NO136081B - - Google Patents

Description

Denne oppfinnelse angår en anvendelse av høytrykks-

laminater som skal limes opp på et underlag, og som eventuelt omfatter et dekorskikt.

Høytrykkslaminater for møbel- og innredningsformål fremstilles generelt ved at papirark impregeneres med kunstharpiks,

de impregnerte ark tørres og legges på hverandre så de danner en "bok", som efter pressing skal utgjøre det ferdige laminat. Flere slike bøker stables på hverandre og presses i en presse med skillemiddel, f.eks. polerte blikk eller skilleark,

mellom hver av bøkene for å lette frigjøring av disse fra hverandre efter pressingen. Under pressingen flyter harpiksen først sammen og kondenseres derefter, og produktet blir da en homogen plate. På den ene side av laminatet kan det legges et dekorark. På toppen av dette kan det også legges et impregnert, tynt ark som tjener til å beskytte dekorarket. For å oppnå en tilfredsstillende overflatestyrke, foretrekkes det å anvende melaminformaldehydharpiks, som også har den fordel at den er farveløs, for impregnering av det beskyttende og det dekorative ark, mens det for det eller de øvrige arks vedkommende kan anvendes fenol-formaldehydharpiks. Det ytre beskyttelsesark kan f.eks. ha en vekt på 40 g/m 2 og være impregnert med ca. 65-70% harpiks, dekorarket kan ha en vekt på 80-120 g/m<2>

og inneholde ca. 50-55% harpiks, og det øvrige arkmateriale,

som normalt er fra 4-8 lag, har f.eks. en vekt på 140-160 g/m<2>

og kan være impregnert med f.eks. ca. 30% harpiks. Et hensiktsmessig arkmateriale for dette formål er kraftpapir.

Denne "bok" av harpiksimpregnert, tørret arkmateriale

presses vanligvis mellom to polerte metall- eller stålblikk i en etasjepresse. Vanligvis anvendes et trykk mellom 80-100 kg/cm<2 >og en temperatur mellom 140-150°C. i. praksis presses som oftest to slike "bøker" samtidig mellom hvert blikkpar. De dekorative sider av "bøkene" ligger an mot de polerte blikkene, mens baksidene av "bøkene" legges mot hverandre med ett eller to skillepapirer mellom for å unngå at de to flater lamineres sammen. Skillepapirene er vanligvis av grease-proof eller glassine kvalitet. Det bygges en pakke bestående av f.eks. 6-8 tosidig polerte blikk og-12-16 laminatbøker. Denne pakken plasseres i en åpning i en vertikal etasjepresse, som har et antall like åpninger. Når samtlige åpninger er fylt med pakker, startes

pressingen.

Efter pressingen, som vanligvis varer mellom 60 og 120 minutter, åpnes pressen, pakkene tas ut og tas fra hverandre. Laminatene skilles fra presseblikkene og fra hverandre, og

er klar til videre behandling mens presseblikkene anvendes på nytt.

De fremstilte laminater er forholdsvis tynne, fra 0,8 til 1,5 mm, og disse limes ofte på et stivt underlag, f.eks. på sponplater, før endelig bruk. Efter pressingen må laminatene renskjæres til det ønskede format, og de må derefter slipes på baksiden hvis det ønskes å lime dem på et underlag. Denne sliping er nødvendig for å oppnå den ønskede ruhet for å få festet laminatet til underlaget, som foruten en sponplate også kan være en vegg eller annet underlag. Slipingen og den mekaniske påkjenning forbundet med denne, nødvendiggjør at laminatet har en forholdsvis større tykkelse enn hva som i mange tilfeller ville ha vært tilstrekkelig.

Hvis sliping av den side av laminatet som skal limes, ikke var nødvendig, kunne man i mange tilfeller klare seg med vesentlig tynnere laminater. Dessuten ville man da kunne spare den ikke ubetydelige arbeidsoperasjon som slipingen representerer, og man ville eliminere det vrak som kan oppstå under sliping av særlig tynne laminater.

Et forsøk på å redusere tykkelsen av laminatene har vært gjort ved å fremstille direkte belagte sponplater. Fremgangs-måten består i at et melaminformaldehydharpiks-impregnert dekorskikt med eller uten underliggende impregnert kraftpapir presses direkte på en sponplate av egnet kvalitet. Pressingen foregår under varme og trykk-, men for å unngå deformasjon av sponplaten må pressetiden være kort og trykket forholdsvis lavt. Det er utviklet harpikstyper og presseanlegg som egner seg for denne produksjonen, og produktet, som hovedsakelig er belagt med hvitt, melaminformaldehydimpregnert papir på.den ene eller begge sider, anvendes nå i store og økende mengder. De fleste produksjonsenheter er meget store, og er som oftest tilknyttet til en sponplatefabrikk. Produktet har gjennomsnittlig både lavere slitestyrke og lavere slagfasthet enn en plate basert på et pålimt høytrykkslaminat. Denne type produkt vil derfor for en rekke formål være vesentlig mindre egnet enn plater fremstilt ved påliming av høytrykkslaminater på sponplater. Konkurransen fra de direkte belagte plater har imidlertid bidradd til å øke høytrykkslaminatprodusentenes anstrengelser for å produsere laminater med reduserte tykkelser, men med de tilsiktede, gode egenskaper. Disse anstrengelser har resultert i at det finnes høytrykkslaminater med en tykkelse på 0,5-0,6 mm. Disse laminater består av den konvensjonelle, dekorative melaminformaldehydoverflate med en kjerne av mellom 3-5 formaldehyd-impregnerte kraftpapirark. Denne produksjon er imidlertid forbundet med en høy vrakprosent på grunn av vanskeligheter med slipingen av baksiden av et tynt og mekanisk svakt materiale.

Det vil av det ovenstående fremgå at ved produksjonen av tynne høytrykkslaminater som skal limes på et underlag, er det slipe-prosessen og den mekaniske påkjenning forbundet med denne, som er den begrensende faktor. Hvis man kunne oppnå et godt limbart laminat uten anvendelse av sliping, ville det umiddelbart bli mulig å redusere laminatets tykkelse uten at dette ville gå

utover de fleste av laminatets spesielle og ønskede overflate-egenskaper .

I henhold til oppfinnelsen anvendes et laminat med en

tykkelse på 0,2-0,4 mm bestående av kunstharpiks-impregnerte papirark som er sammenpresset under trykk på over 50 atmosfærer og ved temperaturer over 100°C, og på minst én side har et belegg med et bindemiddel som for minst 50 vekt%'s vedkommende utgjøres av et polysakkarid og/eller et salt derav, idet belegget eventuelt også kan inneholde fyllstoffer, og er påført før presseoperasjonen i form av en vandig oppløsning eller dispersjon, for oppklebning uten forutgående slipning, idet det som klebe-middel ikke brukes kontaktlim.

Belegningsmaterialet kan påføres den ene eller begge de to overflater som vender mot hverandre, og som skal adskilles efter pressing. I tillegg til at man ifølge foreliggende oppfinnelse kan unngå slipning av høytrykkslaminatene og anvendelse av forholdsvis store mengder arkmateriale og harpiks, vil man ifølge oppfinnelsen også oppnå en ytterligere besparelse som er forbundet med at det ikke er nødvendig med noe annet skille-

middel enn det nevnte belegningsmateriale. Man unngår derved anvendelse av skilleplater eller skillepapir mellom de over-

flater hvor nevnte belegg er påført. Dette representerer en

ytterligere besparelse både arbeids- og materialmessig.

Fra britisk patent nr. 1 250 056 er det riktignok kjent

at man kan unngå å slipe laminater av denne art ved å påføre en vandig dispersjon av en akrylpolymer eller vinylacetat-

polymer. I dispersjonen av vinylacetatpolymeren kan det inngå inntil 10 vekt% av karboksymetylcellulose og inntil 3 vekt% av en vannoppløselig stivelse. De belegg som anvendes ifølge dette patentskrift, vil imidlertid lime laminatene til hverandre og kan derfor ikke anvendes som skillemiddel slik som poly-sakkaridderivatene ifølge foreliggende oppfinnelse. Det er derfor nødvendig å anvende skilleblikk for fremstilling av laminatene ifølge det britiske patent.

Ifølge US-patent 3 050 434 kan alginat anvendes som skillemiddel ved fremstilling av laminater. Ifølge patentet fremstilles normalt forholdsvis tykke laminater hvor kjernen består av ca. 7 eller 8 lag (spalte 1, linje 43-44), og det er angitt i spalte 2, linje 37-39, at man kan slipe laminatene efter adskillelsen for å oppnå tilstrekkelig gode oppklebnings-egenskaper. (Det siktes her til klebning med vanlige klebe-midler. Uten slipning ville laminatene kunne limes med kontaktlim, men dette har vært og blir fortsatt betraktet som en nødløsning, jfr. britisk patent nr. 1 250 056, s. 2, linje 6-65).

Det belegg som under pressingen har tjent som skillemiddel, vil medføre at de flater som har vært i kontakt med belegget under pressingen, vil være godt limbare med vanlige limtyper på vannbasis. Også hvis belegningsmaterialet før pressingen bare påføres på den ene av de to flater som ligger an mot hverandre,

vil begge flater være godt limbare.

Ved fremstilling av høytrykkslaminater uten dekorativ overflate, hvor laminatene f.eks. bare består av fenolformaldehyd-harpiks-impregnert kraftpapir, anvendes hensiktsmessig det ovennevnte belegningsmateriale som skillemiddel på begge sider av laminatet. Det kan imidlertid også være ønskelig med noen stive skilleplater i en stabel av laminatbøker, for å oppnå en jevn fordeling av trykket. Når det gjelder fremstilling av dekorative høytrykkslaminater, kan slike fremstilles ved at laminatbøkene legges mot hverandre to og to, slik at to ikke-dekorative overflater vender mot hverandre. Belegningsmaterialet anvendes da som skillemiddel mellom de ikke-dekorative overflater, mens det som skillemiddel mellom dekorative overflater som vender mot hverandre, f.eks. anvendes presseblikk eller lignende, hvis det ønskes blanke overflater. Hvis det imidlertid ønskes matte overflater, kan ovennevnte belegningsmateriale også anvendes som skillemiddel mellom to dekorative overflater. Eventuelt kan da også en dekorativ overflate ligge mot en ikke-dekorativ overflate, slik at alle bøkene blir liggende samme vei i stabelen som skal presses.

Belegningsmaterialet påføres hensiktsmessig fra en vandig oppløsning som strykes direkte på overflaten av laminatboken før pressing. Denne bestrykning hindrer gjennomtrengning av harpiksen, samtidig som det dannes et skikt som ikke avstøter fuktighet, og som derfor gjør det mulig å lime laminatet med vannholdige løsninger eller suspensjoner av resorcinol-, karbamid- eller PVA-limtyper. Overflaten egner seg også til liming med kontakt- og smeltelimtyper.

Eftersom slipning således kan elimineres, kan høytrykks-laminater med konvensjonelle, dekorative melaminoverflater fremstilles for anvendelsen ifølge oppfinnelsen med ned til kun ett impregnert kraftpapirark under det dekorative skiktet.

Slike laminater kan ha en tykkelse på mellom 0,2 til 0,3 mm, avhengig av papirvektene som benyttes. De kan fremstilles med alle de mønstre som anvendes forøvrig i industrien, og har en overflatestyrke som er den samme som for konvensjonelle laminater.

Slike tynne høytrykkslaminater er mer fleksible enn konvensjonelle laminater og kan derfor lettere bøyes. Fremstilt med den riktige harpiksblanding kan dé efterformes, og på grunn av sin lille tykkelse kan de klippes med saks eller lignende isteden-for å måtte sages. I den tynneste utformning representerer slike laminater en bro mellom de tykkere, konvensjonelle laminater og de ovenfor omtalte laminater direkte påført på sponplater under lavt trykk, og representerer dessuten en kombinasjon av fordelene ved hver av disse to typer laminater.

Ved fremstilling av laminatbelagte sponplater under anvendelse av høytrykkslaminatene fremstilt som ovenfor, påføres et dekorativt laminat på den ene eller begge sider av sponplaten. Anvendes det dekorative laminat kun på den ene siden, kan den annen side påføres et såkalt kontralaminat, som ikke omfatter noe

dekorativt skikt.

Som angitt ovenfor kan belegningsmaterialet påføres fra

en vandig løsning, og pressing kan da foretas umiddelbart, men normalt foretrekkes at belegningsmaterialet tørres før pressing. Tørrstoffmengden i belegget efter tørring bør være minst

0,20 g/m 2 og fortrinnsvis minst 0,40 g/m 2. En tørrstoffmengde på over 5 g/m 2 vil vanligvis ikke medføre noen ytterligere forbedringer.

En rekke forskjellige polysakkarider er funnet å gi belegningsmaterialer som medfører at laminatene efter pressing lett kan skilles fra hverandre og kan limes på et underlag uten ytterligere behandling. En spesiell gruppe er alkali-alginater og pektinsyre.

Eventuelt kan det anvendes en blanding av flere polysakkarider. En hensiktsmessig blanding er f.eks. natriumalginat og karboksymetylcellulose. Blant andre polysakkarider kan nevnes stivelse og dekstrin. Foruten organiske forbindelser kan belegningsmaterialet inneholde forskjellige uorganiske tilslagsstoffer, f .eks. kritt. Videre kan belegningsmaterialet inneholde mindre mengder kunstharpiks, f.eks. melaminformaldehydharpiks.

I tillegg til materialbesparelser (kraftpapir, harpiks, skillepapir etc.) og eliminering av behov for slipning,

medfører anvendelsen ifølge oppfinnelsen ytterligere besparelser, eftersom det på grunn av laminatenes lille tykkelse er mulig å presse flere laminatbøker i samme presse. Efter pressingen kan laminatene skilles fra hverandre umiddelbart, eller de kan forsendes uadskilt til forbrukeren, f.eks. en sponplatefabrikant, som foretar adskillelse av laminatene umiddelbart før bruk. En slik transport av laminatene før adskillelse vil være enklere enn hvis adskillelse skjer umiddelbart efter pressingen.

De følgende eksempler skal tjene til å illustere oppfinnelsen ytterligere:

Eksempel 1

Mellom 2 presseblikk ble lagt følgende impregnerte og tørrede papirer:

A. Et 100 g/m 2 impregnert dekorpapir. Melaminformaldehyd-

2 2

innhold 120 g/m . Total vekt 220 g/m .

B. Et 160 g/m 2 impregnert kraftpapir. Fenolformaldehyd-innhold 70 g/m<2.> Total vekt 230 g/m2.

C. Som B.

D. Som A

Den siden av det impregnerte kraftpapir som ikke er i kontakt med dekorpapiret, er på forhånd bestrøket med en 1,5% løsning av natriumalginat av typen "Protacell 80" og derefter

2

tørket. Vekt av belegget (tørrstoff) 0,54 g/m .

Denne kombinasjon av impregnerte og behandlede papirer A, B, C og D med belegg mellom B og C presses ved et trykk på 80 kg/cm og en temperatur av 140°C i 20 minutter og avkjøles derefter.

Pakken tas ut av pressen, presseblikkene fjernes, og laminatene skilles lett mellom lagene B og C til to laminater i en tykkelse av 0,3 mm. Disse tynne laminater klippes derefter rene i kantene med saks eller guillotin og kan limes til et sponplateunderlag med urealim uten forutgående slipning eller annen behandling.

Eksempel 2

Fremgangsmåte som i eksempel 1, men kraftarkene bestrykes med en 1% løsning av natriumalginat av typen "Protacell 80".

Vekt av belegget (tørrstoff) 0,44 g/m <2>.

Eksempel 3

Fremgangsmåte som i eksempel 1, men kraftarkene bestrykes med en blanding bestående av 50% 1,5% løsning av natriumalginat og 50% 1,5% løsning av karboksymetylcellulose.

Vekt av belegget (tørrstoff) 0,55 g/m <2>

Eksempel 4

Fremgangsmåte som i eksempel 1, men kraftarkene bestrykes med en 2,5% løsning av pektin (pektinsyre).

Vekt av belegget (tørrstoff) 1,5 g/m <2>

Samtlige av disse typiske forsøk gir tynne laminater som kan skilles fra hverandre, klippes eller skjæres rene og limes med tilfredsstillende resultat til et underlag av sponplate eller lignende ved bruk av konvensjonelle urealimsystemer uten på forhånd å måtte slipes eller behandles på noen måte.

Laminatene kan håndteres uten vanskeligheter, er meget bøyelige og lette å skjære. Slike tynne, limbare laminater oppnås også ifølge britisk patent nr. 1 250 056 (især eksempel 5).

Claims (3)

1. Anvendelse av laminat med en tykkelse på 0,2-0,4 mm bestående av kunstharpiks-impregnerte papirark som er sammenpresset under trykk på over 50 atmosfærer og ved temperaturer over 100°C, og på minst én side har et belegg med et bindemiddel som for minst 50 vekt%'s vedkommende utgjøres av et polysakkarid og/eller et salt derav, idet belegget eventuelt også kan inneholde fyllstoffer, og er påført før presseoperasjonen i form av en vandig oppløsning eller dispersjon, for oppklebning uten forutgående slipning, idet det som klebe-middel ikke brukes kontaktlim.

2. Anvendelse av laminat som angitt i krav 1, hvor belegget består av natriumalginat.

3. Anvendelse av laminat som angitt i krav 1, hvor belegget består av pektinsyre.