SK582003A3 - Process and device for impregnation of thin layers by curable liquids - Google Patents

Description

'^5?-o s

Spôsob a zariadenie na impregnovanie tenkých vrstiev vytvrdíteľnými kvapalinami

Oblasť techniky

Vynález sa týka spôsobu a zariadenia na impregnovanie tenkých vrstiev vytvrditeľnými kvapalinami podľa úvodnej časti nároku 1, resp. 7.

Doterajší stav techniky

Na výrobu dekoratívnych vrstvených systémov, napríklad dekoratívnych vrstvených materiálov alebo dekoratívnych kompozitných dosák, sa všeobecne používajú papiere, napustené alebo impregnované tepelne vytvrditeľnými živicami. Vrstvený materiál alebo priamo potiahnutá kompozitná doska sa vyrába zlisovaním výhodne z viacerých impregnovaných papierov, pričom sa spravidla dekoratívnym papierom docieľuje optický účinok, za tepla a pod tlakom. Dekoratívne povrchy môžu byť vyrobené tiež pomocou takzvaných finišovacích fólií. Okrem toho, dekoratívne vrstvené systémy je možné vyrobiť, vedľa často používaného tepelného vytvrdzovania, tiež pomocou kvapalinou napustených vrstiev, ktoré sa vytvrdzujú prostredníctvom ÚV alebo IR žiarenia, alebo pomocou elektrónového žiarenia.

Pri priamo potiahnutých kompozitných doskách alebo tenkých vrstvených materiáloch sa na dekoratívnu vrstvu položia po častiach prekrývajúce papiere s rôznou gramážou a s rôznymi vlastnosťami, napríklad na dosiahnutie oteruvzdorných povrchov. Inou možnosťou získania oteruvzdorných povrchov predstavujú takzvané „kvapalné abrazívne vrstvu.

overlay, častice, kde sa živice, obsahujúce výhodne nanášajú priamo na dekoratívnu

Bežné spôsoby nanášania vykazujú nevýhody, najmä v súvislosti s použitím abrazívnych častíc. Napríklad len ťažko je možné realizovať malé množstvá abrazívnych častíc v „kvapalnej overlay. Okrem toho môže dochádzať na kolísanie hustoty častíc, čo s ohľadom na vysoké kvalitatívne požiadavky nie je možné tolerovať.

Použitie prekrývajúcich papierov je obvykle nákladné, pretože sa musia nakupovať a napúšťať vytvrditeľnými kvapalinami.

Podstata vynálezu

Vynález je založený na úlohe, racionálne pripraviť vytvrdítelnou kvapalinou impregnované vrstvy na dekoratívne vrstvené systémy vyššej kvality, najmä v súvislosti s použitím tvrdých častíc.

Táto úloha je riešená znakmi nároku 1 a 7.

V závislých nárokoch sú uvedené výhodné a účelné ďalšie uskutočnenia vynálezu.

Vynález vychádza zo spôsobu výroby vytvrditelnou kvapalinou impregnovanej tenkej vrstvy na dekoratívne vrstvené systémy, pri ktorom sa tenký vrstvený materiál opatrí vytvrditelnou kvapalinou. V prípade dekoratívnych vrstvených systémov sa jedná o HPL (High Pressure Lamináte) , CPL (Continuous Pressure

Lamináte) alebo potiahnuté kompozitné dosky, najmä priamo potiahnuté kompozitné dosky. Impregnovanou tenkou vrstvou sa v zmysle vynálezu rozumie vrstva z papiera alebo fólie z rôznych materiálov, napríklad z plastu alebo kovu. Najrozšírenejšie je v súvislosti s dekoratívnymi vrstvami použitia papiera, ktorý dobre preberá vytvrditelnú kvapalinu, ako napríklad melaminovú živicu. Jadro vynálezu teraz spočíva v tom, že vytvrditelná kvapalina sa najskôr spení a pena sa nanáša na vrstvu, ktorá má byť impregnovaná. Pena má tú vlastnosť, že na základe malého povrchového napätia v porovnaní s nespenenou nanášanou kvapalinou lepšie penetruje cez príslušný materiál. Ako vytvrditelná kvapalina môže byť použitá napríklad vhodná melaminová živica zmiešaná s prísadami. Sú však možné tiež iné teplene vytvrditeľné alebo ÚV alebo IR žiarením alebo pomocou elektrónového žiarenia vytvrditelné kvapaliny.

Zvlášť výhodne je možné použiť penu, do ktorej sú vmiešavané tvrdé minerálne častice, napríklad korund. Pena pritom funguje ako nosič týchto minerálnych podielov, ktoré sú uložené v pene a udržiavané vo vznose. Tým je možné najprv dosiahnuť vyvážené rozdelenie časíc v pene, a keď je pena rovnomerne nanesená na povrch vrstvy, finálne tiež homogénne rozdelenie častíc v tomto povrchu. Pena môže byť nanesená na už potiahnutú vrstvu, napríkaid na napustený papier, alebo na surový materiál, napríklad na surový papier. Častice ako napríklad korund majú vrstve prepožičať vysokú oteruvzdornosť.

Nanášanie častíc, najmä tvrdých abriazívne pôsobiacich častíc pomocou peny má nie iba tú výhodu, že je možné docieliť homogénny nános. Naviac je možné dosiahnuť dobrý vonkajší vzhľad. Okrem toho je možné jednoducho nastaviť rôzne množstvá, veľkosti a tvary častíc v pene a tým aj vo vrstve, čím sú lahko vyrobitelné rozdielne oteruvzdorné povrchy. Pena môže

mať rôzne konzistencie,	resp. hmotnosti	peny.	Čím
nižšia je hmotnosť peny,	tým stabilnejšia je	pena a	tým
lepšie sa častice udržujú	vo vznose.
Pri nanášaní peny	sa ukázalo, že pena sa	PO

nanesení na tenkú vrstvu, napríklad na papier, rýchlo a bez nežiaduceho vzniku bublín rozpadá na veľmi homogénny hladký poťah.

Podlá zvlášť výhodného usktočnenia vynálezu sa vytvrditelná kvapalina miesi s časticami pred spenením. Následne sa zmes speňuje. Tým je zaistené homogénne rozdelenie častíc.

Na ďalšie spracovanie je spravidla nevyhnutné tenkú vrstvu, opatrenú penou, po rozpadu peny sušiť na dosiahnutie definovanej zvyškovej vlhkosti.

Na obmedzenie pnutia v tenkej vrstve, opatrenej vytvrditelnou kvapalinou, poprípade aby pri následnom procese lisovania nedochádzalo na opotrebenie lisovacieho podloženého plechu abrazívnym účinkom častíc uložených vo vytvrdíteľnej kvapaline, je ďalej možné nanášať na tenkú vrstvu po jednej alebo po oboch stranách aspoň jednu ďalšiu vrstvu vytvrdíteľnej kvapaliny. Výhodne sa táto aspoň jedna ďalšia vrstva suší na dosiahnutie definovanej zvyškovej vlhkosti. Prídavná vrstva okrem toho zvyšuje oteruvzdornosť a zapuzdruje abrazívne častice.

Vynález sa týka zariadenia na impregnovanie tenkých vrstiev na dekoratívne vrstvené systémy vytvrditeľnými kvapalinami, ktoré vykazuje prostriedky na nanášanie vytvrditeľnej kvapaliny na povrch vrstvy. Podstatný aspekt zariadenia spočíva v tom, že nanášacie prostriedky zahrnujú vyvíjač peny na vytváranie peny z vytvrditeľnej kvapaliny, ktorá sa má nanášať, a zariadenie na nanášanie peny. 'Výhodne je tenká vrstva, napríklad papier, vedená okolo zariadenia na nanášanie peny. Zariadenie na nanášanie peny a vyvíjač peny môžu byť realizované ako jedna jednotka. Podľa výhodného uskutočnenia zahrnuje vyvíjač peny mixér.

Na umožnenie primiešavania prísad k vytvrditeľnej kvapaline je podľa ďalej navrhnutého uskutočnenia pred vyvíjačom peny predradený miesič. Prostredníctvom miesiča môžu byť prísady, napríklad častice, pred vyvíjaním peny homogénne rozdelené vo vytvrditeľnej kvapaline.

V prípade vytvrditelných kvapalín, ktoré prichádzajú do úvahy, najmä však v prípade tepelne vytvrditelných umelých živíc, ako napríklad melaminovej živice, sa pena vytvorená z kvapaliny rozpadá bezprostredne po nanesení na povrch vrstvy, kde zostáva iba homogénny povlak kvapaliny. Na jeho prípravu na ďalšie spracovanie je výhodné, keď je za zariadením na nanášanie peny zaradený vysúšač. Výhodne prechádza potiahnutá tenká vrstva, napríklad vrstva papiera, cez vysúšač.

Podľa zvlášť výhodného uskutočnenia vynálezu predstavuje zariadenia na nanášanie peny agregát so štrbinový výstupným otvorom na nanášanie peny na povrch, pohybujúci sa naprieč vzhľadom na výstupný otvor.

Najmä pri nanášaní vytvrditeľných kvapalín so zamiešanými časticami je ďalej výhodné, keď je použitá tenká vrstva, napríklad papier, pred nanášaním vopred impregnovaná napríklad obojstranným napúšťaním. Na tento prípad je pred zariadením na nanášanie peny predradený agregát na predbežnú impregnáciu.

Na umožnenie ďalšieho nanášania vrstvy na vopred nanesenú vrstvu vytvrditeľnej kvapaliny je ďalej výhodné, ak je za zariadením na nanášanie peny a prvým vysúšačom usporiadané ďalšie nanášacie zariadenie. Za týmto usporiadaním nasleduje spravidla opäť vysúšač. Tým môže byť tenká vrstva, napríklad papier, čo najrýchlejšie kondicionovaná na ďalší spracovací krok.

Prehľad obrázkov na výkresoch

Dva príklady uskutočnenia vynálezu sú znázornené na výkresoch a podrobnejšie opísané s uvedením ďalších výhod a podrobností. Na výkresoch predstavujú:

Obr.l v reze schématické znázornenie základného usporiadania papiera o patreného impregnovanou, oteruvzdornou vrstvou, a

Obr. 2 schématické blokové znázornenie zariadenia na výrobu papiera podlá obr.l

Príklady uskutočnenia vynálezu

Obr.l predstavuje v reze papier 1, ktorý môže byť z oboch strán napustený a/alebo predbežne impregnovaný vrstvou 2,3 umelej živice.

privrátenej na používateľa

Na strane je nanesená ďalšia vrstva s časticami 5 korundu rovnomerne rozdelenými vo vrstve. Tým je možné dosiahnuť zvlášť vysokú hodnotu obrusnosti vo vrstve.

Naviac j e táto zostava vrstiev jedno alebo obojstranne ešte opatrená vrstvou 6_ a/alebo 7 umelej živice, napr. melaminovej živice.

Týmto spôsobom potiahnutý papier 1_ sa použije napríklad na výrobu vrstveného systému, ktorý je uspriadaný na oblasti s vysokou p ožadovanou obrusnosťou. Napríklad sa vrstvený systém nanáša ako vrstvený materiál na nosnú dosku a použije sa ako podlahový prvok alebo ako mechanicky zvlášť odolná stolová doska.

Obr.2 predstavuje schématické znázornenie zariadenia 10 na výrobu napr. impregnovaného papiera podlá obr.1.

Zariadenie 10 zahrnuje miesič 11 s prívodným hrdlom 12 na napríklad častice korundu a s prívodným hrdlom 13 na napr. melaminovú živicu. V miesiči 11 a častice korundu a melaminovj živice homogenizuj ú. Následne sa homogenizovaná zmes (nazývaný tiež kúpel) prostredníctvom prepojenia 14 privedie do mixéra 15. V mixéri 15 sa kúpel speňuje. Pena sa cez ďalšie prepojnie 16 dopravuje do nanášacieho agregátu 17.

Nanášací agregát 17 (na obrázku v schématickom perspektívnom znázornení) má naprieč na smer 18 povliekania štrbinový otvor 19.

Pena sa cez štrbinový otvor 19 nanáša na papierový pás 20, prebiehajúci v smere 18 povliekania okolo štrbinového otvoru 19. Papierový pás 20 prebieha od role 21 a najprv je na vodia com valci 22 vo vane 23 napustený napríklad memalinovou živicou, tzn.

obojstranne predbežne impregnovaný. Cez dva ďalšie vodiace valce 24,25 sa predbežne impregnovaný papier dostáva k nanášacej štrbine nanášacieho agregátu 17.

Tu sa, ako je opísané vyššie, nanáša stranu papierovéh pásu melaminová pena s korundom. Pena sa rozpadá predtým, ako sa pás dostane do vysúšača 26, v ktorom sa živica s časticami korundu suší na vopred zvyškovú vlhkosť.

na hornú premiesená papierový melaminová stanovenú

Prostredníctvom použitia možné najprv dosiahnuť vysokú hustoty častíc korundu v malaminovej vrstve. Okrem toho zostávajú častice korundu, dokiaľ sa pena nerozpadne, plohovo fixované v penovej vrstve. Po rozpadu peny sa vrstva melamínovej živice s časticami korundu usuší skôr ako by sa častice mohli usadzovať v smere kolmom na vrstvu, tzn. na povrchu papierového pása. Tým sa dosiahne tiež v hrúbke vrstvy melamínovej živice rovnomerné rozdelenie častíc korundu.

melamínovej peny je plošnú rovnomernosť

Za vysúšačom sa pomocou ďalšieho agregátu 27 nanáša na papierový pás obojstranne ďalšia vrstva melamínovej nanášacieho j edno-alebo živice, a v následne zaradenom vysúšači 28 sa suší na vopred stanovenú zvyškovú vlhkosť. Následne je možné papierový pás 20 alebo zvinúť do role alebo narezať na dĺžku na určitý rozmer, napríklad na ďalšie spracovanie v lise.

Zariadenie 10 je iba príkladné. Jednotlivé súčasti zariadenia nie sú na vyrobenie impregnovanej vrstvy podľa vynálezu nevyhnutne nutné. Je napríklad možné napúšťacie zaridenie 22, 23 celkom nahradiť nanášaním peny. V podstate záleží na tom, aby bola namáčaná spenená umelá živica, ktorá jednak lepšie penetruje do nanesenej vrstvy, a jednak pri použití primiešaných častíc slúži na rovnomerné rozdelenie častíc v pene a následne vytvorenej vrstve bez peny.

Claims (10)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Spôsob výroby vytvrditeľnou kvapalinou impregnovanej tenkej vrstvy na dekoratívne vrstvené systémy HPL (High Pressure Laminete), CPL (Continuous Pressure Lamináte) alebo potiahnuté kompozitné dosky, pri ktorom sa tenká vrstva (1) opatruje vytvrditeľnou kvapalinou, vyznačujúci sa tým, že sa vytvrditeľná kvapalina speňuje, a pena sa nanáša na vrstvu (1), ktorá sa impregnuje.
2. 2. Spôsob podľa nároku 1, vyznačuj úci sa tým, že sa pena vytvára z vytvrditeľnej kvapaliny a častíc.
3. 3. Spôsob podľa nároku 1 alebo 2, vyznačuj ú c i sa t ý m, že sa vytvrditeľná kvapalina miesi s časticami pred spenením.
4. 4. Spôsob podľa niektorého z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúci sa tým, že sa tenká vrstva opatrená penou po rozpadu peny suší.

   5 . Spôsob podľa niektorého z predchádzajúcich nárokov, v y znač u j ú c i sa tým, že sa na tenkú vrstvu (D po jednej alebo pc ) oboch stranách nanáša aspoň kvapaliny. jedna ďalšia vrstva (6, 7) vytvrditeľnej 6 . Spôsob podľa niektorého z predchádzajúcich nárokov, v y znač u j ú c i sa t ý m, že sa aspoň

   jedna ďalšia vrstva (6,7) suší.
5. 7. Zariadenie na impregnovanie tenkých vrstiev (1) na dekoratívne vrstvené systémy HPL (High Pressure Lamináte), CPL (Continuous Pressure Lamináte) alebo potiahnuté kompozitné dosky vytvrditeľnou kvapalinou, ktoré vykazuje prostriedky (17) na nanášanie vytvrditeľnej kvapaliny na povrch vrstvy, v y z n a č u j ú c i sa t ý m, že nanášacie prostriedky zahrnujú vyvíjač (15) peny na vytváranie peny z vytvrditeľnej kvapaliny, ktorá sa má nanášať, a zariadenie (17) na nanášanie peny.
6. 8. Zariadenie podľa nároku 7, vyznačuj úce sa t ý m, že k vyvíjači (17) peny je usporiadaný miesič na primiešavanie prísad k vytvrditeľnej kvapaline.
7. 9. zariadenie podľa nároku 7 alebo 8, vyzná ču j ú c e sa t ý m, že za zariadením na nanášanie peny je zaradený vysúšač (26).
8. 10. Zaridenie podľa niektorého z nárokov 7 až 9, vy značujúcisa tým, že zariadenie (17) na nanášanie peny zahrnuje agregát so štrbinovým výstupným otvorom (19) na nanášanie peny na povrch, pohybujúci sa naprieč vzhľadom na otvor.
9. 11. Zariadenie podľa niektorého z nárokov 7 až 10, v y značujúcisa tým, že pred zariadením (17) na nanášanie peny je predradený agregát (22,23) na predbežnú impregnáciu tenkej vrstvy.
10. 12. Zariadenie podľa niektorého z nárokov 7 až 11, v y značujúcisa tým, že za zariadením (17) na nanášanie peny je usporiadaný ďalší nanášací (27) .

    agregát