EP1454763B2 - Dekoratives Veredeln einer Holzwerkstoffplatte - Google Patents

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EP1454763B2
EP1454763B2 EP03020230.3A EP03020230A EP1454763B2 EP 1454763 B2 EP1454763 B2 EP 1454763B2 EP 03020230 A EP03020230 A EP 03020230A EP 1454763 B2 EP1454763 B2 EP 1454763B2
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EP
European Patent Office
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layer
protective layer
sealing layer
panel
wood
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EP1454763B1 (de
EP1454763A3 (de
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Frank Oldorff
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Flooring Technologies Ltd
Original Assignee
Flooring Technologies Ltd
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Publication date
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Publication of EP1454763A3 publication Critical patent/EP1454763A3/de
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B27N7/00—After-treatment, e.g. reducing swelling or shrinkage, surfacing; Protecting the edges of boards against access of humidity
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B44C—PRODUCING DECORATIVE EFFECTS; MOSAICS; TARSIA WORK; PAPERHANGING
    • B44C1/00—Processes, not specifically provided for elsewhere, for producing decorative surface effects
    • B44C1/24—Pressing or stamping ornamental designs on surfaces
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B44—DECORATIVE ARTS
    • B44C—PRODUCING DECORATIVE EFFECTS; MOSAICS; TARSIA WORK; PAPERHANGING
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    • E04F15/02—Flooring or floor layers composed of a number of similar elements
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    • E04F2290/041—Specially adapted covering, lining or flooring elements not otherwise provided for for insulation or surface protection, e.g. against noise, impact or fire against noise
    • E04F2290/043—Specially adapted covering, lining or flooring elements not otherwise provided for for insulation or surface protection, e.g. against noise, impact or fire against noise with a bottom layer for sound insulation

Definitions

  • Floor panels with a base plate made of wood material are commonly referred to as laminate panels and have been for many years for the substitution of parquet in the trade.
  • the desired decor (parquet, wood grain, tiles) is printed on a paper web, which is then coated with resin and rolled up on a roll or stacked as sheets.
  • the thus prepared decorative sheet is placed on the carrier plate and pressed at the floor manufacturer.
  • the paper web changes in dimensions.
  • the DE 100 19 054 C1 describes a method of cutting panels from a backing plate that automatically matches the saw to paper growth. This requires cameras that determine the actual position of defined decorative points. The actual position is then compared with the desired position and determines the deviation of the latitude or longitude, so that the saw can be adjusted accordingly.
  • a die having a relief can be provided in the press in which the decorative layer is pressed with the support panel, which embosses a relief corresponding to the wood grain into the synthetic resin layer. Since the paper growth is not reproducible, it is not possible to bring the relief completely in accordance with the decor. The joints of a tile mirror, as deviations would be immediately visible here, can not be embossed into the surface.
  • the EP 1 026 008 A2 discloses an overlay, a method of making an overlay, and a method of making a multilayer laminate in which patterns and coloring layers are reverse-deposited on a backing layer.
  • the carrier layer used here may be a paper impregnated with melamine resin, which is pressed with the laminate.
  • the application of the sealing layer on the carrier plate prevents the ink from being absorbed by the carrier plate, which would be the case without the sealing layer, since the carrier plate as such is absorbent.
  • the sealing layer holds and binds the decorative paint to the surface so that the decorative layer remains on the surface and forms a precise, clearly visible décor.
  • the protective layer of melamine resin replaces the known overlay, which is placed on the decor paper in the known finishing process. By subsequently pressing under the effect of temperature until the protective layer and the sealing layer melt, the decoration is enclosed and the sealing layer and protective layer become a composite. With Hilie the press plate, the gloss level of the surface can be adjusted. If a polished press plate is used, a high-gloss finish is achieved.
  • the processing of the plate can be carried out in a continuous process, wherein preferably a continuous press is used for the pressing. As a result, the production time is further shortened, which reduces production costs.
  • the refinement of the top of the plate can also be made only partially.
  • the finishing takes place on a surface of the plate running obliquely with respect to the upper side.
  • several V-joints can be embossed in the top of the plate.
  • the plate is sawn in the middle along the V-joints so that individual panels are created whose side edges have a chamfer. These chamfers later emphasize the appearance of a joint between individual panels of a floor.
  • the panels can not only be used as a floor panel They can also be used in furniture making.
  • a wood-based panel in particular a floor panel consisting of an HDF or MDF support plate, with a top and a bottom, wherein the top has a decor, preferably a wood or tile decor, wherein on the support plate a Verslergeltik is applied to the a decoration having heat-resistant colors, preferably made of heat-resistant paints, printed, and wherein the decoration is covered with at least one protective layer, the sealing layer is made of melamine resin.
  • the press plate may be provided with a relief corresponding to the decor.
  • the protective layer which correspond for example to a wood grain or to a tile mirror. This adjusts the feel of the surface to a natural surface.
  • the decor is printed directly on the sealing layer.
  • texturing agents or corundum grains can be applied to the decor.
  • the support plate can be smoothed on the top and / or bottom, advantageously sanded.
  • V-joints running in the protective layer in the longitudinal direction and / or transverse direction of the plate can be embossed.
  • panels are then sawed out of the panel by sawing centrally along the V-groove. This will give the panels a chamfered edge.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
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  • Manufacturing & Machinery (AREA)
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  • Finishing Walls (AREA)
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Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Veredeln einer Holzwerkstoffplatte, insbesondere MDF-oder HDF-Platte mit einer Oberseite und einer Unterseite. Solche Platten werden beispielsweise für den Möbelbau verwendet. Aus ihnen können auch Paneele, insbesondere Fußbodenpaneele hergestellt werden.
  • Fußbodenpaneele mit einer Trägerplatte aus Holzwerkstoff werden üblicherweise als Laminatpaneele bezeichnet und sind seit vielen Jahren zur Substitution von Parkett im Handel. Das gewünschte Dekor (Parkett, Holzmaserung, Fliesen) wird auf eine Papierbahn aufgedruckt, die anschließend mit Harz beschichtet und auf eine Rolle aufgerollt oder als Bogenware gestapelt wird. Die so vorgefertigte Dekorbahn wird bei dem Fußbodenhersteller auf die Trägerplatte aufgelegt und verpresst. Durch das Aufdrucken des Dekors auf die Papierbahn, das spätere Versiegeln der Papierbahn mit Kunstharz und das anschließende Verbinden der Dekorschicht mit der Trägerplatte durch Druck und Temperatur verändert sich die Papierbahn in ihren Abmessungen. Der Fachmann spricht davon, dass das Papier wächst. Das Papier wächst sowohl in der Länge (Längenwachstum) als auch in der Breite (Breitenwachstum). Wenn diese Dekorplatte nun zu einzelnen Paneelen zugeschnitten werden soll, müssen das Längen- und Breitenwachstum berücksichtigt werden, weil anderenfalls eine ungleiche Dekorverteilung auf den einzelnen Paneelen vorhanden wäre. Diese hätte zur Folge, dass der aus einer ungleich verteilten Dekorschicht zusammengesetzte Fußboden an den Verbindungskanten der Paneele Dekorsprünge aufweist. Selbst wenn solche Dekorsprünge nurwenige Millimeter betragen, fallen sie bei der Betrachtung auf, was den ästhetischen Eindruck negativ beeinflusst und damit die Qualität des ausgelegten Fußbodens mindert.
  • Um qualitätsgerecht produzieren zu können, muss das Papierwachstum erfasst und die Säge, die die Paneele aus derträgerplatte zurechtsägt, entsprechend eingestellt werden. Eine manuelle Einstellung ist sehr zeitaufwändig. Die DE 100 19 054 C1 beschreibt ein Verfahren zum Zuschneiden von Paneelen aus einer Trägerplatte, mit dem die Säge automatisch an das Papierwachstum angepasstwerden kann. Hierzu sind Kameras notwendig, die die Ist-Lage definierter Dekorpunkte ermitteln. Die Ist-Lage wird dann mit der Soll-Lage verglichen und die Abweichung des Breiten- oder Längenmaßes ermittelt, so dass die Säge entsprechend eingestellt werden kann.
  • Um den Zuschnitt zu optimieren muss also ein hoher Aufwand betrieben werden, der die Herstellung hochwertiger Paneele verteuert. Um die Optik des Laminatpaneels der Optik eines Naturholzpaneels weiter anzupassen, kann in der Presse, in der die Dekorschicht mit der Trägerplatte verpresst wird, eine ein Relief aufweisende Matrize vorgesehen sein, die ein der Holzmaserung entsprechendes Relief in die Kunstharzschicht prägt. Da das Papierwachstum nicht reproduzierbar ist, ist es nicht möglich, das Relief vollständig in Übereinstimmung mit dem Dekor zu bringen. Die Fugen eines Fliesenspiegels können, da hier Abweichungen sofort sichtbar wären, nicht in die Oberfläche geprägt werden.
  • In der DE 195 32 819 A1 wird ein Verfahren zur Herstellung einer Holzwerkstoffplatte mit einer optisch gestaltbaren Oberfläche offenbart, bei der auf der Holzwerkstoffplatte nacheinander eine Grundierfärbung, eine Versiegelung, eine Druckbasis und ein Dekordruck aufgebracht werden. Die Druckbasis wird dabei aus einer Grundiereinfärbung bzw. einer Grundierung einer Lackverslegelung und einem Oberflächenlack aufgebaut. Mittels Gravurzylindern kann auf die Druckbasis ein Dekordruck beispielsweise in einem Zweifarbendruck aufgedruckt werden. Auf diesen Druck kann abschließend ein mehrschichtiger Acrylat-UV-Lack aufgebracht werden, der mittels UV-Licht härtbar ist.
  • In der DE 199 41 300 A1 wird eine heiß verformbare Pressstoff-Platte mit einem Kern aus Holz und/ oder Cellulose-Fasem beschrieben, die mit einem hitzehärtbaren Formaldehydharz imprägniert ist. Auf diese Pressstoff-Platte können beidseitig eine Dekorationsschicht aus einer Kunststoff-, Papier- oder Holzfolie und/ oder eine Lackschicht aufgebracht sein. Weiterhin können die Dekorationsschichten auch aus einem vernetzten Acryl-, Urethan-, Epoxid- oder Melaminharz bestehen, die einen Füllstoff oder einen Farbstoff enthalten.
  • Die EP 1 026 008 A2 offenbart ein Overlay, ein Verfahren zur Herstellung eines Overlays und ein Verfahren zur Herstellung mehrschichtigen Laminates, bei dem auf eine Trägerschicht unterseitig Muster und farbgebende Schichten im Konterdruckaufgebrachtwerden. Als Trägerschicht kann hierbei ein mit Melaminharz imprägniertes Papier eingesetzt werden, das mit dem Laminat verpresst wird.
  • Die DE 197 51 115 A1 offenbart ein Verfahren zur Beschichtung beispielsweise eines Paneels, bei dem auf die Oberfläche zumindest eine Farbschicht mittels eines Druckverfahrens, insbesondere mittels Siebdruck, aufgebracht wird. Dabei kann die Oberfläche unbehandelt, geschliffen oder vorbehandelt, insbesondere lakkiert, sein. Abschließend kann die aufgebrachte Farbschicht durch eine Beschichtung mit Klarlack abgedeckt sein.
  • Von dieser Problemstellung ausgehend soll ein Verfahren zum Veredeln einer Holzwerkstoffplatte angegeben werden, mit dem die vorstehend beschriebenen Nachteile vermieden werden.
  • Die Problemlösung erfolgt mit einer gattungsgemäßen Holzfaserplatte durch folgende Schritte.
    1. a) Auftragen einer Versiegelungsschicht aus Melaminharz auf die Oberseite der Platte,
    2. b) Aufdrucken eines Dekors, das hitzebeständige Farben aufweist, vorzugsweise aus hitzebeständigen Farben besteht, auf die Versiegelungsschicht,
    3. c) Auftragen einer Schutzschicht aus Melaminharz auf das Dekor,
    4. d) Verpressen der Platte unter Temperatureinwirkung, bis die Schutzschicht und die Versiegelungsschicht schmelzen und sich unter Einschluss des aufgedruckten Dekors miteinander verbinden.
  • Dadurch, dass das Dekor auf die Platte aufgedruckt wird, fällt nicht nur die mit dem Papierwachstum verbundene Problematik fort, sondern auch das Handling, das mit dem Auflegen der Papierbahn auf die Plattenoberseite verbunden ist. Durch das Aufbringen der Versiegelungsschicht auf der Trägerplatte wird verhindert, dass die Druckfarbe von der Trägerplatte aufgesaugt wird, was ohne die Versiegelungsschicht der Fall wäre, da die Trägerplatte als solche saugfähig ist. Durch die Versiegelungsschicht wird die Dekorfarbe an der Oberfläche gehalten und gebunden, so dass die Dekorschicht an der Oberfläche bleibt und ein präzises, klar sichtbares Dekor ausbildet. Die Schutzschicht aus Melaminharz ersetzt das bekannte Overlay, das bei den bekannten Veredelungsverfahren auf das Dekorpapier aufgelegt wird. Durch das anschließende Verpressen unter Temperatureinwirkung bis die Schutzschicht und die Versiegelungsschicht schmelzen, wird das Dekor eingeschlossen und Versiegelungsschicht und Schutzschicht werden zu einem Verbund. Mit Hilie der Pressplatte kann der Glanzgrad der Oberfläche eingestellt werden. Wird eine polierte Pressplatte verwendet, wird eine hochglänzende Oberfläche erzielt.
  • Damit das Dekor bzw. die Farbschicht beim Verpressen nicht schmilzt oder sich farblich verändert, muss eine entsprechend hitzebeständige Farbe bzw. hitzebeständiger Lack verwendet werden.
  • Vorzugsweise wird die Platte noch durch folgende Schritte veredelt:
    • e) Auftragen einer Versiegelungsschicht aus Melaminharz auf die Unterseite der Platte,
    • f) Aufbringen einer Farbschicht auf die Versiegelu ngsschicht,
    • g) Auftragen einer Schutzschicht aus Melaminharz auf die Farbschicht,
    • h) Verpressen der Platte unter Temperatureinwirkung, bis die Schutzschicht und die Versiegelungsschicht schmelzen und sich unter Einschluss der Farbschicht miteinander verbinden.
  • Durch diese Schritte wird der sonst übliche Unterzug bei einem Laminatpaneel ersetzt. Die einzelnen Schichtdicken entsprechen denen auf der Oberseite, so dass ein Verzug der Platte ausgeschlossen wird.
  • Insbesondere vorteilhaft ist es, wenn die Oberseite und die Unterseite gleichzeitig veredelt werden, wodurch die Herstellzeit reduziert wird.
  • Die Veredelung der Platte kann im Durchlauf erfolgen, wobei vorzugsweise zum Verpressen eine Durchlaufpresse verwendetwird. Hierdurch wird die Herstellzeit weiter verkürzt, was die Produktionskosten senkt.
  • Die Versiegelungsschichten und/oder die Schutzschichten werden vorzugsweise in mehreren Einzelschichten aufgetragen, wobei jede Einzelschicht vor dem Auftragen der nächsten Schicht austrocknet. Die Einzelschichten haben ein Flächengewicht von jeweils 10-40 g/m2. Die Versiegelungsschicht besteht vorzugsweise aus zwei Einzelschichten; die Schutzschicht aus vier Einzelschichten. Auch die Druckfarbe kann in mehreren Schichten aufgetragen werden.
  • Um eine glatte Oberfläche zu erhalten, wird die Platte vorzugsweise geschliffen, bevor die erste Einzelschicht der Versiegelungsschicht aufgetragen wird. In mindestens eine Einzelschicht der Schutzschicht ist Korund zur Erhöhung der Abriebfestigkeit eingemischt oder eingestreut. Auch können in der Schutzschicht antibakterielle und/oder Antistatik-Additive eingemischt oder aufgestreut werden. Dies kann in derselben oder in einer anderen Einzelschicht erfolgen. Vorzugsweise sind alle Einzelschichten entsprechend behandelt. In die Versiegelungsschicht und/oder die Schutzschicht können Füllstoffe eingebracht werden. Als Füllstoff kommen Holzfasern, Holzstäube, Metalle, Mineralstoffe (Lehm, Sand), Kunststoffe, Zellulose oder Asche in Frage. Überdie Füllstoffe kann eine Struktur erzielt werden, die korrespondierend zu dem Dekor aufgebracht wird, so das filigrane Reliefs erzeugbar sind. In den Einzelschichten auf der Unterseite dienen die Füllstoffe beispielsweise zur Trittschalldämmung.
  • Die Veredelung der Oberseite der Platte kann auch nur bereichsweise erfolgen. Vorzugsweise erfolgt die Veredelung auf einer gegenüber der Oberseite schräg verlaufenden Fläche der Platte. Hierzu können mehrere V-Fugen in die Oberseite der Platte eingeprägt werden. Nach dem Veredeln wird die Platte mittig entlang der V-Fugen zersägt, so dass einzelne Paneele entstehen, deren Seitenkanten eine Fase aufweisen. Diese Fasen unterstreichen später die Optik einer Fuge zwischen einzelnen Paneelen eines Fußbodens.
  • Da keine Papierschichten verwendet werden, sind die Platten vor Verzug, der durch die Eigenzugkraft der Papiere entstehen könnte, sicher. Aufgrund der dünnen Schichten können kurze Prozesszeiten realisiert werden. Die in die Einzelschichten auf der Unterseite der Platte eingebrachten Füllstoffe können zur Trittschalldämmung vorgesehen werden.
  • Anstatt eine Trägerplatte aus HDF oder MDF zu veredeln, können auch OSB-Platten oder herkömmliche Spanplatten mit einer entsprechend fein gestreuten Deckschicht Verwendung finden. Auch ist es denkbar, die Versiegelungsschicht so dick auszubilden, dass Unebenheiten in der Platte (OSB) ausgeglichen werden.
  • Die Platten können nicht nur als Fußbodenpaneeie Verwendung finden, sondern sie können auch im Möbelbau eingesetzt werden.
  • Bei einer Holzwerkstoffplatte, insbesondere einem Fußbodenpaneel, bestehend aus einer HDF- oder MDF-Trägerplatte, mit einer Oberseite und einer Unterseite, wobei die Oberseite ein Dekor, vorzugsweise ein Holz- oder Fliesendekor aufweist, wobei auf der Trägerplatte eine Verslegelungsschicht aufgebracht ist, auf die ein Dekor, das hitzebeständige Farben aufweist, vorzugsweise aus hitzebeständigen Farben besteht, aufgedruckt ist und wobei das Dekor mit zumindest einer Schutzschicht abgedeckt ist, besteht die Versiegelungsschicht aus Melaminharz.
  • Durch Aufdrucken einer entsprechenden Dekorschicht können preiswerte Hölzer aufgewertet werden. So kann beispielsweise auf ein Kiefernfurnier ein Eichendekoraufgedruckt und entsprechend farblich hervorgehoben werden.
  • Die Pressplatte kann mit einem zum Dekor korrespondierenden Relief versehen sein. Beim Verpressen der Platte werden dann Vertiefungen in der Schutzschicht erzeugt, die beispielsweise zu einer Holzmaserung oderzu einem Fliesenspiegel korrespondieren. Damit wird die Haptik der Oberfläche an eine natürliche Oberfläche angepasst.
  • Vorteilhafterweise ist das Dekor unmittelbar auf der Versiegelungsschicht aufgedruckt. Zur Erhöhung der Abriebfestigkeit können auf dem Dekor Strukturmittel oder Korundkörner aufgebracht sein.
  • Die Trägerplatte kann auf der Ober- und/oder Unterseite geglättet, vorteilhafter Weise geschliffen sein.
  • Insbesondere können in die Schutzschicht in Längsrichtung und/oder Querrichtung der Platte verlaufende V-Fugen eingeprägt werden. Bei derweiteren Verarbeitung werden dann Paneele aus der Platte ausgesägt, indem mittig entlang der V-Fuge gesägt wird. Dadurch erhalten die Paneele dann eine gefaste Kante.

Claims (14)

  1. Verfahren zum Veredeln einer Holz- oder Holzwerkstoffplatte, insbesondere MDF- oder HDF-Platte mit einer Oberseite und einer Unterseite, mit folgenden Schritten:
    a) Auftragen einer Versiegelungsschicht aus Melaminharz auf die Oberseite der Platte,
    b) Aufdrucken eines Dekors, das hitzebeständige Farben aufweist, vorzugsweise aus hitzebeständigen Farben besteht, auf die Versiegelungsschicht,
    c) Auftragen einer Schutzschicht aus Melaminharz auf das Dekor,
    d) Verpressen der Platte unter Temperatureinwirkung, bis die Schutzschicht und die Versiegelungsschicht schmelzen und sich unter Einschluss des aufgedruckten Dekors miteinander verbinden.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch folgende Schritte:
    e) Auftragen einer Versiegelungsschicht aus Melaminharz auf die Unterseite der Platte,
    f) Auftragen einer Farbschicht, die hitzebeständige Farben aufweist, auf die Versiegelungsschicht,
    g) Auftragen einer Schutzschicht aus Melaminharz auf die Farbschicht,
    h) Verpressen der Platte unter Temperatureinwirkung, bis die Schutzschicht und die Versiegelungsschicht schmelzen und sich unter Einschluss der Farbschicht miteinander verbinden.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberseite und die Unterseite gleichzeitig veredelt werden.
  4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass für die Versiegelungsschicht und/oder die Schutzschicht mehrere Einzelschichten aufgetragen werden und jede Einzelschicht vor dem Auftragen der nächsten austrocknet.
  5. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Platte geschliffen wird, bevor die Versiegelungsschicht aufgetragen wird.
  6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass in mindestens eine Einzelschicht der Schutzschicht Korund eingemischt ist.
  7. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass auf mindestens eine Einzelschicht der Schutzschicht Korund aufgestreut wird.
  8. Verfahren nach Anspruch 4 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass in mindestens eine Einzelschicht der Schutzschicht antibakterielle und/oder Antistatik-Additive eingemischt werden.
  9. Verfahren nach Anspruch 4 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass auf mindestens eine Einzelschicht der Schutzschicht antibakterielle und/oder Antistatik-Additive aufgestreut werden.
  10. Verfahren nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in die Versiegelungsschicht und/oder die Schutzschicht mindestens ein Füllstoff gegeben wird.
  11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass als Füllstoff Holzfasern, Holzstäube, Metalle, Mineralstoffe, Kunststoffe oder Asche verwendet werden.
  12. Verfahren nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Veredelung der Oberseite der Platte nur bereichsweise erfolgt.
  13. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Veredelung auf einer gegenüber der Oberseite schräg verlaufenden Fläche erfolgt.
  14. Verfahren nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in die Schutzschicht eine Struktur oder mindestens eine V-Fuge eingeprägt wird.
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