EP1020560B1 - Verfahren und Anlage zum Imprägnieren und Beschichten von Papier - Google Patents

Verfahren und Anlage zum Imprägnieren und Beschichten von Papier Download PDF

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EP1020560B1
EP1020560B1 EP99121634A EP99121634A EP1020560B1 EP 1020560 B1 EP1020560 B1 EP 1020560B1 EP 99121634 A EP99121634 A EP 99121634A EP 99121634 A EP99121634 A EP 99121634A EP 1020560 B1 EP1020560 B1 EP 1020560B1
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EP
European Patent Office
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paper
web
coating
resin
roller
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP99121634A
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English (en)
French (fr)
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EP1020560A2 (de
EP1020560A3 (de
Inventor
Siegfried Fischer
Willi Erkelenz
Ernst Klas
Gisbert Krossa
Udo Unger
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
VITS VERWALTUNGS GMBH
Original Assignee
Vits Verwaltungs GmbH
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Publication date
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Publication of EP1020560A3 publication Critical patent/EP1020560A3/de
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H23/00—Processes or apparatus for adding material to the pulp or to the paper
    • D21H23/02—Processes or apparatus for adding material to the pulp or to the paper characterised by the manner in which substances are added
    • D21H23/22—Addition to the formed paper
    • D21H23/70—Multistep processes; Apparatus for adding one or several substances in portions or in various ways to the paper, not covered by another single group of this main group
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H19/00—Coated paper; Coating material
    • D21H19/80—Paper comprising more than one coating
    • D21H19/82—Paper comprising more than one coating superposed
    • D21H19/826—Paper comprising more than one coating superposed two superposed coatings, the first applied being pigmented and the second applied being non-pigmented

Definitions

  • the invention relates to a method for impregnating and coating paper, which is intended for use as a cover layer of abrasion-resistant laminates, according to the preamble of claim 1. Furthermore, the invention relates to a device suitable for carrying out this method according to the preamble of patent claim. 6
  • the invention is based on a method which in CH 432818 is described.
  • a paper web is passed through a resin bath. Subsequently, the resin excess is removed in the nip of a nip roller pair. Then the coating composition is applied with a nozzle tube to the top of the freshly impregnated, still wet paper web and smoothed with a doctor bar. The thus impregnated and coated paper is then passed through a dryer with a conveyor belt, cut into sheets and processed by hot pressing into a laminate.
  • the resin-impregnated paper web is dried to a predetermined residual moisture before it is coated on one side. After coating, it is dried to final moisture.
  • the decor paper thus produced can then be pressed into a laminate or applied by hot pressing on the surface of a wood-based panel.
  • the latter document is particularly concerned with the composition of a coating composition whose resin component is distinguished from the normal melamine resin by a significantly increased viscosity. This makes it possible to apply a relatively thick coating in which the hard particles are evenly distributed.
  • One of the advantages that results from the homogeneous distribution is seen in the fact that a smooth surface is formed, which is not felt by the embedded hard particles.
  • hard material particles which protrude from the surface in the further processing cause increased wear of the tools, in particular the press plates used in hot pressing.
  • Practice has now shown that even in the processing of papers, which are prepared according to the above-mentioned or similar methods, the wear of the press plates is considerable.
  • the invention is therefore based on the object to modify the specified in the preamble of claim 1 method, so that the coated paper in downstream operations, especially during hot pressing, does not cause rapid wear on tools and machinery. It is also within the scope of the stated object to provide systems according to the preamble of claim 6, which are suitable for carrying out the method according to the invention.
  • the first part of the object is achieved by the characterizing features of claim 1, the second part by the characterizing features of claim 6. Further advantageous features of the invention are the subject of the dependent claims.
  • the claims 8, 10 and 11 relate to different embodiments of the coating, which are characterized in that the wear of expensive machine parts is kept as low as possible even when applying the top layer.
  • FIGS. 1 to 3 each schematically show an embodiment of a suitable for carrying out the method according to the invention plant.
  • a paper web 1 which is unwound from a roll 2, successively passes through an impregnating plant 3, a coating unit 4, an intermediate dryer 5, a coating unit 6, an applicator 7 and a final dryer 8.
  • the paper web 1 is guided by means of deflection rollers 9 through a trough 10, which is filled with a liquid impregnating agent, preferably with urea resin, with melamine resin or with a mixture of urea and melamine resin. Subsequently, excess impregnating liquid is removed from the impregnated paper web 1 with scrapers 11 and / or by a nip roller pair 12. The amount of liquid resin remaining in the paper corresponds approximately to the weight of the paper.
  • the paper web 1 passes in approximately horizontal direction to a guide roller 13 of the coating unit 4, which in the not yet published patent application DE 19814212.9-26 is described in detail. It wraps around the guide roller 13 in an angular range of about 180 degrees.
  • a metering roller 14 is arranged. It has the same diameter as the guide roller 13.
  • the storage of one of the two rollers 13, 14 is displaceable, so that the width of the gap between the two rollers 13, 14 is variable.
  • the metering roller 14 as well as the guide roller 13 is provided with a drive.
  • the two drives are mechanically or electrically coupled, so that the two rollers 13, 14 rotate in opposite directions with the same peripheral speed in the same direction to the paper web.
  • a slot nozzle 15 for applying a coating composition which contains liquid resin and a fine-grained abrasive material, eg corundum particles.
  • a coating composition which contains liquid resin and a fine-grained abrasive material, eg corundum particles.
  • the guide roller 13 is connected to the machine frame, not shown, to the axes of the two rollers 13, 14 parallel holding strip 16 is arranged.
  • the rear edge of a rectangular tab 17 of flexible rubbery material which extends over the entire working width. The remaining edges of the flap 17 are free. Therefore, a strip-shaped, the retaining strip 16 opposite part of the flabby flap 17 loosely on the running of the roller run of the paper web 1 in the vicinity of the discharge line.
  • the length of the flap 17 in the direction indicated by the arrow 18 passage direction is approximately between 5 and 50 cm, preferably between about 10 and 30 cm.
  • the flap 17 is about 2 to 5 mm thick.
  • the lobe 17 does not contribute to the dosage.
  • the dosage is effected solely by the adjustment of the gap between the guide roller 13 and the metering roller 14.
  • a collecting hopper 20 is provided below the slot nozzle 15 and the metering roller 14, for dripping coating material.
  • the slot nozzle 15 can also be arranged in such a way that the coating composition is applied to the upper area of the metering roller 14 located at the top. It can also be arranged under the deflection roller 13 approximately in the vicinity of the casserole line.
  • the paper web 1 which is now provided on the upper side with about 20 to 150 g / m 2 of coating material, passes in a horizontal direction to the intermediate dryer 5, which is equipped in a known manner with a system of carrying nozzles, so that the paper web 1 is guided without contact through the intermediate dryer 5. It is pre-dried to a predetermined residual moisture content of about 8 to 17%.
  • a thin cover layer of about 10 to 80 g / m 2 of a liquid resin is applied to the predried coating by means of an anilox roller 21, which is fed via a line 22 into the gusset between the anilox roller 21 and a scraper 23 is introduced.
  • the liquid resin contains no admixture of abrasive particles unlike the previously applied coating composition.
  • the anilox roller 21 is connected to the delivery and transport system, of which the FIG. 1 only the roller 2 shows, coupled so that their surface speed coincides with the transport speed, so that there is no relative speed between the anilox roller 21 and the coated paper web 1 at the contact point. This largely avoids that in the pre-dried coating containing abrasive particles on the anilox roller cause premature wear.
  • anilox roller 24 Immediately adjacent a further anilox roller 24 is arranged under the paper web 1, which belongs to the applicator 7. Under the anilox roller 24 a collecting trough 25 is arranged. Under its lateral surface a squeegee 26 is adjustable. Via a line, not shown, the line 22 corresponding liquid resin is fed into the gusset between the anilox roller 24 and the squeegee 26. With the anilox roller 24, a resin layer of about 10 to 80 g / m 2 is applied to the back of the paper web.
  • a significant advantage of the anilox rollers 21, 24 is the fact that the dosage of the applied amounts of resin takes place directly on the anilox roller, without attacking any dosing on the paper web 1. Another important advantage is that a deflection of the paper web is not required.
  • the arrangement of the two anilox rollers 21, 24 is substantially consistent with the arrangement, which in DE 3610943 C1 is described.
  • liquid resin is applied at two locations immediately one behind the other, without the paper web being supported on the respectively opposite side, with a substantially rectilinear web guide.
  • the applied on the bottom resin layer is used for bonding the decorative paper with a base, for example made of wood material, by hot pressing. It also often serves to avoid buckling of the paper web in the transverse direction.
  • the paper web 1 reaches the final dryer 8, in which it is guided without contact and finished drying to the prescribed final moisture content of 4 to 9%.
  • the system differs according to FIG. 2 First of all, by having another impregnating plant 3a.
  • an applicator roller 28 is arranged on the inlet side, which dips with a part of its lateral surface in the impregnating agent.
  • the paper web 1 is guided over the applicator roll 28 so that they are in the Area of an acute angle rests against its lateral surface.
  • impregnating liquid which adheres to the lateral surface of the applicator roll 28, transferred to the underside of the paper web 1.
  • the paper web 1 is guided through a vertical loop 31 by means of a roller 29 arranged shortly after the applicator roller 28 and two further rollers 30 which are mounted a few meters above the trough 27. As it passes through the loop 31, the applied impregnant already penetrates the paper. Then, the paper web 1 with rollers 32, 33, between which a distance of about 0.5 to 2 m passed through the bath, where it receives more impregnating agent to saturation. The paper web 1 so impregnated, after adhesive, excess impregnating agent has been removed on both sides with scrapers 11, fed via a roller 34 to a coating unit 4a.
  • the paper web 1 is first fed to the intermediate dryer 5 and from there via deflection rollers 35 to the coating unit 6a.
  • the coating unit 4a comprises a deflection roller 36 against which the paper web 1 rests in a looping area; a metering roller 37, which is arranged parallel to the guide roller 36, with it includes a narrow, adjustable gap and is driven synchronously or approximately synchronously with the guide roller 36; a slit nozzle 38 for applying liquid resin to the metering roller 37 and a doctor blade 39, consisting essentially of a rectangular lobes 40 of flexible, rubbery material on its rear, to the axes of the two rollers 36, 37 parallel edge on one side Holding strip 41 is attached and slack on the running of the guide roller 36 run of the paper web. 1 rests.
  • the retaining strip 41 is vibratable by means of a vibrator 42.
  • the paper web 1 passes through the applicator 7, which in connection with FIG. 1 has been described, and finally the final dryer 8.
  • the slit nozzle 38 may also be arranged below the deflection roller 36 approximately in the vicinity of the casserole line, so that the liquid resin -as in the case of the coating unit 6b-explained below FIG. 3 - Is applied directly to the paper web 1.
  • the paper web 1 passes in an approximately horizontal direction to a deflecting roller 43 of the coating unit 4b. It wraps around the guide roller 43 in an angular range of about 180 degrees.
  • a slotted nozzle 44 is located below the deflecting roller 43 in the vicinity of the casserole line.
  • a predosing unit 45 is arranged which has a flat strip 46, which is elastically pressed against the paper web and has a low bending stiffness, preferably made of plastic.
  • an air brush 47 is arranged so that an outgoing air jet has a radially directed to the axis of the guide roller 43 and a tangential, the peripheral speed opposite component has.
  • the coating composition which contains liquid resin and abrasive particles, applied in large, eg about 5 to 10-fold excess. Due to the weakly elastic, but not flabby bar 46 of the predosing 45, the coating composition is mostly doctored off, so that only a small, eg about 2 to 3 times excess remains on the paper web 1.
  • the force with which the strip 46 bears against the paper web is so weak that larger particles contained in the coating mass can not press into the paper and thus cause web breaks.
  • the coating composition is precisely metered and smoothed before the paper web 1 reaches the intermediate dryer 5.
  • the coating unit 6b which structurally and functionally essentially coincides with the previously described coating unit 4b. It comprises a deflection roller 50 against which the paper web 1 rests in a looping area; a slot nozzle 51 for applying liquid resin on the already provided with a pre-dried coating, applied to the guide roller 50 paper web 1; a pre-metering unit 52, which has an elastically pressed against the paper web 1 strip 53 with low bending stiffness, preferably a plastic strip; and an air brush 54.
  • the invention is concerned in particular with the brushing of the paper web, after it has already been provided with a coating which contains hard material particles.
  • the in the FIGS. 1 to 3 illustrated embodiments are used primarily to illustrate different coating units 6, 6a, 6b, with which still a cover layer can be applied to the highly abrasive coating without expensive machine parts are exposed to excessive wear by the hard particles.
  • the coating unit in each case corresponds structurally and functionally to the coating unit in principle (4a with 6a, 4b to 6b). But it would be a misunderstanding, from the FIG.
  • the match between coating unit 4a, 4b and coating 6a, 6b is technically necessary or particularly advantageous in each individual case.
  • the choice of coating is independent of the device with which the hard coating has been applied. Therefore, for example, the combination of coating unit 4a or 4b with coating unit 6 is also within the scope of the invention, as is the combination of the coating unit 6b with the coating unit 4 or 4a.

Landscapes

  • Paper (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Coating Apparatus (AREA)
  • Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Imprägnieren und Beschichten von Papier, welches zur Verwendung als Deckschicht von abriebfesten Laminaten bestimmt ist, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Außerdem betrifft die Erfindung eine zur Durchführung dieses Verfahrens geeignete Anlage gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 6.
  • Die Erfindung geht von einem Verfahren aus, welches in CH 432818 beschrieben ist. Bei diesem bekannten Verfahren wird eine Papierbahn durch ein Harzbad hindurchgeführt. Anschließend wird im Walzenspalt eines Quetschwalzenpaares der Harzüberschuß entfernt. Dann wird die Beschichtungsmasse mit einem Düsenrohr auf die Oberseite der frisch imprägnierten, noch nassen Papierbahn aufgetragen und mit einer Rakelleiste geglättet. Das so imprägnierte und beschichtete Papier wird anschließend mit einem Transportband durch einen Trockner geführt, in Bögen geschnitten und durch Heißpressen zu Laminat verarbeitet.
  • Bei einem ähnlichen Verfahren, welches durch DE 19508797 C1 bekannt geworden ist, wird die mit Harz getränkte Papierbahn auf eine vorgegebene Restfeuchte getrocknet, bevor sie einseitig beschichtet wird. Nach der Beschichtung wird sie auf Endfeuchte getrocknet. Das so hergestellte Dekorpapier kann dann zu einem Laminat verpresst oder durch Heißpressen auf die Oberfläche einer Holzwerkstoffplatte aufgebracht werden.
  • Die zuletzt genannte Schrift befaßt sich insbesondere mit der Zusammensetzung einer Beschichtungsmasse, deren Harzkomponente sich gegenüber dem normalen Melaminharz durch eine deutlich erhöhte Viskosität auszeichnet. Dadurch wird es möglich, eine relativ dicke Beschichtung aufzutragen, in der die Hartstoffpartikel gleichmäßig verteilt sind. Einer der Vorteile, die sich aus der homogenen Verteilung ergeben, wird darin gesehen, daß eine glatte Oberfläche entsteht, an der von den eingebetteten Hartstoffpartikeln nichts zu spüren ist. Wie in der Schrift weiter ausgeführt wird, können nämlich Hartstoffpartikel, die aus der Oberfläche hervorstehen, bei der Weiterverarbeitung einen erhöhten Verschleiß der Werkzeuge verursachen, insbesondere der beim Heißpressen eingesetzten Pressbleche. Die Praxis hat inzwischen gezeigt, daß auch bei der Verarbeitung von Papieren, die nach den oben erläuterten oder nach ähnlichen Verfahren hergestellt sind, der Verschleiß der Pressbleche beträchtlich ist.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, das im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebene Verfahren zu modifizieren, so daß das beschichtete Papier bei nachgeschalteten Arbeitsgängen, insbesondere beim Heißpressen, keinen überschnellen Verschleiß an Werkzeugen und Maschinen verursacht. Es liegt auch im Rahmen der gestellten Aufgabe, Anlagen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 6 zu schaffen, die zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignet sind.
  • Der erste Teil der gestellten Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst, der zweite Teil durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 6. Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. Insbesondere betreffen die Ansprüche 8, 10 und 11 verschiedene Ausführungsformen des Streichwerks, die sich dadurch auszeichnen, daß auch beim Aufbringen der Deckschicht der Verschleiß an teuren Maschinenteilen möglichst gering gehalten wird.
  • Die Zeichnung dient zur Erläuterung der Erfindung. Die Figuren 1 bis 3 zeigen schematisch je ein Ausführungsbeispiel einer zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeigneten Anlage.
  • Bei der Anlage gemäß Figur 1 durchläuft eine Papierbahn 1, die von einer Rolle 2 abgewickelt wird, nacheinander ein Imprägnierwerk 3, ein Beschichtungswerk 4, einen Zwischentrockner 5, ein Streichwerk 6, ein Auftragwerk 7 und einen Endtrockner 8.
  • In dem Imprägnierwerk 3 wird die Papierbahn 1 mittels Umlenkrollen 9 durch eine Wanne 10 geführt, die mit einem flüssigen Imprägniermittel gefüllt ist, vorzugsweise mit Harnstoffharz, mit Melaminharz oder mit einer Mischung aus Harnstoff- und Melaminharz. Anschließend wird überschüssige Imprägnierflüssigkeit von der durchtränkten Papierbahn 1 mit Abstreifern 11 und /oder durch ein Quetschwalzenpaar 12 entfernt. Die im Papier verbleibende Flüssigharzmenge entspricht etwa dem Papiergewicht.
  • Von dem Quetschwalzenpaar 12 gelangt die Papierbahn 1 in annähernd waagerechter Richtung zu einer Umlenkwalze 13 des Beschichtungswerks 4, welches in der noch nicht veröffentlichten Patentanmeldung DE 19814212.9-26 ausführlich beschrieben ist. Sie umschlingt die Umlenkwalze 13 in einem Winkelbereich von etwa 180 Grad. Neben der Umlenkwalze 13 ist eine Dosierwalze 14 angeordnet. Sie hat den gleichen Durchmesser wie die Umlenkwalze 13. Die Lagerung einer der beiden Walzen 13, 14 ist verschieblich, so daß die Breite des zwischen den beiden Walzen 13, 14 bestehenden Spaltes veränderlich ist. Die Dosierwalze 14 ist ebenso wie die Umlenkwalze 13 mit einem Antrieb versehen. Die beiden Antriebe sind mechanisch oder elektrisch gekoppelt, so daß die beiden Walzen 13, 14 mit übereinstimmender Umfangsgeschwindigkeit im Gleichlauf zur Papierbahn gegensinnig rotieren. Unter der Dosierwalze 14 ist eine Schlitzdüse 15 zum Auftragen einer Beschichtungsmasse angeordnet, welche flüssiges Harz und ein feinkörniges abrasives Material enthält, z.B. Korundpartikel. Über der Umlenkwalze 13 ist eine mit dem nicht dargestellten Maschinengestell verbundene, zu den Achsen der beiden Walzen 13, 14 parallele Halteleiste 16 angeordnet. Daran ist die rückwärtige Kante eines rechteckigen Lappens 17 aus flexiblem gummiartigem Material befestigt, der sich über die ganze Arbeitsbreite erstreckt. Die übrigen Kanten des Lappens 17 sind frei. Daher liegt ein streifenförmiger, der Halteleiste 16 gegenüberliegender Teil des schlaffen Lappens 17 lose auf dem von der Walze ablaufenden Trum der Papierbahn 1 in der Nähe der Ablauflinie auf. Die Länge des Lappens 17 in der durch den Pfeil 18 symbolisierten Durchlaufrichtung liegt etwa zwischen 5 und 50 cm, vorzugsweise zwischen etwa 10 und 30 cm. Der Lappen 17 ist etwa 2 bis 5 mm dick. Auf der Halteleiste 16 sitzt - wie in der noch nicht veröffentlichten Patentanmeldung DE 19825156.4-2 beschrieben, ein Vibrator 19. Mit dem Vibrator 19 ist die Halteleiste 16 in Schwingungen versetzbar. Die Schwingungen übertragen sich von der Halteleiste 16 auf den Lappen 17 und verbessern die egalisierende Wirkung des Lappens 17 auf die aufgetragene Beschichtung. Zur Dosierung trägt der Lappen 17 nicht bei. Die Dosierung wird allein durch die Einstellung des Spaltes zwischen der Umlenkwalze 13 und der Dosierwalze 14 bewirkt.
  • Unter der Schlitzdüse 15 und der Dosierwalze 14 ist ein Auffangtrichter 20 für abtropfende Beschichtungsmasse vorgesehen.
  • Abweichend von Figur 1 kann die Schlitzdüse 15 auch so angeordnet sein, daß die Beschichtungsmasse auf den oben befindlichen Mantelbereich der Dosierwalze 14 aufgetragen wird. Sie kann auch unter der Umlenkwalze 13 etwa in der Nähe der Auflauflinie angeordnet sein.
  • Von dem Beschichtungswerk 4 gelangt die Papierbahn 1, die nun auf der Oberseite mit etwa 20 bis 150 g/m2 an Beschichtungsmasse versehen ist, in waagerechter Richtung zu dem Zwischentrockner 5, der in bekannter Weise mit einem System von Tragdüsen ausgestattet ist, so daß die Papierbahn 1 berührungslos durch den Zwischentrockner 5 hindurch geführt wird. Sie wird auf eine vorgegebene Restfeuchte von etwa 8 bis 17% vorgetrocknet.
  • In dem unmittelbar hinter dem Zwischentrockner 5 angeordneten Streichwerk 6 wird auf die vorgetrocknete Beschichtung mittels einer Rasterwalze 21 eine dünne Deckschicht von etwa 10 bis 80 g/m2 aus einem flüssigen Harz aufgebracht, welches über eine Leitung 22 in den Zwickel zwischen der Rasterwalze 21 und einem Abstreifer 23 eingeführt wird. Das flüssige Harz enthält im Gegensatz zu der vorher aufgetragenen Beschichtungsmasse keine Beimischung von abrasiven Partikeln. Die Rasterwalze 21 ist mit dem Liefer- und Transportsystem, von dem die Figur 1 nur die Rolle 2 zeigt, derart gekoppelt, daß ihre Oberflächengeschwindigkeit mit der Transportgeschwindigkeit übereinstimmt, so daß zwischen der Rasterwalze 21 und der beschichteten Papierbahn 1 an der Berührungsstelle keine Relativgeschwindigkeit besteht. Dadurch wird weitgehend vermieden, daß die in der vorgetrockneten Beschichtung enthaltenen abrasiven Partikel an der Rasterwalze einen vorzeitigen Verschleiß bewirken.
  • Unmittelbar benachbart ist unter der Papierbahn 1 eine weitere Rasterwalze 24 angeordnet, die zu dem Auftragwerk 7 gehört. Unter der Rasterwalze 24 ist eine Auffangwanne 25 angeordnet. Gegen ihre Mantelfläche ist eine Abstreifleiste 26 einstellbar. Über eine nicht dargestellte, der Leitung 22 entsprechende Leitung wird flüssiges Harz in den Zwickel zwischen der Rasterwalze 24 und der Abstreifleiste 26 eingespeist. Mit der Rasterwalze 24 wird eine Harzschicht von etwa 10 bis 80 g/m2 auf die Rückseite der Papierbahn aufgetragen. Ein wesentlicher Vorteil der Rasterwalzen 21, 24 ist darin zu sehen, daß die Dosierung der aufgetragenen Harzmengen direkt an der Rasterwalze erfolgt, ohne daß an der Papierbahn 1 irgendwelche Dosierorgane angreifen. Ein anderer wichtiger Vorteil besteht darin, daß eine Umlenkung der Papierbahn nicht erforderlich ist.
  • Die Anordnung der beiden Rasterwalzen 21, 24 stimmt im wesentlichen mit der Anordnung überein, die in DE 3610943 C1 beschrieben ist. Hier wie dort wird flüssiges Harz an zwei räumlich unmittelbar hintereinander liegenden Stellen, ohne daß die Papierbahn auf der jeweils gegenüberliegenden Seite abgestützt wird, bei im wesentlichen geradliniger Bahnführung aufgetragen. Die auf die Unterseite aufgetragene Harzschicht dient zur Verklebung des Dekorpapiers mit einer Unterlage, z.B. aus Holzwerkstoff, durch Heißpressen. Sie dient auch oft dazu, eine Wölbung der Papierbahn in Querrichtung zu vermeiden.
  • Hinter dem Auftragwerk 7 gelangt die Papierbahn 1 zu dem Endtrockner 8, in dem sie berührungslos geführt und auf die vorgeschriebene Endfeuchte von 4 bis 9% fertiggetrocknet wird.
  • Von der soeben beschriebenen Anlage unterscheidet sich die Anlage gemäß Figur 2 zunächst dadurch, daß Sie ein anderes Imprägnierwerk 3a aufweist. Über einer mit flüssigem Imprägniermittel gefüllten Wanne 27 ist einlaufseitig eine Auftragwalze 28 angeordnet, die mit einem Teil ihrer Mantelfläche in das Imprägniermittelbad eintaucht. Die Papierbahn 1 wird über die Auftragwalze 28 geführt, so daß sie im Bereich eines spitzen Winkels an ihrer Mantelfläche anliegt. Dabei wird Imprägnierflüssigkeit, die an der Mantelfläche der Auftragwalze 28 haftet, auf die Unterseite der Papierbahn 1 übertragen. Anschließend wird die Papierbahn 1 mittels einer kurz hinter der Auftragwalze 28 angeordneten Rolle 29 und zweier weiterer Rollen 30, die einige Meter über der Wanne 27 gelagert sind, durch eine senkrechte Schleife 31 geführt. Während sie die Schleife 31 durchläuft, dringt das aufgetragene Imprägniermittel bereits in das Papier ein. Dann wird die Papierbahn 1 mit Rollen 32, 33, zwischen denen ein Abstand von etwa 0,5 bis 2 m durch das Bad hindurchgeführt, wobei sie bis zur Sättigung weiteres Imprägniermittel aufnimmt. Die so getränkte Papierbahn 1 wird, nachdem anhaftendes, überschüssiges Imprägniermittel auf beiden Seiten mit Abstreifern 11 entfernt worden ist, über eine Rolle 34 einem Beschichtungswerk 4a zugeführt.
  • Dieses unterscheidet sich von dem im Zusammenhang mit Figur 1 beschriebenen Beschichtungswerk 4 nur dadurch, daß die Schlitzdüse 15 schräg über der Dosierwalze 14 angeordnet ist, so daß die korundhaltige Beschichtungsmasse auf den oben befindlichen Teil des Walzenmantels aufgetragen wird.
  • Von dem Beschichtungwerk 4a wird die Papierbahn 1 zunächst dem Zwischentrockner 5 und von dort über Umlenkrollen 35 dem Streichwerk 6a zugeführt.
  • Dieses stimmt hinsichtlich Aufbau und Wirkungsweise mit dem Beschichtungswerk 4a überein. Es umfaßt eine Umlenkwalze 36, an der die Papierbahn 1 in einem Umschlingungsbereich anliegt; eine Dosierwalze 37, die parallel zu der Umlenkwalze 36 angeordnet ist, mit ihr einen engen, verstellbaren Spalt einschließt und synchron oder annähernd synchron mit der Umlenkwalze 36 angetrieben ist; eine Schlitzdüse 38 zum Aufbringen von flüssigem Harz auf die Dosierwalze 37 und ein Rakel 39, bestehend im wesentlichen aus einem rechteckigen Lappen 40 aus flexiblem, gummiartigem Material, der an seiner rückwärtigen, zu den Achsen der beiden Walzen 36, 37 parallelen Kante einseitig an einer Halteleiste 41 befestigt ist und schlaff auf dem von der Umlenkwalze 36 ablaufenden Trum der Papierbahn 1 aufliegt. Die Halteleiste 41 ist mittels eines Vibrators 42 in Schwingungen versetzbar.
  • Unmittelbar im Anschluß an das Streichwerk 6a durchläuft die Papierbahn 1 das Auftragwerk 7, welches im Zusammenhang mit Figur 1 beschrieben worden ist, und schließlich den Endtrockner 8.
  • Abweichend von Figur 2 kann die Schlitzdüse 38 auch unter der Umlenkwalze 36 etwa in der Nähe der Auflauflinie angeordnet sein, so daß das flüssige Harz -ähnlich wie bei dem Streichwerk 6b der nachfolgend erläuterten Figur 3- direkt auf die Papierbahn 1 aufgetragen wird.
  • Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 3 stimmt das Imprägnierwerk 3, welches in Figur 3 nur angedeutet ist, mit dem Imprägnierwerk 3 der in Figur 1 veranschaulichten Anlage im wesentlichen überein ( mit Ausnahme der in Figur 3 nicht vorhandenen Abstreifleisten).
  • Von.dem.Quetschwalzenpaar 12 des Imprägnierwerks 3 gelangt die Papierbahn 1 in annähernd waagerechter Richtung zu einer Umlenkwalze 43 des Beschichtungswerkes 4 b. Sie umschlingt die Umlenkwalze 43 in einem Winkelbereich von etwa 180 Grad. Unter der Umlenkwalze 43 sitzt in der Nähe der Auflauflinie eine Schlitzdüse 44. Im mittleren Teil des Umschlingungsbereichs ist eine Vordosiereinheit 45 angeordnet, welche eine elastisch an die Papierbahn angedrückte flache Leiste 46 mit geringer Biegesteifigkeit aufweist, vorzugsweise aus Kunststoff. Mit Abstand von der Vordosiereinheit 45, in Richtung auf die Linie, in der die Papierbahn 1 von der Umlenkwalze 43 abläuft, ist eine Luftbürste 47 so angeordnet, daß ein austretender Luftstrahl eine radial auf die Achse der Umlenkwalze 43 gerichtete und eine tangentiale, der Umfangsgeschwindigkeit entgegengerichtete Komponente hat. Mit der Schlitzdüse 44 wird die Beschichtungsmasse, welche flüssiges Harz und abrasive Partikel enthält, in großem, z.B. etwa 5 bis 10-fachem Überschuß aufgebracht. Durch die schwach elastische, aber nicht schlaffe Leiste 46 der Vordosiereinheit 45 wird die Beschichtungsmasse größtenteils abgerakelt, so daß nur noch ein geringer, z.B. etwa 2 bis 3facher Überschuß auf der Papierbahn 1 verbleibt. Die Kraft, mit der die Leiste 46 an der Papierbahn anliegt, ist so schwach, daß größere in der Beschichtungsmasse enthaltene Partikel sich nicht in das Papier eindrücken und auf diese Weise Bahnrisse verursachen können. Mit der Luftbürste 47 wird schließlich die Beschichtungsmasse genau dosiert und geglättet, bevor die Papierbahn 1 zu dem Zwischentrockner 5 gelangt.
  • Von dort wird sie über Umlenkrollen 49 dem Streichwerk 6b zugeführt, welches mit dem vorhin beschriebenen Beschichtungswerk 4b baulich und funktionell im wesentlichen übereinstimmt. Es umfaßt eine Umlenkwalze 50, an der die Papierbahn 1 in einem Umschlingungsbereich anliegt; eine Schlitzdüse 51 zum Auftragen von flüssigem Harz auf die bereits mit einer vorgetrockneten Beschichtung versehene, an der Umlenkwalze 50 anliegende Papierbahn 1; eine Vordosiereinheit 52, welche eine elastisch an die Papierbahn 1 angedrückte Leiste 53 mit geringer Biegesteifigkeit aufweist, vorzugsweise eine Kunststoffleiste; und eine Luftbürste 54.
  • Die beiden letzten Stationen der Anlage sind übereinstimmend mit Figur 1 und Figur 2, ein Auftragwerk 7 und ein Endtrockner 8.
  • Im Rahmen des gesamten Verfahrens befaßt sich die Erfindung insbesondere mit dem Streichen der Papierbahn, nachdem diese bereits mit einer Beschichtung versehen ist, welche Hartstoffpartikel enthält. Die in den Figuren 1 bis 3 veranschaulichten Ausführungsbeispiele dienen vor allem zur Veranschaulichung von verschiedenen Streichwerken 6, 6a, 6b, mit denen auf die stark abrasiv wirkende Beschichtung noch eine Deckschicht aufgebracht werden kann, ohne daß teure Maschinenteile einem übermäßigen Verschleiß durch die Hartstoffpartikel ausgesetzt sind. Da das Problem der Verschleißminimierung natürlich beim Auftragen der hartstoffhaltigen Beschichtungsmasse ebenfalls besteht, ist es verständlich, daß bei den Ausführungsbeispielen gemäß Figur 2 und Figur 3 das Beschichtungswerk jeweils mit dem Streichwerk baulich und funktionell im Prinzip übereinstimmt (4a mit 6a; 4b bis 6b). Es wäre aber ein Mißverständnis, aus den Figur 2 und 3 zu schließen, die Übereinstimmung zwischen Beschichtungswerk 4a, 4b und Streichwerk 6a, 6b sei technisch notwendig oder in jedem Einzelfall besonders vorteilhaft. In Wirklichkeit ist die Wahl des Streichwerks unabhängig von dem Gerät, mit dem die hartstoffhaltige Beschichtung aufgetragen worden ist. Daher liegt zum Beispiel auch die Kombination Beschichtungswerk 4a oder 4b mit Streichwerk 6 ebenso im Rahmen der Erfindung wie die Kombination des Streichwerks 6b mit dem Beschichtungswerk 4 oder 4a.

Claims (12)

  1. Verfahren zum Imprägnieren und Beschichten von Papier, welches zur Verwendung als Deckschicht von abriebfestem Laminat bestimmt ist, mit folgenden Verfahrensschritten:
    a) Eine durchlaufende Papierbahn wird zunächst mit Harz getränkt;
    b) Die Papierbahn wird einseitig mit einer Beschichtungsmasse versehen, welches ein flüssiges Harz und feinkörniges abrasives Material, insbesondere Korund, enthält;
    c) Die beschichtete Papierbahn wird getrocknet;
    dadurch gekennzeichnet, daß sich an den Schritt c) folgende weitere Schritte anschließen:
    d) Die Beschichtung wird mit einer Deckschicht aus flüssigem Harz gestrichen, welches von abrasiven Partikeln frei ist;
    e) Die Papierbahn wird erneut getrocknet.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem Schritt d) eine Harzmenge von 10 bis 80 g/m2 aufgebracht wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Schritten c) und e) auch auf die Rückseite der Papierbahn eine Harzschicht aufgetragen wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Rückseite eine Harzmenge von 10 bis 80 g/m2 aufgetragen wird.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Papierbahn bei dem Schritt c) bis auf eine Restfeuchte von 8 bis 17% vorgetrocknet und bei dem Schritt e) auf eine Endfeuchte von 4 bis 9% fertiggetrocknet wird.
  6. Anlage zum Imprägnieren und Beschichten von Papier, welches zur Verwendung als Deckschicht von abriebfesten Laminaten bestimmt ist, mit folgenden in Durchlaufrichtung einer zu behandelnden Papierbahn hintereinander angeordneten Stationen:
    a) ein Imprägnierwerk;
    b) ein Beschichtungswerk zum einseitigen Auftragen einer Beschichtungsmasse auf die durchlaufende Papierbahn;
    c) einen Trockner;
    gekennzeichnet durch folgende, in Durchlaufrichtung an den Trockner (5) anschließende Stationen:
    d) ein Streichwerk (6, 6a, 6b) zum Streichen der Beschichtung mit einer Deckschicht aus flüssigem Harz, welches von abrasiven Partikeln frei ist;
    e) einen weiteren Trockner (8).
  7. Anlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Streichwerk (6) eine Rasterwalze (21) aufweist.
  8. Anlage nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch ein Streichwerk (6a) mit folgenden Merkmalen:
    eine Umlenkwalze (36), an der die Papierbahn (1) in einem Umschlingungsbereich anliegt;
    eine Dosierwalze (37), die parallel zur Umlenkwalze (36) angeordnet ist, mit ihr einen engen Spalt einschließt und synchron oder annähernd synchron mit der Umlenkwalze (36) angetrieben ist;
    eine Schlitzdüse (38) zum Auftragen von flüssigem Harz entweder direkt auf die an der Umlenkwalze (36) anliegende Papierbahn (1) oder auf die Dosierwalze (37);
    einen Rakel (39), bestehend im wesentlichen aus einem rechteckigen Lappen (40) aus flexiblem, gummiartigem Material, der an seiner rückwärtigen, zu den Achsen der beiden Walzen (36,37) parallelen Kante einseitig befestigt ist und schlaff auf dem von der Umlenkwalze (36) ablaufenden oberen Trum der Papierbahn (1) aufliegt.
  9. Anlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die rückwärtige Kante des Lappens (40) an einer Halteleiste (41) befestigt ist, welche mittels eines Vibrators (42) in Schwingungen versetzbar ist.
  10. Anlage nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch ein Streichwerk (6b) mit folgenden Merkmalen:
    eine Umlenkwalze (50), an der die Papierbahn (1) in einem Umschlingungsbereich anliegt;
    eine Schlitzdüse (51) zum Auftragen von flüssigem Harz auf die an der Umlenkwalze (50) anliegende Papierbahn (1);
    eine Vordosiereinheit (52), welche eine elastisch an die Papierbahn angedrückte Leiste (53) mit geringer Biegesteifigkeit aufweist, insbesondere aus Kunststoff;
    eine Luftbürste (54).
  11. Anlage nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zwischen den Stationen c) und e) ein Auftragwerk (7) zum Auftragen einer Harzmasse auf die Rückseite der Papierbahn (1) angeordnet ist.
  12. Anlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Auftragwerk(7) eine Rasterwalze (24) aufweist.
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