EP2910680A1 - Laminate and method for its production - Google Patents

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EP2910680A1
EP2910680A1 EP15000128.7A EP15000128A EP2910680A1 EP 2910680 A1 EP2910680 A1 EP 2910680A1 EP 15000128 A EP15000128 A EP 15000128A EP 2910680 A1 EP2910680 A1 EP 2910680A1
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EP
European Patent Office
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laminate
resin
substance
surface tension
melamine
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP15000128.7A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Lothar HÖLS
Berhold Féron
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.)
Aluminium Feron GmbH and Co KG
Original Assignee
Aluminium Feron GmbH and Co KG
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Filing date
Publication date
Application filed by Aluminium Feron GmbH and Co KG filed Critical Aluminium Feron GmbH and Co KG
Publication of EP2910680A1 publication Critical patent/EP2910680A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Definitions

  • the present invention relates to a laminate based on pressed under the action of heat and pressure into a laminate, with melamine resin, phenolic resin and / or melamine-phenolic resin coated or impregnated paper or fabric webs.
  • Laminates or laminates are composites, such as hard paper, hard tissue, compressed wood, which are produced by layered structure of coated or impregnated with synthetic resins paper or fabric webs and by applying pressure and heat as films, plates, forums, etc.
  • the present invention relates only to laminates based on melamine resin, phenolic resin and / or melamine-phenolic resin. Such laminates are used in particular for the production of decorative surfaces, in particular in the furniture industry, use.
  • the present invention particularly relates to this field of application.
  • the sweat of man is about 99% water. The remainder consists of electrolytes, lactate, amino acids and ureas.
  • electrolytes a substance that influences the corresponding fingerprints on the surfaces.
  • lactate a substance that influences the corresponding fingerprints on the surfaces.
  • amino acids a substance that influences the corresponding fingerprints on the surfaces.
  • the above-mentioned problem therefore essentially relates to the attachment and / or adhesion of water droplets to or on such surfaces.
  • the ability to deposit such drops of water is due to the surface tension of the respective solid. The lower the surface tension, the lower the tendency to deposit corresponding drops of water.
  • the present invention is therefore an object of the invention to provide a laminate of the type described above with particularly good Fingerprinteigenschaften available, which can be particularly easily and inexpensively. Furthermore, according to the invention, a method for the production of such a laminate is to be provided.
  • a laminate of the type indicated which has a surface layer in which the corresponding reactive resin is crosslinked with a substance that reduces the surface tension of the finished laminate.
  • the "fingerprint protection” is integrated into the laminate. This is achieved by chemically bonding a substance which reduces the surface tension of the finished laminate into the resin layer forming the surface of the laminate.
  • the condensation reaction responsible for the curing of the melamine resin, phenolic resin and / or melamine-phenolic resin therefore takes place in the presence of the surface tension of the final laminate reducing agent which is reactive with the corresponding resin.
  • the introduced surface tension reducing substance is therefore permanently bonded to the resin of the laminate via a chemical bond, since it participates via chemically reactive groups in the molecule in the curing process or condensation process of the resin.
  • the incorporation of this substance achieves a considerable reduction in the surface energy of the laminate without impairing its properties, such as scratch resistance, chemical resistance, etc.
  • the addition or Adherence of water droplets to the correspondingly modified surface is reduced compared to conventional materials, so that good protection against fingerprints is achieved. Since the material can be incorporated into the laminate during the normal production process and no additional work steps are required, a simple and cost-effective production process is achieved.
  • the incorporation of the substance improves the oleophobic properties of the laminate so that the adhesion of fats or oils is also reduced.
  • the cleaning properties (easy-clean properties) are improved.
  • the surface layer is formed by at least partial diffusion of a layer of the reactive resin containing the surface tension reducing substance.
  • a surface tension reducing or containing layer is applied to the uppermost layer of the uncured laminate consisting of a corresponding reactive resin such as melamine resin. The applied layer then diffuses or diffuses into the layer of reactive resin, whereby the surface tension reducing agent then participates in the condensation reaction taking place under the action of pressure and heat to form a correspondingly modified surface layer which is improved by " Fingerprints features ".
  • fluorine-modified substances or silicone-modified substances are used as for the surface tension reducing substances which must be reactive with respect to a resin of the laminate.
  • Fluorosiloxanes or silicone-modified polysiloxanes which are added to the resin which forms the uppermost layer of the uncured laminate, in particular melamine resin, and are incorporated into the network of the cured resin via the subsequent condensation reaction, are particularly preferred.
  • Such a modified with a fluorosiloxane resin, especially melamine resin, melamine-phenolic resin, but also phenolic resin leads to a drastic reduction in the surface tension of the finished hardened laminate, so that hardly any drops of water are deposited, but also the attachment of fat / oil stains is reduced. The surface thus achieved is therefore abhesive against human sweat.
  • a process is also provided for producing a laminate based on paper or fabric webs coated or impregnated with melamine resin, phenolic resin and / or melamine-phenolic resin, in which the coated or impregnated paper or fabric webs are pressed at elevated temperature to form a laminate become.
  • such a method is to be provided, with which a laminate having particularly good fingerprint properties can be produced in a particularly simple and cost-effective manner.
  • the method according to the invention provides for three variants.
  • the surface tension reducing agent is added to or mixed with the corresponding resin before the resin is used for painting or soaking.
  • the second variant of the surface tension reducing substance is applied directly to the surface of the uncured laminate, while in the third variant, the substance is applied indirectly to the surface, namely via a corresponding transfer process.
  • the variant in which the substance is added to the resin before brushing or soaking is generally less preferred, because with this variant no particularly thin surface layer can be produced in a targeted manner.
  • the fabric in which the fabric is applied directly to the surface of the uncured laminate, it is preferably placed in the uppermost resin layer of the laminate for diffusion, so as to ensure that the applied, the fabric containing or from this existing layer fully participates in the condensation reaction of the resin, so that a real chemical integration takes place.
  • the substance is applied to a substrate structuring the surface of the laminate and transferred by means of this substrate to the uncured laminate.
  • a substrate may, for example, be a suitable metal foil (aluminum foil), plastic foil or metal foil with a paper layer on the back for transferring the paper structure.
  • the surface tension reducing agent may be used as the release agent when the transfer method is carried out, or the surface tension reducing agent may be used in addition to a release agent when carrying out the transfer method.
  • the surface tension reducing agent it is preferable to use a fluorosilane or a fluorosilane-containing substance. Also suitable is a silicone or a silicone-containing substance.
  • the curing of the laminate is preferably carried out with the parameters customary for such a condensation reaction performed in terms of temperature and heat.
  • the substance is incorporated into the network or matrix via the reactive groups of the resin, so that a modified surface layer is formed which has the desired properties (hydrophobic and preferably also oleophobic).
  • This modified surface layer is further characterized by substantially maintaining surface properties of the unmodified laminate.
  • improved surface properties achieved according to the invention include improved cleaning properties.
  • the substrate provided with the layer containing or consisting of the surface tension reducing substance is placed with the layer down on the top resin-impregnated paper of the laminate and then pressed together with the laminate becomes. After curing, the substrate is peeled off the laminate surface.
  • Dynasilan 8815 (a modified fluoroalkylsiloxane) was mixed with water until a 5% solution was present. This solution was on the matte side of a Aluminum foil applied so that a coating weight of 10 g / m 2 wet resulted. Subsequently, the coated aluminum foil was dried at 120 ° C for 1 minute.
  • a package of single papers composed of five papers impregnated with phenolic resin and a melamine resin paper assembled for the production of common furniture surfaces was placed between two metal plates. The coated side of the aluminum foil was placed on top of the melamine resin-soaked paper.
  • the material package was compressed in an HPL press under a pressure of 60 bar with the following cycle: heating from 50 ° C to 140 ° C, 20 min, residence at 140 ° C, 5 min, cooling to 50 ° C, 20 min.
  • the aluminum foil was stripped from the melamine surface and the surface tension was measured in comparison to a standard melamine resin surface.
  • the untreated melamine resin surface had a surface tension of> 44 mN / m.
  • the treated melamine resin surface had a surface tension of ⁇ 30 mN / m.
  • a silicone modified polysiloxane with hydroxyl functionality especially the commercial product Silclean, was dissolved at 5% in isopropanol and coated on the matte side of an aluminum foil with a thickness of 40 microns so that a wet application of about 10 g / m 2 resulted.
  • the aluminum foil was processed as in Example 1, with the difference that the pressing conditions were changed as follows: placing the stack in the hot press at 170 ° C, residence time at 170 ° C for 5 min at a pressure of 25 bar with subsequent direct removal , After the cooling process of the sample, the surface tension of the melamine resin surface was determined. In this case, a value of 33 mN / m was obtained.
  • a polyester film of thickness 50 .mu.m was provided on one side with a radiation-curing paint such that a coating weight of about 15 g / m 2 resulted.
  • a radiation-curing paint such that a coating weight of about 15 g / m 2 resulted.
  • the surface of the coating was dulled either via a matte roll or with a precure via an excimer lamp and finally radiation cured.
  • the result was a matte surface, which was then coated with an OH-functional substance according to Example 1 and 2 and was further processed by the described method for producing phenol-melamine resin products.
  • the polyester film was peeled off the cured melamine resin surface. In addition to a textured melamine resin surface, this resulted in a surface energy on the matt melamine resin surface of ⁇ 32 mN / m.

Abstract

Es werden ein Schichtstoff und ein Verfahren zur Herstellung eines Schichtstoffes beschrieben. Der Schichtstoff basiert auf mit Melaminharz, Phenolharz und/oder MelaminPhenolharz bestrichenen oder getränkten Papier- oder Gewebebahnen, die durch Einwirkung von Wärme und Druck zu einem Laminat verpresst sind. Er weist eine Oberflächenschicht auf, in der das entsprechende Harz mit einem die Oberflächenspannung des fertigen Laminates reduzierenden Stoff vernetzt ist. Bei dem Verfahren zur Herstellung eines Schichtstoffes wird ein die Oberflächenspannung des fertigen Laminates reduzierender und zumindest teilweise mit dem Harz eine Vernetzungsreaktion eingehender Stoff dem Harz vor dem Bestreichen oder Tränken zugesetzt, direkt auf die Oberfläche des nicht ausgehärteten Schichtstoffes aufgebracht oder über ein Transferverfahren auf die Oberfläche des nicht ausgehärteten Schichtstoffes aufgebracht. Beim Verpressen wird zumindest µm oberflächennahen Bereich des Schichtstoffes eine Vernetzungsreaktion zwischen dem Harz und dem die Oberflächenspannung reduzierenden Stoff initiiert. Auf diese Weise lässt sich ein Schichtstoff mit verbesserten Antifingerprinteigenschaften herstellen.A laminate and a process for producing a laminate are described. The laminate is based on paper or fabric webs coated or impregnated with melamine resin, phenolic resin and / or melamine phenolic resin, which are pressed into a laminate by the action of heat and pressure. It has a surface layer in which the corresponding resin is crosslinked with a substance that reduces the surface tension of the finished laminate. In the process of making a laminate, a fabric reducing the surface tension of the final laminate and at least partially crosslinking with the resin is added to the resin before painting or soaking, applied directly to the surface of the uncured laminate, or to the surface via a transfer process of the uncured laminate applied. During pressing, a crosslinking reaction between the resin and the surface tension reducing substance is initiated at least μm near the surface of the laminate. In this way, a laminate having improved anti-fingerprint properties can be produced.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Schichtstoff auf der Basis von unter Einwirkung von Wärme und Druck zu einem Laminat verpressten, mit Melaminharz, Phenolharz und/oder Melamin-Phenolharz beschichteten oder getränkten Papier-oder Gewebebahnen.The present invention relates to a laminate based on pressed under the action of heat and pressure into a laminate, with melamine resin, phenolic resin and / or melamine-phenolic resin coated or impregnated paper or fabric webs.

Schichtstoffe oder Schichtpressstoffe sind Verbundwerkstoffe, beispielsweise Hartpapier, Hartgewebe, Pressholz, die durch schichtweise Aufbau von mit Kunstharzen bestrichenen oder getränkten Papier- oder Gewebebahnen und durch Anwendung von Druck und Wärme als Folien, Platten, Forteile etc. hergestellt werden. Die vorliegende Erfindung betrifft lediglich Schichtstoffe auf der Basis von Melaminharz, Phenolharz und/oder Melamin-Phenolharz. Solche Schichtstoffe finden insbesondere zur Herstellung von dekorativen Oberflächen, insbesondere in der Möbelindustrie, Verwendung. Die vorliegende Erfindung bezieht sich insbesondere auf diesen Anwendungsbereich.Laminates or laminates are composites, such as hard paper, hard tissue, compressed wood, which are produced by layered structure of coated or impregnated with synthetic resins paper or fabric webs and by applying pressure and heat as films, plates, forums, etc. The present invention relates only to laminates based on melamine resin, phenolic resin and / or melamine-phenolic resin. Such laminates are used in particular for the production of decorative surfaces, in particular in the furniture industry, use. The present invention particularly relates to this field of application.

Ein Problem bei derartigen dekorativen Oberflächen, insbesondere solchen von Möbeln, besteht darin, dass die entsprechenden Schichtstoffe eine hohe Empfindlichkeit gegenüber Fingerprints besitzen. Fingerabdrücke zeichnen sich daher auf den Möbeloberflächen ab, was für den Benutzer unerwünscht ist und häufige Reinigungsvorgänge erforderlich macht.A problem with such decorative surfaces, especially those of furniture, is that the corresponding laminates have a high sensitivity to fingerprints. Fingerprints are therefore on the furniture surfaces, which is undesirable for the user and makes frequent cleaning operations required.

Der Schweiß des Menschen besteht zu etwa 99 % aus Wasser. Der Rest besteht aus Elektrolyten, Lactat, Aminosäuren und Harnstoffe. Bei Fingerschweiß ist davon auszugehen, dass zusätzlich Hautpflegemittel für die entsprechenden Fingerabdrücke auf den Oberflächen verantwortlich sind.The sweat of man is about 99% water. The remainder consists of electrolytes, lactate, amino acids and ureas. In the case of finger sweat, it can be assumed that additional skin care products are responsible for the corresponding fingerprints on the surfaces.

Das vorstehend angesprochene Problem betrifft daher im Wesentlichen die Anlagerung und/oder Haftung von Wassertropfen an oder auf derartigen Oberflächen. Die Fähigkeit, derartige Wassertropfen anzulagern, geht auf die Oberflächenspannung des jeweiligen Festkörpers zurück. Je geringer die Oberflächenspannung ist, desto geringer ist die Neigung, entsprechende Wassertropfen anzulagern.The above-mentioned problem therefore essentially relates to the attachment and / or adhesion of water droplets to or on such surfaces. The ability to deposit such drops of water is due to the surface tension of the respective solid. The lower the surface tension, the lower the tendency to deposit corresponding drops of water.

Es ist bekannt, die "Finger printeigenschaften" von solchen Schichtstoffen, die in der Möbelindustrie Verwendung finden, zu verbessern, indem man den fertigen Schichtstoff mit zusätzlichen Schutzschichten versieht, beispielsweise mit einer zusätzlichen Lackierung. Abgesehen von den Kosten für eine derartige zusätzliche Lackschicht stellt das Aufbringen der Lackierung aber einen zusätzlichen Arbeitsvorgang dar, was die Herstellung der Schichtstoffe verteuert. Es wäre daher wünschenswert, einen Schichtstoff, der für dekorative Oberflächen geeignet ist, zu entwickeln, bei dem sich die entsprechenden verbesserten "Fingerprinteigenschaften" mit besonders geringen Kosten realisieren lassen.It is known to improve the "finger printeigenschaften" of such laminates used in the furniture industry, by providing the finished laminate with additional protective layers, for example, with an additional coating. Apart from the cost of such an additional lacquer layer but the application of the paint represents an additional operation, which makes the production of laminates more expensive. It would therefore be desirable to have a laminate suitable for decorative Surface is to develop, in which the corresponding improved "Fingerprinteigenschaften" can be realized with very low cost.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Schichtstoff der eingangs beschriebenen Art mit besonders guten Fingerprinteigenschaften zur Verfügung zu stellen, der sich besonders einfach und kostengünstig herstellen lässt. Ferner soll erfindungsgemäß ein Verfahren für die Herstellung eines derartigen Schichtstoffes bereitgestellt werden.The present invention is therefore an object of the invention to provide a laminate of the type described above with particularly good Fingerprinteigenschaften available, which can be particularly easily and inexpensively. Furthermore, according to the invention, a method for the production of such a laminate is to be provided.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Schichtstoff der angegebenen Art gelöst, der eine Oberflächenschicht aufweist, in der das entsprechende reaktive Harz mit einem die Oberflächenspannung des fertigen Laminates reduzierenden Stoff vernetzt ist.This object is achieved according to the invention by a laminate of the type indicated, which has a surface layer in which the corresponding reactive resin is crosslinked with a substance that reduces the surface tension of the finished laminate.

Im Gegensatz zu den vorstehend aufgezeigten Lösungen des Standes der Technik, bei denen eine Schutzschicht nachträglich auf den fertigen, d.h. ausgehärteten Schichtstoff, aufgebracht wird, ist bei der erfindungsgemäßen Lösung der "Fingerprintschutz" in den Schichtstoff integriert. Dies wird dadurch erreicht, dass ein die Oberflächenspannung des fertigen Laminates reduzierender Stoff chemisch in die die Oberfläche des Schichtstoffes bildende Harzschicht eingebunden wird. Die für das Aushärten des Melaminharzes, Phenolharzes und/oder Melamin-Phenolharzes verantwortliche Kondensationsreaktion findet daher in Gegenwart des die Oberflächenspannung des fertigen Laminates reduzierenden Stoffes statt, der mit dem entsprechenden Harz reaktiv ist.In contrast to the above-indicated solutions of the prior art, in which a protective layer is subsequently applied to the finished, ie hardened, laminate, in the solution according to the invention the "fingerprint protection" is integrated into the laminate. This is achieved by chemically bonding a substance which reduces the surface tension of the finished laminate into the resin layer forming the surface of the laminate. The condensation reaction responsible for the curing of the melamine resin, phenolic resin and / or melamine-phenolic resin therefore takes place in the presence of the surface tension of the final laminate reducing agent which is reactive with the corresponding resin.

Durch die stattfindende Kondensationsreaktion wird der die Oberflächenspannung des fertigen Laminates reduzierende Stoff in das Netzwerk des Harzes eingebunden. Es entsteht daher eine durch Reaktion des Harzes mit dem eingeführten Zusatzstoff gebildete modifizierte Oberflächenschicht, die in den Schichtstoff integriert ist.As a result of the condensation reaction taking place, the substance reducing the surface tension of the finished laminate is bound into the network of the resin. Therefore, a modified surface layer formed by reaction of the resin with the introduced additive is formed, which is integrated into the laminate.

Der eingeführte oberflächenspannungsreduzierende Stoff ist daher über eine chemische Bindung dauerhaft an das Harz des Schichtstoffes gebunden, da er über chemisch reaktive Gruppen im Molekül am Aushärtungsprozess bzw. Kondensationsprozess des Harzes partizipiert. Durch den Einbau dieses Stoffes wird eine beträchtliche Reduzierung der Oberflächenenergie des Schichtstoffes erreicht, ohne dass hierdurch dessen Eigenschaften, wie Kratzfestigkeit, chemische Beständigkeit etc., beeinträchtigt werden. Das Anlagerungs-bzw. Haftvermögen von Wassertropfen an der entsprechend modifizierten Oberfläche ist gegenüber herkömmlichen Materialien reduziert, so dass ein guter Schutz gegen Fingerprints erreicht wird. Da der Stoff während des normalen Herstellprozesses des Schichtstoffes in diesen eingearbeitet werden kann und keine zusätzlichen Arbeitsschritte erforderlich sind, wird ein einfaches und kostengünstiges Herstellverfahren erreicht.The introduced surface tension reducing substance is therefore permanently bonded to the resin of the laminate via a chemical bond, since it participates via chemically reactive groups in the molecule in the curing process or condensation process of the resin. The incorporation of this substance achieves a considerable reduction in the surface energy of the laminate without impairing its properties, such as scratch resistance, chemical resistance, etc. The addition or Adherence of water droplets to the correspondingly modified surface is reduced compared to conventional materials, so that good protection against fingerprints is achieved. Since the material can be incorporated into the laminate during the normal production process and no additional work steps are required, a simple and cost-effective production process is achieved.

Ferner werden durch die Einarbeitung des Stoffes die oleophoben Eigenschaften des Schichtstoffes verbessert, so dass auch das Haftungsvermögen von Fetten oder ölen verringert wird. Die Reinigungseigenschaften (Easy-Clean-Eigenschaften) werden verbessert.Furthermore, the incorporation of the substance improves the oleophobic properties of the laminate so that the adhesion of fats or oils is also reduced. The cleaning properties (easy-clean properties) are improved.

In Weiterbildung der Erfindung ist die Oberflächenschicht durch zumindest teilweises Eindiffundieren einer den die Oberflächenspannung reduzierenden Stoff enthaltenden Schicht des reaktiven Harzes gebildet. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung wird eine den die Oberflächenspannung reduzierenden Stoff enthaltende oder hieraus bestehende Schicht auf die oberste Schicht des noch nicht ausgehärteten Schichtstoffes, die aus einem entsprechenden reaktiven Harz, beispielsweise Melaminharz, besteht, aufgebracht. Die aufgebrachte Schicht diffundiert dann in die Schicht des reaktiven Harzes ein oder es wird ein Eindiffundieren bewirkt, wodurch der die Oberflächenspannung reduzierende Stoff dann bei Einwirkung von Druck und Wärme an der stattfindenden Kondensationsreaktion teilnimmt und eine entsprechend modifizierte Oberflächenschicht gebildet wird, die sich durch verbesserte "Fingerprinteigenschaften" auszeichnet.In a development of the invention, the surface layer is formed by at least partial diffusion of a layer of the reactive resin containing the surface tension reducing substance. In this embodiment of the invention, a surface tension reducing or containing layer is applied to the uppermost layer of the uncured laminate consisting of a corresponding reactive resin such as melamine resin. The applied layer then diffuses or diffuses into the layer of reactive resin, whereby the surface tension reducing agent then participates in the condensation reaction taking place under the action of pressure and heat to form a correspondingly modified surface layer which is improved by " Fingerprints features ".

Was die die Oberflächenspannung reduzierenden Stoffe anbetrifft, die in Bezug auf ein Harz des Schichtstoffes reaktiv sein müssen, so kommen vorzugsweise fluormodifizierte Stoffe oder silikonmodifizierte Stoffe zur Anwendung. Besonders bevorzugt werden hierbei Fluorsiloxane oder silikonmodifizierte Polysiloxane, die dem die oberste Schicht des nicht ausgehärteten Schichtstoffes bildenden Harz, insbesondere Melaminharz, zugesetzt werden und über die nachfolgende Kondensationsreaktion in das Netzwerk des ausgehärteten Harzes eingebunden werden. Ein derartiges mit einem Fluorsiloxan modifiziertes Harz, speziell Melaminharz, Melamin-Phenolharz, aber auch Phenolharz, führt zu einer drastischen Reduzierung der Oberflächenspannung des fertigen ausgehärteten Laminates, so dass kaum noch Wassertropfen angelagert werden, aber auch die Anlagerung von Fett/Ölflecken reduziert wird. Die hierdurch erreichte Oberfläche wirkt daher abhäsiv gegenüber dem menschlichen Schweiß.As for the surface tension reducing substances which must be reactive with respect to a resin of the laminate, preferably fluorine-modified substances or silicone-modified substances are used. Fluorosiloxanes or silicone-modified polysiloxanes which are added to the resin which forms the uppermost layer of the uncured laminate, in particular melamine resin, and are incorporated into the network of the cured resin via the subsequent condensation reaction, are particularly preferred. Such a modified with a fluorosiloxane resin, especially melamine resin, melamine-phenolic resin, but also phenolic resin, leads to a drastic reduction in the surface tension of the finished hardened laminate, so that hardly any drops of water are deposited, but also the attachment of fat / oil stains is reduced. The surface thus achieved is therefore abhesive against human sweat.

Erfindungsgemäß wird ferner ein Verfahren zum Herstellen eines Schichtstoffes auf Basis von mit Melaminharz, Phenolharz und/oder Melamin-Phenolharz bestrichenen oder getränkten Papier- oder Gewebebahnen zur Verfügung gestellt, bei dem die bestrichenen oder getränkten Papier- oder Gewebebahnen bei erhöhter Temperatur zu einem Laminat verpresst werden.According to the invention, a process is also provided for producing a laminate based on paper or fabric webs coated or impregnated with melamine resin, phenolic resin and / or melamine-phenolic resin, in which the coated or impregnated paper or fabric webs are pressed at elevated temperature to form a laminate become.

Erfindungsgemäß soll ein derartiges Verfahren bereitgestellt werden, mit dem sich ein Schichtstoff mit besonders guten Fingerprinteigenschaften besonders einfach und kostengünstig herstellen lässt.According to the invention, such a method is to be provided, with which a laminate having particularly good fingerprint properties can be produced in a particularly simple and cost-effective manner.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass
ein die Oberflächenspannung des fertigen Laminates reduzierender und zumindest teilweise mit dem Harz eine Vernetzungsreaktion eingehender Stoff bereitgestellt wird,
dieser Stoff

  1. a. dem nicht ausgehärteten Harz vor dem Bestreichen oder Tränken zugesetzt wird oder
  2. b. direkt auf die Oberfläche des nicht ausgehärteten Schichtstoffes aufgebracht wird oder
  3. c. über ein Transferverfahren auf die Oberfläche des nicht ausgehärteten Schichtstoffes aufgebracht wird und
der nicht ausgehärtete Schichtstoff unter Aufbringung von Wärme und Druck verpresst wird, wobei zumindest im oberflächennahen Bereich des Schichtstoffes eine Vernetzungsreaktion zwischen dem Harz und dem die Oberflächenspannung reduzierenden Stoff initiiert wird.This object is achieved in that
providing a substance which reduces the surface tension of the finished laminate and at least partially forms a crosslinking reaction with the resin;
this substance
  1. a. is added to the uncured resin before painting or soaking or
  2. b. is applied directly to the surface of uncured laminate or
  3. c. is applied to the surface of the uncured laminate by a transfer process, and
the non-cured laminate is pressed while applying heat and pressure, wherein a crosslinking reaction between the resin and the surface tension reducing substance is initiated at least in the near-surface region of the laminate.

Das erfindungsgemäße Verfahren sieht drei Varianten vor. Bei der ersten Variante wird der die Oberflächenspannung reduzierende Stoff dem entsprechenden Harz zugesetzt bzw. mit diesem vermischt, bevor das Harz zum Bestreichen bzw. Tränken eingesetzt wird. Bei der zweiten Variante wird der die Oberflächenspannung reduzierende Stoff direkt auf die Oberfläche des noch nicht ausgehärteten Schichtstoffes aufgebracht, während bei der dritten Variante der Stoff indirekt auf die Oberfläche aufgebracht wird, nämlich über ein entsprechendes Transferverfahren.The method according to the invention provides for three variants. In the first variant, the surface tension reducing agent is added to or mixed with the corresponding resin before the resin is used for painting or soaking. In the second variant of the surface tension reducing substance is applied directly to the surface of the uncured laminate, while in the third variant, the substance is applied indirectly to the surface, namely via a corresponding transfer process.

Da es für den zu erzielenden Effekt ausreichend ist, eine dünne modifizierte Oberflächenschicht, beispielsweise im Nanobereich bis µm-Bereich, zu erzeugen, wird die Variante, bei der der Stoff dem Harz vor dem Bestreichen oder Tränken zugesetzt wird, in der Regel weniger bevorzugt, weil mit dieser Variante keine besonders dünne Oberflächenschicht auf gezielte Art und Weise hergestellt werden kann.Since it is sufficient for the effect to be achieved to produce a thin modified surface layer, for example in the nanoscale to micron range, the variant in which the substance is added to the resin before brushing or soaking is generally less preferred, because with this variant no particularly thin surface layer can be produced in a targeted manner.

Bei der zweiten Variante, bei der der Stoff direkt auf die Oberfläche des nicht ausgehärteten Schichtstoffes aufgebracht wird, wird dieser vorzugsweise zum Eindiffundieren in die oberste Harzschicht des Schichtstoffes gebracht, um auf diese Weise sicherzustellen, dass die aufgebrachte, den Stoff enthaltende bzw. aus diesem bestehende Schicht vollständig an der Kondensationsreaktion des Harzes teilnimmt, so dass eine echte chemische Einbindung stattfindet.In the second variant, in which the fabric is applied directly to the surface of the uncured laminate, it is preferably placed in the uppermost resin layer of the laminate for diffusion, so as to ensure that the applied, the fabric containing or from this existing layer fully participates in the condensation reaction of the resin, so that a real chemical integration takes place.

Bei der dritten Variante wird der Stoff auf ein die Oberfläche des Schichtstoffes strukturierendes Substrat aufgebracht und mithilfe dieses Substrates auf den nicht ausgehärteten Schichtstoff transferiert. Bei einem derartigen Substrat kann es sich beispielsweise um eine geeignete Metallfolie (Aluminiumfolie), Kunststofffolie oder Metallfolie mit einer Papierschicht auf der Rückseite zur Übertragung der Papierstruktur handeln. Hierbei kann der die Oberflächenspannung reduzierende Stoff bei Durchführung des Transferverfahrens als Trennmittel eingesetzt werden oder aber der die Oberflächenspannung reduzierende Stoff kann bei Durchführung des Transferverfahrens zusätzlich zu einem Trennmittel verwendet werden.In the third variant, the substance is applied to a substrate structuring the surface of the laminate and transferred by means of this substrate to the uncured laminate. Such a substrate may, for example, be a suitable metal foil (aluminum foil), plastic foil or metal foil with a paper layer on the back for transferring the paper structure. Here, the surface tension reducing agent may be used as the release agent when the transfer method is carried out, or the surface tension reducing agent may be used in addition to a release agent when carrying out the transfer method.

Als die Oberflächenspannung reduzierender Stoff findet vorzugsweise ein Fluorsilan oder eine ein Fluorsilan enthaltende Substanz Verwendung. Ferner geeignet ist ein Silikon oder eine ein Silikon enthaltende Substanz.As the surface tension reducing agent, it is preferable to use a fluorosilane or a fluorosilane-containing substance. Also suitable is a silicone or a silicone-containing substance.

Das Aushärten des Schichtstoffes wird vorzugsweise mit den für eine derartige Kondensationsreaktion üblichen Parametern in Bezug auf Temperatur und Wärme durchgeführt. Bei der stattfindenden Kondensationsreaktion wird der Stoff über die reaktiven Gruppen des Harzes in dessen Netzwerk bzw. Matrix eingebunden, so dass sich eine modifizierte Oberflächenschicht bildet, die die gewünschten Eigenschaften besitzt (hydrophob und vorzugsweise auch oleophob ist). Diese modifizierte Oberflächenschicht zeichnet sich ferner dadurch aus, dass sie Oberflächeneigenschaften des nicht modifizierten Schichtstoffes im Wesentlichen beibehält.The curing of the laminate is preferably carried out with the parameters customary for such a condensation reaction performed in terms of temperature and heat. In the course of the condensation reaction, the substance is incorporated into the network or matrix via the reactive groups of the resin, so that a modified surface layer is formed which has the desired properties (hydrophobic and preferably also oleophobic). This modified surface layer is further characterized by substantially maintaining surface properties of the unmodified laminate.

Die erfindungsgemäß erzielten verbesserten Oberflächeneigenschaften beinhalten darüber hinaus verbesserte Reinigungseigenschaften.In addition, the improved surface properties achieved according to the invention include improved cleaning properties.

Es versteht sich, dass bei dem erfindungsgemäß angewendeten Transferverfahren das mit der Schicht, die den die Oberflächenspannung reduzierenden Stoff enthält oder aus diesem besteht, versehene Substrat mit der Schicht nach unten auf das oben liegende harzgetränkte Papier des Schichtstoffes gelegt und dann zusammen mit dem Schichtstoff verpresst wird. Nach dem Aushärten wird das Substrat von der Schichtstoffoberfläche abgezogen.It is understood that in the transfer method used according to the invention, the substrate provided with the layer containing or consisting of the surface tension reducing substance is placed with the layer down on the top resin-impregnated paper of the laminate and then pressed together with the laminate becomes. After curing, the substrate is peeled off the laminate surface.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von zwei Ausführungsbeispielen im Einzelnen erläutert.The invention is explained below with reference to two embodiments in detail.

Beispiel 1example 1

Das Handelsprodukt Dynasilan 8815 (ein modifiziertes Fluoralkylsiloxan) wurde mit Wasser gemischt, bis eine 5%ige Lösung vorlag. Diese Lösung wurde auf die matte Seite einer Aluminiumfolie so aufgetragen, dass ein Auftragsgewicht von 10 g/m2 nass resultierte. Anschließend wurde die beschichtete Aluminiumfolie bei 120 °C 1 min lang getrocknet.The commercial product Dynasilan 8815 (a modified fluoroalkylsiloxane) was mixed with water until a 5% solution was present. This solution was on the matte side of a Aluminum foil applied so that a coating weight of 10 g / m 2 wet resulted. Subsequently, the coated aluminum foil was dried at 120 ° C for 1 minute.

Ein zur Herstellung von üblichen Möbeloberflächen zusammengestelltes Paket aus Einzelpapieren, bestehend aus fünf phenolharzgetränkten Papieren und einem Melaminharzpapier, wurde zwischen zwei Metallplatten angeordnet. Die beschichtete Seite der Aluminiumfolie wurde auf das oben liegende melaminharzgetränkte Papier aufgelegt.A package of single papers composed of five papers impregnated with phenolic resin and a melamine resin paper assembled for the production of common furniture surfaces was placed between two metal plates. The coated side of the aluminum foil was placed on top of the melamine resin-soaked paper.

Das Materialpaket wurde in einer HPL-Presse unter einem Druck von 60 bar mit folgendem Zyklus verpresst: Aufheizen von 50 °C auf 140 °C, 20 min, Verweilung bei 140 °C, 5 min, Abkühlung auf 50 °C, 20 min.The material package was compressed in an HPL press under a pressure of 60 bar with the following cycle: heating from 50 ° C to 140 ° C, 20 min, residence at 140 ° C, 5 min, cooling to 50 ° C, 20 min.

Nach dem Kondensationsprozess wurde die Aluminiumfolie von der Melaminoberfläche abgezogen und die Oberflächenspannung im Vergleich zu einer Standardmelaminharzoberfläche gemessen. Die nicht behandelte Melaminharzoberfläche wies eine Oberflächenspannung von > 44 mN/m auf. Die behandelte Melaminharzoberfläche besaß eine Oberflächenspannung von < 30 mN/m.After the condensation process, the aluminum foil was stripped from the melamine surface and the surface tension was measured in comparison to a standard melamine resin surface. The untreated melamine resin surface had a surface tension of> 44 mN / m. The treated melamine resin surface had a surface tension of <30 mN / m.

Beispiel 2Example 2

Ein silikonmodifiziertes Polysiloxan mit Hydroxylfunktionalität, speziell das Handelsprodukt Silclean, wurde 5%ig in Isopropanol gelöst und auf die matte Seite einer Aluminiumfolie mit einer Dicke von 40 µm derart gestrichen, dass ein Nassauftrag von ca. 10 g/m2 resultierte.A silicone modified polysiloxane with hydroxyl functionality, especially the commercial product Silclean, was dissolved at 5% in isopropanol and coated on the matte side of an aluminum foil with a thickness of 40 microns so that a wet application of about 10 g / m 2 resulted.

Die Aluminiumfolie wurde wie in Beispiel 1 verarbeitet, mit dem Unterschied, dass die Pressbedingungen wie folgt verändert wurden: Einlegen des Stapels in die heiße Presse bei 170 °C, Verweilzeit bei 170 °C 5 min bei einem Druck von 25 bar mit anschließender direkter Entnahme. Nach dem Abkühlprozess der Probe wurde die Oberflächenspannung der Melaminharzoberfläche bestimmt. Dabei wurde ein Wert von 33 mN/m erhalten.The aluminum foil was processed as in Example 1, with the difference that the pressing conditions were changed as follows: placing the stack in the hot press at 170 ° C, residence time at 170 ° C for 5 min at a pressure of 25 bar with subsequent direct removal , After the cooling process of the sample, the surface tension of the melamine resin surface was determined. In this case, a value of 33 mN / m was obtained.

Beispiel 3Example 3

Eine Polyesterfolie der Stärke 50 µm wurde einseitig mit einem strahlenhärtenden Lack derart versehen, dass ein Auftragsgewicht von ca. 15 g/m2 resultierte. Vor dem radikalischen Aushärteprozess wurde die Oberfläche der Beschichtung entweder über eine Mattwalze oder mit einer Vorhärtung über einen Excimerstrahler mattiert und final strahlengehärtet. Es resultierte eine matte Oberfläche, die anschließend mit einem OH-funktionellen Stoff nach Beispiel 1 und 2 bestrichen wurde und durch die beschriebenen Verfahren zur Herstellung von Phenol-Melaminharzprodukten weiterverarbeitet wurde. Nach dem Pressverfahren wurde die Polyesterfolie von der ausgehärteten Melaminharzoberfläche abgezogen. Es resultierte neben einer texturierten Melaminharzoberfläche eine Oberflächenenergie auf der matten Melaminharzoberfläche von < 32 mN/m.A polyester film of thickness 50 .mu.m was provided on one side with a radiation-curing paint such that a coating weight of about 15 g / m 2 resulted. Before the radical curing process, the surface of the coating was dulled either via a matte roll or with a precure via an excimer lamp and finally radiation cured. The result was a matte surface, which was then coated with an OH-functional substance according to Example 1 and 2 and was further processed by the described method for producing phenol-melamine resin products. After the pressing process, the polyester film was peeled off the cured melamine resin surface. In addition to a textured melamine resin surface, this resulted in a surface energy on the matt melamine resin surface of <32 mN / m.

Claims (11)

Schichtstoff auf der Basis von unter Einwirkung von Wärme und Druck zu einem Laminat verpressten, mit Melaminharz, Phenolharz und/oder Melamin-Phenolharz bestrichenen oder getränkten Papier- oder Gewebebahnen, dadurch gekennzeichnet, dass er eine Oberflächenschicht aufweist, in der das entsprechende Harz mit einem die Oberflächenspannung des fertigen Laminates reduzierenden Stoff vernetzt ist.Laminate based on heat and pressure pressed into a laminate, paper or fabric webs coated or impregnated with melamine resin, phenolic resin and / or melamine-phenolic resin, characterized in that it has a surface layer in which the corresponding resin has a the surface tension of the finished laminate reducing material is crosslinked. Schichtstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenschicht durch zumindest teilweises Eindiffundieren einer den die Oberflächenspannung reduzierenden Stoff enthaltenden Schicht in die Schicht des reaktiven Harzes gebildet ist.A laminate according to claim 1, characterized in that the surface layer is formed by at least partially diffusing a surface tension reducing substance-containing layer into the layer of the reactive resin. Schichtstoff nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenschicht ein mit einem fluormodifizierten Stoff, insbesondere einem Fluorsiloxan, vernetztes Harz enthält.Laminate according to Claim 1 or 2, characterized in that the surface layer contains a resin crosslinked with a fluorine-modified substance, in particular a fluorosiloxane. Schichtstoff nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenschicht ein mit einem silikonmodifizierten Stoff, insbesondere einem silikonmodifizierten Polysiloxan, vernetztes Harz enthält.Laminate according to claim 1 or 2, characterized in that the surface layer contains a crosslinked with a silicone-modified material, in particular a silicone-modified polysiloxane resin. Verfahren zum Herstellen eines Schichtstoffes auf Basis von mit Melaminharz, Phenolharz und/oder Melamin-Phenolharz bestrichenen oder getränkten Papier- oder Gewebebahnen, bei dem die bestrichenen oder getränkten Papier- oder Gewebebahnen bei erhöhter Temperatur zu einem Laminat verpresst werden, dadurch gekennzeichnet, dass ein die Oberflächenspannung des fertigen Laminates reduzierender und zumindest teilweise mit dem Harz eine Vernetzungsreaktion eingehender Stoff bereitgestellt wird,
dieser Stoff a. dem nicht ausgehärteten Harz vor dem Bestreichen oder Tränken zugesetzt wird oder b. direkt auf die Oberfläche des nicht ausgehärteten Schichtstoffes aufgebracht wird oder c. über ein Transferverfahren auf die Oberfläche des nicht ausgehärteten Schichtstoffes aufgebracht wird und der nicht ausgehärtete Schichtstoff zur Aufbringung von Wärme und Druck verpresst wird, wobei zumindest im oberflächennahen Bereich des Schichtstoffes eine Vernetzungsreaktion zwischen dem Harz und dem die Oberflächenspannung reduzierenden Stoff initiiert wird.Process for producing a laminate based on paper or fabric webs coated or impregnated with melamine resin, phenolic resin and / or melamine-phenolic resin, in which the coated or impregnated paper or fabric webs are pressed at elevated temperature to form a laminate, characterized in that the surface tension of the finished laminate is reduced and at least partially provided with the resin a crosslinking reaction,
this substance a. is added to the uncured resin before painting or soaking or b. is applied directly to the surface of uncured laminate or c. is applied to the surface of the uncured laminate by a transfer process, and the non-cured laminate is pressed to apply heat and pressure, wherein a crosslinking reaction between the resin and the surface tension reducing substance is initiated at least in the near-surface region of the laminate. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der direkt auf die Oberfläche des nicht ausgehärteten Schichtstoffes aufgebrachte Stoff zum Eindiffundieren in die oberste Harzschicht des Schichtstoffes gebracht wird.A method according to claim 5, characterized in that the applied directly to the surface of the uncured laminate applied substance for diffusing into the uppermost resin layer of the laminate. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Stoff auf ein die Oberfläche des Schichtstoffes strukturierendes Substrat aufgebracht und mithilfe dieses Substrates über ein Transferverfahren auf den nicht ausgehärteten Schichtstoff transferiert wird.A method according to claim 5, characterized in that the substance is applied to a substrate structuring the surface of the laminate and transferred by means of this substrate via a transfer process to the uncured laminate. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der die Oberflächenspannung reduzierende Stoff bei Durchführung des Transferverfahrens als Trennmittel eingesetzt wird.A method according to claim 7, characterized in that the surface tension reducing substance is used in carrying out the transfer process as a release agent. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der die Oberflächenspannung reduzierende Stoff bei Durchführung des Transferverfahrens zusätzlich zu einem Trennmittel verwendet wird.A method according to claim 7, characterized in that the surface tension reducing substance is used in carrying out the transfer process in addition to a release agent. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass als die Oberflächenspannung reduzierender Stoff ein fluormodifizierter Stoff, insbesondere ein Fluorsiloxan, oder eine einen derartigen Stoff enthaltende Substanz Verwendung findet.Method according to one of claims 5 to 9, characterized in that as the surface tension reducing substance, a fluorine-modified substance, in particular a fluorosiloxane, or a substance containing such a substance is used. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass als die Oberflächenspannung reduzierender Stoff ein silikonmodifizierter Stoff, insbesondere ein silikonmodifiziertes Polysiloxan, oder eine einen derartigen Stoff enthaltende Substanz Verwendung findet.Method according to one of claims 5 to 9, characterized in that as the surface tension reducing substance, a silicone-modified material, in particular a silicone-modified polysiloxane, or a substance containing such a substance is used.
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