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TECHNISCHES
GEBIET
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Die vorliegende Erfindung betrifft
allgemein ein Verfahren zur Verwendung einer Deckfolie zur Entfernung
einer Mehrzahl von Stücken
eines temporären
Bandes von einer laminierten Anordnung und insbesondere ein Verfahren
zur Verwendung einer Deckfolie zur Entfernung einer Mehrzahl von
Stücken aus
einem Haftklebeband von einer laminierten Furnieranordnung.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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In der Möbelindustrie wird bei der Montage von
Holzverbundplatten mit furnierten Flächen eine Vielzahl von Bändern eingesetzt.
Komplexe Versionen dieser Holzverbundplatten sind mit Deckfurnier versehene
Sichtplatten. Die gegenwärtige
Praxis in der Möbelindustrie
besteht darin, Möbel
mit dünnen Holzfurnieren,
die eine formstabile, aber billigere Kernplatte wie Spanplatte bedecken,
zu montieren. Die von Kunden gewünschten
dekorativen Holzsorten wie Eiche, Ahorn, Kirsche und andere sind
teuer und werden somit am häufigsten
in Form dünner
Furniere mit einer Dicke von etwa 0,03 inch (0,8 mm) eingesetzt.
Diese Furnierstücke
werden oft nebeneinanderliegend angeordnet und zusammen befestigt,
wodurch eine Verbundverkleidungs- oder
Furnieroberfläche
gebildet wird.
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Das Aufbringen von Klebeband ist
ein kritischer Teil des gesamten Furniervorgangs. An diesem Punkt
werden die einzelnen Furnierteile zum Verbund vereinigt, wodurch
die Qualität
der Verbund-Holzverkleidung festgelegt wird.
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Bei einer typische Methode zum Aufbringen von
Klebeband auf die Furnierflächen
wird ein Klebeband mit einem nicht als Haftkleber wirkenden Klebstoff
mit einem wasseraktivierten Gummiklebstoff auf einem Kraftpapier-Träger eingesetzt.
Ein Arbeiter zieht die Gummiseite des Bandes über einen angefeuchteten Schwamm,
wo es genug Feuchtigkeit aufnimmt, um klebrig zu werden. Der Arbeiter
trägt das Band
dann auf eines der zu verbindenden Furniere auf und benutzt das
freie Ende des Bandes, um dieses Stück in einen Kantenkontakt mit
einem zweiten Stück
zu ziehen. Das Band wird dann auf dem zweiten Stück angedrückt, und der Vorgang wird wiederholt,
bis die vollständige
Oberfläche
abgeschlossen ist. Wenn der Gummi des Bandes Wasser verliert, wird
er nichtklebrig und bildet mit dem Holz und den anderen Bandschichten
eine sichere, permanente Verbindung.
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Bei einem typischen Möbelstück können zum
Halten der Deckfurnierstücke
in ihrer Position viele kleine Bandstücke erforderlich sein. Dies
ist insbesondere dann der Fall, wenn die verbundenen Furniere klein
sind, die Konstruktion kompliziert ist und Gehrungsecken hergestellt
werden.
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Nachdem die einzelnen Furnierteile
zu einem Muster zusammengefügt
wurden, wird dieses auf die Kernplatte laminiert. Die Kernplatte
wird durch eine Walzenauftragmaschine laufen gelassen, die Leim
auf die Oberfläche
der Platte aufträgt.
Die mit Klebebändern
verbundene Furnieranordnung wird auf der mit Leim bedeckten Platte
positioniert und dann auf die Platte gepresst, wobei entweder eine Laminatpresse
oder eine Heißpresse
verwendet wird. Die Dauer, der Druck und die Temperatur des Laminierungsvorgangs
werden von den Fachleuten in Abhängigkeit
vom Klebstofftyp, dem Substrat, dem Furnier und der eingesetzten
Pressvorrichtung ausgewählt.
Wenn eine Laminatpresse eingesetzt wird, handelt es sich beim Leim
gewöhnlich
um einen Harnstoff-Formaldehyd-Klebstoff
oder einen Vinylklebstoff auf Wasserbasis, der normalerweise bei oder
geringfügig
oberhalb der normalen Raumtemperatur härtet. Laminatpressbedingungen
betragen gewöhnlich
mehr als 100 psi (6,9 × 105 Pa) für
45 min bis 48 h bei Raumtemperatur. Bei einer Heißpresse handelt
es sich beim Leim normalerweise um einen synthetischen Harzkleb stoff
oder einen Harnstoff-Formaldehyd-Klebstoff, der oft mit verschiedenen
Harz- und Katalysatorkombinationen geliefert wird. Typische Heißpress-Laminierverfahren
erfolgen bei einer Temperatur von 250°F bis 325°F ( 121°C bis 163°C), einem Druck von 75 psi bis
250 psi 5,2 bis 17,2 × 105 Pa) für
einen Zeitraum von 30 s bis 10 min.
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In einigen Fällen wird eine permanente Trennschicht
an der Pressvorrichtung montiert. Dies kann beispielsweise erfolgen,
um die Pressvorrichtung vor dem zum Laminieren des Furniers an die Kernplatte
verwendeten Leim, der aus der Anordnung auf die Stirnfläche der
Presse auslaufen kann, zu schützen.
Es ist bekannt, z. B. eine 0,010 inch (0,25 mm) dicke Polyester-Trennschicht,
wie das von E. I. du Pont de Nemours and Company, Inc., Wilmington,
Delaware, erhältliche
Mylar zu verwenden. Es ist auch bekannt, eine 0,007 inch (0,18 mm) dicke
Polyesterfolie mit einer Acrylbeschichtung auf einer oder beiden
Seiten der Trennschicht zu verwenden, die als TRANSPET BT-Folien
von der Transilwrap Company, Inc., Chicago, Illinois, erhältlich ist. Die
Trennschicht wird so in der Vorrichtung montiert, dass die Trennschicht,
wenn die Vorrichtung nach dem Pressen geöffnet wird, an der Pressvorrichtung befestigt
bleibt. Bei der Trennschicht kann es sich um ein einziges Stück handeln,
das etwa die Größe der Presse
aufweist, oder es kann in Rollenform vorliegen. Nach einer großen Zahl
Laminierungen, wie sie über
mehrere Tage bis zu etwa 6 Monaten auftreten, kann eine inakzeptable
Menge an Laminierleim die Trennschicht verunreinigen, wodurch ihr
Ersatz oder, wenn sie in Rollenform vorliegt, die Freilegung einer frischen
Trennschicht erforderlich wird.
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In jüngster Zeit sind Furnierbänder entwickelt worden,
die nach dem Pressvorgang manuell entfernbar sind. Entfernbare Furnierbänder können vor dem
Schleifvorgang von der Oberfläche
des Furniers abgeschält
oder abgehoben werden. Siehe die U.S.-Patentanmeldung, Ser. No.
08/867 890, eingereicht am 3. Juni 1997, Clements et al. (PCT-Veröffentlichung
WO98/55280), veröffentlicht
am 10. Dezember 1998. Entfernbare Furnierbänder sind als das 3M-Band #293
Cleanly Removable Veneer Tape von der Minnesota Mining and Manufacturing
Company, St. Paul, Minnesota, kommerziell erhältlich.
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Das typische Deckfurnier besteht
aus vielen Furnierspezies, Maserungsmustern und Formen, die durch
das Furnierband in ihrer Position gehalten werden. Mit steigender
Komplexität
der Furnierflächen steigt
die Zahl der Furnierbandstücke,
die während der
Montage zum Halten der Furnierstücke
in der richtigen Ausrichtung vor dem Pressvorgang erforderlich sind.
Das typische, bei einem entfernbaren Furnierband eingesetzte Ablöseverfahren
besteht im Ergreifen der Kante eines jeden Furnierbandstücks und
dem nacheinander erfolgenden Entfernen der Bandstücke.
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KURZBESCHREIBUNG
DER ERFINDUNG
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Die hier beschriebene Erfindung macht
ein einfaches, wirtschaftliches und zeitsparendes Verfahren zur
Entfernung eines entfernbaren Furnierbands von der Furnieroberfläche nach
dem Laminieren verfügbar.
Vor dem Laminiervorgang werden die Furnierfläche und Stücke aus entfernbarem Furnierband
mit einer Deckfolie abgedeckt. Während
des Laminervorgangs sind die Deckfolie und die freiliegende Seite
des Bandes durch eine Verbindung miteinander verbunden, die stärker als
die Verbindung zum Klebstoff auf der Furnieroberfläche ist.
Nach dem Pressen werden, wenn die Deckfolie von der Furnierfläche entfernt
wird, fast oder alle Stücke
des entfernbaren Furnierbandes mit der Deckfolie entfernt.
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Obwohl das hier beschriebene Verfahren
der Endung für
das Auftragen von Holzfurnier auf eine Unterlage oder Kernplatte
besonders gut geeignet ist, ist das Verfahren auch zum Auftragen
eines beliebigen Typs Verkleidung auf jede geeignete Unterlage brauchbar,
die ähnlichen
Lamiervorgängen
unterzogen wird. Mit den Lehren der vorliegenden Erfindung ist ein
Fachmann in der Lage, eine Furnierband- und Deckfolien-Kombination
auszuwählen,
die für
die spezielle Verkleidung und das Laminierungsverfahren von Interesse
gut funktioniert.
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Die vorliegende Erfindung macht ein
Verfahren zum Kleben einer Mehrzahl von Verkleidungsstücken an
ein Substrat verfügbar.
Das Verfahren umfasst die folgenden Schritte: a) Auswahl einer Deckfolie
und eines Haftklebebandes, wobei das Band eine erste Hauptfläche und
eine der ersten Hauptfläche
gegenüberliegende
Klebstoffschicht aufweist, die Deckfolie eine erste Hauptfläche, eine
zweite Hauptfläche
und eine Klebeschicht auf der ersten Hauptfläche einschließt und das
Band und die Deckfolie so ausgewählt
sind, dass die erste Hauptfläche des
Bandes nach dem Einwirkenlassen von Wärme und Druck an der ersten
Hauptfläche
der Deckfolie klebt; b) Ausrichten einer Mehrzahl von Verkleidungsstücken nebeneinander,
wobei jedes der Verkleidungsstücke
eine erste Hauptfläche
und eine zweite Hauptfläche
einschließt;
c) Auftragen einer Mehrzahl von Stücken des Bandes auf die erste Hauptfläche der
Verkleidungsstücke über der
Fuge zwischen den Verkleidungsstücken;
d) Positionieren der Mehrzahl von Verkleidungsstücken auf einem Substrat mit
einer Leimschicht zwischen der zweiten Hauptfläche der Verkleidungsstücke und
dem Substrat; e) Positionieren der Deckfolie auf der ersten Hauptfläche der
Verkleidungsstücke
und der ersten Hauptfläche
der Bandstücke,
wobei die erste Hauptfläche
der Deckfolie dem Band gegenüberliegt;
f) Einwirkenlassen von Wärme
und Druck auf die zweite Hauptfläche
der Deckfolie, um dadurch die Verkleidungsstücke an das Substrat zu laminieren
und dadurch die erste Hauptfläche
von wenigstens 80% der Bandstücke
an die erste Hauptfläche
der Deckfolie zu laminieren, und g) Entfernen der Deckfolie mit
den daran geklebten Bandstücken
von den Verkleidungsstücken
und h) Entsorgen der Deckfolie mit den daran klebenden Bandstücken.
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In einer bevorzugten Ausführungsform
des obigen Verfahrens umfassen Verkleidungsstücke Holzfurnier. In einem anderen
Aspekt dieser Ausführungsform
umfasst das Substrat eine Holzunterlage. In noch einem anderen Aspekt
dieser Ausführungsform
umfasst das Substrat eine Tischlerplatte. In noch einem anderen
Aspekt dieser Ausführungsform umfasst
Schritt f) das Verbinden von wenigstens 90% der Bandstücke mit
der Deckfolie. In einem anderen Aspekt dieser Ausführungsform
umfasst Schritt f) das Verbinden von 100% der Bandstücke mit
der Deckfolie.
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In noch einer anderen Ausführungsform
des obigen Verfahrens umfasst die Deckfolie Kraftpapier. In noch
einer anderen bevorzugten Ausführungsform des
obigen Verfahrens umfasst die Deckfolie eine Polymerfolie. In einem
anderen Aspekt dieser Ausführungsform
hat die Deckfolie eine Dicke von bis zu 0,1 mm (0,004 inch). In
noch einem anderen Aspekt dieser Ausführungsform umfasst die Deckfolie
eine Klebeschicht auf der ersten Hauptfläche. In einem anderen Aspekt
dieser Ausführungsform
umfasst die Deckfolie eine Acrylschicht auf der ersten Hauptfläche. In
einer anderen bevorzugten Ausführungsform des
obigen Verfahrens umfasst die Deckfolie Polyester.
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Die vorliegende Erfindung macht auch
ein zweites Verfahren zum Kleben einer Mehrzahl von Verkleidungsstücken an
ein Substrat verfügbar.
Dieses Verfahren umfasst die folgenden Schritte: a) Auswahl einer
Deckfolie und eines Haftklebebandes, wobei das Band eine erste Hauptfläche und
eine zweite Hauptfläche
aufweist, die Deckfolie eine erste Hauptfläche, eine zweite Hauptfläche und
eine Klebeschicht auf der ersten Hauptfläche einschließt und das
Band und die Deckfolie so ausgewählt
sind, dass die erste Hauptfläche
des Bandes nach dem Einwirkenlassen von Wärme und Druck an der ersten Hauptfläche der
Deckfolie klebt; b) Ausrichten einer Mehrzahl von Verkleidungsstücken nebeneinander, wobei
jedes der Verkleidungsstücke
eine erste Hauptfläche
und eine zweite Hauptfläche
einschließt; c)
Auftragen von wenigstens 25 Stücken
des Bandes auf die erste Hauptfläche
der Verkleidungsstücke über der
Fuge zwischen den Verkleidungsstücken;
d) Positionieren der Mehrzahl von Verkleidungsstücken auf einem Substrat mit
einer Leimschicht zwischen der zweiten Hauptfläche der Verkleidungsstücke und dem
Substrat; e) Positionieren der Deckfolie auf der ersten Hauptfläche der
Verkleidungsstücke
und der ersten Hauptfläche
der Bandstücke,
wobei die erste Hauptfläche
der Deckfolie dem Band gegenüberliegt; f)
Einwirkenlassen von Wärme
und Druck auf die zweite Hauptfläche
der Deckfolie, um dadurch die Verkleidungsstücke an das Substrat zu laminieren und
dadurch die erste Hauptfläche
von wenigstens 80% der Bandstücke
an die erste Hauptfläche
der Deckfolie zu laminieren, und g) Entfernen der Deckfolie mit
den daran geklebten Bandstücken
von den Verkleidungsstücken.
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In einer bevorzugten Ausführungsform
des obigen Verfahrens umfassen Verkleidungsstücke Holzfurnier. In einem anderen
Aspekt dieser Ausführungsform
umfasst das Substrat eine Holzunterlage. In noch einem anderen Aspekt
dieser Ausführungsform
umfasst das Substrat eine Tischlerplatte. In einer anderen bevorzugten
Ausführungsform
des obigen Verfahrens umfasst das Verfahren weiterhin Schritt h)
des Entfernens der Deckfolie mit den daran geklebten Bandstücken. In
noch einem anderen Aspekt dieser Ausführungsform umfasst Schritt
f) das Verbinden von wenigstens 90% der Bandstücke mit der Deckfolie. In einem
anderen Aspekt dieser Ausführungsform
umfasst Schritt f) das Verbinden von 100% der Bandstücke mit
der Deckfolie. In noch einer anderen Ausführungsform des obigen Verfahrens umfasst
die Deckfolie Kraftpapier.
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In noch einer anderen bevorzugten
Ausführungsform
des obigen Verfahrens umfasst die Deckfolie eine Polymerfolie. In
einer anderen bevorzugten Ausführungsform
des obigen Verfahrens umfasst die Deckfolie Polyester. In noch einem
anderen Aspekt des obigen Verfahrens hat die Deckfolie eine Dicke von
bis zu 0,1 mm (0,004 inch). In einer anderen bevorzugten Ausführungsform
des obigen Verfahrens umfasst die Deckfolie eine Klebeschicht auf
der ersten Hauptfläche.
In noch einer anderen bevorzugten Ausführungsform des obigen Verfahrens
umfasst die Deckfolie eine Acrylschicht auf der ersten Hauptfläche.
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Die vorliegende Erfindung macht auch
ein drittes Verfahren zum Kleben einer Mehrzahl von Verkleidungsstücken an
ein Substrat verfügbar.
Dieses Verfahren umfasst die folgenden Schritte: a) Auswahl einer
Deckfolie und eines Haftklebebandes, wobei das Band eine erste Hauptfläche und
eine der ersten Hauptfläche
gegenüberliegende
Klebstoffschicht aufweist, die Deckfolie eine erste Hauptfläche, eine
zweite Hauptfläche
und eine Klebeschicht auf der ersten Hauptfläche einschließt und das
Band und die Deckfolie so ausgewählt
sind, dass die erste Hauptfläche
des Bandes nach dem Einwirkenlassen von Wärme und Druck an der ersten
Hauptfläche
der Deckfolie klebt; b) Ausrichten einer Mehrzahl von Verkleidungsstücken nebeneinander,
wobei jedes der Verkleidungsstücke
eine erste Hauptfläche
und eine zweite Hauptfläche
einschließt;
c) Auftragen einer Mehrzahl von Stücken des Bandes auf die erste Hauptfläche der
Verkleidungsstücke über der
Fuge zwischen den Verkleidungsstücken;
d) Positionieren der Mehrzahl von Verkleidungsstücken auf einem Substrat mit
einer Leimschicht zwischen der zweiten Hauptfläche der Verkleidungsstücke und
dem Substrat; e) Positionieren der Deckfolie auf der ersten Hauptfläche der
Verkleidungsstücke
und der ersten Hauptfläche
der Bandstücke,
wobei die erste Hauptfläche
der Deckfolie dem Band gegenüberliegt;
f) Einwirkenlassens von Wärme
und Druck auf die zweite Hauptfläche
der Deckfolie, um dadurch die Verkleidungsstücke an das Substrat zu laminieren
und dadurch die erste Hauptfläche
von wenigstens 80% der Bandstücke
an die erste Hauptfläche
der Deckfolie zu laminieren, und g) Entfernen der Deckfolie mit
den daran geklebten Bandstücken
von den Verkleidungsstücken.
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In einer bevorzugten Ausführungsform
des obigen Verfahrens umfassen die Verkleidungsstücke Holzfurnier.
In einem anderen Aspekt dieser Ausführungsform umfasst das Substrat
eine Holzunterlage. In noch einem anderen Aspekt dieser Ausführungsform
umfasst das Substrat eine Tischlerplatte. In noch einem anderen
Aspekt dieser Ausführungsform umfasst
die Deckfolie Polyester. In noch einem anderen Aspekt des obigen
Verfahrens hat die Deckfolie eine Dicke von bis zu 0,004 inch. In
noch einem anderen Aspekt dieser Ausführungsform umfasst die Klebeschicht
Acryl. In einer anderen bevorzugten Ausführungsform des obigen Verfahrens
umfasst das Verfahren weiterhin Schritt h) des Entfernens der Deckfolie
mit den daran geklebten Bandstücken.
In noch einem anderen Aspekt dieser Ausführungsform umfasst Schritt
f) das Verbinden von wenigstens 90% der Bandstücke mit der Deckfolie. In einem
anderen Aspekt dieser Ausführungsform
umfasst Schritt f) das Verbinden von 100% der Bandstücke mit
der Deckfolie.
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KURZBESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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Die vorliegende Erfindung wird unter
Bezugnahme auf die anliegenden Figuren, wobei in den mehreren Ansichten
gleiche Strukturen durch gleiche Bezugszahlen bezeichnet werden,
weiter erläutert; dabei
ist:
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1 eine
isometrische Ansicht mehrerer mit Klebeband zusammengeklebter Furnierstücke zum
Laminieren an eine Kernplatte;
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2 ist
eine Querschnittsansicht eines Teils der Anordnung von 1;
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3 ist
eine isometrische Ansicht der Anordnung von 3 mit einer darauf angeordneten Deckfolie
gemäß der vorliegenden
Erfindung;
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4 ist
eine Querschnittsansicht eines Teils der Anordnung von 3, und
-
5 ist
eine isometrische Ansicht der Anordnung von 4 nach dem Laminieren, wobei die Deckfolie
teilweise entfernt ist.
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AUSFÜHRLICHE
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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1 veranschaulicht
eine Furnieranordnung 10, die mit einer Leimschicht auf
einem Substrat 26 positioniert ist und fertig zum Laminieren
durch das Einwirkenlassen von Druck oder Druck und Wärme ist.
Beim Substrat 26 handelt es sich typischerweise entweder
um ein größeres einzelnes
Stück aus einem
furnierartigen Substrat, hier als Träger bezeichnet, oder ein dickeres
Substrat wie eine Tischlerplatte. Wenn es sich beim Substrat 26 um
eine Unterlage handelt, wird die resultierende zweischichtige Anordnung
später
selbst an eine dickere Tischlerplatte geklebt. Bei der dickeren
Tischlerplatte handelt es sich typischerweise um ein stabiles Konstruktionselement
des fertigen Möbelstücks oder
dergleichen. Eine Mehrzahl von Furnieren oder anderen Verkleidungsstücken wird
nebeneinander ausgerichtet. Die Furnieranordnung 10 umfasst
jede gewünschte
Zahl von Furnieren 12a, 12b, 12c etc.,
die sich entlang der Fuge 20 berühren. Eine große Zahl
der Furnierbänder 22 wird
auf die ersten Hauptflächen 16 der
Verkleidungsstücke
oder Furniere 12 über
der Fuge 20 zwischen den Furnierstücken aufgebracht, um die Furnierstücke 12 in
ihrer Position zu halten. Gegebenenfalls können zusätzliche Furnierbandstücke 22 (nicht
dargestellt) in Längsrichtung
entlang der Fuge entweder über
oder zwischen den ursprünglichen kurzen,
die Fuge kreuzenden Stücken
positioniert werden.
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Die Furnierstücke können aus jedem einer Vielzahl
von Hölzern
bestehen, die Eiche, Ahorn, Kiefer, Kirsche, Walnuss, Esche, Mahagoni,
Teak, Birke und Hickory einschließen, ohne darauf beschränkt zu sein.
Die Dicke des Furniers reicht normalerweise von etwa 0,2 bis 0,4
inch (0,6 bis 0,9 mm), wobei die meisten Furniere eine Dicke von
etwa 0,03 inch (0,8 mm) aufweisen.
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Obwohl das hier beschriebene Verfahren
der Erfindung für
das Auftragen von Holzfurnier auf eine Unterlage oder eine Kernplatte
besonders geeignet ist, ist das Verfahren auch dazu brauchbar, jeden
Typ von Verkleidungsstück 12 auf
jeden geeigneten Träger 26,
der einem ähnlichen
Laminierungsvorgang unterzogen wird, aufzutragen. Mit den Lehren
der vorliegenden Erfindung ist ein Fachmann dazu in der Lage, eine
Furnierband- und Deckfolien-Kombination auszuwählen, die
für das
spezielle Verkleidungsmaterial und Laminierverfahren von Interesse
gut funktioniert.
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Die Mehrzahl der mit Klebeband versehenen Verkleidungsstücke 12 wird
auf einem Substrat 26 mit einer Klebstoffschicht zwischen
der zweiten Hauptfläche 18 der
Verkleidungsstücke
und dem Substrat positioniert. Bei einer Heißpresse handelt es sich beim
Leim typischerweise um einen synthetischen Harzklebstoff oder einen
Harnstoff-Formaldehyd-Klebstoff, der oft mit verschiedenen Harz-
und Katalysatorkombinationen aufgetragen wird.
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2 ist
eine vergrößerte Querschnittsansicht
des Furnierbandes 22, das an die erste Hauptfläche 16 eines
jeden der Furnierstücke 12a und 12b geklebt
ist. Das erste und das zweite Furnierstück umfassen jeweils eine freiliegende erste
Hauptfläche 16 und
eine zweite, der ersten Hauptfläche
gegenüberliegende
Hauptfläche 18,
die dem Substrat 26 gegenüberliegt. Das Furnierband 22 umfasst
einen Träger 30 und
eine Klebstoffschicht 36 auf der zweiten Hauptfläche 34.
Das Band 22 umfasst auch eine erste Hauptfläche 32 gegenüber dem
Klebstoff 36. Die Klebstoffschicht 36 klebt an
den ersten Hauptflächen 16 der
Furnierstücke.
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Eine bevorzugte Ausführungsform
des Furnierbandes 22 ist nach dem Laminiervorgang sauber vom
Furnier entfernbar. Bei dieser Ausführungsform können der
Träger
und im wesentlichen der gesamte Klebstoff nach dem Laminiervorgang
vom Furnier abgeschält
werden. Solche Bänder
sind in der U.S.-Patentanmeldung Ser. No. 08/867 890, eingereicht
am 3. Juni 1997, Clements et al. (PCT-Veröffentlichung WO98/55280, veröffentlicht
am 10. Dezember 1998) offenbart. Ein solches sauber entfernbares
Band kann einen Klebstoff auf Kautschukbasis auf einem 3,5 bis 4,0
mil dicken Papierträger
mit glatter Rückseite,
der mit einem Styrol-Butadien-Kautschuk-Sättigungsmittel gesättigt ist,
und einer Sperrschicht, die mit einem Acryllatex-Elastomer (als C-91502/C-64444
von Kimberley Clark erhältlich)
beschichtet ist, wobei eine Acryl-Trennbeschichtung auf der ersten
Fläche
des Bandes 32 vorhanden ist, einschließen. Eine bevorzugte Ausführungsform
eines sauber entfernbaren Furnierbandes ist als 3M Tape #293 Cleanly
Removable Veneer Tape von der Minnesota Mining and Manufacturing
Company, St. Paul, Minnesota, kommerziell erhältlich.
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Bei einer zweiten bevorzugten Ausführungsform
des Furnierbandes 22 trennt sich der Träger 30 vom Klebstoff 36,
wenn es von der Furnieranordnung abgeschält wird, wodurch im wesentlichen
der gesamte Klebstoff 36 auf der Furnieranordnung verbleibt.
Bei einer dritten bevorzugten Ausführungsform erfährt der
Klebstoff 36 eine Kohäsivtrennung, wenn
der Träger 30 von
der Furnieranordnung geschält
wird, wodurch eine signifikante Menge des Klebstoffs jeweils auf
dem Träger
und der Furnieranordnung verbleibt. Bevorzugte Ausführungsformen der
letzteren beiden entfernbaren Furnierbänder sind in der U.S.-Patentanmeldung
Ser. No. 09/268 218, Anwalts- Vorgangsnummer
54609USA1A, Veneer Tape and Method of Use, hiermit am selben Datum. eingereicht,
offenbart.
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Nachdem die Furnierstücke mit
Klebeband verbunden wurden, wird Leim typischerweise mit einer Walzenauftragsmaschine
auf die Oberfläche
des Substrats 26 aufgetragen. Die mit Klebeband verbundene
Furnieranordnung wird dann auf der Leimschicht auf dem Substrat 26 positioniert.
Wie in den 3 und 4 veranschaulicht ist, wird
die Deckfolie 40 dann auf der mit Klebeband verbundenen
Furnieranordnung positioniert. Die Deckfolie 40 weist eine
erste Hauptfläche 42 auf,
die sich in Kontakt mit der ersten Fläche 32 der Furnierbandstücke 22 und
mit der ersten Fläche 16 der
Furnierstücke 12 befindet.
Die Deckfolie 40 sollte eine solche Größe aufweisen und so positioniert
sein, dass sie wenigstens die Bandstücke 22 und noch mehr
bevorzugt die gesamte Fläche der
mit Klebeband verbundenen Furnierstücke abdeckt. Diese Anordnung
wird dann mittels einer geeigneten Laminiervorrichtung laminiert.
Die Dauer, der Druck und die Temperatur des Laminiervorgangs werden
von den Fachleuten in Abhängigkeit
vom Klebstofftyp, dem Substrat, dem Furnier und der eingesetzten
Pressvorrichtung ausgewählt.
Bei einer Heißpresse
handelt es sich beim Klebstoff typischerweise um einen synthetischen
Harzklebstoff oder einen Harnstoff-Formaldehyd-Klebstoff, der oft
mit verschiedenen Harz- und Katalysator-Kombinationen bezogen wird.
Typische Heißschmelz-Laminiervorgänge erfolgen
bei einer Temperatur von 250°F
bis 325°F
(121°C bis
163°C),
wobei zwei bevorzugte Bereiche 250– 280°F (121–138°C) und 300–325°F (149–163°C), ein Druck von 75 psi bis
250 psi (5,2 bis 17,2 × 105 Pa) für
einen Zeitraum von 30 s bis 10 min sind.
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Durch das Einwirkenlassen von Wärme und Druck
auf die zweite Hauptfläche 44 der
Deckfolie werden die Verkleidungsstücke 12 an das Substrat 26 laminiert
und auch die erste Hauptfläche 32 der Bandstücke 22 an
die erste Hauptfläche 42 der
Deckfolie geklebt.
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Nach dem Laminiervorgang wird die
Anordnung abkühlen
gelassen. Wie in 5 veranschaulicht
ist, wird die Deckfolie 40 dann ergriffen und von der Furnieranordnung
abgeschält
oder abgezogen. Während
des Laminiervorgangs entwickeln die Furnierbandstücke 22 eine
Bindung zur ersten Hauptfläche 42 der
Deckfolie. Die Bindung zwischen dem Band und der Deckfolie ist stärker als
die Bindung zwischen dem Band und dem Furnier. Daher werden die
Bandstücke 22 beim
Entfernen der Deckfolie auf die Deckfolie übertragen. Vorzugsweise werden
wenigstens 80% der Bandstücke,
noch mehr bevorzugt wenigstens 90% und am meisten bevorzugt 100% der
Bandstücke übertragen.
Die Deckfolie 40 kann dann mit den daran haftenden Furnierbandstücken bequem
entsorgt werden. Dies ergibt den Vorteil, die vielen Bandstücke nicht
einzeln vom Furnier oder dem anderen Verkleidungsstück abschälen zu müssen und
nicht die Bandstücke
von der Deckfolie zwecks Wiederverwendung abschälen zu müssen. Aufgrund der mit der
Deckfolie möglichen
Leichtigkeit der Entfernung ist das vorliegende Verfahren für Anordnungen
mit einer großen
Anzahl Bandstücke,
zum Beispiel 25 oder mehr Stücke, besonders gut geeignet.
Das Verfahren der Erfindung ist aber auch für Anordnungen mit einer kleineren
Anzahl von Bandstücken
möglich,
wobei die Zeitersparnis immer noch vorteilhaft, wenn auch nicht
so groß wie
bei einer großen
Anzahl von Bandstücken
ist.
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Wenn das oben beschriebene sauber
entfernbare Band verwendet wird, werden der Träger 30 und im wesentlichen
der gesamte Klebstoff 36 mit der Deckfolie entfernt. Wenn
die oben beschriebene zweite Ausführungsform des Bandes 22 verwendet wird,
wird der Träger
auf die Deckfolie übertragen, und
im wesentlichen der gesamte Klebstoff verbleibt auf der Oberfläche 16 der
Furnierstücke.
Wenn die dritte Ausführungsform
des oben beschriebenen Bandes verwendet wird, wird der Träger auf
die Deckfolie übertragen,
während
eine signifikante Menge an Klebstoff sowohl auf dem Träger und
der Furnieroberfläche
verbleibt. Auf jeden Fall kann die laminierte Anordnung jetzt geschliffen
oder einer anderen gewünschten
Oberflächenbearbeitung
unterzogen werden.
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Die Deckfolie 40 und das
Haftklebeband 22 werden so ausgewählt, dass die erste Hauptfläche des
Bandes nach dem Einwirkenlassen von Wärme und Druck an der ersten
Hauptfläche
der Deckfolie klebt: In einigen Fällen kann eine Komponente entweder
auf dem Bandträger
oder der Deckfolie oder auf beiden unter Wärme und Druck eine Bindung
zwischen dem Band und der Deckfolie entwickeln. Zum Beispiel kann
eine auf einen Papier-Bandträger
aufgetragene Sperrbeschichtung eine solche Bindung entwickeln. Weiterhin
kann eine Komponente zweckmäßigerweise
zum Bandträger
gegeben werden, um die Bindung zu erzeugen oder zu verstärken. Die Deckfolie 40 kann
auf der ersten Hauptfläche
eine Klebstoffschicht aufweisen, die eine Verbindung mit dem Band
entwickelt. Zum Beispiel kann eine Acrylschicht auf der Deckfolie
vorhanden sein, um eine Bindung mit dem Bandträger zu entwickeln. Alternativ
kann ein Klebstoff mit einem niedrigen Beschichtungsgewicht wie
die oben beschriebenen Laminierungsleime als Klebstoffschicht auf
der ersten Hauptfläche
der Deckfolie verwendet werden.
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Eine bevorzugte Ausführungsform
der Deckfolie 40 umfasst eine Polymer-Deckfolie. Noch mehr bevorzugt umfasst
die Deckfolie Polyester, wie diejenige, die als MYLAR-Polyesterfolie
von E. I. du Pont de Nemours and Co., Inc., Wilmington, Delaware,
erhältlich
ist. Die Deckfolie sollte dick und stark genug sein, um während des
Laminiervorgangs intakt zu bleiben und beim Abschälen der
Deckfolie mit den daran haftenden Bandstücken intakt zu bleiben. Es ist
auch bevorzugt, dass die Deckfolie dünn genug ist, damit eine Entsorgung
der Deckfolie nach jedem Gebrauch wirtschaftlich ist. Bevorzugte
Polyester-Deckfolien weisen eine Dicke von 0,001 bis 0,010 inch
(0,025 bis 0,25 mm) auf, wobei Folien mit einer Dicke von etwa 0,002
bis 0,004 inch (0,05 bis 0,1 mm) am meisten bevorzugt sind, um eine
ausreichende Festigkeit bei geringen Kosten zu ergeben. Gegebenenfalls
kann die Deckfolie eine Beschichtung auf der ersten Seite 42, die
unter Wärme
und Druck eine Bindung gegenüber
dem Bandträger
entwickelt, einschließen.
Eine solche beschichtete Polyester-Deckfolie ist als TRANSPET BT-Folien
von der Transilwrap Company, Inc., Chicago, Illinois, kommerziell
erhältlich.
Eine andere bevorzugte Deckfolie ist eine Kraftpapier-Deckfolie
mit einer Dicke vorzugsweise von etwa 0,009 bis 0,010 inch (0,23
bis 0,25 mm), wie sie von Anchor Paper erhältlich ist.
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Die Funktionsweise der vorliegenden
Erfindung wird unter Bezugnahme auf die folgenden, ausführlichen
Beispiele weiter beschrieben. Diese Beispiele sind aufgeführt, um
die verschiedenen speziellen und bevorzugten Ausführungsformen
und Techniken weiter zu veranschaulichen. Es gilt jedoch als vereinbart,
dass viele Variationen und Modifikationen erfolgen können, ohne
den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
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Beispiel 1
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Ein entfernbares Furnierband wurde
hergestellt, indem ein Poly(α-olefin)-Klebstoff auf einen Träger mit
glatter Rückseite
aufgetragen wurde. Die folgenden Komponenten wurden mittels eines
Plasticorder
TM-Mischers (erhältlich von
C. W. Brabender Instruments, Inc., South Hackensack, N. J.) und
einer Rheomix-Schale, Modell 3000 (erhältlich von Haake, Inc., Saddlebrook,
N. J.) zusammengemischt, wodurch der Poly(α-olefin)-Klebstoff hergestellt
wurde: 78 Gew.-Teile Poly(1-octen), hergestellt gemäß
US 5 644 007 und mit einer
logarithmischen Viskositätszahl
(IV) von 1,6 dl/g (gemessen in Toluol bei etwa 82°F (28°C) bei einer
Konzentration von 0,1 g/dl unter Verwendung eines Cannon-Fenske-Viskosimeterrohrs
#100) und einem Polydispersitätsindex
von etwa 4,3 (gemessen in Toluol bei 82°F (28°C) bei einer Konzentration von
0,25 g/dl unter Verwendung von Polystyrol-Kalibrierungsstandards),
22 Gew.-Teile klebrigmachendes Arkon
TM P115-Kohlenwasserstoffharz
(erhältlich
von Arakawa Forest Chemical Industries, Chicago, IL) und 0,125 Gew.-Teile 2,4-Bis(trichlormethyl)-6-(4-methoxyphenyl)-sym-triazin-Photoinitiator.
Die beiden Schalenplatten wurden jeweils auf 302°F (150°C) eingestellt, und die Mischdrehzahl
wurde auf 25 U./min eingestellt. Nach dem Vorwärmen der Schalenplatten auf
302°F (150°C) wurde
das Poly(1-octen) zuerst (t = 0 min) zugegeben, und nach einem 2-minütigen Mischen
(6 = 2 min) wurde das klebrigmachende Kohlenwasserstoff-Harz langsam
in einem Zeitraum von 1 min zugegeben.
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Dann wurde bei t = 3 min der Photoinitiator zugegeben
und die Mischung weitere 4 min lang gemischt.
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Nach dem Abkühlen auf Raumtemperatur wurde
die Klebstoffzusammensetzung mittels eines Haake-Einschneckenextruders
zwischen eine mit Silicon behandelte Papier-Trennschicht mit einer
Dicke von 0,003 inch (76,2 um) (die um eine obere Gummiwalze eingeführt wurde)
und einen mit SBR (Styrol-Butadien-Kautschuk)
gesättigten
Papierträger
mit einer Dicke von 0,004 inch (102 μm) (erhältlich als CTD Flatback Grade
Spec 2124PO, Typ C-91502 von der Kimberly-Clark Company, Roswell,
GA) (der über
die untere Chromwalze eingeführt
wurde) laminiert, wodurch ein Beschichtungsgewicht von 20,1 g/m2 erhalten wurde. Der Papierträger war
zuvor auf einer Seite mit einer herkömmlichen Acryl-Rückseiten-Klebstoffschicht
auf Lösungsmittelbasis
mit niedriger Haftung beschichtet worden. Das Extrudat wurde mit
einem Beschichtungsgewicht von 0,8 g/m2 auf diejenige
Seite des Papierträger
aufgetragen, die derjenigen mit der Rückseiten-Klebstoffschicht mit niedriger
Haftung gegenüberlag.
Das resultierende Band mit Trennschicht wurde dann aufgewickelt
und zur Weiterverarbeitung gelagert.
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Als nächstes wurde das beschichtete
Band abgewickelt, die Papier-Trennschicht
entfernt und der Klebstoff durch Bestrahlung unter einer Stickstoffatmosphäre mit 311
mJ/cm2 Energie (in Einheiten des National
Institute of Standards and Testing (NIST)), gemessen mittels einer
UVIMAPTM-Messvorrichtung,
Modell UM365L-S, erhältlich
von der Electronic Instrumentation and Technology, Inc.; Sterling,
VA, unter der Handelsbezeichnung "UVIMAP Model UM365L-S") (der Kalibrierungsstandard
für die
UV-Energie betrug MIL-STD-45662A), unter Verwendung von zwei Mitteldruck-Quecksilberlampen
mit hoher Intensität
vernetzt, wodurch ein Band der Erfindung erhalten wurde.
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Diese Bandkonstruktion wurde verwendet, um
10 Deckfurnierplatten zu montieren. Für jede dieser 10 Furnieranordnungen
wurden etwa 50 bis 100 Stücke
Furnier mit den folgenden Holzarten montiert: Mahagoni, indisches Satinholz,
Zebraholz und schwarz gefärbtes
Abachiholz. Auf jeder der 10 Anordnungen wurden in Abhängigkeit
von der Zahl der in ihrer Position gehaltenen Furnierstücke etwa 350–700 Stücke Furnierband
aufgetragen. Auf jeder mit Klebeband befestigten Anordnung wurde
eine 0,007 inch (0,18 mm) dicke Polyester-Deckfolie mit einer Acrylbeschichtung
darauf (TRANSPET BT-Folien von der Transilwrap Company, Inc., Chicago,
Illinois) angeordnet, bevor 4 min lang bei 315°C (157°C) mit 200 psi gepresst wurde.
Nach dem Pressvorgang wurde die Anordnung etwa 1 bis 3 min lang
etwa auf Raumtemperatur bis etwa 120°F abkühlen gelassen. Die Deckfolie
wurde von den mit Klebeband befestigten Anordnungen abgehoben, und
etwa 95%–99%
der bei jeder Anordnung eingesetzten Furnierbandstücke wurden
zusammen mit der Deckfolie entfernt.
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Beispiel 2
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Die in Beispiel 1 beschriebene Bandkonstruktion
wurde zur Herstellung von 5 mit Klebeband befestigten Anordnungen
aus einem einfachen Kirschholzfurnier verwendet. Jede Anordnung
wies 4 Furnierstücke
und etwa 40 bis 50 Furnierbandstücke auf.
Bei den verwendeten Deckfolien handelte es sich um 0,009 bis 0,010
inch (0,23 bis 0,25 mm) dickes Kraftpapier. Nach einem 4-minütigen Pressen bei
315°F (157°C) wurden
die Anordnungen in etwa 1 bis 3 min auf etwa Raumtemperatur bis
etwa 120°F abkühlen gelassen.
Die Kraftpapier-Deckfolien wurden von jeder der Furnieranordnungen
zusammen mit 100% der Furnierbandstücke entfernt.
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Die oben beschriebenen Tests und
Testergebnisse sollen nur veranschaulichend und nicht vorhersagend
sein, und es ist zu erwarten, dass Variationen der Testverfahren
verschiedene Ergebnisse ergeben.
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Die vorliegende Erfindung ist jetzt
unter Bezugnahme auf mehrere ihrer Ausführungsform beschrieben worden.
Die vorhergehende ausführliche Beschreibung
und die vorhergehenden Beispiele sind nur zur Klarheit des Verständnisses
aufgeführt worden.
Für Fachleute
ist offensichtlich, dass an den beschriebenen Ausführungsformen
viele Änderungen
vorgenommen werden können,
ohne vom Rahmen der Erfindung abzuweichen. Somit darf der Rahmen
der vorliegenden Erfindung nicht auf die hier beschriebenen exakten
Details und Strukturen beschränkt
werden, sondern er wird stattdessen durch den Wortlaut der in den
Ansprüchen
beschriebenen Strukturen und die Äquivalente dieser Strukturen
beschrieben.