EP2976222A1 - Verfahren zur herstellung einer mit einem dekor ausgerüsteten trägerplatte - Google Patents

Verfahren zur herstellung einer mit einem dekor ausgerüsteten trägerplatte

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Publication number
EP2976222A1
EP2976222A1 EP14712262.6A EP14712262A EP2976222A1 EP 2976222 A1 EP2976222 A1 EP 2976222A1 EP 14712262 A EP14712262 A EP 14712262A EP 2976222 A1 EP2976222 A1 EP 2976222A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
layer
carrier plate
decorative layer
ink
coating
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP14712262.6A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Oliver Florenske
Sebastian Mittnacht
Michael VIEBAHN
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.)
Knauf Gips KG
Original Assignee
Knauf Gips KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Knauf Gips KG filed Critical Knauf Gips KG
Publication of EP2976222A1 publication Critical patent/EP2976222A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B44—DECORATIVE ARTS
    • B44C—PRODUCING DECORATIVE EFFECTS; MOSAICS; TARSIA WORK; PAPERHANGING
    • B44C5/00—Processes for producing special ornamental bodies
    • B44C5/04—Ornamental plaques, e.g. decorative panels, decorative veneers
    • B44C5/0461—Ornamental plaques, e.g. decorative panels, decorative veneers used as wall coverings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B44—DECORATIVE ARTS
    • B44C—PRODUCING DECORATIVE EFFECTS; MOSAICS; TARSIA WORK; PAPERHANGING
    • B44C5/00—Processes for producing special ornamental bodies
    • B44C5/04—Ornamental plaques, e.g. decorative panels, decorative veneers
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04F—FINISHING WORK ON BUILDINGS, e.g. STAIRS, FLOORS
    • E04F13/00—Coverings or linings, e.g. for walls or ceilings
    • E04F13/07—Coverings or linings, e.g. for walls or ceilings composed of covering or lining elements; Sub-structures therefor; Fastening means therefor
    • E04F13/08—Coverings or linings, e.g. for walls or ceilings composed of covering or lining elements; Sub-structures therefor; Fastening means therefor composed of a plurality of similar covering or lining elements
    • E04F13/0866—Coverings or linings, e.g. for walls or ceilings composed of covering or lining elements; Sub-structures therefor; Fastening means therefor composed of a plurality of similar covering or lining elements composed of several layers, e.g. sandwich panels or layered panels

Definitions

  • the invention relates to a method for producing a decorated with a decor carrier plate as part of a wall and / or ceiling panel and / or drywall, after which the carrier plate is equipped with an applied image and / or a graphic pattern as a decorative layer.
  • the cover layers are not produced with reproducible quality during the production of the plasterboard, and they differ significantly in their color shade and / or absorption behavior. Such variations are observed not only from top to top, but also over the top of the top layer. As a result of this
  • the ink applied by the prior art in the ink-jet method is more or less strongly absorbed into the cover layer and at the same time, when viewed on differently colored surfaces, strikes the surface extension of the cover layer.
  • hardly reproducible decorative layers can be applied to the plasterboard in question and, if so, with significantly reduced quality.
  • UV curable inks used in the context of EP 2 423 403 A2 have a relatively high calorific value, and consequently a plasterboard which has been suitably equipped does not meet particularly high requirements in terms of the achieved fire protection class.
  • a building board which is printed by means of an inkjet printing process.
  • Water-based inks can be used for inkjet printing.
  • the overall aim is to produce dry walls, ceilings, or cladding with decorative surfaces in a simple way.
  • the invention is based on the technical problem of further developing such a method for producing a carrier plate equipped with a decor so that the decorative layer can be applied simply, quickly and inexpensively and at the same time increased fire protection requirements are met.
  • the support plate in this context has a decorative layer whose application thickness is dimensioned below 20 g / m 2 .
  • the decorative layer is applied to the carrier plate by an ink-jet method with a water-based ink or by a powder coating method.
  • the carrier plate is provided with the primer layer with a predetermined degree of whiteness.
  • the decorative layer with the required low application weight of less than 20 g / m 2 can be applied.
  • the decorative layer, as it were sealing transparent and cured by UV light cover layer can be applied with a low application thickness and protects the same time the decorative layer from mechanical influences, light, etc ..
  • the primer layer, the decorative layer of limited application thickness of less than 20 g / m 2 and finally the UV-cured transparent transparent cover layer as a coating structure in this order overall ensure that a favorable fire protection behavior is observed for the carrier plate produced according to the invention.
  • total calorific values for the coating build-up are observed to be significantly lower of 2 MJ / m 2 . That is, the coating structure on the carrier plate has the aforementioned calorific values of 2 MJ / m 2 and less.
  • the calorific value of the carrier plate must then be added as a base to this coating structure.
  • the primer layer and the cover layer each have an application thickness also below 20 g / m 2 .
  • the calorific value of, for example, a plasterboard is added to the covering layer (made of paper) or to the layer side cardboard required here,
  • the calorific value of the entire carrier plate produced in this way can be limited to values of less than 4 MJ / m 2 .
  • This information is based on a commercial plasterboard with a material thickness of about 10 mm to 25 mm. Usually you will use a so-called fire retardant plasterboard. As a result, relatively high fire protection requirements can be realized.
  • This can essentially be attributed to the use of the water-based ink in one alternative or the use of the powder coating in the context of the other alternative for producing the decorative layer, wherein in each case the low application thickness due to the specifically selected layer structure is below 20 g / m 2 primarily responsible for this.
  • a carrier plate produced by the process according to the invention meets the fire protection classes A1 and A2 according to DIN EN 13501 -1, which means that the thus equipped carrier plates can be qualified as a total non-flammable without or with shares of combustible building materials.
  • a calorific value of approx. 20 MJ / kg is observed for a gypsum plasterboard as a carrier plate. This corresponds to a calorific value of about 2.9 MJ / m 2 , if one uses a commercial plasterboard with a density of about 0.7 g / cm 3 and a thickness of about 1 cm.
  • the transparent cover layer also having an application thickness of less than 20 g / m 3 , which typically has a calorific value of approximately 0.3 MJ / m 2, must be taken into account
  • the carrier plates produced by the process according to the invention can be qualified as a total non-flammable in the sense of DIN EN 13 501 -1, but at least as flame retardant.
  • the support plates meet general fire protection requirements for use indoors and convince at the same time by the simple possibility of the applied decor and its mechanical stability.
  • the main benefits are the main benefits.
  • the decorative layer is defined as usual only on the visible side of the support plate, ie on that surface side of the support plate, which is typically facing a room. Because the carrier plates in question are used inside buildings as components of a wall and / or ceiling paneling. Alternatively or additionally, the carrier plate produced by the process according to the invention can also be used for realizing a drywall. The production and construction of such a drywall is described by way of example in the utility model DE 20 2012 102 265 U1 of the Applicant.
  • the backing plate is equipped at the back with fasteners to allow their attachment as a cladding or building wall.
  • fasteners to allow their attachment as a cladding or building wall.
  • the water-based ink used in the invention is composed essentially of at least one water-soluble dye, at least one polyhydric alcohol and water.
  • the polyhydric alcohol is typically one having two to six carbon atoms, such as ethanol, propanol, glycerin, butanediol, hexylene glycol, dipropylene glycol, etc.
  • the dye is present in the water-based ink at a level of up to 15% by weight.
  • the proportion of the alcohol is regularly up to 50% by weight in the water-based ink. In exceptional cases, it is also possible to use up to 80% by weight of the polyvalent alcohol in question in the ink. The remainder is water.
  • the dye may of course also be a dye mixture.
  • the dynamic viscosity of the ink at room temperature should typically not be greater than 1.5 mPa ⁇ s, in particular not even greater than 1.3 mPa ⁇ s.
  • the ink-jet method works by applying mechanical vibration in the ink or displacement to the ink by means of a piezoelectric device or the like.
  • bubbles may also be generated by heating in the ink in order to utilize the pressure generated thereby.
  • Ink jet recording system generates ink droplets and ejected onto the carrier plate.
  • a recording head or the respective recording head of the ink jet recording system has one or more nozzles.
  • the ink can leave the nozzle as a very small droplet of ink and be ejected onto the carrier plate in the example case.
  • the water-based ink defining the decorative layer according to the invention within the scope of a first alternative is applied to the carrier plate with an application thickness below 20 g / m 2 . In particular, even an application thickness of less than 10 g / m 2 is sufficient.
  • After the application of the water-based ink to the carrier plate it has proven useful to dry the thus defined decorative layer or the ink. Only then is the decorative layer equipped with the cover layer.
  • conventional methods such as a fan heater, an infrared radiator, etc. may be used. In principle, drying with an infrared laser beam is also possible and is encompassed by the invention.
  • the carrier plate is equipped with a powder coating as a decorative layer.
  • the decorative layer is applied to the carrier plate by a powder coating method.
  • comparable application thicknesses below 20 g / m 2 and in particular less than 10 g / m 2 can be observed.
  • Such powder coating methods assume that the carrier plate is first rendered electrically conductive and then coated with a powder coating or powder in general.
  • the powder is the desired colorants in the form of powder in the context of the invention, which are required for realizing the decoration or the decorative layer.
  • the carrier plate must first be subjected to a surface pretreatment. This requires an optional cleaning of the carrier plate.
  • the powder to be coated must be electrostatically charged.
  • the thus applied powder coating is crosslinked by so-called burn-in.
  • the powder is melted in a dryer and hardens. An additional electrostatic charge of the carrier plate is usually not required here.
  • the invention expressly allows a so-called direct printing, ie that the decorative layer directly - without, for example, an additional paper support, an upstream primer, etc. - is applied to the carrier plate to be coated.
  • priming is first carried out with the aid of the primer layer with a predetermined degree of whiteness in order to be able to produce reproducible conditions and to keep the application weight of the decorative layer low.
  • the decorative layer is sealed with the transparent cover layer. This transparent cover layer is applied to the decorative layer on its surface side facing away from the carrier plate.
  • the transparent topcoat is a UV-curable topcoat.
  • This topcoat can be applied by conventional methods, for example by inkjet printing or as a powder coating.
  • the transparent topcoat in question can be sprayed on, applied by rollers etc.
  • UV-curable transparent topcoats are typically applied to the decorative layer with a coating thickness of less than 20 g / m 2 .
  • examples of such topcoats are those based on polyester, polyethylene terephthalate, polyamide or polypropylene.
  • the layer structure described so far from the decorative layer and the transparent topcoat for sealing can generally and directly be applied to any carrier plate. Even a direct coating without previous priming or applying a paper support is possible. As well the abandonment of a topcoat.
  • the invention recommends an ink or powder application which corresponds to the surface finish
  • the cover layer in the example case or the support plate generally takes into account.
  • the coating process is then correspondingly controlled and modified during the application of the primer layer first and then the decorative layer. This may be such that the application of primer or primer for the primer layer and / or ink for the decorative layer in particularly absorbent areas of the carrier plate is increased accordingly.
  • the color composition of the ink over the surface of the support plate can be changed so that color deviations of the support plate or the Grundier Anlagen are compensated as a background.
  • the background or the color of the substrate (primer layer) in conjunction with the applied decorative layer contributes to the overall color impression of the coating, in the simplest case by making the decorative layer and the color of the substrate an additive color mixture.
  • the color composition of the decorative coating can be modified depending on the intensity of the color of the substrate or the support plate so that the result, ie the additive color mixture of the substrate (primer layer) and the decorative layer, leads to a consistent color impression. Since such measures can be applied practically only for unique or are particularly complex, the invention works with the primer, which is applied to the support plate before applying the decorative layer.
  • This primer or primer layer provides a background
  • aqueous acrylic primers which can be applied, for example, by rolling, by spraying, etc. Even a putty application is possible to compensate for any surface inaccuracies, damage or roughness of the support plate.
  • the primer or the so-called primer has a defined color, with a regular white shade is observed.
  • the subsequently applied decorative coating can be applied to a substrate with defined properties with regard to the absorption behavior as well as the background color, so that the image or graphic pattern realized on the carrier plate is available in reproducible quality.
  • such primers can also be applied to the decorative layer before the clear topcoat is applied, before the transparent topcoat is applied, as (transparent) visible-side sealing of the decorative layer.
  • the primer layer has on the visible side of the carrier plate, on which the decorative layer is applied, over a predetermined degree of whiteness.
  • the primer layer can be applied as a powder coating or roller coating. In principle, it is even possible and is encompassed by the invention that the primer layer is designed as a separate paper web or laminate layer applied to the carrier plate.
  • a carrier plate produced by the process according to the invention is shown by way of example in a sectional view.
  • a support plate 1 which is equipped with a decor.
  • This decor is defined by a decorative layer 2, which in principle can be applied directly to the support plate 1.
  • the decorative layer 2 is regularly sealed with a transparent cover layer 3 in order to protect the decorative layer 2 from mechanical influences, light, etc.
  • an optional primer 4 which is applied to the decorative layer 2 before the topcoat or the transparent topcoat 3 is applied and in order to improve its adhesion, can be seen between the decorative layer 2 and the transparent cover layer 3. It is understood that the primer 4 in this case optically transparent - as the cover layer 3 - is formed.
  • the decorative layer 2 can be applied directly to the carrier plate 1.
  • a filler layer or putty primer 5 is applied and then a primer or a primer 6, which is equipped with a defined and predetermined degree of whiteness.
  • a primer or a primer 6 which is equipped with a defined and predetermined degree of whiteness.
  • Decorative layer 2 applied.
  • the primer layer 5, 6 as well as cover layer 3 or 3, 4 has an application thickness of less than 20 g / m 2 .
  • two basic procedures are available within the scope of the invention. First of all, it is possible to apply the decorative layer 2 by means of an ink jet method and resort to a water-based ink, as already described in the introduction. Alternatively or additionally, however, it is also possible to work with a powder coating in order to realize the decorative layer 2. In both cases, the order is made with an application thickness of less than 20 g / m 2 .
  • a back 1 b of the support plate 1 acts as a base for fixing fasteners, with the aid of the support plate 1 is mounted in front of a wall, below a ceiling, etc. as a wall and / or ceiling panel.
  • the support plate 1 can also be fixed to a framework of a drywall to be realized with their help. This is not shown in detail.
  • the carrier plate 1 as such may consist of materials suitable at this point.
  • materials such as gypsum fiber boards, gypsum plasterboard, gypsum boards with Vliesarm réelle, wood-based panels, mineral wool panels, etc. have proven to be particularly favorable.

Landscapes

  • Finishing Walls (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)

Abstract

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung einer mit einem Dekor ausgerüsteten Trägerplatte (1) als Bestandteil einer Wand- und/oder Deckenverkleidung und/oder einer Trockenbauwand. Dabei wird die Trägerplatte (1) mit einem aufgebrachten Bild und/oder einem Grafikmuster als Dekorschicht (2) ausgerüstet. Erfindungsgemäß wird die Dekorschicht (2) auf die Trägerplatte (1) durch ein Tintenstrahlverfahren mit einer wasserbasierten Tinte oder ein Pulverbeschichtungsverfahren aufgebracht. Vor dem Aufbringen der Dekorschicht wird die Trägerplatte mit einer Grundierschicht (5, 6) mit vorgegebenem Weißgrad ausgerüstet. Die Dekorschicht wird mit einer transparenten und mittels UV-Licht gehärteten Deckschicht (3, 4) beschichtet.

Description

VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG EINER MIT EINEM DEKOR AUSGERÜSTETEN TRÄGERPLATTE
Beschreibung:
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer mit einem Dekor ausgerüsteten Trägerplatte als Bestandteil einer Wand- und/oder Deckenverkleidung und/oder Trockenbauwand, wonach die Trägerplatte mit einem aufgebrachten Bild und/oder einem Grafikmuster als Dekorschicht ausgerüstet wird.
Die Beschichtung von Trägerplatten und insbesondere Gipskartonplatten zur Realisierung einer Dekorschicht ist schon seit längerem bekannt. Verwiesen wird hierzu auf die insofern gattungsbildende EP 2 423 403 A2, die sich mit einer bedruckten Gipskartonplatte beschäftigt. An dieser Stelle wird so vorge- gangen, dass auf der Sichtseite direkt auf der Deckschicht der Gipskartonplatte ein mehrfarbiger Druck aufgebracht wird. Dazu kommt mehrfarbige Tinte zum Einsatz. Die Tinte wird mittels ultraviolettem Licht ausgehärtet. Außerdem ist der Farbdruck so ausgelegt und dehnt sich so weit aus, dass zumindest bereichsweise die ebene Sichtseite der Gipskartonplatte überdeckt wird.
Der zuvor beschriebene Direktdruck auf der Deckschicht der Gipskartonplatte, d. h. auf einem Bestandteil der Gipskartonplatte ohne vorheriges Aufbringen von beispielsweise Papierschichten, ist zwar theoretisch machbar, in der Praxis allerdings kaum oder nur mit erheblichen Schwierigkeiten zu realisieren. Das lässt sich auf mehrere Phänomene zurückführen, die bisher in der Praxis einen bedeutenden Einsatz verhindert haben.
So werden die Deckschichten bei der Herstellung der Gipskartonplatten schon aus Kostengründen nicht mit reproduzierbarer Qualität hergestellt und unter- scheiden sich signifikant in ihrem Farbton und/oder Saugverhalten. Derartige Schwankungen werden nicht nur von Deckschicht zu Deckschicht, sondern auch über die Fläche der Deckschicht gesehen beobachtet. Als Folge hiervon
wird die nach dem Stand der Technik im Tintenstrahlverfahren aufgebrachte Tinte mehr oder minder stark in die Deckschicht eingesogen und trifft zugleich auf unterschiedlich farbigen Untergrund über die flächige Ausdehnung der Deckschicht gesehen. Als Folge hiervon können kaum reproduzierbare Dekor- schichten auf die betreffenden Gipskartonplatten aufgebracht werden und wenn, dann mit deutlich verminderter Qualität.
Als weiteres Problem ist zu berücksichtigen, dass die im Rahmen der EP 2 423 403 A2 eingesetzten UV-härtbaren Tinten einen relativ hohen Brennwert auf- weisen, folglich eine entsprechend ausgerüstete Gipskartonplatte von der erreichten Brandschutzklasse her gesehen keinen besonders hohen Anforderungen genügt.
Zwar werden im Rahmen der DE 10 2007 013 135 A1 Alternativen zu UV-basierenden Farbsystemen beschrieben, so u. a. Tintenstrahldruckver- fahren, die auf wasserhaltige Tinte als Druckfarbe zurückgreifen. Allerdings betrifft die bekannte Lehre ein Verfahren zur Herstellung einer Trägerplatte, die primär für Möbelanwendungen zum Einsatz kommt und aus diesem Grund u. a. eine beharzte und bedruckbare oder bedruckte Papierschicht einsetzt. Derarti- ges ist schon wegen des zwangsläufigen Harzanteiles für die zuvor beschriebenen Brandschutzanwendungen nicht oder kaum geeignet.
Im Rahmen der DE 10 2007 049 784 A1 wird eine Bauplatte beschrieben, die mit Hilfe eines Tintenstrahldruckverfahrens bedruckt wird. Zum Tintenstahlbedrucken können wasserbasierende Farben eingesetzt werden. Dabei geht es insgesamt darum, auf einfache Weise im Trockenbau Wände, Decken, oder Verkleidungen mit dekorativen Oberflächen herzustellen. Eine zusätzlich auf den Grundkörper aufgebrachte Papierbahn mit der bedruckten
Oberfläche und zwischengeschaltetem Kleber sorgt erneut dafür, dass das Brandschutzverhalten problematisch ist.
Bei der DE 694 1 1 1 14 T2 geht es unter anderem um die Herstellung eines gekennzeichneten Blattes. Außerdem um einen Körper, der ein auf Gebäudematerial angeheftetes Blatt der beschriebenen Art aufweist. Dadurch soll erneut die Innendekoration einer Wandplatte auf einfache Weise ermöglicht werden. Aspekte des Brandschutzes werden ebenso wenig wie im übrigen Stand der Technik angesprochen und problematisiert. Hier setzt die Erfindung ein.
Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, ein derartiges Verfahren zur Herstellung einer mit einem Dekor ausgerüsteten Trägerplatte so weiterzuentwickeln, dass die Dekorschicht einfach, schnell und kostengünstig aufge- bracht werden kann und zugleich erhöhte Brandschutzanforderungen erfüllt werden.
Zur Lösung dieser technischen Problemstellung ist ein Verfahren nach Anspruch 1 vorgesehen.
Erfindungsgemäß verfügt die Trägerplatte in diesem Zusammenhang über eine Dekorschicht, deren Auftragsdicke unterhalb von 20 g/m2 bemessen ist. Dabei wird die Dekorschicht auf die Trägerplatte durch ein Tintenstrahlverfahren mit einer wasserbasierten Tinte oder durch ein Pulverbeschichtungsverfahren aufgebracht.
Außerdem wird vor dem Aufbringen der Dekorschicht die Trägerplatte mit der Grundierschicht mit vorgegebenem Weißgrad ausgerüstet. Auf diese Weise
steht eine hinsichtlich der optischen Eigenschaften reproduzierbare Unterlage für die Dekorschicht zur Verfügung. Dadurch kann die Dekorschicht mit dem geforderten geringen Auftragsgewicht von weniger als 20 g/m2 aufgebracht werden. Auch die die Dekorschicht gleichsam versiegelnde transparente und mittels UV-Licht gehärtete Deckschicht lässt sich mit geringer Auftragsdicke aufbringen und schützt zugleich die Dekorschicht vor mechanischen Einflüssen, Licht etc..
Auf diese Weise sorgen insgesamt die Grundierschicht, die Dekorschicht begrenzter Auftragsdicke von weniger als 20 g/m2 und schließlich die durch UV- Licht ausgehärtete transparente Deckschicht als Beschichtungsaufbau in dieser Reihenfolge insgesamt dafür, dass ein günstiges Brandschutzverhalten für die erfindungsgemäß hergestellte Trägerplatte beobachtet wird. Tatsächlich werden durch den Rückgriff auf die wasserbasierte Tinte zur Realisierung der Dekorschicht und die geringe Auftragsdicke von unterhalb von 20 g/m2 in Verbindung mit der Grundierschicht sowie schließlich der transparenten Deckschicht auf der Trägerplatte als Basis insgesamt Brennwerte für den Beschichtungsaufbau beobachtet, die deutlich unterhalb von 2 MJ/m2 angesiedelt sind. Das heißt, der Beschichtungsaufbau auf der Trägerplatte weist die vorgenannten Brennwerte von 2 MJ/m2 und weniger auf. Zu diesem Beschichtungsaufbau muss dann selbstverständlich noch der Brennwert der Trägerplatte als Basis addiert werden. Dabei verfügen die Grundierschicht und die Deckschicht jeweils über eine Auftragsdicke ebenfalls unterhalb von 20 g/m2.
Selbst dann, wenn man zu dem fraglichen Beschichtungsaufbau noch den Brennwert beispielsweise einer Gipskartonplatte mit der dortigen Deckschicht (aus Papier) bzw. dem hier erforderlichen Schichtseiten karton hinzuaddiert,
lässt sich der Brennwert der gesamten auf diese Weise hergestellten Trägerplatte auf werte von unter 4 MJ/m2 beschränken. Diese Angabe geht aus von einer handelsüblichen Gipskartonplatte mit einer Materialstärke von ca. 10 mm bis 25 mm. Meistens wird man eine sogenannte feuerhemmende Gipskartonplatte einsetzen. Als Folge hiervon lassen sich relativ hohe Brandschutzanforderungen realisieren. Das kann im Kern auf den Einsatz der wasserbasierten Tinte in der einen Alternative bzw. den Rückgriff auf die Pulverbeschichtung im Rahmen der anderen Alternative zur Herstellung der Dekorschicht zurückgeführt werden, wobei jeweils die aufgrund des spezifisch gewählten Schichtaufbaus geringe Auftragsdicke unterhalb von 20 g/m2 hierfür primär verantwortlich zeichnet.
Tatsächlich genügt eine nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Trägerplatte den Brandschutzklassen A1 bzw. A2 entsprechend der DIN EN 13501 -1 , was bedeutet, dass die solchermaßen ausgerüsteten Trägerplatten insgesamt als nicht brennbar ohne bzw. mit Anteilen von brennbaren Baustoffen qualifiziert werden können. So beobachtet man für eine Gipskartonplatte als Trägerplatte einen Brennwert von ca. 20 MJ/kg. Dazu korrespondiert ein Brennwert von ca. 2,9 MJ/m2, wenn man eine handelsübliche Gipskartonplatte mit einer Dichte von ca. 0,7 g/cm3 und einer Stärke von in etwa 1 cm zugrunde legt.
Zu dem auf die Fläche bezogenen Brennwert von ca. 2,9 MJ/m2 für die Gipskartonplatte addieren sich dann noch in etwa 0,5 MJ/m2 für die Grundierschicht sowie ca. 0,3 MJ/m2 für die Dekorschicht jeweils mit der Auftragsdicke unterhalb von 20 g/m2. Schließlich ist dann noch die transparente Deckschicht mit ebenfalls der Auftragsdicke von weniger als 20g/m3 zu berücksichtigen, die typischerweise einen Brennwert von in etwa 0,3 MJ/m2
aufweist. Dadurch erklärt sich insgesamt der angegebene Brennwert von 4 MJ/m2, (2,9 MJ/m2 + 0,5 MJ/m2 + 2 x 0,3 MJ/m2) der im Allgemeinen unterschritten wird, weil die zuvor angegebenen Werte insbesondere für den Schichtaufbau größtenteils Höchstwerte darstellen.
Jedenfalls wird deutlich, dass die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Trägerplatten als insgesamt nicht brennbar im Sinne der DIN EN 13 501 -1 qualifiziert werden können, zumindest jedoch als schwer entflammbar. Dadurch genügen die Trägerplatten allgemeinen Brandschutzanforderungen an den Einsatz im Innenbereich und überzeugen zugleich durch die einfache Möglichkeit des aufgebrachten Dekors und dessen mechanische Stabilität. Hierin sind die wesentlichen Vorteile zu sehen.
Die Dekorschicht wird dabei wie üblich nur auf der Sichtseite der Trägerplatte definiert, also auf derjenigen Oberflächenseite der Trägerplatte, welche typischerweise einem Raum zugewandt ist. Denn die fraglichen Trägerplatten werden im Inneren von Gebäuden als Bestandteile einer Wand- und/oder Deckenverkleidung eingesetzt. Alternativ oder ergänzend hierzu kann die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Trägerplatte auch zur Reali- sierung einer Trockenbauwand Verwendung finden. Die Herstellung und der Aufbau einer solchen Trockenbauwand wird exemplarisch in dem Gebrauchsmuster DE 20 2012 102 265 U1 der Anmelderin beschrieben.
Von der Sichtseite mit der Dekorbeschichtung ist die Rückseite der Trägerplatte zu unterscheiden, bei welcher es sich um die im Vergleich zur Sichtseite gegenüberliegende Oberflächenseite handelt. In der Regel wird die Trägerplatte an der Rückseite mit Befestigungsmitteln ausgerüstet, um ihre Anbringung als Verkleidung oder Bauwand zu ermöglichen. Selbstverständlich ist auch eine
randseitige Festlegung der Trägerplatte denkbar und wird von der Erfindung umfasst.
Die im Rahmen der Erfindung eingesetzte wasserbasierte Tinte setzt sich im Wesentlichen aus wenigstens einem wasserlöslichen Farbstoff, mindestens einem mehrwertigen Alkohol und Wasser zusammen. Bei dem mehrwertigen Alkohol handelt es sich typischerweise um einen solchen mit zwei bis sechs Kohlenstoffatomen, wie beispielsweise Ethanol, Propanol, Glycerin, Butandiol, Hexylenglykol, Dipropylenglykol etc.
Dabei liegt der Farbstoff in der wasserbasierten Tinte mit einem Anteil von bis zu 15 Gew.-% vor. Der Anteil des Alkohols beträgt regelmäßig bis zu 50 Gew.-% in der wasserbasierten Tinte. In Ausnahmefällen kann auch mit bis zu 80 Gew.-% des fraglichen mehrwertigen Alkohols in der Tinte gearbeitet werden. Der verbleibende Rest ist jeweils Wasser. Bei dem Farbstoff kann es sich selbstverständlich auch um ein Farbstoffgemisch handeln.
Insgesamt kommt es darauf an, die Viskosität der Tinte möglichst gering einzustellen, damit auch kleine Strukturen per Tintenstrahlverfahren aufgebracht und in der Dekorschicht definiert werden können. Dabei sollte die dynamische Viskosität der Tinte bei Raumtemperatur typischerweise nicht größer als 1 ,5 mPa x s sein, insbesondere sogar nicht größer als 1 ,3 mPa x s.
Wie üblich arbeitet das Tintenstrahlverfahren derart, dass mit Hilfe eines piezo- elektrischen Bauteils oder dergleichen mechanische Schwingungen in der Tinte oder eine Verdrängung auf die Tinte ausgeübt wird. Alternativ hierzu können aber auch durch Heizen in der Tinte Blasen erzeugt werden, um den dadurch erzeugten Druck nutzbar zu machen. Als Folge hiervon werden von einem
Tintenstrahl-Aufzeichnungssystem Tintentröpfchen erzeugt und auf die Trägerplatte ausgestoßen.
Zu diesem Zweck verfügt ein Aufzeichnungskopf oder verfügt der jeweilige Auf- zeichnungskopf des Tintenstrahl-Aufzeichnungssystems über eine oder mehrere Düsen. Dadurch kann die Tinte als sehr kleines Tintentröpfchen die Düse verlassen und auf die Trägerplatte im Beispielfall ausgestoßen werden.
Die erfindungsgemäß im Rahmen einer ersten Alternative die Dekorschicht definierende wasserbasierte Tinte wird mit einer Auftragsdicke unterhalb von 20 g/m2 auf die Trägerplatte aufgetragen. Insbesondere reicht sogar eine Auftragsdicke von weniger als 10 g/m2 aus. Nach dem Auftrag der wasserbasierten Tinte auf die Trägerplatte hat es sich bewährt, die solchermaßen definierte Dekorschicht respektive die Tinte zu trocknen. Erst danach wird die Dekorschicht mit der Deckschicht ausgerüstet. Zum Trocknen der Dekorschicht können übliche Verfahren wie beispielsweise ein Heizgebläse, ein Infrarotstrahler etc. zum Einsatz kommen. Grundsätzlich ist auch eine Trocknung mit einem Infrarotlaserstrahl möglich und wird von der Erfindung umfasst.
Als Alternative zu dem zuvor beschriebenen Tintenstrahlverfahren mit der wasserbasierten Tinte bei der Realisierung der Dekorschicht kann auch so gearbeitet werden, dass die Trägerplatte mit einer Pulverbeschichtung als Dekorschicht ausgerüstet wird. In diesem Fall wird die Dekorschicht durch ein Pulverbeschichtungsverfahren auf die Trägerplatte aufgebracht. Dabei mögen vergleichbare Auftragsdicken unterhalb von 20 g/m2 und insbesondere weniger als 10 g/m2 beobachtet werden.
Solche Pulverbeschichtungsverfahren setzen voraus, dass die Trägerplatte zunächst elektrisch leitfähig ausgerüstet und dann mit einem Pulverlack oder allgemein einem Pulver beschichtet wird. Bei dem Pulver handelt es sich um die im Rahmen der Erfindung gewünschten Farbstoffe in Pulverform, die zur Reali- sierung des Dekors bzw. der Dekorschicht benötigt werden. Dazu muss die Trägerplatte zunächst einer Oberflächenvorbehandlung unterzogen werden. Diese setzt eine optionale Reinigung der Trägerplatte voraus. Außerdem muss das zu beschichtende Pulver elektrostatisch aufgeladen werden. Dazu kann beispielsweise mit der so genannten triboelektrischen Aufladung bei Lackier- pistolen gearbeitet werden, so dass ausgangsseitig der Lackierpistole eine elektrisch geladene Pulverwolke erzeugt wird, die sich dann auf der Trägerplatte niederschlägt. Anschließend wird die solchermaßen aufgebrachte Pulverbeschichtung vernetzt durch so genanntes Einbrennen. Dabei wird das Pulver in einem Trockner aufgeschmolzen und härtet aus. Eine zusätzliche elektro- statische Aufladung der Trägerplatte ist hierbei meistens nicht erforderlich.
Auf diese Weise kann problemlos eine Dekorschicht auf die Trägerplatte aufgebracht werden. Dabei lässt die Erfindung ausdrücklich auch einen so genannten Direktdruck zu, d. h. dass die Dekorschicht unmittelbar - ohne beispielsweise eine zusätzliche Papierauflage, eine vorgeschaltete Grundierung etc. - auf die zu beschichtende Trägerplatte aufgebracht wird. Erfindungsgemäß erfolgt jedoch zunächst eine Grundierung mit Hilfe der Grundierschicht mit vorgegebenen Weißgrad, um reproduzierbare Verhältnisse zu erzeugen und das Auftragsgewicht der Dekorschicht gering halten zu können. Anschließend wird die Dekorschicht mit der transparenten Deckschicht versiegelt. Diese transparente Deckschicht wird auf die Dekorschicht auf ihrer der Trägerplatte abgewandten Oberflächenseite aufgebracht.
Mit Hilfe der transparenten Deckschicht kann selbstverständlich auch ein etwaiger Glanzpegel, ein Mattheitspegel etc. der solchermaßen beschichteten Trägerplatte vorgegeben werden. Bei der transparenten Deckschicht handelt es sich um einen UV-härtbaren Decklack. Dieser Decklack kann mit gängigen Methoden aufgebracht werden, beispielsweise per Tintenstrahldruck oder auch als Pulverbeschichtung. Genauso gut lässt sich der fragliche transparente Decklack aufsprühen, per Walzen aufbringen etc.
Durch die an den Auftrag anschließende UV-Härtung des Decklackes wird der Lack vernetzt und verfügt die solchermaßen realisierte Beschichtung über die erforderliche mechanische und Lichtbeständigkeit, die bei den beschriebenen Anwendungen zur Verkleidung von Wänden, Decken oder auch zur Realisierung von Trockenbauwänden im Innenraumbereich gefordert wird. Solche UV-härtbaren transparenten Decklacke werden typischerweise mit einer Auf- tragsdicke von weniger als 20 g/m2 auf die Dekorschicht aufgebracht. Beispiele für solche Decklacke sind solche auf Polyesterbasis, Polyethylenterephthalat- Polyamid oder Polypropylenbasis.
Der bis jetzt beschriebene Schichtaufbau aus der Dekorschicht und dem trans- parenten Decklack zur Versiegelung kann generell und unmittelbar auf jedwede Trägerplatte aufgebracht werden. Auch eine Direktbeschichtung ohne vorherige Grundierung oder Aufbringen einer Papierauflage ist möglich. Genauso gut der Verzicht auf einen Decklack. Um in diesem Zusammenhang das einleitend bereits beschriebene unterschiedliche Saugverhalten und die variierende Farbgebung einer Deckschicht bei beispielsweise Gipskartonplatten beherrschen zu können, empfiehlt die Erfindung einen Tinten- bzw. Pulverauftrag, welcher der Oberflächenbeschaffenheit
der Deckschicht im Beispielfall bzw. der Trägerplatte allgemein Rechnung trägt. Dazu liegt es im Rahmen der Erfindung, die Oberflächenbeschaffenheit insbesondere im Hinblick auf Farbgebung und Saugvermögen für die Tinte bzw. das Pulver vor der Beschichtung zu erfassen. Je nach der solchermaßen ermittelten Oberflächenbeschaffenheit wird anschließend der Beschichtungsvorgang beim Aufbringen zunächst der Grundierschicht und anschließend der Dekorschicht entsprechend gesteuert und modifiziert. Das kann so aussehen, dass der Auftrag an Grundierung bzw. Grundiermittel für die Grundierschicht und/oder von Tinte für die Dekorschicht in besonders saugfähigen Bereichen der Trägerplatte entsprechend erhöht wird. Außerdem lässt sich die Farbzusammensetzung der Tinte über die Fläche der Trägerplatte gesehen so verändern, dass Farbabweichungen der Trägerplatte bzw. der Grundierschicht als Untergrund ausgeglichen werden. Tatsächlich trägt der Untergrund bzw. die Farbe des Untergrundes (Grundierschicht) in Verbindung mit der aufgebrachten Dekorschicht zum farblichen Gesamteindruck der Beschichtung bei, indem im einfachsten Fall die Dekorschicht und die Farbe des Untergrundes eine additive Farbmischung vollziehen. Unter Anwendung dieser Modellvorstellung kann die Farbzusammensetzung der Dekorbeschichtung je nach Intensität der Farbe des Untergrundes bzw. der Trägerplatte so modifiziert werden, dass das Ergebnis, d. h. die additive Farbmischung aus dem Untergrund (Grundierschicht) und der Dekorschicht, auf einen durchgängig gleichen Farbeindruck führt. Da solche Maßnahmen praktisch nur für Unikate angewandt werden können bzw. besonders aufwändig sind, arbeitet die Erfindung mit der Grundierung, welche auf die Trägerplatte vor dem Aufbringen der Dekorschicht aufgetragen wird. Diese Grundierung bzw. Grundierschicht stellt einen Untergrund
definierter Saugfähigkeit und durchgängig gleicher Farbgebung zur Verfügung, so dass die zuvor beschriebenen Anpassungen der Dekorschicht an die Trägerplatte meistens entbehrlich sind bzw. die Dekorschicht im Idealfall auf einen überwiegend gleich ausgelegten Untergrund aufgebracht wird.
Bei der betreffenden Grundierung wird in der Regel mit wässrigen Acryl-Grun- dierungen gearbeitet, die beispielsweise mit Walzen, durch Aufsprühen etc. aufgebracht werden können. Auch ein Spachtelauftrag ist möglich, um etwaige Oberflächenungenauigkeiten, Beschädigungen oder Rauigkeiten der Träger- platte auszugleichen. Meistens verfügt die Grundierung bzw. der so genannte Primer über eine definierte Farbgebung, wobei man regelmäßig eine weiße Farbtönung beobachtet. Dadurch kann die anschließend aufgebrachte Dekor- beschichtung auf einen Untergrund mit festgelegten Eigenschaften hinsichtlich des Saugverhaltens wie auch der Untergrundfarbe aufgebracht werden, so dass das auf der Trägerplatte realisierte Bild oder Grafikmuster in reproduzierbarer Qualität zur Verfügung steht.
Grundsätzlich können solche Grundierungen auch vor dem Auftrag des klaren Decklacks als (transparente) sichtseitige Versiegelung der Dekorschicht auf die Dekorschicht aufgetragen werden, bevor der transparente Decklack aufgetragen wird. Jedenfalls verfügt die Grundierschicht auf der Sichtseite der Trägerplatte, auf welche die Dekorschicht aufgebracht wird, über einen vorgegebenen Weißgrad. Außerdem kann die Grundierschicht als Pulverbeschichtung oder Walzenbeschichtung aufgetragen werden. Grundsätzlich ist es sogar möglich und wird von der Erfindung umfasst, dass die Grundierschicht als auf die Trägerplatte aufgebrachte separate Papierbahn bzw. Laminatschicht ausgelegt ist.
Inn Ergebnis wird ein Verfahren zur Herstellung einer mit einem Dekor ausgerüsteten Trägerplatte als Bestandteil einer Wand- und/oder Deckenverkleidung und/oder einer Trockenbauwand beschrieben, bei dem sich die Dekorbe- schichtung besonders einfach und kostengünstig realisieren lässt. Außerdem werden besondere Brandschutzanforderungen erfüllt, ist die hergestellte Trägerplatte zumindest schwer entflammbar ausgelegt.
In der einzigen Figur wird exemplarisch eine nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Trägerplatte in Schnittdarstellung gezeigt.
In der einzigen Figur erkennt man im Schnitt eine Trägerplatte 1 , die mit einem Dekor ausgerüstet wird. Dieses Dekor wird von einer Dekorschicht 2 definiert, welche grundsätzlich direkt auf die Trägerplatte 1 aufgebracht werden kann. Außerdem ist die Dekorschicht 2 regelmäßig mit einer transparenten Deck- schicht 3 versiegelt, um die Dekorschicht 2 vor mechanischen Einflüssen, Licht etc. zu schützen. Zwischen der Dekorschicht 2 und der transparenten Deckschicht 3 erkennt man im Ausführungsbeispiel noch eine optionale Grundierung 4, welche auf die Dekorschicht 2 aufgebracht wird, bevor der Decklack bzw. die transparente Deckschicht 3 aufgetragen wird und um ihre Haftung zu ver- bessern. Es versteht sich, dass die Grundierung 4 in diesem Fall optisch transparent - wie die Deckschicht 3 - ausgebildet ist.
Die Dekorschicht 2 kann direkt auf die Trägerplatte 1 aufgebracht werden. Im Rahmen des Ausführungsbeispiels und erfindungsgemäß wird jedoch zunächst eine Spachtelschicht bzw. Spachtelgrundierung 5 aufgetragen und anschließend eine Grundierung bzw. ein Primer 6, welcher mit einem definierten und vorgegebenen Weißgrad ausgerüstet ist. Auf die solchermaßen realisierte Grundierung bzw. Grundierungsschicht 5, 6 wird dann die
Dekorschicht 2 aufgebracht. Die Grundierungsschicht 5, 6 verfügt ebenso wie Deckschicht 3 bzw. 3, 4 über eine Auftragsdicke von jeweils weniger als 20 g/m2. Zur Realisierung der Dekorschicht 2 stehen im Rahmen der Erfindung zwei prinzipielle Vorgehensweisen zur Verfügung. Zunächst einmal ist es möglich, die Dekorschicht 2 mit Hilfe eines Tintenstrahlverfahrens und Rückgriff auf eine wasserbasierte Tinte aufzubringen, wie dies einleitend bereits beschrieben wurde. Alternativ oder zusätzlich kann aber auch mit einer Pulverbeschichtung gearbeitet werden, um die Dekorschicht 2 zu realisieren. In beiden Fällen erfolgt der Auftrag mit einer Auftragsdicke von weniger als 20 g/m2.
Der gesamte Schichtaufbau bzw. Beschichtungsaufbau findet sich ausschließlich auf einer Sichtseite 1 a der Trägerplatte 1 . Demgegenüber fungiert eine Rückseite 1 b der Trägerplatte 1 beispielsweise als Untergrund zur Festlegung von Befestigungsmitteln, mit deren Hilfe die Trägerplatte 1 vor einer Wand, unterhalb einer Decke etc. als Wand- und/oder Deckenverkleidung angebracht wird. Alternativ hierzu kann die Trägerplatte 1 auch an einem Ständerwerk einer mit ihrer Hilfe zu realisierenden Trockenbauwand festgelegt werden. Das ist im Einzelnen nicht dargestellt.
Die Trägerplatte 1 als solche kann aus an dieser Stelle geeigneten Materialien bestehen. Hier haben sich Materialien wie Gipsfaserplatten, Gipskartonplatten, Gipsplatten mit Vliesarmierung, Holzwerkstoffplatten, Mineralwolleplatten etc. als besonders günstig erwiesen.

Claims

Patentansprüche:
1 . Verfahren zur Herstellung einer mit einem Dekor ausgerüsteten Trägerplatte (1 ) als Bestandteil einer Wand- und/oder Deckenverkleidung und/oder einer Trockenbauwand, wonach die Trägerplatte (1 ) mit einem aufgebrachten Bild und/oder einem Grafikmuster als Dekorschicht (2) mit einer Auftragsdicke unterhalb von 20 g/m2 ausgerüstet wird, wonach ferner die Trägerplatte (1 ) vor dem Aufbringen der Dekorschicht (2) mit einer Grundierschicht (5, 6) mit vorgegebenem Weißgrad ausgerüstet wird, und wonach die Dekorschicht (2) mit einer transparenten und mittels UV-Licht gehärteten Deckschicht (3) auf ihrer der Trägerplatte (1 ) abgewandten Oberflächenseite beschichtet wird, wobei
- die Dekorschicht (2) auf die Trägerplatte (1 ) durch ein Tinten- strahlverfahren mit einer wasserbasierten Tinte oder durch ein Pulverbeschichtungsverfahren aufgebracht wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass sich die wasserbasierte Tinte aus wenigstens einem wasserlöslichen Farbstoff, mindestens einem mehrwertigen Alkohol und Wasser zusammensetzt.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Farbstoff einen Anteil von bis zu 15 Gew.-% und der Alkohol einen Anteil von bis zu 50 Gew.-% in der Tinte einnimmt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die wasserbasierte Tinte mit einer Auftragsdicke unterhalb von 10 g/m2 auf die Trägerplatte (1 ) aufgetragen wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerplatte (1 ) mit der aufgetragenen wasserbasierten Tinte getrocknet wird und erst dann mit der Deckschicht (3) ausgerüstet wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u rc h g e k e n n z e i c h - n e t , dass die transparente Deckschicht (3) in Tinten- und/oder Pulverform und/oder als Sprüh- und/oder Walzenauftrag aufgebracht und mittels UV-Licht gehärtet wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Grundierschicht (5, 6) als separate Laminatbeschichtung,
Pulverbeschichtung, Walzenbeschichtung, Sprühbeschichtung etc. ausgebildet ist.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Deckschicht 3; 3, 4 und/oder die Grundierschicht (5, 6) mit einer
Auftragsdicke von jeweils weniger als 20 g/m2 aufgetragen werden.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Beschichtungsaufbau aus der Grundierschicht (5, 6), der Dekorschicht (2) und der abschließenden Dekorschicht (3; 3, 4) einen Brennwert von weniger als 2 MJ/cm2 aufweist.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerplatte (1 ) mit dem aufgebrachten Beschichtungsaufbau aus der
Grundierschicht (5, 6), der Dekorschicht (3; 3, 4) einen Brennwert von weniger als 4 MJ/m2 aufweist.
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