DE2307905C3 - 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 Phenclharz- 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 eines Phenolformaldehydvorkondensats, 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 Werkstoffoberflächen in Form von unregelmäßigen Papierfalten, 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 es 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 danadi das Kunstharz ausgehärtet wird. Bei diesem bekannten Verfahren bleibt die Struktur des Schaumstoffs mit klein/eiligen, 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 4X763 ist ein Strukturelement beschrieben, welches aus i-inorn Po lyurethanweichschaum besteht, der mit einem härtbaren Kunstharz imprägniert ist. Durch Aushärten des Kunstharzes entsteht ein Polyurethanweichschaum mit erhöhter Steifheit, dessen Struktur erhulten bleibt.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Auf»abe zu Grunde, eine verformbare, härtbares Hai/, "enthallende 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 Polyurethanueieh-

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 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 Phenolformaldehydkondensationsprodukten 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 Phenolharz- oder Aminoplastvorkondensats getränkt. Das Tränken kann noch dadurch gefördert werden, daß man die Bahn in einer Tränkwanne zwischen Prcßwalzen und durch ein Tränkbad hindurchführt, 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 tine 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 Polyurethanweichschcum der Bahn unabhängig.

Die Oberflächeneigenschaften der vergüteten Platten sind einerseits durch das verwendete Kunstharz

fio 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 Polyurcthanweidischaum mit einer Dicke von 0.6 mm, mit einem Flachengewicht von 140 g m². mit einer Bruchdehnung von 32O⁰O und mit einer Zugfestigkeit voii 0,17 kp mm- wird mit einem durch Alkalikatalyse hergestellten handelsüblichen Phenolharzvorkonden- '° sat mit einem Fesikörpergehah von 75°'«, das nicht mehr als I⁰Zo freies Phenol enthält, durch Taudien getränkt und bei 100 C in einem Trockenkanal cetrocknet. Das Flächengewicht der imprägnierten BaIm beträgt 265 bis 270 gm² bei einem Gehalt an fluch- >5 tigen Bestandteilen von 4,5° » (Gewichtsverlust bei 105° C, 90 Minuten).

Auf eine 16 mm dicke Preßspanplatte wird beidseitig unter Aushärtunüsbedingungen (!3(VC. 20 kp cm-, 10 Minuten) je eine mit Phenolhar/vorkondensat getränkte Bahn aus Polyurethane eichschaum aufgepreßt. Es werden geschlossene, rißbeständige, optisch sehr gleichmäßig aussehende, opake Oberflädien erhalten. Die Oberflädicnbcschichtung *ird von Lösungsmitteln, die Polyurethanschaum ²S tnlösen (Dimethylformamid. Cyclohexanon usw.) ingegriffen, ist aber gegen Feiichtigkeiiseinwirkune Unempfindlich.

Beispiel 2

Eine beigefarbene Bahn aus Polyurethanweichjchaum mit einer Dicke von 0.6 mm. mit einem Flächengewicht von 125 gm². mit einer Bruchdelv.iune von 300⁰/o und mit einer Zugfestigkeit von 0,16kp.'mm^:! wird mit einem handelsüblichen MeIaminharzvorkondensat mit einem Festkürperueh;ilt von 5O⁰O, mit einer Viskosität von 40 cP und mit einer Fällungszahl von 1:2 durdi Taudien getränkt und bei 120 C in einem Trockenkanal getrocknet. Das Flächengewicht der imprägnierten Bahn beträgt *° 270 g m^: bei einem Gehalt an flüchtigen Bestandteilen von 6,8¹Vo (Gewichtsverlust bei 105^rC. 90 Minuten).

Auf eine 16 mm dicke Preßspanplatte wird beidseitig unter Aushärtungsbedingungen (145 C. 20 kp/'cm². 7 Minuten) je eine mit Melaminharzvorkondensat getränkie Bahn aufgepreßt. Es werden geschlossene, matte, opake und rißbeständige Oberflächen erhalten. Lösungsmittel, die Polyurethanschaum anlösen (Dimethylformamid, cyclohexanon usw.), greifen die Oberflächenbeschichtung an. Gegen l-euchiigkeitseinwirkung ist die Oberflächenbeschichtung unempfindlich.

Beispiel 3

Eine schwarz eingefärbte Bahn aus Poivurethanweichsdiaum mit einer Dicke von 0,6 mm. mit einem Flächciigewicht von 155 gm-. mit einer Bruchdehnung von 240" ο und mit einer Zugfestigkeit von 0.12 kp mm- wird wie in Beispiel 1 mit einem Phenolharzvorkondensat getränkt. Das Geeicht der getrockneten Schaumstoffbahn beträgt 315 g m² bei einem Gehalt an flüchtigen Bestandteilen \on 5° υ (Gewichtsverlust bei 105 C. 90 Minuten).

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 unier Aushärtungsbedingungen (150 C. 30 kp cm². 5 Minuten) in einer mit einem Preßwerkzeug mit strukturierter Oberfläche versehenen Presse aufgepreßt. Die vergütete Oberflädie der hergestellten platte gibt die Struktur der Oberfläche des Preßwerkzeugs fehlerfrei und sehr plastisch weder, sie ist opak schwarz und matt. Die hergestellte Pla'te ^:sl 6 mm dick und verzugsfrei, obwohl eine einseitige Beschichtung vorgenommen wurde.

Beispiel 4

Eine blau eingefärbte Bahn aus PoK urethane eichschaum mit einer Dicke von 0,2 mm. mit einem Flächeneewicht von 63 gm². mit einer Bruchdehnung von 280° ο und mit einer Zugfestigkeit von 0.18 kp mm- wird wie in Beispiel 2 mit einem MeIaminharzvorkondensat getränkt. Die getrocknete Bahn hat ein Flächengewicht von 135 g m^: bei einen¹ Gehalt an flüchtigen Bestandteilen von 6.5°. ο (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" _fl wird einseitia eine getränkte Bahn unter Aushärtungsbedingungen (160" C. 30 kp/cm². 4 Minuten) in einer mif einem Preßeerkzeug mit strukturierter Oberfläche versehenen Presse aufgepreßt. Die vergütete Oberfläche der hergestellten Platte gibt die Struktur der Oberflädie des Preßwerkzeugs optisch einwandfrei wieder, sie ist opak, und gleichmäßig blau gefärbt. Die fertige Platte ist 5 mm dick und trot/ einmütiger Beschichtung verzucsfrei.

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.