DE202015003154U1

DE202015003154U1 - Composition for the production of wood imitations by calendering, injection molding or 3-D printing

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Publication number: DE202015003154U1
Application number: DE202015003154.4U
Authority: DE
Original assignee: PATENTA ASIA Ltd
Current assignee: PATENTA ASIA Ltd
Priority date: 2015-02-23
Filing date: 2015-02-23
Publication date: 2015-07-14
Anticipated expiration: 2025-02-24

Abstract

Zusammensetzung zur Herstellung von Holzimitaten durch Kalandrieren, Spritzgießen oder 3-D-Drucken, die ein Gemisch aus 45–80 Gew.-% PVC-Harz und 10–50 Gew.-% Reis- oder Erdnussschalenpulver oder eines Gemisches aus Reis- und Erdnussschalenpulver mit einer Teilchengröße von 10–250 μm enthält.A composition for producing wood imitations by calendering, injection molding or 3-D printing comprising a mixture of 45-80% by weight of PVC resin and 10-50% by weight of rice or peanut peel powder or a mixture of rice and peanut peel powder containing a particle size of 10-250 microns.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Zusammensetzung zum Herstellen von Holzimitaten aus einem vom Ansehen und der Haptik her holzähnlichen Werkstoff durch Kalandrieren, Spritzgießen oder 3-D-Drucken.The invention relates to a composition for the production of wood imitations from a prestige and the haptic ago wood-like material by calendering, injection molding or 3-D printing.

Die bekannten Kunststoffhölzer sind bzw. werden aus einer Mischung aus Holz und PE/PP (Polyethylen/Polypropylen) hergestellt (sog. ”WPCs” = ”Wood Plastic Composites”). Diese Werkstoffe werden vorwiegend ohne eine abschließende Oberflächenbehandlung beispielsweise für die Herstellung von Bodendielen im Außenbereich verwendet. Die bekannten Kunststoffhölzer können nicht oder nur mit größerem Aufwand lackiert werden. Des weiteren haben sie den Nachteil, dass sie sich wegen des PE-Anteils sehr plastikartig anfühlen. Aus diesen Gründen sind die bekannten Kunststoffhölzer für die Möbelherstellung kaum geeignet. Ein weiterer Nachteil ist, daß sich WPCs nur durch Extrusion zu Profilen bzw. Formteilen verarbeiten lassen. Bei der Extrusion oder dem Strangpressen werden feste bis dickflüssige härtbare Massen wie WPCs unter Druck kontinuierlich aus einer formgebenden Öffnung (auch als Düse oder Mundstück bezeichnet) herausgepresst. Dabei entstehen Profile mit dem Querschnitt der Öffnung in theoretisch beliebiger Länge. Flexible Holzimitate oder beliebig geformte Körper lassen sich allerdings aus den bekannten WPCs nicht herstellen, und schon gar nicht durch Extrusion.The known plastic woods are or are made of a mixture of wood and PE / PP (polyethylene / polypropylene) (so-called "WPCs" = "Wood Plastic Composites"). These materials are mainly used without a final surface treatment, for example, for the production of outdoor floorboards. The known plastic woods can not be painted or only with great effort. Furthermore, they have the disadvantage that they feel very plastic like because of the PE content. For these reasons, the known plastic woods are hardly suitable for furniture production. Another disadvantage is that WPCs can only be processed by extrusion into profiles or molded parts. In extrusion or extrusion, solid to viscous curable masses such as WPCs are continuously extruded under pressure from a forming orifice (also referred to as a die or mouthpiece). This creates profiles with the cross section of the opening in theoretically any length. However, flexible wood imitations or arbitrarily shaped bodies can not be produced from the known WPCs, and certainly not by extrusion.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zusammensetzung zum Herstellen von Holzimitaten bereitzustellen, das sich durch Kalandrieren, Spritzgießen oder 3-D-Drucken verarbeiten läßt und welche die aufgezeigten Nachteile vermeidet und durch die grundsätzliche Vermeidung des Einsatzes von Holz zur Schonung der Umwelt, insbesondere des Waldes, beiträgt.The invention has for its object to provide a composition for producing Holzimitaten that can be processed by calendering, injection molding or 3-D printing and which avoids the disadvantages and by the fundamental avoidance of the use of wood to protect the environment, in particular of the forest, contributes.

Die erfindungsgemäße Aufgabe wird gelöst durch eine Zusammensetzung zur Herstellung von Holzimitaten durch Kalandrieren, Spritzgießen oder 3-D-Drucken wie sie in Anspruch 1 definiert ist.The object of the invention is achieved by a composition for the production of wood imitations by calendering, injection molding or 3-D printing as defined in claim 1.

Die Erfindung betrifft ferner durch Kalandrieren, Spritzgießen oder 3-D-Drucken einer erfindungsgemäßen Zusammensetzung hergestellte flexible Holzimitate oder Holzimitatformkörper wie sie in den Ansprüchen 11 und 12 definiert sind.The invention further relates to flexible wood imitations or wood imitation moldings produced by calendering, injection molding or 3-D printing of a composition according to the invention as defined in claims 11 and 12.

Außerdem gibt die Erfindung die in Anspruch 14 definierten Verwendungen der erfindungsgemäßen Holzimitate an.In addition, the invention provides the uses defined in claim 14 of Holzimitate invention.

Vorteilhafte und/oder bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous and / or preferred embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.

Die erfindungsgemäße Zusammensetzung zur Herstellung von Holzimitaten durch Kalandrieren, Spritzgießen oder 3-D-Drucken enthält ein Gemisch aus 45–80 Gew.-% PVC-Harz (PVC = Polyvinylchlorid) und 10–50 Gew.-% Pulver aus Reisschalen bzw. -hülsen und/oder Erdnussschalen bzw. -hülsen mit einer Teilchengröße von 10–250 μm. Die Angabe ”und/oder” bedeutet in diesem Zusammenhang, das Reisschalen oder Erdnussschalen verwendet werden können oder ein Gemisch aus Reisschalen und Ernussschalen.The composition of the invention for the production of wood imitations by calendering, injection molding or 3-D printing contains a mixture of 45-80 wt .-% PVC resin (PVC = polyvinyl chloride) and 10-50 wt .-% powder of rice husk or pods and / or peanut shells or pods with a particle size of 10-250 microns. The term "and / or" in this context means that rice husks or peanut shells can be used or a mixture of rice husks and husks.

Das verwendete PVC-Material unterliegt keinen besonderen Beschränkungen. Insbesondere kann auch PVC-Recyclingmaterial verwendet werden. Beispielsweise eignet sich eine PVC-Harz-Suspension mit einem K-Wert von 60–70. Unter dem K-Wert versteht man eine Zahl, die aus Messungen der Viskosität verdünnter Lösungen eines Polymers berechnet wird und ein Maß für den Polymerisationsgrad bzw. die Molekülgröße ist. Der K-Wert wird zur Harzspezifikation verwendet.The PVC material used is not particularly limited. In particular, PVC recycling material can also be used. For example, a PVC resin suspension having a K value of 60-70 is suitable. The K value is a number calculated from measurements of the viscosity of dilute solutions of a polymer and is a measure of the degree of polymerization or the size of the molecule. The K value is used for resin specification.

Die verwendeten Reisschalen bzw. Erdnuss-Schalen unterliegen ebenfalls keinen besonderen Beschränkungen, insbesondere nicht in bezug auf bestimmte Reis- oder Ernuss-Sorten. Reissschalen ergeben bessere Ergebnisse und sind daher bevorzugt. Sie lassen sich sehr gut pulverisieren und optimal mit dem PVC-Harz vermischen. Außerdem enthalten sie weniger Lignin (nur etwa 5%) und bleichen daher unter Witterungseinfluss (Sonne, Regen) weniger oder gar nicht aus.The rice husk or peanut shells used are likewise not subject to any particular restrictions, in particular not with respect to certain rice or seed varieties. Rice pans give better results and are therefore preferred. They can be pulverized very well and optimally mixed with the PVC resin. In addition, they contain less lignin (only about 5%) and therefore bleach under the influence of the weather (sun, rain) less or not at all.

Bei einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Zusammensetzung zur Herstellung von Holzimitaten durch Kalandrieren, Spritzgießen oder 3-D-Drucken sind das PVC-Harz und das Reis- und/oder Erdnuss-Schalenpulver etwa im Verhältnis 50:50 gemischt. Die Mischungsreihenfolge ist dabei generell beliebig.In one embodiment of the inventive composition for producing wood imitations by calendering, injection molding or 3-D printing, the PVC resin and the rice and / or peanut shell powder are mixed in about a 50:50 ratio. The mixing order is generally arbitrary.

Bei einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Zusammensetzung zur Herstellung von Holzimitaten durch Kalandrieren, Spritzgießen oder 3-D-Drucken ist/sind dem Gemisch aus PVC-Harz und/oder Reis- und/oder Erdnuss-Schalenpulver auch noch einer oder mehrere der folgenden Zusatzstoffe bzw. Additive beigemischt: chemische(r) Binder auf Thermoplastkunststoffbasis (z. B. Poly(meth)acrylat), Polyethylen, chloriertes Polyethylen (CPE), Farbpigment(e) (z. B. Kreide, Titandioxid, Rußschwarz, rotes Eisenoxid, Ocker), Schmier- bzw. Gleitmittel (z. B. Fettsäuresalze wie Calciumstearat, Fettsäureester, Fettsäureamide, Paraffinwachse, Polyethylenwachse, mikrokristallines Parafin), Calciumcarbonat/Kreide und PVC-Verarbeitungshilfsmittel (”processing aids”) (z. B. Wärme- und Witterungsstabilisatoren, Antioxidantien, Alterungsschutzmittel, Lichtstabilisatoren, Ultraviolettabsorber, Antistatikmittel). Die vorgenannten Zusatzstoffe sind im Fachhandel erhältlich. Die zusätzlichen Komponenten können gleichzeitig mit dem PVC-Harz und dem Reis- bzw. Erdnussschalenpulver oder auch in mehreren Stufen damit vermischt werden.In a further embodiment of the inventive composition for the production of wood imitations by calendering, injection molding or 3-D printing is / are the mixture of PVC resin and / or rice and / or peanut shell powder also one or more of the following additives or Additives include: thermoplastic binder (eg poly (meth) acrylate), polyethylene, chlorinated polyethylene (CPE), color pigment (s) (eg chalk, titanium dioxide, carbon black, red iron oxide, ocher ), Lubricants (e.g., fatty acid salts such as calcium stearate, fatty acid esters, fatty acid amides, paraffin waxes, polyethylene waxes, microcrystalline paraffin), calcium carbonate / chalk and PVC processing aids (e.g., heat and weathering stabilizers , Antioxidants, anti-aging agents, light stabilizers, ultraviolet absorbers, Antistatic agents). The aforementioned additives are available from specialist retailers. The additional components can be mixed simultaneously with the PVC resin and the rice or peanut shell powder or in several stages with it.

Eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Zusammensetzung zur Herstellung von Holzimitaten durch Kalandrieren, Spritzgießen oder 3-D-Drucken enthält ein Gemisch aus 45–80 Gew.-%, beispielsweise 50–80, 55–80, 60–80, 70–80, 45–70, 50–70, 55–70, 60–70, 45–60, 50–60, 55–60, 45–50, 50–55 Gew.-% PVC-Harz; 10–50 Gew.-%, beispielsweise 20–50, 30–50, 40–50, 10–40, 20–40, 30–40, 10–30, 20–30, 25–35 Gew.-%, Reis- und/oder Erdnuss-Schalenpulver mit einer Teilchengröße von 10–250 μm, beispielsweise 10–200, 50–200, 100–200, 150–200, 10–150, 50–150, 100–150, 10–100, 50–100, 80–100, 10–50, 20–50; 40–50, 10–40, 20–40, 30–40, 10–20, 25–35 μm; 8–12 Gew.-%, beispielsweise 7–9 Gew.-%, chemische(r) Binder auf Thermoplastkunststoffbasis; 5–10 Gew.-%, beispielsweise 8–10 Gew.-% Polyethylen oder chloriertes Polyethylen (PCE); 0,5–1 Gew.-% Farbpigment(e); 2–4 Gew.-% Schmier- bzw. Gleitmittel; 12–18 Gew.-%, beispielsweise 11–15 Gew.-%, Calciumcarbonat/Kreide und 8–12 Gew.-% PVC-Verarbeitungshilfsmittel. Besonders vorteilhaft zum Kalandrieren, Spritzgießen oder 3-D-Drucken ist eine Zusammensetzung mit 50–55 Gew.-% PVC, 25–35 Gew.-% Reishülsen mit einer Korngröße von 10–250 μm, beispielsweise 125–250 μm; 5–15 Gew.-%, beispielsweise 10 Gew.-%, chloriertes Polyethylen. Dem Fachmann ist klar, daß sich die prozentualen Anteile der einzelnen Komponenten auf 100% addieren müssen. Dies wird durch entsprechendes Erhöhen oder Erniedrigen der prozentualen Anteile einzelner Komponenten innerhalb der angegebenen Bereiche erreicht.Another embodiment of the inventive composition for producing wood imitations by calendering, injection molding or 3-D printing contains a mixture of 45-80 wt .-%, for example 50-80, 55-80, 60-80, 70-80, 45th -70, 50-70, 55-70, 60-70, 45-60, 50-60, 55-60, 45-50, 50-55 wt% PVC resin; 10-50% by weight, for example 20-50, 30-50, 40-50, 10-40, 20-40, 30-40, 10-30, 20-30, 25-35% by weight, rice and / or peanut shell powder having a particle size of 10-250 μm, for example 10-200, 50-200, 100-200, 150-200, 10-150, 50-150, 100-150, 10-100, 50 -100, 80-100, 10-50, 20-50; 40-50, 10-40, 20-40, 30-40, 10-20, 25-35 μm; 8-12% by weight, for example 7-9% by weight, of thermoplastic-based chemical binder (s); 5-10% by weight, for example 8-10% by weight of polyethylene or chlorinated polyethylene (PCE); 0.5-1% by weight of colored pigment (s); 2-4% by weight lubricant; 12-18 wt .-%, for example 11-15 wt .-%, calcium carbonate / chalk and 8-12 wt .-% PVC processing aid. Particularly advantageous for calendering, injection molding or 3-D printing is a composition with 50-55 wt .-% PVC, 25-35 wt .-% rice hulls with a particle size of 10-250 microns, for example 125-250 microns; 5-15% by weight, for example 10% by weight, of chlorinated polyethylene. It is clear to the person skilled in the art that the percentage of the individual components must add up to 100%. This is achieved by appropriately increasing or decreasing the percentages of individual components within the ranges indicated.

Der chemische Binder auf Thermoplastkunststoffbasis hat beispielsweise die Funktion, Feuchtigkeit oder Lösungsmittel von Naturstofffasern zu entfernen und verbindet bzw. vernetzt sich stark mit dem ”nonwoven web” bzw. Netzwerk aus Naturstofffasern. Polyethylen und chloriertes Polyethylen wirken als Weichmacher und erhöhen die Schlagzähigkeit. PVC-Verarbeitungshilfsmittel (”PVC processing aids”) können die Verschmelzung (”Fusion”) beschleunigen, die Schmelzstärke bw. Zähigkeit der Schmelze (”melt strenght”) verbessern, Oberflächendefekte eliminieren und das ”plate out” verringern. Außerdem können sie im Produktionsprozess die Metallablösungseigenschaften verstärken. Geeignete Binder und Verarbeitungshilfsmittel sind dem Fachmann auf dem Gebiet der PVC-Verarbeitung geläufig und im Handel in großer Auswahl verfügbar.The chemical binder based on thermoplastic resin, for example, has the function of removing moisture or solvents from natural fibers and combines or crosslinks strongly with the "nonwoven web" or network of natural fibers. Polyethylene and chlorinated polyethylene act as plasticizers and increase the impact resistance. PVC processing aids can accelerate the fusion, the melt strength bw. Improve melt toughness, eliminate surface defects and reduce plate out. In addition, they can enhance the metal release properties in the production process. Suitable binders and processing aids are well known to those skilled in the art of PVC processing and are widely available commercially.

Bei einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Zusammensetzung zur Herstellung von Holzimitaten durch Kalandrieren, Spritzgießen oder 3-D-Drucken haben die PVC-Harzteilchen und das Reis- bzw. Erdnuss-Schalenpulver etwa die gleiche Korngröße.In another embodiment of the inventive composition for producing wood imitations by calendering, injection molding or 3-D printing, the PVC resin particles and the peanut shell powder have about the same grain size.

Erfindungsgemäße Holzimitate werden durch Kalandrieren, Spritzgießen oder 3-D-Drucken einer erfindungsgemäßen Zusammensetzung hergestellt. Die angewendeten Verfahren zum Kalandrieren (Walzen), Spritzgießen oder 3-D-Drucken unterliegen keinen besonderen Beschränkungen. Es können beliebige handelsübliche Maschinen hierfür eingesetzt werden. Die Bedienung erfolgt nach den Herstellerinstruktionen. Dem Fachmann ist klar, dass die erfindungsgemäße Zusammensetzung unter den Verarbeitungsbedingungen (z. B. Temperatur und Druck) ausreichend homogenisiert und verflüssigt werden muß, so dass sie mit einem Kalander, einer Spritzgußmaschine oder einem 3-D-Drucker verarbeitbar ist. Geeignete Verarbeitungsbedingungen sind entweder die vom Hersteller spezifizierten oder werden vom Fachmann durch einfache Routineversuche ermittelt.Wood imitations according to the invention are produced by calendering, injection molding or 3-D printing of a composition according to the invention. The methods used for calendering (rolls), injection molding or 3-D printing are not particularly limited. Any commercially available machines can be used for this purpose. Operation is according to the manufacturer's instructions. It is clear to the person skilled in the art that the composition according to the invention must be sufficiently homogenized and liquefied under the processing conditions (eg temperature and pressure) so that it can be processed with a calender, an injection molding machine or a 3-D printer. Suitable processing conditions are either those specified by the manufacturer or determined by the skilled person by simple routine experimentation.

Durch Kalandrieren der erfindungsgemäßen Zusammensetzung kann man flexible Holzimitate in einem breiten Dickespektrum herstellen, beispielsweise mit einer Dicke im Bereich 200–1.000 μm. Je nach Verwendungszweck können die flexiblen Holzimitate eine Dicke von 200–800, 200–600, 200–400, 400–800, 400–600, 600–800 oder 600 μm haben. Grundsätzliche Beschränkungen gibt es hier nicht. Es können auch Platten hergestellt werden, die beispielsweise bis 10 mm dick sind. Die Breite der flexiblen Holzimitate kann ebenfalls je nach Verwendungszweck beliebig gewählt werden, beispielsweise können die flexiblen Holzimitate 50 bis 300 cm breit sein. Die flexiblen Holzimitate können zweckmäßigerweise auf Rollen gewickelt werden. Falls erwünscht können die flexiblen Holzimitate vor dem Aufwickeln abgeschliffen und lasiert werden. Dadurch erhalten sie die erwünschte holzartige Optik und Haptik.By calendering the composition according to the invention it is possible to produce flexible wood imitations in a wide range of thicknesses, for example with a thickness in the range of 200-1,000 μm. Depending on the intended use, the flexible wood imitations may have a thickness of 200-800, 200-600, 200-400, 400-800, 400-600, 600-800 or 600 μm. There are no basic restrictions here. It can also be made plates, for example, to 10 mm thick. The width of the flexible wood imitations can also be chosen arbitrarily depending on the purpose, for example, the flexible wood imitations can be 50 to 300 cm wide. The flexible Holzimitate can be suitably wound on rolls. If desired, the flexible wood imitations may be ground and glazed prior to winding. This gives them the desired woody look and feel.

Beispielsweise wird zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Holzimitats das PVC-Harz in einem Hochgeschwindigkeitsmischer mit getrocknetem Reisschalenpulver (Teichengroße 10–250 μm, Feuchtigkeitsgehalt z. B. 0,5 bis 1,0%) und optional Füllstoff (z. B. Calciumcarbonat/Kreide) 10–15 min bei 110–140°C vermischt. Die optionalen Additive wie Farbpigment, Stabilisator, Verarbeitungshilfsmittel, Gleitmittel (z. B. Epoxy-Soyaöl, Wachs) werden in einem kleinen Mischer/Blender 10 min durchmischt und dann in den Hochgeschwindigkeitsmischer zu dem Gemisch aus PVC-Harz/Reisschalenpulver/Füllstoff gegeben. Dann wird das gesamte Gemisch weitere 10 min homogen durchmischt. Schließlich wird das Gemisch in einem Kühltank ca. 30 min abkühlen gelassen und dann kalandriert oder durch Spritzgießen oder 3-D-Drucken zu einem Holzimitat weiterverarbeitet.For example, to produce a wood imitation of the present invention, the PVC resin is used in a high speed mixer with dried rice husk powder (pond size 10-250 μm, moisture content eg 0.5-1.0%) and optional filler (eg calcium carbonate / chalk). Mixed at 110-140 ° C for 10-15 min. The optional additives such as color pigment, stabilizer, processing aid, lubricant (e.g., epoxy soybean oil, wax) are mixed in a small mixer / blender for 10 minutes and then added to the high speed mixer to the PVC resin / rice husk powder / filler mixture. Then the entire mixture is thoroughly mixed for a further 10 minutes. Finally, the mixture is allowed to cool in a cooling tank for about 30 minutes and then calendered or further processed by injection molding or 3-D printing to a wood imitation.

Der Farbton der erfindungsgemäßen Holzimitate kann durch die in der zu ihrer Herstellung verwendeten Zusammensetzung enthaltenen Farbpigmente gesteuert werden. Praktischerweise wird kein intensiver Farbton eingestellt, sondern ein vergleichsweise eher blasserer. Der endgültige gewünschte Farbton wird dann durch Lackieren oder Lasieren der erfindungsgemäßen Holzimitate eingestellt. Dadurch erspart man sich die Herstellung und Lagerung einer Vielzahl von Holzimitaten mit unterschiedlichen Farbtönen.The hue of the wood imitations according to the invention can be controlled by the color pigments contained in the composition used for their preparation. Practically, no intense hue is set, but a comparatively paler. The final desired shade is then adjusted by painting or glazing the Holzimitate invention. This saves the production and storage of a variety of wood imitations with different shades.

Das Abschleifen der erfindungsgemäßen Holzimitate kann z. B. mit einem Schleifmaterial wie Sand- oder Schleifpapier mit einer Körnung im Bereich von 24 bis 60 durchgeführt werden, beispielsweise unter Verwendung eines elektrisch betriebenen Handschleifers. Bei der Körnung steht ein kleinerer Zahlenwert für eine gröbere Körnung und ein höherer Zahlenwert für eine feinere Körnung. Eine Körnung von 24 ist eher grob und eignet sich z. B. zum Entfernen von Leim- oder Lackschichten, während eine Körnung von 60 eher mittel ist und beispielsweise zum groben Vorschleifen roher Holzflächen verwendet wird. Die geeignete Körnung wählt der Fachmann nach Maßgabe der praktischen Gegebenheiten bzw. des zu erzielenden Effekts. Auch Sandstrahlen ist möglich.The grinding of Holzimitate invention can z. Example, with an abrasive material such as sand or sandpaper with a grain size in the range of 24 to 60 are performed, for example using an electrically operated hand grinder. When grit is a smaller number for a coarser grit and a higher numerical value for a finer grit. A grain size of 24 is rather coarse and is suitable for. B. for removing glue or paint layers, while a grain size of 60 is rather medium and is used, for example, for rough roughing raw wood surfaces. The suitable grain size is selected by the person skilled in the art in accordance with the practical conditions or the effect to be achieved. Also sandblasting is possible.

Bei einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Holzimitate wird deren Oberfläche, ggf. nach einer entsprechenden Vorbehandlung (z. B. Grundierung), lackiert oder lasiert bzw. geölt. Zum Lackieren eignen sich beispielsweise wasserbasierte einkomponentige Lacke. Für die Extrembenutzung eignen sich besonders zweikomponentige Lacke.In a further embodiment of the wood imitations according to the invention, their surface, if appropriate after a corresponding pretreatment (eg priming), is varnished or varnished or oiled. For example, water-based one-component paints are suitable for painting. Two-component paints are particularly suitable for extreme use.

Je nach Pigmentierung und Oberflächentönung lassen sich verschiedene Holzoptiken und -haptiken realisieren, z. B. von Tropenholz wie Burma Teak, Siam Teak, Java Teak oder Aged Teak.Depending on the pigmentation and surface tinting, different wood looks and haptics can be realized, eg. From tropical wood such as Burma teak, Siam teak, Java teak or Aged teak.

Die erfindungsgemäßen Holzimitate haben vielfältige Verwendungsmöglichkeiten und eignen sich beispielsweise als Furniere oder Ummantelungen für Tischplatten, Glasplatten, Aluminiumprofile, Fensterbänke, Fensterprofile, Türen, Tore, Tapeten (z. B. im Dachbereich von Gebäuden). Des weiteren können sie z. B. als Parkettfolien oder als Kaschierungen bei Renovierungen und im Fassaden- und Bodenbereich von Gebäuden eingesetzt werden. Die erfindungsgemäßen Holzimitate werden dazu einfach mit einem handelsüblichen Kontaktkleber oder einer handelsüblichen Klebefolie aufgeklebt. Wird eine Klebefolie verwendet, ist diese bis zum Einsatz auf der klebrigen Seite mit einer Abzugsfolie versehen. Die erfindungsgemäßen Holzimitate dienen beispielsweise als Baumaterial, Fußbodenmaterial, Wandmaterial, Deckenmaterial, Schwellen, Fensterflügel, Zäune, Möbel, Schirmständer (z. B. Sonnenschirmständer) oder Gehäuse für elektrische Geräte.The wood imitations according to the invention have a variety of uses and are suitable, for example, as veneers or sheathing for table tops, glass plates, aluminum profiles, window sills, window profiles, doors, gates, wallpapers (eg in the roof area of buildings). Furthermore, they can z. B. be used as parquet or laminations in renovations and in the facade and floor area of buildings. The Holzimitate invention are simply glued to a commercial contact adhesive or a commercially available adhesive film. If an adhesive film is used, it is provided with a peel-off film until it is used on the sticky side. The wood imitations according to the invention serve, for example, as a building material, floor material, wall material, ceiling material, thresholds, casements, fences, furniture, umbrella stands (eg parasol stands) or housings for electrical appliances.

Die erfindungsgemäßen Holzimitate haben eine sehr holzähnliche Optik wie auch Haptik. Dies ist ein überraschendes Ergebnis, da aufgrund des hohen PVC-Prozentgehalts eigentlich ein plastikartiges Aussehen und Anfühlen zu erwarten gewesen wäre. Die erfindungsgemäßen Holzimitate bieten gegenüber den allermeisten Holzarten in vielerlei Hinsicht wesentlich verbesserte Eigenschaften.The wood imitations according to the invention have a very wood-like appearance as well as feel. This is a surprising result, as due to the high PVC percentage, a plastic-like appearance and feel would have been expected. The wood imitations according to the invention offer in many respects substantially improved properties compared to the vast majority of wood species.

Aufgrund der polaren Eigenschaften des verwendeten PVCs kann die Oberfläche der erfindungsgemäßen Holzimitate problemlos geölt, lasiert oder lackiert werden. PVC erhöht die Schlagzähigkeit des Materials, d. h. es wird elastischer und ist daher weniger spröde und bricht nicht so leicht. Die polaren Eigenschaften erlauben auch eine leichte Verklebbarkeit und verleihen antistatische Eigenschaften. Konventionelle Holz/PE-Composite (WPCs) sind wegen der nichtpolaren Eigenschaften von PE nicht oder nur sehr schwer lackierbar, nicht verklebbar und nicht antistatisch.Due to the polar properties of the PVC used, the surface of the wood imitations according to the invention can be easily oiled, varnished or painted. PVC increases the impact resistance of the material, d. H. it becomes more elastic and therefore less brittle and does not break easily. The polar properties also allow for easy bondability and give anti-static properties. Conventional wood / PE composites (WPCs) are not or only very difficult to paint, not glued and not antistatic because of the non-polar properties of PE.

Durch ihre Stabilität, Formbeständigkeit und absolute Widerstandsfähigkeit gegenüber Feuchtigkeitseinflüssen wie Regen sind die erfindungsgemäßen Holzimitate den konventionellen Holz/PE-Compositen (WPCs) und auch vielen Holzarten weit überlegen. Die erfindungsgemäßen Holzimitate sind nahezu wasserdicht. Das verwendete PVC ist nicht hygroskopisch und nimmt kein Wasser auf und verhindert so das Eindringen von Wasser durch eine Verletzung der Oberfläche, so dass keine Unterwanderung von aufgetragenen Lackschichten erfolgt und keine Lackabplatzungen auftreten. Die erfindungsgemäßen Holzimitate sind daher auch dimensionsstabil, so dass eine Verformung auf natürlichem Wege (z. B. durch Aufquellen oder Schwinden) nicht möglich ist. Konventionelle Holz/PE-Composite quellen dagegen unter Feuchtigkeitseinfluß. Lacke haften nicht mehr, weil das eindringende Wasser diese unterwandert und dadurch ablöst.Due to their stability, dimensional stability and absolute resistance to moisture influences such as rain, the wood imitations according to the invention are far superior to the conventional wood / PE composites (WPCs) and also many types of wood. The wood imitations according to the invention are almost waterproof. The PVC used is non-hygroscopic and does not absorb water, thus preventing the ingress of water due to surface damage, so that there is no infiltration of applied layers of lacquer and no lacquer chips appear. The wood imitations according to the invention are therefore also dimensionally stable, so that deformation by natural means (eg by swelling or shrinkage) is not possible. By contrast, conventional wood / PE composites swell under the influence of moisture. Lacquers no longer adhere because the penetrating water infiltrates and thereby dissolves.

Die erfindungsgemäßen Holzimitate eignen sich daher besonders für den Einsatz im maritimen Bereich, z. B. in Meeres- und Seenähe oder in Nassbereichen (z. B. in Schwimmbädern), oder als Outdoor-Parkett oder Schiffsdeck. Pilzbefall oder Insektenbefall tritt nicht auf.The wood imitations according to the invention are therefore particularly suitable for use in the maritime area, for. B. near the sea and in the lake or in wet areas (eg., In swimming pools), or as an outdoor parquet or ship deck. Fungus or insect infestation does not occur.

Aufgrund der hervorragenden Festigkeit ist das Einschlagen von Nägeln oder das Eindrehen von Schrauben in die erfindungsgemäßen Holzimitate wie bei üblichen Holzmaterialien möglich. Auch die maschinelle Bearbeitung ist problemlos, so dass einfaches Durchschneiden mit einer Säge, Bohren, Fräsen, Schleifen oder sogar Sandstrahlen möglich ist. Die erfindungsgemäßen Holzimitate reißen nicht und splittern nicht, und Schnittabfälle sind zu 100% recyclebar.Due to the excellent strength of the hammering of nails or screwing screws in the wood imitations according to the invention as in conventional wood materials is possible. Also, the machining is easy, so that simple cutting with a saw, drilling, milling, grinding or even sandblasting is possible. The wood imitations according to the invention do not crack and do not splinter, and cut wastes are 100% recyclable.

Die Reis- und/oder Erdnuss-Schalen fungieren als eine Art ”aktiver Füllstoff” und verleihen den erfindungsgemäßen Holzimitaten für die meisten Anwendungsgebiete verbesserte Bearbeitungseigenschaften. Die thermische Ausdehnung ist geringer und es wird die Konsistenz und Haptik von Naturholz erzielt, wodurch die erfindungsgemäßen Holzimitate konventionellen ”Wood Plastic Composites” oder auch reinem PVC überlegen sind.The rice and / or peanut trays function as a type of "active filler" and impart improved processing properties to the wood imitations of the present invention for most applications. The thermal expansion is lower and the consistency and feel of natural wood is achieved, as a result of which the wood imitations according to the invention are superior to conventional "Wood Plastic Composites" or even pure PVC.

Konventionelle Holz/PE-Composite neigen wegen des hohen Ligningehalts im verwendeten Holz durch den Einfluss von Sonne und Regen, die das Lignin zersetzen, zum Vergrauen und Vergilben und sind dadurch schnell unansehnlich. Die erfindungsgemäßen Holzimitate enthalten dagegen sehr wenig Lignin, so dass sie nicht vergilben.Conventional wood / PE composites are prone to graying and yellowing due to the high lignin content in the wood used, as a result of the sun and rain that decompose the lignin, making them unsightly. In contrast, the wood imitations according to the invention contain very little lignin, so that they do not yellow.

Auch andere Eigenschaften der erfindungsgemäßen Holzimitate wie Schall- oder Wärmedämmung sind den charakteristischen Eigenschaften von natürlichem Holz ähnlich.Other properties of the wood imitations according to the invention, such as sound insulation or thermal insulation, are similar to the characteristic properties of natural wood.

Bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Holzimitate können dem Gemisch aus PVC-Harz und Erdnuss- und/oder Reisschalenpulver auch in gewissem Maße recyclete erfindungsgemäße Holzimitate, z. B. Schnittabfälle, beigemengt werden, was z. B. geschehen kann, wenn solches zur Entsorgung zur Verfügung steht.In the manufacture of wood imitations according to the invention, the mixture of PVC resin and peanut and / or rice husk powder can also be recycled to some extent according to the invention wood imitations, for. B. cut waste, be added, what z. B. can happen if such disposal is available.

Claims

A composition for producing wood imitations by calendering, injection molding or 3-D printing comprising a mixture of 45-80% by weight of PVC resin and 10-50% by weight of rice or peanut peel powder or a mixture of rice and peanut peel powder containing a particle size of 10-250 microns.

The composition of claim 1 wherein the PVC resin and the rice and / or peanut shell powder are mixed at about 50:50 ratio.

Composition according to claims 1 or 2, wherein the mixture of PVC resin and / or rice and / or peanut shell powder is also admixed with one or more of the following additives: thermoplastic binder (s) based on thermoplastic, polyethylene, chlorinated Polyethylene (CPE), coloring pigment (s), lubricants, calcium carbonate / chalk and PVC processing aids.

A composition according to any one of the preceding claims comprising a mixture of 45-80% by weight of PVC resin, 10-50% by weight of rice or peanut peel powder or a mixture of rice and peanut peel powder having a particle size of 10-250 μm, 8-12% by weight of chemical) thermoplastic-based binder, 5-10% by weight of polyethylene or chlorinated polyethylene (CPE), 0.5-1% by weight of colored pigment (s), 2-4% by weight of lubricant or lubricant, 12-18 wt .-% calcium carbonate / chalk and 8-12 wt .-% PVC processing aid.

A composition according to claim 4, which contains 50-55% by weight of PVC resin

A composition according to claim 4 or 5, which contains 25-35% by weight of rice or peanut peel powder or a mixture of rice and peanut peel powder having a particle size of 125-250 μm.

A composition according to any one of claims 4 to 6, which contains 7-9% by weight of thermoplastic thermoplastic based binder (s).

A composition according to any one of claims 4 to 7, which contains 10% by weight of chlorinated polyethylene.

A composition according to any one of claims 4 to 8, which contains 11-15% by weight of calcium carbonate / chalk.

A composition according to any one of the preceding claims, wherein the PVC resin particles and the peanut shell powder have about the same grain size.

Flexible wood imitation, producible by calendering a composition according to any one of the preceding claims.

Imitation wood molding, producible by injection molding or 3-D printing of a composition according to any one of the preceding claims.

Flexible imitation wood or imitation wood body according to claim 11 or 12, the surface of which is painted or varnished.

Use of a wood imitation according to any one of claims 11-13 as veneers or sheathing for tabletops, glass plates, aluminum profiles, window sills, window profiles, doors, gates, wallpapers, parquet films, laminations for renovations and in the facade and floor area of buildings, building material, floor material, wall material , Ceiling material, Sleepers, Window sills, Fences, Furniture, umbrella stand or housing for electrical appliances.