DE2610286A1 - FINISHING OF BOARD RIMS - Google Patents
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Description
Dr. F. Zumstein sen. - Dr. E. Assmann - Dr. R. Koenigsberger Dipl -Phys. R. Holzbauer - Dipl.-Ing. F. Klingseisen - Dr. F. Zumstein jun.Dr. F. Zumstein Sr. - Dr. E. Assmann - Dr. R. Koenigsberger Dipl -Phys. R. Holzbauer - Dipl.-Ing. F. Klingseisen - Dr. F. Zumstein jun.
-MÜNCHEN 91139-809, BLZ 7001008O __-MUNICH 91139-809, BLZ 7001008O __
KTO.-NR. 397997, BLZ 700 3O600ACCOUNT NO. 397997, bank code 700 3O600
97/90/ht
case 505897/90 / ht
case 5058
AB CASCO, Stockholm, Schweden Fertigbearbeitung von BretträndernAB CASCO, Stockholm, Sweden Finishing of board edges
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Fertigbearbeitung bzw. zum Finishen der Ränder bzw. Kanten von porösen Materialien, wie Teilchenplatten bzw. -bretter, Faserstoffplatten bzw. Holzfaserplatten und ähnliche Werkstücke auf der Grundlage von Cellulose,, mit Randbändern bzw. -streifen, vorzugsweise aus imprägniertem Papier und ähnlichem.The invention relates to a method for finishing or for finishing the edges of porous materials such as Particle boards or boards, fiber boards or wood fiber boards and similar workpieces based on Cellulose ,, with edge bands or strips, preferably made of impregnated Paper and the like.
Es ist bekannt, daß Brett- bzw» Plattenmaterialien der genannten Art poröse Ränder bzw. Kanten aufweisen und demzufolge nicht gestrichen oder lackiert werden können, wenn kein Kitt aufgetragen wurde oder Randbänder darauf geklebt wurden. Es ist viel schwieriger1, ebene Ränder von Brettmaterialien und Ränder, die zum Anstreichen oder zu einer anderen Fertigbearbeitung geeignet sind» als die Frontoberflächen derselben Materialien zu erhalten. Dies beruht auf die Herstellungsmethode, die dazu neigt, den daran beteiligten Teilchen eine solche Orientierung zu verleihen, daß eine ebene und geschlossene Oberfläche gebildet wird, während andererseits diese Orientierung zu unebenenIt is known that board or plate materials of the type mentioned have porous edges or edges and consequently cannot be painted or varnished if no putty has been applied or edge tapes have been glued to them. It is much more difficult one, flat edges of board materials and edges that are suitable for painting or other finishing to get "than the front surfaces of the same materials. This is due to the manufacturing method, which tends to give the particles involved such an orientation that a flat and closed surface is formed, while on the other hand this orientation is too uneven
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und rauhen Querschnittsflächen senkrecht zur Frontoberfläche führt. Da ferner der Rand bzw. die Kante oft mehr als die Frontoberfläche Beanspruchungen und Beschädigungen unterliegt, müssen die an die Fertigbearbeitung gestellten Ansprüche höher sein. Zur Zeit kitten selbst große Möbelhersteller Brett- bzw. Plattenränder manuell, was mit viel Zeit und Arbeit verbunden ist. Bei der Schreinerei und der Möbelindustrie werden Randbänder in einem großen Ausmaß mit Hilfe von Klebstoffen befestigt, Jedoch ist dies eine relativ teure Alternative zum Bedecken von Rändern. Randbänder werden entweder mit Hilfe von thermoplastischen Klebstoffen, sog. heiß schmelzenden Klebstoffen, oder von wärmehärtenden Klebstoffen geklebt. Als Randband-bzw. -streifenmaterial wird Holz und in zunehmendem Ausmaß mit Kunststoff imprägniertes Papier, welches dekoriert oder undekoriert, glatt oder gaufriert sein kann, verwendet. Es ist von großem wirtschaftlichen Interesse für die Schreinereien und die Möbelindustrie, möglichst dünne Randbänder zu verwenden. Während es möglich ist, Holzfurnier mit einer Stärke von runter bis zu 0,6 mm zu verwenden, kann die Stärke von imprägnierten Papierstreifen 0,3 bis 0,4 mmand rough cross-sectional areas perpendicular to the front surface leads. Furthermore, since the edge or the edge is often subject to stresses and damage more than the front surface the demands placed on the finishing may be higher. At the moment, even large furniture manufacturers are cementing board and panel edges manually, which involves a lot of time and effort. In the joinery and furniture industry, edge bands are rolled into one attached to a large extent with the aid of adhesives, however, this is a relatively expensive alternative to covering edges. Edge tapes are made either with the help of thermoplastic adhesives, so-called hot-melt adhesives, or thermosetting adhesives Glued adhesives. As edge tape or. -strip material is Wood and, increasingly, paper impregnated with plastic, decorated or undecorated, smooth or embossed can be used. It is of great economic interest to the carpentry and furniture industries, if possible to use thin edge bands. While it is possible to use wood veneer with a thickness of down to 0.6 mm, the thickness of impregnated paper strips can be 0.3 to 0.4 mm
betragen, was einem Gesamtbasisgewicht von etwa 400 g/m entspricht. amount, which corresponds to a total basis weight of about 400 g / m 2.
Die Verwendung von noch dünneren Papierbändern oder kunststoffimprägnierten Papierbändern führt zu unzufriedenstellenden Ergebnissen, da die ITngleichmäßigkeiten der Ränder auf dem Randband hervortreten. Bas Ergebnis ist ein ungleichmäßiger Rand, der den Anforderungen hinsichtlich des glatten Aussehens nicht entspricht. Diese Probleme sind besonders ausgeprägt bei Teilchen, Brettern bzw. -platten,, da deren Ränder besonders rauh sind und die Porösität zusätzlich von der Oberfläche zum Zentrum variiert.The use of even thinner or plastic-impregnated paper tapes Paper tapes lead to unsatisfactory results because of the unevenness of the edges on the edge tape step forward. The result is an uneven edge that does not meet the requirements for a smooth appearance. These problems are particularly pronounced with particles, boards or boards, since their edges are particularly rough and the porosity additionally varied from the surface to the center.
Es wurde nunmehr gefunden, daß mit Harz imprägniertes Papier mit einer Stärke von weniger als 0,3 mm, d.h. einem Basisgewicht von weniger als 400 g/m ,.vorzugsweise 20 - 150 g/m f an Teilchenbrettränder angebracht werden können, wobei ein ausgezeichnetes Oberflächenergebnis erzielt werden kann, wenn eine erfindungsgemäße Überzugszusammensetzung anstelle eines üblichen Klebstof-It has now been found that resin-impregnated paper mm with a thickness of less than 0.3, that is a basis weight of less than 400 g / m, .vorzugsweise 20 - may be attached to Teilchenbrettränder 150 g / m f, whereby an excellent Surface result can be achieved if a coating composition according to the invention instead of a conventional adhesive
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fes verwendet wird.fes is used.
""Die erfindungsgemäße Überzugszusammensetzung füllt die Unregelmäßigkeiten des Teilchenbrettrandes bzw. der -kante auf^ hauptsächlich als Folge ihres hohen Füllstoffgehaltes, und bildet ein ebenes Substrat für das aufgebrachte Randband und hält es gleichzeitig am Brettrand beim Pressen und Härten fest."" The coating composition of the present invention fills the irregularities of the particle board edge or the edge on ^ mainly as a result of their high filler content, and forms a flat substrate for the applied edge tape and at the same time holds it on the board edge during pressing and hardening.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß die Ränder von porösen Brett-bzw. Plattenmaterialien u.a. mit einer Zusammensetzung aus wärmehärtendem Harz, H art eis Füllstoff und ,'.gegebenenfalls thermoplastischem Harz und Farbpigment fertigbearbeitet werden. Die Verbindung bzw. Zusammensetzung besitzt eine solche Viskosität, daß ein beschränktes Eindringen am Rand und ein Auffüllen seiner Unregelmäßigkeiten erzielt wird. Danach wird der Rand mit einem mit Harz imprägniertem Papier überzöge^ welches durch Pressen in der Wärme verbunden wird und eine dekorative Rand- bzw. Kantenoberfläche liefert. Die Erfindung schafft auch eine Zusammensetzung zur Verwendung bei dem genannten Fertigbearbeitungsverfahren, welche Zusammensetzung wärmehärtendes Harz, Härter, Füllstoff, Wasser und gegebenenfalls thermoplastisches Harz enthält. Formtrennmittel, dispergierende Mittel oder andere Additiva können ebenfalls inbegriffen werden. Die Zusammensetzung des wärmehärtenden Harzes kann daher ein dispergiertes thermoplastisches Material zusätzlich zu einem Vorkondensat eines wärmehärtenden Harzes enthalten.The inventive method is characterized in that the edges of porous board or. Plate materials including a composition of thermosetting resin, hard ice filler and, if necessary, thermoplastic resin and color pigment are finished. The compound or composition possesses a viscosity such that limited penetration at the edge and filling in of its irregularities is achieved. Thereafter the edge is coated with resin-impregnated paper ^ which is connected by pressing in the heat and provides a decorative edge or edge surface. The invention also provides a composition for use in the case of the finishing process mentioned, which composition thermosetting resin, hardener, filler, water and optionally thermoplastic resin. Mold release agents, dispersants, or other additives can also be included. The composition of the Thermosetting resin can therefore be a dispersed thermoplastic material in addition to a precondensate of a thermosetting Resin included.
Das wärmehärtende Harz bzw. in der Wärme aushärtbare Harz kann ein modifiziertes oder unmodifiziertes Harnstoffharz, Melaminharz oder Mischungen davon sein. In bestimmten Fällen können Phenol- und Resorcinharze auch verwendet werden, wenn keine hellen Schichten benötigt werden. 5-35 Gewichtsprozent bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung ist ein geeigneter Gehalt an wärrnehärtendem Harz. Das thermoplastische Harz umfaßt Polyvinylacetat, Polyacrylsäureester oder Polymethacrylsäureester. Ein geeigneter Gehalt an thermoplastischem Harz beträgt O - 15 % The thermosetting resin or thermosetting resin can be a modified or unmodified urea resin, melamine resin or mixtures thereof. In certain cases, phenolic and resorcinol resins can also be used if light layers are not required. 5-35 weight percent based on the weight of the composition is a suitable level of thermosetting resin. The thermoplastic resin includes polyvinyl acetate, polyacrylic acid ester or polymethacrylic acid ester. A suitable content of thermoplastic resin is O - 15 %
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bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung, vorzugsweise 1 - 10 % bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung. Der Füllstoff umfaßt Kaolin, Holzmehl oder Bariumsulfat oder andere bekannte Füllstoffe. Der Füllstoffgehalt muß hoch gehalten werden und beträgt geeigneterweise 45 - 90 % bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung, vorzugsweise 50 - 8o Gewichtsprozent. Der Füllstoffgehalt kann zum Teil oder ganz aus Titandioxid oder anderen Pigmenten bestehen.based on the weight of the composition, preferably 1-10 % based on the weight of the composition. The filler includes kaolin, wood flour or barium sulfate or other known fillers. The filler content must be kept high and is suitably 45-90 % based on the weight of the composition, preferably 50-80% by weight. The filler content can consist partly or entirely of titanium dioxide or other pigments.
Der Härter umfaßt Ammoniumsalze, geeigneterweise in einer Menge von 0,5 - 3 % bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung, vorzugsweise 0,2-1 Gewichtsprozent. Formtrennmittel und/oder Dispergiermittel können in einer Menge von 0 - 1 % bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung enthalten sein. Der Wassergehalt der Zusammensetzung wird geeigneterweise bei 5 - 30 $ 'bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung gehalten. Die Viskosität der Zusammensetzung sollte an die Porosität des zu überziehenden Brettrandes angepaßt werden. Sehr poröse Ränder bedürfen einer Lösung hoher Viskosität und weniger poröse Ränder bedürfen einer Lösung oder Dispersion mit einer relativ niedrigen Viskosität. Daher kann die Viskosität innerhalb breiter Grenzen variieren, beispielsweise von 4.000 cP bis 500.000 cP, vorzugsweise von 70.000 cP bis I5O.OOO cP (gemessen mit einem Brookfield RVT, Rotationsviskosimeter, Sp. 7'» 10 Umdrehungen pro Minute).The hardener comprises ammonium salts, suitably in an amount of 0.5-3 % based on the weight of the composition, preferably 0.2-1% by weight. Mold release agents and / or dispersants can be present in an amount of 0-1 % based on the weight of the composition. The water content of the composition is suitably maintained at 5-30% based on the weight of the composition. The viscosity of the composition should be adapted to the porosity of the board edge to be coated. Very porous edges require a solution of high viscosity and less porous edges require a solution or dispersion with a relatively low viscosity. The viscosity can therefore vary within wide limits, for example from 4,000 cP to 500,000 cP, preferably from 70,000 cP to 150,000 cP (measured with a Brookfield RVT, rotary viscometer, Sp. 7 '» 10 revolutions per minute).
Bei der Herstellung der Zusammensetzung wird vorzugsweise von zwei Komponenten A und B ausgegangen, die vor der Verwendung vermischt werden. Die Komponente A besteht aus einer Lösung des wärmehärtenden Harzes unter Zugabe von Füllstoffen und die Komponente B aus einem Härter, Füllstoffen und gegebenenfalls eiiier Dispersion eines thermoplastischen Harzes. Nach dem Mischen der Komponenten A und B wird eine Zusammensetzung mit thixotropen Eigenschaften erhalten, die es verhindert, daß die aufgetragene Zusammensetzung von senkrechten Oberflächen (Ränder bzw. Kanten) abläuft. Darüberhinaus wirktdie thixotrope Zusammensetzung einem zu tiefen Eindringen in die porösen Teile des Randes beim Pres-The preparation of the composition is preferably based on two components A and B, which are mixed before use will. The component A consists of a solution of the thermosetting resin with the addition of fillers and the component B from a hardener, fillers and optionally egg Dispersion of a thermoplastic resin. After mixing components A and B, a composition with thixotropic Preserved properties that prevent the applied composition of vertical surfaces (edges or edges) expires. In addition, the thixotropic composition is effective too deep penetration into the porous parts of the edge when pressing
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sen und Erwärmen entgegen,und die herausgepreßte überschüssige Menge der Zusammensetzung wird daran gehindert"SIS naheliegenden Oberflächen zu beschmutzen. Die Zusammensetzung des wärmehärtenden Harzes kann auf den Rändern bzw. den Kanten mit Hilfe einer Düsen-, Walzen- oder Schlitzauftragsvorrichtung (slot applicator) aufgebracht werden. Papierbänder bzw.-streifen werden nach bekannten Verfahren aufgebracht. Das Pressen und Härten der Kunststoffzusammensetzung und Anbringen der Randbänder bzw. Kantenbänder kann beispielsweise mit Hilfe eines erhitzten Metallstreifens oder eines endlosen Metallbandes erfolgen. Der Papierstreifen kann mit einem wärmehärtenden Harz } wie ein Harnstoff, Melamin-oder Phenolvorkondensat oder ein Polyester oder Alkyd oder eine Mischung davon,imprägniert werden. Gegebenenfalls kann auch ein thermoplastisches Harz mit verwendet werden.The thermosetting resin composition can be applied to the edges by means of a nozzle, roller or slot applicator . paper tapes or strips are applied by known methods. the molding and curing of the plastic composition and attaching the edge strips or edge bands may for example be by means of a heated metal strip or endless metal belt. the paper strip may be a thermosetting resin} as a urea , Melamine or phenol precondensate or a polyester or alkyd or a mixture thereof can be impregnated, where appropriate, a thermoplastic resin can also be used.
Ein Rand bzw. eine Kante eines Teilchenbrettes wurde mit einer Zusammensetzung mit den folgenden Bestandteilen,ausgedrückt in Gewichtsprozent der Zusammensetzung; fertig bearbeitet bzw. einer Finishingbehandlung unterworfen:An edge of a particle board was with a Composition with the following ingredients, expressed in Weight percent of the composition; finished or subjected to a finishing treatment:
Harnstoffharz 13*0 GewichtsprozentUrea resin 13 * 0 percent by weight
Melaminharz 7,0 "Melamine resin 7.0 "
Polyvinylacetat 5,0 "Polyvinyl acetate 5.0 "
Bariumsulfat 51,0 "Barium sulfate 51.0 "
Kaolin 10,0 "Kaolin 10.0 "
Ammoniumchlorid 0,6 "Ammonium chloride 0.6 "
Wasser 13,4 "Water 13.4 "
Die Viskosität der Zusammensetzung bei Raumtemperatur lag zwischen 70*000 und I5O.OOO cP. Etwa 10 g der Zusammensetzung wurde auf einen Rand eines Teilchenbrettes von einer Länge von 1 m und einer Breite von 16 mm aufgebracht und mit einem dekorativen Papierstreifen von 80 g/m gepreßt, der mit 60 g/m einer Harzverbindung bzw. -zusammensetzung bestehend aus Harnstoffharz, Melaminharz und Polyacrylester imprägniert war« Das Pressen erfolgte in einer Durchleitpresse (feed-through press)The viscosity of the composition was at room temperature between 70,000 and 150,000 cP. About 10 g of the composition was applied to an edge of a particle board 1 m long and 16 mm wide and with a decorative Paper strips of 80 g / m pressed, which with 60 g / m of a resin compound or composition consisting of urea resin, Melamine resin and polyacrylic ester was impregnated «The pressing took place in a feed-through press
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- 6 bei einer Presstemperatur von 16O° C, einer Presszeit von- 6 at a pressing temperature of 160 ° C, a pressing time of
Sekunden und einem Pressdruck von etwa 1,5 kp/cmSeconds and a pressure of about 1.5 kp / cm
Es wurde gemäß Beispiel 1 überzogen, wobei eine Zusammensetzung verwendet wurde mit den folgenden Bestandteilen; ausgedrückt in Gewichtsprozent der Zusammensetzung:It was coated according to Example 1 using a composition comprising the following ingredients; expressed in Weight percent of the composition:
Harnstoffharz 12,0 GewichtsprozentUrea resin 12.0 percent by weight
Melaminharz 14,0 "Melamine resin 14.0 "
Polyacrylsäureester 8,0 "Polyacrylic acid ester 8.0 "
Bariumsulfat 40,3 "Barium sulfate 40.3 "
Kaolin 9,0 tt Kaolin 9.0 tt
Holzmehl 1,0 "Wood flour 1.0 "
Ammoniumchlorid 0,7 "Ammonium chloride 0.7 "
Wasser 15,0 "Water 15.0 "
Die Viskosität bei Raumtemperatur lag zwischen 70.000 'und 150.000 cP. 10 g der Zusammensetzung wurden auf einem Teilchenbrettrand mit einer Stärke bzw. Breite von 16 mm aufgetragen undThe viscosity at room temperature was between 70,000 and 150,000 cP. 10 grams of the composition were placed on a particle board edge applied with a thickness or width of 16 mm and
mit einer deKorativen Papierschicht von 40 g/m gepreßt, die mitwith a decorative paper layer of 40 g / m pressed, which with
40 g/m eines gemischten Harzes aus Harnst off harz, Melaminharz und Polyacrylsäureester imprägniert war. Das Überziehen und Pressen erfolgten in derselben Weise wie in Beispiel40 g / m of a mixed resin of urine resin, melamine resin and polyacrylic acid ester was impregnated. Coating and pressing were done in the same manner as in Example
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