FI93432C - Menetelmä parketin pintakerroksen valmistamiseksi - Google Patents

Description

93432

Menetelmä parketin pintakerroksen valmistamiseksi.

Förfarande för framstäl1ning av parkets ytskikt.

Keksinnön kohteena on menetelmä parketin pintakerroksen valmistamiseksi, jossa pintakerroksessa puun syyt ovat kohtisuorassa tai olennaisesti nollasta poikkeavassa kulmassa parketin pinnan tasoon nähden, ja jonka pintakerroksen valmistukseen käytettävät puusiivut tai -laatat kuumennetaan uunissa ja kuumien siivujen tai laattojen pinnalle levitetään puuhun imeytyvää vesiliukoista polyalkoholia, joka korvaa puun soiuseinämävettä.

Pystysyisen puun käyttöön parketin pintakerroksena liittyy useita etuja. Kulutuskestävyys, kovuus ja puristuslujuus ovat selvästi paremmat puun syiden suunnassa kuin vastaavat arvot kohtisuoraan puun syitä vastaan.

Pystysyisen puun käyttöön parketin pintakerroksena liittyy kuitenkin useita ongelmia, joita ei ole onnistuttu tyydyttävästi ratkaisemaan, minkä takia toistaiseksi ei myöskään kaupallista läpimurtoa ole saavutettu. Eräs ongelma on pystysyisen puun kuivumishalkeilu ja jälkieläminen (dimensioiden vaihtelu) kos-teusvaihteluiden seurauksena. Toinen ongelma on puuvalmiin pinnan huokoisuus. Jos huokoisen pinnan päälle levitetään tavanomaiseen tapaan parketti 1akkakerrokset (esim. UV-kovettu-vat uretaani 1 akat), ohut lakkakalvo rikkoutuisi nopeasti kulutuksessa. Kalvoon tulee pistemäisiä puhkeamia, joiden kautta kosteus tunkeutuu puuhun ja pinta mustuu. Perinteisissä vaaka-syyparketeissa käytetään puuhun imeytymätöntä pohjalakkaa, joka muodostaa kalvomaisen sulun (seal) puun ja pintalakkakerrosten väliin. Kalliiden parketti 1 akkojen kokonaiskulutus jää suhteellisen pieneksi, yhteensä n. 30 - 40 g/m2. Tällainen parketin-1akkaustekniikka, jossa pöhjalakkasulku levitetään suoraan hiotulle puupinnalle, johtaisi keksinnössä kuitenkin epäedulliseen ja kestämättömään pintarakenteeseen.

2 93432

Keksinnön tarkoituksena on saada aikaan parketin pintakerroksen valmistusmenetelmä, jolla voidaan välttää pintapuukerroksen halkeilu sen kuivuessa ja jolla lisäksi voidaan olennaisesti eliminoida kosteusvaihteluiden aiheuttama jäikieläminen.

Keksinnön 1isätarkoituksena on vielä parantaa tätä parkettira-kennetta ja sen valmistusmenetelmää siten, että pystypuun muutoinkin hyvää kulutuskestävyyttä ja kovuutta voidaan entisestään olennaisesti lisätä, samalla kun saadaan tehokas lisäsuoja kosteuden tunkeutumista vastaan ja tehokas sidonta jäljelle jäävän kosteuselämisen voimia vastaan, samalla kun kalliin parketti 1 akan määrä voi olla tavanomainen.

Nämä tarkoitukset saavutetaan oheisen patenttivaatimuksen 1 mukaisella menetelmällä.

Seuraavassa keksinnön mukaista parketin pintapuukerroksen valmistusmenetelmää havainnollistetaan viittaamalla oheisiin piirustuksiin, joissa kuvio 1 esittää kaavioi 1isesti päältä nähtynä pintapuukerroksen valmistamisessa käytettävien puusiivujen tai -laattojen eri käsittelyvaiheita keksinnön mukaisella menetelmäl1ä.

Kuvio 2 esittää kuusikulmion muotoisia puusiivuja tai -laattoja, jotka on käsitelty keksinnön mukaisella menetelmällä käytettäväksi parketin pintapuukerroksessa.

Kuvio 3 esittää perspektiivikuvana poikkileikattua parketti-elementtiä, joka on tehty keksinnön mukaisella menetelmällä.

Kuvio 4 esittää poikkileikkauksena parketin kerrosrakennetta 3 93432 ja kuvio 5 esittää suuremmassa mittakaavassa pystyleikkausta parketin pintapuukerroksesta, jossa puiden syyt ovat pystysuunnassa .

Keksinnön mukaisen pintapuukerroksen valmistus tapahtuu seuraavasti. Kohtisuoraan tai terävässä kulmassa puun syitä vastaan leikataan monikulmion muotoisesta tuoreesta puuparrusta sopivan paksuisia siivuja tai laattoja. Siivujen tai laattojen paksuus voi tässä vaiheessa olla esim. 14 mm. Näihin puusiivuihin tai -laattoihin, joista kuviossa 2 on esitetty kuusikulmion muotoinen esimerkki, imeytetään vesiliukoista polyalkoholia esimerkiksi polyetyleeniglykolia (PEG). Tarkoituksena on, että vesiliukoinen kyl1ästysaine korvaa riittävän määrän puusolujen soluseinämävettä. Tämä estää puun kuivumishalkeilun ja kosteus-vaihteluiden aiheuttaman jälkielämisen (dimensioiden vaihtelun). Kuten tunnettua, on puun kosteuseläminen seurausta nimenomaan soluseinämien sisältämästä vesimäärästä, ja sen vaihteluiden aiheuttamasta soluseinämän turpoamisesta ja kutistumisesta .

Polyalkoholin imeyttämiseksi puun sisään nopeasti ja jatkuva-toimisesti, menetellään keksinnössä seuraavasti. Tuoreesta puusta leikatut siivut tai laatat tuodaan lastauspöydälle 6, jonka kuljetin siirtää siivut tai laatat mikroaaltouuniin 7, joka kuumentaa ja osin myös höyrystää puun sisäistä vettä. Uunista 7 ulos tulevien puusiivujen tai -laattojen 1* ja niiden sisältämän veden, vesihöyryn ja ilman lämpötila on alueella noin 40 - 90°C. Uunia 7 seuraavat kuljettimet 8 ja 10 ovat huoneen lämpötilassa, jolloin tapahtuu puun ja sen sisältämän vesihöyryn ja kuuman ilman jäähtymistä. Tämän seurauksena puun sisään syntyy alipaine, joka auttaa ja nopeuttaa polyalkoholin imeytymistä puun sisään. Suuttimesta 9 valutetaan laimentama-tonta polyalkoholia sopivan juoksevaksi lämmitettynä ohuena 4 93432 kalvona, joka valuu radan 8 peräkkäisten osien välisen raon 8a läpi vastaanottokouruun 9. Tällöin kalvo levittyy kuljetinradan 8 päällä kulkeville puusiivuille tai -laatoille, jotka kulkevat raon 8a ylitse suuttimen 9 alitse. Ratojen 8 ja 10 välillä puu-laatat käännetään ja suuttimesta 11 levitetään polyalkoholi-kalvo laattojen vastakkaisille pinnoille. Vesiliukoinen polyal-koholi imeytyy hyvin puun sisään sen kosteuden ja alipaineen vaikutuksesta. Polyalkoholina käytetään edullisesti polyetylee-niglykolia, jonka molekyylipaino on alueella 600 - 1200. Luonnollisesti myös muut puun käsittelyssä käytetyt vesiliukoiset polyalkoholit, joilla on kyky korvata puun soluseinämävettä, voivat tulla kysymykseen.

Seuraavassa vaiheessa puusiivut tai -laatat johdetaan tai kuljetetaan lämpökäsittelyvarastoon 12, jonka lämpötila on noin 50 - 80°C. Tässä lämpökäsittelyvarastossa puusiivuja tai -laattoja pidetään noin 1-3 vuorokautta, jona aikana polyalkoholin tunkeutuminen (diffuusio) etenee riittävän syvälle puulaatan molemmin puolin. Täten polyalkoholi11 a imeytetyt laatat otetaan lämpökäsittelyvarastosta 12 ja kuivataan, jolloin veden poistuessa polyalkoholi väkevöityy. Laattojen pinnat hiotaan ja työstetään ääriviivat tarkkoihin mittoihin. Tämän jälkeen laatat liimataan 1autaparkettiaihioiksi, eli kiinnitetään kahden runkokerroksen 4 väliin. Kiinnitys parkettielementin runkokerrokseen 4 voidaan tehdä hartsilla tai puuliimalla 5 (esim. polyesterihartsi tai polyvinyy1iasetaatti1iima). Runkona 4 voidaan käyttää edullisesti vaneria, jonka paksuus on esim. 9 mm. Runkoon 4 voi kuulua myös yksi tai useampi lujitemuoviker-ros. Aihio sahataan halki keskeltä puulaattoja 1 ja muodostuneisiin lautoihin työstetään pontit, ja sahatut pinnat hiotaan. Sahauksen ja hionnan jälkeen pystysyisten pintakerroksen 1 paksuus on esim. 3,0 - 3,5 mm.

Puuvalmiin parkettielementin pintaan levitetään täytehartsia tai -lakkaa, jonka annetaan imeytyä puun syiden sisään ja 5 93432 väleihin. Täytehartsin imeytymistä nopeutetaan periaatteessa samalla tavalla kuin edellä on kuvattu PEG:n imeytyksen yhteydessä. Siis laudat esi 1ämmitetään, jolloin ne jäähtyessään imevät hartsin riittävälle syvyydelle puun syiden sisään ja väleihin. Täytehartsina tai -lakkana käytetään edullisesti halpaa polyesterihartsia, jolloin parketin valmistuskustannukset pysyvät kohtuullisina siitä huolimatta, että pinnan huokoisuudesta johtuen tarvittava hartsin määrä on yli 100 g/m2, tyypillisesti 100 - 300 g/m2, edullisimmin 150 -200 g/m2. Tällöin täytehartsi tai -lakka imeytyy paikoitellen jopa 0,5 mm:n syvyyteen ja pääosalla pinta-alaa yli 0,2 mm:n syvyyteen. Puuhun imeytyvän täytehartsi- tai -lakkakerroksen 2 paksuus siis vaihtelee puun huokoisuuden ja imukyvyn mukaan, mutta on tyypillisesti edellä mainituissa rajoissa. Prosessissa on edullista käyttää UV-kovettuvaa polyesterihartsia, mutta myös tavanomainen lämmöllä 1isäaktivoitu (nopeutettu) kovettu-misreaktio on mahdollinen. Täytehartsin tai -lakan 2 muodostama kerros lisää olennaisesti pystypuun kulutuskestävyyttä ja kovuutta. Pinnan täytekerros muodostaa myös lisäsuojan kosteuden tunkeutumista vastaan ja samalla sitoo rakennetta niitä voimia vastaan, joita jäljelle jäävä kosteuseläminen aiheuttaa.

Täytekerroksen 2 ansiosta kalliiden parketti 1 akkojen kuten UV-kovettuvien po1yuretaani1akkojen kulutus jää samalle tasolle tai pienemmäksi kuin tavanomaisissa lautaparketeissa, eli on tyypillisesti 20 - 50 g/m2. Puun sisään imeytettävää täytehart-sia tai -lakkaa on siis noin 4-5 kertaa enemmän kuin parket-tilakkaa. Esim. polyesterihartsin hinta on kuitenkin murto-osa parketti 1 akkana käytettävän UV-kovettuvan uretaanilakan hinnasta .

Keksinnön mukaisella menetelmällä voidaan myös pehmeistä puu-laaduista valmistaa korkealuokkaista parkettia. Esim. lepästä on valmistettu koekäyttöön pystypuuparkettia, jonka kovuus on noin kaksinkertainen ja kulutuskestävyys moninkertainen normaa 6 93432 liin tammiparkettiin verrattuna. Myös haavasta voidaan valmistaa kulutuskestävyydeltään ja kovuudeltaan nykyisten parketti-laatujen kanssa kilpailukykyinen parketti. Sama koskee myös haavan sukulaisia, esim. poppelia. Keksinnön eräs oivallus ja etu liittyy juuri pehmeiden puulajien käyttöön. Kun pehmeiden puulajien puristuslujuus syiden poikkisuunnassa on pieni, jäävät myös poikkisyyn suuntaiset voimat, joita syyrakenne pystyy välittämään, pieniksi ja parketin kosketuseläminen jää tästäkin syystä vähäiseksi.

Yksittäinen parkettielementti voidaan tehdä suhteellisen leveäksi (esim. 278 mm), jolloin käytettäessä värisävyiltään ja kooltaan/malliltaan erilaisia puukappaleita, voidaan niiden ladontakuvioita vaihtelemalla saada aikaan laaja mallistovali-koima. Mahdollisuus käyttää halpoja puuraaka-aineita kuten leppää ja haapaa, tekee keksinnön mukaisesta parkettirakentees-ta myös hinnaltaan kilpailukykyisen.

Tällä menetelmällä voidaan tehdä valmisparkettia 1. lautaparkettia, mutta se soveltuu myös suoraan lattiaan kiinnitettäväksi aitoparketiksi, joka vastaa perinteistä sauvaparkettia, jossa palat liimataan suoraan lattiaan, hiotaan ja lakataan parketti 1akoi11a.

Claims (8)

93432

1. Menetelmä parketin pintakerroksen (1) valmistamiseksi, jossa pintakerroksessa puun syyt ovat kohtisuorassa tai olennaisesti nollasta poikkeavassa kulmassa parketin pinnan tasoon nähden, ja jonka pintakerroksen (1) valmistukseen käytettävät puusiivut tai -laatat (1') kuumennetaan uunissa ja kuumien siivujen tai laattojen pinnalle levitetään puuhun imeytyvää vesiliukoista polyalkoholia, joka korvaa puun soiuseinämävettä, tunnettu siitä, että välittömästi polyalkoholin levityksen jälkeen tai sen yhteydessä puusiivut tai -laatat jäähdytetään niin nopeasti, että puun jäähtyessä sen sisään syntyvä alipaine imee polyalkoholin puun sisään, ja että parketti runkoon (4) kiinnitetyn pintapuukerroksen (1) puuvalmiiseen kulutuspintaan levitetään pystypuusyiden väleihin ja sisään imeytyvää täyte-hartsia tai -lakkaa (2).

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että polyalkoholina käytetään lämmitettyä polyetyleeni-glykolia 1aimentamattomana.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että tuoreesta puusta syiden poikkisuunnassa leikatut siivut tai -laatat johdetaan mikroaaltouunin (7) läpi, jossa puu ja sen sisältämä vesi, vesihöyry ja ilma kuumennetaan lämpötila-alueelle noin 45 - 90°C, että kuumennusaika pidetään niin lyhyenä, että puun olennaista kuivumista ei ehdi tapahtua ennen kuin vesiliukoinen polyalkoholi levitetään kuuman puun pinnal1 e.

4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että polyalkoholi levitetään suutti-mesta (9, 11) tulevana kalvona kuljettimel1 a (8, 10) olevien puusiivujen tai -laattojen päälle. 93432

5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ky11ästysaineen levityksen ja jäähdytysvaiheen jälkeen puusiivut tai -laatat pidetään lämpötilassa noin 50 - 80°C noin 1-3 vuorokautta.

6. Jonkin patenttivaatimuksen 1-5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainitun täytehartsin tai -lakan (2) määrä on yli 100 g/m2, sopivimmin noin 150 -200 g/m2, ja tämän päälle levitetään parketti 1 akkaa noin 20 - 50 g/m2.

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että täytehartseina (2) käytetään UV-kovettuvia polyes-terihartseja ja parketti 1 akkana (1) käytetään UV-kovettuvaa uretaani lakkaa.

8. Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että täytehartsi (2) levitetään kuumennetun parkettiele-mentin pintaan sen jäähtymisvaiheessa. tl 93432