EP1272707A1 - Papier für die herstellung von paneelen sowie verfahren für die papierherstellung - Google Patents

Papier für die herstellung von paneelen sowie verfahren für die papierherstellung

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EP1272707A1
EP1272707A1 EP01919414A EP01919414A EP1272707A1 EP 1272707 A1 EP1272707 A1 EP 1272707A1 EP 01919414 A EP01919414 A EP 01919414A EP 01919414 A EP01919414 A EP 01919414A EP 1272707 A1 EP1272707 A1 EP 1272707A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
paper
mixture
acrylate
plate
dispersion
Prior art date
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Ceased
Application number
EP01919414A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Dieter Doehring
Josef Stutz
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.)
Lignum Technologies AG
Original Assignee
Kronospan Technical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kronospan Technical Co Ltd filed Critical Kronospan Technical Co Ltd
Publication of EP1272707A1 publication Critical patent/EP1272707A1/de
Ceased legal-status Critical Current

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    • Y10T428/27—Web or sheet containing structurally defined element or component, the element or component having a specified weight per unit area [e.g., gms/sq cm, lbs/sq ft, etc.]
    • Y10T428/273—Web or sheet containing structurally defined element or component, the element or component having a specified weight per unit area [e.g., gms/sq cm, lbs/sq ft, etc.] of coating

Definitions

  • the invention relates to a method for producing paper for plates and to a paper produced in accordance with the method.
  • the invention further relates to plates, in the manufacture of which paper is used, and to an associated manufacturing process.
  • a panel according to the invention can be processed into a panel.
  • a panel for example known from the document EP 090 6994 AI, is a generally elongated, thin plate which can be connected to other panels laterally, that is to say * on the longitudinal and transverse sides, for example via grooves and tongues. Panels connected in this way are used in particular as flooring or as wall cladding.
  • a plate is u. a. manufactured as follows.
  • a resin-soaked paper which is called “backing paper” is provided.
  • a carrier plate Above the backing paper, a carrier plate is arranged.
  • Another, soaked paper with resin is arranged above the plate. The two papers are with the plate at temperatures around 200 ° C pressed together to form the plate.
  • the paper arranged above the plate is regularly provided with a decor that determines the appearance of the plate from the top.
  • SiC particles or corundum grains can be rolled on the side with the decor before pressing in order to obtain a plate with a particularly resistant surface.
  • a layer of cellulose is additionally applied to the side with the SiC particles or the corundum.
  • the paper with the printed decor is called decorative paper.
  • the cellulose layer is referred to as an "overlay”.
  • the decorative paper is placed with the overlay above the carrier plate.
  • the decorative paper is then between the carrier plate and the overlay. Then the backing paper, backing plate,
  • Sawing and milling can be used to produce panels with the desired dimensions, tongue and groove on the side.
  • the panels are used in particular as floor coverings.
  • the carrier plate gives the panel mechanical stability.
  • the decor on the decor paper determines the appearance of the later wall or floor surface.
  • the layer made of corundum or SiC 2 ensures good resistance to abrasion and the like.
  • the backing paper counteracts warping of the carrier plate.
  • the overlay protects a surface of the Press in front of the otherwise protruding hard SiC 2 or corundum grains.
  • the papers used in the prior art generally have a weight of more than 70 g per square meter. If the value falls below the above value, the paper is not tearproof enough to be able to withstand the mechanical loads during plate production. The paper 10 also becomes so thin that it becomes too transparent to be used as decorative paper.
  • the object of the invention is the manufacture and provision of a paper which is substantially more tear-resistant and, in one embodiment, optically more opaque in color compared to the prior art mentioned at the beginning.
  • the object of the invention is the manufacture and provision of inexpensive plates in which the paper according to the invention is used.
  • the paper is impregnated with an acrylate-containing dispersion or mixture. Compared to an impregnation that is only carried out with a resin, the paper impregnated according to the process is considerably more tear-resistant.
  • the paper can have a weight per unit area of, for example, 30 g / m 2 and is nevertheless able to withstand the mechanical loads in the production of a plate in the manner mentioned at the beginning. Tests have even shown that the mechanical strength of the paper according to the invention is so high that the
  • Impregnation speed in the resin impregnation provided for the plate production can be increased from currently 40 to 60 m / min to 120 m / min.
  • the consumption of the paper material and the impregnating agent is correspondingly low - compared to the prior art mentioned at the beginning.
  • the acrylate-containing dispersion or mixture contains water in which acrylate particles are dispersed. Suitable acrylates are therefore those that are well dispersing.
  • the acrylate-containing dispersion or mixture is pressed into the paper for the purpose of impregnation.
  • the paper is passed through rollers that are pressed against each other.
  • the acrylate-containing dispersion or mixture is applied continuously to a roller. When the paper leaves the roller, the dispersion or mixture has been pressed into the paper.
  • the dispersed acrylate or the mixture is not only spread onto the paper, since then the dispersed acrylate or the mixture would not or only insufficiently penetrate into the paper. Pressing ensures that the dispersion or mixture penetrates the paper and the paper thus achieves the desired improved strength.
  • the paper is then provided with the dispersion or the mixture in such a way that additional resin which is used during the further processing into a plate does not penetrate into the paper, or at least only relatively slightly.
  • the paper is pressed in before the acrylate-containing dispersion or mixture is pressed in
  • the paper is impregnated with the dispersion or mixture containing acrylate, in particular on one side.
  • the air in the paper is so through the dispersion or
  • a resin-acrylate mixture or dispersion in particular an amino resin-acrylate mixture, is used for the impregnation.
  • paper weights up to one
  • Papers produced in this way are sufficiently tear-resistant with a suitable mixing ratio in order to be used, for example, as printing base paper in the manufacture of plates. It can be left to the person skilled in the art to find suitable mixing ratios by a few experiments.
  • the paper should not exceed an upper limit of 60 g / m 2 , preferably 40 g / m 2 , in order to achieve sufficiently high cost advantages. Optimal values are currently between 25 to 35 g / m 2 .
  • color pigments for example aluminum silicate, calcium carbonate, Ti0 2 , Al 2 0 3 or magnesium silicate, are added to the mixture. This greatly reduces light transmission.
  • Paper can be used very well as decorative paper due to its opacity and high opacity.
  • the acrylate-containing dispersion or mixture is pressed into deaerated paper from both sides. It has been shown that the paper then moves away from the Top up with the dispersion or mixture containing acrylate. Paper impregnated in this way is particularly suitable for the plate production mentioned at the outset.
  • the paper produced according to the method differs from the finish foils in particular in that the acrylate is in the paper and not only wholly or predominantly on the surface.
  • the splitting strength is considerably greater than that of the finish foils mentioned at the outset, as a steam test shows.
  • the water vapor test exposes paper to water vapor for two hours. In conventional paper, in contrast to the invention, cleavage occurs.
  • ua-SD ⁇ utopj-u hgemielle paper can then be used as backing paper or decorative paper in the manufacture of a plate in the manner mentioned above.
  • decorative paper is not only provided with abrasion-resistant particles such as silicon carbide or corundum particles on one side, but also with fibers and / or balls.
  • the fibers or balls consist of soft materials such as polyester, polyamide or glass.
  • the fibers and / or balls protect a press belt from damage during the pressing of a layer system which comprises the decorative paper. It is not necessary to provide an overlay above a layer with abrasion-resistant particles. This saves approx. 1/3 of the costs for impregnating the decorative paper and bring a layer with the overlay incurred in the prior art.
  • the impregnation of the decorative paper comprises in particular the following steps.
  • the decorative paper is impregnated with resin, in particular an amino resin, and abrasion-resistant particles are applied to one side with the decor.
  • the fibers and / or balls are then applied to this.
  • the result is that the fibers and / balls form a protective cover layer above the abrasion-resistant particles in a pressing device.
  • the method can be configured as follows.
  • a layer of an amino resin with abrasion-resistant particles in a special dispersion is also sprayed onto the decorative paper, the final basis weight - based on the dry weight of the base paper - being 100% to 250%. Spraying on the dispersion has proven to be advantageous, as can be seen from the publication WO 00/44984. In the following, it is expedient to ensure smoothing and uniform distribution of the sprayed-in dispersion by means of rollers.
  • the aforementioned dispersion preferably consists of 100 parts of an amino resin, 20 to 95 parts of an abrasive, ie abrasion-resistant substance, 0.5 to 2.5 parts of a silane coupling agent, 5 to 25 parts of a flow aid, 0.1 to 0.4 parts of one Wetting agent, 0.05 to 0.4 parts of a release agent and an amino resin hardener.
  • a melamine resin is used in particular as an amino resin, as a flow aid for example polyglycol ether, ⁇ -caprolactam or butanediol and as an abrasive substance for example silicon carbide with an average grain size of 60 to 160 ⁇ m or aluminum oxide in the form of corundum or from the melt with a grain size of 60 to 160 ⁇ m used. Any mixture of silicon carbide and aluminum oxide can also be provided.
  • Wise treated decorative paper applied.
  • the provision of a mixture further improves protection in a pressing device, since the additional resin then also contributes to the protection.
  • the thickness of the fibers or the diameter of the balls should preferably be chosen such that the corundum or silicon carbide particles are kept away from the corresponding surface of the press during the pressing of a corresponding layer system for the production of plates. This prevents damage due to hard silicon carbide or corundum particles.
  • the average diameter of the balls is preferably larger than the average diameter of the fibers if both fibers and balls are used.
  • the balls then provide the desired protective distance between the abrasion-resistant particles and, for example, a press belt.
  • the fibers in particular ensure that resin is fixed and counteract crack formation.
  • the affected surface of a press is protected by the invention in an improved and particularly inexpensive manner against damage by abrasion-resistant particles, for example hard corundum or silicon carbide particles.
  • abrasion-resistant particles for example hard corundum or silicon carbide particles.
  • the processing of the affected surfaces in a press - for example a press belt of a so-called double belt laminating system - takes place at correspondingly larger intervals, so that the costs associated with the processing and production downtimes are reduced. Overall, there are considerable cost savings.
  • Typical fiber lengths are at least 0.5 mm, but preferably at least a few millimeters, for example 2 mm, 4 mm or 5 mm.
  • An upper limit of the fiber length is given in particular by the associated increase in viscosity. If the viscosity of a resin-fiber mixture is too high, it can no longer be processed.
  • the diameter of the fibers is, for example, a few 10 ⁇ m or even 100 ⁇ m and more.
  • a typical diameter of the balls is 30 to 200 ⁇ m. On the one hand, the desired distance between the corundum or silicon carbide particles is thereby no guarantee of the corresponding surface in a press. On the other hand, the balls are small enough
  • optical impression is not adversely affected by the fibers or balls if they have the aforementioned dimensions and are embedded in the resin.
  • the fibers or balls preferably consist of polyester, polyamide or glass. These materials fulfill the properties that are required during production and after production. They are sufficiently stable during production. Polyester, polyamide or glass are sufficiently soft materials in the sense of the invention to avoid damage to a pressing device. In the case of a finished panel, the aforementioned materials create sufficient transparency so that the visual impression of the decor is not adversely affected.
  • the materials advantageously enable relatively large, processable fiber lengths which significantly exceed the length of fibers made of cellulose and used according to the invention.
  • the increase in viscosity with increasing fiber length of artificial polymers such as polyester, polyamide fibers or glass fibers is namely small in comparison to the increasing fiber length of cellulose fibers.
  • the fibers and / or balls can consist of different materials.
  • polyester fibers, polyamide fibers and glass fibers can be used at the same time.
  • Fibers should be preferred over spheres, as this avoids the formation of cracks in the surface.
  • Balls are therefore preferably used in addition.
  • Hollow balls made of glass are therefore preferably added as balls to reinforce the protective effect, which in particular have a diameter of 30 to 200 ⁇ m for the aforementioned reasons.
  • the decorative paper as claimed preferably has a solids mass of 25 to 35 g / m 2 .
  • the fiber content is then in particular 5 to 100 g / m 2 .
  • up to 80 g / m 2 balls, in particular hollow micro glass balls, are advantageously provided for reinforcement.
  • the fibers are in the form of a fleece.
  • the fibers are woven together, so to speak.
  • a fleece reinforces and protects in a particularly good way. The risk of crack formation is further reduced and thus the risk of damage to the upper part concerned in each case.
  • the resin fixes the resin particularly well during pressing.
  • the resin then contributes particularly well to protection in a pressing device. If a fleece is provided, the protective effect is further improved by introducing balls.
  • Paper with a weight of 30 g / m 2 is moistened on one side with an acrylate-containing dispersion.
  • the dispersion contains the following constituents: 770 g of a commercially available acrylate dispersion with a solids content of 50% by weight, 225 g of a commercially available urea-formaldehyde impregnating resin with a solids content of 50% by weight and 5 g of a urea resin hardener. The mixture is mixed finely stirred and applied.
  • the moistened paper is passed through rollers pressed against each other.
  • the rollers have a surface made of hard rubber.
  • the aforementioned dispersion is applied evenly to the rollers and distributed evenly on the roller surface with the aid of doctor blades.
  • Paper is dried and can then be used in the manufacture of boards.
  • Color pigments are added to the dispersion for the production of decorative paper, namely 250 g
  • the paper is then at least as opaque as conventionally produced paper with a weight of 70 g / m 2 .
  • the decorative paper is preferably used in the manufacture of a plate as follows. A mixture of amino resin and corundum particles is evenly sprayed onto the top of the decoration. 15 g / m 2 corundum is used. The now wet paper web is fed to a floating dryer. The temperature in the dryer is 170 ° C. A mixture of a commercially available amino resin and polyester fibers is metered onto the top of the decor onto the web treated in this way. The solids mass of the order is 70 g / m 2 . The fiber content in the mixture is 30
  • the average length of the fibers is 5 mm.
  • the average diameter is 80 ⁇ m.
  • a second drying step is then carried out at 160 ° C until the residual moisture is 7%.
  • the decorative paper impregnated in this way becomes one in the manner mentioned at the beginning
  • Paper according to the invention is also used as backing paper. In this way, 150 g / m 2 of resin can be saved in comparison with the prior art. However, the paper according to the invention also offers advantages over the prior art when the paper weight is very high, for example up to 150 g / m 2 .

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Abstract

ZusammenfassungDie Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Papiers, bei dem das Papier mit einer acrylathaltigen Dispersion oder Mischung imprägniert wird. Die acrylathaltige Dispersion oder Mischung wird in das Papier hineingepresst. So hergestellte Papiere können bei der Weiterverarbeitung von Platten, insbesondere von Fußbodenpaneelen auch dann eingesetzt werden, wenn diese ein Flächengewicht von lediglich 15 bis 35 g/m2 aufweisen. Entsprechend lassen sich Kosten einsparen.

Description

Papier für die Herstellung von Paneelen sowie Verfahren für die Papierherstellung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Papiers für Platten sowie ein verfahrensgemäß hergestelltes Papier. Die Erfindung betrifft ferner Platten, bei deren Herstellung das Papier verwendet wird, sowie ein zugehöriges Herstellungsverfahren.
Eine erfindungsgemäße Platte kann zu einem Paneel weiterverarbeitet werden. Ein Paneel, zum Beispiel bekannt aus der Druckschrift EP 090 6994 AI, ist eine in der Regel längliche, dünne Platte, die seitlich, also* an den Längs- und Querseiten zum Beispiel über Nuten und Federn mit weiteren Paneelen verbunden werden kann. So miteinander verbundene Paneele werden insbesondere als Fußbodenbelag oder als Wandverkleidung eingesetzt.
Eine Platte wird gemäß dem Stand der Technik u. a. wie folgt hergestellt. Ein mit Harz getränktes Papier, welches „Gegenzugpapier" genannt wird, wird bereitgestellt. Oberhalb des Gegenzugpapiers wird eine Trägerplatte angeordnet. Ein weiteres, mit Harz getränktes Papier wird oberhalb der Platte angeordnet. Die beiden Papiere werden mit der Platte bei Temperaturen um die 200°C miteinander zur Platte verpresst.
Das oberhalb der Platte angeordnete Papier ist regelmäßig mit einem Dekor versehen, welches das Aussehen der Platte von der Oberseite her bestimmt. Auf der Seite mit dem Dekor können vor dem Verpressen SiC-Partikel oder Korundkörner aufgewalzt werden, um so eine Platte mit einer besonders widerstandsfähigen Oberfläche zu erhalten. Auf die Seite mit den SiC- Partikeln bzw. dem Korund wird zusätzlich eine Schicht aus Cellulose aufgebracht.
Das Papier mit dem aufgedruckten Dekor wird Dekorpapier genannt. Die Celluloseschicht wird als "Overlay" bezeichnet.
Das Dekorpapier wird mit dem Overlay oberhalb der Trägerplatte angeordnet. Das Dekorpapier befindet sich dann zwischen der Trägerplatte und dem Overlay. Anschließend werden Gegenzugpapier, Trägerplatte,
Dekorpapier und Overlay bei einer Temperatur in der Größenordnung von 200 °C miteinander verpresst. Verlasst das Schichtsystem die Presse, so liegt eine Platte vor, die auf einer Seite ein Dekor mit einer besonders harten Oberfläche aufweist.
Durch Sägen und Fräsen können aus der Platte Paneele mit gewünschten Maßen, seitlich angebrachten Federn und Nuten hergestellt werden. Die Paneele werden insbesondere als Fußbodenbeläge eingesetzt.
Die Trägerplatte verleiht dem Paneel die mechanische Stabilität. Das Dekor auf dem Dekorpapier bestimmt das Aussehen der späteren Wand- oder Fußbodenoberfläche. Die aus Korund oder SiC2 bestehende Schicht sorgt für eine gute Festigkeit gegenüber Abrieb und dergleichen. Das Gegenzugpapier wirkt einem Verzug der Trägerplatte entgegen. Das Overlay schützt eine Oberfläche der Presse vor den andernfalls hervorstehenden harten SiC2- oder Korundkörnern.
Die beim Stand der Technik eingesetzten Papiere weisen 5 in der Regel ein Gewicht oberhalb von 70 g pro Quadratmeter auf. Wird der vorgenannte Wert unterschritten, so ist das Papier nicht reißfest genug, um den mechanischen Belastungen während der Plattenherstellung gewachsen zu sein. Das Papier wird 10 ferner so dünn, dass es zu transparent wird, um als Dekorpapier verwendet werden zu können.
Ein hohes Papiergewicht weist allerdings den Nachteil auf, dass der Materialverbrauch entsprechend hoch ist.
L5 Dabei ist nicht nur das eigentliche Papiergewicht zu berücksichtigen, sondern auch das Harz, mit dem das Papier getränkt wird, um es bei der Herstellung einer Platte einsetzen zu können. Je höher das Papiergewicht ist, umso mehr Harz wird für die Imprägnierung des
.0 Papiers benötigt. Entsprechend verteuert sich die Papierherstellung.
Um zu dünnem, reißfesten Papier zu gelangen, wird auf vorimprägniertes Papier eine Kunststoffmischung
25 aufgestrichen. Diese Kunststoff ischung dringt nicht in das Papier ein, sondern stellt eine zusätzliche Schicht dar, die an das Papier angrenzt. Die andere Seite des Papiers wird regelmäßig mit einer selbstklebenden Schicht versehen. Das so hergestellte Papier ist unter
50 der Bezeichnung "Finishfolie" bekannt und kann auf Platten aufgeklebt werden. Aufgabe der Erfindung ist die Her- und Bereitstellung eines Papiers, welches wesentlich reißfester und in einer Ausgestaltung in optischer Hinsicht farblich deckender im Vergleich zum eingangs genannten Stand der Technik ist. Aufgabe der Erfindung ist die Her- und Bereitstellung von preiswerten Platten, bei denen das erfindungsgemäße Papier verwendet wird.
Verfahrensgemäß wird das Papier mit einer acrylathaltigen Dispersion oder Mischung imprägniert. Im Vergleich zu einer Imprägnierung, die lediglich mit einem Harz durchgeführt wird, ist das verfahrensgemäß imprägnierte Papier erheblich reißfester. Das Papier kann ein Flächengewicht von beispielsweise 30 g/m2 aufweisen und ist dennoch den mechanischen Belastungen bei der Herstellung einer Platte in der eingangs genannten Art gewachsen. Versuche haben sogar ergeben, dass die mechanische Festigkeit des er indungsgemäßen Papiers so hoch ist, dass die
Imprägnierungsgeschwindigkeit bei der für die Plattenherstellung vorgesehene Harztränkung von derzeit 40 bis 60 m/min auf 120 m/min gesteigert werden kann. Entsprechend gering - im Vergleich zum eingangs genannten Stand der Technik - ist der Verbrauch des Papiermaterials und der Imprägniermittel.
Die acrylathaltige Dispersion oder Mischung enthält Wasser, in der Acrylatpartikel dispergiert sind. Geeignete Acrylate sind daher solche, die gut dispergierend sind. In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird die acrylathaltige Dispersion oder Mischung zwecks Imprägnierung in das Papier hineingepresst. Hierfür wird beispielsweise das Papier durch Walzen, die gegeneinander gepresst sind, hindurchgeführt. Auf eine Walze wird die acrylathaltige Dispersion oder Mischung kontinuierlich aufgetragen. Verlasst das Papier die Walze, so ist die Dispersion oder die Mischung in das Papier hineingepresst worden.
Wesentlich ist, dass das dispergierte Acrylat bzw. die Mischung auf das Papier nicht lediglich aufgestrichen wird, da dann das dispergierte Acrylat bzw. die Mischung nicht oder nur unzureichend in das Papier eindringen würde. Durch das Pressen wird sichergestellt, dass die Dispersion oder die Mischung in das Papier eindringt und so das Papier die gewünschte verbesserte Festigkeit erlangt. Außerdem ist das Papier dann mit der Dispersion oder der Mischung so versehen, dass während der Weiterverarbeitung zu einer Platte zusätzlich eingesetztes Harz nicht oder zumindest nur noch relativ geringfügig in das Papier eindringt.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens wird das Papier vor dem Hineinpressen der acrylathaltigen Dispersion oder Mischung der
/ Imprägnierung entlüftet. Hierfür wird das Papier insbesondere einseitig mit der acrylathaltigen Dispersion oder Mischung getränkt. Die im Papier befindliche Luft wird so durch die Dispersion oder die
Mischung ersetzt. In einer Ausführungsform der Erfindung wird eine Harz- Acrylat-Mischung oder -Dispersion, insbesondere eine Aminoharz-Acrylat-Mischung für die Imprägnierung verwendet. Mit einer derartigen Mischung oder Dispersion lassen sich Papiergewichte bis zu einer
Untergrenze von ca. 15 g pro Quadratmeter realisieren. Derartig hergestellte Papiere sind bei geeignetem Mischungsverhältnis hinreichend reißfest, um bei der Plattenherstellung zum Beispiel als Druckbasispapier eingesetzt werden zu können. Es kann dem Fachmann überlassen bleiben, geeignete Mischungsverhältnisse durch wenige Versuche aufzufinden.
Das Papier sollte eine Obergrenze von 60 g/m2, bevorzugt von 40 g/m2 nicht übersteigen, um hinreichend hohe Kostenvorteile zu erzielen. Optimale Werte liegen derzeit zwischen 25 bis 35 g/m2.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden Farbpigmente, so zum Beispiel Aluminiumsilikat, Kalziumkarbonat, Ti02, Al203 oder Magnesiumsilikat, der Mischung hinzugefügt. Die Lichtdurchlässigkeit wird hierdurch stark reduziert.
Das unter Verwendung von Farbpigmenten imprägnierte
Papier kann aufgrund seiner Lichtundurchlässigkeit und hoher Deckkraft sehr gut als Dekorpapier eingesetzt werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die acrylathaltige Dispersion oder Mischung in entlüftetes Papier von beiden Seiten hineingepresst. Es hat sich gezeigt, dass sich dann das Papier von der Mitte her mit der acrylathaltigen Dispersion oder Mischung auffüllt. Derartig imprägniertes Papier eignet sich für die eingangs genannte Plattenherstellung in besonders guter Weise.
Das verfahrensgemäß hergestellte Papier unterscheidet sich von den Finishfolien insbesondere dadurch, dass sich das Acrylat im Papier und nicht lediglich ganz oder überwiegend auf der Oberfläche befindet. Die Spaltfestigkeit ist erheblich größer als bei den eingangs erwähnten Finishfolien, wie ein Wasserdampftest zeigt. Beim Wasserdampftest wird Papier zwei Stunden lang einem Wasserdampf ausgesetzt. Bei herkömmlichen Papier tritt im Unterschied zum erfindungsgemäßen eine Spaltung auf.
ua-SD αutopj-u hgemäße Papier kann dann als Gegenzugpapier oder Dekorpapier bei der Herstellung einer Platte in der eingangs genannten Weise eingesetzt werden.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens wird Dekorpapier auf einer Seite nicht nur mit abriebfesten Partikeln wie Siliziumkarbid- oder Korundpartikeln, sondern zusätzlich mit Fasern und/ oder Kugeln versehen. Die Fa- sern oder Kugeln bestehen im Vergleich zu den abriebfesten Partikeln aus weichen Materialien wie Polyester, r Polyamid oder Glas. Die Fasern und/ oder Kugeln schützen ein Pressband während des Verpressens eines Schichtsystems, welches das Dekorpapier umfasst, vor Beschädigungen. Auf Vorsehen eines Overlays oberhalb einer Schicht mit abriebfesten Partikeln kann verzichtet werden. Es werden so ca. 1/3 der Kosten eingespart, die für das Imprägnieren des Dekorpapiers nebst Auf- bringen einer Schicht mit dem Overlay beim Stand der Technik anfallen.
Die Imprägnierung des Dekorpapiers umfasst insbesondere folgende Schritte. Das Dekorpapier wird mit Harz, insbesondere einem Aminoharz getränkt, und auf einer Seite mit dem Dekor werden abriebfeste Partikel aufgebracht. Anschließend werden hierauf die Fasern und/ oder Kugeln aufgebracht. So wird erreicht, dass die Fasern und/ Ku- geln eine schützende Deckschicht oberhalb der abriebfesten Partikel in einer Pressvorrichtung bilden.
Vor dem Aufbringen der Fasern oder Kugeln kann das Verfahren wie folgt ausgestaltet sein.
Auf das Dekorpapier wird zusätzlich eine Schicht aus einem Aminoharz mit abriebfesten Partikeln in spezieller Dispersion aufgedüst, wobei die endgültige Flächenmasse - bezogen auf die Trockenmasse des Rohpapiers - 100 % bis 250 % beträgt. Die Dispersion aufzudüsen, hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wie der Druckschrift WO 00/44984 zu entnehmen ist. Nachfolgend ist es zweckmäßig, mittels Walzen eine Glättung und Gleichverteilung der aufgedüsten Dispersion sicherzustellen.
Die vorgenannte Dispersion besteht bevorzugt aus 100 Teilen eines Aminoharzes, 20 bis 95 Teilen abrasiver, also abriebfester Substanz, 0,5 bis 2,5 Teilen eines Silanhaftvermittlers, 5 bis 25 Teilen eines Fließhilfs- Stoffes, 0, 1 bis 0,4 Teilen eines Netzmittels, 0,05 bis 0,4 Teilen eines Trennmittels und eines Aminoharz- härters . Als Aminoharz wird insbesondere ein Melaminharz, als Fließhilfsstoff zum Beispiel Polyglycolether, ε- Caprolactam oder Butandiol sowie als abrasive Substanz zum Beispiel Siliziumkarbid mit einer durchschnittlichen Korngröße von 60 bis 160 μm oder Aluminiumoxid in Form von Korund oder aus der Schmelze mit einer Korngröße von 60 bis 160 μm verwendet. Es kann auch eine beliebige Mischung aus Siliziumkarbid und Aluminiumoxid vorgesehen werden.
Das anschließende Aufbringen von Fasern und/ oder Kugeln geschieht zweckmäßig folgendermaßen. Es wird eine Mischung aus einem Harz, den Fasern bzw. den Kugeln hergestellt und die Mischung auf das in vorgenannter
Weise behandelte Dekorpapier aufgetragen. Das Vorsehen einer Mischung verbessert den Schutz in einer Pressvorrichtung weiter, da dann auch das zusätzliche Harz zum Schutz beiträgt.
Die Dicke der Fasern oder der Durchmesser der Kugeln sind vorzugsweise so zu wählen, dass während des Pres- sens eines entsprechenden Schichtsystems zur Herstellung von Platten die Korund- oder Siliziumkarbid-Parti- kein von der entsprechenden Oberfläche der Presse ferngehalten werden. Beschädigungen auf Grund von harten Siliziumkarbid- oder Korundpartikeln werden so vermieden.
Der mittlere Durchmesser der Kugeln ist bevorzugt größer als der mittlere Durchmesser der Fasern, wenn sowohl Fasern als auch Kugeln eingesetzt werden. Die Kugeln stellen dann den gewünschten schützenden Abstand zwischen den abriebfesten Partikeln und beispielsweise einem Pressband sicher. Die Fasern sorgen insbesondere für eine Fixierung von Harz und wirken einer Rissbildung entgegen.
Die jeweils betroffene Oberfläche einer Presse wird durch die Erfindung in verbesserter und in besonders preiswerter Weise vor Beschädigungen durch abriebfeste Partikel, also zum Beispiel harte Korund- oder Siliziumkarbidpartikel geschützt. Die Aufarbeitung der betroffenen Oberflächen in einer Presse - so zum Beispiel ein Pressband einer sogenannten Doppelband- Laminieranlage - erfolgt in entsprechend größeren zeitlichen Abständen, so dass mit der Aufarbeitung ver- bundene Kosten und Produktionsausfälle verringert werden. Insgesamt ergeben sich beträchtliche Kostenersparnisse.
Typische Faserlängen betragen wenigstens 0,5 mm, bevorzugt jedoch wenigstens einige Millimeter, so zum Beispiel 2 mm, 4mm oder 5 mm. Je länger die Faser ist, desto besser vermag diese die Oberfläche einer Platte vor Rissbildung zu schützen. Eine Obergrenze der Faserlänge ist insbesondere durch den damit verbundenen Viskositätsanstieg gegeben. Bei zu hoher Viskosität einer Harz-Faser-Mischung kann diese nicht mehr verarbeitet werden. Der Durchmesser der Fasern liegt beispielsweise bei einigen 10 μm oder auch bei 100 μm und mehr.
Ein typischer Durchmesser der Kugeln liegt bei 30 bis 200 μm. Hierdurch wird einerseits der gewünschte Abstand zwischen den Korund- oder Siliziumkarbid-Parti- kein zur entsprechenden Oberfläche in einer Presse gewährleistet. Andererseits sind die Kugeln klein genug,
; ι um nicht mit bloßem Auge wahrgenommen zu werden.
Der optische Eindruck wird durch die Fasern bzw. Kugeln nicht nachteilig beeinträchtigt, wenn diese die vorgenannten Maße aufweisen und im Harz eingebettet sind.
Die Fasern oder Kugeln bestehen vorzugsweise aus Poly- ester, Polyamid oder Glas. Diese Materialien erfüllen die Eigenschaften, die während der Produktion sowie nach der Herstellung erforderlich sind. Während der Produktion verhalten sie sich hinreichend stabil. Polyester, Polyamid oder Glas sind hinreichend weiche Mate- rialien im Sinne der Erfindung, um Beschädigungen einer Pressvorrichtung zu vermeiden. Bei einer fertigen Platte wird durch die vorgenannten Materialien eine hinreichende Transparenz geschaffen, sodass der optische Eindruck des Dekors nicht nachteilhaft beeinträch- tigt wird. Die Materialien ermöglichen vorteilhaft relativ große, verarbeitbare Faserlängen, die die Länge von aus Cellulose bestehenden, erfindungsgemäß eingesetzten Fasern deutlich übersteigen. Der Viskositätsanstieg mit zunehmender Faserlänge von künstlichen Poly- meren wie Polyester-, Polyamidfasern oder von Glasfasern ist nämlich im Vergleich zu zunehmender Faserlänge von Cellulosefasern gering.
Deshalb können ausreichend Fasern eingetragen werden, womit eine Presse vor Beschädigungen besser im
Vergleich zu kurzen Cellulose-Fasern geschützt wird. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn die Fasern in Form eines Vlieses vorliegen, wie weiter unten dargelegt wird.
Die Fasern und/oder Kugeln können aus unterschiedlichen Materialien bestehen. Es können also zum Beispiel Polyesterfasern, Polyamidfasern und Glasfasern zugleich eingesetzt werden.
Fasern sind gegenüber Kugeln zu bevorzugen, da hier- durch Rissbildungen in der Oberfläche vermieden werden. Kugeln werden also bevorzugt ergänzend verwendet. Als Kugeln werden daher bevorzugt aus Glas bestehende Hohι ugeln zur Verstärkung der Schutzwirkung zugefügt, die insbesondere einen Durchmesser von 30 bis 200 μm aus vorgenannten Gründen aufweisen.
Das anspruchgemäße Dekorpapier weist bevorzugt eine Feststoffmasse von 25 bis 35 g/m2 auf. Der Faseranteil beträgt dann insbesondere 5 bis 100 g/m2. Zusätzlich werden zur Verstärkung vorteilhaft bis zu 80 g/m2 Kugeln, insbesondere Mikroglashohlkugeln vorgesehen.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung liegen die Fasern in Form eines Vlieses vor. Die Fasern sind sozusagen miteinander verwebt. Ein Vlies verstärkt und schützt in besonders guter Weise. Die Gefahr einer Rissbildung wird weiter herabgesetzt und damit die Gefahr -von Beschädigungen der jeweils betroffenen Ober-
/ fläche. Durch das Flies wird bei Aufbringen einer Harz- Faser-Mischung das Harz während des Pressens besonders gut fixiert. Das Harz trägt dann besonders gut ergänzend zum Schutz in einer Pressvorrichtung bei. Die schützende Wirkung wird bei Vorsehen eines Vlieses durch das Einbringen von Kugeln zusätzlich verbessert.
Die Erfindung wird anhand des nachfolgenden Beispiels näher verdeutlicht:
Papier mit einem Gewicht von 30 g/m2 wird einseitig mit einer acrylathaltigen Dispersion befeuchtet. Die Dispersion enthält folgende Bestandteile: 770 g einer handelsüblichen Acrylat-Dispersion mit einem Feststoffgehalt von 50 Gew.-%, 225 g eines handelsüblichen Harnstoff-Formaldehyd-Tränkharzes mit einem Feststoffgehalt von 50 Gew.-% sowie 5 g eines Harnstoffharzhärters.Die Mischung wird fein verrührt und zur Anwendung gebracht.
Das befeuchtete Papier wird durch gegeneinander gepresste Walzen geführt. Die Walzen weisen eine aus Hartgummi bestehende Oberfläche auf. Auf die Walzen wird die vorgenannte Dispersion gleichmäßig aufgetragen und mit Hilfe von Rakeln gleichmäßig auf der Walzenoberfläche verteilt.
Im Inneren des Papiers, welches die Walzen verlasst, befindet sich die acrylathaltige Mischung. Dieses
Papier wird getrocknet und kann anschließend bei der Herstellung von Platten eingesetzt werden.
Für die Herstellung von Dekorpapier werden der Dispersion zusätzlich Farbpigmente und zwar 250 g
Titandioxidaufschlämmung mit einem Feststoffgehalt von 70 Gew.-% und 50 g Magnesiumsilikat zugegeben. Das Papier ist dann wenigstens so lichtundurchlässig wie herkömmlich .hergestelltes Papier mit einem Gewicht von 70 g/m2.
Die mit den Papieren in eingangs genannter Weise hergestellten Platten wurden nach EN 438 geprüft. Dabei wurden alle Normwerte sicher erfüllt. Insbesondere wurde der Wasserdampftest erfolgreich absolviert, unterzogen.
Das Dekorpapier wird bevorzugt wie folgt bei der Herstellung einer Platte eingesetzt. Auf die Deko oberseite wird eine Mischung aus Aminoharz und Korundpartikeln gleichmäßig aufgedüst. 15 g/m2 Korund wird dabei eingesetzt. Die nun nasse Papierbahn wird einem Schwebetrockner zugeführt. Im Trockner herrscht eine Temperatur von 170 °C. Auf die so behandelte Bahn wird .eine Mischung aus einem handelsüblichen Aminoharz und Polyesterfasern auf die Dekoroberseite dosiert aufgetragen. Die Feststoffmasse des Auftrags beträgt 70 g/m2. In der Mischung liegt der Faseranteil bei 30
Masse-%. Die mittlere Läge der Fasern beträgt 5 mm. Der mittlere Durchmesser liegt bei 80 μm. Anschließend wird ein zweiter Troσknungsschritt bei 160 °C durchgeführt, bis die Restfeuchte bei 7% liegt. Das so imprägnierte Dekorpapier wird in eingangs genannter Weise zu einer
Platte und zwar insbesondere zu einem Paneel für Fußböden weiterverarbeitet. Als Gegenzugpapier wird ebenfalls erfindungsgemäßes Papier eingesetzt. Es lassen sich so im Vergleich zum Stand der Technik 150 g/m2 Harz einsparen. Das erfindungsgemäße Papier bietet gegenüber dem Stand der Technik jedoch auch dann Vorteile, wenn das Papiergewicht sehr hoch ist, also zum Beispiel bis zu 150 g/m2 beträgt.

Claims

Ansprüche
1. Verfahren zur Herstellung eines Papiers, dadurch gekennzeichnet, dass das Papier mit einer acrylathaltigen Dispersion oder Mischung imprägniert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die acrylathaltige Dispersion oder Mischung in das Papier hineingepresst wird.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die acrylathaltige Dispersion oder Mischung Wasser, in der Acrylatpartikel dispergiert sind, und vorzugsweise Harz, insbesondere ein Aminoharz enthält.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Farbpigmente wie Aluminiumsilikat, Kalziumkarbonat, Ti02, Al203 oder Magnesiumsilikat der acrylathaltigen Mischung oder Dispersion hinzugefügt werden.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Papier durch Walzen, die gegeneinander gepresst sind, hindurchgeführt wird, wobei auf wenigstens einer
Walze die acrylathaltige Dispersion oder Mischung kontinuierlich aufgetragen und vorzugsweise mit einem Rakel auf der Walze verteilt wird.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Papier vor dem Hineinpressen der acrylathaltigen Dispersion oder Mischung entlüftet wird und hierfür insbesondere einseitig mit der acrylathaltigen Dispersion oder Mischung getränkt wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Papiergewicht wenigsten 15 Gramm pro Quadratmeter beträgt und/ oder eine Obergrenze von 60 g/m2, bevorzugt von 40 g/m2 nicht übersteigt.
8. Verfahren zur Herstellung einer Platte, bei dem Papier nach einem der vorhergehenden Ansprüche imprägniert wird und ein Schichtsystem, das das Papier und eine Trägerplatte umfasst, unter Zufuhr von Wärme verpresst wird.
9. Verfahren zur Herstellung einer Platte nach dem vorhergehenden Anspruch, bei dem das SchichtSystem ein Dekorpapier umfasst, auf das vor dem Verpressen eine Mischung aus Aminoharz und abriebfesten Partikeln vorzugsweise durch Aufdüsen aufgebracht wird.
10. Verfahren zur Herstellung einer Platte nach dem vorhergehenden Anspruch, bei dem aus Polyester, Polyamid oder Glas bestehende Fasern und/ oder Kugeln auf die abriebfesten Partikel vor dem
Verpressen aufgebracht werden.
11. .-Papier, gekennzeichnet durch Acrylat, welches sich zumindest überwiegend im Inneren des Papiers befindet.
12. Papier nach dem vorhergehenden
Vorrichtungsanspruch, herstellbar nach einem der vorgehenden Verfahrensansprüche.
13. Papier nach einem der vorhergehenden Vorrichtungsansprüche, gekennzeichnet durch ein
Papiergewicht von 15 bis 60 g/m2, bevorzugt bis 40 g/m2.
14. Papier nach einem der vorhergehenden Vorrichtungsansprüche, gekennzeichnet durch
Farbpigmente, die sich im Inneren des Papiers befinden.
15. Papier nach einem der vorhergehenden Vorrichtungsansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es keine Spaltung im Anschluss an die Durchführung eines normierten Wasserdampftests zeigt, bei dem das Papier zwei Stunden lang einem Wasserdampf ausgesetzt wird.
16. Platte, bei dem Papier gemäß einem der vorhergehenden Vorrichtungsansprüche eingesetzt ist.
17. Platte gemäß dem vorhergehenden Anspruch, bei dem eine Oberfläche der Platte mit abriebfesten Partikeln wie Korund- oder Siliziumkarbidpartikel und vorzugsweise mit aus Polyester, Polyamid oder Glas bestehenden Fasern und/ oder Kugeln versehen ist.
18. Platte gemäß einem der beiden vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Platte ein Fußbodenpaneel ist.
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