DE2225301B2 - Dekoratives abriebbestaendiges papier, dessen herstellung und verwendung - Google Patents

Dekoratives abriebbestaendiges papier, dessen herstellung und verwendung

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DE2225301B2 DE19722225301 DE2225301A DE2225301B2 DE 2225301 B2 DE2225301 B2 DE 2225301B2 DE 19722225301 DE19722225301 DE 19722225301 DE 2225301 A DE2225301 A DE 2225301A DE 2225301 B2 DE2225301 B2 DE 2225301B2
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Description

Die Erfindung betrifft dekoratives, abriebbeständiges Papier mit einer bedruckbaren bzw. bedruckten Oberschicht aus im wesentlichen Fasern und Mineralteilchen, und einer darunterliegenden Grundschicht. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung solcher dekorativen abriebbeständigen Papiere und weiterhin deren Verwendung. Die erfindungsgemäßen Papiere sind insbesondere als Oberflächen für Tische und Ladeneinrichtungen, für Wandplatten, Fußbodenbeläge, Tischwaren und ähnliches geeignet.
Derartige Gegenstände weisen häufig einen mehrschichtigen Aufbau auf mit einem Kern, verschiedenen Zwischenschichten und wenigstens einer Oberflächenschicht. In der Regel wird eine äußere Oberflächenschicht mit einem Muster, die im folgenden als »Dekor« bezeichnet wird, verwendet, um die innere Schicht oder die inneren Schichten zu überdecken; beispielsweise kann dieses farbige oder dekorierte Papier mit Titandioxid und/oder anderen undurchsichtigen Pigmenten gefärbt sein, um das dunkel gefärbte Kernmaterial zu überdeckea Um diese farbigen und/oder geisterten Dekore und damit das gesamte dekorierte Laminat mit Beständigkeit gegen Abnutzung und/oder Abrieb zu versehen, war es bislang üblich, ein mit Harz imprägniertes Oberflächenpapier, das im folgenden als »Oberzug« bezeichnet wird, über dem Dekorbogen anzubringea Bei der Verfestigung des Laminates, üblicherweise unter Anwendung von Hitze und Druck, wurde der Oberzugsbogen durchsichtig, wodurch das aufgedruckte Muster des Dekors sichtbar wurde.
Es ist auch bereits bekannt, teilchenförmiges Siliciumdioxid in die Oberzugspapiere einzulagern, um den damit verbundenen Laminaten verstärkte Abriebbeständigkeit zu geben. In ähnlicher Weise wurden bedruckte Dekorpapiere mit klebrigen Harzen überzogen, welche Siliciumdioxid, gelegentlich zusätzliche Fasern oder mikrokristalline Cellulose enthielten. Soweit bekannt, wurde zur Herstellung abriebbeständiger Laminate bislang stets eine Verschleiß-Schicht über dem bedruckten Muster oder Dekor aufgetragen. Beispielsweise wird mit der US-Patentschrift 31 35 643 ein dekoratives Laminat beschrieben, dessen Abriebbeständigkeit durch eine zusätzliche, durchsichtige. Siliciumdioxid enthaltende Schicht auf der bedruckten Schicht des Laminates stark erhöht ist. Diese Oberflächenschicht besteht im wesentlichen aus einem wärmehärtendem Kunstharz. Siliciumdioxid und einem teinverteilten faserförmigen Material, wobei das Gemisch nach der Aushärtung höchst klar und durchsichtig im Nach einer beispielhaften Ausführungsform kann das Siliciumdioxid aus einem Pulvergemisch mit unterschiedlicher Teilchengröße, nämlich einer Komponente mit einer mittleren Teilchengröße von 7.2 pm und einer weiteren Komponente mit einer mittleren Teilchengroße von 11,9 μπι bestehen. Diese bekannte Oberflachenschicht wird auf der vorgebildeten, bedruckten iinu deshalb dekorativen Laminatüberfläche aufgebracht und ausgehärtet. Ein Bedrucken dieser Siliciumdiovid enthaltenden Oberflächenschicht ist nicht vorgesehen.
Demgegenüber besteht die Aufgabe der Erfindung darin, bedruckte oder bedruckbare dekorative abriebbeständige Papiere bereitzustellen, die als Dekor für übliche Laminate brauchbar sind und ohne eine zusätzliche abriebbeständige Oberflächenschicht auf dem Dekor die an solche Laminate gestellte Abriebbeständigkeit gewährleisten. Eine brauchbare Abriebbeständigkeit ist insbesondere dann gegeben, wenn nach dem Standard NEMA-Abriebtest die Abnutzungsraten gut unter 0,08 g/100 Umdrehungen liegen, und bis /u 3000 Umdrehungen oder mehr bis zum Endpunkt (damit wird der Punkt bezeichnet, bei dem die Hälfte der gedruckten Muster abgerieben ist) erforderlich sind.
Ausgehend von einem dekorativen, abriebbeständigen Papier mit einer bedruckbaren bzw. bedruckten Oberschicht aus im wesentlichen Fasern und Mineralteilchen, und einer darunterliegenden Grundschicht ist die erfindungsgemäße Lösung in ihrer allgemeinsten Form dadurch gekennzeichnet, daß die Mineralteilchen aus einem Material mit einer Mohsschen Härte von 7 oder größer bestehen und eine Teilchengröße zwischen 10 und 75 μηι aufweisen.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform besteht die Oberschicht des erfindungsgemäßen Papiers im wesentlichen aus 10 bis 50 Gew.-% Mineralteilchen und 90 bis 50 Gew.-% Fasern.
Die Mineralteilchen können vorzugsweise aus Aluminiumoxid, Siliciumdioxid, Siliciumcarbid oder aus einem
CJemisch aus Wolframcarbid und Borcarbid bestehen.
Beim erfindungsgemäßen Papier beträgt das Basisgewicht der Oberschicht pro Ries von 279 m2 vorzugsweise 0,45 bis 9 kg.
Das mehrschichtige, dekorative erfindungsgemäße Papier weist eine Grundschicht auf, welche aus Fasern und sehr oft aus undurchsichtigen Pigmenten wie etwa aus Titandioxid besteht, obwohl für einige Verwendungszwecke der Laminate, wo Undurchsichtigkeit des Dekors nicht notwendig ist, die Grundschicht auch frei von undurchsichtigen Pigmenten sein kann. Beispielsweise kann die Grundschicht aus Asbestfasern oder Glasfasern bestehen, wenn Beständigkeit gegen Entflammen angestrebt wird; weiterhin können synthetische organische Fasern, etwa aus Nylon, Rayon, acrylischem Material, Polyolefinen und dergleichen verwendet werden. Zusätzlich kann die Grundschicht bekannte Verstärkungsmittel und Hilfsmittel zur Bildung und Formhaltung enthalten. Das Gewicht der Grundschicht ist nicht bedeutsam und kann von 4,5 bis 45 kg oder mehr reichen für ein Ries von 500 Bogen von 61 cm χ 91 cm, das entspricht 279 m2; der bevorzugte Bereich liegt zwischen 13 kg und 45 kg für 279 m2, wobei besonders geeignete undurchsichtige Dekors hergestellt werden können mit Grundschichten von 27 kg/279 m2.
Solche Cirundschichten werden auf dem Sieb einer üblichen Papiermaschine geformt, welches eines oder mehrere sekundäre Kopfgefäße aulweist; hierbei wird das Fasermaterial für die Grundschicht aus einem primären Kopfgefäß auf das Sieb abgegeben; diese Maßnahmen gehören /um S;and der Technik und sind gut bekannt.
/u der geformten, feuchten Grundschicht wird, wahrend diese noch vom Sieb der Papiermaschine getragen wird, eine Oberschicht hinzugefügt, welche abriebbeständige Mineralteilchen enthält. Diese Oberschicht kann ebenfalls Fasern enthalten, wobei ein Anteil von 5 bis 100% Mineralteilchen brauchbar ist: ein bevorzugter Bereich liegt zwischen 10 und 50% Mineralteilchen, wobei der Rest aus Fasern besteht; ein besonders gutes Ergebnis wird mit einer Zusammensetzung aus 25% Mineralteilchen und 75% Fasern erhalten, im allgemeinen muß die Grundschicht halbwegs gut ausgeformt sein, aber sie darf vor dem Aufbringen der Oberschicht nicht zu wenig Wasser enthalten, damit sich die Komponenten der Oberschicht teilweise mit der Grundschicht vermischen und verbinden können. Die spätere Behandlung mit Entwässerungswalze und Feuchtpressen unterstützen die Verbindung zwischen Grundschicht und Oberschicht. Das Material für die Oberschicht wird hauptsächlich aus dem sekundären Kopfgefäß aufgetragen.
Die Mineralteilchen in der Oberschicht werden durch die Verflechtung mit den vorhandenen Fasern ausreichend festgehalten; wo jedoch eine stärkere Verankerung angestrebt wird, kann ein kleiner Anteil an Klebemittel wie etwa Stärke in die Oberschicht eingearbeitet werden, oder eine dünne Schicht zusätzlicher Fasern kann über der Oberschicht aufgetragen werden, um die Mineralteilchen zu durchsetzen und damit zu verbinden. Solche zusätzlichen Fasern werden zweckmäßig aus einem tertiären Kopfgefäß aufgetragen in einer Menge von ungefähr 0,9 kg/279 m2.
In Abhängigkeit von den Eigenschaften für den gewünschten endgültigen Verwendungszweck der fertigen Laminate, für welche die orfindungsgemäßen DekomaDiere bestimmt sind, kann das Gewicht der Oberschicht, welche auf der Grundschicht aufgetragen wird, im Bereich von 0,45 bis 9 kg/279 m2 liegen; dabei wird ein Bereich von 1,8 bis 63 kg/279 m2, bezogen auf die Trockenbasis, bevorzugt; ausgezeichnete Ergebnisse werden erzielt mit einer Oberschicht mit einem Gewicht zwischen 1,8 und 4,5 kg/279 m2. bezogen auf die Trockenbasis.
Die abriebbeständigen Mineralteilchen in der Oberschicht werden aus Materialien ausgewählt, welche auf
ίο der Mohsschen Härteskala eine Härte von 7 oder mehr aufweisen. Solche Materialien sind etwa Siliciumdioxid, Aluminiumoxid, künstlicher Korund (AJundum), Korund, Schmirgel und Spinel, ebensogut können andere Materialien wie etwa Wolframcarbid, Zirkonborid, Titannitrid, Tantalcarbid, Berylliumcarbid, Siliciumcarbid, Aluminiumborid, Borcarbid, Diamantstaub und Gemische dieser Materialien verwendet werden. Für jede helle oder weiße Farbe für den Untergrund ist es erwünscht, hauptsächlich farblose Mineralteilchen zu verwenden, wie etwa Aluminiumoxid oder Siliciumdioxid. Andrerseits ist die Farbe der Mineralteilchen nicht bedeutsam für gefärbte Dekorpapiere, da das aufgedruckie Muster auf deren Oberfläche angebracht wird. Bei Betrachtung der Kosten, der Zugänglichkeit, der Härte, der verfügbaren Teilchengröße und des Fehlens von Farbe, erweist sich Aluminiumoxid als bevorzugtes Material für die Einarbeitung in die Oberschicht.
Die mittlere Teilchengröße und die Teilchengrößenverteilung der Minteralteilchen sind recht wichtig. Sehr feine Teilchen mit einer Teilchengröße von ? μπι oder weniger, wie etwa die üblichen mineralischen Füllstoffe in Druckpapieren, geben den fertigen Laminaten nicht die gewünschte hohe Abriebbeständigkeit. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung liegt ein zweckmäßiger Bereich für die Teilchengröße zwischen einer mittleren Teilchengröße von 10 μηι und einer mittleren Teilchengröße von 75 μηι. Teilchen mit einer mittleren Teilchengröße beträchtlich über 75 μπι sind groß genug, um sich beim nachfolgenden Bedrucken der Oberschicht bemerkbar zu machen und bewirken einen zusätzlichen Verschleiß der Druckplatten. Weiterhin werden Mineralteilchen mit einem halbwegs engen Bereich für die Teilchengröße vor solchen Teilchen bevorzugt, die einen weiten Bereich für den Tei'chendurchmesser aufweisen. Teilchen mit einem bevorzugten mittleren Teilchendurchmesser von 40 μΐη haben zu ausgezeichneten Ergebnissen geführt. Aluminiumoxid (Mohssche Härte von 9) mit einer mittleren Teilchengröße von 40 μηι, das die folgende Teilchengrößeverteilung aufweist, ist mit gutem Erfolg im Rahmen der Erfindung eingesetzt worden.
Größe (μηι) Anteil (Gew-
S5 60 und darüber 4
50-60 17
40-50 29
30-40 38
25-30 12
60 unter 25 0
Wie aus den Angaben ersichtlich ist, fallen 67% dieses
Materials in den Größenbereich von 30—50μιη und 96% des Materials liegen im Bereich von 25 — 60 μιη; damit liegt Material mit einem halbwegs engen Bereich für die Teilchengröße vor.
Nachdem die Oberschicht auf der Grundschicht aus einem sekundären Kopfgefäß an der Papiermaschine
aufgetragen worden ist, wird das feuchte doppelschichtige Gewebe gepreßt, getrocknet und kann weiterhin kalandriert werden; all dies ist bekannt und gehört zum Stand der Technik. Anschließend kann das Auftragen eines dekorativen ausgedruckten Musters auf der Oberfläche der Oberschicht erfolgen, um erfindungsgemäßes, mehrschichtiges bedrucktes Dekorpapier zu erhalten.
Ein wichtiges Anwendungsgebiet der erfindungsgemäßen Dekorpapiere ist die Verwendung als schmükkende, abriebbeständige Oberflächenschicht von Laminatstrukturen. Hierzu wird das erfindungsgemäße bedruckte Dekorpapier mit einem geeigneten Harz imprägniert und anschließend getrocknet; daraufhin wird der imprägnierte mehrschichtige Dekor als Oberflächenschicht auf einer Unterlage oder einem Kern aufgebracht, wobei die bedruckte Seite nach außen zeigt; anschließend erfolgt die Verfestigung des gesamten Laminates unter Anwendung von Wärme und Druck, um das darin enthaltene Harz auszuhärten. Obwohl Laminate mit erfindungsgemäßem Dekorpapier als Oberflächenschicht keinen Überzug über der bedruckten Oberfläche erfordern und aufweisen, zeigen sie trotzdem eine ausgezeichnete Abriebbeständigkeit und eine sehr hohe Qualität für den dekorativen Druck: erfindungsgemäße Dekorpapiere sind gut geeignet für zahlreiche Anwendungen, bei denen eine starke Abnützung zu erwarten ist. wie etwa bei Möbeln, bei Tischoberflächen und Ladeneinrichtungs-Oberflächen, bei Fußböden und ähnlichem. Die bemerkenswert gute Abriebbeständigkeit erweist sich als völlig unerwartetes Ergebnis, da das bedruckte Muster nicht zusätzlich mit einer abnutzungsbeständigen Schicht, wie etwa einem Überzug aus Papier oder einem Überzug aus abriebbeständigem Material oberhalb des bedruckten Musters überzogen worden ist.
Die Auswahl des Harzes zur Imprägnierung des vielschichtigen bedruckten Dekors wird größtenteils durch den vorgesehenen Verwendungszweck des fertigen Laminates bestimmt. Aminoplaste, wie etwa Melamin-Aldehyd-Harze, acrylische Materialien, wie etwa Polyacrylnitril, Polyester-Harze, wie etwa Diallylphthalat, phenolische Harze, Polyurethane und Epoxy-Harze können verwendet werden.
Die nachfolgenden Beispiele dienen zur Erläuterung der Erfindung. Laminate mit erfindungsgemäßem bedrucktem Dekorpapier werden zur Bestimmung der Abriebbeständigkeit nach dem NEMA-Test LDl-2.01 geprüft. Die aufgeführten Werte geben die Anzahl der Abriebvorgänge an, die notwendig waren, um einen Endpunkt zu erreichen; als Endpunkt wird dabei derjenige Punkt angesehen, an dem die Hälfte des dekorativen aufgedruckten Musters abgerieben worden ist. Die Abnüizungsrate wird dabei angegeben als das Gewicht, welches das Test-Laminat, bei 100 Umdrehungen der Abriebwalzen des Testinstrumentes (Taber-Abriebgerät) verloren hat. Es soll dabei angemerkt werden, daß der von der Industrie akzeptierte Standard für Laminate der Klasse A (geeignet für die Oberflächen von Tischen und Ladeneinrichtungen) als Minimum bis zum Endpunkt 400 Abriebvorgänge vorsieht, wobei die Abnützungsrate 0,08 Gramm/100 Umdrehungen nicht übersteigen darf.
Die Druckqualität der erfindungsgemäßen Dekorpapiere wurde durch Messung der Tintenaufnahme von der Oberfläche der Oberschicht bestimmt. Unter Verwendung einer Probepresse und eines einheitlichen Halbtonklischees wurden DekorDroben unter kontrollierten, standardisierten Bedingungen bedruckt, wobei auf dem Klischee ein konstanter, gemessener Anteil an schwarzer Tinte verwendet wurde. Das Reflexionsvermögen des erhaltenen Druckes wurde mittels einem Densichron-Meßgerät zur Bestimmung der Reflexion gemessen; hierbei werden numerische, für die Schwärze des gedruckten Bildes repräsentative Werte erhalten; dabei gilt, je kleiner die Densichron-Maßzahl, um so besser ist das Druckergebnis.
Beispiel 1
Gebleichte Alphapulpe wurde bis zu einem Mahlgrad von 500 ml (Kanadischer Standard) zerfasert und auf einer Papiermaschine in die Form einer Grundschicht mit einem Trockengewicht von 10 kg/279 m2 gebracht. Zu der feuchten Grundschicht wurde auf dem Sieb tier Papiermaschine mittels einem sekundären Kopfgetäß 4,5 kg/279 m2 einer Mischung aus einem Teil gebleichter Alphapuipe und einem Teil Siliciumdioxid von einer Korngröße, welche einer lichten Maschenweite (Teil chengröße) von 43 μιτι entsprichl. hinzugefügt. Das danach erhaltene doppelschichtige Dekorpapier wies. bezogen auf die Trockenbasis, ein Gesamtgewicht von 14.5 kg/279 m2 auf. wobei der größte Anteil des Siiiciumdioxids in der oberen Schicht zurückgehalten war. Nach dem Pressen, Trocknen und Kalandrieren wurde die nach außen zeigende Seite der ObersiHich, mit einem Muster, welches einer Holzmaserung entsprach, bedruckt. Dieser bedruckte, doppelschichtige Dekor wurde anschließend mit einem Melamin-Har/ imprägniert und als Oberschicht (die bedruckte Seite nach außen) mit sechs Schichten des Kemmatenals eines Laminates verbunden. Nach dem Pressen und Aushärten zeigte das Laminat eine Abriebbeständigkeit von 350 Umdrehungen und eine Abnutzungsrate von 0,015 Gramm/100 Umdrehungen. Im Vergleich dazu wies ein Laminat, das einen Dekor enthielt, der nur aus der Grundschicht bestand und ansonsten das gleiche Druckmuster aufwies, eine Abriebbeständigkeit von 100 Umdrehungen und eine Abnutzungsrate von 0,059 Gramm/100 Umdrehungen auf. Daraus ergibt sich, daß der doppelschichtige Dekor nach der vorliegenden Erfindung eine um den Faktor 3,5 verbesserte Abriebbeständigkeit und eine fast um den Faktor 4 verbesserte Abnutzungsrate aufweist.
Beispiele 2-8
In den folgenden Beispielen wurde die gleiche Grundschicht, wie sie im folgenden besenrieben wird, verwendet. Die Grundschicht bestand aus 31 Teilen gebleichter Weichholz-Pulpe, 25 Teilen gebleichter Hartholz· Pulpe und 44 Teilen Titandioxid; diese Materialien wurden gemischt und bis zu einem Mahlgrad von 425 bis 450 ml (Kanadischer Standard) verfeinert; es wurden 0,25 Teile eines Dispersionsmittels für das Titandioxid und 1,5 Teile eines Mittels zur Verbesserung der Naßfestigkeit zugesetzt. Diese Zusammensetzung wurde einem primären Kopfgefäß einer Papiermaschine mit einer solchen Geschwindigkeit zugeführt, daß eine Grundschicht mit einem Trockengewicht von 30 kg/279 m2 gebildet wurde. Ein Teil dieser Grundschicht wurde gepreßt und getrocknet, ohne Aufbringen irgendeiner Oberschicht und diente als Vergleichsprobe. Zu einem weiteren Teil der Grundschicht wurde mittels einem sekundären Kopfgefäß Wasser hinzugefügt, um den Teil der Grundschicht zu bestimmen, der beim Aufbringen der Oberschicht durch das Sieb der Papiermaschine gespült wurde, wenn das
gleiche sekundäre Kopfgefäß verwendet wurde. Die auf diese Weise hergestellte Grundschicht wies ein Trockengewicht von 27,4 kg/279 m2 auf.
Eine Faserkomponente, welche zur Herstellung der Oberschicht in Verbindung mit verschiedenen Arten von abriebbeständigen Mineralteilchen verwendet wurde, enthielt gebleichte Hartholzpulpe, die bis zu einem Mahlgrad von 425 ml (Kanadischer Standard) zerkleinert wurde. Die Faserkomponente wurde in verschiedenen Verhältnissen mit einer großen Zahl von abriebbeständigen Mineralteilchen vermischt und anschließend mittels einem sekundären Kopfgefäß auf die feuchte Grundschicht auf dem Sieb der Papiermaschine aufgebracht. In jedem Falle wurde das doppelschichtige Material anschließend gepreßt, getrocknet und kalandriert. Daran anschließend wurde das gleiche Muster auf die freigelegte Seite der Oberschicht der verschiedenen Proben aufgedruckt.
jeder doppelschichtige bedruckte Dekor wurde anschließend mit einer 50%igen Lösung des gleichen Melamin-Formaldehyd-Harzes bis zu einem Harzgehalt von 48 bis 52% imprägniert und getrocknet, bis zu eimern Gehalt an flüchtigen Anteilen von ungefähr 6%. Zur Herstellung von Laminaten wurden anschließend die mit Harz getränkten, mehrschichtigen Dekorpapiere als Oberflächenbögen mit der bedruckten Seite nach außen auf 6 Bögen Kernmaterial aufgebracht. Für das
ίο Pressen und Aushärten wurden in allen Fällen die gleichen Zeit-, Temperatur- und Druck-Bedingungen eingehalten.
In den folgenden Beispielen sind die Gewichte für das Basisgewicht von Oberschicht, Grundschicht und das gesamte Dekorpapier in kg/279 m2 angegeben; hierbei handelt es sich um eine in der Papierindustrie übliche Maßeinheit.
Vergleichsprobe
+ H2O Beispiele
Zusammensetzung der Oberschicht
Hartholzfasern (%)
40 um AbOs (%)
90 um AbO 3 (%)
40 μΓη SiC (%)
35-40 μιη Norbide 320*)
50 50 50 50 50
50 50
50 50
50
50
50
50
Physikalische Eigenschaften
Basisgewicht d. Grundschicht
Basisgewicht d. Oberschicht
Basisgewicht d. Gesamten
Gesamtanteil an Asche (%)
Ascheanteil T1O2 (%)
Mineralteichen (%)
66,3 60,5 60,5 60,5 60,5 60,5 60.5 60,5 60.5
— 6,5 8,5 4,6 5,2 4,4 6,3 7,8
66.3 60,5 67,0 69,0 65,1 65,7 64,9 66,8 68,3
38,6 38,2 38,8 38.5 37,4 36,2 37,3 39,7 40,2
38,6 38,2 34,6 33,5 35.5 35,2 35.6 34.6 33,9
4.2 5,0 1,9 1.0 1,7 5,1 6,3
Abriebtests an den Laminaten
Umdrehungen bis zum Endpunkt 93
Abnutzungsrate (g/100 Umdr.) 0,077
625 783 233 208 1917 3200 3833
0.0111 0,0071 0,0281 0.0387 0.0033 0,0023 0,001 ί
Bewertung des Druckes
Densichron-Maßzahl des 30.0 29.0 27.0 28.0 26.0 30,0 38.0 37,0
Dekors 13.5 U.O 103 11,0 10.5 13.0 245 215
Densichron-MaßzahJ des
Laminates
·) Norbide Kt eine Mischung aus Wolframcarbid und Borcarbid mit einer Mohsschen Härte über 9.
Beispiele 9-16
niumoxid verschiedener Teilchengröße verwendet, die Beziehung zwischen Teilchengröße und Abtriet Für diese Reihe von Beispielen wurde m allen Fällen 65, ständigkeit ebenso aufzuzeigen, wie die relai die Grundschicht der Beispiele 2—8 verwendet Zur Druckqualität; die anderen Faktoren wurden ds Hersteflung der Oberschicht wurde die gleiche Hartholz-Faser-Komponente im Verhältnis 1 :1 mit Ahimi-
konstant gehalten. Die Ergebnisse sind in der folgen Tabelle aufgeführt
70950
9 22 25 301 \n 10 Abnutzg.
Mittlere Abriebbeständigkeil g/100 Um
Beispiel Nr. Teilchengröße Aluminiumoxid- Densichron-Maßzahl drehungen
Gehalt im gesam des Laminates Umdrehungen bis 0,0710
ten Dekor zum E. P. 0,0091
(μηι) 0.0076
(%) 100 0.0070
Vergl.-Probe 40 0 18,5 767 0,0062
9 40 3,3 16.8 900 0,0056
IO 40 4,6 16,3 944 0,0271
Il 60-b5 4,9 15.0 1050 0,0142
12 60-65 3,5 16,5 1087 0,0152
13 75 4,0 18,0 210
14 75 2,7 16,7 342
15 90 3,5 15,5 450
16 2.5 15,8
Wie zu sehen ist, wird eine optimale Abriebbeständigkeit mit Teilchen in der Größenordnung von 40—65 μπι erhalten. In allen Fällen war die Druckqualität, wie durch die Densichron-Maßzahl ausgewiesen, gleich oder etwas besser als bei der Vergleichsprobe.
Beispiele 17 — 20
Unter Verwendung der Grundschicht von Beispiel 2 wurde die Oberschicht dadurch variiert, daß eine Mischung von zwei Aluminiumoxid-Pulvern mit unterichiedlidier Teilchengröße benutzt wurde; dabei besaß das eine Pulver einen engen Teilchengrößenbereich von 60 bis 95 μηι, während das andere Pulver einer ungeordneten Bereich mit Teilchengrößen zwischen 1 und 60 μιη bei einer mittleren Teilchengröße von 40 μίτ aufwies.
Beispiel Nr. 18 19 20
17 50 60 60
50 50 40
— _ 26,4
33 — — 13.6
17 59.0 59.5 57,5
58,0 5,5 5,5 5,0
5,5 64,5 65,0 62,5
63,5 36.2 36,2 36,4
36,2 3,8 3.0 2,1
3.8 833 664 625
550 0.0080 0.0106 0,0106
0.0099
Zusammensetzung der Oberschicht
Gebleichte Harlholzpulpe. %
40 μιη Aluminiumoxid
60—65 um Aluminiumoxid
Unsortiert Aluminiumoxid
Physikalische Eigenschaften
Basisgewicht der Gundschicht
Basisgewicht der Oberschicht
Basisgewicht des Gesamten
TiO2 (%)
Aluminiumoxid (%)
Abriebtests
Umdrehungen bis zum Endpunkt Abnutzungsrate (g/100 Umdr.)
Tintenaufnahmefähigkeit Densichron-Maßzahl für das Laminat
18.0 lo,5
16,0
16,8
Aus diesen Werten ist zu sehen, daß Aluminiumoxid Mischung, obwohl alle diese Beispiele die Forderung« mit emem engen^ Teilchengrößenbereich von 40 um fo des NEMA-Standards für Laminate der Klasse / etwas bessere Abnebbeständigkeu aufweist, als die erfüllen.
Beispiele 21-25
In dieser Reihe von Beispielen wurde die Grundschicht des Beispiels 2 verwendet, während das Verhältnis der Fasern zu dem Aluminiumoxid mh einer Teilchengröße von 40 Mflcron über einen wehe Bereich variiert wurde. Die folgende Tabelle zeigt d* dabei erhaltenen Ergebnisse.
11
12
Beispiel Nr. 21
22
23
24
Zusammensetzung der Oberschicht Gebleichte Hartholzpulpe (%) 40 um Aluminiumoxid (%)
Physikalische Eigenschaften Basisgewicht der Grundschicht Basisgewicht der Oberschicht Basisgewicht des Ganzen TiO> (%)
Aluminiumoxid (%)
Abriebtests
Umdrehungen bis zum Endpunkt Abnutzungsrate (g/100 Umdr.)
Tintenaufnahmefähigkeil Densiehron-Maßzahl für das Laminat
80 70 40 20 0
20 30 60 80 100
58,5 59,0 60,5 61,0 59,5
5.5 4,5 3,5 4,3 2,0
64,0 63,5 64,0 65,3 61,5
36.5 37,1 37,7 37,2 38,6
2,2 2,4 3,4 4,9 2,2
442 552 787 1210 810
0,0131 0,0106 0,0070 0.0051 0,0066
16,0
16,3
16,5
Diese Beispiele zeigen, daß bei Abnahme des Abnahme der AbriebbeständigKeit; zu beachten ist, daß
Faseranteils in der Oberschicht die Abriebbeständigkeit 25 das Gewicht der aufgebrachten Oberschicht nur
allgemein zunimmt. Demgegenüber zeigt Beispiel 25, 0,9 kg/279 m2 betrug, bei dem die Oberschicht keine Fasern enthielt, eine

Claims (7)

Patentansprüche:
1. Dekoratives abriebbeständiges Papier mit einer bedruckbaren bzw- bedruckten Oberschicht aus im wesentlichen Fasern und Mineralteilchen, und einer darunterliegenden Grundschicht, dadurch gekennzeichnet, daß die Mintiaiteilchen aus einem Material mit einer Mohsschen Härte von 7 oder größer bestehen und eine Teilchengröße zwischen 10 und 75 um aufweisen.
2. Papier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberschicht im wesentlichen aus 10 bis 50 Gew.-% Mineralteilchen und 90 bis 50 Gew.-% Fasern besteht
3. Papier nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mineralteilchen aus Aluminrumoxid. Siliciumdioxid, Siliciumcarbid oder einem Gemisch aus Wolframcarbid und Borcarbid bestehen.
4. Papier nach den Ansprüchen 1 bis 3. dadurch gekennzeichnet. daU die Oberschicht pro Ries von 279 m- ein Basisgewicht im Bereich von 0.45 bis 9 kg aufweist.
5. Verfahren zur Herstellung von Papier nach den Ansprüchen 1 bis 4. wobei nach an sich bekannten Verfahren auf dem Sieb einer Papiermaschine die wäßrigen Aufschlämmungen der Rohstoffe abgesetzt, anschließend entwässert und getrocknet werden, dadurch gekennzeichnet, daß zuerst eine Grundschicht aus üblichen Papierrohstoffen abgesetzt wird, noch im feuchten Zustand der Grundschicht darüber eine Oberschicht, welche abriebbeständige Mineralteilchen mit einer Mohsschen Härte von 7 und größer und einer Teilchengröße von 10 bis 75 μιτι enthält, aufgebracht wird, die übereinander gelegten Schichten anschließend gepreßt und getrocknet werden.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die freiliegende Oberfläche der Oberschicht bedruckt wird.
7. Verwendung des Papiers nach den Ansprüchen 1 bis 4 als Oberflächenschicht abriebbeständiger Laminate.
45
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