WO2014029887A1 - Method for printing on a wall or floor panel - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a method of making a decorated wall or floor panel, and to a panel made according to such a method.
- Such decorated panels are known per se, whereby the term wall panel is also to be understood as panels which are suitable for ceiling clothing. They usually consist of a support or core of a solid material, e.g. a wood material, which is provided on at least one side with a decorative layer and a cover layer and optionally with other layers, for example a arranged between the decorative and top layer wear layer.
- the decorative layer is usually a printed paper impregnated with an aminoplast resin.
- the cover layer and the remaining layers are usually made of aminoplast resin.
- the invention thus proposes a method for producing a decorated wall or floor panel, comprising the method steps:
- the urethane acrylate may be present in the form of reactive oligomers or prepolymers in the primer composition.
- reactive oligomer or "prepolymer” is to be understood as meaning a compound having urethane acrylate units which can be radiation-induced, if appropriate reacting with urethane acrylate polymer with the addition of a reactive binder or a reactive diluent.
- Urethane acrylates in the context of the invention are compounds which are essentially composed of one or more aliphatic structural elements and urethane groups. Aliphatic structural elements include both alkylene groups, preferably having 4 to 10 C atoms, and cycloalkylene groups having preferably 6 to 20 C atoms.
- Both the alkylene and the cycloalkylene groups can be mono- or polysubstituted with C 1 -C 4 -alkyl, in particular with methyl, and contain one or more nonadjacent oxygen atoms.
- the aliphatic structural elements are optionally connected to one another via quaternary or tertiary carbon atoms, via urea groups, biuret, urethdione, allophanate, cyanurate, urethane, ester or amide groups or via ether oxygen or amine nitrogen.
- urethane acrylates within the meaning of the invention may also have ethylenically unsaturated structural elements.
- vinyl or allyl groups which may also be substituted by C 1 -C 4 -alkyl, in particular methyl, and which are derived in particular from, ⁇ -ethylenically unsaturated carboxylic acids or their amides.
- Particularly preferred ethylenically unsaturated structural units are acryloyl and methacryloyl groups such as acrylamido and methacrylamido and in particular acryloxy and methaciyloxy.
- Radiation-curable in the sense of the invention means that the primer composition is induced by electromagnetic radiation of suitable wavelength, e.g. UV radiation, or electron radiation can be at least partially polymerized.
- suitable wavelength e.g. UV radiation
- electron radiation can be at least partially polymerized.
- the radiation-curable primer used according to the invention can have a photoinitiator.
- the photoinitiator serves to initiate a radical polymerization of the urethane acrylate or the urethane acrylate oligomers or prepolymers to the corresponding polymer.
- Suitable photoinitiators are, for example, benzophenone and benzophenone derivatives, such as 4-phenylbenzophenone and 4-chlorobenzo-phenone, 4,4'-bis (dimethylamino) benzophenone, anthrone, acetophenone derivatives, such as 1-benzoylcyclohexan-1-ol, 2-hydroxy-2,2 -dimethylacetophenone and 2,2-dimethoxy-2-phenylacetophenone, benzoin and benzoin ethers, such as methyl, ethyl and butyl benzoin ethers, benzo ketals, such as benzil dimethyl ketal, 2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholino-propane-1-one,
- Anthraquinone and its derivatives such as b-methylanthraquinone and tert-butylanthraquinone, acylphosphine oxides such as 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide, ethyl 2,4,6-trimethylbenzoylphenylphosphinate and bisacylphosphine oxides.
- the photoinitiator may preferably be present in a concentration of between> 0% by weight and ⁇ 15% by weight, more preferably between> 1% by weight and ⁇ 10% by weight in the primer composition.
- the primer composition which can be used according to the invention can have a reactive diluent.
- Suitable reactive diluents are, for example, monofunctional or polyfunctional acrylates such as, for example, 2-hydroxyethylmethylacrylate (HEMA), hydroxypropylmethylacrylate (HEPA), hydroxyethylacrylate (HEA), hydroxypropylacrylate (HPA), tripropylene glycol diacrylate (TPGDA), 1,6-hexanediol diacrylate (HDDA), propoxylated glycerol triacrylate ( G3POTA), or pentaerythritol triacrylate (PETIA), trimethylolpropane triacylate (TMPTA), pentaerythritol tetraacrylate (PETA).
- HEMA 2-hydroxyethylmethylacrylate
- HEPA hydroxypropylmethylacrylate
- HPA hydroxyethylacrylate
- HPA hydroxypropylacrylate
- the reactive diluent in the primer composition may preferably be present in a concentration of between> 1% by weight and ⁇ 40% by weight, more preferably between> 10% by weight and ⁇ 30% by weight.
- the primer composition which can be used according to the invention may contain further constituents, for example UV stabilizers, rheology agents such as thickeners, free-radical scavengers, leveling agents, antifoams or preservatives.
- UV stabilizers are oxanilides, triazines, benzophenones or benzotriazole, which also in combination with radical scavengers such as sterically hindered amines, such as 2,2,6,6-tetramethylpiperidine, 2,6-di-tert-butylpiperidine or their Derivatives, e.g. Bis (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) sebacinate.
- radical scavengers such as sterically hindered amines, such as 2,2,6,6-tetramethylpiperidine, 2,6-di-tert-butylpiperidine or their Derivatives, e.g. Bis (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) sebacinate.
- primer a composition having pigments or dyes.
- preference may be given to using a primer which is free of dyes or pigments or which is colorless. This can prevent that due to unevenness of the carrier,
- a primer composition is used which is substantially free of non-polymerizable solvents. This avoids that any degassing solvent to an impairment of the subsequent Vietnamese tile decor, for example, by a bleeding of color points lead. Due to the extensive freedom of non-polymerizable solvents emission of solvent is significantly reduced both during the manufacturing process, as well as from the finished wall or floor panel.
- urethane acrylates allow, in one embodiment and not restricting, a subsequent application of a decoration, for example by means of digital printing technology, immediately following the application and the radiation-induced curing of the primer layer.
- the primer layer ensures good adhesion of the applied decoration on the carrier surface coated with the primer.
- urethane acrylates have the advantage of good adhesion both to the support material and to the decorative layer, ie the decorative color or ink. This is due inter alia to the polymerization reactions occurring in this type of polymers, in which on the one hand a radiation-induced radical polymerization of the OH groups occurs, on the other hand, a post-curing of the polymer via the NCO groups.
- the final ones Properties of the primer layer can also be influenced by the NCO group-based post-curing and ensure a secure bond to the substrate.
- the postcuring that occurs ensures that sufficient layer stability is achieved even in less or unexposed areas of the support.
- pre-structured carriers ie carriers whose surface already has a three-dimensional structuring, can be provided with a primer layer with the method according to the invention, which ensures that the subsequently applied decoration is adhesively bonded to the carrier.
- the primer can be applied in the inventive method preferably by means of rubber rollers on the support plate.
- an order can be made by means of a casting machine. It may also be provided that the primer is sprayed onto the carrier plate. Depending on the application technique, the viscosity of the primer composition can be adjusted by varying the reactive diluent content in the composition. Particularly preferably, the primer can be applied to the carrier, in particular using a spatula. This application allows a particularly uniform surface and, consequently, a particularly good print image, since any existing unevenness of the carrier can be optimally compensated.
- the primer is preferably used in an amount between> 1 g / m 2 and ⁇ 100 g / m 2 , preferably between> 10 g / m 2 and ⁇ 50 g / m 2 , in particular between> 20 g / m 2 and ⁇ 40 g / m 2 applied.
- irradiation is carried out with a radiation source of suitable wavelength.
- the radiation-induced curing of the primer takes place by means of irradiation with a wavelength between 100 nm to 380 nm, preferably between 250 nm and 380 nm, for example by means of a Hg, Ga, or Fe.
- Metal halide lamp Depending on the production speed and the exposure time resulting therefrom, the radiation power is in a range between> 50 mW / cm 2 and ⁇ 30 W / cm 2 , preferably between> 0.5 W / cm 2 and ⁇ 15 W / cm 2 .
- metal halide lamps it is also possible to use LED UV radiators having a suitable emission wavelength in the method according to the invention.
- the exposure time may be in a range between 0.1 s and 180 s, preferably between 0.5 s and 60 s, depending on the radiant power.
- the decoration is applied directly to the radiation-induced at least partially cured primer layer by means of the Dmck technique.
- the print by means of high-pressure method, such as flexographic printing, offset printing, gravure printing or through printing, such as screen printing is applied to the primer layer.
- the printing of the decor by means of digital printing method, such as inkjet method, is applied. It is preferred regardless of the printing method used that the decor is applied medium radiation-curable inks or inks.
- the term radiation-curable ink is understood to mean a composition containing binder and / or filler and having color pigments which can be at least partially polymerized by electromagnetic radiation of suitable wavelength, such as UV radiation or electron radiation.
- suitable wavelength such as UV radiation or electron radiation.
- radiation-curable ink is to be understood in the context of the invention, a substantially filler free, color pigments having composition which induced by electromagnetic radiation of suitable wavelength, such as UV radiation, or electron beam can be at least partially polymerized.
- the method may comprise the further method step before method step c) and in particular after method step b):
- a resin composition which contains between> 5% by weight and ⁇ 85% by weight, preferably between> 10% by weight and ⁇ 80% by weight, of a solid having an average particle diameter ds 0 between> 0.1 ⁇ m and ⁇ 120 ⁇ has.
- the application of a printing substrate made of a resin composition having a corresponding solids content as defined above, for example after the application of a primer is suitable for providing a surface which is excellently suitable for a subsequent direct printing, which furthermore has very good adhesion to a subsequent applied covering or wearing layer, so that a laminate produced using this embodiment has a high stability at the same time extraordinar print image.
- This can apply in particular by a specific combination of the aforementioned primer layer with an aforementioned printing substrate.
- the stated solid part of the resin composition refers to the liquid resin composition.
- a different composition can be used in particular in a repeated application of the printing substrate.
- a first layer may have the above-described fillers and be approximately free of dyes and pigments
- a subsequent layer may have a printing substrate with dyes such as pigment paint and in particular the fillers.
- the layers may vary in the type and amount of the fillers or dyes and pigments used. In this way, an improved adaptability to the following applied decor, such as the decorative paint, possible.
- the application of the resin composition by means of application rollers, a spraying device, doctor blades, blade coating, air brushes, cast iron devices, slot dies, curtain or other suitable devices can be carried out.
- the above-described resin composition can be effected by means of roller application, wherein provision may be made for a multiple, in particular two times, roller application to take place.
- a resin composition can be applied to a non-specifically dried further layer of a resin composition, or preferably before the second application or in each case further applications, the respective lower layer already applied can be dried.
- the resin composition can be applied, for example, with a total application amount of between> 5 g / m 2 and ⁇ 50 g / m 2 , preferably> 10 g / m 2 and ⁇ 40 g / m 2 .
- the printing underlay provided according to the invention is suitable both for flexographic printing, offset printing or screen printing methods and, in particular, for digital printing techniques, such as, for example, inkjet methods or laser printing.
- the provided with the printing substrate surface can be printed directly.
- printing a surface may include direct printing, as well as indirect or indirect printing.
- printing on at least a part of the surface treated with the primer for example, direct direct printing or indirect printing may mean printing on, for example, a further layer applied to this surface.
- printing on at least part of the surface treated with the primer should mean that the primer is printed directly to apply a decoration, or else a printing substrate optionally applied to the primer.
- a resin composition is applied, which is a hardener wherein the hardener in the resin composition, for example, in a concentration between> 0.05 wt .-% and ⁇ 3.0, preferably> 0.15 wt .-% and ⁇ 2.0 wt .-, more preferably between > 0.5 wt .-% and ⁇ 2.0 wt .-% is included.
- the hardener may be a solution of organic salts, for example.
- the hardener preferably has an acidic pH, preferably between> pH 0.5 and ⁇ pH 7, preferably> pH 0.5 and ⁇ pH 6.
- a so-called latent hardener is used as a hardener.
- Deterent hardeners are distinguished by the fact that, after their addition to the resin, on the one hand a sufficient processing time at room temperature and on the other hand the shortest possible curing time at the subsequent processing temperatures is achieved.
- the effect of the latent hardeners is that they are ineffective at ordinary temperatures and only release an acid at elevated heat or due to a chemical reaction, which accelerates the curing process.
- latent hardeners examples include alkyl or alkanolamine salts of sulfurous acid, amidosulfonic acid, 3-chloro-l, 2-propanediol, p-toluenesulfonic acid, morpholine, ammonium sulfate, ammonium chloride, ammonium sulfite, ammonium nitrate, ethanolamine hydrochloride, dimethylethanolammonium sulfite, or diethanolammonium sulfamate.
- the hardener may be an aqueous, preferably non-ionic, solution.
- a suitable hardener is MH-180 B (Melatec AG, Switzerland).
- a resin composition can be applied which comprises as solid at least one compound selected from the group consisting of titanium dioxide, barium sulfate, barium oxide, barium chromate, zirconium (IV) oxide, silicon dioxide, aluminum hydroxide, aluminum oxide, iron oxide, Iron (III) hexacyanoferrate, chromium oxide, cadmium oxide, cadmium sulfide, cadmium selenite, cobalt oxide, cobalt phosphate, cobalt aluminate, vanadium oxide, bismuth vanadium oxide, tin oxide, copper oxide, copper sulfate, copper carbonate, lead antimonate, lead chromate, lead oxide, lead carbonate, calcium carbonate, calcium sulfate
- a colored printing substrate whose coloration has a property which supports the decor pressure.
- a decorative design which is to represent a dark wood
- a printing substrate with a brown or brownish ground tone are applied
- a decor design which should represent a light wood or a light stone
- a printing substrate with a yellow or white ground tone are applied.
- a resin composition can be applied which has as resin component at least one compound selected from the group consisting of melamine resin, formaldehyde resin, urea resin, phenolic resin, epoxy resin, unsaturated polyester resin, diallyl phthalate or mixtures thereof. It has surprisingly been found that the use of a corresponding resin component in combination with the solids content in the resin composition, a printing substrate can be provided, which allows a significantly improved adhesion of a final applied cover and / or wear layer, resulting in improved stability of the Laminates leads.
- the resin composition may, for example, a resin content of between> 15 wt .-% and ⁇ 95 wt .-, preferably between> 20 wt .-% and ⁇ 90 wt .-%, more preferably between> 25 wt .-% and ⁇ 65 wt .- exhibit.
- a resin composition having a viscosity that a Outflow time between> 7 s and ⁇ 60 s from a standard outlet cup is applied.
- the viscosity is determined in accordance with DIN 53211 by means of an outlet cup with an outlet nozzle width of 4mm.
- a drying step preferably follows, in which the subsequently to be printed surface is at least partially dried.
- a surface temperature between> 75 ° C and ⁇ 125 ° C, preferably between> 80 ° C and ⁇ 1 10 ° C.
- IR emitters for example, IR emitters, NIR emitters, nozzle dryers or similar devices are suitable.
- the surface temperature mentioned is preferably set for a period between> 1 s and ⁇ 600 s, preferably between> 5 s and ⁇ 400 s, more preferably between> 10 s and ⁇ 300 s.
- the resin composition applied in the process step e) may further contain, in addition to the aforementioned ingredients, ingredients such as rheology agents for adjusting the viscosity, water, flow improvers, preservatives, surfactants, antifoaming agents or the like.
- radiators such as in particular UV lamps
- four radiators can be used.
- a wear and / or cover layer is applied to the decorative layer.
- a radiation-curable composition such as a radiation-curable lacquer is applied to form the wear and / or cover layer.
- the wear layer hard materials such as titanium nitride, titanium carbide, silicon nitride, silicon carbide, boron carbide, tungsten carbide, tantalum carbide, alumina (corundum), zirconium oxide or mixtures thereof, to increase the wear resistance of the layer.
- the hard material is present in an amount of between 5% by weight and 40% by weight, preferably between 15% by weight and 25% by weight, in the wear layer composition.
- the hard material in this case has a mean grain diameter between 10 ⁇ and 250 ⁇ , more preferably between ⁇ and ⁇ on. In this way, it is advantageously achieved that the wear layer composition forms a stable dispersion and segregation or settling of the hard material in the wear layer composition can be avoided.
- the hard material-containing and radiation-curable composition in a concentration between 10 g / m 2 and 250 g / m 2 , preferably between 25 g / m 2 and 100g / m 2 applied becomes.
- the application can be applied for example by means of rollers, such as rubber rollers or by means of pouring devices.
- the carrier plate consists of a plastic, in particular a thermoplastic, elastomeric or thermosetting plastic, paper or cardboard.
- plates of minerals such as natural and artificial stone slabs, concrete slabs, gypsum fiberboards, so-called WPC plates (from a mixture of plastic and wood), as well as plates of natural raw materials such as cork and wood can be used according to the invention as a carrier.
- plates of biomass such as straw, corn straw, bamboo, foliage, algae extracts, hemp, oil palm fibers, can be used according to the Invention.
- recycled materials from the materials mentioned can be used in the context of the method according to the invention.
- the backing sheet material may be solid or have more or less large voids, depending on the desired physical properties of the finished sheet. be foamed or have cavities whose size is of the order of the plate dimensions. It is also possible to use layer structures of a plurality of the stated materials, for example plasterboard or wood-plastic laminated boards.
- thermoplastics such as polyvinyl chloride, polyolefins (for example, polyethylene (PE), polypropylene (PP), polyamides (PA), polyurethanes (PU), polystyrene (PS), acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS), polymethyl methacrylate (PMMA ), Polycarbonate (PC), polyethylene terephthalate (PET), polyetheretherketone (PEEK) or mixtures or co-polymers thereof
- the plastics can contain conventional fillers, for example calcium carbonate (chalk), aluminum oxide, silica gel, quartz flour, wood flour, gypsum
- the plate material has a flameproofing agent.
- thermoplastics also offer the advantage that the products made from them can be recycled very easily. It is also possible to use recycled materials from other sources. This results in a further possibility for reducing the production costs.
- structured carrier plates are used.
- the support plates on at least one part surface to be decorated with a three-dimensional structuring which, for example, the surface structure of a natural material, such as wood, is modeled.
- the structuring can already be introduced directly during the production of the carrier plate, in which the plate material is extruded, for example, directly structured or the carrier plates are in a subsequent step by suitable means, we structured rolls or stamp, structured, this structuring also immediately after can be made by extruding.
- the application of the decoration takes place in accordance with the structuring of the carrier plate, in order to obtain as faithful a replica of a natural material as possible.
- the structuring of the carrier plate by means of suitable optical methods and an alignment of the pressure tool and the carrier plate to each other in dependence on the detected structuring.
- a relative movement between the pressure tool and the carrier plate necessary for alignment takes place relative to one another by a displacement of the carrier plate or by a displacement of the pressure tool.
- a structuring of the wall or floor plate after the application of the cover and / or wear layer takes place.
- a radiation-curable composition is applied and irradiation with the curing process inducing radiation only to the extent that only a partial hardening of the cover and / or wear layer takes place.
- a desired surface structure is impressed by means of suitable tools, such as a hard metal structural roll or a stamp.
- the embossing is preferably carried out in accordance with the decor applied to the primer layer.
- the carrier plate and the embossing tool may be aligned with one another by corresponding relative movements.
- a further hardening of the now structured covering and / or wear layer takes place in particular by further irradiation of the layer with electromagnetic radiation or electron radiation.
- at least partial steps of the method are carried out under an inert gas atmosphere.
- Suitable inert gases are, for example, nitrogen, carbon dioxide, noble gases or mixtures of these.
- the invention relates to a wall or floor panel, comprising a plate-shaped support, a primer layer, optionally a printing substrate and a decorative layer, wherein the primer layer comprises a polyurethane acrylate.
- the primer layer has a layer thickness between> 50 ⁇ and ⁇ lmm, preferably between> 100 ⁇ and> 800 ⁇ on.
- the decorative layer is formed essentially of a radiation-curable dye or ink layer.
- the decorative layer for example, a layer thickness between> 50 ⁇ and ⁇ lmm, preferably between> 100 ⁇ and ⁇ 800 ⁇ have.
- a cover or wear layer may be applied on the decorative layer. It may be provided in particular that the cover or wear layer is formed of radiation-cured paint.
- the cover or wear layer may, for example, have a layer thickness between> 100 ⁇ m and ⁇ 5 mm, preferably between> 0.5 mm and ⁇ 2.5 ⁇ m.
- Fig. 1 shows schematically a structure of a fiction, contemporary wall or floor panel.
- Fig. 1 shows a schematic structure of an embodiment of a wall or floor panel (100) according to the invention.
- the panel consists of a plate-shaped carrier (110).
- the carrier (110) consists of an extruded plastic material such as polyethylene (PE), polypropylene (PP), polyamides (PA), polyurethanes (PU), polystyrene (PS), acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS), polymethyl methacrylate (PMMA ), Polycarbonate (PC), polyethylene terephthalate (PET), polyetheretherketone (PEEK) or mixtures or copolymers thereof.
- PE polyethylene
- PP polypropylene
- PA polyamides
- PU polyurethanes
- PS polystyrene
- ABS acrylonitrile-butadiene-styrene
- PMMA polymethyl methacrylate
- PC polycarbonate
- PET polyethylene terephthalate
- PEEK polyetherether
- a primer layer (120) is applied, which has a radiation-cured polyurethane acrylate.
- a print substrate (160) is applied to the primer layer (120) by applying a resin composition which is between> 5 wt% and ⁇ 85 wt%, preferably between> 10 wt% and ⁇ 80 Wt .-% of a solid having a mean grain diameter ds 0 between> 0.1 ⁇ and ⁇ 120 ⁇ , as shown in Figure 2.
- a decorative layer (130) by means of suitable printing processes, such as digital printing, flexographic printing or offset printing applied.
- a cover layer (140) and / or hard-wearing wear layer (150) is applied to the decorative layer (130), wherein the cover and / or wear layer (140, 150) are formed in particular by a radiation-hardened lacquer layer.
- a primer composition comprising an aliphatic urethane acrylate prepolymer in an amount of 20-35 g / m 2 is applied to a plate-like surface-structured support made of a polyurethane material and irradiated with a mercury vapor lamp at a power of about 3 W / cm 2 and an exposure time of approx 10s hardened.
- a decorative layer is applied by means of an inkjet method using a UV-curable ink.
- the decorative layer is irradiated with a UV light source of suitable wavelength.
- a cover and / or wear layer is applied to the decorated support plate, which is formed from a radiation hardened lacquer layer, in which corundum particles are introduced.
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Description
Verfahren zum Bedrucken eines Wand- oder Bodenpaneels Method of printing a wall or floor panel
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines dekorierten Wandoder Bodenpaneels, sowie ein gemäß einem solchen Verfahren hergestelltes Paneel. The present invention relates to a method of making a decorated wall or floor panel, and to a panel made according to such a method.
Solche dekorierten Platten sind an sich bekannt, wobei unter dem Begriff Wandpaneel auch Paneele zu verstehen sind, die zur Deckenbekleidung geeignet sind. Sie bestehen üblicherweise aus einem Träger oder Kern aus einem festen Material, z.B. einem Holzwerkstoff, der auf mindestens einer Seite mit einer Dekorschicht und einer Deckschicht sowie gegebenenfalls mit weiteren Schichten, beispielsweise einer zwischen Dekor- und Deckschicht angeordneten Verschleißschicht, versehen ist. Die Dekorschicht ist üblicherweise ein gedrucktes Papier, das mit einem Aminoplastharz imprägniert ist. Auch die Deckschicht und die übrigen Schichten werden meist aus Aminoplastharz hergestellt . Such decorated panels are known per se, whereby the term wall panel is also to be understood as panels which are suitable for ceiling clothing. They usually consist of a support or core of a solid material, e.g. a wood material, which is provided on at least one side with a decorative layer and a cover layer and optionally with other layers, for example a arranged between the decorative and top layer wear layer. The decorative layer is usually a printed paper impregnated with an aminoplast resin. The cover layer and the remaining layers are usually made of aminoplast resin.
In bestimmten Anwendungsbereichen ist die Verwendung von üblichen Laminat-Paneelen auf Basis von Faserwerkstoffen jedoch schwierig, z.B. in Bereichen die einem ständigen Feuchtigkeits- oder Witterungseinfluss ausgesetzt sind. Dies ins beispielsweise im Außenbereich, in Feuchträumen oder aber auch in speziellen Anwendungsfeldern wie beispielsweise dem Schiffsbau der Fall. Hier kann der Feuchtigkeitseinfluss zu einem Quelle des Faserwerkstoffes führen, sowohl des faserbasierten Trägermaterials, als auch der verwendeten Dekorpapiere. Daher ist es für die Anwendung in diesen Bereichen notwendig, entsprechende feuchtigkeits- und witterungsbeständige Paneele, zum Beispiel aus Kunststoff, bereitzustellen. Bisher bekannte Kunststoffpannele zeigen jedoch eine nicht zufriedenstellene Dekorierung, insbesondere wenn die Imitierung eines natürlichen Werkstoffes wie beispielsweise Holz oder Naturstein gewünscht ist. In certain applications, however, the use of conventional laminate panels based on fiber materials is difficult, for example in areas which are exposed to constant humidity or weathering. This is the case for example in outdoor areas, in damp areas or in special fields of application such as shipbuilding. Here, the influence of moisture can lead to a source of fiber material, both the fiber-based substrate, as well as the decor papers used. Therefore, it is necessary for the application in these areas to provide appropriate moisture and weather resistant panels, for example made of plastic. However, known plastic pannels show an unsatisfactory decoration, especially if the imitation of a natural material such as wood or natural stone is desired.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein verbessertes Verfahren zur Herstellung von dekorierten Wand- oder Bodenpaneelen bereitzustellen. It is therefore the object of the present invention to provide an improved method for the production of decorated wall or floor panels.
Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1. Hinsichtlich des Wandoder Bodenpaneels wird die Aufgabe durch ein Paneel gemäß Anspruch 14 gelöst. This object is achieved by a method according to claim 1. With regard to the wall or Bodenpaneels the object is achieved by a panel according to claim 14.
Mit der Erfindung wird somit ein Verfahren zur Herstellung eines dekorierten Wand- oder Bodenpaneels vorgeschlagen, aufweisend die Verfahrensschritte: The invention thus proposes a method for producing a decorated wall or floor panel, comprising the method steps:
a) Bereitstellen eines plattenförmigen Trägers, a) providing a plate-shaped carrier,
b) Aufbringen eines Primer zumindest auf eine zu bedruckend Oberfläche des plattenförmigen Trägers, b) applying a primer to at least one surface of the plate-shaped carrier to be printed,
c) Aufbringen eines Dekors durch Bedrucken zumindest eines Teils der mit dem Primer behandelten Oberfläche, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass als Primer eine flüssige strahlungshärtbare Mischung auf Basis eines Urethanacrylates eingesetzt wird. c) applying a decoration by printing on at least a part of the surface treated with the primer, which is characterized in that a liquid radiation-curable mixture based on a urethane acrylate is used as the primer.
Überraschender Weise hat sich gezeigt, dass bei der Verwendung eines Primers auf Basis eines Urethanacrylates die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile hinsichtlich der Haftfestigkeit der aufgebrachten Dekorschicht überwunden werden können. Surprisingly, it has been found that when using a primer based on a urethane acrylate, the disadvantages known from the prior art with regard to the adhesive strength of the applied decorative layer can be overcome.
Dabei kann das Urethanacrylat in Form von reaktiven Oligomeren bzw. Prepolymeren in der Primer-Zusammensetzung enthalten sein. Unter dem Begriff „reaktives Oligomer" bzw. „Prepolymer" ist dabei im Sinne der Erfindung eine Urethanacrylat-Einheiten aufweisende Verbindung zu verstehen, welche strahlungsinduziert, ggf. unter Zusatz eines reaktiven Bindemittels oder eines Reaktivverdünners zu Urethanacrylat-Polymer reagieren kann. Urethanacrylate im Sinne der Erfindung sind dabei Verbindungen, welche im Wesentlichen aus einem oder mehreren aliphatischen Strukturelementen und Urethangruppen aufgebaut sind. Aliphatische Strukturelemente umfassen sowohl Alkylengruppen, vorzugsweise mit 4 bis 10 C- Atomen, als auch Cycloalkylengruppen mit vorzugsweise 6 bis 20 C-Atomen. Sowohl die Alkylen- als auch die Cycloalkylengruppen können mit C1-C4-Alkyl, insbesondere mit Methyl, ein- oder mehrfach substituiert sein sowie ein oder mehrere nicht benachbarte Sauerstoffatome enthalten. Die aliphatischen Stmkturelemente sind gegebenenfalls überquartäre oder tertiäre Kohlenstoffatome, über Harnstoffgruppen, Biureth-, Urethdion-, Allophanat-, Cyanurat-, Ure- than-, Ester- oder Amidgruppen oder über Ethersauerstoff oder Aminstickstoff miteinander verbunden. Femer können Urethanacrylate im Sinne der Erfindung auch ethylenisch ungesättigte Stmkturelemente aufweisen. Hierbei handelt es sich vorzugsweise um Vinyl- oder Allylgruppen, die auch mit Ci-C4-Alkyl, insbesondere Methyl substituiert sein können und welche sich insbesondere von ,β-ethylenisch ungesättigten Carbonsäuren bzw. deren Amiden ableiten. Besonders bevorzugte ethylenisch ungesättigte Struktureinheiten sind Acryloyl- und Me- thacryloylgruppen wie Acrylamido und Methacrylamido und insbesondere Acryloxy und Methaciyloxy. The urethane acrylate may be present in the form of reactive oligomers or prepolymers in the primer composition. In the context of the invention, the term "reactive oligomer" or "prepolymer" is to be understood as meaning a compound having urethane acrylate units which can be radiation-induced, if appropriate reacting with urethane acrylate polymer with the addition of a reactive binder or a reactive diluent. Urethane acrylates in the context of the invention are compounds which are essentially composed of one or more aliphatic structural elements and urethane groups. Aliphatic structural elements include both alkylene groups, preferably having 4 to 10 C atoms, and cycloalkylene groups having preferably 6 to 20 C atoms. Both the alkylene and the cycloalkylene groups can be mono- or polysubstituted with C 1 -C 4 -alkyl, in particular with methyl, and contain one or more nonadjacent oxygen atoms. The aliphatic structural elements are optionally connected to one another via quaternary or tertiary carbon atoms, via urea groups, biuret, urethdione, allophanate, cyanurate, urethane, ester or amide groups or via ether oxygen or amine nitrogen. Furthermore, urethane acrylates within the meaning of the invention may also have ethylenically unsaturated structural elements. These are preferably vinyl or allyl groups which may also be substituted by C 1 -C 4 -alkyl, in particular methyl, and which are derived in particular from, β-ethylenically unsaturated carboxylic acids or their amides. Particularly preferred ethylenically unsaturated structural units are acryloyl and methacryloyl groups such as acrylamido and methacrylamido and in particular acryloxy and methaciyloxy.
Strahlungshärtbar im Sinne der Erfindung bedeutet, dass die Primerzusammensetzung induziert durch elektromagnetische Strahlung geeigneter Wellenlänge, wie z.B. UV-Strahlung, oder Elektronenstrahlung zumindest teilpolymerisiert werden kann. Radiation-curable in the sense of the invention means that the primer composition is induced by electromagnetic radiation of suitable wavelength, e.g. UV radiation, or electron radiation can be at least partially polymerized.
Darüber hinaus kann der erfindungsgemäß eingesetzte strahlungshärtbare Primer einen Photoinitiator aufweisen. Dabei dient der Photoinitiator zur Initiierung einer radikalischen Polymerisation des Urethanacrylates bzw. der Urethanacrylat-Oligomere oder Prepolymere zum entsprechenden Polymer. Geeignete Photoinitiatoren sind beispielsweise Benzophenon und Benzophenonderivate, wie 4-Phenylbenzophenon und 4-Chlorobenzo-phenon, 4,4'- Bis(dimethylamino)benzophenon, Anthron, Acetophenondeiivate, wie 1-Benzoylcyclohexan-l- ol, 2-Hydroxy-2,2-dime-thylacetophenon und 2,2-Dimethoxy-2-phenylacetophenon, Benzoin und Benzoinether, wie Methyl-, Ethyl- und Butylbenzoinether, Benzüketale, wie Benzildimethylketal, 2-Methyl- 1 - [4-(methylthio)phenyl] -2-morpholino-propan- 1 -on,In addition, the radiation-curable primer used according to the invention can have a photoinitiator. The photoinitiator serves to initiate a radical polymerization of the urethane acrylate or the urethane acrylate oligomers or prepolymers to the corresponding polymer. Suitable photoinitiators are, for example, benzophenone and benzophenone derivatives, such as 4-phenylbenzophenone and 4-chlorobenzo-phenone, 4,4'-bis (dimethylamino) benzophenone, anthrone, acetophenone derivatives, such as 1-benzoylcyclohexan-1-ol, 2-hydroxy-2,2 -dimethylacetophenone and 2,2-dimethoxy-2-phenylacetophenone, benzoin and benzoin ethers, such as methyl, ethyl and butyl benzoin ethers, benzo ketals, such as benzil dimethyl ketal, 2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholino-propane-1-one,
Anthrachinon und seine Derivate wie b-Methylanthrachinon und tert.-Butylanthrachinon, Acyl- phosphinoxide, wie 2,4,6-Trimethylbenzoyldiphenylphosphinoxid, Ethyl-2,4,6- trimethylbenzoylphenylphosphinat und Bisacylphosphinoxide. Der Photoinitiator kann bevorzugt in einer Konzentration zwischen > 0 Gew.-% und < 15 Gew.-%, besonders bevorzugt zwischen > 1 Gew.- und < 10 Gew.- in der Primerzusammensetzung enthalten sein. Anthraquinone and its derivatives such as b-methylanthraquinone and tert-butylanthraquinone, acylphosphine oxides such as 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide, ethyl 2,4,6-trimethylbenzoylphenylphosphinate and bisacylphosphine oxides. The photoinitiator may preferably be present in a concentration of between> 0% by weight and <15% by weight, more preferably between> 1% by weight and <10% by weight in the primer composition.
Desweiteren kann die erfindungsgemäß einsetzbare Primerzusammensetzung, wie bereits zuvor erwähnt, einen Reaktivverdünner aufweisen. Geeignete Reaktivverdünner sind beispielsweise mono- oder polyfunktionale Acrylate wie beispielsweise 2- Hydroxyethylmethylacrylat (HEMA), Hydroxypropylmethylacrylat (HEPA), Hydroxyethylacrylat (HEA), Hydroxypropylacrylat (HPA), Tripropylenglykoldiacrylat (TPGDA), 1,6-Hexandioldiacrylat (HDDA), propoxyliertes Glyceroltriacrylat (G3POTA), oder Pentaerythritoltriacrylat (PETIA), Trimethylolpropantriacylat (TMPTA), Pentaerythrittetraacrylat (PETA). Dabei kann der Reaktivverdünner in der Primerzusammensetzung bevorzugt in einer Konzentration zwischen > 1 Gew.-% und < 40 Gew.- , weiterer bevorzugt zwischen > 10 Gew.- und < 30 Gew.-% enthalten sein. Daiüber hinaus kann die erfindungs gemäß einsetzbare Primerzusammensetzung weitere Bestandteile wie beispielsweise UV-Stabilisatoren, Rheologiemittel wie Verdicker, Radikalfänger, Verlaufshilfsmittel, Entschäumer oder Konservierungsmittel enthalten. Beispielse für UV-Stabilisatoren sind Oxanilide, Triazine, Benzophenone oder Benzotriazol, welche auch in Kombination mit Radikalfängern wie beispielsweise sterisch gehinderten Aminen, wie z.B. 2,2,6,6-Tetramethylpiperidin, 2,6-Di-tert.-butylpiperidin oder deren Derivate, z. B. Bis-(2,2,6,6-tetramethyl-4-pi-peridyl)sebacinat. Auch kann es in einer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen sein, dass als Primer eine Zusammensetzung eingesetzt wird, welche Pigmente oder Farbstoffe aufweist. Bevorzugt kann jedoch ein Primer verwendet werden, welcher frei von Farbstoffen oder Pigmenten ist beziehungsweise welcher farblos ist. Dadurch kann verhindert werden, dass aufgrund von Unebenheiten des Trägers ein lokal begrenzter Mehrauftrag des Primers zu Flecken führt, welche das Druckbild negativ beeinflussen könnten. Furthermore, the primer composition which can be used according to the invention, as already mentioned above, can have a reactive diluent. Suitable reactive diluents are, for example, monofunctional or polyfunctional acrylates such as, for example, 2-hydroxyethylmethylacrylate (HEMA), hydroxypropylmethylacrylate (HEPA), hydroxyethylacrylate (HEA), hydroxypropylacrylate (HPA), tripropylene glycol diacrylate (TPGDA), 1,6-hexanediol diacrylate (HDDA), propoxylated glycerol triacrylate ( G3POTA), or pentaerythritol triacrylate (PETIA), trimethylolpropane triacylate (TMPTA), pentaerythritol tetraacrylate (PETA). The reactive diluent in the primer composition may preferably be present in a concentration of between> 1% by weight and <40% by weight, more preferably between> 10% by weight and <30% by weight. In addition, the primer composition which can be used according to the invention may contain further constituents, for example UV stabilizers, rheology agents such as thickeners, free-radical scavengers, leveling agents, antifoams or preservatives. Examples of UV stabilizers are oxanilides, triazines, benzophenones or benzotriazole, which also in combination with radical scavengers such as sterically hindered amines, such as 2,2,6,6-tetramethylpiperidine, 2,6-di-tert-butylpiperidine or their Derivatives, e.g. Bis (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) sebacinate. It may also be provided in one embodiment of the invention that is used as primer, a composition having pigments or dyes. However, preference may be given to using a primer which is free of dyes or pigments or which is colorless. This can prevent that due to unevenness of the carrier, a locally limited additional application of the primer leads to spots that could adversely affect the printed image.
In einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird eine Primerzusammensetzung eingesetzt, welche im Wesentlichen frei von nicht- polymerisierbaren Lösungsmitteln ist. Hierdurch wird vermieden, dass etwaig ausgasende Lösungsmittel zu einer Beeinträchtigung des nachfolgen auszubringenden Dekors, beispielsweise durch ein Verlaufen von Farbpunkten, führen. Durch die weitgehende Freiheit von nicht-polymerisierbaren Lösungsmitteln wird eine Emission von Lösungsmittel sowohl während des Fertigungsprozesses, als auch aus der fertigen Wand- oder Bodenpaneel deutlich reduziert. In a preferred embodiment of the method according to the invention, a primer composition is used which is substantially free of non-polymerizable solvents. This avoids that any degassing solvent to an impairment of the subsequent auszubringenden decor, for example, by a bleeding of color points lead. Due to the extensive freedom of non-polymerizable solvents emission of solvent is significantly reduced both during the manufacturing process, as well as from the finished wall or floor panel.
Die Verwendung von strahlungshärtbaren Primern auf Basis von Urethanacrylaten ermöglicht in einer Ausgestaltung und nicht beschränkend eine sich umgehend an den Auftrag und die strahlungsinduzierte Härtung der Primerschicht anschließende Aufbringung eines Dekor, beispielsweise mittel Digitaldrucktechnik. Dabei sorgt die Primerschicht für eine gute Haftung des aufgebrachten Dekors auf der mit dem Primer beschichteten Trägeroberfläche. Dabei besitzen Urethanacrylate den Vorteil einer guten Haftung sowohl gegenüber dem Trägermaterial, als auch gegenüber der Dekorschicht, also der Dekorfarbe oder -tinte. Dies ist unter anderem durch die bei dieser Art der Polymere auftretenden Polymerisationsreaktionen zu begründen, bei welcher zum einen eine strahlungsinduzierte radikalische Polymerisation der OH-Gruppen auftritt, zum anderen eine Nachhärtung des Polymers über die NCO- Gruppen. Dies führt dazu, dass nach der strahlungsinduzierten Härtung umgehend eine klebfreie und weiterbearbeitbare Oberfläche erhalten wird, während die Endgültigen Eigenschaften der Primerschicht auch durch die NCO-Gruppen basierte Nachhärtung beeinflusst werden und für eine sichere Bindung zum Trägermaterial sorgen. Darüber hinaus stellt die auftretende Nachhärtung sicher, dass eine hinreichende Schichtstabilität auch in weniger oder nicht belichteten Bereichen des Trägers erreicht wird. Hierdurch lassen sich mit dem erfindungsgemäßen Verfahren insbesondere auch vorstrukturierte Träger, also Träger, deren Oberfläche bereits eine dreidimensionale Strukturierung aufweisen, sicher mit Primerschicht versehen, wodurch sichergestellt ist, dass das anschließend aufgebrachte Dekor haftfest mit dem Träger verbunden ist. Der Primer kann im erfindungs gemäßen Verfahren bevorzugt mittels Gummiwalzen auf die Trägerplatte aufgebracht werden. Alternativ kann ein Auftrag mittels einer Gießmaschine erfolgen. Ebenso kann es vorgesehen sein, dass der Primer auf die Trägerplatte aufgesprüht wird. In Abhängigkeit der Auftragungstechnik kann die Viskosität der Primerzusammensetzung durch Variation des Reaktivverdünneranteils in der Zusammensetzung eingestellt werden. Besonders bevorzugt kann der Primer auf den Träger aufgespachtelt werden, insbesondere unter Verwendung einer Spachtelmaschine. Diese Auftragungsform ermöglicht eine besonders gleichmäßige Oberfläche und damit einhergehend ein besonders gutes Druckbild, da gegebenenfalls vorhandene Unebenheiten des Trägers optimal ausgeglichen werden können. The use of radiation-curable primers based on urethane acrylates allows, in one embodiment and not restricting, a subsequent application of a decoration, for example by means of digital printing technology, immediately following the application and the radiation-induced curing of the primer layer. The primer layer ensures good adhesion of the applied decoration on the carrier surface coated with the primer. In this case, urethane acrylates have the advantage of good adhesion both to the support material and to the decorative layer, ie the decorative color or ink. This is due inter alia to the polymerization reactions occurring in this type of polymers, in which on the one hand a radiation-induced radical polymerization of the OH groups occurs, on the other hand, a post-curing of the polymer via the NCO groups. As a result, after the radiation-induced curing, a tack-free and workable surface is immediately obtained, while the final ones Properties of the primer layer can also be influenced by the NCO group-based post-curing and ensure a secure bond to the substrate. In addition, the postcuring that occurs ensures that sufficient layer stability is achieved even in less or unexposed areas of the support. In this way, in particular, pre-structured carriers, ie carriers whose surface already has a three-dimensional structuring, can be provided with a primer layer with the method according to the invention, which ensures that the subsequently applied decoration is adhesively bonded to the carrier. The primer can be applied in the inventive method preferably by means of rubber rollers on the support plate. Alternatively, an order can be made by means of a casting machine. It may also be provided that the primer is sprayed onto the carrier plate. Depending on the application technique, the viscosity of the primer composition can be adjusted by varying the reactive diluent content in the composition. Particularly preferably, the primer can be applied to the carrier, in particular using a spatula. This application allows a particularly uniform surface and, consequently, a particularly good print image, since any existing unevenness of the carrier can be optimally compensated.
Bevorzugt wird der Primer in einer Menge zwischen >1 g/m2 und <100 g/m2, vorzugsweise zwischen >10 g/m2 und <50 g/m2, insbesondere zwischen >20 g/m2 und <40 g/m2 aufgetragen. Im Anschluss an den Auftrag des Primers auf die Trägeroberfläche erfolgt eine Bestrahlung mit einer Strahlungsquelle geeigneter Wellenlänge. The primer is preferably used in an amount between> 1 g / m 2 and <100 g / m 2 , preferably between> 10 g / m 2 and <50 g / m 2 , in particular between> 20 g / m 2 and <40 g / m 2 applied. Following the application of the primer to the carrier surface, irradiation is carried out with a radiation source of suitable wavelength.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens erfolgt die strahlungsindizierte Härtung des Primers mittels Bestrahlung mit einer Wellenlänge zwischen 100 nm bis 380 nm, vorzugsweise zwischen 250 nm und 380 nm, beispielsweise mittels einer Hg-, Ga-, oder Fe- Metalldampflampe. Die Strahlungsleistung wird dabei in Abhängigkeit der Produktionsgeschwindigkeit und der dadurch bedingten Belichtungszeit in einem Bereich zwischen >50 mW/cm2 und <30W/cm2, vorzugsweise zwischen >0,5 W/cm2 und <15W/cm2. Alternativ zu Metalldampflampen können im erfindungsgemäßen Verfahren auch LED-UV- Strahler mit geeigneter Abstrahlungswellenlänge eingesetzt werden. Die Belichtungszeit kann in Abhängigkeit der Strahlungsleistung in einem Bereich zwischen 0,1s und 180s, vorzugsweise zwischen 0,5s und 60s betragen. According to a preferred embodiment of the method, the radiation-induced curing of the primer takes place by means of irradiation with a wavelength between 100 nm to 380 nm, preferably between 250 nm and 380 nm, for example by means of a Hg, Ga, or Fe. Metal halide lamp. Depending on the production speed and the exposure time resulting therefrom, the radiation power is in a range between> 50 mW / cm 2 and <30 W / cm 2 , preferably between> 0.5 W / cm 2 and <15 W / cm 2 . As an alternative to metal halide lamps, it is also possible to use LED UV radiators having a suitable emission wavelength in the method according to the invention. The exposure time may be in a range between 0.1 s and 180 s, preferably between 0.5 s and 60 s, depending on the radiant power.
In einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Dekor mittels Dmcktechnik direkt auf die strahlungsinduziert zumindest teilweise gehärtete Primerschicht aufgebracht. Dabei kann es vorgesehen sein, dass der Druck mittels Hochdruck- Verfahren, wie beispielsweise Flexodruck, Offset-Druck, Tiefdruck, oder Durchdruckverfahren, wie beispielsweise Siebdruck auf die Primerschicht aufgetragen wird. Insbesondere kann es vorgesehen sein, dass der Druck des Dekors mittel Digitaldruckverfahren, wie beispielsweise Inkjet- Verfahren, aufgebracht wird. Dabei ist es unabhängig vom eingesetzten Druckverfahren bevorzugt, dass das Dekor mittel strahlungshärtbarer Farben oder Tinten aufgebracht wird. In one embodiment of the method according to the invention, the decoration is applied directly to the radiation-induced at least partially cured primer layer by means of the Dmck technique. It can be provided that the print by means of high-pressure method, such as flexographic printing, offset printing, gravure printing or through printing, such as screen printing is applied to the primer layer. In particular, it may be provided that the printing of the decor by means of digital printing method, such as inkjet method, is applied. It is preferred regardless of the printing method used that the decor is applied medium radiation-curable inks or inks.
Unter dem Begriff strahlungshärtbare Farbe ist dabei im Sinne der Erfindung eine binde- und/oder füllmittelmittelhaltige sowie Farbpigmente aufweisende Zusammensetzung zu verstehen, welche induziert durch elektromagnetische Strahlung geeigneter Wellenlänge, wie z.B. UV-Strahlung, oder Elektronen Strahlung zumindest teilpolymerisiert werden kann. Unter dem Begriff strahlungshärtbare Tinte ist dabei im Sinne der Erfindung eine im Wesentlichen Füllmittel freie, Farbpigmente aufweisende Zusammensetzung zu verstehen, welche induziert durch elektromagnetische Strahlung geeigneter Wellenlänge, wie z.B. UV-Strahlung, oder Elektronenstrahlung zumindest teilpolymerisiert werden kann. Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung kann das Verfahren vor Verfahrensschritt c) und insbesondere nach Verfahrens schritt b) den weiteren Verfahrens schritt aufweisen: In the context of the invention, the term radiation-curable ink is understood to mean a composition containing binder and / or filler and having color pigments which can be at least partially polymerized by electromagnetic radiation of suitable wavelength, such as UV radiation or electron radiation. The term radiation-curable ink is to be understood in the context of the invention, a substantially filler free, color pigments having composition which induced by electromagnetic radiation of suitable wavelength, such as UV radiation, or electron beam can be at least partially polymerized. According to a further preferred refinement, the method may comprise the further method step before method step c) and in particular after method step b):
e) Aufbringen einer Harzzusammensetzung, welche zwischen >5 Gew.-% und <85 Gew.- , vorzugsweise zwischen >10 Gew.- und <80 Gew.-%, eines Feststoffes mit einem mittleren Korndurchmesser ds0 zwischen >0,1 μη und <120 μιτι aufweist. e) applying a resin composition which contains between> 5% by weight and <85% by weight, preferably between> 10% by weight and <80% by weight, of a solid having an average particle diameter ds 0 between> 0.1 μm and <120 μιτι has.
Überraschender Weise hat sich gezeigt, dass die Aufbringung eines Druckuntergrundes aus einer Harzzusammensetzung mit einem entsprechenden wie vorstehend definierten Feststoffanteil beispielsweise nach dem Aufbringen eines Primer geeignet ist, ein für einen anschließenden Direktdruck hervorragend geeignete Oberfläche bereitzustellen, welche darüber hinaus eine sehr gute Haftung zu einer anschließend aufgebrachten Deck- oder Verschleißschicht aufweist, so dass ein unter Anwendung dieser Ausgestaltung hergestelltes Laminat eine hohe Stabilität bei gleichzeitig vorzüglichem Druckbild aufweist. Dies kann insbesondere gelten durch eine spezifische Kombination der vorgenannten Primerschicht mit einem vorgenannten Druckuntergrund. Der angegebene Feststoff an teil der Harzzusammensetzung bezieht sich dabei auf die flüssige Harzzusammensetzung. Somit kann das Aufbringen eines vorbeschriebenen Druckuntergrundes insbesondere ein besonders gutes Druckbild kombinieren mit einer besonders guten Stabilität des herzustellenden Paneels. Dabei kann insbesondere bei einem mehrmaligen Auftragen des Druckuntergrunds eine unterschiedliche Zusammensetzung verwendet werden. Beispielsweise kann eine erste Lage zwar die vorbeschriebenen Füllstoffe aufweisen und etwa frei von Farbstoffen und Pigmenten sein, wobei eine darauffolgende Lage einen Druckuntergrund mit Farbstoffen wie etwa Pigmentlack und insbesondere den Füllstoffen aufweisen kann. Ferner können die Lagen in Art und Menge der verwendeten Füllstoffe beziehungsweise Farbstoffe und Pigmente variieren. Auf diese Weise kann eine verbesserte Anpassbarkeit an das folgend aufgebrachte Dekor, wie etwa die Dekorfarbe, möglich. In dem Verfahren kann der Auftrag der Harzzusammensetzung mittels Auftrags walzen, einer Sprüheinrichtung, Rakeln, Blade-Coating, Luftbürsten, Gussstricheinrichtungen, Schlitzdüsen, Gießvorhang oder anderer geeigneter Vorrichtungen erfolgen. Insbesondere kann die vorbeschriebene Harzzusammensetzung mittels Walzenauftrag erfolgen, wobei es vorgesehen sein kann, dass ein mehrmaliger, insbesondere zweimaliger, Walzenauftrag stattfindet. Dabei kann eine Harzzusammensetzung auf eine nicht spezifisch getrocknete weitere Lage einer Harzzusammensetzung aufgebracht werden, oder bevorzugt vor dem zweiten Auftrag beziehungsweise jeweils weiteren Aufträgen kann die jeweils untere bereits aufgebrachte Lage getrocknet werden. Dadurch kann ein besonders gutes Druckbild erzeugt werden. Die Harzzusammensetzung kann beispielsweise mit einer Gesamt- Auftragsmenge zwischen >5 g/m2 und <50 g/m2, vorzugsweise >10 g/m2 und <40 g/m2 aufgetragen werden. Surprisingly, it has been found that the application of a printing substrate made of a resin composition having a corresponding solids content as defined above, for example after the application of a primer, is suitable for providing a surface which is excellently suitable for a subsequent direct printing, which furthermore has very good adhesion to a subsequent applied covering or wearing layer, so that a laminate produced using this embodiment has a high stability at the same time exquisite print image. This can apply in particular by a specific combination of the aforementioned primer layer with an aforementioned printing substrate. The stated solid part of the resin composition refers to the liquid resin composition. Thus, the application of a previously described printing substrate can in particular combine a particularly good printed image with a particularly good stability of the panel to be produced. In this case, a different composition can be used in particular in a repeated application of the printing substrate. For example, although a first layer may have the above-described fillers and be approximately free of dyes and pigments, a subsequent layer may have a printing substrate with dyes such as pigment paint and in particular the fillers. Furthermore, the layers may vary in the type and amount of the fillers or dyes and pigments used. In this way, an improved adaptability to the following applied decor, such as the decorative paint, possible. In the process, the application of the resin composition by means of application rollers, a spraying device, doctor blades, blade coating, air brushes, cast iron devices, slot dies, curtain or other suitable devices can be carried out. In particular, the above-described resin composition can be effected by means of roller application, wherein provision may be made for a multiple, in particular two times, roller application to take place. In this case, a resin composition can be applied to a non-specifically dried further layer of a resin composition, or preferably before the second application or in each case further applications, the respective lower layer already applied can be dried. As a result, a particularly good print image can be generated. The resin composition can be applied, for example, with a total application amount of between> 5 g / m 2 and <50 g / m 2 , preferably> 10 g / m 2 and <40 g / m 2 .
Dabei ist der erfindungsgemäß bereitgestellte Druckuntergrand sowohl für Flexo-Drack, Offset-Druck oder Siebdruckverfahren, als auch insbesondere für Digitaldrucktechniken, wie beispielsweise Inkj et- Verfahren oder Laserdruck geeignet. Somit kann die mit dem Druckuntergrund versehene Oberfläche unmittelbar bedruckt werden. Diesbezüglich sei darauf hingewiesen, dass ein Bedrucken einer Oberfläche ein unmittelbares Bedrucken umfassen kann, wie auch ein mittelbares beziehungsweise indirektes Bedrucken. Somit kann ein Bedrucken zumindest eines Teils der mit dem Primer behandelten Oberfläche, beispielsweise, das direkte unmittelbare Bedrucken meinen oder auch das mittelbare Bedrucken, indem etwa eine auf diese Oberfläche aufgebrachte weitere Schicht bedruckt werden kann. In anderen Worten soll ein Bedrucken zumindest eines Teils der mit dem Primer behandelten Oberfläche bedeuten, dass zum Aufbringen eines Dekors unmittelbar der Primer bedruckt wird, oder aber ein gegebenenfalls auf den Primer aufgebrachter Druckuntergrund. In this case, the printing underlay provided according to the invention is suitable both for flexographic printing, offset printing or screen printing methods and, in particular, for digital printing techniques, such as, for example, inkjet methods or laser printing. Thus, the provided with the printing substrate surface can be printed directly. In this regard, it should be noted that printing a surface may include direct printing, as well as indirect or indirect printing. Thus, printing on at least a part of the surface treated with the primer, for example, direct direct printing or indirect printing may mean printing on, for example, a further layer applied to this surface. In other words, printing on at least part of the surface treated with the primer should mean that the primer is printed directly to apply a decoration, or else a printing substrate optionally applied to the primer.
Desweiteren kann es in einer Ausgestaltung des Verfahrens vorgesehen sein, dass gemäß Verfahrens schritt e) eine Harzzusammensetzung aufgebracht wird, welche einen Härter aufweist, wobei der Härter in der Harzzusammensetzung beispielsweise in einer Konzentration zwischen >0,05 Gew.- und <3,0 Gew.- , vorzugsweise >0,15 Gew.-% und <2,0 Gew.- , noch bevorzugter zwischen >0,5 Gew.-% und <2,0 Gew.-% enthalten ist. Das Vorsehen eines Härters in der Harzzusammensetzung erlaubt es, das Abbinde- bzw. Aushärteverhalten der Harzzusammensetzung zu optimieren. Dabei kann der Härter dabei beispielsweise eine Lösung organischer Salze sein. Bevorzugt weist der Härter dabei einen sauren pH- Wert, vorzugsweise zwischen > pH 0,5 und < pH 7, vorzugsweise > pH 0,5 und < pH 6 auf. Beispielsweise wird als Härter ein sogenannter latenter Härter eingesetzt. Latente Härter zeichnen sich dadurch aus, dass nach ihrem Zusatz zum Harz einerseits eine ausreichende Verarbeitungszeit bei Zimmertemperatur, andererseits eine möglichst kurze Härtungszeit bei den anschließenden Verarbeitungstemperaturen erzielt wird. Die Wirkung der latenten Härter beruht darauf, dass sie bei gewöhnlicher Temperatur unwirksam sind und erst bei erhöhter Wärme oder aufgrund einer chemischen Reaktion eine Säure freisetzen, die den Härtungsvorgang beschleunigt. Beispiele für latente Härter sind unter anderem Alkyl- oder Alkanolaminsalze der schwefeligen Säure, Amidosulf onsäure, 3-Chlor-l,2-propandiol, p- Toluolsulfonsäure, Morpholin, Ammoniumsulfat, Ammoniumchlorid, Ammoniumsulfit, Ammoniumnitrat, Ethanolaminhydrochlorid, Dimethylethanolammoniumsulfit, oder Diethanolammoniumsulfamat. Furthermore, it may be provided in one embodiment of the method, that according to method step e) a resin composition is applied, which is a hardener wherein the hardener in the resin composition, for example, in a concentration between> 0.05 wt .-% and <3.0, preferably> 0.15 wt .-% and <2.0 wt .-, more preferably between > 0.5 wt .-% and <2.0 wt .-% is included. The provision of a hardener in the resin composition makes it possible to optimize the setting or hardening behavior of the resin composition. The hardener may be a solution of organic salts, for example. The hardener preferably has an acidic pH, preferably between> pH 0.5 and <pH 7, preferably> pH 0.5 and <pH 6. For example, a so-called latent hardener is used as a hardener. Deterent hardeners are distinguished by the fact that, after their addition to the resin, on the one hand a sufficient processing time at room temperature and on the other hand the shortest possible curing time at the subsequent processing temperatures is achieved. The effect of the latent hardeners is that they are ineffective at ordinary temperatures and only release an acid at elevated heat or due to a chemical reaction, which accelerates the curing process. Examples of latent hardeners include alkyl or alkanolamine salts of sulfurous acid, amidosulfonic acid, 3-chloro-l, 2-propanediol, p-toluenesulfonic acid, morpholine, ammonium sulfate, ammonium chloride, ammonium sulfite, ammonium nitrate, ethanolamine hydrochloride, dimethylethanolammonium sulfite, or diethanolammonium sulfamate.
Insbesondere kann es sich bei dem Härter um eine wässrige, bevorzugt nichtionogene, Lösung handeln. Ein Beispiel für einen geeigneten Härter ist MH- 180 B (Melatec AG, Schweiz). Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens kann gemäß Verfahrens schritt e) eine Harzzusammensetzung aufgebracht werden, welche als Feststoff wenigstens eine Verbindung der Gruppe bestehend aus Titandioxid, Bariumsulfat, Bariumoxid, Bariumchromat, Zirconium(IV)oxid, Siliciumdioxid, Aluminiumhydroxid, Aluminiumoxid, Eisenoxid, Eisen(III)hexacyanoferrat, Chromoxid, Cadmiumoxid, Cadmiumsulfid, Cadmiumselenit, Cobaldoxid, Cobaldphosphat, Cobaldaluminat, Vanadiumoxid, Bismutvanadiumoxid, Zinnoxid, Kupferoxid, Kupfersulfat, Kupfercarbonat, Bleiantimonat, Bleichromat, Bleioxid, Bleicarbonat, Calciumcarbonat, Calciumsulfat, Calciumaluminiatsulfat, Zinkoxid, Zinksulfid, Arsensulfid, Quecksilbersulfid, Ruß, Graphit, oder Mischungen dieser aufweist. Durch die Verwendung solcher Feststoffe kann insbesondere ein farbiger Druckuntergrund bereitgestellt werden, dessen Farbgebung eine den Dekordruck unterstützende Eigenschaft aufweist. So kann beispielsweise bei einer Dekorgestaltung, welche eine dunkle Holzart repräsentieren soll ein Druckuntergrund mit einem braunen oder bräunlichen Grundton aufgebracht werden, während bei einer Dekorgestaltung, welche eine helle Holzart oder einen hellen Stein repräsentieren soll ein Druckuntergrund mit einem gelben oder weißen Grundton aufgebracht werden. In particular, the hardener may be an aqueous, preferably non-ionic, solution. An example of a suitable hardener is MH-180 B (Melatec AG, Switzerland). According to a further embodiment of the method, according to process step e), a resin composition can be applied which comprises as solid at least one compound selected from the group consisting of titanium dioxide, barium sulfate, barium oxide, barium chromate, zirconium (IV) oxide, silicon dioxide, aluminum hydroxide, aluminum oxide, iron oxide, Iron (III) hexacyanoferrate, chromium oxide, cadmium oxide, cadmium sulfide, cadmium selenite, cobalt oxide, cobalt phosphate, cobalt aluminate, vanadium oxide, bismuth vanadium oxide, tin oxide, copper oxide, copper sulfate, copper carbonate, lead antimonate, lead chromate, lead oxide, lead carbonate, calcium carbonate, calcium sulfate, calcium aluminate sulfate, zinc oxide, zinc sulfide, Arsenic sulphide, mercury sulphide, carbon black, graphite, or mixtures thereof. Through the use of such solids, it is possible in particular to provide a colored printing substrate whose coloration has a property which supports the decor pressure. Thus, for example, in a decorative design, which is to represent a dark wood, a printing substrate with a brown or brownish ground tone are applied, while in a decor design, which should represent a light wood or a light stone, a printing substrate with a yellow or white ground tone are applied.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens kann bei Verfahrensschritt e) eine Harzzusammensetzung aufgebracht werden, welche als Harzkomponente wenigstens eine Verbindung ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Melaminharz, Formaldehydharz, Harnstoffharz, Phenolharz, Epoxidharz, ungesättigtes Polyesterharz, Diallylphthalat oder Mischungen dieser aufweist. Es hat sich überraschender Weise gezeigt, dass bei der Verwendung einer entsprechenden Harzkomponente in Kombination mit dem Feststoffanteil in der Harzzusammensetzung ein Druckuntergrund bereitgestellt werden kann, welcher eine deutlich verbesserte Haftung einer abschließend aufgebrachten Deck- und/oder Verschleißschicht ermöglicht, was zu einer verbesserten Stabilität des Laminates führt. Die Harzzusammensetzung kann dabei beispielsweise einen Harzanteil zwischen >15 Gew.-% und <95 Gew.- , vorzugsweise zwischen >20 Gew.-% und <90 Gew.-%, noch bevorzugter zwischen >25 Gew.-% und <65 Gew.- aufweisen. According to a further embodiment of the method, in method step e) a resin composition can be applied which has as resin component at least one compound selected from the group consisting of melamine resin, formaldehyde resin, urea resin, phenolic resin, epoxy resin, unsaturated polyester resin, diallyl phthalate or mixtures thereof. It has surprisingly been found that the use of a corresponding resin component in combination with the solids content in the resin composition, a printing substrate can be provided, which allows a significantly improved adhesion of a final applied cover and / or wear layer, resulting in improved stability of the Laminates leads. The resin composition may, for example, a resin content of between> 15 wt .-% and <95 wt .-, preferably between> 20 wt .-% and <90 wt .-%, more preferably between> 25 wt .-% and <65 wt .- exhibit.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens kann es insbesondere vorgesehen sein, dass bei Verfahrens schritt e) eine Harzzusammensetzung mit einer Viskosität, die einer Auslaufzeit zwischen >7 s und <60 s aus einem Normauslaufbecher entspricht, aufgetragen wird. Die Viskosität ist bei gemäß DIN 53211 mittels eines Auslaufbechers mit einer Auslaufdüsenweite von 4mm bestimmt. Nach dem Auftrag der Harzzusammensetzung bei Verfahrensschritt e) folgt bevorzugt ein Trocknungsschritt, bei welchem die anschließend zu bedruckende Oberfläche zumindest teilweise getrocknet wird. Dazu kann es vorgesehen sein, dass auf der Oberfläche, auf welche die Harzzusammensetzung aufgetragen wurde, wie insbesondere die Oberfläche der Primerschicht, eine Oberflächentemperatur zwischen >75°C und <125 °C, vorzugsweise zwischen >80°C und <1 10 °C, insbesondere zwischen >90°C und <100 °C erzeugt wird. Zur Erzeugung einer entsprechenden Oberflächentemperatur sind beispielsweise IR-Strahler, NIR-Strahler, Düsentrockner oder vergleichbare Einrichtungen geeignet. Die genannte Oberflächentemperatur wird dabei bevorzugt für einen Zeitraum zwischen >1 s und <600 s, vorzugsweise zwischen >5s und <400s, noch bevorzugter zwischen >10 s und <300 s eingestellt. According to a preferred embodiment of the method, it can be provided in particular that, in process step e) a resin composition having a viscosity that a Outflow time between> 7 s and <60 s from a standard outlet cup, is applied. The viscosity is determined in accordance with DIN 53211 by means of an outlet cup with an outlet nozzle width of 4mm. After application of the resin composition in process step e), a drying step preferably follows, in which the subsequently to be printed surface is at least partially dried. For this purpose, it may be provided that on the surface to which the resin composition has been applied, in particular the surface of the primer layer, a surface temperature between> 75 ° C and <125 ° C, preferably between> 80 ° C and <1 10 ° C. , in particular between> 90 ° C and <100 ° C is generated. To produce a corresponding surface temperature, for example, IR emitters, NIR emitters, nozzle dryers or similar devices are suitable. The surface temperature mentioned is preferably set for a period between> 1 s and <600 s, preferably between> 5 s and <400 s, more preferably between> 10 s and <300 s.
Die bei Verfahrens schritt e) aufgebrachte Harzzusammensetzung kann neben den zuvor genannten Bestandteilen weiter Bestandteile bzw. Additive wie beispielsweise Rheologiemittel zur Einstellung der Viskosität, Wasser, Fließverbesserer, Konservierungsmittel, Tenside, Schaumverhinderer oder dergleichen enthalten. The resin composition applied in the process step e) may further contain, in addition to the aforementioned ingredients, ingredients such as rheology agents for adjusting the viscosity, water, flow improvers, preservatives, surfactants, antifoaming agents or the like.
Zur Trocknung des Dmckgrundes wie auch zur Trocknung des Primer kann es vorteilhaft sein, dass eine Mehrzahl an Strahlern, wie insbesondere UV-Strahlern eingesetzt wird. Beispielsweise können vier Strahler verwendet werden. Dadurch lässt sich eine besonders vollständige und gleichmäßige Abdeckung der zu trocknenden Oberfläche und femer eine besonders flexible und damit anwendungsbezogene Trocknung realisieren. Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass auf die Dekorschicht eine Verschleiß- und/oder Deckschicht aufgebracht wird. Dabei ist es insbesondere bevorzugt, dass zur Ausbildung der Verschleiß- und/oder Deckschicht ebenfalls eine strahlungshärtbare Zusammensetzung, wie beispielsweise ein strahlungshärtbarer Lack aufgebracht wird. Bei kann es vorgesehen sein, dass die Verschleißschicht Hartstoffe wie beispielsweise Titannitrid, Titancarbid, Siliciumnitrid, Siliciumcarbid, Borcarbid, Wolframcarbid, Tantalcarbid, Aluminiumoxid (Korund), Zirconiumoxid oder Mischungen dieser aufweist, um die Verschleißfestigkeit der Schicht zu erhöhen. Dabei kann es vorgesehen sein, dass der Hartstoff in einer Menge zwischen 5 Gew.- % und 40 Gew.- , vorzugsweise zwischen 15 Gew.- und 25 Gew.-% in der Verschleißschichtzusammensetzung enthalten ist. Vorzugsweise weist der Hartstoff dabei einen mittleren Korndurchmesser zwischen 10 μιη und 250 μπι, weiter vorzugsweise zwischen ΙΟμπι und ΙΟΟμπι auf. Hierdurch wird vorteilhafter Weise erreicht, dass die Verschleißschichtzusammensetzung eine stabile Dispersion ausbildet und eine Entmischung bzw. ein Absetzten des Hartstoffes in der Verschleißschichtzusammensetzung vermieden werden kann. For drying the backing as well as for drying the primer, it may be advantageous that a plurality of radiators, such as in particular UV lamps is used. For example, four radiators can be used. This allows a particularly complete and uniform coverage of the surface to be dried and furthermore a particularly flexible and thus application-related drying realize. According to a further preferred embodiment of the invention, it may be provided that a wear and / or cover layer is applied to the decorative layer. It is particularly preferred that also a radiation-curable composition, such as a radiation-curable lacquer is applied to form the wear and / or cover layer. It can be provided that the wear layer hard materials such as titanium nitride, titanium carbide, silicon nitride, silicon carbide, boron carbide, tungsten carbide, tantalum carbide, alumina (corundum), zirconium oxide or mixtures thereof, to increase the wear resistance of the layer. It may be provided that the hard material is present in an amount of between 5% by weight and 40% by weight, preferably between 15% by weight and 25% by weight, in the wear layer composition. Preferably, the hard material in this case has a mean grain diameter between 10 μιη and 250 μπι, more preferably between ΙΟμπι and ΙΟΟμπι on. In this way, it is advantageously achieved that the wear layer composition forms a stable dispersion and segregation or settling of the hard material in the wear layer composition can be avoided.
Zur Ausbildung einer entsprechenden Verschleißschicht ist es in einer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die Hartstoff enthaltende und strahlungshärtbare Zusammensetzung in einer Konzentration zwischen 10 g/m2 und 250 g/m2, vorzugsweise zwischen 25 g/m2 und 100g/m2 aufgetragen wird. Dabei kann die Auftragung beispielsweise mittels Walzen, wie Gummiwalzen oder mittels Gießvorrichtungen aufgetragen werden. To form a corresponding wear layer, it is provided in one embodiment of the invention that the hard material-containing and radiation-curable composition in a concentration between 10 g / m 2 and 250 g / m 2 , preferably between 25 g / m 2 and 100g / m 2 applied becomes. In this case, the application can be applied for example by means of rollers, such as rubber rollers or by means of pouring devices.
In einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann es vorgesehen sein, dass der Hartstoff zum Zeitpunkt des Auftrages der Verschleißschichtzusammensetzung nicht in der Zusammensetzung enthalten ist, sondern als Partikel auf die aufgetragenen Verschleißschichtzusammensetzung aufgestreut wird und diese im Anschluss strahlungsinduziert gehärtet wird. Gemäß einer Ausgestaltung des Verfahrens besteht die Trägerplatte aus einem Kunststoff, insbesondere einem thermoplastischen, elastomeren oder duroplastischen Kunststoff, Papier oder Pappe. Auch Platten aus Mineralien wie natürliche und künstliche Steinplatten, Betonplatten, Gipsfaserplatten, so genannte WPC-Platten (aus einem Gemisch von Kunststoff und Holz), sowie Platten aus natürlichen Rohstoffen wie Kork und Holz können erfindungsgemäß als Träger eingesetzt werden. Auch Platten aus Biomasse wie Stroh, Maisstroh, Bambus, Laub, Algenextrakte, Hanf, Ölpalmenfasern, können erfindungs gemäß verwendet werden. Des Weiteren sind Recyclingwerkstoffe aus den genannten Materialien im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens einsetzbar. In a further embodiment of the method according to the invention, it may be provided that the hard material is not present in the composition at the time of application of the wear layer composition, but is scattered as particles onto the applied wear layer composition and this is subsequently cured in a radiation-induced manner. According to one embodiment of the method, the carrier plate consists of a plastic, in particular a thermoplastic, elastomeric or thermosetting plastic, paper or cardboard. Also plates of minerals such as natural and artificial stone slabs, concrete slabs, gypsum fiberboards, so-called WPC plates (from a mixture of plastic and wood), as well as plates of natural raw materials such as cork and wood can be used according to the invention as a carrier. Also plates of biomass such as straw, corn straw, bamboo, foliage, algae extracts, hemp, oil palm fibers, can be used according to the Invention. Furthermore, recycled materials from the materials mentioned can be used in the context of the method according to the invention.
Das Trägerplattenmaterial kann - je nach den gewünschten physikalischen Eigenschaften der fertigen Platte - massiv dicht sein oder mehr oder weniger große Hohlräume aufweisen, z.B. aufgeschäumt sein oder Hohlräume aufweisen, deren Größe in der Größenordnung der Plattenabmessungen liegt. Auch Schichtstrukturen aus mehreren der genannten Materialien können verwendet werden, beispielsweise Gipskarton- oder Holz-Kunststoff-Schichtplatten. The backing sheet material may be solid or have more or less large voids, depending on the desired physical properties of the finished sheet. be foamed or have cavities whose size is of the order of the plate dimensions. It is also possible to use layer structures of a plurality of the stated materials, for example plasterboard or wood-plastic laminated boards.
Bevorzugt als Plattenmaterial sind thermoplastische Kunststoffe, wie Polyvinylchlorid, Polyolefine (beispielsweise Polyethylen (PE), Polypropylen (PP), Polyamide (PA), Polyurethane (PU), Polystyrol (PS), Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS), Polymethylmethacrylat (PMMA), Polycarbonat (PC), Polyethylenterephthalat (PET), Polyetheretherketon (PEEK) oder Mischungen oder Co-Polymerisate dieser. Die Kunststoffe können übliche Füllstoffe enthalten, beispielsweise Kalziumcarbonat (Kreide), Aluminiumoxid, Kieselgel, Quarzmehl, Holzmehl, Gips. Auch können sie in bekannter Weise eingefärbt sein. Insbesondere kann es vorgesehen sein, dass das Plattenmaterial ein Flammschutzmittel aufweist. Insbesondere thermoplastische Kunststoffe bieten auch den Vorteil, dass die aus ihnen hergestellten Produkte sehr leicht rezykliert werden können. Es können auch Recycling- Materialien aus anderen Quellen verwendet werden. Hierdurch ergibt sich eine weitere Möglichkeit zur Senkung der Herstellungskosten. Preferred as sheet material are thermoplastics such as polyvinyl chloride, polyolefins (for example, polyethylene (PE), polypropylene (PP), polyamides (PA), polyurethanes (PU), polystyrene (PS), acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS), polymethyl methacrylate (PMMA ), Polycarbonate (PC), polyethylene terephthalate (PET), polyetheretherketone (PEEK) or mixtures or co-polymers thereof The plastics can contain conventional fillers, for example calcium carbonate (chalk), aluminum oxide, silica gel, quartz flour, wood flour, gypsum In particular, it may be provided that the plate material has a flameproofing agent. In particular, thermoplastics also offer the advantage that the products made from them can be recycled very easily. It is also possible to use recycled materials from other sources. This results in a further possibility for reducing the production costs.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens werden strukturierte Trägerplatten eingesetzt. Dabei weisen die Trägerplatten auf zumindest einer mit einem Dekor zu versehenden Teiloberfläche eine dreidimensionale Strukturierung auf, welche beispielsweise der Oberflächenstruktur eines natürlichen Werkstoffes, wie beispielsweise Holz, nachempfunden ist. Die Strukturierung kann dabei bereits unmittelbar bei der Herstellung der Trägerplatte eingebracht werden, in dem das Plattenmaterial beispielsweise direkt strukturiert Extrudiert wird oder die Trägerplatten werden in einem nachfolgenden Arbeitsschritt durch geeignete Mittel, wir beispielsweise Strukturwalzen oder -Stempel, strukturiert, wobei dieser Strukturierung auch unmittelbar nach dem Extrudieren erfolgen kann. According to a preferred embodiment of the method, structured carrier plates are used. In this case, the support plates on at least one part surface to be decorated with a three-dimensional structuring, which, for example, the surface structure of a natural material, such as wood, is modeled. The structuring can already be introduced directly during the production of the carrier plate, in which the plate material is extruded, for example, directly structured or the carrier plates are in a subsequent step by suitable means, we structured rolls or stamp, structured, this structuring also immediately after can be made by extruding.
Insbesondere ist es bevorzugt, dass die Aufbringung des Dekors in Übereinstimmung mit der Strukturierung der Trägerplatte erfolgt, um eine möglichst originalgetreue Nachbildung eines natürlichen Werkstoffes zu erhalten. Dabei kann es kann es vorgesehen sein, dass die Strukturierung der Trägerplatte mittel geeigneter optischer Verfahren erfolgt und eine Ausrichtung des Druckwerkzeuges und der Trägerplatte zueinander in Abhängigkeit der erfassten Strukturierung erfolgt. Zur Ausrichtung des Dmckwerkzeuges und der Trägerplatte zueinander kann es dabei vorgesehen sein, dass eine zur Ausrichtung notwendige Relativbewegung zwischen Druckwerkzeug und Trägerplatte zueinander durch eine Verschiebung der Trägerplatte oder durch eine Verschiebung des Druckwerkzeugs erfolgt. In particular, it is preferred that the application of the decoration takes place in accordance with the structuring of the carrier plate, in order to obtain as faithful a replica of a natural material as possible. It may be provided that the structuring of the carrier plate by means of suitable optical methods and an alignment of the pressure tool and the carrier plate to each other in dependence on the detected structuring. For aligning the compression tool and the carrier plate to one another, it may be provided that a relative movement between the pressure tool and the carrier plate necessary for alignment takes place relative to one another by a displacement of the carrier plate or by a displacement of the pressure tool.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens ist es vorgesehen, dass eine Strukturierung der Wand- oder Bodenplatte nach dem Auftrag der Deck- und/oder Verschleißschicht erfolgt. Hierzu kann es bevorzugt vorgesehen sein, dass als Deck- und/oder Verschleißschicht eine strahlungshärtbare Zusammensetzung aufgetragen wird und eine Bestrahlung mit einer den Aushärtungsprozess induzierenden Strahlung nur in dem Maße erfolgt, dass lediglich eine Teilhärtung der Deck- und/oder Verschleißschicht erfolgt. In die so teilgehärtete Schicht wird mittels geeigneter Werkzeuge, wie beispielsweise einer Hartmetall- Strukturwalz oder eines Stempels, eine gewünschte Oberflächenstruktur eingeprägt. Dabei erfolgt die Prägung vorzugsweise in Übereinstimmung mit dem auf die Primerschicht aufgebrachten Dekor. Zur Gewährleistung einer hinreichenden Übereinstimmung der einzubringenden Struktur mit dem Dekor kann es vorgesehen sein, dass die Trägerplatte und das Prägewerkzeug durch entsprechende Relativbewegungen zueinander ausgerichtet werden. Im Anschluss an die Einbringung der gewünschten Struktur in die teilgehärtete Deck und/oder Verschleißschicht erfolgt eine weitere Härtung der nun strukturierten Deck- und/oder Verschleißschicht insbesondere durch eine weitere Bestrahlung der Schicht mit elektromagnetischer Strahlung oder Elektronenstrahlung. Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens kann es vorgesehen sein, dass zumindest Teilschritte des Verfahrens unter einer Inertgas-Atmosphäre ausgeführt werden. Insbesondere kann es dabei vorgesehen sein, dass der Verfahrens schritt des Auf bringens des Dekors unter einer Inertgas-Atmosphäre durchgeführt wird. Geeignete Inertgase sind dabei beispielsweise Stickstoff, Kohlendioxid, Edelgase oder Mischungen dieser. According to a further embodiment of the method, it is provided that a structuring of the wall or floor plate after the application of the cover and / or wear layer takes place. For this purpose, it may preferably be provided that as cover and / or Wear layer, a radiation-curable composition is applied and irradiation with the curing process inducing radiation only to the extent that only a partial hardening of the cover and / or wear layer takes place. In the thus partially cured layer, a desired surface structure is impressed by means of suitable tools, such as a hard metal structural roll or a stamp. The embossing is preferably carried out in accordance with the decor applied to the primer layer. In order to ensure sufficient conformity of the structure to be introduced with the decor, provision may be made for the carrier plate and the embossing tool to be aligned with one another by corresponding relative movements. Following the introduction of the desired structure into the partially cured cover and / or wear layer, a further hardening of the now structured covering and / or wear layer takes place in particular by further irradiation of the layer with electromagnetic radiation or electron radiation. According to a further embodiment of the method, it can be provided that at least partial steps of the method are carried out under an inert gas atmosphere. In particular, it may be provided that the process step of bringing on the decor under an inert gas atmosphere is performed. Suitable inert gases are, for example, nitrogen, carbon dioxide, noble gases or mixtures of these.
Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Wand- oder Bodenpaneel, aufweisend einen plattenförmigen Träger, eine Primerschicht, gegebenenfalls einen Druckuntergrund und eine Dekorschicht, wobei die Primerschicht ein Polyurethanacrylat aufweist. In einer Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Wand- oder Bodenpaneel weist die Primerschicht eine Schichtdicke zwischen >50μπι und <lmm, vorzugsweise zwischen >100μηι und >800μπι auf. Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungs gemäßen Wand- oder Bodenpaneels ist die Dekorschicht in Wesentlichen aus einer strahlungshärtbaren Färb- oder Tintenschicht gebildet. Dabei kann die Dekorschicht beispielsweise eine Schichtdicke zwischen >50μπι und <lmm, vorzugsweise zwischen >100μηι und <800μιη aufweisen. Moreover, the invention relates to a wall or floor panel, comprising a plate-shaped support, a primer layer, optionally a printing substrate and a decorative layer, wherein the primer layer comprises a polyurethane acrylate. In one embodiment of a wall or floor panel according to the invention, the primer layer has a layer thickness between> 50μπι and <lmm, preferably between> 100μηι and> 800μπι on. According to a further embodiment of the inventive wall or floor panel, the decorative layer is formed essentially of a radiation-curable dye or ink layer. In this case, the decorative layer, for example, a layer thickness between> 50μπι and <lmm, preferably between> 100μηι and <800μιη have.
Auf die Dekorschicht kann eine Deck- oder Verschleißschicht aufgebracht sein. Dabei kann es insbesondere vorgesehen sein, dass die Deck- oder Verschleißschicht aus strahlungsgehärteten Lack gebildet ist. Die Deck- oder Verschleißschicht kann beispielsweise eine Schichtdicke zwischen >100μιτι und <5mm, vorzugsweise zwischen >0,5mm und <2,5μιπ aufweisen. On the decorative layer, a cover or wear layer may be applied. It may be provided in particular that the cover or wear layer is formed of radiation-cured paint. The cover or wear layer may, for example, have a layer thickness between> 100 μm and <5 mm, preferably between> 0.5 mm and <2.5 μm.
Die Erfindung ist nachfolgend anhand einer Figur sowie eines Ausführungsbeispiels weiter erläutert. Fig. 1 zeigt schematisch einen Aufbau eines erfindungs gemäßen Wand- oder Bodenpaneels. The invention is explained below with reference to a figure and an embodiment. Fig. 1 shows schematically a structure of a fiction, contemporary wall or floor panel.
Fig. 1 zeigt einen schematischen Aufbau einer Ausführung eines erfindungsgemäßen Wandoder Bodenpaneels (100). Das Paneel besteht aus einem plattenförmigen Träger (110). Der Träger (110) besteht aus einem extrudierten Kunststoffmaterial, wie beispielsweise Polyethylen (PE), Polypropylen (PP), Polyamide (PA), Polyurethane (PU), Polystyrol (PS), Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS), Polymethylmethacrylat (PMMA), Polycarbonat (PC), Polyethylenterephthalat (PET), Polyetheretherketon (PEEK) oder Mischungen oder Co- Polymerisate dieser. In den Träger (110) sind mittels geeigneter Werkzeuge einem natürlichen Holzwerkstoff nachempfundene Oberflächenstrukturen (111) eingebracht. Auf den plattenförmigen Träger (110) ist eine Primerschicht (120) aufgebracht, welche ein strahlungsgehärtetes Polyurethanacrylat aufweist. Gegebenenfalls wird auf die Primerschicht (120) ein Druckuntergrund (160) aufgebracht durch Aufbringen einer Harzzusammensetzung, welche zwischen >5 Gew.- und <85 Gew.- , vorzugsweise zwischen >10 Gew.-% und <80 Gew.-% eines Feststoffes mit einem mittleren Korndurchmesser ds0 zwischen >0,1 μπι und <120 μηι aufweist, wie dies in der Figur 2 gezeigt ist. Auf die Primerschicht (120) beziehungsweise gegebenenfalls auf den Druckuntergrund (160) ist eine Dekorschicht (130) mittels geeigneter Druckverfahren, wie beispielsweise Digitaldruck, Flexodruck oder Offsetdruck, aufgebracht. Zur Erhöhung der Verschleißfestigkeit ist auf die Dekorschicht (130) eine Deckschicht (140) und/oder hartstoffhaltige Verschleißschicht (150) aufgebracht, wobei die Deck- und/oder Verschleißschicht (140, 150) insbesondere durch eine Strahlung s gehärtete Lackschicht gebildet sind. Fig. 1 shows a schematic structure of an embodiment of a wall or floor panel (100) according to the invention. The panel consists of a plate-shaped carrier (110). The carrier (110) consists of an extruded plastic material such as polyethylene (PE), polypropylene (PP), polyamides (PA), polyurethanes (PU), polystyrene (PS), acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS), polymethyl methacrylate (PMMA ), Polycarbonate (PC), polyethylene terephthalate (PET), polyetheretherketone (PEEK) or mixtures or copolymers thereof. In the carrier (110) are introduced by means of suitable tools a natural wood material modeled surface structures (111). On the plate-shaped support (110), a primer layer (120) is applied, which has a radiation-cured polyurethane acrylate. Optionally, a print substrate (160) is applied to the primer layer (120) by applying a resin composition which is between> 5 wt% and <85 wt%, preferably between> 10 wt% and <80 Wt .-% of a solid having a mean grain diameter ds 0 between> 0.1 μπι and <120 μηι, as shown in Figure 2. On the primer layer (120) or optionally on the printing substrate (160), a decorative layer (130) by means of suitable printing processes, such as digital printing, flexographic printing or offset printing applied. To increase the wear resistance, a cover layer (140) and / or hard-wearing wear layer (150) is applied to the decorative layer (130), wherein the cover and / or wear layer (140, 150) are formed in particular by a radiation-hardened lacquer layer.
Beispiel 1 example 1
Auf einen plattenföraiigen oberflächenstrukturierten Träger aus einem Polyurethanmaterial wird eine ein aliphatisches Urethanacrylat-Prepolymer aufweisende Primerzusammensetzung in einer Menge von 20-35 g/m2 aufgebracht und mittels Bestrahlung mit einer Quecksilberdampflampe bei einer Leistung von ca. 3W/cm2 und einer Belichtungszeit von ca. 10s gehärtet. Auf die so erstellte Primerschicht wird in Übereinstimmung mit der Struktur der Trägerplatte eine Dekorschicht mittels eines Inkj et- Verfahrens unter Verwendung einer UV- härtbaren Tinte aufgebracht. Unmittelbar nach dem Farbauftrag der UV-härtbaren Tinte erfolgt eine Bestrahlung der Dekorschicht mit einer UV-Lichtquelle geeigneter Wellenlänge. Nach erfolgt Bestrahlung der Dekorschicht und hinreichender Aushärtung derselben, um ein Verlaufen oder Verschmieren des aufgebrachten Dekors zu vermeiden, erfolgt eine Abstapelung der der Platten vor einer weiteren Verarbeitung. Anschließend wird eine Deck und/oder Verschleißschicht auf die dekorierte Trägerplatte aufgebracht, wobei diese aus einer Strahlung s gehärteten Lackschicht, in welche Korund-Partikel eingebracht sind, gebildet ist. A primer composition comprising an aliphatic urethane acrylate prepolymer in an amount of 20-35 g / m 2 is applied to a plate-like surface-structured support made of a polyurethane material and irradiated with a mercury vapor lamp at a power of about 3 W / cm 2 and an exposure time of approx 10s hardened. On the thus prepared primer layer, in accordance with the structure of the support plate, a decorative layer is applied by means of an inkjet method using a UV-curable ink. Immediately after the ink application of the UV-curable ink, the decorative layer is irradiated with a UV light source of suitable wavelength. After irradiation of the decorative layer and sufficient curing of the same to avoid bleeding or smearing of the applied decoration, there is a stacking of the plates before further processing. Subsequently, a cover and / or wear layer is applied to the decorated support plate, which is formed from a radiation hardened lacquer layer, in which corundum particles are introduced.
Claims
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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