Die Erfindung betrifft außerdem eine Vorrichtung zur Herstellung des Dekorpa- piers.

Bisher verwendete man bei der Füllung des Basis-Rohpapiers vorwiegend Titan- weiß-Pigmente, ggf. mit Pigment-Abmischungen. Das Basispapier hatte dabei bei- spielsweise ein Flächengewicht von etwa 75 g/m2. Um die notwendige Opazität im Hinblick auf die verschiedenen Anwendungsfälle im Dekorpapier-Bereich zu errei- <BR> <BR> chen, war es üblich, die Menge an Titanweiß-Pigment auf etwa 40 Gew. -% einzu- stellen. Üblicherweise wurden bei der Herstellung des Rohpapiers vorwiegend Kurzfasern (beispielsweise etwa 80%, beispielsweise Eukalyptuszellstoff) und Langfasern (beispielsweise etwa 20%, üblicherweise Nadelholz-Zellstoff) verwen- det. Es schließt sich in der Regel eine gleichgewichtige Imprägnierung an, d. h., es wurden etwa 75 g/m2 Imprägnierharz appliziert. Die Herstellung eines derartigen Dekorpapiers erfolgte in einer Papiermaschine, wobei jedoch keine Beschich- tungseinrichtung integriert war. Das Imprägnieren konnte in vielfältiger Weise er- folgen, beispielsweise mit in-line oder off-line-Verfahren durch Tränken, Tauchen oder Beschichten.

Aus den obigen Schilderungen wird deutlich, daß es Schwierigkeiten bereitete, leichtgewichtige Papiere herzustellen. Hierbei sind gewisse Grenzen gesetzt, da

der zur Erreichung der geforderten Opazität notwendige Titandioxid-Pigment- Anteil infolge der niedrigen Faserstoffmasse nicht problemlos einzuarbeiten war.

Bei dem oben beschriebenen Verfahren treten weitere Nachteile auf. So gelangt bei der Herstellung des Rohpapiers ein nicht unerheblicher Anteil des Titanweiß- Pigmentes ins Abwasser. Dies ist wirtschaftlich nachteilig, da Titanweiß-Pigmente sehr teuer sind. Zwar kann bei einer optimalen Verfahrensführung das Titanweiß- Pigment im Kreislauf geführt werden. Dies bedeutet jedoch einen zusätzlichen Aufwand und führt häufig zu einer ungewünschten Kreislaufbelastung.

Die angesprochenen Probleme werden zum Teil durch einen Vorschlag des Stan- des der Technik gelöst, der sich aus der Veröffentlichung der Papiertechnischen Stiftung (PTS), München, mit dem Titel"Die Einsparung von Titan-Dioxid-Füllstoff durch Optimierung der Pigmentverteilung im Papier", (sh. ISSN0937-2091, 1. Auf- lage 1998, Ausgabe Dezember 1998) ergibt. Hierbei erfolgt eine Reduzierung der Masse an Titandioxid im Rohpapier. Diese Reduzierung wird durch eine Streich- farbe mit einem angepaßten Gehalt an Titanweiß-Pigment kompensiert. Der Auf- trag der Streichfarbe erfolgt hierbei nach dem Filmpress-Verfahren.

Das Prinzip des Filmpressen-Auftrags besteht darin, einen Streichfarbenfilm auf eine Walze aufzutragen. Dort erfolgt eine Vordosierung mit einer Rakeleinrichtung, wobei häufig gerillte oder glatte Stäbe zum Einsatz kommen. Es wird in der Regel beidseitig aufgetragen. Dieses Verfahren hat wesentliche Nachteile, insbesondere bei hohen Geschwindigkeiten durch großen mechanischen Verschleiß der Auf- trags-, Dosier-und Egalisierelemente (Walzen, Rakel, Dosierantrag) infolge der Abrasivität der Pigmente. Darüber hinaus entstehen durch das Öffnen des Nips häufig Farbnebel, Filamentbildung (Fäden bzw. Faden ziehen) und Tropfenbil- dung. Daraus resultieren eine unangenehme Verschmutzung der Maschine, Strichdefekte und unerwünschte Unregelmäßigkeiten in der Strichoberfläche. Es tritt der sogenannte"Orangenschaleneffekt"auf. Diese nachteiligen Effekte treten insbesondere bei hoher Auftragsgeschwindigkeit in Erscheinung. Ein weiterer Nachteil dieses Verfahrens besteht darin, daß die Papierbahn so stark mecha-

nisch beansprucht wird, daß es häufig zu Abrissen im Filmpressen-Streichwerk kommt, was sich besonders nachteilig beim On-line-Betrieb auswirkt.

Die nach den bekannten Verfahren hergestellten Dekorpapiere zeigen keine 2U- friedenstellende Bedruckbarkeit. Eine wünschenswert hohe Retention der Pigmen- te wird nur unvollständig erreicht. Der Trockenauftrag der Streichfarbe liegt bei etwa 3 bis 30 g/rn2, vorzugsweise 8 bis 20 g/m2.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, die oben angesprochenen Nachteile des Verfahrens des Standes der Technik zu beheben, insbesondere eine stö- rungsfreie Verfahrensführung und eine Absenkung der Kosten beim Rohmaterial unter weitgehendem Ausschluß von Retentionsproblemen zu gewährleisten, wo- bei insbesondere eine schnellstmögliche Verfahrensführung vorgesehen ist.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass eine wässrige Streichfarbe auf ein fakul- tativ mit Pigmenten gefülltes Streichrohpapier berührungslos mittels des Curtain- Coating- (Vorhang-Auftrag)-Verfahrens aufgetragen wird, wobei von einem fakulta- tiv mit Pigmenten gefüllten Streichrohpapier eines Flächengewichts von etwa 28 bis 65 g/m2 und einer wässrigen Streichmasse eines Feststoffgehaltes von etwa 30 bis 70 Gew.-% ausgegangen wird, und getrocknet wird.

Nach dem Auftrag der Streichfarbe wird die Papierbahn in üblicher Weise getrock- net. Dies erfolgt im allgemeinen in einem Temperaturrahmen von etwa 70 bis 450°C, insbesondere von etwa 80 bis 250°C, wobei in den meisten Fällen kontakt- lose Trocknungseinheiten, wie Infrarot-und Lufttrockner zunächst auf die frisch beschichtete Bahnoberfläche gerichtet werden und anschließend eine Zylinder- Kontakttrocknung erfolgt.

Kerngedanke des erfindungsgemäßen Verfahrens ist das Curtain-Coating- Verfahren mit dem bedeutsamen Vorteil, dass die wässrige Streichfarbe berüh- rungslos auf das jeweilige Streichrohpapier, im vorliegenden Fall fakultativ mit Pigmenten gefüllt, aufgetragen werden kann. Der Auftrag kann dabei vorteilhaft im

1 : 1-Verhältnis erfolgen. Das bedeutet, dass jene Menge an Streichfarbe, die auf- getragen wird, ohne Abrakelung auf der Papieroberfläche verbleibt. In diesem Fall brauchen keine Rakeleinrichtungen mit Rakelelementen, wie Rakelstäbe oder Ra- kelklingen, die stark dem Verschleiß unterliegen, eingesetzt werden. Dadurch und auch aufgrund der geringen Umlaufmenge an Streichfarbe lassen sich Kosten sparen. Außerdem verbessern sich die Laufeigenschaften der Herstellungs- und/oder Veredelungsmaschinen für die Dekorpapierbahn. Das Curtain-Coating- Verfahren ist insbesondere dort vorteilhaft, wo es auf einen verschleißfreien Auf- trag von abrasiven Pigmenten ankommt. Das Curtain-Auftragsaggregat besteht im wesentlichen aus einem Behälter, der eine Schlitzdüse aufweist, aus der die auf- zutragende Streichmasse bzw. Streichfarbe in freiem Fall unter Einfluß der Schwerkraft, aber auch unter Einfluß von elektrostatischen Kräften, auf die jeweili- ge Papierbahn bzw. deren zu beschichtende Oberfläche aufgebracht wird. Dabei können insbesondere folgende Parameter variiert werden : Auftragsmenge, Bahn- breite, Düsenspaltöffnung sowie gewählter Druck, der einwirkt, Vorhangfallhöhe sowie erforderlichenfalls der Winkel der laufenden Papierbahn zur Waagerechten bzw. zum Vorhang. Der vom Curtain-Auftragsaggregat abgegebene Vorhang legt sich auf der Oberfläche der Papierbahn als Konturstrich ab und gewährleistet eine Oberfläche mit hoher Veredelungsgüte.

Die eingesetzte wässrige Streichfarbe lässt sich wie folgt vorteilhaft gestalten : So beträgt der Feststoffgehalt der Streichmasse vorzugsweise etwa 40 bis 60 Gew.- %. Wird der Wert von 40 Gew. -% unterschritten, dann sind die zu erreichenden<BR> Auftragsgewichte zu niedrig. Ein Wert von mehr als 60 Gew. -% führt dazu, dass insbesondere dann, wenn diese Feststoffmenge im wesentlichen auf den Pig- mentgehalt zurückgeht, die Kontinuität des Vorhangfilmes beeinträchtigt wird. In solchen Fällen kann es passieren, dass der Vorhang aufreißt bzw. abreißt. Vor- zugsweise wird die Fallhöhe der Streichfarbe bei der Durchführung des Curtain- Coating-Verfahrens auf etwa 5 bis 35 cm, insbesondere auf etwa 8 bis 20 cm, ein- gestellt. Die Einhaltung dieser Rahmenbedingungen führt dazu, dass der Vorhang auch bei hohen Geschwindigkeiten kontinuierlich erhalten bleibt. Entsprechendes gilt für die folgenden physikalischen Angaben, die eine vorteilhafte Ausgestaltung

des erfindungsgemäßen Verfahrens begünstigen : Viskosität von etwa 150 bis 1500 mPas (Brookfield, 100 U/min, 25 °C), insbesondere etwa 250 bis 900 mPas, Oberflächenspannung zwischen etwa 25 und 60 mN/m, insbesondere von etwa 27 bis 40 mN/m (statische Ringmethode nach Du Noüy).

In Einzelfällen ist es zweckmäßig, wenn die Streichfarbe Verarbeitungshilfsmittel enthält, insbesondere oberflächenaktive Substanzen, Retentionshilfsmittel, Tensi- de, CMC, Calciumstearat und/oder (Meth)-Acrylsäure/(Meth)-Acrylamid- Copolymere. Zur Begünstigung der Opazität wird der Streichfarbe in der Regel Titandioxid als besonders wirksames, die Opazität erhöhendes Weißpigment ein- verleibt, insbesondere in Form von Rutil, gegebenenfals in Beimischung mit Ana- tas.

Zur Einstellung einer wünschenswert hohen Bedruckbarkeit können der Streich- farbe weitere Additive einverleibt werden, wie insbesondere übliche anorganische Extenderpigmente, wie Clays, kalzinierte Clays, Natriumaluminosilikat, Alumini- umoxid, Kieselsäuren, Diatomeenerde und/oder Magnesiumsilikate, sowohl syn- thetischer als auch natürlicher Herkunft. Darüber hinaus ist es in Einzelfällen vor- teilhaft, der Streichfarbe lichtstabile, alterungsbeständige Farbmittel, insbesondere Farbpigmente einzuverleiben, wobei es sich insbesondere um Farbpigmente in Form von Metalloxiden, insbesondere Eisenoxiden, und/oder von lichtechten or- ganischen Pigmenten handelt.

Es ist ferner bevorzugt, wenn die Pigmente der Streichfarbe und/oder des fakita- tiv mit Pigmenten gefüllten Streichrohpapiers eine Teilchengröße von etwa 0,1 bis 10 um, insbesondere von etwa 0,1 bis 2, 0 um aufweisen. Dieser Bereich garantiert optimale Eigenschaften, insbesondere im Hinblick auf einen wünschenswerten Grad an Opazität.

Bei der Auswahl des fakultativ mit Pigmenten gefüllten Streichrohpapiers unterliegt die Erfindung keiner wesentlichen Einschränkung. Es hat sich gezeigt, dass be- sonders gute Ergebnisse dann erzielt werden, wenn die Streichfarbe auf eine Pa-

pier-oder Kartonbahn aufgetragen wird, um insbesondere eine Bekk-Glätte ge- messen nach DIN 53101, von etwa 150 bis 2000s, insbesondere etwa 200 bis 1000 s, einzustellen.

Die Streichfarbe enthält neben den angesprochenen Pigmenten bzw. weiteren Additiven ein Bindemittel, vorzugsweise in Form von Homo-und/oder Copolyme- ren. Hierbei gibt es keine wesentlichen Beschränkungen. Es ist es von Vorteil, wenn die Homo-und/oder Copolymere auf Basis von (Meth-) Acrylsäure, (Meth- ) Acrylamid, Styrolacrylamid, Melaminharzen und/oder Harnstoffharzen beruhen.

Die (Meth-) Acryl-Polymeren garantieren bei einem relativ niedrigen Gehalt eine hohe Bindefestigkeit des fertigen Pigmentstrichs, so dass dieser durch gelegen- lich auftretende Angriffskräfte nicht aufreißt bzw. relevant beschädigt wird.

Das im Rahmen der Erfindung eingesetzte bzw. nach dem Curtain-Coating- Verfahren mit einem Pigmentstrich versehene Streichrohpapier kann fakultativ mit Pigmenten gefüllt sein. Bezüglich des Pigmentgehaltes ist es für das erfindungs- gemäß erhaltene Dekorpapier von Vorteil, wenn der Gesamtgehalt an Pigment (im Oberflächenstrich sowie einschließlich im fakultativ mit Pigmenten gefüllten Streichrohpapier) weniger als etwa 60 Gew. -% beträgt, insbesondere weniger als etwa 40 Gew.-%. Ist der Gehalt an Pigment zu hoch, dann werden die wün- schenswerten physikalischen Eigenschaften, wie Nass-und Trockenbruchlast und dergleichen, nicht in dem erforderlichen Umfang erhalten. Den Mindestgehalt be- misst die Anforderung an die Opazität.

Dem erfindungsgemäß gestrichenen Streichrohpapier können neben den fakultati- ven Pigmenten noch weitere Materialien einverleibt werden, so beispielsweise zur Dimensionsstabilisierung neben natürlichen Fasern synthetische Fasern. Dabei wird es bevorzugt, wenn der Langfaseranteil auf etwa 0 bis 50%, insbesondere etwa 5 bis 50%, und der Kurzfaseranteil auf etwa 50 bis 100%, insbesondere auf etwa 50 bis 95%, eingestellt ist.

Bei der Zusammensetzung des erfindungsgemäß angestrebten weißen Dekorpa- piers ist es von besonderem Vorteil, wenn die Hauptkomponenten des Rohpapiers ein Zellstoffgemisch aus Eukalyptus-Kurzfasern und Nadelholz-Langfasern dar- stellen, wobei das Weißpigment Titandioxid ist. Es können geringe Mengen an Farbpigmenten zur Nuancierung neben ebenfalls untergeordneten Mengen an Kaolin vorliegen. Eine weitere Komponente ist vorzugsweise ein Nassfestmittel, das den Faserzusammenhalt beim späteren Imprägnierprozeß sicherstellen soll.

Im allgemeinen wird das Streichrohpapier, fakultativ mit Pigmenten gefüllt, nicht in vollständig trockenem Zustand anhand des Curtain-Coating-Verfahrens mit einem Pigmentstrich versehen. Zweckmäßigerweise liegt der Feuchtigkeitsgehalt des zu <BR> <BR> bestreichenden Streichrohpapiers zwischen etwa 1 und 15 Gew. -%, insbesondere<BR> etwa 2 bis 8 Gew. -%. Ein zu trockenes Streichrohpapier würde sich in nachteiliger Weise in Einzelfällen elektrostatisch zu hoch aufgeladen und insgesamt die Pro- duktionssicherheit bzw. Laufsicherheit beeinträchtigen. Bei zu hohem Feuchtig- keitsgehalt des Ausgangsstreichrohpapiers hätte dieses keine hinlängliche n-e- chanische Festigkeit bzw. Dimensionsstabilität.

Das Auftragsgewicht der Streichfarbe unterliegt keiner kritischen Beschränkung.

Vorzugsweise wird dieses bei einseitigem Auftrag auf bis zu etwa 40 g/m2, insbe- sondere bis zu etwa 30 g/m2, und bei beidseitigem Auftrag auf jeweils bis zu etwa 30 g/m2, insbesondere bis zu etwa 25 g/m2, eingestellt. Vorzugsweise wird die Auf- tragsmenge bei einseitigem Auftrag zwischen etwa 5 und 20 g/m2 und bei beidsei- tigem Auftrag jeweils auf 5 bis 12 g/m2 eingestellt.

Nach Aufbringen eines ersten Pigmentstrichs anhand der beschriebenen Streich- farbe und anschließendem Trocknen können ein oder mehrere weitere Pigment- striche ausgebildet werden. Hierdurch kann ein dickerer Pigmentstrich erhalten werden, was im Einzelauftrag beschwerlich wäre.

Wenngleich das Streichwerk sowohl off-line als auch on-line betrieben werden kann, ist es im allgemeinen dennoch von Vorteil, insbesondere bei größeren Pro-

duktionsanlagen, den Betrieb on-line zu führen. Bei kleineren Betriebsanlagen kann in Einzelfällen das off-line-Verfahren von Vorteil sein.

Ein besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, dass die Verfahrensführung mit sehr hohen Geschwindigkeiten möglich ist. So kann die Verfahrensgeschwindigkeit problemlos auf mindestens etwa 500 m/min, insbe- sondere mehr als 750 m/min, eingestellt werden. Es ist aber auch möglich, die Geschwindigkeit auf mindestens etwa 1000 m/min, insbesondere mindestens etwa 1500 m/min, einzustellen. Diese Werte können bei entsprechender Anpassung von Streichfarbe, Auftragsgewicht und Streichrohpapier überschritten werden, bei- spielsweise bei mehr als 1750 m/min liegen. Hierbei können uneingeschränkt auch sich im allgemeinen nachteilig abrasiv auswirkende Pigmente herangezogen werden, da die abrasive Streichmasse gemäß der Erfindung berührungslos auf die Oberfläche des jeweiligen Substrats aufgebracht wird.

Bezüglich der Breite des frei-fallenden oder beispielsweise mit elektrostatischen Kräften in eine bestimmte Richtung gezogenen Vorhangs der Streichfarbe beim Curtain-Coating-Verfahren besteht eine vorteilhafte Flexibilität. So kann im Einzel- fall, wenn gewünscht, die Breite des Vorhangs auf mehr als die Breite der Rohpa- pierbahn, insbesondere einer Papier-oder Kartonbahn, eingestellt werden. Hier werden, anders als bei bekannten Streichverfahren, die mit dem unbeschichteten Rand des Streichrohpapiers verbundenen Nachteile behoben (Randhebung, Wel- lung, ungleichmäßige Auftragsgewichte am Rand u. dgl.). Die Breite der Rohpa- pierbahn kann bis über 10 m betragen, was an das Curtain-Coating-Verfahren be- sonders hohe Anforderungen hinsichtlich der Gleichmäßigkeit des Auftragens stellt.

Die Rohpapierbahn wird in vorteilhafter Weise dann mit dem Vorhang beschichtet, wenn sie bereits einen Trockengehalt von ca. 65%, insbesondere mehr als 75% und vorzugsweise mehr als 95% aufweist. Auf diese Weise ist eine besonders gu- te Abdeckung der Oberfläche der Rohpapierbahn sichergestellt.

Das Streichrohpapier kann einseitig glatt oder vorsatiniert eingesetzt werden. Hier kann der Fachmann demzufolge eine vorteilhafte Auswahl treffen.

Das Curtain-Coating-Verfahren wurde vorstehend schon eingehend beschrieben.

Ergänzend soll noch folgendes vorgetragen werden : Die lichte Austrittsspaltbreite des Vorhangstreichkopfes des Streichwerkes wird zweckmäßigerweise auf etwa 0,1 bis 1 mm, insbesondere auf etwa 0,2 bis 0,6 mm, eingestellt. Von Vorteil ist es, wenn die Düsendurchsätze für die spezifische Streichfarbe auf etwa 0,3 bis 15,0 cm3/ (cm Arbeitsbreite x s), insbesondere etwa 0,5 bis 5,0 cm3/ (cm x s) einge- stellt werden. Grundsätzlich ist der Vorhangstreichkopf auf einen Einfach-oder Mehrfachspalt einstellbar.

Die erfindungsgemäß erhaltenen Papiere bzw. Dekorpapiere mit einem Pigment- strich lassen sich vorteilhaft zur Dekoration von Beschichtungswerkstoffen heran- ziehen. Hierbei treten die nachfolgend im Detail aufgezählten Vorteile in Erschei- nung. Dabei ist es besonders bevorzugt, wenn das verwendete Dekorpapier ge- kennzeichnet ist durch : - ein fakultativ mit Pigmenten gefülltes Streichrohpapier eines Flächengewichtes von etwa 28 bis 65 g/m2, - einen Gehalt von weniger als etwa 60 Gew. -% Pigment, - eine Nassfestigkeit (Nassreißlänge), gemäß nach DIN ISO 3781 von mehr als 4,5 N, bevorzugt mehr als 6,5 N - eine Trockenbruchlast, gemessen nach DIN ISO 1924-2, von mehr als 25 N, wo- bei das Dekorpapier einen Pigmentstrich einer Dicke von etwa 1 bis 30 um mit einem Pigmentgehalt von etwa 50 bis 90 Gew. -% sowie einen Bindemittelgehalt von max. 50 Gew.-%, jeweils bezogen auf den Gesamttrockengehalt der Streich- farbe, aufweist.

Ein besonders bevorzugt für diesen Zweck verwendetes Dekorpapier ist gekenn- zeichnet durch eine Trockenbruchlast von etwa 30 bis 35 N, einen Pigmentstrich einer Dicke von etwa 2 bis 15 um, insbesondere von 3 bis 10 um, einen Pigment- gehalt von 70 bis 85 Gew.-% sowie einen Bindemittelgehalt von max. 30 Gew.-%.

Ein besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht gegenüber dem Stand der Technik, wie schon erwähnt, darin, daß die aufgetragene Streich- farbe anschließend nicht mit einem Rakelelement dosiert oder geglättet werden muß. In Einzelfällen ist es zweckmäßig, auch zwei oder mehrere Striche nachein- ander auf das Streichrohpapier aufzutragen. Dabei ist es möglich, daß der nach- folgende Strich auf den getrockneten Pigmentstrich aufgebracht wird. Es besteht aber auch die Möglichkeit des"Naß-in-Naß"-Auftrags. Darüber hinaus gibt es die Möglichkeit, daß ein Simultanauftrag erfolgt, so mit einer Kaskadendüse, mit der mehrere gleichartige oder auch unterschiedliche Striche aufgetragen werden kön- nen.

Es ist bei dem Aspekt der"Bedruckbarkeit"möglich, die besonders geeignete Bin- demittelmenge zu ermitteln, die ein problemloses Imprägnieren mit konstanter Produktqualität erlaubt und zudem die Staubneigung bei geringen Bindemittelan- teilen minimiert. Auch kann man hier dadurch Einfluß nehmen, indem unterschied- liche Bindemittel bzw. Bindemittelgemische herangezogen werden. Dabei wird der Fachmann unter anderem weitergehende Gesichtspunkte wie folgt beachten : Ver- hinderung einer staubenden Oberfläche, Anhebung des Bindemittelanteils und Verhinderung eines Überleimungseffektes mit"Mottling"-Effekt (Wegschlageffekt).

Im Regelfall wird von den Abnehmern des erfindungsgemäß erhaltenen Dekorpa- piers ein Fonddruck aufgebracht, d. h. eine vollflächige Einfärbung der Oberfläche.

Ein derartiger Aufdruck ist kostenaufwendig, weil mindestens etwa 2 bis 3 g/m2 Auftrag in einer separaten Druckmaschine erforderlich sind. Dies kann erfindungs- gemäß vermieden werden, indem in den aufgebrachten Pigmentstrich, z. B. Titan- weißstrich, die gewünschten Farbpigmente bereits integriert werden, wobei eine homogene vollflächige Einfärbung resultiert.

Es besteht die Möglichkeit, den Pigmentstrich als teilweise Imprägnierungsfüllung auszubilden. Dies heißt, daß der Pigmentstrich einerseits die Funktion der Ober- flächenbeschichtung erfüllt und andererseits als Imprägnierungsfüllung für das

Rohpapier zum Tragen kommt. Durch eine Reduktion des Pigmentanteils im Streichrohpapier, was erfindungsgemäß erstrebenswert ist, erhält das Dekorpapier eine höhere Festigkeit und weist zudem eine höhere Dimensionsstabilität auf.

Damit ist das Dekorpapier besonders gut zur Anwendung im Bereich vom Möbel- dekor sowie von Panelen für Fußbodenlaminate bzw. Fliesenimitate geeignet.

Der erfindungsgemäß erhaltene Pigmentstrich weist eine besonders vorteilhafte Bedruckbarkeit bzw. Lackierbarkeit für wässrige Tiefdrucksysteme bzw. Ink-Jet- Strichsysteme auf. Bei den Lacken handelt es sich um säure-härtende oder UV- härtbare Lacke. Das Bedrucken kann nach verschiedenen Druckverfahren erfol- gen, insbesondere anhand wässriger und teilweise lösungsmittelhaltiger Tief- drucksysteme bzw. Ink-Jet-Systeme.

Die Erfindung bietet darüber hinaus neben den vorstehend genannten noch fol- gende Vorteile : Das herangezogene Curtain-Coating-Verfahren ist im Hinblick auf verschiedene Eigenschaften, wie bereits teilweise vorstehend angesprochen, vorteilhaft steuer- bar, so im Hinblick auf ein angepasstes Viskositätsverhalten, insbesondere Dehn- viskositätsverhalten, charakterisiert durch eine ausreichende innere Kohäsion, die sich durch eine ausgeprägte Fadenlänge und Oberflächenspannung der Streich- farbe zeigt. Die übliche Charakterisierung von Streichfarben ist für das Curtain- Coating-Verfahren durch bekannte physikalische Größen, wie Oberflächenspan- nung, Viskosität und dergl., nicht in ausreichendem Maße beschreibbar. Der sich im Rahmen der Erfindung ausbildende flüssige Vorhang kann durch eine ausrei- chende innere Kohäsion stabilisiert werden, da er andernfalls abreißen und 2U- mindest eine erhebliche Verfahrensstörung verursachen würde. Diese Eigen- schaft, die man als"Dehnviskositätsverhalten"bezeichnen kann, lässt sich in Form der Fadenlänge des aus dem Ford-Becher austretenden Flüssigkeitsfadens steu- ern bzw. bemessen. Das erfindungsgemäße Verfahren führt dann zu besonders wünschenswerten Eigenschaften des Verfahrenserzeugnisses bzw. läßt die ge- stellte Aufgabe besonders günstig lösen, wenn die Fadenlänge zwischen 70 und

130 cm, insbesondere zwischen 80 und 120 cm, bevorzugt zwischen 90 und 110 cm liegt.

Die Erfindung soll nachfolgend anhand verschiedener Beispiele noch näher erlä u- tert werden : Beispiele Der Auftrag einer wässrigen Streichfarbe erfolgte mittels des Curtain-Coating- Verfahrens. Die lichte Austrittsspaltweite des Vorhangstreichkopfes betrug 0,3 mm (einfacher Streichkopf). Der Vorhangstreichkopf wurde mit einem Düsendurchsatz für die Streichfarbe von etwa 0,5 cm3/ (cm Arbeitsbreite x s) betrieben. Die Viskos- tät der Streichfarbe war auf 400 bis 450 mPas (nach Brookfield, 100 U/min, 25 °C) eingestellt. Die Oberflächenspannung der Streichfarbe betrug 35 mN/m (statische Ringmethode). Das Streichwerk war in der Produktionsanlage on-line angeordnet.

Der Auftrag der Streichfarbe erfolgte auf eine Papierbahn eines Fläche ngewichts von 50 g/m2 (füllstofffrei) sowie einer Bekk-Glätte, gemessen nach DIN 5301, von 200 s. Der Feuchtigkeitsgehalt des Streichrohpapiers lag bei etwa 3% (d. h. Trock- nungsgehalt von 97%). Die Fallhöhe der Streichfarbe wurde auf 12 cm eingestellt, die Oberflächenspannung auf 31 bis 36 mN/m (statisch). Das Curtain-Coating- Verfahren wurde mit einer Geschwindigkeit von 850 m/min betrieben.

Des weiteren wurde die Streichfarbe bzgl. die Fadenlänge im Ford-Becher (Düse 4) auf einen Bereich von etwa 85 bis 125 cm eingestellt. Nach dem Auftragen der wässrigen Streichfarbe erfolgt in üblicher Weise der Trocknungsvorgang der be- schichteten Papierbahn.

Anhand der vorstehend gemachten Angaben wurde ein Dekorpapier hergestellt, wobei jeweils die folgenden Rezepturen von Streichfarben zur Ausbildung des Pigmentstrichs herangezogen wurden :

Rezeptur 1 : Hierbei handelt es sich um einen Titanweiß bzw. Titandioxid enthaltenden Ober- flächenstrich, dessen Ziel es ist, insbesondere die Opazität des Fertigerzeugnis- ses zu verbessern und den späteren Imprägnatbedarf zu reduzieren.

1 % Na-Polyacrylat (30% ige wässrige Lösung, Dispergiermittel), 60% Titandioxid (Weißpigment, Pulver), 15% Magnesiumsilikat (Extenderpigment, Pulver), 10% Plastikpigment (27% ige wässrige Suspension, Hohlkugeln aus Polystyrol/Extenderpigment), 0,5% Calciumstearat (50% ige wässrige Suspension, Gleitmittel), 0,5% Polyethylen-Wachs (30% ige wässrige Suspension, Additiv), 0,5% Natrium-diethylhexylsulfosuccinat (100% ige flüssige Ware, Tensid), 10% Styrolacrylat-Copolymer (50% ige wässrige Dispersion, Bindemittel) und 2,5% Acrylsäure/Acrylamid-Copolymer (33% ige wässrige Dispersion, Verdickungsmittel/Viskositätsregler) (Hinweis : Alle obigen Angaben beziehen sich auf otro.-Gew.-% (ofentrocken)) Die fehlende Wassermenge, um auf einen Trockengehalt von 50 Gew. -% einzu- stellen, wurde in flüssiger Form beim Herstellen der Streichmasse vorgelegt. Die erwähnten Bestandteile wurden in der angegebenen Reihenfolge unter Beachtung der quantitativen Angaben unter Rühren hinzugegeben.

Weitere Angaben : Trockengehalt der wässrigen Streichfarbe 50%, pH-Wert 8,2 ; Viskosität (nach Brookfield, 100 U/min, Spindel 3, 20°C) 400 mPas, Oberflächen- spannung (bei 20°C) 32,3 mN/m und Fadenlänge (im Ford-Becher mit Düse 4) 95 cm. Der Auftrag erfolgte mit 25 g/m2 (otro) auf die Papierbahn.

Rezeptur 2 :

Hierbei handelt es sich um einen Titanweiß bzw. Titandioxid enthaltenden Ober- flächenstrich, mit dem insbesondere die Opazität des Fertigerzeugnisses sowie die Spaltfestigkeit verbessert und der spätere Imprägnatbedarf reduziert werden soll.

1 % Na-Polyacrylat (30 % ige wässrige Lösung, Dispergiermittel), 50% Titandioxid (Weißpigment, Pulver), 10% Magnesiumsilikat (Extenderpigment, Pulver 5% Plastikpigment (27 % ige wässrige Suspension, Hohlkugeln aus Po- lystyrol, Extenderpigment), 0, 5% Calciumstearat (50 % ige wässrige Suspension, Gleitmittel), 0,5% Polyethylen-Wachs (30 % ige wässrige Suspension, Additiv), 0,5% Natrium-diethylhexylsulfosuccinat (100 % ige flüssige Ware, Tensid), 30% Melaminharz (Bindemittel und Füllharz) und 2,5% Acrylsäure/Acrylamid-Copolymerisat (33 % ige wässrige Dispersion, Verdickungsmittel/Viskositätsregler) (Hinweis : Alle obigen Angaben beziehen sich auf otro. -Gew.-% (ofentrocken) ; wässriger Anteil analog Beispiel 1) Weitere Angaben : Trockengehalt der wässrigen Streichfarbe 50%, pH-Wert 7,8, Viskosität (nach Brookfield, 100 U/min, Spindel 3, 20 °C) 420 mPas, Oberflächen- spannung (bei 20 °C) 33,4 mN/m und Fadenlänge (im Ford-Becher mit Düse 4) 100 cm. Der Auftrag erfolgte mit 25 g/m2 (otro) auf die Papierbahn.

Rezeptur 3 : Hier wurde anhand der obigen Verfahrensmaßnahme auf dem bezeichneten Streichrohpapier ein Kaolin-Strich ausgebildet. Hierdurch soll die Bedruckbarkeit und der Lackstand verbessert werden. Es wurde als Rohpapier ein übliches Stan- dard-Dekorpapier herangezogen, das in der Masse einen Titandioxid-Gehalt von

etwa 30% aufwies. Die Zusammensetzung der Streichfarbe für den Oberfläche n- strich war wie folgt : 1 % Na-Polyacrylat (30 % ige wässrige Lösung, Dispergiermittel), 60% Aluminiumsilikat (Weißpigment, Pulver), 10% Magnesiumsilikat (Weißpigment, Pulver), 10% Plastikpigment (27 % ige wässrige Suspension, Hohlkugeln aus Fb- lystyrol, Extenderpigment), 0, 5% Calciumstearat (50 % ige wässrige Suspension, Gleitmittel), 0, 5% Polyethylen-Wachs (30 % ige wässrige Suspension, Additiv), 0,5% Natrium-diethylhexylsulfosuccinat (100 % ige flüssige Ware, Tensid), 15% Styrolacrylat-Copolymer (50 % ige wässrige Dispersion, Bindemittel) und 2, 5% Acrylsäure/Acrylamidcopolymer (33 % ige wässrige Dispersion, Verdi- ckungsmittel/Viskositätsregler) (Hinweis : Alle obigen Angaben beziehen sich auf otro.-Gew.-% (ofentrocken) ; wässriger Anteil analog Beispiel 1).

Weitere Angaben : Trockengehalt der wässrigen Streichfarbe 40%, pH-Wert 8,5, Viskosität (nach Brookfield) (100 U/min, Spindel 3, 20°C) 420 mPas, Oberflächen- spannung (bei 20°C) 34,0 mN/m und Fadenlänge (im Ford-Becher mit Düse 4) 115 cm. Der Auftrag erfolgte mit 5 g/m2 (otro) auf die Papierbahn.

Rezeptur 4 : Hier wurde anhand der obigen Verfahrensmaßnahme auf dem bezeichneten Roh- papier ein Kaolin-Strich ausgebildet. Hiermit soll die Bedruckbarkeit und die Spalt- festigkeit verbessert werden. Als Rohpapier wurde ein übliches Standard- Dekorpapier herangezogen, das in der Masse einen Titandioxid-Gehalt von etwa 20% aufwies. Die Zusammensetzung der Streichfarbe für den Oberflächenstrich war wie folgt :

1 % Na-Polyacrylat (30 % ige wässrige Lösung, Dispergiermittel), 50% Aluminiumsilikat (Weißpigment, Pulver), 7% Magnesiumsilikat (Weißpigment, Pulver), 8% Plastikpigment (27 % ige wässrige Suspension, Hohlkugeln aus Fb- lystyrol, Extenderpigment), 0,5% Calciumstearat (50 % ige wässrige Suspension, Gleitmittel), 0,5% Polyethylen-Wachs (30 % ige wässrige Suspension, Additiv), 0,5% Natrium-diethylhexylsulfosuccinat (100 % ige flüssige Ware, Tensid), 30% Melaminharz (Bindemittel und Füllharz) und 2,5% Acrylsäure/Acrylamid-Copolymer (33 % ige wässrige Dispersion, Ver- dickungsmittel/Viskositätsregler) (Hinweis : Alle obigen Angaben beziehen sich auf otro.-Gew.-% (ofentrocken) ; wässrigerAnteil analog Beispiel 1) Weitere Angaben : Trockengehalt der wässrigen Streichfarbe 40%, pH-Wert 7,6, Viskosität (nach Brookfield, 100 U/min, Spindel 3, 20 °C) 450 mPas, Oberflächen- spannung (bei 20°C) 34,5 mN/m und Fadenlänge (im Ford-Becher mit Düse 4) 115 cm. Der Auftrag erfolgte mit 21 g/m2 (otro) auf die Papierbahn.

Nachfolgend soll die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles weiter erläu- tert werden.

Es zeigen : Figur 1 : eine Prinzipdarstellung eines erfindungsgemäßen Verfahrens mit erfin- dungsgemäßer Vorrichtung, mit dem bzw. der innerhalb einer Papiermaschine eine Dekorpapierbahn hergestellt werden soll.

Figur 2 : eine Prinzipdarstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einem Vorhang-Auftragswerk

In beiden Figuren sind für gleiche Bauteile auch gleiche Bezugsziffern gewählt.

In Figur 1 ist zunächst eine Stoffbütte B erkennbar, die eine zur Herstellung einer holzfreien Roh-Papierbahn 1 mit Wasser vermischte Papiermasse enthält. Die Papiermasse besteht im Beispiel aus 25% bis 50% Langfasern und dementspre- chend 75% bis 50% Kurzfasern auf. Diesem Fasergemisch wurden in der außer- halb der Papiermaschine bestehenden Stoffbütte B noch keine Pigmente und o- pazitätsfördernden Stoffe zugesetzt. Das Stoffgemisch wird also quasi in einfacher Form der Papiermaschine P zugeführt, wobei das Stoffgemisch zunächst in einem Stoffauflauf 2 gelangt und danach auf Sieben 3 als Bahn formiert wird. Danach erfolgt das Entwässern innerhalb der Pressenpartie 4, an die sich die aus einrei- reihigen Trockenzylindern bestehende Trockenpartie 5a anschließt. Nach Errei- chung eines Trockengehaltes von mindestens 65%, insbesondere von mindestens 75%, vorzugsweise von mehr als 92%, wird die Papierbahn 1 gestrichen. Damit sich diese Papierbahn als Dekorpapierbahn eignet und demzufolge nicht durch- scheinend sein soll, werden nun opazitätsfördernde und weiß machende Pigmente und Füllstoffe auf die Papierbahn 1 aufgebracht. Dies erfolgt mit Rezepturen, die in den vorangegangenen Beispielen beschrieben wurden. Da die opazitätsför- dernden und weiß machenden Zusätze äußerst abrasiv wirken, wird ais Auftrags- werk ein kontaktlos arbeitendes Vorhang-Auftragswerk 7 in die Papiermaschine integriert. (Auch als offline-Streichmaschine möglich).

Mit diesem Auftragswerk 7 ist es möglich, dass diese vom Vorhang 7a erzeugte Strichmenge in der angegebenen Größe auch auf dem Papier verbleiben kann, ohne dass eine Abrakelung erfolgen muss.

Der Auftrag, weicher als 1 : 1-Auftrag bezeichnet wird, erfolgt dabei ohne Pressim- pulse und ohne Saugwirkung auf die Papierbahn 1. Dadurch legt sich der Strich- film auf die Papieroberfläche auf, ohne in die Papierbahn einzudringen und deren weiteren Laufweg innerhalb der Papiermaschine P zu beeinträchtigen. Die im Auf- tragsmedium enthaltenen Binder sorgen für die gute Verankerung an der Papier- bahn. Je nach Einstellung der chemischen und physikalischen Eigenschaften des

Auftragmediums kann auch ein gezieltes Penetrieren des Auftragmediums ins Pa- pier bewirkt werden, um beispielsweise die Spaltfestigkeit zu erhöhen.

Im Anschluß darin wird die beschichtete Papierbahn 1 kontaktlos getrocknet und/oder über kontaklös wirkenden Bahnführungselemente, wie z. B. einem soge- nannte Air turn 8 geführt, mit Schwebetrocknern 9 weiter getrocknet und zu nach- folgenden (hier doppelreihigen) Trockenzylindern geleitet, wo in der Nachtocken- partie 5b die Fertigtrocknung der Papierbahn 1 erfolgt. Schließlich wird die Papier- bahn in einer Wickelmaschine 10 aufgerollt und steht für eine Weiterverarbeitung, beispielsweise dem Bedrucken, zur Verfügung.

Alternativ ist es möglich, die Papierbahn vor ihrer Aufwickelung mit Kalandern 11 zu glätten.

Die so hergestellte Dekorpapierbahn zeichnet sich durch hohe Festigkeit, eine konstante und homogene Beschichtung aus und ist nahezu Licht-undurchlässig.

Es soll noch erwähnt werden, dass beide Bahnseiten einfach oder mehrfach mit den angegebenen Parametern gestrichen werden kann. Das hängt vom jeweils gewünschten Einsatzzweck des Dekorpapieres ab.

In Figur 2 ist der Streichkopf 7.1 des Vorhang-Auftragswerkes 7 schematisch und im Schnitt dargestellt. Der Streichkopf erstreckt sich im Wesentlichen über die ge- samte Maschinenbreite bzw. Breite der in Laufrichtung L laufenden Papierbahn 1.

Von einer inneren Farbkammer 7.2 zweigt eine Schlitzdüse bzw. ein Austrittsspalt 7.3 ab, der durch Verstellung einer oder beider, den Austrittsspalt 7.3 bildenden Lippen 7.4 und 7.5 in seine Spaltweite s, auch zonenweise über die Breite des gesamten Vorhang-Auftragsaggregates 7 gesehen, einstellbar ist. Diese Einstell- barkeit ist mit den beiden Kraftpfeilen F angedeutet.

Die Spaltweite s beträgt zwischen 0,1 und 0,6 mm, wodurch Düsendurchsätze für die Streichfarbe auf ca. 0,3 bis 15 cm3/cm Arbeitsbreite und Sekunde erreichbar sind.

Aus dem Spalt tritt die Streichfarbe in gewünschter Streichfarbenzusammenset- zung gemäß der vorangegangen beschriebenen Beispiele in Form eines in Rich- tung der Schwerkraft laufenden Vorhanges 8 aus und legt sich in einem Kontur- strich 7b als Deckschicht auf der Rohpapierbahn 1 ab.