DE2307905B2 - Oberflächenvergütung von Platten aus Holzwerkstoff oder aus Asbestfasern - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft die Verwendung einer 0,1 bis 3 mm dicken Bahn aus Polyurethanweichschaum, der mit einer wäßrigen Lösung eines wärmehärtbaren Phenolharz- oder Aminoplastvorkondensats getränkt ist, zur Oberflächenvergütung von Platten aus Holzwerkstoff oder aus Asbestfasern durch Aufpressen der getränkten Bahn während Erwärmen auf Aushärtetemperatur.

Es ist bekannt, Bahnen aus Papier, Glasfaservlies, Textilgewebe oder anderen Werkstoffen mit einer wäßrigen Lösung einos Phenolformaldi;hydvorkondensats, eines Harnstoff- und/oder eines Melaminharzvorkondensats zu tränken und zur Oberflächenvergütung auf eine Platte aus Holzwerkstoff, z. B. Spanplatten, Faserplatten, Sperrholzplatten oder schwach vorgepreßte Holzfasermatten, aufzupressen (Deutsche Patentschrift 10 53 303). Gelegentlich werden auch Platten aus mineralischem Werkstoff, z. B. aus Asbestfasern, verwendet.

In Folge der geringen Verformbarkeit der getränkten Bahnen bereitet es jedoch Schwierigkeiten, Platten zu vergüten, deren Oberflächen nicht eben sind, sondern mehr oder weniger ausgeprägte Vertiefungen, Kanten oder Ecken aufweisen.

Man hat bereits versucht, diese Schwierigkeiten dadurch zu umgehen, daß man Bahnen aus gekrepptem Papier verwendet hat. Jedoch bereitet die Erhaltung des kreppartigen Zustands beim Tränken der Bahn gewisse Schwierigkeiten. Außerdem zeigt sich der Kreppeffekt auch auf den vergüteten Werkstoff- ©berflächen in Form von unregelmäßigen Papierfallen, die überdies von der Formgebung der Oberfläche abhängig sind. Diese Unregelmäßigkeiten ergeben eine optisch unruhige Oberfläche, die lackiert werden sollte, um ein gleichmäßiges Aussehen zu erreichen.

Aus der schweizerischen Patentschrift 454 440 ist •s bereits bekannt, ein formfestes Leichtbaumaterial dadurch herzustellen, daß eine Bahn aus einem nachgiebig biegbaren und walkbaren Kunststoff-Weichschaum mit offenen, gegenseitig verbundenen Poren mit einem wärmehärtbaren Kunstharz bis zur Benetzung mindestens eines Großteils der inneren Porenflächen durchtränkt wird, daß überschüssiges Kunstharz ausgepreßt wird und daß die so erhaltene getränkte und leicht in beliebige Form drückbare Bahn geformt und daß danach das Kunstharz ausgehärtet wird. Bei diesem bekannten Verfahren bleibt die Struktur des Schaumstoffs mit kleinzelligen, offenen Poren erhalten. Die Wände der Poren werden durch das erhärtete Kunstharz verfestigt. Es wird gleichzeitig eine gute Beständigkeit gegenüber ungünstigen klimatischen Enflüssen erreicht.

In der britischen Patentschrift 10 48 763 ist ein Strukturelement beschrieben, welches aus einem Polyurethanweichschaum besteht, der mit einem härtbaren Kunstharz imprägniert ist. Durch Aushärten des Kunstharzes entsteht ein Polyurethanweichschaum mit erhöhter Steilheit, dessen Struktur erhalten bleibt.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, eine verformbare, härtbares Harz enthaltende Bahn für das Beschichten von unebenen Vertiefungen, Kanten oder Ecken aufweisenden Oberflächen zu schaffen. Die Bahn soll nach dem Aufpressen und Erhärten des Kunstharzes eine geschlossene, porenfreie Oberfläche ergeben.

Durch die erfindungsgemäße Verwendung einer 0,1 bis 3 mm dicken Bahn aus Polyurethanweich-

ao schaum, der mit einer wäßrigen Lösung eines wärmehärtbaren Phenolharz- oder Aminoplastvorkondensats getränkt ist, ist es möglich, auch kompliziert geformte Platten an deren Oberflächen zu vergüten. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß strukturierte

as Oberflächen von Preßwerkzeugen durch den getränkten Polyurethanweichschaum als Beschichtungsmaterial sehr plastisch reproduziert werden und eine einseitig beschichtete Platte weitgehend verzugsfrei bleibt. Durch Verwendung eingefärbter Bahnen aus Polyurethanweichschaum wird gleichzeitig die Farbgebung der Platten vorgenommen. Man spart hierdurch einen Lackiervorgang, der bei Verwendung von Kreppapieren für die Oberflächenvergütung von Platten notwendig ist.

Bei der Verwendung von Phenolformaldchydkondensationsprodukten ist darauf zu achten, daß diese einen möglichst geringen Anteil an freiem Phenol enthalten, da dieses Polyurethanweichschäume anlöst.

Die Bahnen aus Polyurethanweichschaum werden in üblicher Weise mit einer wäßrigen Lösung eines wärmehärtbaren Phenolhar?- oder Aminoplastvorkondensats getränkt. Das Tränken kann noch da durch gefördert werden, daß man die Bahn in einer Tränkwanne zwischen Preßwalzen und durch ein Tränkbad hinduxhführt, wobei die Bahn zunächst zwischen den Preßwalzen komprimiert wird und sich dann in dem Tränkbad unter Sättigung mit der Lösung wieder ausdehnt.

Die getränkte Bahn wird so getrocknet, daß eine gleichmäßige Feuchtigkeitsverteilung über dem Querschnitt der Bahn bleibt. Die Bahn wird dann aufgerollt oder in Formate geschnitten. Die Preß- und Aushärtungsbedingungen richten sich nach den charakteristischen Werten des verwendeten Kunstharzes und sind von dem Polyurethanweichschaum der Bahn unabhängig.

Die Oberflächeneigenschaften der vergüteten Platten sind einerseits durch das verwendete Kunstharz und andererseits durch den Polyurethanweichschaum der Bahn gegeben. Bedingt durch die Bahn aus Polyurethanweichschaum ist die Beständigkeit gegenüber Lösungsmitteln, welche Polyurethanweichschaum angreifen, herabgesetzt, wenngleich auch das Anlösen durch die Umhüllung des Polyurethanweichschaums mit ausgehärtetem Phenoplast- bzw. Aminoplastharz vermindert wird. Die: Rißbeständigkeit solcher Beschichtungen ist jedoch hoch.

Der Gegenstand der Erfindung wird an Hand der folgenden Beispiele erläutert.

Beispiel 1

Eine grau eingefärbte Bahn aus Polyurethanweichschauni mit einer Dicke von 0,6 mm, mit einem Flächengewicht von 140 g/m², mit einer Bruchdehnung von 32O°/o und mit einer Zugfestigkeit von 0,17 kp/mm² wird mit einem durch Alkaiikatalyse hergestellten handelsüblichen Phenolharzvorkondensat mit einem Festkörpergehalt von 75%, das nicht mehr als 1% freies Phenol enthält, durch Tauchen getränkt und bei 100° C in einem Trockeukanal getrocknet. Das Flächengewicht der imprägnierten Bahn beträgt 265 bis 270 g/m² bei einem Gehalt an flüchtigen Bestandteilen von 4,5% (Gewichtsverlust bei 105⁰C, 90 Minuten).

Auf eine 16 mm dicke Preßspanplatte wird beidseitig unter Aushärtungsbedingungen (130° C, 20 kp/cm², 10 Minuten) je eine mit Phenolharzvorkondensat getränkte Bahn aus Polyurethanweichschauin aufgepreßt. Es werden geschlossene, rißbeständige, optisch sehr gleichmäßig aussehende, opake Oberflächen erhalten. Die Oberflächenbeschichtung wird von Lösungsmitteln, die Polyurethanschaum anlösen (Dimethylformamid, Cyclohexanon usw.) angegriffen, ist aber gegen Feuchtigkeitseinwirkung ■unempfindlich.

Beispiel 2

Eine beigefarbene Bahn aus Polyurethanweichschaum mit einer Dicke von 0,6 mm, mit einem Flächengewicht von 125 g/m², mit einer Bruchdehnung von 300% und mit einer Zugfestigkeit von 0,16 kp/mm² wird mit einem handelsüblichen MeIaminharzvorkondensat mit einem Festkörpergehalt von 50%, mit einer Viskosität von 40 cP und mit einer Fällungszahl von 1:2 durch Tauchen getränkt und bei 120° C in einem Trockenkanal getrocknet. Das Flächengewicht der imprägnierten Bahn beträgt 270 g/m² bei einem Gehalt an flüchtigen Bestandteilen von 6,8% (Gewichtsverlust bei 105° C, 90 Minuten).

Auf eine 16 mm dicke Preßspanplatte wird beidseitig unter Aushärtungsbedingungen (145° C, 20 kp/cm², 7 Minuten) je eine mit Melaminharzvorkondensat getränkte Bahn aufgepreßt. Es werden geschlossene, matte, opake und rißbeständige Oberflächen erhalten. Lösungsmittel, die Polyurethanschaurn anlösen (Dimethylformamid, Cyclohexanon usw.), greifen die Oberflächenbeschichtung an. Gegen Feuchtigkeitseinwirkung ist die Oberflächenbeschichtung unempfindlich.

B eispiel 3

Eine schwarz eingefärbte Bahn aus Polyurethanweichsthaum mit einer Dicke von 0,6 mm, mit einem Flächengewicht von 155 g/m², mit einer Bruchdehnung von 240% und mit einer Zugfestigkeit von

ίο 0,12 kp/mm² wird wie in Beispiel 1 mit einem Phenolharzvorkondensat getränkt. Das Gewicht der getrockneten Schaumstoff bahn beträgt 315 g/m² bei einem Gehalt an flüchtigen Bestandteilen von 5% (Gewichtsverlust bei 105° C, 90 Minuten).

is Auf eine Holzfasermatte mit einem Flächengewicht von 3 kg/m², mit einem Bindemittelgehalt von 22% und mit einem Feuchtigkeitsgehalt von etwa 8% wird einseitig eine phenolharzgetränkte Bahn aus Polyurethanweichschaum unter Aushärtungsbedingungen (150° C, ?0 kp/cm², 5 Minuten) in einer mit einem Preßwerkzeug mit strukturierter Oberfläche versehenen Presse aufgepreßt. Die vergütete Oberfläche der hergestellten Platte gibt die Struktur der Oberfläche des Preßwerkzeugs fehlerfrei und sehr plastisch wieder, sie ist opak schwarz und matt. Die hergestellte Platte ist 6 mm dick und verzugsfrei, obwohl eine einseitige Beschichtung vorgenommen wurde.

Beispiel 4

Eine blau eingefärbte Bahn aus Polyurethanweichschaum mit einer Dicke von 0,2 mm, mit einem Flächengewicht von 63 g/m², mit einer Bruchdehnung von 280% und mit einer Zugfestigkeit von 0,18 kp/mm² wird wie in Beispiel 2 mit einem MeIaminharzvorkondensat getränkt. Die getrocknete Bahn hat ein Flächengewicht von 135 g/m² bei einem Gehalt an flüchtigen Bestandteilen von 6,5% (Gewichtsverlust bei 105° C, 90 Minuten).

Auf eine Holzfasermatte mit einem Flächengewicht von 2,5 kg/m², mit einem Bindemittelgehalt von 18% und mit einem Feuchtigkeitsgehalt von etwa 9% wird einseitig eine getränkte Bahn unter Aushärtungsbedingungen (160° C, 30 kp/cm², 4 Minuten) in einer mit einem Preßwerkzeug mit strukturierter Oberfläche versehenen Presse aufgepreßt. Die vergütete Oberfläche der hergestellten Platte gibt die Struktur der Oberfläche des Preßwerkzeugs optisch einwandfrei wieder, sie ist opak und gleichmäßig blau gefärbt. Die fertige Platte ist 5 mm dick und trotz einseitiger Beschichtung verzugsfrei.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verwendung einer 0,1 bis 3 mm dicken Bahn aus Polyurethanweichschaum, der mit einer wäßrigen Lösung eines wärmehärtbaren Phenolharzoder Aminoplastvorkondensats getränkt ist, zur Oberflächenvergütung von Platten aus Holzwerkstoff oder aus Asbestfasern durch Aufpressen der getränkten Bahn während Erwärmen auf Aushärtetemperatur.