EP2873501B1 - Verfahren zur Behandlung von Rattan - Google Patents

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EP2873501B1
EP2873501B1 EP14003762.3A EP14003762A EP2873501B1 EP 2873501 B1 EP2873501 B1 EP 2873501B1 EP 14003762 A EP14003762 A EP 14003762A EP 2873501 B1 EP2873501 B1 EP 2873501B1
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EP
European Patent Office
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rattan
liquid
tubes
rod
temperature
Prior art date
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EP14003762.3A
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French (fr)
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EP2873501A3 (de
EP2873501A2 (de
Inventor
Peter Kraft
Julian Reuter
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KRAFT, PETER
REUTER, JULIAN
Original Assignee
Individual
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Publication date
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Publication of EP2873501A3 publication Critical patent/EP2873501A3/de
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27K—PROCESSES, APPARATUS OR SELECTION OF SUBSTANCES FOR IMPREGNATING, STAINING, DYEING, BLEACHING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS, OR TREATING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS WITH PERMEANT LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CHEMICAL OR PHYSICAL TREATMENT OF CORK, CANE, REED, STRAW OR SIMILAR MATERIALS
    • B27K3/00—Impregnating wood, e.g. impregnation pretreatment, for example puncturing; Wood impregnation aids not directly involved in the impregnation process
    • B27K3/02—Processes; Apparatus
    • B27K3/04—Impregnating in open tanks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27K—PROCESSES, APPARATUS OR SELECTION OF SUBSTANCES FOR IMPREGNATING, STAINING, DYEING, BLEACHING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS, OR TREATING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS WITH PERMEANT LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CHEMICAL OR PHYSICAL TREATMENT OF CORK, CANE, REED, STRAW OR SIMILAR MATERIALS
    • B27K3/00—Impregnating wood, e.g. impregnation pretreatment, for example puncturing; Wood impregnation aids not directly involved in the impregnation process
    • B27K3/02—Processes; Apparatus
    • B27K3/0207—Pretreatment of wood before impregnation
    • B27K3/0221—Pore opening
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
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    • B27K3/00—Impregnating wood, e.g. impregnation pretreatment, for example puncturing; Wood impregnation aids not directly involved in the impregnation process
    • B27K3/02—Processes; Apparatus
    • B27K3/08—Impregnating by pressure, e.g. vacuum impregnation
    • B27K3/083—Impregnating by pressure, e.g. vacuum impregnation along the fibers, i.e. longitudinal impregnation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
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    • B27K3/02—Processes; Apparatus
    • B27K3/08—Impregnating by pressure, e.g. vacuum impregnation
    • B27K3/10—Apparatus
    • B27K3/105—Injection apparatus
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27K—PROCESSES, APPARATUS OR SELECTION OF SUBSTANCES FOR IMPREGNATING, STAINING, DYEING, BLEACHING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS, OR TREATING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS WITH PERMEANT LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CHEMICAL OR PHYSICAL TREATMENT OF CORK, CANE, REED, STRAW OR SIMILAR MATERIALS
    • B27K9/00—Chemical or physical treatment of reed, straw, or similar material

Definitions

  • the invention relates to a method for the treatment of rattan according to the features of patent claim 1.
  • Rattan is a product of the trunk of rattan palms, which can reach a length of over 100m.
  • the wood of the rattan palm is composed of many small tubes and capillaries, whereby the tubes are arranged inside the wood and the capillaries in the edge area (shell area) or in the walls between the individual tubes. This leads to the unique basic properties of rattan wood: lightness, elasticity, hard-wearing and bending ability (high oil content), hard-wearing and bending ability.
  • the outer layer of the stem is harder and more durable than the inner part - resulting in different uses.
  • Rattan is a lightweight material with an average density of 0.30-0.40 g / cm.
  • rattan It can be bent well over an open flame or after steaming and retains its shape after cooling and drying.
  • Crucial for the very specific properties of rattan is the structurally uneven density distribution over the cross section, which causes a continuous increase in strength from the inside to the outside. As a result, especially the elastic values in the outer area are very high, while in the soft core, the plastic deformation caused by strong bending can be absorbed.
  • rattan wicker and wicker furniture, e.g. As chairs or armchairs. Moist and especially under steam or with the hot air gun, the rattan material becomes soft and elastic enough for braiding.
  • Natural poles of rattan material do not allow any surface treatment by conventional means and methods, since the pebble or wax-containing outer skin prevents sufficient adhesion. Peeled material, on the other hand, can be dyed and painted without difficulty. Even colored topcoats are easily applicable. Both the coloring (pickling) as well as colored or colorless finishing are made on the finished product by dipping or spraying.
  • peeled material can be dyed and painted without difficulty, however, dyeings are often not permanent and a paint job offers little protection against weather and wear.
  • the mostly superficial treatment of the material leads to very short-lived and low-quality products.
  • the field of application of rattan is severely limited by its porous structure and the resulting elasticity and softness.
  • Even strong diameters of 30 mm, e.g. used as chair legs require additional braces to ensure the necessary rigidity.
  • Another way to achieve a required minimum rigidity is achieved by increasing the use of materials.
  • JP H03-290201 A describes an impregnation process of rattan.
  • liquid is pressed into the tubes of the rattan by means of a negative pressure.
  • the disadvantage is that the rattan must be placed in a pressure vessel.
  • US 722,869A namely an arrangement for the boiler pressure impregnation of rattan.
  • the rattan material is introduced into a pressure vessel which is filled with a liquid. By varying the pressure within the container, the liquid is introduced into the rattan material.
  • GB 412 163 A describes a method in which the lateral surface of a rattan rod is wetted with a liquid.
  • the rattan rod is then continuously passed through a chamber having an entrance and an exit port. At the outlet opening, the liquid is stripped off on the lateral surface of the rattan rod and accumulates in the chamber. This creates a pressure in the chamber, which acts on the lateral surface of the rattan rod, whereby the rattan rod is impregnated with the liquid through the lateral surfaces.
  • An optimal introduction of the liquid into the channels of the Rattanstange is not possible.
  • the object of the invention is to provide a method with which the introduction of liquid into the Rattanrschreibchen can be improved, so as to ensure an improved penetration of the liquid in the cross section of Rattanstange.
  • the rattan rod is completely inserted into the liquid in step a), in step b) an end surface is connected to a suction device and in step c) the liquid is sucked into the tubes via the lateral surface of the rattan rod and the other end surface with negative pressure.
  • the outer surface of the rattan rod which does not represent an end surface, is to be understood below the lateral surface.
  • An end surface of a rattan rod is to be understood essentially as a cross-sectional surface of the rattan rod.
  • step a) additionally comprises removing the natural shell of the rattan material.
  • the step a) roughening the rattan stem freed from the natural shell.
  • Full insertion of the rattan rod into the fluid is further understood to mean that the rat rod is completely surrounded by fluid, i. the rattan rod is in contact with the liquid at the lateral surface and at the end surfaces. This, of course, except the connection of the suction device to the rattan rod.
  • a complete dropping of the rattan rod into the liquid means that the lateral surface as well as the end surface to which the suction device is not connected is surrounded by the liquid.
  • the connection of the suction device to the one end surface of the rattan rod e.g. an adapter piece between the suction device and Rattanstange also surrounded by the liquid.
  • the entire Rattanstange is below the liquid surface.
  • the liquid is thus fed from an area outside the rattan bar by means of pressure into the interior of the rattan bar, that is, into the interior of the tubes.
  • the liquid is conducted to and into the tubes such that the tubes are completely or partially filled with the liquid.
  • the liquid is pressed into the tubes by means of an external force acting on the end surfaces. This is achieved according to the invention in that in the line, e.g. a hose is generated a negative pressure. This pressure causes a force in the direction of an end surface which presses the liquid into the tubes. It should be noted at this point that the liquid is not pressed into the tubes by means of capillary force.
  • the principle of capillarity is based on the molecular forces that occur within a substance and at the interface between a liquid and a vessel wall. Inside the liquid, the substances acting on a certain liquid molecule lift up Forces up. Depending on the material of the vessel wall, a resultant force, which is directed into or out of the liquid in the direction of the vessel wall, results on the surface of the liquid. In contrast to the present method, where the force applied in the line causes the resulting force to act in the direction of the tubes.
  • Rattan is hereinafter understood to be intended for the treatment Rattanausgangsmaterial in the form of rattan, rattan or rattan blocks.
  • Rattan stems are essentially peeled or unpeeled rattan stems
  • rattan plates and rattan blocks are correspondingly plates and blocks made of rat ram, the tubes each extending in the longitudinal direction.
  • the rattan has, in each initial shape, two end surfaces (cross-sectional areas) which are embodied substantially perpendicular to the tubes extending in the longitudinal direction of the rattan.
  • the end faces are made at a predetermined angle to the longitudinal direction of the tubes. The angles which form the two end surfaces to the tubes may be different.
  • a flow connection between a liquid reservoir and at least one end surface by means of a line in step b) may in this case comprise the measure that an adapter piece is provided on the end face for the uniform distribution of the liquid on the end face. This ensures that the liquid is evenly distributed and thus fed to all of the tube enclosed by the adapter piece.
  • the pressure in the line applied according to the invention also exists in the adapter piece, i. the transition piece between the Rattanausgangsmaterial and the line, as well as connected in the line nozzles or pipes.
  • the liquid is introduced into the tubes at a pressure between 0.01 and 0.8 bar in step c).
  • This pressure range (working pressure range) is also referred to below as negative pressure.
  • the pressure in the working pressure range is lower than the prevailing atmospheric pressure.
  • the liquid may be a colorant, a binder, a formaldehyde-containing or solvent-based or natural resin, a color pigment-added binder or an oil or a wax.
  • Acrodur® is a binder for natural, glass and synthetic fibers. As a water based system, it is an environmentally friendly alternative to formaldehyde or solvent based resins, ensuring safe, easy and environmentally friendly handling.
  • the water-based Acrodur® can be diluted to adjust the optimum viscosity for the application of the process.
  • the Acrodur® color pigments can be added, which combine the processes of dyeing and stiffening. After the Acrodur® has been filled in the rattan, it can be put in the oven at about 140-200 ° C.
  • the Acrodur® inside the rattan bar begins to form and to network.
  • the cannulas are completely filled and the rattan rod is stiffened and hardened in the starting position. Thereafter, the rattan reaches a much higher rigidity or hardness and is in the same course, if color pigments were mixed, partially dyed or colored by.
  • Acrodur® of course, other binders or formaldehyde-containing and solvent-based resins may be used, but natural resins are also conceivable.
  • liquid paint into the rattan material without great expenditure of energy.
  • Several techniques can be used (pressure or vacuum, heat, centrifugal force). Penetrate the color into the tubes, so it can be transported along the entire length inside the rattan and colors the inner wall of the tubes. The result is a cross-section of a spotty, but uniformly dotted color, which has a very unique character. It is possible that the individual techniques are combined. For example, liquid may be forced into the tubes at one end face with pressure and a vacuum may be applied to the other end face which sucks the liquid through the tubes.
  • the introduction of the liquid into the tubes can also be improved by the temperature.
  • the temperature of the rattan to be treated may be advantageously changed, wherein in a step a1) the rattan to be treated is heated to a temperature of up to 200 ° C and this temperature in a predetermined temperature range during steps b) and c) substantially constant is held.
  • the rattan to be treated is heated to a temperature of up to 200 ° C. This makes it possible for the liquid to be passed through the tubes faster or slower, depending on the temperature of the rattan.
  • the temperature of the liquid is heated to 50 ° C-100 ° C and introduced into the tubes.
  • the step a) may include bending the rattan into a predetermined shape.
  • already finished forms of rattan e.g. Chairs or baskets can be treated according to the method of the invention.
  • the inventive methods of filling rattan with liquids and fabrics which impart certain properties to wood bring many advantages over conventional processing.
  • a big disadvantage of rattan is its low weather resistance and high elasticity or softness.
  • the filling according to the invention makes it possible to effectively introduce substances into the material which make it resistant to insects and weather influences.
  • it can be filled by this simple method with a substance that offers in connection with the natural rattan high hardness such as stiffness and an alternative to expensive bentwood.
  • This additive process considerably extends the range of application in the product world of rattan.
  • Also in the color design can be dispensed with the method according to the invention, new ways in wood technology. It is not only possible to color rattan completely.
  • the rattan which has been treated by the method according to the invention has improved properties in terms of rigidity and hardness. If the rattan has been treated with a liquid with colored pigments, then rattan is partially colored or completely dyed through. With the rattan treated according to the invention, e.g. Furniture, in particular chairs or tables, packaging, means of transport, sports equipment, instruments, or works of art are produced.
  • Fig. 1 shows the cross section of a rattan pole.
  • Rattan R consists of a large number of longitudinal tubes RK.
  • the rattan R has a lateral surface AF.
  • under the wall W is the material between the individual tubes RK to understand.
  • These walls W can be broken at overpressure in the tube RK, so that a connection between adjacent tubes RK can arise.
  • the liquid breaks through the walls W and thus distributed over the entire cross-section Q of the rattan rod R.
  • the rattan material is, for example, completely dyed through.
  • a template is shown, which is arranged in front of the cross section of the rattan rod R, ie the template SC is here above the plane of the drawing.
  • the template SC has a region QB, which is liquid is permeable. Liquid supplied to the cross section of the rat rod R enters the tubes RK of the rat rod R only in the region QB.
  • the template SC can, for example, in the adapter piece A as in Fig. 3 be shown shown shown. This ensures that only the tubes RK a section QB of the cross section Q of the rattan R are supplied with liquid F. This can be achieved, for example, that the Rattanstange R cross-sectionally different material properties.
  • FIG. 2 schematically shows the introduction of liquid into the tubes of a rattan rod according to the method of the invention.
  • the rattan rod R has a first cross-section A and a second cross-section B.
  • the tubes RK extending longitudinally in the rattan rod R terminate.
  • Fig. 2a shows a Rattanstange R, which is completely immersed in liquid F.
  • both cross sections A and B and the lateral surface AF are surrounded by the liquid F.
  • a suction device (not shown) is attached, which sucks the liquid F from a liquid storage container (not shown) through the other cross-sectional area and the lateral surface AF in the Rattanrschreibchen towards the suction device.
  • the liquid F passes through fine holes or cracks in the wall W of the lateral surface AF in the interior of the tube RK.
  • Fig. 3 shows an apparatus for performing the method according to the invention using the example of a rattan rod.
  • a rattan rod instead of a rattan rod, a rattan block or a rattan plate or a molded rattan material can be used.
  • a suction device SV is connected via the line S, eg a hose with a cross-section A of a rattan rod R.
  • the rattan rod R is located completely in a liquid storage container FB with a liquid F, for example paint or binder, which is to be introduced into the rattan rod R.
  • the suction device SV generates a negative pressure in the line S.
  • liquid F is pressed into the rattan bar R, in particular the tubes (not shown), via the lateral surface AF and the other cross-sectional area B.
  • the hose S serves to transport the fluid F between the suction device SV and the cross-section A of the rat bar R.
  • a connecting element V is provided, which establishes an optimal connection between the tube S and the rat bar R.
  • the connecting element V serves to guide the liquid F in a suitable manner from the entire cross section A of the rattan rod R into the tube S, so that the liquid F can be sucked as evenly as possible from the tubes RK of the rat rod R into the tube S.

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  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
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Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Behandlung von Rattan gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
  • Rattan ist ein Produkt aus dem Stamm von Rattanpalmen, die eine Länge von über 100m erreichen können. Das Holz der Rattanpalme setzt sich aus vielen kleinen Röhrchen und Kapillaren zusammen, wobei die Röhrchen im Inneren des Holzes und die Kapillaren im Randbereich (Schalenbereich) bzw. in den Wandungen zwischen den einzelnen Röhrchen angeordnet sind. Dies führt zu den einzigartigen Grundeigenschaften des Rattan-Holzes: Leichtigkeit, Elastizität, Strapazier- und Biegefähigkeit (hoher Ölgehalt), Strapazier- und Biegefähigkeit. Die äußere Schicht des Stängels ist härter und dauerhafter als der innere Teil - daraus ergeben sich unterschiedliche Verwendungsmöglichkeiten. Rattan ist ein leichtes Material mit einer durchschnittlichen Rohdichte um 0,30 -0,40 g/cm. Es lässt sich über offener Flamme oder nach Dämpfen gut biegen und behält nach dem Abkühlen und Trocknen seine Form. Entscheidend für die sehr spezifischen Eigenschaften von Rattan ist die strukturbedingt ungleiche Dichteverteilung über den Querschnitt, die einen kontinuierlichen Anstieg der Festigkeit von innen nach außen bedingt. Dadurch sind vor allem die elastischen Werte im Außenbereich sehr hoch, während im weichen Kern die durch starke Biegung bedingten plastischen Verformungen absorbiert werden können.
  • Die bekannteste Verwendung von Rattan sind Korbwaren und geflochtene Möbel, z. B. Stühle oder Sessel. Feucht und besonders unter Dampf oder mit der Heißluftpistole wird das Rattanmaterial weich und elastisch genug zum Flechten.
  • Naturbelassene Stangen aus Rattanmaterial erlauben keine Oberflächenbehandlung mit üblichen Mitteln und Verfahren, da die kiesel- bzw. wachshaltige Außenhaut eine ausreichende Haftung verhindert. Geschältes Material dagegen lässt sich ohne Schwierigkeiten einfärben und lackieren. Auch farbige Deckanstriche sind problemlos anwendbar. Sowohl das Einfärben (Beizen) wie auch farbige oder farblose Endbehandlung werden am fertigen Produkt im Tauch- oder Sprühverfahren vorgenommen.
  • Geschältes Material kann zwar ohne Schwierigkeiten eingefärbt und lackiert werden, jedoch sind Färbungen oft nicht dauerhaft und eine Lackierung bietet nur wenig Schutz vor Witterung und Abnutzung. Die meist oberflächlich angewandte Behandlung des Materials führt zu sehr kurzlebigen und qualitativ minderwertigen Produkten. Gleichzeitig ist das Einsatzgebiet von Rattan durch seinen porösen Aufbau und der daraus resultierenden Elastizität und Weichheit stark begrenzt. Selbst starke Durchmesser mit 30 mm, z.B. angewandt als Stuhlbeine benötigen zusätzliche Verstrebungen um die nötige Steifigkeit zu gewährleisten. Eine weitere Möglichkeit um eine nötige Mindeststeifigkeit zu erreichen wird durch die Erhöhung des Materialeinsatzes erreicht.
  • Aus DE 10 2005 043 533 A1 ist die kapillare Saugfähigkeit von Holz beschrieben. Es ist beschrieben, dass Rattan durchtränkt wird, wobei ein Elastomermaterial in die Kapillaren von Rattan mittels Kapillarkraft eingebracht wird, wodurch u.a. die mechanische Belastbarkeit des Rattan hinsichtlich Federung oder Polsterung verbessert wird.
  • JP H03-290201 A beschreibt ein Imprägnierungsverfahren von Rattan. Hierbei wird mittels eines Unterdrucks Flüssigkeit in die Röhrchen des Rattans gedrückt. Nachteilig ist, dass das Rattan in einen Druckbehälter gegeben werden muss. Eine ähnliche Anordnung beschreibt US 722,869 A , nämlich eine Anordnung zur Kesseldruckimprägnierung von Rattan. Hierbei wird das Rattanmaterial in einen Druckbehälter eingebracht, welcher mit einer Flüssigkeit gefüllt ist. Durch Variation des Druckes innerhalb des Behälters wird die Flüssigkeit in das Rattanmaterial eingebracht.
  • GB 412 163 A beschreibt ein Verfahren, bei welchem die Mantelfläche einer Rattanstange mit einer Flüssigkeit benetzt wird. Die Rattanstange wird dann kontinuierlich durch eine Kammer mit einer Eingangs- und einer Ausgangsöffnung geleitet. An der Ausgangsöffnung wird die Flüssigkeit auf der Mantelfläche der Rattanstange abgestreift und sammelt sich in der Kammer. Dadurch entsteht in der Kammer ein Druck, welcher auf die Mantelfläche der Rattanstange wirkt, wodurch die Rattanstange mit der Flüssigkeit über die Mantelflächen imprägniert wird. Eine optimale Einbringung der Flüssigkeit in die Kanäle der Rattanstange ist nicht möglich.
  • Aus CN 101934543 A1 ist ein Verfahren zur Behandlung von Rattan mit einer Flüssigkeit bekannt, bei dem Rattan mit längs verlaufenden Röhrchen und zwei senkrecht dazu ausgeführten Endflächen bereitgestellt, das eine Ende des Rattanrohres mit einer Saugleitung und das andere Rohrende in eine Flüssigkeit getaucht wird, so dass durch Anlegen eines Unterdrucks am ersten Rohrende die Flüssigkeit vom zweiten Rohrende her in das Rattanrohr eingebracht wird. Dieses Verfahren zeigt allerdings nur eine unzureichende Einbringung von Flüssigkeit in die Röhrchen.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren anzugeben, mit welchem das Einbringen von Flüssigkeit in die Rattanröhrchen verbessert werden kann, um so eine verbesserte Durchdringung der Flüssigkeit im Querschnitt der Rattanstange zu gewährleisten.
  • Diese Aufgaben werden mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungen sind Gegenstand von Unteransprüchen.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren geht aus von einer Behandlung von Rattan mit einer Flüssigkeit. Das Verfahren umfasst dabei folgende Schritte:
    1. a) Bereitstellen einer Rattanstange mit längs verlaufenden Röhrchen und zwei im Wesentlichen senkrecht zu den Röhrchen ausgeführten Endflächen,
    2. b) Herstellen einer Strömungsverbindung mittels einer Leitung zwischen einem Behälter zur Aufnahme der Flüssigkeit und wenigstens einer Endfläche
    3. c) Zuführen und Einbringen der Flüssigkeit in die Röhrchen, wobei in der Leitung ein Druck erzeugt wird.
  • Erfindungsgemäß wird im Schritt a) die Rattanstange vollständig in die Flüssigkeit eingelegt, im Schritt b) eine Endfläche mit einer Saugvorrichtung verbunden wird und im Schritt c) die Flüssigkeit über die Mantelfläche der Rattanstange und der anderen Endfläche in die Röhrchen mit Unterdruck gesaugt. Unter der Mantelfläche ist im Weiteren diejenige Außenfläche der Rattanstange zu verstehen, welche keine Endfläche darstellt. Eine Endfläche einer Rattanstange ist im Wesentlichen als eine Querschnittsfläche der Rattanstange zu verstehen. Zweckmäßig umfasst der Schritt a) zusätzlich das Entfernen der natürlichen Schale des Rattanmaterials. Zusätzlich kann der Schritt a) das Aufrauen der von der natürlichen Schale befreiten Rattanstange umfassen. Dadurch wird gewährleistet, dass Flüssigkeit, welche die Mantelfläche der Rattanstange benetzt, in die Röhrchen im Inneren der Rattanstange eindringen kann. Über die Leitung wird die Flüssigkeit über die Mantelflächen und durch Risse und Löcher in den Wandungen der Röhrchen in das Innere der Röhrchen gesaugt.
  • Unter vollständigem Einlegen der Rattanstange in die Flüssigkeit wird im Weiteren verstanden, dass die Rattanstange vollständig von Flüssigkeit umgeben ist, d.h. die Rattanstange ist an der Mantelfläche und an den Endflächen in Kontakt mit der Flüssigkeit. Hiervon ausgenommen ist selbstverständlich der Anschluss der Saugvorrichtung an die Rattanstange. Somit ist unter einem vollständigen Enlegen der Rattanstange in die Flüssigkeit zu verstehen, dass die Mantelfläche sowie diejenige Endfläche, an die die Saugvorrichtung nicht angeschlossen ist von der Flüssigkeit umgeben ist. Insbesonder ist der Anschluss der Saugvorrichtung an die eine Endfläche der Rattanstange, z.B. ein Adapterstück zwischen Saugvorrichtung und Rattanstange ebenfalls von der Flüssigkeit umgeben. Somit befindet sich die gesamte Rattanstange unterhalb der Flüssigkeitsoberfläche.
  • Die Flüssigkeit wird somit von einem Bereich außerhalb der Rattanstange mittels Druck in das Innere der Rattanstange, also in das Innere der Röhrchen geführt.
  • Unter Zuführen und Einbringen der Flüssigkeit in die Röhrchen ist im Weiteren zu verstehen, dass die Flüssigkeit derart an und in die Röhrchen geleitet wird, dass die Röhrchen vollständig oder teilweise mit der Flüssigkeit befüllt werden. Die Flüssigkeit wird mittels einer äußeren, auf die Endflächen einwirkenden Kraft in die Röhrchen hineingepresst. Dies wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, dass in der Leitung, z.B. einer Schlauchleitung ein Unterdruck erzeugt wird. Dieser Druck bewirkt eine Kraft in Richtung einer Endfläche, welche die Flüssigkeit in die Röhrchen presst. Es sei an dieser Stelle darauf hingewiesen, dass die Flüssigkeit nicht mittels Kapillarkraft in die Röhrchen hineingepresst wird.
  • Das Prinzip der Kapillarität beruht auf den Molekularkräften, die innerhalb eines Stoffes und an der Grenzfläche zwischen einer Flüssigkeit und einer Gefäßwand auftreten. Im Inneren der Flüssigkeit heben sich die auf ein bestimmtes Flüssigkeitsmolekül wirkenden Kräfte auf. An der Oberfläche der Flüssigkeit ergibt sich je nach Material der Gefäßwand eine resultierende Kraft, welche in die Flüssigkeit hinein oder aus ihr heraus in Richtung der Gefäßwand gerichtet ist. Im Gegensatz zum vorliegenden Verfahren, bei dem durch den in der Leitung angelegten Druck die resultierende Kraft in Richtung der Röhrchen wirkt.
  • Unter Rattan wird im Weiteren das für die Behandlung vorgesehene Rattanausgangsmaterial in Form von Rattanstangen, Rattanplatten oder Rattanblöcke verstanden. Rattanstangen sind hierbei im Wesentlichen geschälte oder ungeschälte Rattanstämme, Rattanplatten und Rattanblöcke sind entsprechend aus Rattanstämmen hergestellte Platten und Blöcke, wobei sich die Röhrchen jeweils in Längsrichtung erstrecken. Das Rattan weist hierbei in jeder Ausgangsform zwei Endflächen (Querschnittsflächen) auf, welche im Wesentlichen senkrecht zu den in Längsrichtung des Rattans verlaufenden Röhrchen ausgeführt sind. Selbstverständlich ist es auch möglich, dass die Endflächen unter einen vorgegebenen Winkel zur Längsrichtung der Röhrchen ausgeführt sind. Die Winkel, die die beiden Endflächen zu den Röhrchen bilden können hierbei unterschiedlich sein.
  • Die Herstellung einer Strömungsverbindung zwischen einem Flüssigkeitsvorratsbehälter und wenigstens einer Endfläche mittels einer Leitung in Schritt b) kann hierbei die Maßnahme umfassen, dass an der Endfläche ein Adapterstück vorgesehen ist zur gleichmäßigen Verteilung der Flüssigkeit auf die Endfläche. Dadurch wird gewährleistet, dass die Flüssigkeit gleichmäßig verteilt wird und somit sämtlichen von dem Adapterstück umschlossenen Röhrchen zugeführt wird. Der erfindungsgemäß angelegte Druck in der Leitung besteht auch in dem Adapterstück, d.h. dem Übergangsstück zwischen dem Rattanausgangsmaterial und der Leitung, sowie in mit der Leitung verbundenen Düsen oder Rohren.
  • In einer ersten Ausführungsform der Erfindung wird im Schritt c) die Flüssigkeit mit einem Druck zwischen 0,01 und 0,8 bar in die Röhrchen eingebracht. Dieser Druckbereich (Arbeitsdruckbereich) wird im Weiteren auch als Unterdruck bezeichnet. Zweckmäßig ist der Druck im Arbeitsdruckbereich niedriger als der vorherrschende Atmosphärendruck. Durch das vollständige Einbringen des Rattans in die Flüssigkeit lassen sich in dem angegebenen Unterdruckbereich Flüssigkeiten bis mittlerer Viskosität (ca. 103 mPa s) in das Rattan einbringen. Gleichzeitig kann hierbei eine gezielte Behandlung der Röhrchenwandungen stattfinden, was z.B. beim Einsatz von Farbe zu einer besseren/gleichmäßigen Musterbildung im Querschnitt des Rattanmaterials führt.
  • Die Flüssigkeit kann ein Farbmittel, ein Bindemittel, ein formaldehydhaltiges oder lösemittelbasierendes oder natürliches Harz, ein mit Farbpigmenten versetztes Bindemittel oder ein Öl oder ein Wachs sein. Acrodur® ist ein Bindemittel für Natur-, Glas- und Synthesefasern. Als wasserbasiertes System ist es eine umweltfreundliche Alternative zu formaldehydhaltigen oder lösemittelbasierenden Harzen und garantiert dadurch eine sichere, einfache und umweltverträgliche Handhabung. Das auf Wasser basierende Acrodur® kann so verdünnt werden, dass die optimale Viskosität für die Anwendung des Verfahrens eingestellt werden kann. Zugleich können dem Acrodur® Farbpigmente hinzugefügt werden, welche die Prozesse des Färbens und Aussteifens miteinander verbinden. Nachdem das Acrodur® in das Rattan gefüllt wurde, kann es in den Ofen bei ca. 140- 200 C°. Das Acrodur® im Inneren der Rattanstange beginnt aufzugehen und zu vernetzen. Die Kanülen werden komplett ausgefüllt und die Rattanstange wird in der Ausgangsposition ausgesteift und gehärtet. Danach erreicht das Rattan eine weitaus höhere Steifigkeit bzw. Härte und ist im gleichen Zuge, falls Farbpigmente hinzu gemischt wurden, partiell gefärbt oder durch gefärbt. Als Alternative zu Acrodur® können natürlich andere Bindemittel oder formaldehydhaltige sowie lösungsmittelbasierende Harze verwendet werden, aber auch natürliche Harze sind denkbar.
  • Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es möglich, z.B. flüssige Farbe ohne großen Energieaufwand schnell in das Rattanmaterial einzubringen. Dabei können mehrere Techniken verwendet werden (Druck oder Unterdruck, Hitze, Fliehkraft). Dringt die Farbe in die Röhrchen ein, so kann es über die ganze Länge im Inneren des Rattans transportiert werden und färbt die Innenwandung der Röhrchen. Es entsteht im Querschnitt eine fleckige, jedoch gleichmäßig gepunktete Färbung, die einen sehr eigenständigen Charakter besitzt. Es ist möglich, dass die einzelnen Techniken miteinander kombiniert werden. So kann z.B. an einer Endfläche Flüssigkeit mit Druck in die Röhrchen hineingedrückt werden und an der anderen Endfläche ein Unterdruck angelegt sein, der die Flüssigkeit durch die Röhrchen saugt.
  • Das Einbringen der Flüssigkeit in die Röhrchen kann zudem über die Temperatur verbessert werden. Die Temperatur des zu behandelnde Rattans kann vorteilhaft verändern werden, wobei in einem Schritt a1) das zu behandelnde Rattan auf eine Temperatur von bis zu 200°C aufgeheizt wird und diese Temperatur in einem vorgegeben Temperaturbereich während der Schritte b) und c) im Wesentlichen konstant gehalten wird.
  • Es ist aber auch möglich, dass nach Zuführung der Flüssigkeit in die Röhrchen, also in einem Schritt d) das zu behandelnde Rattan auf eine Temperatur von bis zu 200°C aufgeheizt wird. Dadurch ist es möglich, dass die Flüssigkeit in Abhängigkeit von der Temperatur des Rattans schneller oder langsamer durch die Röhrchen geleitet wird. Selbstverständlich ist es hierbei auch möglich, dass in einem Schritt vor Schritt b) oder c) die Temperatur der Flüssigkeit auf 50°C-100°C aufgeheizt wird und in die Röhrchen eingeleitet wird.
  • Der Schritt a) kann das Biegen des Rattans in eine vorgegebene Form umfassen. Somit ist es möglich, dass auch bereits fertige Formen aus Rattan, z.B. Stühle oder Körbe gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren behandelt werden können.
  • Die erfindungsgemäßen Verfahren des Füllens von Rattan mit Flüssigkeiten und Stoffen die dem Holz bestimmte Eigenschaften verleihen, bringen viele Vorteile gegenüber der konventionellen Verarbeitung. Ein großer Nachteil von Rattan ist seine geringe Witterungsbeständigkeit und hohe Elastizität bzw. Weichheit. Durch das erfindungsgemäße Füllen können Stoffe in das Material effektiv eingebracht werden, welche es widerstandsfähig gegenüber Insekten und Wettereinflüssen macht. Zudem kann es durch dieses einfache Verfahren mit einem Stoff gefüllt werden, der in Zusammenhang mit dem Naturrattan eine hohe Härte wie Steifigkeit und eine Alternative zum teuren Bugholz bietet. Durch dieses additive Verfahren werden die Einsatzbereiche in der Produktwelt von Rattan erheblich erweitert. Auch in der farblichen Gestaltung können mit dem erfindungsgemäßen Verfahren neue Wege in der Holztechnik bestritten werden. Es ist nicht nur möglich Rattan komplett durchzufärben. Mit Hilfe einer Schablone oder einer partiellen Behandlung der Röhrchen können ganz bestimmte Bereiche des Rattans unterschiedlich gefüllt bzw. gefärbt werden. Im Vergleich zur bisherigen Verarbeitung, ermöglicht das Verfahren eine intelligentere und umweltfreundlichere Behandlung des Rattans, mit der Wahl ungiftiger Stoffe zur Veredelung. Zugleich könnte es bei der Produktverarbeitung, Arbeitsschritte wie mehrmaliges Lackieren einsparen.
  • Das Rattan das mit dem erfindungsgemäßen Verfahren behandelt wurde, weist verbesserte Eigenschaften hinsichtlich Steifigkeit und Härte auf. Ist das Rattan mit einer Flüssigkeit mit Farbpigmenten behandelt worden, so ist Rattan partiell gefärbt oder komplett durchgefärbt. Mit dem gemäß der Erfindung behandelten Rattan können z.B. Möbel, insbesondere Stühle oder Tische, Verpackungen, Fortbewegungsmittel, Sportgeräte, Instrumente, oder Kunstgegenstände hergestellt werden.
  • Die Erfindung wird im Weiteren anhand von Figuren näher erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1
    schematisch den Querschnitt einer Rattanstange,
    Fig. 2
    schematische Darstellungen der Einbringung von Flüssigkeit in die Röhrchen einer Rattanstange gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren,
    Fig. 3
    eine beispielhafte Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
  • Fig. 1 zeigt den Querschnitt einer Rattanstange. Rattan R besteht aus einer Vielzahl von längs verlaufenden Röhrchen RK. Das Rattan R weist eine Mantelfläche AF auf. Zwischen den einzelnen Röhrchen (Kanülen) RK sind Wandungen W vorhanden. In Weiteren ist unter der Wandung W das Material zwischen den einzelnen Röhrchen RK zu verstehen. Diese Wandungen W können bei Überdruck in der Röhrchen RK durchbrochen werden, so dass eine Verbindung zwischen benachbarten Röhrchen RK entstehen kann. So ist es möglich, dass bei mit Druck in die Röhrchen RK eingebrachte Flüssigkeit, die Flüssigkeit die Wandungen W durchbricht und sich so über den gesamten Querschnitt Q der Rattanstange R verteilt. Dadurch ist eine vollständige Durchtränkung des Rattanmaterials möglich, das Rattanmaterial wird z.B. vollständig durchgefärbt.
  • Beispielhaft ist in Fig. 1 eine Schablone gezeigt, welche vor dem Querschnitt der Rattanstange R angeordnet ist, d.h. die Schablone SC befindet sich hier oberhalb der Zeichenebene. Die Schablone SC weist einen Bereich QB auf, welcher für Flüssigkeit durchlässig ist. Flüssigkeit, welche dem Querschnitt der Rattanstange R zugeführt wird, tritt nur in dem Bereich QB in die Röhrchen RK der Rattanstange R ein. Die Schablone SC kann z.B. in dem Adapterstück A wie in Fig. 3 gezeigt angeordnet sein. Hierdurch wird erreicht, dass nur die Röhrchen RK eines Ausschnitts QB des Querschnitts Q des Rattan R mit Flüssigkeit F versorgt werden. Damit lässt sich z.B. erreichen, dass die Rattanstange R querschnittsabhängig unterschiedliche Materialeigenschaften aufweist.
  • In Fig. 2 ist schematisch das Einbringen von Flüssigkeit in die Röhrchen einer Rattanstange gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren gezeigt.
  • Die Rattanstange R weist einen ersten Querschnitt A und einen zweiten Querschnitt B auf. In dem Querschnitt A und B enden die längs in der Rattanstange R verlaufenden Röhrchen RK. Fig. 2a zeigt eine Rattanstange R, welche vollständig in Flüssigkeit F eingetaucht ist. Mit anderen Worten beide Querschnitte A und B als auch die Mantelfläche AF sind von der Flüssigkeit F umgeben. An einem der beiden Querschnitten A, B ist eine Saugvorrichtung (nicht dargestellt) angebracht, welche die Flüssigkeit F aus einem Flüssigkeitsbevorratungsbehälter (nicht dargestellt) durch die andere Querschnittsfläche und die Mantelfläche AF in die Rattanröhrchen in Richtung der Saugvorrichtung saugt. Hierbei gelangt die Flüssigkeit F über feine Löcher oder Risse in der Wandung W von der Mantelfläche AF in das Innere der Röhrchen RK.
  • Fig. 3 zeigt eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens am Beispiel einer Rattanstange. Selbstverständlich kann anstelle einer Rattanstange auch ein Rattanblock oder eine Rattanplatte oder ein geformtes Rattanmaterial verwendet werden.
  • Eine Saugvorrichtung SV ist über die Leitung S, z.B. ein Schlauch mit einem Querschnitt A einer Rattanstange R verbunden. Die Rattanstange R befindet sich vollständig in einem Flüssigkeitsbevorratungsbehälter FB mit einer Flüssigkeit F, z.B. Farbe oder Bindemittel, welche in die Rattanstange R einzubringen ist. Die Saugvorrichtung SV erzeugt einen Unterdruck in der Leitung S. Dadurch wird Flüssigkeit F über die Mantelfläche AF und die andere Querschnittsfläche B in die Rattanstange R, insbesondere die Röhrchen (nicht dargestellt) hineingepresst.
  • Der Schlauch S dient dem Transport der Flüssigkeit F zwischen der Saugvorrichtung SV und dem Querschnitt A der Rattanstange R. Zwischen der Leitung S und der Rattanstange R ist ein Verbindungselement V vorgesehen, welches eine optimale Verbindung zwischen Schlauch S und Rattanstange R herstellt. Das Verbindungselement V dient dazu, die Flüssigkeit F in geeigneter Weise aus dem gesamten Querschnitt A der Rattanstange R in den Schlauch S zu leiten, so dass die Flüssigkeit F möglichst gleichmäßig aus den Röhrchen RK der Rattanstange R in den Schlauch S gesaugt werden kann.
    • Bezugszeichenliste
    • Q
    Querschnitt Rattanstange
    R
    Rattanstange
    AF
    Mantelfläche
    W
    Wandung
    RK
    Röhrchen
    A
    Querschnitt
    B
    Querschnitt
    S
    Leitung
    F
    Flüssigkeit
    V
    Verbindungselement
    FB
    Behälter
    B1
    erster Behälter
    B2
    zweiter Behälter
    SC
    Schablone
    SV
    Schlauchverbindung
    QB
    innerer Bereich der Schablone

Claims (7)

  1. Verfahren zur Behandlung von Rattan mit einer Flüssigkeit umfassend folgende Schritte:
    a) Bereitstellen einer Rattanstange (R) mit längs verlaufenden Röhrchen (RK) und zwei im Wesentlichen senkrecht zu den Röhrchen (RK) ausgeführten Endflächen (A, B),
    b) Herstellen einer Strömungsverbindung mittels einer Leitung (S) zwischen einem Behälter (FB, B1, B2) zur Aufnahme der Flüssigkeit (F) und wenigstens einer Endfläche (A, B),
    c) Zuführen und Einbringen der Flüssigkeit (F) in die Röhrchen (RK), wobei in der Leitung (S) ein Druck erzeugt wird,
    dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt a) die Rattanstange (R) vollständig in die Flüssigkeit (F) eingelegt wird, dass im Schritt b) eine Endfläche (A, B) mit einer Saugvorrichtung verbunden wird und dass im Schritt c) die Flüssigkeit (F) über die Mantelfläche (AF) der Rattanstange (R) und der anderen Endfläche (B, A) in die Röhrchen (RK) mit Unterdruck gesaugt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt c) der Druck zwischen 0,01 und 0,8 bar beträgt.
  3. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeit (F) ein Farbmittel, ein Bindemittel, ein formaldehydhaltiges oder lösemittelbasierendes oder natürliches Harz, ein mit Farbpigmenten versetztes Bindemittel oder ein Öl oder ein Wachs ist.
  4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Schritt a1) das zu behandelnde Rattan auf eine Temperatur von bis zu 200°C aufgeheizt wird und diese Temperatur in einem vorgegeben Temperaturbereich während der Schritte b) und c) im Wesentlichen konstant gehalten wird.
  5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Schritt d) das zu behandelnde Rattan auf eine Temperatur von bis zu 200°C aufgeheizt wird und/oder vor Schritt b) oder c) die Flüssigkeit (F) auf eine Temperatur von 50°C-100°C aufgeheizt wird und/oder der Schritt a) das Biegen des Rattans in eine vorgegebene Form umfasst.
  6. Rattan, das mit einem Verfahren gemäß den Ansprüchen 1-5 behandelt ist.
  7. Möbelstück, das mit Rattan gemäß Anspruch 6 hergestellt ist.
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