EP1068394B1 - Verfahren zum imprägnieren von dekorpapieren - Google Patents

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EP1068394B1
EP1068394B1 EP99973654A EP99973654A EP1068394B1 EP 1068394 B1 EP1068394 B1 EP 1068394B1 EP 99973654 A EP99973654 A EP 99973654A EP 99973654 A EP99973654 A EP 99973654A EP 1068394 B1 EP1068394 B1 EP 1068394B1
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    • Y10T428/31993—Of paper

Definitions

  • the invention relates to a decorative paper and a method for Impregnation for the manufacture of highly abrasion-resistant laminate flooring materials used decorative paper, in which the Decor paper first moistened with an amino resin and thereby impregnated and the resin content is regulated.
  • the mass is still in the by means of spreading rollers Wet phase directly after impregnation or in one intermediate drying stage applied.
  • cellulose derivatives the corundum mixture containing mass added.
  • the corundum is also said to be relative be fine-grained, since there are lighter or finer corundum particles stop less quickly.
  • the use of cellulose derivatives leads to an optical graying of the surface of the manufactured laminate flooring materials.
  • German published application 2 110 605 is a Process for coating compacts known, according to the a coating film impregnated with resin by spraying heavily crushed, hard minerals is sprinkled.
  • the foil consists of cellulose and is intended as a protective layer for a Decorative paper can be used.
  • the invention has for its object the above Disadvantages of the known manufacture described avoid highly abrasion-resistant laminate flooring materials and highly abrasion-resistant decorative laminate flooring materials to be able to produce, which is the surface structure decorative paper showing evenly with particulate corundum or aluminum oxide is coated without the surface of the Floor materials produced in this way have graying.
  • the method consists in that the impregnation of the Decorative paper and for applying abrasion particles such as corundum particles or mass used of alumina particles or Dispersion is sprayed or applied in the nozzle principle.
  • the nozzle principle has the advantage over the roller application that that the abrasive body containing corundum particles Dispersion constantly and completely circulated before application and is moved more or less uniformly. Consequently are not signs of discontinuity leading to irregularities determine. Therefore, the admixture of viscosity-increasing substances or substances are dispensed with become. In fact, flow aids can even be used like a better distribution of the abrasion material Corundum is what causes the material to compress press used is advantageous.
  • the final basis weight of the process manufactured Decorative paper is - based on the dry weight of the Base paper - especially 100% to 250%.
  • Another advantage is that there is no particular fine grain of the silicon carbide Corundum or aluminum oxide must be respected, but that corundum or other particulate abrasion material with significantly larger or coarser grain size can be used. This in turn means that relatively small amounts Corundum or other particulate abrasion material is needed to make higher To achieve abrasion values.
  • Another advantage of the invention is that you do not, as in the known Apply the mass or dispersion used for impregnation using Spreading rollers with relatively slow impregnation speeds of For example, 18 to 25 m / min must drive to a reasonably constant To ensure order, but that with the inventive method, at to which the mass or dispersion is applied by means of nozzles, impregnation speeds can reach or realize between 40 to 50 m / min.
  • a special dispersion is first placed in a storage container with an agitator premixed. 200 kg melamine resin (Kauramin impregnating resin 786 from the company BASF), 10 kg of water, 1.5 kg of a wetting agent, 0.4 kg of a release agent and 1.5 kg Hardener (H 527 from BASF) stirred. Then add 80 kg Corundum with an average grain size of 135 ⁇ m. After stirring for 10 min 25 kg of 6-caprolactam and 0.9 kg of a commercially available silane coupling agent were added.
  • melamine resin Karl impregnating resin 786 from the company BASF
  • a standard impregnation channel from VITS is provided after the impregnation plant, with a push-in unit consisting of a spreader roller, a deflection roller, a nozzle gap with a collecting trough, a pair of metering rollers and wire doctor rollers, is arranged.
  • a decorative paper web with a basis weight of 70 g / m 2 is passed through the impregnation unit and the additional construction.
  • a resin application of 75 g / m 2 (determined after drying) is first set. When this value is reached, the nozzle is started and the special dispersion is applied.
  • a final mass of 155 g / m 2 is set via the second pair of metering rollers.
  • the paper treated in this way is passed through a dryer at a speed of 45 m / min. The residual moisture is 6.1%.
  • the decor paper is then placed on a HDF carrier board in a short-cycle press pressed (pressing temperature 180 ° C, pressing time 20 s). You get a brilliant surface, which meets the requirements of pr-EN 13329 and an abrasion value of IP Has 12,000.
  • particulate silicon carbide is used with a average grain size of 125 microns used. It will be a dark colored decorative paper used.

Description

Die Erfindung betrifft ein Dekorpapier sowie ein Verfahren zum Imprägnieren von zum Herstellen hochabriebfester Laminat-Fußbodenmaterialien verwendeten Dekorpapieren, bei dem das Dekorpapier zunächst mit einem Aminoharz angefeuchtet und dadurch imprägniert sowie dabei der Harzgehalt geregelt wird.
Es ist aus der Druckschrift EP 0 732 449 A1 bekannt, für Laminat-Fußbodenmaterialien hochabriebfeste Dekorpapierimprägnate herzustellen. Bei diesem bekannten Verfahren wird nach dem eigentlichen Imprägnieren auf das Dekorpapier eine Masse aufgebracht, bei der partikelförmiges Korund durch spezielle viskositätserhöhende Substanzen relativ stabil in einer die Masse bildenden Dispersion gehalten wird.
Dabei wird die Masse mittels Aufstreichwalzen noch in der Naßphase direkt nach dem Imprägnieren oder aber in einer zwischentrocknungsstufe aufgetragen.
Bei dieser bekannten Technologie der Verwendung von Aufstreichwalzen befindet sich die Korund-haltige Masse in Vorratswannen, in denen sich Totzonen mit geringer Massenbewegung bilden. Daher setzen sich die Korund-Partikel schnell ab, was Inhomogenität im Korundauftrag auf dem Dekorpapier und damit erhebliche Schwankungen in den Abriebwerten so hergestellter Laminat-Fußbodenmaterialien zur Folge hat.
Aus diesem Grund werden bisher viskositätserhöhende Substanzen, in der Regel Cellulosederivate, der die Korundmischung enthaltenden Masse zugesetzt. Außerdem soll der Korund relativ feinkörnig sein, da sich leichtere bzw. feinere Korund-Partikel weniger schnell absetzen. Der Einsatz von Cellulosederivaten führt jedoch zu einer optischen Vergrauung der Oberfläche der hergestellten Laminat-Fußbodenmaterialien.
Je feinkörniger der Korund ist, desto mehr muß anteilmäßig auf das Dekorpapier aufgetragen werden, um ausreichende Abriebwerte zu erzielen. Auch dadurch wird eine Vergrauung der Oberfläche der hergestellten Materialien herbeigeführt.
Aus der deutschen Offenlegungsschrift 2 110 605 ist ein Verfahren zur Beschichtung von Presskörpern bekannt, gemäß dem eine mit Harz durch Sprühen durchtränkte Beschichtungsfolie mit stark zerkleinerten, harten Mineralien bestreut wird. Die Folie besteht aus Cellulose und soll als Schutzschicht für ein Dekorpapier verwendet werden.
Nachteilhaft ist es teuer, eine separate Celluloseschicht herzustellen, zumal diese den optischen Eindruck eines Dekorpapiers nachteilhaft relativ stark beeinträchtigt. Bei einem solchen Verfahren ist ferner schwierig, eine hinreichend gleichmäßige Verteilung auf der Oberfläche zu erreichen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die zuvor geschilderten Nachteile der bekannten Herstellung hochabriebfester Laminat-Fußbodenmaterialien zu vermeiden und hochabriebfeste dekorative Laminat-Fußbodenmaterialien herstellen zu können, wobei das die Oberflächenstruktur zeigende Dekorpapier gleichmäßig mit partikelförmigem Korund oder Aluminiumoxid beschichtet ist, ohne daß die Oberfläche der so hergestellten Fußbodenmaterialien eine Vergrauung aufweist.
Diese Aufgabe wird gemäß der vorliegenden Erfindung mit einem Verfahren sowie einem Dekorpapier gelöst, welches die Merkmale der unabhängigen Patentansprüch aufweist.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Unteransprüche.
Einer der wesentlichen Unterschiede des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß die zum Imprägnieren des Dekorpapiers und zum Aufbringen der Abriebkörper wie Korund-Partikel oder Aluminiumoxid-Partikel verwendete Masse oder Dispersion aufgedüst bzw. im Düsenprinzip aufgetragen wird.
Das Düsenprinzip hat gegenüber dem Walzenauftrag den Vorteil, daß die die Abriebkörper wie Korund-Partikel enthaltende Dispersion vor dem Auftrag ständig und vollständig umgewälzt und damit mehr oder weniger gleichförmig bewegt wird. Somit sind zu Ungleichförmigkeiten führende Absetzerscheinungen nicht festzustellen. Deshalb kann auch auf die Beimischung von viskositätserhöhenden Stoffen oder Substanzen verzichtet werden. Vielmehr können sogar Fließhilfsstoffe eingesetzt werden, die eine bessere Verteilung des Abriebmaterials wie Korund bewirken, was in der zum Komprimieren des Materials verwendeten Presse vorteilhaft ist.
Die endgültige Flächenmasse des verfahrensgemäß hergestellten Dekorpapiers beträgt - bezogen auf die Trockenmasse des Rohpapiers - insbesondere 100% bis 250%.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß nicht auf eine besondere Feinkörnigkeit des Siliciumcarbids Korunds oder Aluminiumoxids geachtet werden muß, sondern daß Korund oder anderes partikelförmiges Abriebmaterial mit deutlich größerer oder gröberer Korngröße eingesetzt werden kann. Das hat wiederum zur Folge, daß relativ geringe Mengen Korund oder sonstiges partikelförmiges Abriebmaterial benötigt wird, um höhere Abriebwerte zu erreichen.
Die Folge dieser Maßnahmen und Vorteile ist, daß besonders transparente und brilliante Oberflächen von Laminat-Fußbodenmaterialien erfindungsgemäß erzielt werden können.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt darin, daß man nicht, wie beim bekannten Auftragen der zum Imprägnieren verwendeten Masse oder Dispersion mittels Aufstreichwalzen mit verhältnismäßig langsamen Imprägniergeschwindigkeiten von beispielsweise 18 bis 25 m/min fahren muß, um einen einigermaßen gleichbleibenden Auftrag zu gewährleisten, sondern daß man mit dem erfindungsgemäßen Verfahren, bei welchem die Masse bzw. Dispersion mittels Düsen aufgetragen wird, Imprägniergeschwindigkeiten zwischen 40 bis 50 m/min erreichen bzw. realisieren kann.
Die Erfindung wird nachstehend weiterhin anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Beispiel 1:
In einem Vorratsbehälter mit Rührwerk wird zunächst eine Spezialdispersion vorgemischt. Dazu werden 200 kg Melaminharz (Kauramin Tränkharz 786 der Firma BASF), 10 kg Wasser, 1,5 kg eines Netzmittels, 0,4 kg eines Trennmittels und 1,5 kg Härter (H 527 der Firma BASF) verrührt. Anschließend erfolgt die Zugabe von 80 kg Korund mit einer mittleren Korngröße von 135 µm. Nach 10 min Rühren werden 25 kg 6-Caprolactam und 0,9 kg eines marktüblichen Silanhaftvermittlers zugefügt.
Ein Standardimprägnierkanal der Firma VITS ist nach dem Imprägnierwerk vorgesehen, der mit einem Einschubwerk, bestehend aus einer Breitstreckwalze, einer Umlenkwalze, einem Düsenspalt mit Auffangwanne, einem Dosierwalzenpaar sowie Drahtrakelwalzen, angeordnet ist.
Eine Dekorpapierbahn mit einer Flächenmasse von 70 g/m2 wird durch das Imprägnierwerk und die Zusatzkonstruktion geführt. Mit dem Standardimprägnierwerk wird zunächst ein Harzauftrag von 75 g/m2 (ermittelt nach dem Trocknen) eingestellt. Ist dieser Wert erreicht, wird die Düse in Betrieb gesetzt und die Spezialdispersion aufgebracht. Über das zweite Dosierwalzenpaar wird eine Endmasse von 155 g/m2 eingestellt. Das so behandelte Papier wird durch Trockner mit einer Geschwindigkeit von 45 m/min gefahren. Die Restfeuchte beträgt 6,1 %.
Das Dekorpapier wird anschließend in einer Kurztaktpresse auf eine HDF-Trägerplatte gepreßt (Preßtemperatur 180° C, Preßzeit 20 s). Man erhält eine brilliante Oberfläche, welche die Anforderungen nach pr-EN 13329 erfüllt und einen Abriebwert von IP 12.000 aufweist.
Beispiel 2:
Wie Beispiel 1. Anstelle von Korund wird partikelförmiges Siliciumcarbid mit einer mittleren Korngröße von 125 µm verwendet. Es wird ein dunkelfarbiges Dekorpapier eingesetzt.
Beispiel 3:
Wie Beispiel 1. Anstelle von Korund wird jedoch eine Mischung aus 75 % Aluminiumoxid mit einer mittleren Korngröße von 125 µm und 25 % Siliciumcarbid mit gleicher mittlerer Korngröße eingesetzt.

Claims (10)

  1. Verfahren zum Imprägnieren von zum Herstellen hochabriebfester Laminat-Fußbodenmaterialien verwendeter Dekorpapiere, bei dem das Dekorpapier zunächst mit einem Aminoharz angefeuchtet und dadurch imprägniert wird, wobei die Menge des Harzes mittels Dosierwalzen geregelt wird,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    auf das angefeuchtete nasse Dekorpapier zusätzlich eine Schicht aus einem Aminoharz in spezieller Dispersion aufgedüst wird, wobei die endgültige Flächenmasse - bezogen auf die Trockenmasse des Rohpapiers - 100% bis. 250% beträgt und die Dispersion partikelförmiges Abriebmaterial enthält.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Dispersion aus 100 Teilen eines Aminoharzes, 20 bis 95 Teilen abrasiver Substanz, 0,5 bis 2,5 Teilen eines Silanhaftvermittlers, 5 bis 25 Teilen eines Fließhilfsstoffes, 0,1 bis 0,4 Teilen eines Netzmittels, 0,05 bis 0,4 Teilen eines Trennmittels und eines Aminoharzhärters verwendet wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Aminoharz ein Melaminharz verwendet wird.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Fließhilfsstoff Polyglycolether, E-Caprolactam oder Butandiol verwendet wird.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als abrasive Substanz Siliciumcarbid mit einer durchschnittlichen Korngröße von 60 bis 160 µm verwendet wird.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als abrasive Substanz Aluminiumoxid in Form von Korund oder aus der Schmelze mit einer Korngröße von 60 bis 160 µm verwendet wird.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gemisch aus Siliciumcarbid und Aluminiumoxid als abrasive Substanz in beliebiger Mischung verwendet wird.
  8. Dekorpapier, herstellbar nach einem Verfahren gemäß den vorangegangenen Ansprüchen 1 bis 7, mit einer. gleichmäßigen, ein Aminoharz aufweisenden Beschichtung mit partikelförmigem Siliciumcarbid Korund oder Aluminiumoxid,
    wobei die Beschichtung keine viskositätserhöhende Substanzen wie Cellulosederivate aufweist.
  9. Dekorpapier nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Korngröße des partikelförmigem Siliciumcarbids Korunds oder Aluminiumoxid 60 bis 160 µm beträgt.
  10. Laminatfußbodenmaterial mit einem Dekorpapier nach einem der Ansprüche 8 und 9.
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Opponent name: VITS SYSTEMS GMBH

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Opponent name: FRITZ EGGER GMBH & CO.

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