NO156282B - Fremgangsmaate for kontinuerlig fremstilling av en flerelagsplate. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte for kontinuerlig fremstilling av en flerelagsplate som har en lakkoverflate og har en tykkelse på 0,3-5,0 mm.

Rent generelt ligger oppfinnelsen på området for platematerialer slik de anvendes til fremstilling av møbler og møbel-deler. Slike platematerialer består av hardfiber- eller sponplater som belegges med overflateforedlende lagstoffplater. Lagstoffplatene er oppbygget av forskjellige med kunstharpiks-impregnerte eller belagte papir, resp. vulkanfiber-materialbaner, som lamineres på høytrykkpresser. Tykkelsen av slike lagstoffplater utgjør vanligvis 0,3-1,2 mm, fortrinnsvis 0,4-0,8 mm. Oppbyggingen av disse lagstoffplatene av for-skjellig lag er meget variabel. Vanligvis anvendes imidlertid som bærematerialer billigere, og som overflatematerialer høyverdigere materialbaner. I det følgende betegnes i henhold til språkbruket i praksis den i sluttproduktet mot iakt-tageren vendte flate som "overflate" den mot sponplaten vendte side, som "bakside".

Som overflateappretur har det spesielt vist seg egnet mela-minkunstharpikser, som forener gode mekaniske egenskaper som slitasje, og slagfasthet med termisk stabilitet. Kon-densasjonen og overflateutformingen krever ved høytrykk-melaminharpikser ved siden av temperaturen også høye trykk, som bare kan oppnås ved diskontinuerlig forarbeidelse av enkelte lagstoffpakker i platepressen.

Slike endelige lagstoffplater har imidlertid en ulempe at

ved pressedimensjonene er bredde og lengde fastlagt, og således kan det alt etter anvendelsestilfellene opptre høye kutt-tap. Dessuten krever den endelige produksjons-fremgangsmåte på grunn av de forskjellige produksjonstrinn som impregnering og klipping, sammenlegging av de forskjellige oppbygninger, pressing av oppbygningene, uttagning av pressen, kantfjerning og sliping av de ferdige plater og konfeksjonering til det ønskede mål et høyt arbeidsoppbud.

Dessuten fører de lange oppvarmings-, kondensasjons- og til-bakekjølingstider i pressen til.lange taktider og høye frem-stillingsomkostninger.

Forarbeidelsen i endeløs fremgangsmåte var på grunn av de nød-vendige lange presse- og tilbakekjølingstider hittil ikke mulig (Holz und Kunststoffverarbeitung, Heft 11/1979, side 910-913) .

En viktig spesialtype er den såkalte etterformingslagstoff-plate. Denne oppstår ved anvendelse av spesielle papirrå-stoffer, samt tilsvarende modifiserte melaminharpikser for overflater, som også fenolharpikser for kjerneimpregnering samt ved endring av presskurver ved overflatebelegg overvei-ende ved forkorting av oppvarmings- og tilbakekjølingstiden. Postformingskvaliteter anvendes spesielt til samtidig belegg av kanter og flater.

Disse etterformingslagstoffplater med melaninharpiksoverflate har i forhold til de tidligere nevnte lagstoffplater med hensyn til deres kjemiske-, mekaniske og varmeresistente egenskaper en tydelig nedsatt kvalitet. Dessuten viser det seg at lagringsevnen er begrenset. Etter en tid på mer enn tre måneder er det ikke mer gitt noen god videreforar-beidelse av disse etterformingslagstoffplater begrunnet ved den fremadskridende kondensasjon i en øket risstendens disse overflatematerialer viser.

En ytterligere ulempe som er felles for høytrykks- som også etterformingslagstoffplater, som fremstilles under anvendelse av melaminharpiks ligger i den bare begrensede kondi-sjonerte lagringsevne av de nødvendige forimpregnater da også her på grunn av langsomt fremadskridning av kondensa-sjonen bevirker et endret flyteforhold av harpiksene i pressen, opptreden av matt- og glanssteder.i den ferdige overflaten.

For å kompensere ulempene ved de diskontinuerlige fremstilte normal- og etterformingskvaliteter på basis av melaminharpikser ble det anvendt ^forskjellige kontinuerlige fremgangsmåter.

F.eks. er det kjent en fremgangsmåte til fremstilling av mela-minharpiksbelagte endeløse lagstoffmaterialer ifølge DOS

24 54 296, som arbeider med spesielle harpiksimpregnerings-oppløsninger og dekklagsharpiks-tilberedninger. Derav kan det riktignok presses lavtrykk melaminharpikser i endeløs fremgangsmåte, imidlertid har de således fremstilte produkter alle allerede nevnte ulemper betinget ved den manglende lagringsevne. Dette kommer av ved den endeløse fremgangsmåte med melaminharpiks av normal kvalitet belagte lagstoff-

plater bare kan struktureres ved stort arbeide, og dessuten oppnår således fremstilte etterformingskvaliteter ikke normalkvalitetens overflateresistens.

Andre belegnings-kunstharpikssystemer derimot, som muliggjør en endeløs forarbeidelse, f.eks. polyesterharpikser oppløst i styren, ifølge DOS 21 24 139, gir lagformet oppbygde ende-løse produkter som riktignok fra lagringsevnen ikke har noen problemer, imidlertid hensyn til overflateegenskaper ikke tilsvarer de i møbelindustrien for lagstoffplater foreskrevne DIN-normer (DIN 53 799).

Grunnen for oppfinnelsen lå derfor i den oppgave å tilveie-bringe en "lagplate" som 1. som fremstilles i endeløs fremgangsmåte, som 2. i de mekaniske varmemotstandsegenskaper, tilsvarer melaminstandarden, og 3. uten problemer kan fremstilles uavhengig av de anvendte forprodukter samt de fremstilte, ferdige produkters lagringsevne, spesielt en flerelagsplate som har en lakkoverflate, idet platen har en tykkelse fra 0,3 til 5,0 mm, idet platen ved et øvre sjikt av en dekorbane som lakkeres med en ved hjelp av elektronestråle herdbar lakk, og herdet med elektronestråler, samt en eller flere baerefolier og eventuelt en baksidefolie.

Som ved hjelp av elektronestråler herdbare lakker, kan det anvendes de på dette området kjente lakker. Slike lakker er f.eks. ifølge DOS 20 51 467 karakterisert ved at de har et

flertall

i polymermolekylet. Til lettere herding er disse grupper fortrinnsvis

som henger

på polymerkjeden. Med "flertall" er det å forstå minst tre eller gjennomsnittlig mer enn to grupper. Spesielt er det som det angis i DOS 21 29 303 anvendbart polymeriserbare harpikser med endeplasserte acrylater- eller metacrylatgrupper, eller a,8-olefinisk umettede organiske harpikser. Slike harpikser er bl.a. umettede polyesterharpikser, acrylharpikser, modifiserte organiske harpikser, silikon-modifiserte organiske harpikser og epoksydharpikser.

Disse harpikser kan anvendes i fortynnet eller også fortynnet med oppløsningsmiddel for det meste i en som oppløsningsmiddel tjenende mono-di-tri- eller tetrafunksjonell kryssbindbare monomere. De ovennevnte harpikser kan inneholde vanlige tilsetningsstoffer som fotosensiblisatorer, for den ultra-fiolette stråling, matteringsmidler, thiksotrope milder, fargestoffer, pigmenter, stabilisatorer og fyllstoffer.

Oppfinnelsen vedrører altså en fremgangsmåte for kontinuerlig fremstilling av en flerelagsplate som har en lakkoverflate og en tykkelse på 0,3-5,0 mm, idet fremgangsmåten er karakterisert ved at

a) en dekorfilm bestående av et papirark, eventuelt impregnert med syntetisk harpiks, belegges med en lakk som er herdbar

ved elektronestråling og umiddelbart deretter herdes med elektronestråling, b) en bærerfilm bestående av et papirark impregneres med aminoharpiks og herdes delvis, c) en bakre film bestående av et papirark impregneres med aminoharpikser, acryldispersjoner og/eller vannglass

og herdes fullstendig, og

d) dekorfilmen dannet i trinn a) presses kontinuerlig med anvendelse av forhøyet temperatur som det øvre lag sammen

med den bakre film oppnådd i trinn c), idet det benyttes

bærerfilmen dannet i trinn b) som et mellomlag, hvori harpiksene som enda ikke er herdet, herdes fullstendig.

Ifølge en foretrukket utførelsesform lakkeres imidlertid i første rekke en dekorbane med en ved hjelp av elektronestråler herdbar lakk, og herdnes med elektronestråle, og denne som sådan ferdig dekorbane, sammenpresses med minst den bærefolie og en ryggsidefolie som omtalt.

Den med elektronestråle herdbare lakk påføres i form av et tynt sjikt på dekorbanen i en påføringsmengde på 5-80 g/m<2>, spesielt 10-40 g/m2 . Den påførte mengde avhenger av graden av pigmentering og sugeevnen av bærematerialet som bestemmes av anvendelsesformålet. På grunn av de anvendte påførings-mengder fremkommer sjikttykkelser på 2-50 \ im, spesielt på 5-20 nm.

Lakkharpikssjiktet kan påføres på forskjellige måter, f.eks. med Curtain-Coater, Roller-Coater, sprayer eller trådrakel.

Påføring av herding av lakken kan foregå på et anlegg, slik det er omtalt i tidsskriftet, Industrie Lackierbetrieb, hefte 4/1979, side 123-125.

Flerelagsplaten fremstilt ifølge oppfinnelsen er fortrinnsvis minst 0,4 mm tykk. Maksimalt er den fortrinnsvis 2,5, spesielt foretrukket 0,8 mm tykk.

For dekorbanens bærefolie og baksidefolie kommer det i be-traktning i henhold til teknikkens stand kjente materialer,

f.eks. papir, flor, tekstilbaner og vulkanfiber som kan være impregnert med harpikser på basis av fenol, urinstoff-formaldehyd, melamin, acrylharpiks-dispersjoner med vannglass eller med blandinger av disse.

5

Foretrukket som dekorbane er en eventuelt med kunstharpiks impregnert papirbane. Foretrukket som kunstharpiks hertil er urinstoff-formaldehydhaprikser som kan være blandet med

acrylharpiksdispersjoner.

Som bærefolier kommer det likeledes på tale fortrinnsvis impregnerte papirbaner, idet impregneringen fortrinnsvis kan bestå av aminoplastharpikser, polyesterhajrpikser, acryldispersjoner resp. blandinger herav.

For baksidefoliene kommer det likeledes på tale impregnerte papirbaner, idet det som impregnering fortrinnsvis kommer på tale de ovenfor på bærefolier nevnte harpikser og/eller vannglass.

Lamineringen av foliene kan foregå ved høy hastighet, f.eks. er det mulig med hastigheter i området fra 5 til 35 m/min. Hastigheten ligger fortrinnsvis véd minst 8, spesielt foretrukket minst 12 m/min. Den øvre grense for hastigheten ligger fortrinnsvis ved 30, spesielt foretrukket ved 25 m/min. Lamineringen foregår spesielt fordelaktig mellom valsepar.

For fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen kan det anvendes bærefolier og/eller baksidefolier, hvis impregnering fgr lamineringen ikke er herdet, er delvis eller fullstendig herdet. Det kan f.eks. også anvendes herdede bærefolier,

og enda ikke eller bare delvis herdede baksidefolier, eller omvendt. Foretrukket anvendes til laminering bærefolier og/eller baksidefolier med utherdet impregnering..I dette tilfellet er det hensiktsmessig at klebeharpikssjiktet anordnes mellom bærefolier og/eller baksidefolier som hensiktsmessig forblir reaktivt for at de først ved senere pressing av flerelagsplaten ifølge oppfinnelsen herdner med overflaten som skal belegges.

Når det anvendes bærefolier og/eller baksidefolier med en impregnering som ikke er herdet eller bare delvis er herdet, kan lamineringen gjennomføres således at en herding av denne impregnering inntrer eller i det vesentlige uteblir.

Det øvre lagsjikt av lakk herdbart med elektronestråler er derimot herdet. Flerelagsplaten ifølge oppfinnelsen omfatter altså den vanlige kombinasjon av delvis herdet og delvis i det vesentlige ikke-herdet kunststoff. På tross av disse forskjellige herdningstrinn av de forskjellige kunststoffer av flerelagsplaten ifølge oppfinnelsen, kan denne fremstilles på en overordentlig enkel måte, har på den annen side imidlertid helt utmerkede bruksegenskaper, som det skal forklares i det følgende. En spesielt fordelaktig egenskap er på tross av eksistensen de i det vesentlige enda ikke herdede kunststoffer at platen ifølge oppfinnelsen har en for praktiske krav ube-grenset lagringsevne.

Fortrinnsvis struktureres overflaten under eller etter lamineringen. Når eksempelvis dekorbanen har et strukturbilde kan det foregå en strukturering tilsvarende porene av den viste tremassering. Struktureringen foregår f.eks. ved anvendelse av tilsvarende pregede valsereuller, i eller før trykkpressen, eller medføring av strukturavgivningsfolier.

Lamineringen kan foregå ved at et melaminharpiks- resp. fenolharpiksimpregnert bæresjikt anvendes som limfuge.

Det kan imidlertid også være et varmeaktiverbart klebesystem resp. et reaksjonsklebesystem, som tjener som limfuger. Kleberen kan tilføres flytende eller i form av et forbelagt og allerede avdampet resp. forkondensert bæresjikt eller tilsvarende ensidige forbelagte foliebaner som på den annen overflateside er belagt med en herdet lakk på basis av en elektronestråle herdbart kunstharpiks.

Platene ifølge oppfinnelsen lar seg fremstille i store bredder. Foretrukket er bredde på mer enn 1 m, spesielt foretrukket fra ca. 1,2 til 1,4 m. Det er forbausende overraskende at plater med så stor bredde kan fremstilles kontinuerlig med de omtalte høye lamineringshastigheter. Etter fremstillingen blir platen når den er tilstrekkelig tynn, og dessuten bøyelig, opprullet, eller den skjæres til. Platene ifølge oppfinnelsen lar seg fremstille i endeløs fremgangsmåte. Den tilsvarer i de mekaniske og varmemotstands-overflateegenskaper kvaliteten av melaminharpiksflater og den har da på grunn av lagringsevnen ingen forarbeidelsesproblemer. Dessuten lar det seg fremstille typer med gode etterformings-egenskaper. Dessuten utmerker platene ifølge oppfinnelsen seg i forhold til med melaminharpiks belagte plater ved at de ikke har deres "kalde grep", men "varmt" lakkgrep.

Platene ifølge oppfinnelsen lar seg anvende for belegning av overflater av møbler og møbeldéler. Det kan dessuten imidlertid også ved oppskjæring fremstilles kantstrimler for forskjellige anvendelsesområder, som f.eks. normalkantstrimler,

brettekanter, varmebåndegnede kanter o.l.

Eksemp_el_l_

En av de nedenfor oppførte lagmaterialer i en arbeidsbredde

på 1,3 m på en lamineringsinnretning som har et valsepar og med en hastighet på 10 m/min. fremstilt laminat,

a) overside: en på basis av urinstoff-formaldehydharpiks med acrylharpiks-dispersjon blandet impregnert dekorativ

papirbane,

b) midtsjikt: en med umettede polyesterharpikser til ca. 150% harpiksbelagte barrierepapir, c) underside: et med aminoplastharpiks asymmestrisk harpiksbelagt barrierepapir,

belegges ved hjelp av trådrakel med en elektronestråle-herdbar kunstharpiks på basis uretanacrylat. Lakkpåførings-mengden utgjør ca. 25-30 g/m2 . Utherdingen foregår ved hjelp av energirike elektroner.

Belegging og herding gjennomføres med en hastighet på

3 5-4 0 m/min.

Det som utgangsmaterial anvendte laminat har en sjikttykkelse på 0,7 mm, de påførte lakksjikttykkelse på 20-25 ^m. Platene utmerker seg ved en høy overflatehardhet ved samtidig sammenligningsmessig god fleksibilitet, også ved lang lagrings-tid.

Platene kan anvendes til belegging av sponplater og riktignok så vel av flater som også flater og kanter.

Eksemgel_2

En endeløs fremstilt dekorativ papirbane som er impregnert

med kunstharpiks på basis urinstoff-formaldehydharpiks med acrylharpiksdispersjoner belegges som angitt i eksempel 1,

med en elektronestråle herdbar polyesterharpiks og herdnes med elektronestråler.

Den således fremstilte foliebane påkasjeres ved hjelp av et termoaktivt klebesystem på et bærematerial av følgende sammen-setning : a) et impregnat av urinstoff-formaldehydharpiks på blekede eller ublekede sulfatcellulosefibre,

b) et impregnat av renacrylharpiks-dispersjoner på blekede

og ublekéde sulfatcellulosefibre.

Lamineringshastigheten utgjør 30 m/min. Det ferdige produkt har en sjikttykkelse på 0,7 mm, idet dekksjiktet av elek-tronestråleherdet harpiks har en tykkelse på 25-30 \ xm.

Produktet er alt etter harpiksinnstilling fleksibelt til hardt, og utmerker seg ved en spesiell termoresistens av overflaten. Det kan anvendes så vel som etterformings-kvalitet til belegg av flater og kanter, som også som harde godt overspennende lagstoffplater for arbeidsflate, f.eks.

ved kjøkkenmøbler.

Ved påkasjering av foliebanen på bærematerialet kan det

ved hjelp av en strukturvalse i overflatesjiktet frembringes en strukturert overflate.

Eksermoel_3

De i eksempel 2 nevnte bæresjiktfolier a) og b) forbelegges hver for seg med et termoreaktivt limsystem, og sammenføres sammen med foliebanen fra eksempel 2, en kontinuerlig gjennom-løpspresse under anvendelse av trykk og temperatur. Lamineringshastigheten utgjør 30 m/min.

Det oppstår et produkt som ved sine egenskaper er likeverdige med de i eksempel 2 omtalte. Det kan også anvendes på samme måte.

Under kasjeringsprosessen kan det ved hjelp av en medløpende strukturavgivningsfolie i dekksjiktets overflate frembringes en strukturert overflate. Derved kan det eksempelvis inn-føres en treporimitasjon resp. en fantasistruktur. Struktureringen i dekksjiktet kan imidlertid også oppnås ved an-vendelsen av en strukturvalse under eller direkte etter kasjeringsprosessen.

På den vedlagte tegning er oppfinnelsen ytterligere forklart. Den viser skjematisk et tverrsnitt gjennom en flerelagsplate ifølge oppfinnelsen. På bærefolien 1 er det anordnet dekorbanen 2, hvorpå det befinner seg det av ved hjelp av elektronestråler herdet lakk bestående sjikt 3. Baksidefolien er betegnet med 4.

Claims (2)

1. Fremgangsmåte for kontinuerlig fremstilling av en flerelagsplate som har en lakkoverflate og har en tykkelse på 0,3-5,0 mm, karakterisert ved at a) en dekorfilm bestående av et papirark, eventuelt impregnert med syntetisk harpiks, belegges med en lakk som er hérdbar ved elektronestråling og umiddelbart deretter herdes med elektronestråling,b) en bærerfilm bestående av et papirark impregneres med aminoharpiks og herdes delvis, c) en bakre film bestående av et papirark impregneres med aminoharpikser, acryldispersjoner og/eller vannglass og herdes fullstendig, og d) dekorfilmen dannet i trinn a) presses kontinuerlig med anvendelse av forhøyet temperatur som det øvre lag sammen med den bakre film oppnådd i trinn c), idet det benyttes bærerfilmen dannet i trinn b) som et mellomlag, hvori harpiksene som enda ikke er herdet, herdes fullstendig.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at i stedet for bærerfilmen oppnådd i trinn b), benyttes som midtlag et termoreaktivt klebemiddel.