EP2551081A1 - Formteil und Verfahren zu dessen Herstellung - Google Patents

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EP2551081A1
EP2551081A1 EP12173806A EP12173806A EP2551081A1 EP 2551081 A1 EP2551081 A1 EP 2551081A1 EP 12173806 A EP12173806 A EP 12173806A EP 12173806 A EP12173806 A EP 12173806A EP 2551081 A1 EP2551081 A1 EP 2551081A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
binder
molded part
molding compound
molding
mass
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Withdrawn
Application number
EP12173806A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Peter Roos
Gerhard Jaschek
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.)
Topalit GmbH
Original Assignee
Topalit GmbH
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 Topalit GmbH filed Critical Topalit GmbH
Publication of EP2551081A1 publication Critical patent/EP2551081A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27N—MANUFACTURE BY DRY PROCESSES OF ARTICLES, WITH OR WITHOUT ORGANIC BINDING AGENTS, MADE FROM PARTICLES OR FIBRES CONSISTING OF WOOD OR OTHER LIGNOCELLULOSIC OR LIKE ORGANIC MATERIAL
    • B27N3/00—Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres
    • B27N3/04—Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres from fibres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27N—MANUFACTURE BY DRY PROCESSES OF ARTICLES, WITH OR WITHOUT ORGANIC BINDING AGENTS, MADE FROM PARTICLES OR FIBRES CONSISTING OF WOOD OR OTHER LIGNOCELLULOSIC OR LIKE ORGANIC MATERIAL
    • B27N3/00—Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres
    • B27N3/08—Moulding or pressing

Definitions

  • the invention relates to a process for the production of molded parts from a molding compound containing as constituents a filler and a thermosetting binder with a liquid component, comprising the steps of mixing the constituents of the molding compound, compressing the molding compound to a preform in a cold press mold at a temperature in which the binder does not cure and compress the preform to the finished molding in a hot press mold at a temperature at which the binder cures.
  • the invention relates to a low-distortion molded part.
  • the particular non-rising molding compound contains a filler and a thermosetting binder.
  • a filler and a thermosetting binder.
  • comminuted lignocellulose-containing particles for example comminuted and dried wood chips, bagasse fibers or other chip-shaped, fibrous materials are used as fillers.
  • the thermosetting binder has the property that it does not harden at normal ambient temperature or hardens so slowly that it can be stored and processed for prolonged periods, but with a heating of the molding compound within a hot press mold within a very short time, for example within a few minutes , hardens.
  • thermosetting binders such as melamine-urea-formaldehyde or phenol-formaldehyde resin in aqueous solution or suspensions with hardeners and additives used.
  • the binder content of the molding compound is so low in the generic method that the molding compound is not flowable during the pressing process. It is therefore in such molding masses of non-rising molding compounds.
  • the molding compounds generally have a rough and partially open-pored surface, so that moisture and dirt can penetrate into the molding.
  • the moldings are therefore at least partially, but preferably completely provided with a cover layer, which is pressed during the compression of the preform to the finished molded part on the surface thereof.
  • the cover layer creates a smooth and closed and possibly decorative surface.
  • the non-rising molding compound is at one of the DE-C-1284624 processes processed in such a way that first the molding compound is pressed in a pre- or cold-press molding to form a pre-compact, without causing the binder hardens.
  • This pressing process is also referred to as cold pressing.
  • Cold pressing produces from the molding compound the preform that is already very similar to the finished molding, which is already a solid, manageable body.
  • the pre-compact is taken from the pre-press mold and then pressed in a hot press mold at elevated temperature of about 130 to 160 degrees Celsius to the finished molded part, during which pressing the binder hardens. If the molded part is to be provided with a cover layer, the coating of the preform with the cover layer is carried out during final pressing in the finished press mold.
  • the pressing tools have a pressing tool upper part and a pressing tool lower part, which are profiled in accordance with the shape of the molded part to be pressed.
  • the curing of the preform in the hot press is carried out by heat conduction, but in particular by the resulting burst of steam, which comes from the moisture in the molding compound and from the binder.
  • the object of the invention is to propose a method for the production of particular flat moldings of the type mentioned above and a molded part that avoids distortion of the molded article with one-sided heat without additional processing steps.
  • the solution to this problem is based on the finding that in the finished molded part, in particular in moldings which are completely provided with a cover layer, the remaining water content is largely responsible for any distortion of the molding in unilateral heat, as that on the heated surface of the molding partially evaporated water condenses on the cooler, opposite surface of the molded part and there leads to an increase in volume, the delay caused.
  • the object is achieved in a process for the production of moldings of the type mentioned in that the molding compound is added as a further component of the binder, a powdery solid resin, so that the water content in the finished molded part less than 9 wt .-% based on the mass of the finished molding is, wherein the powdered solid resin is added to the molding compound before or after the introduction of the liquid component of the binder.
  • thermosetting binders in aqueous solution or suspensions used in known generic processes are partially replaced by the powdered solid resin as binder so that the water content in the finished molding is less than 9% by weight, based on the mass of the finished molding is.
  • at least 30% by weight, preferably at least 40% by weight, based on the mass of the binder is replaced by the powdered solid resin.
  • the molding compound is based on the mass of the finished molding 70-85 wt .-% fillers and the remainder of the binder added. It follows from the addition of, for example, 85 wt.% Fillers, a minimum addition of powdered solid resin of 4.5 wt.% Based on the mass of the finished molding.
  • the maximum amount of powdered solid resin must be added to the mass of the binder based on the mass of the binder so that the required cold tack is maintained.
  • the so-called cold tack refers to the property of the binder, in the wet state, ie even before the curing of the binder, to hold together the filler to be bonded by cohesion.
  • the cold tack is in the process of the invention required in order to handle the pre-compact with sufficient strength between the cold pressing process in the cold press mold and the subsequent hot pressing process in the hot-press mold without the pre-compact suffered damage.
  • the water content in the finished molded part is preferably not less than 5% by weight, based on the mass of the finished molded part.
  • the pre-compact no longer has sufficient strength to be able to handle it between the cold-press mold and the hot-press mold without damage.
  • the powdery solid resin is added to the molding compound before or after the introduction of the liquid component of the binder. This avoids that the viscosity of the liquid component of the binder increases too much, which would be the case with a direct addition (stirring) of the powdery solid resin into the liquid component.
  • the addition of the powdery solid resin according to the invention therefore takes place immediately before the mixing of the ingredients and the compression of the molding compound.
  • the powdery solid resin is either applied directly to the filler or added after stirring the liquid component of the binder in the molding compound.
  • the exclusively liquid component of the binder in particular a thermosetting synthetic resin in aqueous solution, is replaced by the powdery solid resin, for example melamine resin, whereby the water content in the finished molding is below 9% by weight, usually about 8%. % By weight is reduced.
  • the powdery solid resin for example melamine resin
  • the water resistance of the molded part is improved by at least partially exposing the surface of the preform to a liquid medium.
  • a liquid medium In the case of plate-shaped moldings, at least the edge regions are exposed to the liquid medium.
  • an aqueous hydrophobing solution is applied as the liquid medium instead of water, an even better water resistance is achieved. Exposing the surface of the pre-compact to liquid media causes the curing of the melamine resin components of the binder to be accelerated, thereby improving the water resistance.
  • an aqueous hydrophobing agent for example, an aqueous paraffin emulsion or dispersion is suitable, as sold by the company. Sasol under the trademark Hydrowax 550.
  • the molding compound gives the finished molding usually an unsightly and also rough or pore-containing surface, so that dirt and moisture can easily penetrate and settle.
  • the surface of the pre-compact is at least partially, but preferably completely provided with at least one cover layer.
  • the cover layer is placed on the surface of the pre-press and pressed onto the molded part.
  • the topcoat creates a smooth and closed surface in any hue, grain or pattern.
  • two cover layers are applied, namely a decorative layer, for example of a woven fabric, a veneer, a printed paper foil or a plastic film, over which a transparent protective layer is arranged as a second cover layer.
  • a protective layer for example, a clear overlay paper, consisting of unfilled alpha-cellulose paper or a, with a thermoset - mostly on Melamine-based - soaked glass fiber fleece used.
  • the transparent protective layer can also be produced by a synthetic resin layer on the decorative layer.
  • the molding produced by the process according to the invention contains, based on the mass of the molding 70-85 wt .-% fillers and the balance binder.
  • This composition corresponds to the composition of a molded article produced by the conventional method.
  • the proportion of water in the finished molded part is significantly reduced.
  • the water content is between 5 and 9 wt .-% based on the mass of the molding, usually by 8 wt .-%.
  • a molding compound for producing the low-distortion molding contains 70-85 wt .-% of fillers based on the mass of the molding and the remainder of the binder, wherein the binder contains a liquid component and based on the mass of the binder at least 30 wt .-% as a powdered solid resin ,
  • the fillers are preferably lignocellulose-containing particles, such as comminuted and dried wood chips.
  • the binder comprises melamine-containing synthetic resin, such as, for example, a melamine urea-formaldehyde or phenol-formaldehyde resin and optionally additives. Additives are used for various reasons and mostly occur only in small amounts of at most 3% by weight, based on the mass of the molding. Paraffin, which makes up the largest proportion of the additives, for example in the form of melt wax or paraffin emulsion, improves the swelling properties of the molding.
  • fungicides or insecticides to protect the molded article against biological attack, for example by termites or fungi.
  • chromium and / or boron-containing preservatives may be considered.
  • Wood is shredded as raw material by hackers and chipper to chips.
  • the chips require a required nominal humidity. Since the chips usually do not meet this requirement, the chips are dried and sighted to rid them of heavy parts, such as plastic, metal, etc. as far as possible. Subsequently, the dried and sighted chips are mixed with a binder, in particular comprising a thermosetting synthetic resin in aqueous solution or suspension. After introducing the liquid component of the binder, the powdery solid resin is introduced into the molding compound and the constituents of the molding compound are mixed. The prepared molding compound is conveyed to an intermediate bunker before the cold press with a cold press mold.
  • the molding compound is discharged and vibrated in the cold press mold of the cold press and then pressed into a pre-compact.
  • the molding compound is filled into the cold press with a layer thickness that can be about three to seven times the finished molded part. By pressing the molding compound in the cold press, the molding compound is compressed to almost the final dimension of the molding.
  • the pre-compact of the cold-press mold is removed from the cold press and sprayed in the marginal areas with water or hydrophobing solution.
  • the preform thus prepared is placed in a one-step hot pressing process together with at least one decorative layer in the hot press mold of a hot press and pressed to the finished molded part at a temperature at which the binder hardens.
  • the temperature moves in a range between 130 degrees - 160 degrees Celsius.
  • the preform is cured in a first stage under pressure and temperature in a temperature range between 130 degrees - 160 degrees Celsius in the hot press. Subsequently, the cured pre-compact is provided, at least in part, with a decorative layer. In a second stage of the hot pressing process, the cover layer with the hardened pre-compact is pressed into the finished molded part.

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Formteilen aus einer Pressmasse, die als Bestandteile einen Füllstoff und ein wärmehärtendes Bindemittel mit einer flüssigen Komponente enthält, umfassend die Schritte Vermischen der Bestandteile der Pressmasse, Verpressen der Pressmasse zu einem Vorpressling bei einer Temperatur, bei der das Bindemittel nicht aushärtet und Verpressen des Vorpresslings zu dem fertigen Formteil bei einer Temperatur, bei der das Bindemittel aushärtet. Um ein Verfahren zur Herstellung von insbesondere flächigen Formteilen vorzuschlagen, dass ohne zusätzliche Verarbeitungsschritte einen Verzug des Formteils bei einseitiger Wärmeeinwirkung vermeidet, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass die flüssige Komponente des Bindemittels als Bestanteil der Pressmasse teilweise durch ein pulverförmiges Festharz als Bindemittel ersetzt wird, so dass der Wasseranteil in dem fertigen Formteil weniger als 9 Gew.-% bezogen auf die Masse des fertigen Formteils beträgt und das pulverförmige Festharz der Pressmasse vor oder nach dem Einbringen der flüssigen Komponente des Bindemittels zugegeben wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Formteilen aus einer Pressmasse, die als Bestandteile einen Füllstoff und ein wärmehärtendes Bindemittel mit einer flüssigen Komponente enthält, umfassend die Schritte, Vermischen der Bestandteile der Pressmasse, Verpressen der Pressmasse zu einem Vorpressling in einer Kaltpressform bei einer Temperatur, bei der das Bindemittel nicht aushärtet und Verpressen des Vorpresslings zu dem fertigen Formteil in einer Heißpressform bei einer Temperatur, bei der das Bindemittel aushärtet. Außerdem betrifft die Erfindung ein verzugsarmes Formteil.
  • Die insbesondere nicht steigfähige Pressmasse enthält einen Füllstoff und ein wärmehärtendes Bindemittel. Als Füllstoffe werden insbesondere zerkleinerte lignozellulosehaltige Teilchen, beispielsweise zerkleinerte und getrocknete Holzspäne, Bagassefasern oder andere spanförmige, faserige Materialien verwendet. Das wärmehärtende Bindemittel hat die Eigenschaft, dass es bei normaler Umgebungstemperatur nicht erhärtet bzw. so langsam erhärtet, dass es über längere Zeiträume aufbewahrt und verarbeitet werden kann, jedoch bei einer Erhitzung der Pressmasse innerhalb einer Heißpressform innerhalb sehr kurzer Zeit, zum Beispiel innerhalb weniger Minuten, erhärtet. Bei bekannten gattungsgemäßen Verfahren kommen als wärmehärtende Bindemittel beispielsweise Melamin-Harnstoff-Formaldehyd- oder Phenolformaldehyd-Harz in wässriger Lösung bzw. Suspensionen versetzt mit Härter und Zusatzstoffen zum Einsatz. Der Bindemittelgehalt der Pressmasse ist bei dem gattungsgemäßen Verfahren so gering, dass die Pressmasse beim Pressvorgang nicht fließfähig wird. Man spricht daher bei derartigen Pressmassen auch von nicht steigfähigen Pressmassen.
  • Die Pressmassen weisen in der Regel eine rauhe und teilweise auch offenporige Oberfläche auf, so dass Feuchtigkeit und Schmutz in das Formteil eindringen können. Üblicherweise werden die Formteile daher zumindest teilweise, vorzugsweise jedoch vollständig mit einer Deckschicht versehen, die beim Verpressen des Vorpresslings zu dem fertigen Formteil auf dessen Oberfläche aufgepresst wird. Die Deckschicht erzeugt eine glatte und geschlossene und ggf. dekorative Oberfläche.
  • Die nicht steigfähige Pressmasse wird bei einem aus der DE-C-1284624 bekannten Verfahren in der Weise verarbeitet, dass zunächst die Pressmasse in einer Vor- bzw. Kaltpressform zu einem Vorpressling verpresst wird, ohne dass dabei das Bindemittel aushärtet. Dieser Pressvorgang wird auch als Kaltpressen bezeichnet. Beim Kaltpressen entsteht aus der Pressmasse der dem fertigen Formteil bereits sehr ähnliche Vorpressling, der bereits ein fester, handhabbarer Körper ist. Der Vorpressling wird der Vorpressform entnommen und sodann in einer Heißpressform bei erhöhter Temperatur von etwa 130 bis 160 Grad Celsius zu dem fertigen Formteil verpresst, wobei bei diesem Pressvorgang das Bindemittel erhärtet. Sofern das Formteil mit einer Deckschicht versehen sein soll, erfolgt die Beschichtung des Vorpresslings mit der Deckschicht beim Fertigpressen in der Fertigpressform.
  • Die Presswerkzeuge weisen ein Presswerkzeugoberteil und ein Presswerkzeugunterteil auf, welche der Gestalt des zu pressenden Formteils entsprechend profiliert sind. Die Aushärtung des Vorpresslings in der Heißpresse erfolgt durch Wärmeleitung, insbesondere jedoch durch den entstehenden Dampfstoß, der von der Feuchtigkeit in der Pressmasse und aus dem Bindemittel stammt.
  • Beim Einsatz derart hergestellter, insbesondere flächiger Formteile im Außenbereich hat sich herausgestellt, dass eine starke einseitige Wärmeeinwirkung, insbesondere in Folge von Sonneneinstrahlung dazu führen kann, dass das Formteil einen gewissen Verzug erleidet. Insbesondere bei plattenförmigen Formteilen kann sich eine leichte muldenförmige Absenkung im Innenbereich der Platte ausbilden. Diese ist zwar reversibel, wenn die Platte nicht mehr der Wärmeeinwirkung ausgesetzt ist. Jedoch kann es eine längere Zeit von bis zu etwa einer Woche dauern, bis der Verzug sich zurückgebildet hat.
  • Zur Lösung dieses Problems bei nach dem gattungsgemäßen Verfahren hergestellten Tischplatten schlägt die DE 20 2010 012 905 U1 vor, auf der Unterseite der Tischplatte eine Beschichtungsplatte kraftschlüssig aufzubringen, deren Stärke um ein Vielfaches größer ist, als die Dicke der Kunststoffschichten, die als Deckschichten an der Tischplatte angebracht sind. Der Nachteil dieser Lösung besteht darin, dass das Herstellverfahren einen weiteren, aufwendigen Verarbeitungsschritt erfordert. Zudem wird, sofern eine Deckschicht vorgesehen ist, das Design an der Unterseite der Tischplatte verändert.
  • Ausgehend von diesem Stand der Technik besteht die Aufgabe der Erfindung darin, ein Verfahren zur Herstellung von insbesondere flächigen Formteilen der eingangs erwähnten Art und ein Formteil vorzuschlagen, dass ohne zusätzliche Verarbeitungsschritte einen Verzug des Formteils bei einseitiger Wärmeeinwirkung vermeidet.
  • Die Lösung dieser Aufgabe beruht auf der Erkenntnis, dass der im fertigen Formteil, insbesondere bei Formteilen die vollständig mit einer Deckschicht versehen sind, der verbleibende Wasseranteil maßgeblich für einen etwaigen Verzug des Formteils bei einseitiger Wärmeeinwirkung verantwortlich ist, da das an der aufgewärmten Oberfläche des Formteils teilweise verdampfte Wasser an der kühleren, gegenüberliegenden Oberfläche des Formteils kondensiert und dort zu einer Volumenvergrößerung führt, die den Verzug verursacht. Im Einzelnen wird die Aufgabe bei einem Verfahren zur Herstellung von Formteilen der eingangs erwähnten Art dadurch gelöst, dass der Pressmasse als weitere Komponente des Bindemittels ein pulverförmiges Festharz zugegeben wird, so dass der Wasseranteil in dem fertigen Formteil weniger als 9 Gew.-% bezogen auf die Masse des fertigen Formteils beträgt, wobei das pulverförmige Festharz der Pressmasse vor oder nach dem Einbringen der flüssigen Komponente des Bindemittels zugegeben wird.
  • Die bei bekannten gattungsgemäßen Verfahren zum Einsatz gelangenden wärmehärtende Bindemittel in wässriger Lösung bzw. Suspensionen werden erfindungsgemäß teilweise durch das pulverförmiges Festharz als Bindemittel ersetzt, so dass der Wasseranteil in dem fertigen Formteil weniger als 9 Gew.-%, bezogen auf die Masse des fertigen Formteils beträgt. Um diesen geringen Wasseranteil in dem fertigen Formteil zu erreichen, werden mindestens 30 Gew.%, vorzugsweise mindestens 40 Gew.-% bezogen auf die Masse des Bindemittels durch das pulverförmige Festharz ersetzt.
  • Der Pressmasse werden bezogen auf die Masse des fertigen Formteils 70 - 85 Gew.-% Füllstoffe und als Rest Bindemittel zugegeben. Hieraus folgt bei Zugabe von beispielsweise 85 Gew.% Füllstoffen eine minimale Zugabe an pulverförmigem Festharz von 4,5 Gew.% bezogen auf die Masse des fertigen Formteils.
  • Maximal darf der Pressmasse jedoch nur so viel pulverförmiges Festharz bezogen auf die Masse des Bindemittels zugegeben werden, dass die erforderliche Kaltklebrigkeit erhalten bleibt. Die sogenannte Kaltklebrigkeit bezeichnet die Eigenschaft des Bindemittels, in feuchtem Zustand, also schon vor dem Aushärten des Bindemittels, den zu verklebenden Füllstoff durch Kohäsion zusammenzuhalten. Die Kaltklebrigkeit ist in dem erfindungsgemäßen Verfahren erforderlich, um den Vorpressling mit ausreichender Festigkeit zwischen dem Kaltpressvorgang in der Kaltpressform und dem anschließenden Heißpressvorgang in der Heisspressform handhaben zu können, ohne dass der Vorpressling Beschädigungen erleidet.
  • Bei der Zugabe des pulverförmigen Festharzes sollte weiter darauf geachtet werden, dass der Wasseranteil in dem fertigen Formteil vorzugsweise nicht weniger als 5 Gew.-% bezogen auf die Masse des fertigen Formteils beträgt. Bei unterschreiten dieses Wasseranteils besteht die Gefahr, dass der Vorpressling keine ausreichende Festigkeit mehr aufweist, um diesen zwischen der Kaltpressform und der Heisspressform beschädigungsfrei handhaben zu können.
  • Das pulverförmige Festharz wird der Pressmasse vor oder nach dem Einbringen der flüssigen Komponente des Bindemittels zugegeben. Hierdurch wird vermieden, dass die Viskosität der flüssigen Komponente des Bindemittels zu stark ansteigt, was bei einem direkten Zugeben (Einrühren) des pulverförmigen Festharzes in die flüssige Komponente der Fall wäre. Die Zugabe des pulverförmigen Festharzes erfolgt erfindungsgemäß daher unmittelbar vor dem Vermischen der Bestandteile und dem Verpressen der Pressmasse. Das pulverförmige Festharz wird entweder direkt auf den Füllstoff aufgebracht oder nach dem Einrühren der flüssigen Komponente des Bindemittels in die Pressmasse zugegeben.
  • Erfindungsgemäß wird die im Stand der Technik ausschließlich flüssige Komponente des Bindemittels, insbesondere ein wärmehärtendes Kunstharz in wässriger Lösung, durch das pulverförmige Festharz, zum Beispiel Melaminharz, ersetzt, wodurch der im fertigen Formteil befindliche Wasseranteil unter 9 Gew.-% auf üblicherweise etwa 8 % Gew.- % reduziert wird.
  • Die Wasserfestigkeit des Formteils wird dadurch verbessert, dass die Oberfläche des Vorpresslings zumindest teilweise mit einem flüssigen Medium beaufschlagt wird. Bei plattenförmigen Formteilen werden zumindest die Randbereiche mit dem flüssigen Medium beaufschlagt. Wenn als flüssiges Medium anstelle von Wasser eine wässrige Hydrophobierungslösung aufgebracht wird, wird eine noch bessere Wasserfestigkeit erreicht. Das Beaufschlagen der Oberfläche des Vorpresslings mit flüssigen Medien bewirkt, dass die Aushärtung der Melaminharzkomponenten des Bindemittels beschleunigt und dadurch die Wasserfestigkeit verbessert wird. Als wässriges Hydrophobierungsmittel kommt beispielsweise eine wässrige Paraffinemulsion oder Dispersion in Betracht, wie sie von der Fa. Sasol unter der Handelsmarke Hydrowax 550 vertrieben wird.
  • Die Pressmasse gibt dem fertigen Formteil in der Regel eine unansehnliche und darüber hinaus auch rauhe oder porenhaltige Oberfläche, so dass Schmutz und Feuchtigkeit leicht eindringen und sich festsetzen können.
    Insbesondere wenn das Formteil als sichtbare Außen- oder Innenverkleidung, als Fensterbank, Tischplatte oder dergleichen eingesetzt wird, wird die Oberfläche des Vorpresslings zumindest teilweise, vorzugsweise jedoch vollständig mit mindestens einer Deckschicht versehen. Die Deckschicht wird auf die Oberfläche des Vorpresslings aufgelegt und auf das Formteil aufgepresst. Durch die Deckschicht wird eine glatte und geschlossene Oberfläche in einer beliebigen Farbtönung, Maserung oder Musterung erzeugt. Vielfach werden zwei Deckschichten aufgebracht, nämlich eine Dekorschicht, beispielsweise aus einem Gewebe, einem Furnier, einer bedruckten Papierfolie oder einer Kunststofffolie, über der eine transparente Schutzschicht als zweite Deckschicht angeordnet ist. Als Schutzschicht wird beispielsweise ein klares Overlay-Papier, bestehend aus nicht gefülltem Alpha-Zellulose-Papier oder ein, mit einem Duroplast - meist auf Melamin-Basis - getränktes Glasfaservlies verwendet. Die transparente Schutzschicht kann auch durch eine KunstharzSchicht auf der Dekorschicht erzeugt werden.
  • Das nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Formteil enthält bezogen auf die Masse des Formteils 70 - 85 Gew.-% Füllstoffe und als Rest Bindemittel. Diese Zusammensetzung entspricht der Zusammensetzung eines nach dem herkömmlichen Verfahren hergestellten Formteils. Durch die Zugabe von pulverförmigem Festharz und Weglassen eines Teils der flüssigen Komponente des Bindemittels, wird der Wasseranteil in dem fertigen Formteil jedoch deutlich reduziert. In dem fertigen Formteil, das nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt wird, beträgt der Wasseranteil zwischen 5 - 9 Gew.-% bezogen auf die Masse des Formteils, üblicherweise um 8 Gew.-%.
  • Eine Pressmasse zur Herstellung des verzugsarmen Formteil enthält bezogen auf die Masse des Formteils 70 - 85 Gew.-% Füllstoffe und als Rest Bindemittel, wobei das Bindemittel eine flüssige Komponente und bezogen auf die Masse des Bindemittels mindestens 30 Gew.-% als pulverförmiges Festharz enthält.
  • Bei den Füllstoffen handelt es sich vorzugsweise um lignozellulosehaltige Teilchen, wie zerkleinerte und getrocknete Holzspäne. Das Bindemittel umfasst melaminhaltigen Kunstharz, wie beispielsweise ein Melaminharnstoffformaldehyd- oder Phenolformaldehyd-Harz sowie ggf. Zusatzstoffe. Zusatzstoffe werden aus unterschiedlichen Gründen eingesetzt und kommen zumeist nur in geringen Mengen von maximal 3 Gew.-% bezogen auf die Masse des Formteils vor. Paraffin, welches den größten Anteil der Zusatzstoffe ausmacht, beispielsweise in Form von Schmelzwachs oder Paraffin-Emulsion, verbessert die Quelleigenschaften des Formteils. Je nach Einsatz des Formteils können darüber hinaus Chemikalien enthalten sein, beispielsweise Fungizide oder Insektizide, um das Formteil gegen biologische Angriffe, beispielsweise durch Termiten oder Pilze zu schützen. In Betracht kommen beispielsweise chrom- und/der bohrhaltige Schutzmittel.
  • Nachfolgend wird das erfindungsgemäße Verfahren anhand der Figur 1 näher erläutert.
  • Holz wird als Rohmaterial mittels Hacker und Zerspaner zu Spänen zerkleinert. Für die Beleimung und das sich anschließende Pressen bedürfen die Späne einer erforderlichen Soll-Feuchte. Da die Späne im Normalfall diese Anforderung nicht erfüllen, werden die Späne getrocknet und gesichtet, um sie von Schwerteilen, wie beispielsweise Kunststoff, Metall, etc. weitestgehend zu befreien. Anschließend werden die getrockneten und gesichteten Späne mit einem Bindemittel, insbesondere umfassend ein wärmehärtendes Kunstharz in wässriger Lösung bzw. Suspension vermischt. Nach dem Einbringen der flüssigen Komponente des Bindemittels wird das pulverförmige Festharz in die Pressmasse eingebracht und die Bestandteile der Pressmasse werden vermischt. Die vorbereitete Pressmasse wird zu einem Zwischenbunker vor der Kaltpresse mit einer Kaltpressform befördert. Aus dem Zwischenbunker wird die Pressmasse ausgetragen und in die Kaltpressform der Kaltpresse eingerüttelt und anschließend zu einem Vorpressling verpresst. Die Pressmasse wird in die Kaltpresse mit einer Schichtdicke eingefüllt, die etwa das drei- bis siebenfache des fertigen Formteils betragen kann. Durch das Verpressen der Pressmasse in der Kaltpresse wird die Pressmasse nahezu auf das Endmaß des Formteils verdichtet.
  • Anschließend wird der Vorpressling der Kaltpressform der Kaltpresse entnommen und in den Randbereichen mit Wasser bzw. Hydrophobierungslösung besprüht.
  • Schließlich wird der derart vorbereitete Vorpressling bei einem einstufigen Heißpressvorgang zusammen mit mindestens einer Dekorschicht in die Heißpressform einer Heißpresse eingelegt und zu dem fertigen Formteil bei einer Temperatur gepresst, bei der das Bindemittel aushärtet. Die Temperatur bewegt sich dabei in einem Bereich zwischen 130 Grad - 160 Grad Celsius.
  • Bei einem zweistufigen Heißpressvorgang wird der Vorpressling in einer ersten Stufe unter Druck und Temperatureinwirkung in einem Temperaturbereich zwischen 130 Grad - 160 Grad Celsius in der Heißpresse ausgehärtet. Anschließend wird der gehärtete Vorpressling, zumindest teilweise, mit einer Dekorschicht versehen. In einer zweiten Stufe des Heißpressvorgangs wird die Deckschicht mit dem gehärteten Vorpressling zu dem fertigen Formteil verpresst.
  • Schließlich wird das fertige Formteil der Heißpresse zur Endfertigung entnommen.

Claims (13)

  1. Verfahren zur Herstellung von Formteilen aus einer Pressmasse, die als Bestandteile einen Füllstoff und ein wärmehärtendes Bindemittel mit einer flüssigen Komponente enthält, umfassend die Schritte:
    - Vermischen der Bestandteile der Pressmasse,
    - Verpressen der Pressmasse zu einem Vorpressling in einer Kaltpressform bei einer Temperatur, bei der das Bindemittel nicht aushärtet,
    - Verpressen des Vorpresslings zu dem fertigen Formteil in einer Heißpressform bei einer Temperatur, bei der das Bindemittel aushärtet,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    - der Pressmasse als weitere Komponente des Bindemittels ein pulverförmiges Festharz zugegeben wird, so dass der Wasseranteil in dem fertigen Formteil weniger als 9 Gew.-% bezogen auf die Masse des fertigen Formteils beträgt, wobei
    - das pulverförmige Festharz der Pressmasse vor oder nach dem Einbringen der flüssigen Komponente des Bindemittels zugegeben wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Pressmasse als weitere Komponente des Bindemittels das pulverförmige Festharz zugegeben wird, so dass der Wasseranteil in dem fertigen Formteil mehr als 5 Gew.-% bezogen auf die Masse des fertigen Formteils beträgt.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Pressmasse bezogen auf die Masse des fertigen Formteils 70 - 85 Gew.-% Füllstoffe und als Rest Bindemittel zugegeben werden, wobei der Pressmasse als weitere Komponente des Bindemittels mindestens 30 Gew.-% bezogen auf die Masse des Bindemittels als pulverförmiges Festharz zugegeben wird.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche des Vorpresslings zumindest teilweise mit einem flüssigen Medium beaufschlagt wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass Randbereiche des Vorpresslings mit dem flüssigen Medium beaufschlagt werden.
  6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass als flüssige Medium Wasser oder ein Hydrophobierungsmittel verwendet wird.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche des Vorpressling zumindest teilweise mit mindestens einer Deckschicht versehen wird.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass als pulverförmiges Festharz ein Melaminharz verwendet wird.
  9. Verzugsarmes Formteil herstellbar durch ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8.
  10. Verzugsarmes Formteil enthaltend bezogen auf die Masse des Formteils
    - 70 - 85 Gew.-% Füllstoffe und
    - als Rest Bindemittel
    - wobei der Wasseranteil des Formteils zwischen 5 - 9 Gew.-% beträgt.
  11. Verzugsarmes Formteil nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch lignozellulosehaltige Füllstoffe und Melamin-Harnstoffformaldehydharz oder Phenolformaldehydharz als Bestandteil des Bindemittels.
  12. Verzugsarmes Formteil nach einem der Ansprüche 9 - 11, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil der Oberfläche des Formteils mit mindestens einer Deckschicht versehen ist.
  13. Pressmasse zur Herstellung eines verzugsarmen Formteil nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Pressmasse 70 - 85 Gew.-% Füllstoffe und als Rest Bindemittel enthält, wobei das Bindemittel eine flüssige Komponente und bezogen auf die Masse des Bindemittels mindestens 30 Gew.-% als pulverförmiges Festharz enthält.
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