Способ отделки плиты на основе древесных материалов

Изобретение относится к способу отделки плиты на основе древесных материалов (древесноволокнистой плиты) с верхней стороной и нижней стороной. Способ отделки плиты (1) на основе древесных материалов с верхней стороной (О) и нижней стороной (U) со следующими шагами: а) на верхнюю сторону (О) наносят грунтовку из жидкой меламиновой смолы, причем меламиновая смола, по меньшей мере, частично проникает в верхний поверхностный слой плиты (1) на основе древесных материалов, б) грунтовку сушат до образования грунтовочного слоя (2), в) на грунтовочный слой (2) наносят основную краску, г) основную краску сушат до образования слоя (3) основной краски, д) на слой (3) основной краски наносят печатную краску для создания декора, е) декор сушат до образования декоративного слоя (4), ж) на высушенный декоративный слой (4) наносят жидкую меламиновую смолу, з) меламиновую смолу сушат до образования слоя (5) меламиновой смолы, и) на слой (5) меламиновой смолы наносят жидкую среду с долей изоцианатных групп. Технический результат состоит в улучшении известной производственной технологии ламинирования на базе меламиновой смолы так, чтобы ламинаты с более теплой, более мягкой и менее звучной облицовкой изготавливались просто и безопасно и чтобы в дополнение к этому технологию можно было легко интегрировать в имеющиеся технологические процессы. 18 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к способу отделки плиты на основе древесных материалов (древесноволокнистой плиты) с верхней стороной и нижней стороной.

Подобный способ известен, например, из ЕР 2 338 693 В1. Плиты такого рода, которые состоят, преимущественным образом, из плит МДФ или ХДФ, широко распространены и используются во многих разнообразных областях. Особо большой областью использования является использование в качестве половых панелей. Прежде всего, при таком использовании снабженные декором плиты на основе древесных материалов подвержены огромной нагрузке, прежде всего вследствие ходьбы по ним. Для того чтобы они выдерживали эти нагрузки, декоративный слой должен быть покрыт защитным слоем. Он состоит в большинстве случаев из синтетической смолы, например из меламиновой смолы, к которой подмешиваются различные добавки. За счет различных, нанесенных на плиту на основе древесных материалов слоев возникают напряжения растяжения, которые могут привести к тому, что плита на основе древесных материалов перекашивается. Говорят также о короблении. Поэтому для того, чтобы способствовать равномерному возникновению этих сил с обеих сторон и таким образом предотвращать коробление, как на верхнюю сторону, так и на нижнюю сторону плиты на основе древесных материалов необходимо наносить покрытие.

Нанесение слоя синтетической смолы на плиту на основе древесных материалов может быть осуществлено различным образом. Так, например, известно о том, чтобы наносить синтетическую смолу в виде гранул или же порошка на покрываемую сторону плиты на основе древесных материалов и в определенных случаях всыпать предусмотренные добавки. При завершающем прессовании с воздействием давления и температуры нанесенный порошок плавится и образует однородный слой. При таком способе нанести покрытие на обе стороны плиты на основе древесных материалов, конечно, невозможно, так как насыпанный порошок лежит лишь на верхней стороне плиты на основе древесных материалов и соединяется с ней только при прессовании.

Из WO 2012/037950 А1 известно о том, чтобы предоставлять в распоряжение не обработанную после прессования несущую плиту из древесных волокон или древесных опилок, на верхнюю сторону которой наносят грунтовку из жидкой меламиновой смолы, причем смола, по меньшей мере, частично проникает в верхний поверхностный слой несущей плиты и, по меньшей мере, частично пронизывает область возникшей при изготовлении плиты на основе древесных материалов прессовочной пленки и улучшает ее качество. После высыхания грунтовки наносят праймер, а затем на высохшем слое праймера с помощью лака на водной основе печатают декор. После этого на декор наносят покровный слой, состоящий по меньшей мере из одной, обогащенной износостойкими частицами и волокнами целлюлозы меламиновой смолы. На нижнюю сторону несущей плиты тоже наносят грунтовку из жидкой меламиновой смолы, которая проникает в нижний поверхностный слой несущей плиты. Затем на эту грунтовку на нижней стороне несущей плиты наносят стабилизирующий слой и прессуют эту слоистую структуру при воздействии давления и температуры. Благодаря этой грунтовке, которая пронизывает прессовочную пленку, несущие плиты перед их обработкой больше не должны шлифоваться с верхней и нижней стороны. Вследствие этого несущая плита может быть изготовлена более тонкой, так что затраты на изготовление снижаются. Кроме того, благодаря проникновению смолы в несущую плиту, с одной стороны, выравниваются свойства прессовочной пленки и, с другой стороны, также создается хорошая основа для декора и износостойкого слоя.

Изготовленные данным способом плиты на основе древесных материалов имеют очень твердую поверхность. Если из такой плиты на основе древесных материалов изготавливают половые панели, то при ходьбе по полу вследствие твердой поверхности возникает повышенный ударный шум, что приводит к неприятному ощущению шума. Кроме того, поверхность вследствие ее твердости является относительно хрупкой, так что, если на пол с большой высоты падают тяжелые предметы, могут образовываться микротрещины.

Из ЕР 1 262 607 В1 известно о том, чтобы снижать возникновение ударного шума при половых панелях из ламината за счет того, что на обратную сторону декоративного слоя наносят слой полиуретана, который спрессовывают в сэндвич с декоративным слоем и нанесенным на декоративный слой износозащитным слоем. Затем данным сэндвичем облицовывают методом каширования несущую плиту из дерева или древесного материала, прежде всего плиту МДФ или ХДФ. Слой полиуретана с обратной стороны декоративного слоя может быть нанесен раклей или кистью в виде двухкомпонентного полиуретанового покрытия непосредственно на декоративный слой. Полиуретан обладает особым преимуществом, состоящим в том, что его характерные свойства являются регулируемыми в широких рамках. Это относится, прежде всего, к твердости, эластичности, поведению при вдавливании и к упругому восстановлению после образования вдавливаний при ходьбе. Полиуретан обладает, однако, также недостатком, состоящим в том, что он приблизительно в 10-15 раз дороже, чем меламиновая смола.

Изготовление такой крупноформатной несущей плиты является, кроме того, очень сложным, и им можно овладеть технически лишь при очень больших затратах. Вследствие дорогостоящей техники изготовленные данным способом половые панели являются довольно дорогими, так что имеющаяся большая потребность в ламинатах с более теплой, более мягкой и менее звучной облицовкой не может быть покрыта этим продуктом.

В основе изобретения лежит исходящая из такой постановки проблемы задача, которая состоит в улучшении известной самой по себе производственной технологии ламинирования на базе меламиновой смолы так, чтобы ламинаты с более теплой, более мягкой и менее звучной облицовкой были изготавливаемы просто и безопасно, и чтобы в дополнение к этому технологию можно было легко интегрировать в имеющиеся технологические процессы. При этом поведение в отношении механических нагрузок, таких как удар или истирание, разумеется, не должно ухудшиться, а если это возможно, даже улучшиться.

Для решения этой проблемы соответствующий типу способ характеризуется следующими шагами:

а) на верхнюю сторону наносят грунтовку из жидкой меламиновой смолы, причем меламиновая смола, по меньшей мере, частично проникает в верхний поверхностный слой плиты на основе древесных материалов,

б) грунтовку сушат до образования грунтовочного слоя,

в) на грунтовочный слой наносят основную краску,

г) основную краску сушат до образования слоя основной краски,

д) на слой основной краски наносят печатную краску для создания декора,

е) декор сушат до образования декоративного слоя,

ж) на высушенный декоративный слой наносят жидкую меламиновую смолу,

з) меламиновую смолу сушат до образования слоя меламиновой смолы,

и) на слой меламиновой смолы наносят жидкую среду с долей изоцианатных групп.

Изоцианатные группы являются высокоактивными. Они реагируют с группой NH или с метилоловой группой меламиновой смолы, что приводит к особо эффективному прикреплению образующегося слоя жидкой среды к поверхности слоя меламиновой смолы. После последующего прессования слоистой структуры с плитой на основе древесных материалов это приводит к образованию облицовки, которая осязательно теплее и мягче, чем слой меламиновой смолы. Если после этого из этой плиты на основе древесных материалов изготавливают половые панели, то при ламинатном поле это приводит к снижению шума в помещении. Многочисленные эксперименты показали, что по сравнению с обычными облицовками поведение в отношении механических нагрузок, таких как удар или истирание, не ухудшено.

На нижнюю сторону несущей плиты, преимущественным образом, тоже наносят жидкую меламиновую смолу и сушат до образования стабилизирующего слоя. Благодаря этому может быть предотвращено перекашивание (скручивание) плиты или же изготовленных из плиты панелей. На стабилизирующий слой тоже может быть нанесена жидкая среда с долей изоцианатных групп.

Среда может быть дисперсией с долей твердых веществ от 50 до 60% и с остатком в виде воды в качестве растворителя, причем дисперсию после нанесения сушат до образования слоя. Наряду с водой, в дополнение к этому возможны органические растворители или добавки, например диспергаторы, разделительные средства, смачивающие средства или пеногасители. Среда может быть также расплавленным термоклеем со 100-процентным содержанием твердых веществ (клей горячего отверждения), который после нанесения при охлаждении отвердевает до образования слоя. Образование слоя может быть ускорено посредством активного охлаждения.

Термоклей наносят или с помощью щелевого сопла, или посредством распыления.

На высохший или же затвердевший слой среды, преимущественным образом, наносят по меньшей мере один покровный слой, состоящий из лака ультрафиолетового отвердевания. Для повышения стойкости к микроцарапинам покровный слой содержит, преимущественным образом, наночастицы.

Для того чтобы повысить прочность плиты на истирание, преимущественным образом снижающие износ частицы, прежде всего частицы корунда, или вносят в жидкую среду, или/и напыляют на жидкую среду, преимущественным образом перед образованием ею слоя.

В слое меламиновой смолы и/или в покровном слое могут иметься средства с антистатическим и/или антибактериальным действием и/или стеклянные шарики. Стеклянные шарики в виде микростекла с диаметром менее 30 мкм могут служить для улучшения свойств поверхности, прежде всего, в слое меламиновой смолы и/или в виде стеклянных шариков с диаметром от 30 до 120 мкм могут служить при последующем прессовании слоистой структуры в качестве распорок между содержащим снижающие износ частицы слоем и прокладкой пресса, благодаря чему снижают износ прокладки пресса.

Среда может быть нанесена в несколько отдельных слоев. Среду наносят, преимущественным образом, в количестве от 50 до 200 г/м².

При прессовании слоистой структуры на верхнюю сторону последнего слоя может быть нанесено тиснением структурирование, которое выполнена, прежде всего, преимущественным образом, синхронно декору («Synchronpore»). При этом декор может быть декором под дерево, камень или плитку, а также фантазийным декором.

Если в качестве среды используют дисперсию, то прессование слоистой структуры осуществляют, преимущественным образом, посредством пресса с коротким циклом. Если в качестве среды используют термоклей, то прессование осуществляют, преимущественным образом, с помощью структурированного валка (каландровый вал).

Меламиновая смола может быть чистой меламиновой смолой. Преимущественным образом, ее выполняют, однако, в виде смеси, состоящей из меламиновой смолы и карбамидной смолы.

В последующем изобретение описывается подробнее с помощью чертежа.

На единственной фигуре показана плита 1 на основе древесных материалов, представляющая собой плиту МДФ или ХДФ, с верхней стороной О и нижней стороной U. На верхнюю сторону О наносят для грунтования жидкую меламиновую смолу, которая, по меньшей мере, частично проникает в верхний поверхностный слой плиты 1 на основе древесных материалов. После этого грунтовку сушат до образования грунтовочного слоя 2. На сухой грунтовочный слой 2 наносят основную краску и сушат до образования слоя 3 основной краски. На слой 3 основной краски наносят печатную краску для создания декора, которую после этого сушат до образования декоративного слоя 4. На высохший декоративный слой 4 наносят жидкую меламиновую смолу и сушат до образования слоя 5 меламиновой смолы. Меламиновая смола может содержать стеклянные шарики 12, прежде всего, с диаметром до 30 мкм, которые подмешиваются к жидкой меламиновой смоле.

На верхнюю сторону О слоя 5 меламиновой смолы наносят жидкую среду, которая содержит долю изоцианатных групп. Жидкая среда содержит долю твердых веществ, составляющую, преимущественным образом, 50-60%, с водой в качестве растворителя. Наряду с водой, в дополнение к этому возможны органические растворители или добавки, например диспергаторы, разделительные средства, смачивающие средства и/или пеногасители. Сушка жидкой среды действует затем как слоеобразующая операция.

Вместо того чтобы наносить на верхнюю сторону О слоя 5 меламиновой смолы жидкую среду в виде дисперсии и после этого активно сушить ее, можно использовать также термоклей (клей горячего отверждения), который содержит изоцианатные группы. Перед нанесением термоклей нагревают, и после этого при охлаждении он самостоятельно образует слой 6. Образование слоя может быть ускорено посредством активного охлаждения.

В качестве термоклея может быть использован, например, реализовываемый фирмой Kleiberit под обозначением PUR НС 717.5 продукт.

Изоцианатные группы в термоклее или в (высохшей) дисперсии являются способными к реакции и реагируют с метилоловой группой меламиновой смолы до образования полиуретана и/или с группой NH до образования производного мочевины. Возможна также реакция с водой до образования амина и дальнейшая реакция со свободными изоцианатными группами до образования производных мочевины. Благодаря этому достигается закрепление высохшей дисперсии или же термоклея на слое 5 меламиновой смолы. За счет этого выполняют более мягкий по сравнению со слоем чистой меламиновой смолы, но, тем не менее, износостойкий, осязательно более теплый и не такой звучный слой.

В среде 6 могут содержаться снижающие износ частицы 8, прежде всего частицы корунда, которые могут быть подмешаны и/или насыпаны, а также стеклянные шарики 12 с диаметром от 30 до 120 мкм, которые при последующем прессовании служат в качестве распорок между снижающими износ частицами 8 и прокладкой пресса, чтобы снижать износ прокладки пресса.

На верхнюю сторону О твердого слоя 6 среды наносят покровный слой 7, который может состоять из лака ультрафиолетового отвердевания, который для повышения стойкости к микроцарапинам, преимущественным образом, содержит наночастицы 11 на базе кремниевой кислоты.

Кроме того, покровный слой 7 может содержать средства с антистатическим и/или антибактериальным действием. Для улучшения свойств поверхности может быть предусмотрено также микростекло 12 с диаметром до 30 мкм.

Изготовленную таким образом слоистую структуру в завершение, как известно, прессуют при воздействии давления и температуры до образования ламината. При этом на слоистую структуру, прежде всего на слой 6, может быть нанесено тиснением соответствующее декору структурирование. Если в качестве жидкой среды наносят дисперсию, то прессование слоистой структуры осуществляют, преимущественным образом, на прессе с коротким циклом. Если используют термоклей, то слоистую структуру прессуют, преимущественным образом, с помощью каландрового вала. При применении пресса с коротким циклом структурирование гравируют на прокладке пресса, а при применении каландрового вала - на его краевой поверхности.

ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОЧНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

1 плита на основе древесных материалов

2 грунтовочный слой

3 слой основной краски

4 декоративный слой

5 слой меламиновой смолы

6 среда / дисперсия / термоклей

7 покровный слой

8 снижающие износ частицы / частицы корунда

9 стабилизирующий слой

10 среда / дисперсия / термоклей

11 наночастицы

12 стеклянные шарики / микростекло

О верхняя сторона

U нижняя сторона

1. Способ отделки плиты (1) на основе древесных материалов с верхней стороной (О) и нижней стороной (U) со следующими шагами:

а) на верхнюю сторону (О) наносят грунтовку из жидкой меламиновой смолы, причем меламиновая смола, по меньшей мере, частично проникает в верхний поверхностный слой плиты (1) на основе древесных материалов,

б) грунтовку сушат до образования грунтовочного слоя (2),

в) на грунтовочный слой (2) наносят основную краску,

г) основную краску сушат до образования слоя (3) основной краски,

д) на слой (3) основной краски наносят печатную краску для создания декора,

е) декор сушат до образования декоративного слоя (4),

ж) на высушенный декоративный слой (4) наносят жидкую меламиновую смолу,

з) меламиновую смолу сушат до образования слоя (5) меламиновой смолы,

и) на слой (5) меламиновой смолы наносят жидкую среду с долей изоцианатных групп.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что на нижнюю сторону (U) наносят жидкую меламиновую смолу и сушат до образования стабилизирующего слоя (9).

3. Способ по п. 2, отличающийся тем, что на стабилизирующий слой (9) наносят жидкую среду с долей изоцианатных групп.

4. Способ по п. 1 или п. 3, отличающийся тем, что среда является дисперсией с долей твердых веществ 50-60% и с остатком в виде воды, причем дисперсию после нанесения сушат до образования слоя (6).

5. Способ по п. 1 или п. 3, отличающийся тем, что среда является расплавленным термоклеем, который после нанесения затвердевает с образованием слоя (6).

6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что на высохший слой среды наносят по меньшей мере один покровный слой (7).

7. Способ по п. 6, отличающийся тем, что для повышения стойкости к микроцарапинам покровный слой (7) содержит наночастицы (9).

8. Способ по одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что среда содержит снижающие износ частицы (8), прежде всего частицы корунда.

9. Способ по одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что среда, слой (4) меламиновой смолы и/или покровный слой (7) содержат средства с антистатическим и/или антибактериальным действием и/или стеклянные шарики (12).

10. Способ по п. 9, отличающийся тем, что стеклянные шарики (12) имеют диаметр менее 30 мкм.

11. Способ по п. 9, отличающийся тем, что стеклянные шарики (12) имеют диаметр от 30 до 120 мкм.

12. Способ по одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что среду наносят в несколько отдельных слоев.

13. Способ по одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что жидкую среду наносят в количестве от 50 до 200 г/м².

14. Способ по одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что слоистую структуру прессуют.

15. Способ по п. 14, отличающийся тем, что при прессовании слоистой структуры на нанесенные на верхние стороны (О) слои тиснением наносят структурирование.

16. Способ по п.п. 4 и 14 или 15, отличающийся тем, что прессование осуществляют посредством пресса с коротким циклом.

17. Способ по п.п. 5 и 14 или 15, отличающийся тем, что прессование осуществляют с помощью по меньшей мере одного структурированного валка.

18. Способ по одному из п.п. 15-17, отличающийся тем, что структурирование выполняют синхронно декору.

19. Способ по одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что декор является декором под дерево, камень или плитку или фантазийным декором.