können leicht auf den benötigten Glanz poliert werden. Zur Erzielung einer geringen Glanzwirkung kann Aluminium geätzt und eloxiert werden. Die Druckausgleichsplatten können auch so gestaltet werden, daß dem Schichtstoff eine aufgeprägte Oberfläche oder ein Muster verliehen wird. Eine Druckausgleichsplatte, die die Form eines Waffeleisens aufweist, kann z. B. dazu verwendet werden, dem Schichtstoff ein waffelartiges Aussehen zu verleihen. Neue Druckausgleichsplatten sollen mit einem Lösungsmittel, z. B. mit einem Lackverdünnungsmittel, gewaschen und mit einem Trennmittel, wie Stearinsäure, behandelt werden. An Stelle dieser Behandlung oder zusätzlich zu dieser können auch dem kunststoffimprägnierten Papier solche Trennmittel einverleibt werden. Außer der Verwendung der Druckausgleichsplatten zur Erzielung der verschiedensten Glanz und Muster-Effekte kann man auch Trennpapiere während der Schichtstoffherstellung zwischen die Druckausgleichsplatten und das imprägnierte Papier legen. Die Verwendung von Trennpapieren ist insbesondere bei der Nachahmung von Holztäfelungen zweckmäßig, da dabei Schichtstoffe mit einem einer Holzmaserung entsprechenden Griff erhalten werden.
• Die kunststoffimprägnierten Papiere 3 und 6 werden hergestellt, indem man Papier auf herkömmliche Art in Lösungen hitzehärtbarer Kunststoffe eintaucht oder das Papier mit diesen Lösungen auf andere Weise beschichtet, imprägniert oder tränkt.
• Diese bekannten Verfahren zur Herstellung kunststoffgetränkter Papierbahnen bestehen im Prinzip darin, daß man Papier oder andere faserartige Materialien, z. B. Gewebe oder Faservliese, in eine Beschichtungsmasse eintaucht oder mit dieser auf andere Weise in Berührung bringt. Typische solche Beschichtungsmassen bestehen aus einer Lösung eines hitzehärtbaren Harzes und eines Katalysators, die gegebenenfalls weitere inerte oder aktive Bestandteile enthält. Das getränkte Papier wird anschließend zur Entfernung der Gesamtmenge des inerten Lösungsmittels z. B. in einem Ofen getrocknet, ohne daß dabei das Harz in einem wesentlichen Ausmaß gehärtet wird.
• Die beim Verfahren der Erfindung einsetzbaren Kunststoffe sind jene hitzehärtbaren Kunststoffe, die unter den hier berücksichtigten Temperatur- und Druckbedingungen gehärtet werden können. Man kann jeden geeigneten bekannten, entsprechend den hier dargelegten Richtlinien ausgewählten hitzehärtbaren Kunststoff einsetzen, obwohl nicht alle Kunststoffe gleich gut geeignet sind. Man kann somit Phenol-, Melamin- und Polyesterharze einsetzen. Gemische solcher Harze sind ebenfalls verwendbar. Die besten Ergebnisse werden erzielt, wenn man ausschließlich oder vorwiegend ungesättigte Polyesterharze einsetzt. Ungesättigte Polyesterharze werden bekanntlich im Gemisch mit polymerisierbaren Monomeren, wie Styrol, Diallylphthalat, Vinyltoluol oder Methylmethacrylat, eingesetzt. Sie werden im allgemeinen mit Hilfe von Katalysatoren, wie Benzoylperoxyd oder Cumolhydroperoxyd, gehärtet.
• Man kann sie jedoch auch ohne Katalysator härten.
• Im Verfahren der Erfindung werden vorzugsweise ungesättigte Polyesterharze eingesetzt, die in gehärtetem Zustand chemisch beständig sind. Die ungehärteten Harze besitzen ohne Verdünnungsmittelzusatz zweckmäßig eine hohe Viskosität (z. B. oberhalb 100000 cP). Besonders bevorzugt werden jedoch feste Harze verwendet, so daß die mit ihrer Hilfe hergestellten getränkten Papiere nach der Entfernung der während der Tränkung verwendeten inerten Lösungsmittel höchstens noch eine geringe Klebrigkeit aufweisen. Aus Malein- oder Fumarsäure mit Isophthalsäure und/oder einem Bisphenol hergestellte ungesättigte Polyesterharze sind gut geeignet. Die bevorzugt eingesetzten Polyesterharze besitzen eine Reaktivitätszahl (d. h. die Summe der Säure- und Hydroxylzahl) von unterhalb 100, insbesondere von unterhalb 60, speziell von 30 bis 40.
• Zur Herstellung dieser Harze verwendet man zumeist einen geringen Überschuß (z. B. 2 bis iOO/o) des mehrwertigen Alkohols.
• Ungesättigte Polyesterharze werden im allgemeinen- durch Umsetzung mit copolymerisierbaren Monomeren, wie Styrol, in Gegenwart eines Katalysators gehärtet. Bei Verwendung eines flüchtigen Monomers, wie von Styrol, braucht kein inertes organisches Lösungsmittel verwendet zu werden. Bei Verwendung solcher flüchtiger Monomere hergestellte getränkte oder imprägnierte Papiere sollen jedoch sofort weiterverarbeitet werden, da sonst merkliche Monomeranteile durch Verdampfung von der Oberfläche des imprägnierten Papiers verlorengehen, außer, wenn z. B. Verdickungsmittel, wie Magnesiumoxyd, zugesetzt werden. Solche getränkten Papiere neigen ferner zu Klebrigkeit, wodurch die Lagerung erschwert wird. Es ist daher zweckmäßig, weniger flüchtige Monomere, wie Diallylphthalat, gemeinsam mit einem inerten organischen Lösungsmittel, wie Aceton, zu verwenden. Auf diese Weise kann man das Papier noch imprägnieren oder tränken, und das Papier behält das copolymerisierbare Monomer nach der Entfernung des - inerten Lösungsmittels bei.
• Außerdem besitzt das dabei erhaltene Papier eine geringere Rest-Klebrigkeit und bleibt z. B. lediglich leicht an den Fingern kleben und ist ferner besser lagerungsfähig, indem es z. B. zu Rollen ausgewickelt wird. An Hand dieser Erläuterung kann leicht ein wirksamer Monomeranteil, bezogen auf das Polyestergewicht, eingestellt werden.
• Die Harze und copolymerisierbaren Monomere werden, wie erwähnt, im allgemeinen in Form von Lösungen, z.B. unter Verwendung inerter organischer Lösungsmittel, eingesetzt. Beispiele für geeignete Lösungsmittel sind Aceton, Methylenchlorid und Kohlenwasserstoffe. Diese inerten Lösungsmittel sollen nach dem Tränken des Papier z. B.
• durch Wärmeeinwirkung entfernt werden, ohne daß der Kunststoff dabei in wesentlichem Maße gehärtet wird. Der Ausdruck »in wesentlichem Maße gehärtet« bezieht sich hier auf einen Härtungsgrad, bei dem das kunststoffimprägnierte Papier nicht mehr zu einem befriedigenden Schichtstoff verarbeitet werden kann, z. B., bei dem das Fließen des Kunststoffs während der Schichtstoffherstellung schlecht oder bei dem die Haftung an der Gipspappe schwach ist. Die vorgenannten Beschichtungsmassen können z. B.
• Katalysatoren, Farbstoffe, Kurzzeitklebemittel, Antischaummittel, die Fließfähigkeit regelnde Mittel, Stabilisatoren oder Füllstoffe enthalten.
• Die Beschichtungsmassen werden im allgemeinen häufiger zur Imprägnierung von Dekorationspapieren als von gewöhnlichen Papiersorten verwendet. Man kann z. B. mit nachgeahmten Holztäfelungen bedrucktes Papier zur Herstellung von Schichtstoffen verwenden, die ein holzähnliches Aussehen aufweisen. Obwohl Papier das bevorzugte Basismaterial für die Tränkung ist, kann man auch andere faserhaltige Materialien in Bahnform, z. B. Gewebe oder Faservliese, einsetzen. Das trockene, mit ungehärtetem Kunststoff imprägnierte Papier kann unter Anwendung verschiedener Kunststoffanteile hergestellt werden. Zur Herstellung eines Schichtstoffes mit den gewünschten Eigenschaften soll das trockene getränkte Papier mindestens 25 Gewichtsprozent, vorzugsweise mehr als 50 Gewichtsprozent, bezogen auf das nicht getränkte Papier, niedergeschlagene Festkörper, d. h. im allgemeinen Polyester, Monomere und Zusätze, enthalten. Wenn Schichtstoffe mit höherer Qualität gewünscht werden, z. B. Schichtstoffe mit verbesserter Abriebfestigkeit, kann man bei dem in Fig. 1 gezeigten Verbundteil zwischen das imprägnierte Dekorationspapier 3 und die Druckausgleichsplatte 2 oder die gegebenenfalls eingesetzte Trennfolie kunststoffimprägnierte Deckbögen legen.
• Die imprägnierten Deckbögen haben die Aufgabe, die Ausbildung einer dickeren, kunststoffreicheren Oberfläche auf den Schichtstoffen sicherzustellen und diese dadurch zäher und abriebfester zu machen. Typische solche Deckbögen enthalten 15 bis 30 Gewichtsprozent Papier oder Fasern und als Rest niedergeschlagene Festkörper, hauptsächlich Kunststoff.
• Für die meisten Anwendungszwecke soll man das für Deckbögen verwendete Papier oder anderes Fasermaterial und den Kunststoff so wählen, daß die entsprechenden Brechungsindizes nach der Härtung übereinstimmen, damit ein klarer oder transparenter Überzug über dem Dekorationspapier zustande kommt. Zur Herstellung klarer Deckschichten verwendbare Basismaterialien sind oc-Cellulose, Glasfasern, Reyon und Polyacrylnitrilfasern.
• Gipspappe wird im allgemeinen in Form von Platten oder Tafeln mit einer Länge von etwa 244 cm, einer Breite von etwa 122 cm und einer Dicke von etwa 0,95 bis etwa 1,6 hergestellt, obwohl auch Platten mit anderen Abmessungen bekannt sind (vgl.
• Fig. 2). Beide Seiten der Gipspappe 9 weisen festhaftende Oberflächenschichten aus Papier 10 und 11 auf.
• Gewöhnlich ist eine dieser Papieroberflächenschichten (10) von besserer Qualität als die andere. Manchmal ist die fertig ausgerüstete Seite der Gipspappe stark kalandriert und/oder enthält geringe Anteile von z. B.
• Kunststoffen, damit eine glattere Fläche erhalten wird. Die zu diesem Zweck eingesetzte Kunststoffmenge ist im allgemeinen jedoch ziemlich gering und beträgt z. B. weniger als 5 Gewichtsprozent, bezogen auf die Papier-Oberflächenschicht. Wenn man diese Gipspappe als Träger für die Schichtstoffe einsetzt, wird das kunststoffimprägnierte Papier 12 fest mit einer dieser Papier-Oberflächenschichten (10), im allgemeinen mit der Schicht mit der besten Qualität, verbunden. Die dazu verwendete Papier-Oberflächenschicht der Gipspappe wird gegebenenfalls unmittelbar vor der Anfertigung des Verbundteils und vor der Schichtstoffherstellung mit einer kunststoffhaltigen Beschichtungsmasse vorbeschichtet.
• Gipspappe neigt zur Feuchtigkeitsaufnahme während der Lagerung. Bei der erfindungsgemäßen Schichtstoffherstellung wurde festgestellt, daß in der Gipspappe zurückgehaltenes Wasser während des Preßvorgangs verdampft und manchmal bewirkt, daß die Platte platzt oder blasig wird, wenn die nicht beschichtete Oberfläche der Gipspappe sich in unmittelbarer~Berührung mit einem nicht porösen Teil, wie einer Druckausgleichsplatte aus Aluminium oder einer Preßplatte, befindet. Diese Schwierigkeit kann vermieden werden, indem man den Feuchtigkeitsgehalt der Gipspappe regelt, oder einfacher, indem man gleichzeitig zwei einzelne Gipspappen mit der Rückseite zueinander zu einem Schichtstoff verarbeitet.
• Bei einem solchen Rückseite-an-Rückseite-Aufbau kann der Wasserdampf durch die nicht beschichteten Papier-Oberflächen der Pappen und zwischen diesen abziehen, ohne die Pappe selbst zu zerstören. Dieses Druckablassen wird gegebenenfalls in merklichem Ausmaß weiter verbessert, indem man zwischen die nichtbeschichteten Papier-Oberflächen der Gipspappen 4 und 5 ein poröses Kissen, z. B. ein etwa 3,2 mm dickes Kissen aus einer Baumwoll-Asbestmischung einlegt.
• Die erfindungsgemäßen Schichtstoffe besitzen nicht die Festigkeit der bekannten Hochdruckschichtstoffe, die als Basismaterial ein Malaminharz und als Träger z. B. Sperrholz aufweisen, sie sind jedoch zäh und leicht bearbeitbar. Die Schichtstoffe der Erfindung können auf dieselbe Weise wie nicht schichtgepreßte Gipspappen zerteilt, z. B. geschnitten oder geknickt werden.
• Die Beispiele erläutern die Erfindung. Teil- und Prozentangaben beziehen sich auf das Gewicht, wenn nichts anderes angegeben ist.
• Beispiel 1 Es wird eine Beschichtungsmasse nachstehender Zusammensetzung in an sich bekannter Weise hergestellt, mit der ein Papier imprägniert wird: Bestandteile Gewichtsteile Festes ungesättigtes Polyesterharz (z. B. Isophthalsäureharz) .. ......... 83 Copolymerisierbares Monomer (z. B. Diallylphthalat) ............... 17 Inertes organisches Lösungsmittel (z. B. Aceton) . . . 50 Katalysator (z. B. Benzoylperoxyd) . . . nach Bedarf, d. h. ein katalytisch wirksamer Anteil, z. B. 2 Weitere fakultative Zusätze (z. B. Hydrochinon) . . im allgemeinen < 10 Beispiele für geeignete Kunststoffe, Monomere und Katalysatoren sind die vorstehend beschriebenen Materialien. Zur Beschleunigung der Härtung während der Schichtstoffherstellung werden im allgemeinen Peroxydkatalysatoren eingesetzt. Beispiele für geeignete inerte organische Lösungsmittel sind verschiedene Ketone, Methylenchlorid und Aceton.
• Beispiele für verwendbare Zusätze sind Fließregler oder Verdickungsmittel, wie Magnesiumsilikate oder Siliciumdioxyd, durch die ein übermäßiges Fließen des Kunststoffs während der Schichtstoffherstellung verhindert wird, sowie Inhibitoren zur Verbesserung der Lagerungsbeständigkeit, wie Hydrochinon.
• Zum Aufbringen der benötigten Menge der Beschichtungsmasse auf das Papier oder ein anderes Basismaterial kann man eine entsprechende Bahn mit geregelter Geschwindigkeit durch einen die Beschichtungsmasse enthaltenden Tauchbehälter hindurchführen. Danach wird das Papier zur Entfernung des inerten organischen Lösungsmittels (ohne wesentliche Härtung des Kunststoffs) durch einen Ofen geleitet, der z. B. auf eine Temperatur von etwa 1200 C eingestellt ist. Nach dem Trocknungsprozeß kann man das getränkte oder beschichtete Papier unter Verwendung einer Gleitfolie aufrolIen und bis zum Gebrauch lagern.
• Ähnliche Ergebnisse können bei Verwendung anderer hitzehärtbarer Kunststoffsysteme, die unter den hier verwendeten Temperaturbedingungen und Druckbedingungen aushärtbar sind, erzielt werden.
• Das gleiche gilt für die Verwendung anderer Basismaterialien, wie Reyon.
• In den Beispielen 2 bis 4 werden mehrere, keine Deckschicht aufweisende Schichtstoffe hergestellt, wobei eine gewöhnliche, im Handel erhältliche Gipspappe mit einer Dicke von etwa 1,6 cm und ein mit Polyesterharz getränktes Papier verwendet werden.
• Diese Schichtstoffe werden einzeln in einer ölbeheizten Einreihenpresse bei Temperaturen von etwa 138 bis 1500 C und unter Drücken von etwa 8 bis 9,4 kg/cm2 hergestellt. Das dabei verwendete Verbundteil besteht aus einer Aluminium-Druckausgleichsplatte2, imprägniertem Papier3, einer Gipspappe 4 und einem in der Figur nicht gezeigten Baumwoll-Asbestkissen, das zur Vermeidung der Berührung der Gipspappe 4 mit der Preßplatte 8 dient und das Entweichen des Wasserdampfs aus der Gipspappe gewährleistet.
• Als Papier wird Dekorations-a-Cellulosepapier verwendet, das mit einer Lösung imprägniert wurde, die ein festes (pulverisiertes) aus Isophthalsäure, MaIeinsäure und Propylenglykol hergestelltes ungesättigtes Polyesterharz mit einer Reaktivitätszahl von weniger als 50, einen Peroxydkatalysator und Diallylphthalat als copolymerisierbares Monomer in einem inerten organischen Lösungsmittel enthält. Der Gehalt dieser Lösung an festen Bestandteilen, d. h. an Polyesterharz, Monomer, Katalysator und Zusätzen, beträgt 60 Gewichtsprozent, bezogen auf das trokkene, kunststoffimprägnierte Papier, d. h. 150 Gewichtsprozent, bezogen auf das unbeschichtete Papier. Typische Dekorationspapiere dieser Art besitzen nach der Imprägnierung Flächengewichte von etwa 0,26 kg/cm2, was einer Fläche pro Gewichtseinheit von etwa 3,7 m2/kg entspricht.
• Beispiel 2 Es wird eine Dekorationsfolie mit dem Aussehen von schwarzem Nußbaum gemeinsam mit einem üblichen Trennpapier eingesetzt, das dem verstärkten Schichtstoff einen einer HoIzmaserung entsprechenden Griff und nur einen schwachen Glanz verleiht.
• Der erhaltene Schichtstoff besitzt eine gute Qualität, die seinen Einsatz für die Innenarchitektur gestattet.
• B-eispiel 3 Es wird ein marmorartig bedrucktes Schmuckpapier verwendet. Es wird eine Druckausgleichsplatte aus geätztem und eloxiertem Aluminium eingesetzt, um dem Schichtstoff nur einen schwachen Glanz zu verleihen. Der erhaltene Schichtstoff besitzt eine gute Qualität und zeigt ein marmorartiges Aussehen.
• Beispiel 4 Es wird ein weißes, goldgeflecktes Dekorationspapier gemeinsam mit einer Aluminium-Druckausgleichsplatte, die eine geriffelte Oberfläche aufweist, eingesetzt. Der erhaltene Schichtstoff besitzt eine gute Qualität und weist einen mittleren Glanz sowie eine leicht geriffelte Oberfläche auf.
• Obwohl diese ersten drei Schichtstoffe im Vergleich zu herkömmlichen Hochdruck-Schichtstoffen, bei denen häufig zehn bis zwölf Bahnen aus kunststoffimprägniertem Papier eingesetzt werden, unter Verwendung nur einer einzigen kunststoffimprägnierten Bahn des Dekorationspapiers hergestellt werden, beträgt die Abriebfestigkeit dieser Produkte (d. h.
• von erfindungsgemäß unter Verwendung einer einzigen Papierbahn hergestellten Schichtstoffen) doch etwa die Hälfte der Abriebfestigkeit von mit einer Deckschicht angefertigten Hochdruck-Melaminharz-Schichtstoffen der Qualitätsklasse I. Die Abriebfestigkeit der erfindungsgemäßen Schichtstoffe kann jedoch auf einen Wert erhöht werden, der wesentlich oberhalb des entsprechenden Wertes für die mit einer Deckschicht versehenen Hochdruck-Melaminharz-Schichtstoffe der QualitätsklasseI liegt, wenn man bei ihrer Herstellung einen kIaren, harzreichen, getränkten Polyacrylnitril-Deckbogen gemeinsam mit der getränkten Dekorationsbahn verwendet.
• Beispiel -5 Unter Anwendung der Bedingungen und Preßzeiten von Beispiel 2 bis 4 werden mehrere doppellagige Schichtstoffe hergestellt, wobei jedoch das in Fig. 1 gezeigte Doppelschichtstoff-Verbundteil verwendet wird. Alle erhaltenen Schichtstoffe weisen eine gute Qualität auf, und es tritt kein Ausschuß infolge einer Sprengung durch Wasserdampf auf.
• Bei der Herstellung dieser Schichtstoffe wird die Entfernung des Wasserdampfes dadurch erleichtert, daß zwischen die Gipspappen 4 und 5 ein Baumwoll-Asbestkissen gelegt wird.
• Im Gegensatz dazu werden einige aus denselben Materialien und unter denselben Verfahrensbedingungen hergestellte Schichtstoffe, bei denen jedoch die nicht beschichtete Seite der Gipspappe 4 während der Schichtstoffherstellung in unmittelbaren Kontakt mit einer nichtporösen Oberfläche, d. h. einer Aluminium-Druckausgleichsplatte gebracht wird, sichtbar durch den Wasserdampf aufgetrieben bzw. beschädigt.

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Niederdruck-Schichtstoff auf der Grundlage von Gipspappe, dadurch gekennzeichne t, daß auf mindestens eine Oberfläche der Gipspappe eine kunststoffbeschichtete oder -imprägnierte Bahn aufgepreßt ist, die mindestens 25 Gewichtsprozent, bezogen auf die unbeschichtete Bahn, an gehärtetem Kunststoff aufweist.

2. Schichtstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bahn ein Gewebe oder ein Faservlies ist und daß der gehärtete Kunststoff einen Farbstoff enthält.

3. Schichtstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bahn ein Dekorationspapier und der gehärtete Kunststoff das Umsetzungsprodukt des Polyesterharzes mit einem copolymerisierbaren Monomer ist.

4. Schichtstoff nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung von Diallylphthalat als copolymerisierbares Monomer der Anteil des gehärteten Kunststoffs mindestens 50 Gewichtsprozent, bezogen auf die unbeschichtete Bahn, beträgt.

5. Schichtstoff nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Polyesterharz ein Isophthalatharz ist und die Gipspappe eine klare, auf die kunststoffimprägnierte Bahn aufgepreßte Deckschicht trägt.

6. Verfahren zur Herstellung der Schichtstoffe nach Anspruch 1 bis 4, bei dem man eine Trägerschicht und eine mit einem wärmehärtbaren Kunststoff imprägnierte oder beschichtete Bahn unter Druck und Hitze vereinigt, dadurch gekennzeichnet, daß man a) als Trägerschicht Gipspappe verwendet, b) die Bahn mit der Kunststoffmasse versieht, so daß der Anteil des Kunststoffes mindestens 25 Gewichtsprozent, bezogen auf die unbeschichtete Bahn, beträgt, und c) dann den Kunststoff durch Hitze unterhalb des ein Brüchigwerden der Gipspappe bewirkenden Drucks härtet.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß man a) als Kunststoffmasse eine Lösung eines ungesättigten Polyesterharzes und eines copolymerisierbaren Monomers in einem inerten organischen Lösungsmittel und b) als Bahn ein Dekorationspapier verwendet, daß man c) das inerte Lösungsmittel vor der Vereinigung der Schichten aus der Bahn entfernt, ohne den Kunststoff in einem wesentlichen Ausmaß auszuhärten, und daß man d) dann die Schichten gemeinsam unter einem Druck von etwa 4,5 bis etwa 22 kg/cm2 und bei Temperaturen von etwa 93 bis etwa 2050 C vereinigt.

8. Verfahren nach Anspruch 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß man zum gleichzeitigen Herstellen von zwei Schichtstoffen die Gipspappen mit ihren unbelegten Rückseiten aufeinanderlegt und gemeinsam preßt.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß man zwischen die unbelegten Rückseiten der Gipspappen ein poröses Kissen einlegt.