DE60222235T2

DE60222235T2 - Dekorlaminat

Info

Publication number: DE60222235T2
Application number: DE60222235T
Authority: DE
Inventors: Robert R. Georgetown Krebs; Ernest L. Waco Phelps; Billeck (Jnr.), Billy Joe, Rogers; Michael E. Belton Ingrim; Virgil B. Temple Canady
Original assignee: Premark RWP Holdings LLC
Current assignee: Premark RWP Holdings LLC
Priority date: 2002-02-07
Filing date: 2002-06-14
Publication date: 2008-05-29
Anticipated expiration: 2022-06-15
Also published as: BR0203891A; ATE372417T1; IL150023A; DE60222235D1; TWI260271B; EG23285A; CA2389642A1; CA2389642C; IL150023A0; SG109976A1; EP1335068A2; EP1335068A3; CN100457447C; JP2003236994A; CN1436660A; RU2002116200A; RU2296056C2; AU2002300010A1; EP1335068B1; TW200302780A

Description

ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
GEBIET DER ERFINDUNG
Die Erfindung betrifft Dekorlaminate. Insbesondere betrifft die Erfindung die Verwendung von streckbaren, harzimprägnierten Kraft- und Dekorpapieren bei der Herstellung dreidimensional formbarer Dekorlaminate, die selektiv dreidimensional umgeformt werden können.
BESCHREIBUNG DES STANDES DER TECHNIK
Dekorlaminate haben eine breite Verwendung gefunden, da sich die Fähigkeit zur Nachbildung natürlicher Materialien über die Jahre wesentlich verbessert hat. Zum Beispiel haben Dekorlaminate natürliche Materialien bei der Konstruktion von Arbeitsplatten, Möbeln, Ladenausstattungen, Beschilderungen, Säulenverkleidungen, Frontplatten für Haushaltsgeräte, Trittschutzplatten und Beschlägen für Türen, Deckenverkleidungen, Schrankmöbeln für den Wohnbereich, Wandverkleidungen, Dekorelementen und Akzenten für die Ausstattung von Restaurants und Lebensmitteldienstleistungsbetrieben ersetzt.
Die Laminatindustrie strebt kontinuierlich nach der Verbesserung der Funktionalität von Dekorlaminaten. Diese Fortschritte in der Herstellung von Dekorlaminaten machen diese Materialien den Materialien, die die sie ersetzen sollen, gleichwertig oder besser als diese.
Dekorlaminate umfassen im Allgemeinen mehrere Schichten aus kunstharzimprägnierten Papierlagen, die mit Wärme und unter Druck zu einer einheitlichen Struktur gebunden werden. In der üblichen Praxis enthält eine Anordnung von Dekorlaminatlagen von unten nach oben eine Kernschicht aus einer oder mehreren phenolharzimprägnierten Lagen, auf der/denen eine melaminimprägnierte Dekorlage aufliegt. Die Dekorlage kann ferner mit einer melaminimprägnierten Deckschicht bedeckt sein.
Es kann auch ein Substrat an das Dekorlaminat gebunden sein, um diesem Steifigkeit zu verleihen. Das Substrat kann ein vorgehärtetes Kunststofflaminat wie etwa glasfaserverstärkte, wärmehärtende Polyesterharzlaminate und dergleichen, ein Holzprodukt wie etwa Hartfaserplatten, Holzabfall- oder Spanplatten, Sperrholz oder dergleichen, eine Platte auf mineralischer Basis wie etwa Zementasbestplatten, Gipskartonplatten („sheet rock” und „plaster board") und dergleichen oder eine Kombination von Substraten sein.
Dekorlaminate werden im Allgemeinen hergestellt, indem der harzimprägnierte Kern und die Dekorlage zwischen Stahlplatten angeordnet werden und der Laminatstapel über einen ausreichenden Zeitraum mit Wärme und Druck behandelt wird, um das Laminat zu vereinigen und die Harze zu härten. Der Druck und die Wärme zwingen das Harz in den Papierlagen zum Fließen, Härten und Vereinigen der Lagen zu einer einheitlichen laminierten Masse, die auf dem Fachgebiet als Hochdruckdekorlaminat bezeichnet wird. Schließlich wird das geformte Dekorlaminat an ein Verstärkungssubstrat wie etwa Sperrholz, Hartfaserplatten, Asbestplatten, Spanplatten oder dergleichen gebunden.
Leider beschränken die Harze und Papiere, die zur Herstellung von Dekorlaminaten nach dem Stand der Technik verwendet werden, die Fähigkeit, die Form des gehärteten Dekorlaminats zu ändern (d. h. durch anschließende Formungsprozesse). Dies soll nicht heißen, dass Dekorlaminate nicht biegsam und völlig ungeeignet für Anwendungen sind, die das Formen des Dekorlaminats um eine nicht ebene Oberfläche erfordern. Derzeit verfügbare Dekorlaminate sind jedoch nur beschränkt dafür geeignet, um Substrate mit erheblichen Oberflächenschwankungen „gehüllt" zu werden.
Da es bisher keinem Fachmann gelungen ist, ein Dekorlaminat zu entwickeln, das für Formungsvorgänge gut geeignet ist, wurden verschiedene Techniken entwickelt, um die fehlende Eignung herkömmlichen Dekorlaminats für die Formung um unregelmäßige und/oder nicht ebene Oberflächen zu kompensieren. Diesen Techniken war nur begrenzter Erfolg beschieden, und die Hersteller von Dekorlaminat bleiben darauf beschränkt, Dekorlaminate auf eine sehr beschränkte Zahl von Arten und Weisen nachzuformen. Insbesondere sind Hersteller derzeit lediglich in der Lage, Dekorlaminate um eine einzige Achse nachzuformen, die in einer einzigen Ebene liegt (d. h. zweidimensional), beispielsweise bei der Formung von Arbeitsflächenrändern oder von einheitlichen Wandanschlussprofilen/Arbeitsflächenstrukturen, bei der das Dekorlaminat um eine einzige Achse nachgeformt wird. Das heißt, derzeitige Nachformtechniken gestatten lediglich das Umschlagen von Dekorlaminat um den Rand einer Arbeitsplatte, sind aber nicht ausreichend entwickelt, um das Umschlagen des Laminats um die Eckkante der Arbeitsplatte zu gestatten.
Derzeitige Techniken beschränken die Umformung von Dekorlaminaten in einem dreidimensionalen Raum. Nach dem Verständnis der Erfinder wird derzeit Hochdruckdekorlaminat über/auf dreidimensionalen Oberflächen geformt, die auf solche mit einem Hauptkrümmungsradius von > 12,7 mm (0,5 Inch) beschränkt sind. Daher können viele Strukturen, die für eine Oberflächenbeschichtung mit Dekorlaminat gut geeignet sind, den Vorteil der Strapazierfähigkeit, der Kosten und des angenehmen Aussehens, den Dekorlaminate bieten, nicht ausnutzen. Beispielsweise können die komplexen Profile von Türen mit sechs Kassetten, von Schranktüren, ergonomischen Schreibtischplatten, dekorativen Abschlusselementen usw. wegen der derzeitigen Nichtverfügbarkeit eines Dekorlaminats, das dreidimensional um die für diese Strukturen erforderlichen Profile auf dreidimensionaler Basis geformt werden kann, nicht mit einer Oberfläche aus Dekorlaminat versehen werden.
Dieses Defizit verfügbarer Dekorlaminate beschränkt derzeit die Verwendung von Dekorlaminaten auf relativ flache Oberflächen oder einfache gekrümmte Oberflächen. Wie der Fachmann sicherlich einzuschätzen weiß, würde sich die Anzahl von Oberflächen, die mit Dekorlaminaten beschichtet werden könnten, wenn sie nicht unregelmäßig oder uneben beschaffen wären, stark vergrößern, wenn ein dreidimensional formbares Dekorlaminat verfügbar wäre. Leider ist ein solches Dekorlaminat nach dem Stand der Technik unbekannt.
Es gibt eine Anzahl von Dekorbeschichtungsmaterialien, die an ergonomische Schreibtischplatten, an Schranktüren usw. angepasst werden können. Zu diesen gehören Vinyle, Pulverbeschichtungen, Papiere mit geringem Grundgewicht und Holzfurniere. Alle diese Materialien weisen Oberflächeneigenschaften auf, die im Allgemeinen hinter denen von Hockdruckdekorlaminaten zurückstehen. Zu diesen gehören Schmutzbeständigkeit, Stoßfestigkeit, Wärmebeständigkeit und Kratz-/Scheuerfestigkeit. Ein Hochdruckdekorlaminat, das auch hochgradig formbar ist, würde daher eine deutliche Verbesserung auf dem Fachgebiet derzeitiger dekorativer Oberflächenbeschichtungen darstellen. FR-A-2379387 offenbart ein herkömmliches Dekorlaminat mit einer melaminimprägnierten Dekorlage aus einem Cellulosepapier und einem phenolimprägnierten Kraft-Papier.
Es besteht somit ein Bedarf an einem Dekorlaminat, das Eigenschaften bietet, die aufwendigere dreidimensionale Formungsprozesse ermöglichen, ohne die hervorragenden Oberflächeneigenschaften zu opfern, die Hochdruckdekorlaminat derzeit bietet.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Somit ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein dreidimensional formbares Dekorlaminat bereitzustellen. Das Laminat umfasst eine harzimprägnierte Dekorschicht, die aus einem bilateral streckbaren Dekorpapier zusammengesetzt ist, und eine harzimprägnierte Kernschicht, die aus einem bilateral streckbaren Kraft-Papier zusammengesetzt ist.
Es ist ebenfalls eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Laminatstruktur bereitzustellen, die eine harzimprägnierte Dekorschicht umfasst, die aus einem bilateral streckbaren Dekorpapier zusammengesetzt ist, sowie eine harzimprägnierte Kernschicht, die aus einem bilateral streckbaren Kraft-Papier zusammengesetzt ist.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Fertigung eines dreidimensional formbaren Dekorlaminats bereitzustellen. Das Verfahren wird erreicht durch das Vorbearbeiten eines Dekorpapiers derart, dass es bilateral streckbar ist, das Imprägnieren des vorbearbeiteten Dekorpapiers mit einem Harz, das Vorbearbeiten eines Kraft-Papiers derart, dass es bilateral streckbar ist, das Imprägnieren des vorbearbeiteten Kraft-Papiers mit einem Harz, das Aufschichten des Dekorpapiers und des Kraft-Papiers und das Vereinigen des geschichteten Dekorpapiers und Kraft-Papiers mit Wärme und unter Druck zu einer Lage Dekorlaminat.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine dreidimensional formbare Laminatplatte bereitzustellen. Die Platte umfasst eine harzimprägnierte Dekorschicht, die aus einem bilateral streckbaren Dekorpapier und einem dreidimensional formbaren Substrat zusammengesetzt ist.
Es ist noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Dekorlaminatplatte bereitzustellen, die ein dreidimensional formbares Laminat mit einer harzimprägnierten Dekorschicht, die aus einem bilateral streckbaren Dekorpapier zusammengesetzt ist, und einer harzimprägnierten Kernschicht, die aus einem bilateral streckbaren Kraft-Papier zusammengesetzt ist, umfasst. Die Platte umfasst auch ein Substrat, an welches das Dekorlaminat gebunden ist.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein dreidimensional formbares Dekorlaminat bereitgestellt, umfassend:
eine harzimprägnierte Dekorschicht, die aus einem bilateral streckbaren Dekorpapier zusammengesetzt ist, das um mindestens 20% gestreckt werden kann, und
eine harzimprägnierte Kernschicht, die aus einem bilateral streckbaren Kraft-Papier zusammengesetzt ist, das um mindestens 20% gestreckt werden kann.
Bevorzugt ist das Dekorpapier mit einem Melaminharz imprägniert.
Günstigerweise ist das Dekorpapier α-Cellulosepapier.
Vorteilhaft hat das Dekorpapier einen Harzgehalt von ungefähr 30% bis ungefähr 35%.
Bevorzugt ist das Dekorpapier α-Cellulosepapier, das mit Melaminharz auf einen Harzgehalt von ungefähr 30% bis ungefähr 35% imprägniert ist.
Vorteilhaft ist die Kernschicht mit einem Phenolharz imprägniert.
Günstigerweise ist das Dekorpapier x-gekreppt, um ihm Streckbarkeit zu verleihen.
Bevorzugt ist das Kraft-Papier x-gekreppt, um ihm Streckbarkeit zu verleihen.
Bevorzugt enthält die Kernschicht mehrere Lagen bilateral streckbares Kraft-Papier.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Laminatstruktur bereitgestellt, die ein Dekorlaminat wie oben definiert umfasst.
Bevorzugt enthält die Dekorlaminatplatte ferner eine harzimprägnierte Kernschicht, die zwischen der Dekorschicht und dem Substrat angeordnet ist.
Günstigerweise ist die Kernschicht aus einem bilateral streckbaren Kraft-Papier zusammengesetzt.
Vorteilhaft ist das Kraft-Papier x-gekreppt, um ihm Streckbarkeit zu verleihen.
Günstigerweise ist das Dekorlaminatpapier z-gekreppt, um ihm Streckbarkeit zu verleihen.
Weitere Aufgaben und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden ausführlichen Beschreibung offensichtlich, die in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen zu betrachten ist, welche bestimmte Ausführungsformen der Erfindung darlegen.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine schematische Darstellung des betreffenden Dekorlaminats gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
2 ist eine schematische Darstellung eines dreidimensionalen Formungsprozesses für eine Halbkugel, welcher gemäß der vorliegenden Erfindung eingesetzt wird.
3 ist eine schematische Darstellung eines dreidimensionalen Formungsprozesses für eine „Erdnuss"-Form, welcher gemäß der vorliegenden Erfindung eingesetzt wird.
4 ist eine Perspektivansicht einer Türplatte, die gemäß der vorliegenden Erfindung geformt ist.
5 ist eine Querschnittsansicht der in 4 dargestellten Türplatte.
6 ist eine Draufsicht einer Tischplatte, die gemäß der vorliegenden Erfindung geformt ist.
7 ist eine Querschnittsansicht der in 6 dargestellten Tischplatte.
8 ist eine schematische Darstellung eines dreidimensional formbaren, dekorativen Niederdrucklaminats, das gemäß der vorliegenden Erfindung geformt ist.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Im Vorliegenden werden die Ausführungsformen im Einzelnen offenbart. Es versteht sich jedoch, dass die offenbarten Ausführungsformen lediglich beispielhaft für die Erfindung sind, die in verschiedenen Formen ausgeführt werden kann. Daher sollen die hierin offenbarten Einzelheiten nicht als beschränkend interpretiert werden, sondern lediglich als Grundlage für die Ansprüche und als Grundlage für das Lehren eines Fachmanns, wie die Erfindung herzustellen und/oder zu verwenden ist.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Dekorlaminat, das in drei Dimensionen, das heißt entlang einer Oberfläche mit zwei endlichen Hauptkrümmungsradien dreidimensional geformt werden kann, entweder durch Ausdehnung des Dekorlaminats oder durch Schrumpfung des Dekorlaminats. Die Begriffe „dreidimensional geformt", „dreidimensional formbar" und Varianten davon werden im gesamten Text der vorliegenden Schrift zur Beschreibung des Umformens von Dekormaterialien in einem dreidimensionalen Raum, der nicht auf eine einzige Achse beschränkt ist, das heißt um mehrere Achsen und mit verschiedenen Krümmungen und Radien, verwendet.
Das dreidimensional formbare Dekorlaminat enthält eine harzimprägnierte Dekorschicht, die aus einem bilateral streckbaren Dekorpapier zusammengesetzt ist, das um mindestens ungefähr 20% bis 50% gestreckt werden kann, und eine harzimprägnierte Kernschicht, die aus einem bilateral streckbaren Kraft-Papier zusammengesetzt ist, das um mindestens ungefähr 20% bis 50% gestreckt werden kann. Während voranstehend spezifische Bereiche offenbart sind, sind nach dem Stand der Technik Papiere bekannt, die sich um bis zu 100% strecken lassen und möglicherweise gemäß der Erfindung verwendet werden können. Die streckbare Beschaffenheit des Dekorpapiers und des Kraft-Papiers ermöglichen die Ausdehnung und Schrumpfung des Dekorlaminats während des dreidimensionalen Formens des Laminats auf die nachfolgend erläuterte Weise.
Das Laminat wird gefertigt, indem ein Dekorpapier derart vorbearbeitet wird, dass es bilateral streckbar ist, indem das vorbearbeitete Dekorpapier mit einem Harz imprägniert wird, indem ein Kraft-Papier derart vorbearbeitet wird, dass es bilateral streckbar ist, indem das vorbearbeitete Kraft-Papier mit einem Harz imprägniert wird, indem das Dekorpapier und das Kraft-Papier aufgeschichtet werden und das geschichtete Dekorpapier und Kraft-Papier mit Wärme und unter Druck zu einer Lage Dekorlaminat vereinigt werden.
In 1 ist ein Dekorlaminat 10 gemäß der vorliegenden Erfindung offenbart. Das Dekorlaminat 10 enthält eine Dekorschicht 12 und eine Kernschicht 14. Während gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine bestimmte Schichtungsstruktur offenbart ist, kann die Schichtungsstruktur ein wenig variiert werden, ohne vom Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Bei der Dekorschicht 12 handelt es sich um eine strukturierte Dekorpapierlage 16, die direkt auf der Kernschicht 14 angeordnet ist. Die Dekorschicht 12 ist im Wesentlichen für das ästhetische Erscheinungsbild des fertigen Dekorlaminats 10 verantwortlich. Dekorschichten können aus einer großen Auswahl von Lagen ausgewählt werden. Beispielsweise kann die Dekorschicht von einer durchgehenden Farbe sein (zum Beispiel Weiß) oder eine ästhetisch ansprechende Struktur enthalten.
Wie oben erläutert, stattet die Dekorschicht 12 das Laminat 10 mit einem attraktiven Erscheinungsbild aus. Wenn die Dekorschicht 12 die Außenfläche des Laminats 10 bildet, bestimmt die Dekorschicht 12 auch die Oberflächeneigenschaften des fertigen Dekorlaminats 10. Beispielsweise trägt die Zusammensetzung der Dekorschicht 12 dazu bei, die Beständigkeit des Dekorlaminats gegen Chemikalien, Wärme, Licht, Stoß und Abrieb zu bestimmen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist die Dekorschicht 12 aus einer einzelnen Lage Dekorpapier 16 zusammengesetzt. Diese Dekorpapierlagen werden üblicherweise aus qualitativ hochwertigem, mit Pigmenten aufgefülltem α-Cellulosepapier mit einem Riesgewicht von 50–125 hergestellt, das mit einem wässrigen Alkohol oder einer wässrigen Lösung von Melamin-Formaldehyd-Harz imprägniert wird. Vor der Imprägnierung mit dem Harz jedoch wird das Dekorpapier 16 bilateral sowohl in die x- als auch die y-Richtung gekreppt. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird das Papier 16 mit Hilfe des x-Kreppsystems von Cindus, Inc., gekreppt. Speziell beschreibt x-Krepp ein Kreppsystem, bei dem sich kreuzende Gruppen von Kreppknitterfalten, die diagonal in Richtung der Bahn angeordnet sind, in einer Papierlage geformt werden. Lagen dieser Art, die universell streckbar sind, sind gemäß den Lehren einer Anzahl von Patenten hergestellt worden, unter anderen der US-Patentschrift 2,008,181 Kemp, der US-Patentschrift 2,008,182 Kemp, der US-Patentschrift 2,071,347 Kemp, der US-Patentschrift 2,399,256 Rowe, der US-Patentschrift 2,567,967 Rowe, der US-Patentschrift 2,610,935 Rowe und der US-Patentschrift 3,476,644 Krehnbrink. Diese Lagen ermöglichen ferner aufgrund der geknitterten Beschaffenheit der Kreppung ihre Schrumpfung und Verpressung.
Der Kreppprozess ist in den oben genannten Patenten ausführlich beschrieben. Kurz gesagt umfasst der Prozess folgende Schritte: das Eintauchen der Papierlage in Wasser, das Aufbringen eines Harzes auf die Lage derart, dass sie an einem Zylinder haftet und schließlich das Abschälen der Lage vom Zylinder mit einer Klinge, was bewirkt, dass das Papier knittert, ähnlich einer Farbe, die von einer Oberfläche abgeschabt wird.
Das gekreppte Dekorpapier 16 wird dann mit einem wässrigen Alkohol oder einer wässrigen Lösung von Melamin-Formaldehyd-Harz imprägniert. Es wurde festgestellt, dass das x-gekreppte Dekorpapier, das gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird, Harz viel langsamer absorbiert als die in der Branche verwendeten Standard-Papiere. Für die x-Kreppung geeignete Papiere sind im Allgemeinen geschlichtet, was die Sättigbarkeit des Papiers verringert. Daher wurden gemäß der vorliegenden Erfindung Dekorpapierlagen mit einem Harzgehalt von nur ungefähr 30% bis 35% verwendet (herkömmliche Dekorlagen haben üblicherweise einen Harzgehalt von ungefähr 50% und mehr). Die entstehenden Oberflächenleistungsmerkmale ähneln jedoch denen von Hochdrucklaminat, in dem Standardpapiere mit einem Harzgehalt von 50% enthalten sind. Das x-gekreppte Dekorpapier gemäß dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist eine Streckbarkeit von ungefähr 20% bis 35% auf.
Das harzimprägnierte Dekorpapier 16 wird anschließend getrocknet, teilweise gehärtet und schließlich in Lagen geschnitten. Das mit Pigment aufgefüllte α-Cellulosepapier der Dekorpapierlage kann eine durchgehende Farbe enthalten, ein dekoratives Design oder eine Photogravurnachbildung natürlicher Materialien wie Holz, Marmor, Leder usw. Die ästhetischen Eigenschaften des Cellulosepapiers treten nach Fertigstellung des Dekorlaminats als das dekorative Design des Laminats hervor.
Die Kernschicht 14 wird bevorzugt aus einer einzigen phenolharzimprägnierten Lage Kraft-Papier 18 geformt, obschon auch andere Materialien verwendet werden können, ohne vom Geist der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Die Kernschicht 14 ist sehr dünn konstruiert, um die Dicke des entstehenden Laminats 10 zu minimieren und gleichzeitig ein stabiles Formstück bereitzustellen und um die dreidimensionale Formbarkeit des entstehenden Dekorlaminats 10 zu verbessern. Vor diesem Hintergrund enthält die Kernschicht 14 eine einzige Lage phenolharzimprägniertes Kraft-Papier 18. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hatte das Kraft-Papier vor der x-Kreppung ein Grundgewicht von 123,7 g/m², der Fachmann wird jedoch einzuschätzen wissen, dass das Gewicht variieren kann, ohne vom Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Während oben gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine einzige Lage Kraft-Papier offenbart ist, wurde festgestellt, dass auch mehrere Lagen Kraft-Papier verwendet werden können, ohne vom Geist der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Beispielsweise erbringen 2 Lagen Kraft-Papier sehr gute Ergebnisse, während 3- und 4-lagige Kernschichten zwar dreidimensional formbar sind, aber nicht das Detail dünnerer Kernschichten erbringen. Gemäß bisher getesteter Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung weist ein dreidimensional formbares Laminat mit einer einzigen Kernlage und einer einzigen Dekorlage eine Dicke von ungefähr 0,483 mm auf, ein dreidimensional formbares Laminat mit zwei Kernlagen und einer einzigen Dekorlage eine Dicke von ungefähr 0,737 mm, ein dreidimensional formbares Laminat mit drei Kernlagen und einer einzigen Dekorlage eine Dicke von ungefähr 1,054 mm und ein dreidimensional formbares Laminat mit vier Kernlagen und einer einzigen Dekorlage eine Dicke von ungefähr 1,422 mm.
Wie das oben erläuterte Dekorpapier 16 ist das Kraft-Papier 18 der Kernschicht 14 gekreppt, um sowohl in x- als auch y-Richtung „Knitterfalten" bereitzustellen. Das Papier 18 wird ebenfalls mit dem x-Kreppsystem von Cindus, Inc., gekreppt. Das entstandene x-gekreppte Kraft-Papier kann um 20% bis 50% gestreckt werden.
Das x-gekreppte Kraft-Papier 18 wird dann vollständig mit einem Phenolharz imprägniert und teilweise gehärtet (β-Phase). Es wurde festgestellt, dass das gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendete x-gekreppte Kraft-Papier 18 Harz schneller absorbiert als das urigekreppte Kraft-Papier. Daher wurde gemäß der vorliegenden Erfindung Kraft-Papier mit einem Harzgehalt von ungefähr 44% bis 50% verwendet, es ist jedoch ein geringerer Harzgehalt wünschenswert, um „Überfließen" oder den Austritt von überschüssigem Harz aus dem Laminat während des Verpressungsschritts zu reduzieren. Tatsächlich wurde gemäß der vorliegenden Erfindung Laminat mit einem Harzgehalt von 37% hergestellt, und es wird erwartet, dass diese Größe mit modifizierten Behandlungstechniken sogar weiter verringert werden kann. Vor diesem Hintergrund wird in Betracht gezogen, dass Kraft-Papier mit einem Harzgehalt zwischen ungefähr 20% und 50% gemäß der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden kann.
Während gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung x-gekreppte Kraft- und Dekorpapiere offenbart sind, können gemäß der vorliegenden Erfindung auch andere gekreppte Papiere verwendet werden, die bilaterale Streckung bieten. Beispielsweise wird in Betracht gezogen, dass italienisches „Formpapier" („Mould Paper") gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann. „Formpapier" ist ein fein gekrepptes Papier, das Streckeigenschaften bietet, die gemäß der vorliegenden Erfindung erforderlich sind. Beispielsweise stellen Cartiere Cariolaro SpA und Gruppo X di X Gruppo ein solches Papier her. Informationen zu diesem Papier sind ohne Weiteres unter www.cariolaro.com/cariolaro/Eng//MouldPaper.htm zu finden.
Das Dekorlaminat 10 wird in sehr ähnlicher Weise geformt wie herkömmliche Dekorlaminate. Die Schichten werden zuerst als eine Laminatstruktur gestapelt und zwischen Stahlplatten gegeben. Die Laminatstruktur wird dann über einen ausreichend langen Zeitraum Temperaturen im Bereich zwischen 110°C und 155°C und einem Druck von etwa 5,52 MPa bis 11,03 MPa ausgesetzt, um das Laminat zu vereinigen und die Harze zu härten (im Allgemeinen etwa 25 Minuten bis eine Stunde). Die Wärme und der Druck, die verwendet werden, entsprechen im Allgemeinen einem Nachformungszyklus oder sogar einem „grüneren" Nachformungszyklus.
Der Druck und die Wärme zwingen das Harz in den Papierlagen zum Fließen, Härten und zum Vereinigen der Lagen zu einer einheitlichen laminierten Masse, die auf dem Fachgebiet als Hochdruckdekorlaminat bezeichnet wird. Im Allgemeinen wird mehr als ein Laminat auf einmal geformt. Mehrere Laminate werden geformt, indem mehrere angeordnete Lagen in einem Stapel eingelegt werden. Zwischen den angeordneten Lagen werden Trennlagen angeordnet, um die verschiedenen, aufeinander gestapelten Laminate voneinander zu trennen. Nach der Verfestigung ermöglichen die Trennlagen das Trennen der einzelnen Laminate.
Nach der Formung kann das Dekorlaminat 10 bei der Konstruktion einer Vielfalt von Strukturen mittels eines dreidimensionalen Formungsprozesses verwendet werden, der das dreidimensionale Formen in einem dreidimensionalen Raum ermöglicht. Das dreidimensionale Formen des Dekorlaminats 10 wird durch die Fähigkeit des Laminats erleichtert, sich während des Erwärmens, Formens und anschließenden Abkühlens ohne Risse oder Verwerfungen sowohl zu dehnen als auch zu schrumpfen.
Zum Beispiel kann, wie in 2 bzw. 3 dargestellt, das Dekorlaminat 10 zur Form einer Halbkugel (die eine Ausdehnung des Dekorlaminats gemäß der vorliegenden Erfindung aufweist) oder einer „Erdnuss" (die sowohl Ausdehnung als auch Schrumpfung gemäß der vorliegenden Erfindung aufweist) dreidimensional geformt werden.
In 2 und gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erfolgt der Prozess zum dreidimensionalen Formen des Dekorlaminats 10 zur Form einer Halbkugel unter Verwendung einer pneumatischen Druckpresse 20. Das geformte Laminat 10 wird über einer halbkugelförmigen Formwerkzeugfläche 22 angeordnet, wobei die Dekorfläche 24 des Laminats 10 von der halbkugelförmigen Formwerkzeugfläche 22 weg zeigt. Auf der gegenüberliegenden Seite des geformten Laminats 10 wird eine Silikonmembran 26 angeordnet, und über dem geformten Laminat 10 und der Membran 26 wird eine Wärmequelle 30 angeordnet.
Sobald die Komponenten korrekt angeordnet sind, wird das Laminat 10 auf eine Temperatur von ungefähr 85°C bis 160°C, bevorzugt auf ungefähr 115°C, erwärmt, und es wird ein Druck in Richtung der Formwerkzeugfläche 22 ausgeübt. Es wurde festgestellt, dass eine Erwärmung auf höhere Temperaturen Verfärbung oder Blasenbildung in dem Laminat 10 verursachen kann. Während gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Temperatur von 115°C offenbart wird, wurde dreidimensionales Formen gemäß der vorliegenden Erfindung auch bei Oberflächentemperaturen von bis zu 85°C bzw. von bis zu 160°C durchgeführt, und der Fachmann wird einzuschätzen wissen, dass die bei der praktischen Umsetzung der vorliegenden Erfindung verwendete Oberflächentemperatur zur Anpassung an spezifische Erfordernisse variiert werden kann.
Während das geformte Laminat 10 nach unten über die Formwerkzeugfläche 22 gedrückt wird, strecken sich die x-gekreppten Lagen des geformten Laminats 10, um sich an die Oberfläche der Formwerkzeugfläche 22 anzupassen. Das umgeformte Laminat lässt man dann abkühlen, wodurch das Harz in der Form der Formwerkzeugfläche härtet, und der Druck wird gelöst.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine Umformanordnung verwendet, die von ItalPresse USA, Inc., entwickelt wurde. Die Presse arbeitet allgemein bei einem Druck von 0,4 bis 0,5 MPa mit einer Silikonmembran, die das Laminat in die Form des Formwerkzeugs drückt. Der Fachmann wird jedoch die Vielfalt der Umformtechniken und der Vorrichtungen einzuschätzen wissen, die gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, ohne von deren Schutzumfang abzuweichen, beispielsweise Membran-Thermoformen, Vakuum-Thermoformen (einschließlich des Formens mit Stempeln), Nachformen, Hydroformen, Spritzgießen mit Einlegetechnik (Insert Injection Molding), Warmbiegen (Drape Forming) und Pressverfahren (einschließlich des Umformens mit zweiteiligem Werkzeug).
Das geformte Laminat kann auch in einer Weise umgeformt werden, die das Schrumpfen und Ausdehnen (oder nur das Schrumpfen) des Laminats erfordert. Zum Beispiel ist in 3 eine „Erdnuss"-förmige Formwerkzeugfläche 32 offenbart. Wie bei dem oben erläuterten Umformprozess wird das geformte Laminat 10 über der „Erdnuss"-förmigen Formwerkzeugfläche 32 angeordnet, wobei die Dekorfläche 24 des Laminats 10 von der Formwerkzeugfläche 32 weg zeigt, wird die Silikonmembran 34 auf der gegenüberliegenden Seite des geformten Laminats 10 angeordnet und eine Wärmequelle 36 über dem geformten Laminat 10 und der Membran 34 angeordnet. Das Laminat 10 wird dann auf eine Temperatur von ungefähr 115°C erwärmt, und es wird ein Druck in Richtung der Formwerkzeugfläche 32 ausgeübt. Während das geformte Laminat 10 nach unten über die Formwerkzeugfläche 32 gedrückt wird, werden die x-gekreppten Lagen des geformten Laminats 10 über die konvexen Abschnitte 38 der Formwerkzeugfläche 32 gestreckt und über den konkaven Abschnitten 40 der Formwerkzeugfläche 32 geschrumpft. Das umgeformte Laminat lässt man dann abkühlen, wodurch das Harz in der Form der Formwerkzeugfläche härtet, und der Druck wird gelöst.
Die oben offenbarten Ausführungsformen stellen ein einfaches dreidimensionales Formen zur Form einer Halbkugel oder einer „Erdnuss" dar, der Fachmann wird jedoch die praktisch unbegrenzten Formen einzuschätzen wissen, zu denen Dekorlaminate gemäß der vorliegenden Erfindung dreidimensional geformt werden können. Beispielsweise wird in Betracht gezogen, dass dreidimensional geformte Laminate gemäß der vorliegenden Erfindung als Büromöbel, einschließlich moderner ergonomischer Designs mit dreidimensionalen Radien, als Möbel mit einfachen oder dreidimensionalen Radien, als geformte Türfronten, Schubladenfronten, Formteile und Platten für Küchenanwendungen, als Außentüren und Formverkleidungen, als Arbeitsplatten mit durchgängig geformten Kanten einschließlich Küchenarbeitsplatten, gewerblichen Arbeitsoberflächen, Tischen usw., als Verkleidungsformteile, als Trennwände mit durchgängig geformten Kanten, als geformte Dusch- und Ablaufbecken, als geformte Wandverkleidungen, als Deckenverkleidungen, als geformte Automobilverbundwerkstoffe, die aus einer Dekoroberfläche aus dreidimensional formbarem Laminat und einem Kunststoffsubstrat bestehen, als geformte Komponenten für Möbel im öffentlichen Raum einschließlich Schreibtischstühlen, Armlehnen usw., als geformte Einbaumöbel, als geformte Ladeneinrichtungen und andere Einrichtungen im öffentlichen Raum, als Tabletts in Selbstbedienungsrestaurants, als Geschirr, als dekorative Applikationen und/oder als Kunstwerke verwendet werden können.
Zum Beispiel ist in 4 und 5 eine Schranktür 110 gemäß der vorliegenden Erfindung offenbart. Die Schranktür 110 enthält ein dreidimensional geformtes Dekorlaminat 112, das an einem Substrat 114 aus mitteldichter Faserplatte (MDF-Platte) befestigt ist. Die Oberfläche der Schranktür 110 enthält mehrere verschiedene konkave und konvexe Oberflächen, die in verschiedenen Richtungen verlaufen und in einem dreidimensionalen Raum geformt sind.
Die Schranktür 110 wird auf sehr ähnliche Weise hergestellt wie es oben anhand der 2 und 3 beschrieben ist. Insbesondere wird zuerst das dreidimensional formbare Dekorlaminat 112 unter Anwendung von Wärme und Druck gefertigt, die die harzimprägnierten Schichten, aus denen das Dekorlaminat 112 besteht, härten und vereinigen sollen. Ist das dreidimensional formbare Dekorlaminat 112 gefertigt, durchläuft es den dreidimensionalen Formungsprozess, in dem das Dekorlaminat 112 derart umgeformt wird, dass es sich an die Form des Substrats 114 anpasst, an das es gebunden werden soll. Vor dem Umformen wird auf das Substrat 114 ein Klebstoff derart aufgebracht, dass das Laminat 112 nach Abschluss des dreidimensionalen Umformungsprozesses an das Substrat 114 geleimt ist. Es wird jedoch in Betracht gezogen, dass Klebstoff auch an die Rückseite des Laminats statt auf das Substrat oder zusätzlich zum Klebstoff auf dem Substrat aufgebracht werden kann.
Um zu gewährleisten, dass die freiliegende Oberfläche der Schranktür 110 vollständig mit dem Dekorlaminat 112 bedeckt ist, wird die Größe des Dekorlaminats 112 derart gewählt, dass es etwa größer als das Substrat 110 ist, an das es umgeformt und geleimt wird. Daher werden über das Substrat 114 überstehende Ränder des Dekorlaminats 112 abgeschnitten, bevor die Schranktür als ein fertiges Produkt betrachtet wird.
Werden dreidimensional formbare Laminate gemäß der vorliegenden Erfindung als Oberflächenbeschichtung für Küchenschränke verwendet, so wird in Betracht gezogen, dass sie vinylverkleidete Schranktüren durch eine wesentlich strapazierfähigere Oberfläche ersetzen. In ähnlicher Weise können auch Holztüren durch dreidimensional umgeformte Laminate ersetzt werden.
Eine weitere beispielhafte Verwendung der vorliegenden Technologie ist in 6 und 7 offenbart, wo eine Tischplatte 210 mit einer Oberfläche 214 aus dreidimensional geformtem Dekorlaminat offenbart ist. Die Tischplatte 210 enthält ein dreidimensional geformtes Dekorlaminat 212, das an einem Substrat 216 aus mitteldichter Faserplatte (MDF-Platte) befestigt ist. Die Verwendung der vorliegenden Technologie ermöglicht die vollständige Abdeckung der Tischplatte 210 mit einer einzigen Lage aus dreidimensional formbarem Dekorlaminat 212. Das Substrat 216 der Tischplatte 210 ist mit abgerundeten Ecken 218 und gekrümmten oder abgeschrägten Kanten 220 hergestellt. Die Ecken 218 und die Kanten 220 schaffen eine Oberfläche, um die das dreidimensional formbare Dekorlaminat 212 gestreckt und gepresst werden kann, und der Fachmann wird andere Tischplatten-Oberflächenformen einzuschätzen wissen, die für die Anwendung der vorliegenden Technologie geeignet wären.
Die Tischplatte 210 wird auf sehr ähnliche Weise gefertigt wie es oben anhand der 2, 3, 4 und 5 beschrieben ist. Insbesondere wird zuerst das dreidimensional formbare Dekorlaminat 212 unter Anwendung von Wärme und Druck gefertigt, die die harzimprägnierten Schichten, aus denen das Dekorlaminat 212 besteht, härten und vereinigen sollen. Ist das dreidimensional formbare Dekorlaminat 212 gefertigt, durchläuft es den dreidimensionalen Formungsprozess, in dem das Dekorlaminat 212 derart umgeformt wird, dass es sich an die Form des Substrats 216 anpasst, an das es gebunden werden soll. Der Umformungsprozess bewirkt, dass sich das Laminat 212 um die Ecken 218 und Kanten 220 des Substrats 216 biegt, streckt und presst. Vor dem Umformen wird auf das Substrat 216 oder Laminat 212 ein Klebstoff derart aufgebracht, dass das Laminat 212 nach Abschluss des dreidimensionalen Umformungsprozesses an das Substrat 216 geleimt ist.
Um zu gewährleisten, dass die freiliegende Oberfläche der Tischplatte 210 vollständig mit dem Dekorlaminat 212 bedeckt ist, wird die Größe des Dekorlaminats 212 derart gewählt, dass es etwas größer als das Substrat 216 ist, an das es geformt und geleimt wird. Vor diesem Hintergrund können die Ränder des Dekorlaminats 212 entweder nach dem Umformen weggeschnitten oder während des Umformungsprozesses um das Substrat 216 herum und darunter geschlagen werden (siehe 6 und 7). Werden die Ränder des Dekorlaminats 212 über das Substrat 216 hinaus stehengelassen, werden sie vor dem abschließenden Verpacken der Tischplatte 210 abgeschnitten.
Gemäß einer alternativen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und in Fällen, in denen das dreidimensional geformte Laminat besondere Strapazierfähigkeit erfordert, kann das Laminat mit einer Decklage und/oder zusätzlichen x-gekreppten Kraft-Lagen in der Kernschicht geformt werden. Hinsichtlich der Decklage handelt es sich dabei bevorzugt um eine melaminimprägnierte Papierlage, und sie ist in ähnlicher Weise behandelt, um ihre Streckeigenschaften zu verbessern. Nach dem Verpressen und Erwärmen zu einem vollständigen Dekorlaminat bildet das Harz in der Deckpapierschicht eine Sperre, die Beschädigungen der darunter liegenden Dekorlage verhindert. Die Deckpapierschicht bestimmt auch die Oberflächeneigenschaften des fertigen Dekorlaminats. Zum Beispiel trägt die Zusammensetzung der Deckschicht zur Bestimmung der Beständigkeit des Dekorlaminats gegen Chemikalien, Wärme, Licht, Stoß und Abrieb bei.
In den Fällen, in denen festgelegt wird, dass in das Laminat entweder eine Decklage oder zusätzliche Kernschichtlagen eingearbeitet werden sollten, wurde festgestellt, dass das geformte Laminat immer noch sehr gut für das oben erläuterte dreidimensionale Formen geeignet ist. Es wurde jedoch auch festgestellt, dass sich solche Laminate nicht in ganz so kleinen Radien biegen lassen wie das oben erläuterte zweilagige Laminat.
Während spezifische Papierarten gemäß bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung offenbart sind, können auch andere Papierarten verwendet werden, ohne vom Geist der vorliegenden Erfindung abzuweichen. In ähnlicher Weise sind oben spezifische Betriebsparameter und Herstellungstechniken beschrieben, und der Fachmann wird die Variationen einzuschätzen wissen, die innerhalb des Schutzumfangs der vorliegenden Erfindung möglich sind.
In 8 ist eine alternative Ausführungsform der vorliegenden Erfindung offenbart. Diese Ausführungsform enthält eine dreidimensional formbare Laminatplatte 310, die allgemein aus einer harzimprägnierten Schicht oder Schichten 312 und einem MDF-Substrat 322 zusammengesetzt ist.
Insbesondere enthält gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die dreidimensional formbare Laminatplatte 310 eine harzimprägnierte Dekorschicht 314, die aus einem bilateral streckbaren Dekorpapier 316 zusammengesetzt ist, eine harzimprägnierte Kernschicht 318, die aus einem bilateral streckbaren Kraft-Papier 320 zusammengesetzt ist, und ein hochgradig flexibles mitteldichtes Faserplattensubstrat 322. Während sowohl das Dekorpapier als auch das Kraft-Papier gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung offenbart sind, wird in Betracht gezogen, dass eine einzige Lage Dekorpapier verwendet werden kann, ohne vom Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Hinsichtlich des Dekorpapiers 316 der Dekorschicht 314 ist das Dekorpapier 316 üblicherweise aus qualitativ hochwertigem, mit Pigmenten aufgefülltem α-Cellulosepapier mit einem Riesgewicht von 50–125 hergestellt, das mit einem wässrigen Alkohol oder einer wässrigen Lösung von Melamin-Formaldehyd-Harz imprägniert wird. Vor der Imprägnierung mit dem Harz jedoch wird das Dekorpapier 316 derart behandelt, dass es bilateral sowohl in die x- als auch die y-Richtung streckbar ist. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Dekorpapier mit x-Kreppung behandelt, obschon auch andere vergleichbare Behandlungstechniken verwendet werden können, ohne vom Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Das streckbare Dekorpapier 316 wird dann mit einem wässrigen Alkohol oder einer wässrigen Lösung von Melamin-Formaldehyd-Harz imprägniert. Das harzimprägnierte Dekorpapier 316 wird anschließend getrocknet, teilweise gehärtet und schließlich in Lagen geschnitten. Das mit Pigmenten aufgefüllte α-Cellulosepapier der Dekorpapierlage kann eine durchgehende Farbe enthalten, ein dekoratives Design oder eine Photogravurnachbildung natürlicher Materialien wie Holz, Marmor, Leder usw. Die ästhetischen Eigenschaften des Cellulosepapiers treten nach Fertigstellung des Dekorlaminats als das dekorative Design des Laminats hervor.
Die Kernschicht 318 ist bevorzugt aus einer einzigen phenolharzimprägnierten Lage Kraft-Papier 320 geformt. Die Kernschicht 318 ist sehr dünn konstruiert, um die Dicke des entstehenden Laminats 310 zu minimieren und gleichzeitig ein stabiles Formstück bereitzustellen und um die dreidimensionale Formbarkeit des entstehenden Dekorlaminats 310 zu verbessern. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hatte das Kraft-Papier 320 vor der x-Kreppung ein Grundgewicht von 123,7 g/m²; der Fachmann wird jedoch einzuschätzen wissen, dass das Gewicht variiert werden kann, ohne vom Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Wie die oben erläuterte Dekorpapierlage 316 wird auch das Kraft-Papier 320 der Kernschicht 318 behandelt, um ihm die gewünschte Weichheit und Streckbarkeit sowohl in der x- als auch der y-Richtung zu verleihen. Das streckbare Kraft-Papier 320 wird dann vollständig imprägniert und zum Entfernen von Lösemittel getrocknet. Das Phenolharz wird dann während des Verpressens oder des Pressverfahrensschritts in einen wärmegehärteten Zustand umgewandelt.
Das gemäß dieser Ausführungsform verwendete Faserplattensubstrat 322 ist ungefähr 0,3175 cm dick. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Faserplattensubstrat 322 eine mitteldichte Faserplatte (MDF). Die MDF-Platte ist eine Spezialanfertigung, um deren Formung mit Hilfe einer Presse mit zweiteiligem Werkzeug zu ermöglichen. Während die MDF-Platte gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird, können auch ähnliche formbare MDF-Platten verwendet werden, ohne vom Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Die Niederdruck-Dekorlaminatplatte 310 der vorliegenden Erfindung wird geformt, indem das Faserplattensubstrat 322, das Dekorpapier 316 und das Kraft-Papier 320 aufeinander gestapelt werden und der Stapel zwischen Stahlplatten gegeben wird. Der Laminatstapel wird dann über einen ausreichend langen Zeitraum Temperaturen im Bereich zwischen 115°C und 160°C und einem Druck von etwa 1,03 MPa bis 2,93 MPa ausgesetzt, um die Laminatplatte zu vereinigen und die Harze zu härten.
Der Druck und die Wärme zwingen das Harz in den Papierlagen zum Fließen, Härten und zum Vereinigen der Lagen zu einer einheitlichen laminierten Masse, die auf dem Fachgebiet als Niederdruckdekorlaminat bezeichnet wird. Außerdem fließt Harz auch in das Substrat, um die Bindelinie zu bilden. Niederdruckdekorlaminate gemäß der vorliegenden Erfindung können in einem kontinuierlichen Prozess mit Hilfe einer Förderband-Verarbeitungsanordnung oder in einem schrittweisen Prozess mit herkömmlichen Verpressungsanordnungen geformt werden.
Nach dem Formen kann die Dekorlaminatplatte 310, wie oben anhand der ersten offenbarten Ausführungsform erläutert, durch einen Umformungsprozess, der das dreidimensionale Formen in drei Dimensionen ermöglicht, bei der Konstruktion einer Vielfalt von Strukturen verwendet werden. Der dreidimensionale Formungsprozess gestattet auch die Formung einer Dekorlaminatplatte, die sowohl die Ausdehnung als auch die Schrumpfung des vorher geformten Laminats erfordert. Der Formungsprozess kann der gleiche sein wie der vorhergehend beschriebene, oder er kann die Verwendung einer Hochdruckpresse mit zweiteiligem Werkzeug umfassen.
Während eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die MDF-Platte vor der Anwendung von Wärme und Druck mit dem Kraft-Papier und dem Dekorpapier kombiniert, wird auch in Betracht gezogen, dass die MDF-Platte als ein herkömmliches Substrat eingesetzt werden kann, das an ein Dekorlaminat geleimt wird, welches vorher durch die Anwendung von Wärme und Druck vereinigt wurde. Bei dem Einsatz auf diese Weise wird die MDF-Platte entweder an Hochdruckdekorlaminat oder an Niederdruckdekorlaminat geleimt, und die gesamte Anordnung wird dann zum dreidimensionalen Umformen gemäß der vorliegenden Erfindung einer Verpressung mit zweiteiligem Werkzeug unterzogen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können die Prinzipien der vorliegenden Erfindung bei der Herstellung von Dekorpapier mit Holzmaserung oder abstrakten Strukturen, das zum dreidimensionalen Formen wie oben erläutert geeignet ist, angewandt werden. Diese weitere Ausführungsform verwendet Druckbasispapiere mit Sättigbarkeiten (einem Cobb-Wert für 30 Sekunden von ungefähr 20,0), die für die x-Kreppung geeignet sind. Das Papier wird zuerst x-gekreppt, um isotrope Dehnbarkeiten von > 20,0% zu schaffen. Dann wird das Papier kalandriert, um das Papier mit einer glatten, bedruckbaren Oberfläche zu versehen. Schließlich wird das Papier per Rotogravur bedruckt, um die gewünschte Struktur aufzubringen. Das entstandene Papier weist sowohl die erforderliche Wiedergabegenauigkeit der Struktur als auch Dehnbarkeit auf, die zur anschließenden Verarbeitung zu einem qualitativ hochwertigen, dreidimensional formbaren Laminat erforderlich ist.
Während bevorzugte Ausführungsformen dargestellt und beschrieben wurden, versteht es sich, dass keinerlei Absicht besteht, die Erfindung auf diese Offenbarungen zu beschränken, sondern dass vielmehr beabsichtigt ist, alle Modifikationen und alternativen Konstruktionen zu erfassen, die unter den Schutzumfang der in den beigefügten Ansprüchen definierten Erfindung fallen.
In der vorliegenden Schrift bedeutet „umfasst" „enthält oder besteht aus" und „umfassend" bedeutet „enthaltend oder bestehend aus".

Claims

Dreidimensional formbares Dekorlaminat (10), umfassend: eine harzimprägnierte Dekorschicht (12), die aus einem bilateral streckbaren Dekorpapier (16) zusammengesetzt ist, das um mindestens 20% gestreckt werden kann, und eine harzimprägnierte Kernschicht (14), die aus einem bilateral streckbaren Kraft-Papier (18) zusammengesetzt ist, das um mindestens 20% gestreckt werden kann.
Dekorlaminat nach Anspruch 1, wobei das Dekorpapier (16) mit einem Melaminharz imprägniert ist.
Dekorlaminat nach Anspruch 1, wobei das Dekorpapier (16) α-Cellulosepapier ist.
Dekorlaminat nach Anspruch 1, wobei das Dekorpapier (16) einen Harzgehalt von ungefähr 30% bis ungefähr 35% hat.
Dekorlaminat nach Anspruch 1, wobei das Dekorpapier (16) α-Cellulosepapier ist, das mit Melaminharz auf einen Harzgehalt von ungefähr 30% bis ungefähr 35% imprägniert ist.
Dekorlaminat nach Anspruch 1, wobei die Kernschicht (18) mit einem Phenolharz imprägniert ist.
Dekorlaminat nach Anspruch 1, wobei das Dekorpapier (16) x-gekreppt ist, um ihm Streckbarkeit zu verleihen.
Dekorlaminat nach Anspruch 1, wobei das Kraft- Papier (18) x-gekreppt ist, um ihm Streckbarkeit zu verleihen.
Dekorlaminat nach Anspruch 1, wobei die Kernschicht (14) mehrere Lagen bilateral streckbares Kraft-Papier enthält.
Laminatstruktur, umfassend ein Dekorlaminat nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
Dekorlaminatplatte, umfassend ein dreidimensional formbares Dekorlaminat nach einem der Ansprüche 1 bis 10 und ein dreidimensional formbares Substrat, an welches das Laminat gebunden ist.