EP1270811B1 - Verfahren zum Imprägnieren von Dekorpapieren - Google Patents

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EP1270811B1
EP1270811B1 EP20020006502 EP02006502A EP1270811B1 EP 1270811 B1 EP1270811 B1 EP 1270811B1 EP 20020006502 EP20020006502 EP 20020006502 EP 02006502 A EP02006502 A EP 02006502A EP 1270811 B1 EP1270811 B1 EP 1270811B1
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amino resin
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Definitions

  • the invention relates to a method for impregnating for manufacturing highly abrasion-resistant laminate flooring materials used decorative paper, at which the decorative paper is moistened with an amino resin and thereby impregnated and the resin content is regulated.
  • the invention relates also a decorative paper produced according to the method.
  • the mass is applied directly in the wet phase by means of spreading rollers impregnation or applied in an intermediate drying stage.
  • viscosity-increasing substances are usually used Cellulose derivatives added to the mass containing the corundum mixture.
  • the corundum should be relatively fine-grained, because lighter or finer Settling corundum particles less quickly. So the grain size is according to the EP 0 732 449 A1 at 300 to 900 mesh. This is 15 to 48 ⁇ m.
  • the use of cellulose derivatives leads to an optical graying of the Surface of the laminate flooring materials produced.
  • a suspension is placed on a paper applied, which contains very small abrasion-resistant particles and cellulose to a to be able to apply an ultra-thin, abrasion-resistant layer.
  • the invention has for its object the disadvantages of the known Avoid manufacturing and highly abrasion-resistant laminate flooring materials to be able to produce highly abrasion-resistant decorative laminate flooring materials Decorative paper showing surface structure evenly with particulate corundum or Alumina is coated without the surface of the so produced Floor materials have a graying.
  • One of the main differences of the method according to the invention is that those for impregnating the decorative paper and for applying the abrasive particles such as corundum particles or alumina particles used or sprayed in or im Nozzle principle is applied.
  • the nozzle principle has the advantage over the roller application that the wear body like dispersion containing corundum particles constantly and completely before application is circulated and thus moved more or less uniformly. So are too Unevenness leading sedimentation not to be determined. Therefore, too the admixture of viscosity-increasing substances or substances can be dispensed with.
  • Another advantage is that there is no particular fine grain of the corundum or aluminum oxide must be respected, but that corundum or other particulate abrasion material with a significantly larger or coarser grain size is used can be. This in turn has the consequence that relatively small amounts of corundum or the like particulate abrasion material is required to achieve higher abrasion values.
  • Another advantage of the invention is that you do not, as in the known application the mass or dispersion used for impregnation with spreading rollers relatively slow impregnation speeds of, for example, 18 to 25 m / min to ensure a reasonably constant order, but that with the method according to the invention, in which the mass or Dispersion is applied by means of nozzles, impregnation speeds between 40 to 50 m / min can achieve or realize.
  • a special dispersion is first premixed in a storage container with an agitator.
  • 200 kg of melamine resin Karl impregnating resin 786 from BASF
  • 10 kg Water 1.5 kg of a wetting agent
  • 0.4 kg of a release agent 1.5 kg of hardener (H 527 der BASF) stirred.
  • 80 kg of corundum with a average grain size of 135 ⁇ m.
  • 25 kg of 6-caprolactam and 0.9 kg of a commercially available silane coupling agent are added.
  • a standard impregnation channel from VITS is planned after the impregnation plant, the with a push-in unit, consisting of a spreader roller, a deflection roller, a nozzle gap with a collecting trough, a pair of metering rollers and wire doctor rollers, is arranged.
  • a decorative paper web with a basis weight of 70 g / m 2 is passed through the impregnation unit and the additional construction.
  • a resin application of 75 g / m 2 (determined after drying) is first set. When this value is reached, the nozzle is started and the special dispersion is applied.
  • a final mass of 155 g / m 2 is set via the second pair of metering rollers.
  • the paper treated in this way is passed through a dryer at a speed of 45 m / min. The residual moisture is 6.1%.
  • the decor paper is then placed on a HDF carrier board in a short-cycle press pressed (pressing temperature 180 ° C, pressing time 20 s). You get a brilliant surface, which meets the requirements of pr-EN 13329 and an abrasion value of IP 12,000 having.
  • particulate silicon carbide is used with a average grain size of 125 microns used. It will be a dark colored decorative paper used.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Imprägnieren von zum Herstellen hochabriebfester Laminat-Fußbodenmaterialien verwendeten Dekorpapieren, bei dem das Dekorpapier zunächst mit einem Aminoharz angefeuchtet und dadurch imprägniert sowie dabei der Harzgehalt geregelt wird. Die Erfindung betrifft ferner ein verfahrensgemäß hergestelltes Dekorpapier.
Es ist aus der EP 0 732 449 B1 bekannt (Patent von Graudenz u.a.), für Laminat-Fußbodenmaterialien hochabriebfeste Dekorpapierimprägnate herzustellen. Bei diesem bekannten Verfahren wird nach dem eigentlichen Imprägnieren auf das Dekorpapier eine Masse aufgebracht, bei der partikelförmiges Korund durch spezielle viskositätserhöhende Substanzen relativ stabil in einer die Masse bildenden Dispersion gehalten wird.
Dabei wird die Masse mittels Aufstreichwalzen noch in der Naßphase direkt nach dem Imprägnieren oder aber in einer Zwischentrocknungsstufe aufgetragen.
Bei dieser bekannten Technologie der Verwendung von Aufstreichwalzen befindet sich die Korund-haltige Masse in Vorratswannen, in denen sich Totzonen mit geringer Massenbewegung bilden. Daher setzen sich die Korund-Partikel schnell ab, was Inhomogenität im Korundauftrag auf dem Dekorpapier und damit erhebliche Schwankungen in den Abriebwerten so hergestellter Laminat-Fußbodenmaterialien zur Folge hat.
Aus diesem Grund werden bisher viskositätserhöhende Substanzen, in der Regel Cellulosederivate, der die Korundmischung enthaltenden Masse zugesetzt. Außerdern soll der Korund relativ feinkörnig sein, da sich leichtere bzw. feinere Korund-Partikel weniger schnell absetzen. So liegt die Korngröße gemäß der EP 0 732 449 A1 bei 300 bis 900 mesh. Diese beträgt somit 15 bis 48 µm. Der Einsatz von Cellulosederivaten führt jedoch zu einer optischen Vergrauung der Oberfläche der hergestellten Laminat-Fußbodenmaterialien.
Je feinkörniger der Korund ist, desto mehr muß anteilmäßig auf das Dekorpapier aufgetragen werden, um ausreichende Abriebwerte zu erzielen. Auch dadurch wird eine Vergrauung der Oberfläche der hergestellten Materialien herbeigeführt.
Aus der Druckschrift DE-OS 21 20 605 ist ein Verfahren zur Beschichtung von Presskörpern bekannt, gemäß dem ein Dekorpapier durch Besprühen imprägniert wird. Anschließend werden stark zerkleinerte, abriebfeste Partikel auf das imprägnierte Papier gestreut. Dieses Verfahren hat sich in der Praxis nicht durchsetzen können.
Gemäß der Druckschrift EP 0 186 257 A2 wird eine Suspension auf ein Papier aufgetragen, die sehr kleine abriebfeste Partikel sowie Cellulose enthält, um eine ultradünne abriebfeste Schicht auftragen zu können.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die zuvor geschilderten Nachteile der bekannten Herstellung hochabriebfester Laminat-Fußbodenmaterialien zu vermeiden und hochabriebfeste dekorative Laminat-Fußbodenmaterialien herstellen zu können, wobei das die Oberflächenstruktur zeigende Dekorpapier gleichmäßig mit partikelförmigem Korund oder Aluminiumoxid beschichtet ist, ohne daß die Oberfläche der so hergestellten Fußbodenmaterialien eine Vergrauung aufweist.
Diese Aufgabe wird gemäß der vorliegenden Erfindung mit einem Verfahren gelöst, welches die Merkmale des unabhängigen Patentanspruches 1 aufweist sowie durch ein Papier mit den Merkmalen des Nebenanspruchs.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Unteransprüche.
Einer der wesentlichen Unterschiede des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß die zum Imprägnieren des Dekorpapiers und zum Aufbringen der Abriebkörper wie Korund-Partikel oder Aluminiumoxid-Partikel verwendete Masse oder Dispersion aufgedüst bzw. im Düsenprinzip aufgetragen wird.
Das Düsenprinzip hat gegenüber dem Walzenauftrag den Vorteil, daß die die Abriebkörper wie Korund-Partikel enthaltende Dispersion vor dem Auftrag ständig und vollständig umgewälzt und damit mehr oder weniger gleichförmig bewegt wird. Somit sind zu Ungleichförmigkeiten führende Absetzerscheinungen nicht festzustellen. Deshalb kann auch auf die Beimischung von viskositätserhöhenden Stoffen oder Substanzen verzichtet werden.
Vielmehr können sogar Fließhilfsstoffe eingesetzt werden, die eine bessere Verteilung des Abriebmaterials wie Korund bewirken, was in der zum Komprimieren des Materials verwendeten Presse vorteilhaft ist.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß nicht auf eine besondere Feinkörnigkeit des Korunds oder Aluminiumoxids geachtet werden muß, sondern daß Korund oder anderes partikelförmiges Abriebmaterial mit deutlich größerer oder gröberer Korngröße eingesetzt werden kann. Das hat wiederum zur Folge, daß relativ geringe Mengen Korund oder sonstiges partikelförmiges Abriebmaterial benötigt wird, um höhere Abriebwerte zu erreichen.
Die Folge dieser Maßnahmen und Vorteile ist, daß besonders transparente und brilliante Oberflächen von Laminat-Fußbodenmaterialien erfindungsgemäß erzielt werden können.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt darin, daß man nicht, wie beim bekannten Auftragen der zum Imprägnieren verwendeten Masse oder Dispersion mittels Aufstreichwalzen mit verhältnismäßig langsamen Imprägniergeschwindigkeiten von beispielsweise 18 bis 25 m/min fahren muß, um einen einigermaßen gleichbleibenden Auftrag zu gewährleisten, sondern daß man mit dem erfindungsgemäßen Verfahren, bei welchem die Masse bzw. Dispersion mittels Düsen aufgetragen wird, Imprägniergeschwindigkeiten zwischen 40 bis 50 m/min erreichen bzw. realisieren kann.
Die Erfindung wird nachstehend weiterhin anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Beispiel 1:
In einem Vorratsbehälter mit Rührwerk wird zunächst eine Spezialdispersion vorgemischt. Dazu werden 200 kg Melaminharz (Kauramin Tränkharz 786 der Firma BASF), 10 kg Wasser, 1,5 kg eines Netzmittels, 0,4 kg eines Trennmittels und 1,5 kg Härter (H 527 der Firma BASF) verrührt. Anschließend erfolgt die Zugabe von 80 kg Korund mit einer mittleren Korngröße von 135 µm. Nach 10 min Rühren werden 25 kg 6-Caprolactam und 0,9 kg eines marktüblichen Silanhaftvermittlers zugefügt.
Ein Standardimprägnierkanal der Firma VITS ist nach dem Imprägnierwerk vorgesehen, der mit einem Einschubwerk, bestehend aus einer Breitstreckwalze, einer Umlenkwalze, einem Düsenspalt mit Auffangwanne, einem Dosierwalzenpaar sowie Drahtrakelwalzen, angeordnet ist.
Eine Dekorpapierbahn mit einer Flächenmasse von 70 g/m2 wird durch das Imprägnierwerk und die Zusatzkonstruktion geführt. Mit dem Standardimprägnierwerk wird zunächst ein Harzauftrag von 75 g/m2 (ermittelt nach dem Trocknen) eingestellt. Ist dieser Wert erreicht, wird die Düse in Betrieb gesetzt und die Spezialdispersion aufgebracht. Über das zweite Dosierwalzenpaar wird eine Endmasse von 155 g/m2 eingestellt. Das so behandelte Papier wird durch Trockner mit einer Geschwindigkeit von 45 m/min gefahren. Die Restfeuchte beträgt 6,1 %.
Das Dekorpapier wird anschließend in einer Kurztaktpresse auf eine HDF-Trägerplatte gepreßt (Preßtemperatur 180° C, Preßzeit 20 s). Man erhält eine brilliante Oberfläche, welche die Anforderungen nach pr-EN 13329 erfüllt und einen Abriebwert von IP 12.000 aufweist.
Beispiel 2:
Wie Beispiel 1. Anstelle von Korund wird partikelförmiges Siliciumcarbid mit einer mittleren Korngröße von 125 µm verwendet. Es wird ein dunkelfarbiges Dekorpapier eingesetzt.
Beispiel 3:
Wie Beispiel 1. Anstelle von Korund wird jedoch eine Mischung aus 75 % Aluminiumoxid mit einer mittleren Korngröße von 125 µm und 25 % Siliciumcarbid mit gleicher mittlerer Korngröße eingesetzt.

Claims (8)

  1. Verfahren zum Imprägnieren von zum Herstellen hochabriebfester Laminat-Fußbodenmaterialien verwendeter Dekorpapiere, bei dem das Dekorpapier zunächst mit einem Aminoharz angefeuchtet und dadurch imprägniert wird, wobei die Menge des Harzes mittels Dosierwalzen geregelt wird,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    auf das angefeuchtete nasse Dekorpapier zusätzlich eine Schicht aus einem Aminoharz in spezieller Dispersion aufgedüst wird, wobei die endgültige Flächenmasse bezogen auf die Trockenmasse des Rohpapiers - 100 % bis 250 % beträgt,
    als abrasive Substanz Siliziumcarbid mit einer durchschnittlichen Korngröße von 60 bis 160 µm oder als abrasive Substanz Aluminiumoxid in Form von Korund oder aus der Schmelze mit einer Korngröße von 60 bis 160 µm in der Dispersion verwendet wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Dispersion aus 100 Teilen eines Aminoharzes, 20 bis 95 Teilen abrasiver Substanz, 0,5 bis 2,5 Teilen eines Silanhaftvermittlers, 5 bis 25 Teilen eines Fließhilfsstoffes, 0,1 bis 0,4 Teilen eines Netzmittels, 0,05 bis 0,4 Teilen eines Trennmittels und eines Aminoharzhärters verwendet wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Aminoharz ein Melaminharz verwendet wird.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass als Fließhilfsstoff Polyglycolether, ε-Caprolactam oder Butandiol verwendet wird.
  5. Verfahren noch einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gemisch aus Siliziumcarbid und Aluminiumoxid als abrasive Substanz in beliebiger Mischung verwendet wird.
  6. Dekorpapier für die Verwendung bei hochabriebfesten Laminat-Fußbodenmaterialien, herstellbar nach einem Verfahren mit den Merkmalen nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Dekorpapier als abrasive Substanz Siliziumcarbid mit einer durchschnittlichen Korngröße von 60 bis 160 µm oder als abrasive Substanz Aluminiumoxid in Form von Korund oder aus der Schmelze mit einer Korngröße von 60 bis 160 µm umfasst.
  7. Dekorpapier nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Dekorpapier als Aminoharz ein Melaminharz aufweist.
  8. Laminat-Fußbodenmaterial mit einem Dekorpapier nach einem der Ansprüche 6 oder 7.
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