DE1192956B

DE1192956B - Process for the sealing of carrier plates by pressing on layers of paper, fleece or fabric containing synthetic resin and possibly provided with decorations and then painting over them

Info

Publication number: DE1192956B
Application number: DEH37847A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Hans-Heinr Boehlk; Gerhard Kohl
Original assignee: Dr Kurt Herberts and Co GmbH
Current assignee: Axalta Coating Systems Germany GmbH and Co KG
Priority date: 1959-11-10
Filing date: 1959-11-10
Publication date: 1965-05-13

Description

Verfahren zum Vergüten von Trägerplatten durch Aufpressen von kunstharzhaltigen und gegebenenfalls mit Dekoren versehenen Auflagen aus Papier, Vlies oder Gewebe und anschließendes überlackieren Die Herstellung kunstharzgetränkter Dekorationspapiere und ihre Verpressung zu Schichtstoffplatten und auf Trägerplatten aus Holzwerkstoffen ist heute allgemein bekannt. Insbesondere finden die mit Melaminharz vergüteten Schichtpreßstoffe wegen ihrer großen Härte, Oberflächenglätte und Widerstandsfähigkeit gegenüber mechanischer und chemischer Beanspruchung immer größere Verbreitung. Trotz dieser hervorragenden Eigenschaften der Melaminharzoberflächen hat sich, vor allem im Möbel- und Tonmöbelbau, die Oberflächenvergütung von Holz durch überziehen mit Lacken, vorzugsweise auf der Grundlage von ungesättigten Polyesterharzen, immer stärker durchgesetzt. Diese Tatsache ist vor allem darin begründet, daß selbst eine einwandfrei hergestellte, mit Aminoplastharzen beschichtete und mit einem Holzmaserdekor versehene Kunststoffplatte nicht den edlen Glanz und die »Wärme« einer polierten, mit einem Lacküberzug versehenen Holzplatte besitzt.Process for tempering carrier plates by pressing on synthetic resin-containing and, if necessary, with decors made of paper, fleece or fabric and then overpainting The production of decorative paper impregnated with synthetic resin and their pressing to form laminated panels and on carrier panels made of wood-based materials is well known today. In particular, find those coated with melamine resin Laminates because of their great hardness, surface smoothness and resistance increasingly widespread against mechanical and chemical stress. Despite These excellent properties of melamine resin surfaces has, above all, been found in furniture and clay furniture construction, the surface treatment of wood by covering it with Varnishes, preferably based on unsaturated polyester resins, always more enforced. This fact is mainly due to the fact that even one perfectly manufactured, coated with amino resins and with a wood grain decor provided plastic plate does not have the noble shine and the "warmth" of a polished, Has a wooden plate provided with a varnish coating.

Es lag daher der Gedanke nahe, mit aminoplastharzgetränkten Dekorfolien vergütete Holzplatten nachträglich zu lackieren; ein solches Verfahren ist jedoch praktisch nicht durchführbar, weil auf dem glasharten Aminoplastbarzuntergrund Lackanstriche schlecht haften. Vor allem aber zeigen die heute im Möbelbau hauptsächlich verwendeten Polyesterlacke einen überaus schlechten Verbund.It was therefore an obvious idea to use decorative foils soaked in aminoplast resin to subsequently varnish tempered wooden panels; however, one such procedure is practically not feasible because lacquer coats on the glass-hard aminoplast resin substrate stick badly. Above all, however, show those mainly used in furniture construction today Polyester lacquers have an extremely poor bond.

Es ist daher schon versucht worden, handelsübliche Dekorpapiere mit Lacken auf Basis ungesättigter Polyester zu tränken und auf Trägerplatten aufzupressen. Dieser Weg hat sich jedoch als nicht gangbar erwiesen, weil die üblichen Druckfarben von den in diesen Lacken enthaltenen Viylmonomeren, z. B. Styrol, stark angelöst werden und ausbluten.Attempts have therefore already been made to use commercially available decor papers To impregnate paints based on unsaturated polyester and to press them onto carrier plates. However, this route has not proven to be feasible because the usual printing inks of the vinyl monomers contained in these paints, e.g. B. styrene, heavily dissolved and bleed to death.

Auch ist beim Verkleben solcher Folien mit den in Tischlerbetrieben gebräuchlichen Leimen kein Verbund zur Trägerplatte zu erzielen.Also when gluing such foils with those in carpentry shops It is not possible to achieve a bond with the carrier board with conventional glues.

Es wurden auch schon, z. B. zur Herstellung von Tischplatten, Nachahmungen von Holzmustern eingesetzt. Solche Nachahmungen werden z. B. in der Weise gewonnen, daß gewöhnliches Papier im Offset-Verfahren mit Holzmustern bedruckt und diese bedruckten Papiere an Stelle von Edelfurnieren auf Trägerplatten aufgeklebt werden. Das aufgeklebte Holzmusterpapier wird dann mit Lack überzogen. Mit solchen Nachahmungen kann jedoch auch nicht die Qualität einer mit echten Furnieren ausgestatteten Holzplatte erreicht werden, insbesondere weil die Papierschicht schon bei geringfügiger mechanischer Beanspruchung der Oberfläche aufspaltet. Auch ist eine wirtschaftliche Serienfertigung von Möbelteilen nach diesem Verfahren nicht möglich.There have also been, for. B. for the production of table tops, imitations used by wood patterns. Such imitations are z. B. won in the way that ordinary paper printed with wood patterns in the offset process and printed them Papers can be glued to carrier plates instead of fine veneers. The glued on Wood pattern paper is then coated with varnish. With such imitations, however, can also does not achieve the quality of a wooden panel equipped with real veneers especially because the paper layer is even slightly more mechanical Stress on the surface splits. Also is an economical series production of furniture parts using this method is not possible.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe bestand nun darin, eine Folie herzustellen, die auf Trägerplatten aus Holzwerkstoffen heiß aufgepreßt und dann mit Lacken, vorzugsweise auf Basis ungesättigter Polyester, überzogen werden kann. Diese Aufgabe wurde in der Weise gelöst, daß ein Trägerstoff aus Papier, Vlies oder Gewebe mit einer Emulsion getränkt wird, deren wäßrige Phase aus der Lösung eines wasserlöslichen Harnstoff-, Melamin-oder Phenol-Forinaldehydharzes in Wasser besteht und deren disperse Phase die Lösung eines ungesättigten Polyesters in einer monomeren Vinylverbindung enthält, der so imprägnierte Trägerstoff nach dem Trocknen mit einer Trägerplatte verpreßt und die so erhaltene vergütete Trägerplatte mit beliebigen Lacken oder Lackfarben, vorzugsweise auf der Grundlage der Lösung eines ungesättigten Polyesterharzes in einer monomeren Vinylverbindung, lackiert wird.The object of the invention was now to provide a Produce foil that is hot-pressed and hot-pressed onto carrier boards made of wood-based materials then coated with varnishes, preferably based on unsaturated polyester can. This object was achieved in such a way that a carrier material made of paper, fleece or tissue is impregnated with an emulsion, the aqueous phase of which is out of solution of a water-soluble urea, melamine or phenol-formaldehyde resin in water consists and the disperse phase is the solution of an unsaturated polyester in a containing monomeric vinyl compound, the so impregnated carrier after drying pressed with a carrier plate and the tempered carrier plate obtained in this way with any paints or paints, preferably on the basis of the solution one unsaturated polyester resin in a monomeric vinyl compound.

Als Ausgangsmaterial für die erste Stufe des Verfahrens, d. h. als Trägerstoff, werden zweckmäßig die im Handel erhältlichen einfarbigen oder mit beliebigen Mustern bedruckten Papiere aus Sulfitcellulose verwendet. Als ungesättigte Polyesterharze kommen vorzugsweise die aus a,fl-ungesättigten Dicarbonsäuren bzw. deren Anhydriden, wie Fumarsäure- oder Maleinsäureanhydrid, und mehrwertigen Alkoholen hergestellten linearen oder verzweigten Polyester in Betracht. Als monomere Vinylverbindung werden vorzugsweise Styrol oder Diallylphthalat oder Gemische dieser beiden Verbindungen verwendet. Zur Herstellung der Tränkflüssigkeit wird das jeweilige Kondensationsharz in Wasser gelöst und die in bekannter Weise mit Hilfe üblicher Emulgatoren hergestellte wäßrige Dispersion des Polyesterharzes unter Zugabe von Aktivatoren, z. B. Peroxyden, und Beschleunigern, z. B. Kobaltnaphthenaten, eingerührt. Diese Imprägnierflüssigkeit ist in der Regel mehrere Stunden haltbar und kann beliebig mit Wasser verdünnt werden, um die Konzentration der Lösung an die Aufnahmefähigkeit des jeweils verwendeten Trägennaterials anzupassen. Die getränkte Bahn wird im Kanal oder in der Hänge bei Temperaturen von z. B. zwischen 50 und 801 C getrocknet und bildet dann eine elastische, auf Rollen aufwickelbare Folie. Um das Haften der Folie auf der Trägerplatte beim späteren Verpressen zu verbessern, kann auf die Rückseite der Folie noch eine Klebeschicht, vorzugsweise auf der Basis eines härtbaren Kunstharzes, aufgebracht werden.As the starting material for the first stage of the process, i. H. As a carrier, the commercially available monochrome or any pattern printed papers made of sulfite cellulose are expediently used. Suitable unsaturated polyester resins are preferably the linear or branched polyesters produced from α, α-unsaturated dicarboxylic acids or their anhydrides, such as fumaric acid or maleic acid anhydride, and polyhydric alcohols. The monomeric vinyl compound used is preferably styrene or diallyl phthalate or mixtures of these two compounds. To prepare the impregnation liquid, the respective condensation resin is dissolved in water and the aqueous dispersion of the polyester resin prepared in a known manner with the aid of conventional emulsifiers with the addition of activators, e.g. B. peroxides, and accelerators, e.g. B. cobalt naphthenates, stirred in. This impregnation liquid can usually be kept for several hours and can be diluted with water as required in order to adapt the concentration of the solution to the absorption capacity of the particular carrier material used. The soaked web is in the canal or in the slopes at temperatures of z. B. dried between 50 and 801 C and then forms an elastic film that can be wound onto rolls. In order to improve the adhesion of the film to the carrier plate during later pressing, an adhesive layer, preferably based on a curable synthetic resin, can also be applied to the back of the film.

Das Aufpressen der getränkten Folie auf die Trägerplatte kann in der folgenden Weise ausgeführt werden: Die Platte wird, ähnlich wie beim Aufbringen eines Holzfurniers, mit einem Leim, z. B. auf der Grundlage eines härtbaren Harnstoffharzes, eingestrichen und gegebenenfalls abgelüftet. Dann wird die Folie mit der Dekorseite nach oben auf die Leimschicht aufgelegt und in einer hydraulischen Presse mit Hilfe eines Zulagebleches heiß aufgepreßt. Die Temperatur beträgt hierbei je nach Art des verwendeten Leimes z. B. 100 bis 130' C; der Druck ist der jeweiligen Trägerplatte anzupassen, er beträgt z. B. bei Spanplatten bis etwa 18 kg/CM2 und kann bei Sperrholzplatten entsprechend höher liegen. Bei Verwendung eines Leimfilms mit Phenolharz an Stelle der aufgebrachten Leirnschicht richtet sich die Preßtemperatur nach der Abbindetemperatur des Films.The impregnated film can be pressed onto the carrier plate in the following way: The plate is, similar to the application of a wood veneer, with a glue, e.g. B. based on a curable urea resin, painted and optionally ventilated. Then the film is placed with the decor side up on the glue layer and pressed hot in a hydraulic press with the help of an additional sheet. Depending on the type of glue used, the temperature is e.g. B. 100 to 130 ° C; the pressure is to be adapted to the respective carrier plate. B. for chipboard up to about 18 kg / CM2 and can be correspondingly higher for plywood panels. When using a glue film with phenolic resin instead of the applied glue layer, the pressing temperature depends on the setting temperature of the film.

Nach dem Verpressen kann die Platte der Presse heiß entnommen werden. Die Folie haftet fest auf der Trägerplatte und bildet einen für die nachfolgende Lackierung geeigneten Untergrund, weil sie völlig glatt ist und Unebenheiten der Platte weitgehend ausgeglichen hat. Die vergütete Trägerplatte kann nun in bekannter Weise mit beliebigen klaren oder gefärbten Lacken oder Lackfarben, vorzugsweise auf der Grundlage von Lösungen ungesättigter Polyesterharze in monomeren Vinylverbindungen, überzogen werden.After pressing, the plate can be removed from the press while it is hot. The film adheres firmly to the carrier plate and forms one for the subsequent one Painting suitable substrate because it is completely smooth and unevenness of the Plate has largely offset. The tempered carrier plate can now be used in known Way with any clear or colored lacquers or paint colors, preferably based on solutions of unsaturated polyester resins in monomeric vinyl compounds, be coated.

Die Vergütungsfolie gemäß der Erfindung besitzt gegenüber Lacken ein einwandfreies Haftvermögen. Diese Tatsache ist deshalb von Bedeutung, weil viele Lacke, z. B. Polyesterlacke, auf porenfreien Untergründen sehr schlecht haften. Nach dem Trocknen der aufgebrachten Lackschicht bleibt diese entweder unbehandelt oder wird geschliffen und poliert. Im letzten Fall wird bei Verwendung von geeigneten Lacken, z. B. Polyesterlacken, ein ausgezeichneter Hochglanz erzielt, so daß die Platte der Güte des verwendeten Druckmusters entsprechend von echtem Holz nicht oder nur schwierig zu unterscheiden ist. Das Verfahren ist nicht auf die Verwendung von bedruckten Dekorpapieren beschränkt; es können in gleicher Weise auch einfarbige oder ungefärbte Trägerstoffe verarbeitet werden. Das Verfahren gemäß der Erfindung bietet den Vorteil, daß mit derTränkflüssigkeit beliebige farbige und bedruckte Dekorpapiere imprägniert werden können, ohne daß die Farben ausbluten. Bei dunklen Farbtönen, vor allem bei schwarzem Untergrund, werden Oberflächen mit hohem Glanz erhalten. In diesen Fällen wird die Fläche vor dem Aufbringen des Lacküberzuges zweckmäßigerweise nachgeschliffen, um geringfügige Unebenheiten des Untergrundes zu beseitigen. Vor dem überziehen mit Klarlack können auf die geschliffene Fläche noch beliebige Muster, z. B. durch Aufspritzen mittels Schablonen oder im Siebdruckverfahren, aufgebracht werden. Ebenso kann die geschliffene Fläche auch mit farbig pigmentierten Anstrichstoffen lackiert werden. Die gemäß der Erfindung hergestellten Folien sind also heiß verpreßbar und lackierfähig.The coating film according to the invention has a coating compared to paints perfect adhesion. This fact is important because there are many Varnishes, e.g. B. polyester paints adhere very poorly to non-porous substrates. After the applied varnish layer has dried, it either remains untreated or is ground and polished. In the latter case, when using appropriate Varnishes, e.g. B. polyester paints, an excellent high gloss achieved so that the Plate of the quality of the printing pattern used, not of real wood or difficult to distinguish. The procedure is not based on use limited by printed decor papers; it can also be monochrome in the same way or undyed carrier materials are processed. The method according to the invention offers the advantage that any colored and printed Decorative papers can be impregnated without the colors bleeding. In the dark Color shades, especially with a black background, become surfaces with a high gloss obtain. In these cases, the surface is cleaned before the lacquer coating is applied It is advisable to regrind to remove any minor unevenness in the subsurface to eliminate. Before covering with clear lacquer, you can apply it to the sanded surface any pattern, e.g. B. by spraying using stencils or screen printing, be applied. The sanded surface can also be colored pigmented Paints are painted. The films made according to the invention are so hot-pressed and paintable.

Beispiel Die Bahn eines handelsüblichen Dekorpapiers mit Holzmaserdruck (Quadratmetergewicht von 150 g) wird mit einer Tränklösung imprägniert, die wie folgt hergestellt wird: 50 Gewichtsteile der Lösung eines Kunstharzes auf Basis ungesättigter Polyester in Styrol werden in 50 Gewichtsteilen Wasser, in dem 6% eines handelsüblichen Emulgators aufgelöst sind, einemulgiert und die erhaltene Emulison mit 100 Gewichtsteilen einer 50%igen Lösung eines Hamstoff-Formaldehydharzes in Wasser kräftig verrührt. Unter weiterem starkem Rühren werden übliehe Mengen Aktivator (z. B. Cumolhydroperoxyd in Form einer 50%igen wäßrigen Dispersion) und Kobaltnaphthenatlösung zugegeben. Die Tränkung wird so eingerichtet, daß etwa 80 bis 90% Festharz (auf Papiergewicht bezogen) im Papier verbleiben. Nach dem Trocknen des getränkten Papiers bei 701 C wird eine elastische Folie erhalten, die auf Rollen gewickelt wird.Example The web of commercially available decorative paper with wood grain printing ( weight per square meter of 150 g) is impregnated with an impregnation solution, which is prepared as follows: 50 parts by weight of the solution of a synthetic resin based on unsaturated polyester in styrene are in 50 parts by weight of water, in which 6% of a commercially available Emulsifier are dissolved, emulsified and the resulting emulsion is vigorously stirred with 100 parts by weight of a 50% solution of a urea-formaldehyde resin in water. With continued vigorous stirring, the usual amounts of activator (e.g. cumene hydroperoxide in the form of a 50% aqueous dispersion) and cobalt naphthenate solution are added. The impregnation is set up in such a way that about 80 to 90% solid resin (based on the weight of the paper) remains in the paper. After the impregnated paper has dried at 701 ° C. , an elastic film is obtained which is wound onto rolls.

Zum Verpressen wird eine Spanplatte mit Harnstoffharzleim eingestrichen und ein entsprechend zugeschnittenes Stück der Folie aufgelegt. Unter Verwendung eines Preßbleches wird die Folie in einer Sperrholzpresse bei 1001 C und 12 kg/cm2 Druck 8 bis 10 Minuten lang aufgepreßt. Nach dieser Zeit wird die Platte der geöffneten Presse heiß entnommen. Nach dem Abkühlen der vergüteten Spanplatte wird die Dekorschicht ohne jede weitere Vorbehandlung mit klarem Polyesterlack überzogen. Die Lackschicht kann nach dem Aushärten noch geschliffen und poliert werden, wenn eine hochglänzende Oberfläche verlangt wird.For pressing, a chipboard is coated with urea resin glue and an appropriately cut piece of the film is placed on top. Using a press plate, the film is pressed on in a plywood press at 1001 C and 12 kg / cm2 pressure for 8 to 10 minutes. After this time, the hot plate is removed from the open press. After the tempered chipboard has cooled down, the decorative layer is coated with clear polyester varnish without any further pre-treatment. The lacquer layer can be sanded and polished after hardening if a high-gloss surface is required.

Claims

Claims: 1. A method for the treatment of carrier plates by pressing on, optionally provided with decorations, covers made of paper, fleece or fabric, which are impregnated with a synthetic resin solution, and then overpainting the compact, characterized in that an emulsion is used as the impregnation liquid, the aqueous Phase consists of the solution of a water-soluble urea, melamine or phenol-formaldehyde resin in water and the disperse phase of which contains the solution of an unsaturated polyester in a monomeric vinyl compound.

2. The method according spoke 1, characterized in that the compact is coated over with a lacquer or a lacquer color based on a solution of an unsaturated polyester resin in a monomeric vinyl compound.