DE1519154B - Verfahren zum Grundieren von Holz werkstoffen - Google Patents

Description

Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung effektverbessernder Grundiermittel zum Grundieren von Holzwerkstoffen bei einem Herstellungsverfahren von Holzimitatiorisdekors durch Aufdrucken.

Man verwendet in der holzverarbeitenden Industrie, z. B. bei der Möbelherstellung und der Fabrikation von Radio- oder Fernsehgehäusen die verschiedenen Holzwerkstoffe, wie Sperrholzplatten, Tischlerplatten oder Spanplatten, die vielfach nicht mit teuren Edelholzfurnieren verpreßt, sondern mit anderen nicht aus Holz hergestellten Materialien beschichtet sind.

Mit Hilfe des indirekten Tiefdruckes hat man beieits versucht, verschiedene Trägermaterialien, wie preiswerte Furniere, Holzfaserplatten oder Sperrholzplatten mit einem beliebigen Dekor, beispielsweise einer Holzimitation natürlicher Edelholzfurnieroberfiächen zu bedrucken. Zu diesem Zweck werden die Ausgangsmaterialien zunächst meistenteils durch Beizen umgefärbt.

Ein derartiges Mittel zum Beizen bzw. Färben von Holzoberflächen unter sichtbarer Erhaltung der Holzstruktur, das auch die Herstellung von Pastellfarbtönen durch Einlagern von Pigmentteilchen (Titandioxid) in die Holzporen gestattet, ist aus der deutschen Auslegeschrift 1146 244 bekannt. Das Eindringen des Beizmittels in das Holzgewebe kann durch den Zusatz eines Netzmittels und die Haftfestigkeit durch Zusatz eines Klebemittels, beispielsweise vom Typ Vinylacetat und Vinylpropionat gefördert werden. Für den nachfolgenden Druck wird das gebeizte Trägermaterial durch das Aufbringen eines Grundiermittels, beispielsweise auf Nitrocellulosebasis, vorbereitet. Diese Arbeitsweise gibt aber keine befriedigenden Ergebnisse, und der Druck wirkt nicht echt. Durch das Aufbringen eines solchen Grundiermittels wird die gewachsene Struktur des Holzes verdeckt und ein inniger Kontakt der Druckfarbe zum Holz gestört, da das Grundiermittel alle die organischen Lösungsmittel enthält, die Vinylverbindungen anquellen und anlösen und die übrigen Beizenfarbstoffe »ausbluten« lassen, so daß speziell bei notwendiger Aufhellung des HoIzmaterials eine Verschleierung der Holzstruktur und ein Verlust der natürlichen Tiefenwirkung der Holzmaserung eintritt. Durch diese Umstände wirkt der Druck als Imitation sehr auffallend und unnatürlich. Größere Einsatzmöglichkeiten und breitere An-Wendung wird das Bedrucken von Holzwerkstoffen erst dann finden, wenn die Druckimitationen natürlicher Edelholzfurnieroberflächen auch von dem Betrachter als natürlich wirkend empfunden werden. Dies wird überraschenderweise erreicht durch die Verwendung von Grundiermitteln aus

a) Harnstoff - Formaldehyd - Kondensationsprodukten, Melamin - Formaldehyd - Kondensationsprodukten , Phenol-Formaldehyd-Kondensationsprodukten, Kresol-Formaldehyd-Kondensationspro-

dukten, Polyacryl- oder Polymethacrylsäureharzen oder Alkydharzen in wasserlöslicher Form;

b) wasserlöslichen Cellulosederivaten als Verdikkungsmittel;

c) gegebenenfalls anorganischen und/oder organisehen Pigmenten, Pigmentfarbstoffen und/oder transparenten anorganischen, organischen Pigmenten und/oder löslichen Farbstoffen und/oder löslichen Schwermetallsalzen;

d) gegebenenfalls wasserlöslichen Weichmachern;
e) Wasser als Lösungs- und Verdünnungsmittel gegebenenfalls

f) zusätzlich Alkoholen, Glykolen und/oder Glykoläthern oder anderen verträglichen wassermischbaren organischen Lösungsmitteln;
g) gegebenenfalls zusätzlich höheren mehrwertigen Alkoholen als Weichmachern;

zum Grundieren von Holzwerkstoffen. Die so vorbehandelten Holzwerkstoffe werden dann in üblicher Weise im Ein- oder Mehrfarbendruck mit einem Holzimitationsdekor, das beispielsweise das Aussehen eines Holzmasermusters wiedergibt, bedruckt. Durch die erfindungsgemäße Verwendung der Grundiermittel werden alle eingangs beschriebenen Nachteile weitgehend ausgeschaltet, da in einem einzigen Arbeitsgang das Umfärben des Holzes unmittelbar zusammen mit dem Beschichten des Holzwerkstoffes mit einer Grundierung erfolgt.

Die Bindemittel können in dem beanspruchten Grundiermittel einzeln oder in Mischung enthalten sein. Sie haben die Aufgabe, die Farbstoffe, Pigmente, Pigmentfarbstoffe und Schwermetallsalze auf der Holzfaser bzw. dem Untergrund zu fixieren.

Die Verdickungsmittel sollen die Viskosität des Ansatzes regulieren und auf die verarbeitungsfähige Konsistenz einstellen. An Stelle der Cellulosederivate können auch andere übliche Verdickungsmittel eingesetzt werden. Außerdem können auch noch Benetzungsmittel und sogenannte Pigmentverteiler enthalten sein.

Das Hauptlösungs- und Verdünnungsmittel ist Wasser. Es kann als einziges Lösungsmittel vorhanden sein; mitunter ist es aber zweckmäßig, noch ein wasser-

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lösliches organisches Lösungsmittel, z. B. einen Aiko- enthalten. Im Rahmen dieser Anmeldung wird Schutz

hol, Glykole und/oder Glykoläther hinzuzufügen. Die lediglich für die Verwendung der beanspruchten

besonders gute Holzfreundlichkeit des erfindungs- Grundiermittel, nicht aber für die Mittel selbst begemäß verwendeten Grundiermittels beruht auf dem'¹ gehrt. Die Verwendung der Grundiermittel führt zu vorhandenen Wasser. I 5 Endprodukten, die gegenüber den bekannten eine

Die zu bedruckenden Holzwerkstoffe können Fur-'; wesentliche Verbesserung des Bedrückens von Holzniere, Sperrholz, ferner mit einem beliebigen Furnier werkstoffen aufweisen. Ein wesentlicher Vorteil der überzogene Tischlerplatten, Spanholzplatten, Hart- Erfindung besteht darin, daß die beanspruchten Grunfaserplatten oder sonstige Materialien sein. Solche diermittel der nachfolgend aufgebrachten Druckfarbe Holzwerkstoffe sind für eine offenporige Bearbeitung io eine gute Penetration gewährt und damit einen innigen geeignet. Auf ihnen kann auch ein geschlossenporiger Kontakt zum Holzwerkstoff schafft und den Holz-Effekt erzeugt werden. Geschlossenporige Effekte Charakter des Werkstoffes weitgehend erhält. Auf Grund können auf nicht furnierten Materialien, wie Span- der guten Penetrationsmöglichkeit der Druckfarbe entholzplatten, Hartfaserplatten u. dgl. hergestellt werden. steht ein scharf gezeichnetes Dessin, während auf den

Das Grundiermittel kann mit den üblichen, in der 15 bisher bekannten Grundierungen selbst bei sachgemä-Lacktechnik verwendeten Auftragsmethoden auf die ßer Einstellung des Druckwerkes ein Verquetschen des Holzwerkstoffe aufgebracht werden. Eine besonders Druckes nie ganz zu vermeiden ist. Ein weiterer Vorzweckmäßige und vorteilhafte Auftragsmethode ist teil der erfindungsgemäß verwendeten Grundiermittel das Aufwalzen mit Walzenlackauftragsmaschinen, wie ist es, daß nunmehr das Umfärben und Vorbereiten sie beispielsweise in der Möbelindustrie zum Auftrag 20 für den Druckfarbenauftrag in einem einzigen Arbeitsvon Lacken oder Mattierungen oder in der Blech- gang erfolgt, nämlich durch das Aufbringen des beemballagenindustrie zum Aufwalzen von Konserven- anspruchten Grundiermittels. Für diesen überraschendosenlacken gebräuchlich sind. den Effekt sind aber nur solche Grundiermittel ver-

Für die offenporige Behandlung ist besonders der wendbar, deren Bindemittelgehalt wasserlöslich ist. Walzenauftrag des Grundiermittels auf Furnieren oder 25 Überraschenderweise erhöht speziell beim Walzenfurnierten Materialien geeignet und sichert dem an- auftrag das in dem beanspruchten Grundiermittel schließenden Furnierdruck eine markante, kontrast- enthaltene Wasser nur ganz kurzfristig den Feuchtigreiche Porenbetonung und eine vorzügliche Tiefen- keitsgrad des Holzwerkstoffes. Bereits nach kurzer wirkung des Gesamtbildes. Zeit kann auf den so behandelten Werkstoffen mit

Die Auswahl der Pigmente, Pigmentfarbstoffe, der 30 den darauf eingestellten Diuckfarben weitergearbeitet löslichen oder transparenten Farbstoffe oder der werden. Trotz der schnellen Trocknung ist über einen löslichen Schwermetallsalze, richtet sich nach dem langen Zeitraum hinweg ein kontinuierliches Arbeiten Grundfarbton des Holzwerkstoffes und der herzu- möglich, da ein Eindicken bzw. eine Veränderung stellenden Farbtönung. So benutzt man z. B. nur der Konsistenz des beanspruchten Grundiermittels lösliche oder transparente Farbstoffe, wenn man von 35 in der Auftragsmaschine kaum zu beobachten ist. hellen Holzwerkstoffen zu dunkleren offenporigen Die Möglichkeiten für die erfindungsgemäße VerEffekten gelangen will. Dunkleren offenporigen Aus- Wendung sind außerordentlich vielseitig. Wenn beigangsmaterialien verleiht man eine hellere Tönung spielsweise im Grundton hellere Holzwerkstoffe, wie durch Einsatz entsprechender Pigmente. Bei geschlos- Abachi, Limba- oder Nußbaumsplintfurniere in offensenporigen Effekten werden lösliche Farbstoffe und 40 porigem Effekt mit einem Palisander- oder Teak-Pigmente zweckmäßig kombiniert. Es ist aber auch oder Nußbaumkerndekor versehen werden sollen, möglich, nur entsprechende Färbungen gebende wird das Verfahren so durchgeführt, daß zunächst Pigmente einzusetzen. die Furnieroberflächen mittels der üblichen Walzen-

Der mit dem erfindungsgemäß verwendeten Grün- lackauftragsmaschine einmal mit dem Grundiermittel

diermittel behandelte Holzwerkstoff kann bereits nach 45 der Zusammensetzung 1 gewalzt werden. Die tiefer

kurzer Zeit mit den speziellen auf den Furnierdruck liegenden Poren erfahren eine stärkere Färbung und

abgestimmten Druckfarben bedruckt werden. Dies werden dadurch betont. Nach kurzer Trockenzeit

geschieht üblicherweise im indirekten Tiefdruck. Aber von 1 bis 2 Minuten bei Raumtemperatur erfolgt

auch andere Druckverfahren sind möglich. Die Druck- dann unmittelbar der Ein- oder Mehrfarbendruck,

farbenschicht kann durch einen geeigneten Überzug, 50 der zu den gewünschten Furniermotiven führt. Der

wie z. B. einen Klarlack oder eine Beschichtung mit entstandene Furnierdruck zeichnet sich durch eine

Lacken auf der Basis von ungesättigten Polyester- natürliche Tiefenwirkung und eine scharfe Reproduk-

harzen geschützt werden. tion der Maserung einschließlich der betonten Pore aus.

Auf geeigneten Trägelmaterialien, wie Hartfaser- Bei Trägermaterial, das im Grundton dunklei als

platten, kann die Druckfarbenschicht auch mit einem 55 das zu erzielende Furniermotiv ist, z. B. bei Sperrholz

Einbrennklailack überzogen und eingebrannt werden. mit Macore-Furnier-Auflage, das mit einem offen-

Die beizenähnliche Grundierung und Druckfarben- porigen Nußbaumdekor versehen werden soll, wird

schicht benötigen kein separates Einbrennen. zweckmäßigerweise so verfahren, daß auf die Macoro-

Die Grundmaterialien und Verarbeitungsmethoden Furnieroberfläche zunächst das Grundiermittel der sind an sich bekannt. So hat die deutsche Patent- 60 Zusammensetzung 2 mittels der üblichen Walzenlackschrift 838 215 ein Verfahren zur Herstellung stabiler, auftragsmaschine aufgewalzt wird. Auf Grund des wäßriger Dispersionen löslicher Phenolharze für An- Pigmentgehaltes ist in diesem Falle eine gewisse Verstrichzwecke und zum Herstellen von Holzverleimun- schmierung des Ausgangsmaterials nicht zu vermeiden, gen zum Inhalt. Die deutsche Patentschrift 752 336 jedoch bleibt auf Grund der Zusammensetzung des beschreibt schließlich Anstrichmittel auf der Grund- 65 Grundiermittels und ihres Aufwalzens der Holzlage wäßriger Emulsionen künstlicher hochmolekularer Charakter selbst weitgehenst erhalten. Nach dem organischer Verbindungen, die als Emulgator Poly- Trocknen der aufgetragenen Schicht erfolgt der Einvinylalkohol oder seine noch wasserlöslichen Derivate oder Mehlfarbendruck, der zu dem gewünschten Nuß-

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baumdekor führt. Dem Druck wird eine gute Penetration ermöglicht und das Furnierdessin erscheint hierdurch besonders scharf gezeichnet.

Auch geschlossenporige Effekte lassen sich vorteilhaft erzielen. Um beispielsweise naturfarbene Holzfaserhartplatten mit einem Teak-Motiv zu versehen, wird so verfahren, daß zunächst auf die Holzfaser-Hartplatten das Grundiermittel der Zusammensetzung 1 oder 3 oder 5 im entsprechenden gelblichen Ton mittels der üblichen Walzenlackauftragsmaschine einmal aufgewalzt wird. Nach dei Trocknung erfolgt unmittelbar darauf der Ein- oder Mehrfarbendruck, der das gewünschte Teak-Dekor ergibt. Sofern es gewünscht wird, kann anschließend mit Hilfe einer Prägewalze die entsprechende Pore eingeprägt werden. Es ist auch möglich, zum Schutz der Druckfarbenschicht diese mit einem Einbrennklarlack zu überziehen. Um beispielsweise Holzfaser-Hartplatten mit einem helleren, geschlossenporigen Nußbaum-, Ahornoder Kirschbaum-Motiv zu erhalten, wird so gearbeitet, daß auf die Platten zunächst das Grundiermittel 2 oder 4 entweder im Gießverfahren aufgebracht oder mit der Walzenlackauftragsmaschine aufgewalzt wird.

Die Grundierung wiikt in diesem Falle deckend und gibt dem nachfolgenden Druck eine besonders gleichmäßig verlaufende und färbende Basis. Nach der Trocknung erfolgt der Ein- oder Mehrfarbendruck, der ein sehr klares und scharf gezeichnetes Dekor ergibt. Der Druck kann durch .einen Klarlacküberzug abgedeckt werden. Andeie Holzwerkstoffe, z. B. nicht furnierte Tischlerplatten, die ebenfalls ein geschlossenporiges Holzdekor, z. B. ein Nußbaum- oder Ahorn-ίο dekor durch Bedrucken erhalten wollen, werden zuvor erst mit einem Füller oder mit einem Walzenspachtel gefüllt oder gespachtelt, um eine vollkommen plane Fläche zu erzielen. Daran anschließend wird dann so verfahren, daß das Grundiermittel der Zusammen-Setzung 2 oder 4 aufgebracht wird. Diese Schicht wird dann nach dem Trocknen im Ein- oder Mehrfarbendruck mit dem gewünschten Dekor bedruckt. Es werden Platten erhalten, deren Oberflächen ein klares und scharfes Holzdekor zeigen.
Die Zusammensetzung der beispielsweise verwendeten Grundiermittel 1 bis 5 ist in der nachfolgenden Tabelle aufgeführt. Die genannten Zahlen bedeuten jeweils Gewichtsteile.

Harnstoff-Formaldehyd-Kondensationsprodukt wasserlöslich

Melamin-Formaldehyd-Kondensationsprodukt wasserlöslich

Phenol-Formaldehyd-Kondensationsprodukt wasserlöslich

Wasserlösliches Polymethacrylatharz

Mittelöliges Rizinenalkydharz, Säurezahl 50 bis 70, mit Alkali neutralisiert

Carboxymethylcellulose Na-SaIz

Methyicellulose

Wasser

Äthylalkohol

Äthylglykol

Pigmente:

Zinksulfid

Eisenoxidrot

Eisenoxidgelb

Eisenoxidschwarz

Lösliche Farbstoffe im bräunlich-gelben Farbton

Glyzerin

Netzmittel

bis 50

0,5 bis 1,5
bis 50
bis 5

0,2 bis 0,5
0,2 bis 0,5

30 bis 20
20 bis 10

0,5 bis 1,5
30 bis 60
5 bis 10

20 bis 30
0,1 bis 0,3

Ibis 2
0,1 bis 0,5

0,5 bis 1,0
0,5 bis 1,0

30 bis 20

20 bis 10

0,5 bis 1,5

30 bis 60
5 bis 10

0,2 bis 0,5
0,2 bis 0,5

50 bis 40

5 bis 10

30 bis 60
5 bis 10

20 bis 30
0,1 bis 0,4

Ibis 2
0,1 bis 0,5

0,2 bis 0,5

30 bis 60

50 bis 80

0,2 bis 0,5
0,2 bis 0,5

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verwendung von Grundiermitteln aus

   a) Harnstoff - Formaldehyd - Kondensationsprodukten, Melamin - Formaldehyd - Kondensationsprodukten, Phenol-Formaldehyd-Kondensationsprodukten, Kresol - Formaldehyd-Kondensationsprodukten, Polyacryl- odei Polymethacrylsäureharzen oder Alkydharzen in wasserlöslicher Form;

   b) wasserlöslichen Cellulosederivaten als Verdickungsmittel;

   c) gegebenenfalls anorganischen und/oder organischen Pigmenten, Pigmentfarbstoffen und/ oder transparenten anorganischen, organischen Pigmenten und/oder löslichen Farbstoffen und/oder löslichen Schwermetallsalzen;

   d) gegebenenfalls wasserlöslichen Weichmachern;

   e) Wasser als Lösungs- und Verdünnungsmittel gegebenenfalls

   f) zusätzlich Alkoholen, Glykolen und/oder Glykoläthern oder anderen verträglichen wassermischbaren organischen Lösungsmitteln;

   g) gegebenenfalls zusätzlich höheren mehrwertigen Alkoholen als Weichmachern;

   zum Grundieren von Holzwerkstoffen bei einem Herstellungsverfahren von Holzimitationsdekors durch Aufdrucken.