Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Veredeln einer Holzwerkstoffplatte mit einer Oberseite und einer Unterseite.

Ein solches Verfahren ist beispielsweise aus der EP 2 338 693 B1 bekannt.

Derartige Holzwerkstoffplatten, die vorzugsweise aus MDF oder HDF bestehen, sind weit verbreitet und werden auf vielen verschiedenen Gebieten eingesetzt. Ein besonders großes Einsatzgebiet ist die Verwendung als Fußbodenpaneel. Insbesondere bei dieser Verwendung sind die mit dem Dekor versehenen Holzwerkstoffplatten einer immensen Belastung, insbesondere durch Begehen ausgesetzt. Damit sie diesen Belastungen Stand halten, muss die Dekorschicht mit einer Schutzschicht abgedeckt werden. Diese besteht meist aus einem Kunstharz, beispielsweise Mela- minharz, dem verschiedene Zusatzstoffe beigemischt wurden. Durch die verschiedenen auf die Holzwerkstoffplatte aufgebrachten Schichten kommt es zu Zugspannungen, die dazu führen können, dass sich die Holzwerkstoffplatte verzieht. Man spricht auch von einer Schlüsselung. Deshalb müssen sowohl die Oberseite als auch die Unterseite der Holz- werkstoffplatte beschichtet werden, um diese Kräfte an beiden Seiten gleichmäßig auftreten zu lassen und so eine Schlüsselung zu vermeiden.

Der Auftrag der Kunstharzschicht auf die Holzwerkstoffplatte kann auf verschiedenste Weise erfolgen. So ist es beispielsweise bekannt, dass Kunstharz als Granulat bzw. Pulver auf die zu beschichtende Seite der

BESTÄTIGUNGSKOPIE Holzwerkstoffplatte aufzubringen und gegebenenfalls vorgesehene Zusatzstoffe einzustreuen. Beim abschließenden Verpressen unter Druck- und Temperatureinfluss schmilzt das aufgetragene Pulver und bildet eine homogene Schicht. Bei diesem Verfahren ist eine beidseitige Beschich- tung der Holzwerkstoffplatte naturgemäß nicht möglich, da das aufgestreute Pulver lediglich auf der Oberfläche der Holzwerkstoffplatte liegt und erst beim Verpressen mit dieser verbunden wird.

Aus der WO 2012/037950 A1 ist es bekannt, eine pressblanke Trägerplatte aus Holzfasern oder Holspänen zur Verfügung zu stellen, auf deren Oberseite eine Grundierung aus einem flüssigen Melaminharz aufgebracht wird, wobei das Harz zumindest teilweise in die obere Randschicht der Trägerplatte hineinpenetriert und den Bereich der bei der Herstellung der Holzwerkstoffplatte entstandenen Presshaut zumindest teilweise durchdringt und vergütet. Nach dem Trocknen der Grundierung wird ein Primer aufgetragen, und auf die getrocknete Primerschicht wird dann mittels eines wasserbasierten Lackes ein Dekor aufgedruckt. Anschließend wird auf das Dekor eine Abdeckschicht aus wenigstens einem mit abriebfesten Partikeln und Zellulosefasern angereicherten Melaminharz aufgebracht. Auf die Unterseite der Trägerplatte wird ebenfalls eine Grundierung aus einem flüssigen Melaminharz aufgebracht, die in die untere Randschicht der Trägerplatte hineinpenetriert. Auf diese Grundierung wird dann ein Gegenzug auf die Unterseite der Trägerplatte aufgebracht und der Schichtaufbau unter Wirkung von Druck und Temperatur verpresst. Mittels dieser Grundierung, die in die Presshaut eindringt, müssen die Trägerplatten vor ihrer Bearbeitung nicht mehr an der Oberseite und Unterseite abgeschliffen werden. Dadurch kann die Trägerplatte dünner gefertigt werden, sodass die Herstellkosten sinken. Durch das Einpenetrieren von Harz in die Trägerplatte werden außerdem einerseits die Eigenschaften der Presshaut kompensiert und andererseits auch ein guter Unterbau für das Dekor und eine abriebfeste Lage geschaffen. Die nach diesem Verfahren hergestellten Holzwerkstoffplatten weisen eine sehr harte Oberfläche auf. Wenn aus einer solchen Holzwerkstoffplatte Fußbodenpaneele hergestellt werden stellt sich beim Begehen des Fußbodens aufgrund der harten Oberfläche ein erhöhter Trittschall ein, was zu einem unangenehmen Geräusch-Empfinden führt. Außerdem ist die Oberfläche aufgrund ihrer Härte relativ spröde, sodass sich Mikrorisse bilden können, wenn schwere Gegenstände aus großer Höhe auf den Fußboden herunterfallen.

Aus der EP 1 262 607 B1 ist es bekannt, die Trittschallbildung bei Laminat-Fußbodenpaneelen dadurch zu reduzieren, dass auf die Rückseite der Dekorschicht eine Polyurethanschicht aufgebracht wird, die mit der Dekorschicht und einer auf die Dekorschicht aufgebrachten Verschleißschutzschicht zu einem Sandwich verpresst wird. Dieses Sandwich wird dann auf eine Trägerplatte aus Holz oder Holzwerkstoff, insbesondere MDF oder HDF aufkaschiert. Die Polyurethanschicht auf der Rückseite der Dekorschicht kann als eine Zwei-Komponenten-Polyurethanbeschichtung direkt auf die Dekorschicht aufgerakelt oder gestrichen werden. Polyurethan hat den besonderen Vorteil, dass seine charakteristischen Eigenschaften in weitem Rahmen einstellbar sind. Dies gilt insbesondere in Bezug auf Härte, Elastizität, Eindrückverhalten und Erholung nach der Bildung von Eindrücken beim Begehen. Polyurethan hat aber auch den Nachteil, dass es etwa um den Faktor 10 bis 15 teurer ist als Melaminharz.

Die Produktion einer solchen großformatigen Trägerplatte ist außerdem sehr kompliziert, und sie ist technisch nur mit einem sehr großen Aufwand beherrschbar. Aufgrund der aufwendigen Technik sind nach diesem Verfahren hergestellte Bodenpaneele recht teuer, sodass der bestehende große Bedarf an Laminaten mit einer wärmeren, weicheren und klanglich weniger auffälligen Beschichtung mit diesem Produkt nicht gedeckt werden kann. Von dieser Problemstellung ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die an sich bekannte Fertigungstechnologie der Laminierung auf Melaminharz-Basis so zu verbessern, dass Laminate mit einer wärmeren, weicheren und klanglich weniger auffälligen Beschichtung einfach und sicher herstellbar sind, und die Technologie zudem leicht in vorhandene Fertigungsabläufe integriert werden kann. Dabei soll sich das Verhalten gegenüber mechanischer Beanspruchung wie Stoß oder Abrieb selbstverständlich nicht verschlechtern, sondern wenn möglich sogar verbessern.

Zur Problemlösung zeichnet sich das gattungsgemäße Verfahren durch folgende Schritte aus: a) Auftragen einer Grundierung aus einem flüssigen Melaminharz auf die Oberseite, wobei das Melaminharz wenigstens teilweise in die obere Randschicht der Holzwerkstoffplatte hineinpene- triert,

b) Trocknen der Grundierung zu einer Grundierungsschicht, c) Auftragen einer Grundfarbe auf die Grundierungsschicht, d) Trocknen der Grundfarbe zu einer Grundfarbschicht,

e) Auftragen einer Druckfarbe auf die Grundfarbschicht zur Erzeugung eines Dekors,

f) Trocknen des Dekors zu einer Dekorschicht,

g) Auftragen eines flüssigen Melaminharzes auf die getrocknete Dekorschicht,

h) Trocknen des Melaminharzes zu einer Melaminharzschicht, i) Auftragen eines flüssigen Mediums mit einem Anteil an Isocya- nat-gruppen auf die Melaminharzschicht.

Isocyanatgruppen sind hoch reaktiv. Sie reagieren mit der NH-Gruppe o- der der Methylolgruppe des Melaminharzes, was zu einer besonders wirksamen Verankerung der sich ausbildenden Schicht des flüssigen Mediums auf der Oberfläche der Melaminharzschicht führt. Nach dem späteren Ver- pressen des Schichtaufbaus mit der Holzwerkstoffplatte führt dies zu einer Beschichtung, die haptisch wärmer und weicher ist als eine Melaminharzschicht. Werden aus der Holzwerkstoffplatte anschließend Fußbodenpaneele hergestellt, führt dies bei dem Laminatfußboden zu einer Raumschallreduzierung. Zahlreiche Versuche haben ergeben, dass das Verhalten gegenüber mechanischer Beanspruchung wie Stoß oder Abrieb gegenüber herkömmlichen Beschichtungen nicht verschlechtert ist.

Vorzugsweise wird auch auf die Unterseite der Trägerplatte flüssiges Me- laminharz aufgebracht und zu einem Gegenzug getrocknet. Dadurch kann verhindert werden, dass sich die Platte bzw. die aus der Platte hergestellten Paneele verziehen (verwinden). Auch auf den Gegenzug kann ein flüssiges Medium mit einem Anteil an Isocyanatgruppen aufgetragen werden.

Das Medium kann eine Dispersion mit einem Feststoffanteil von 50 bis 60 % und dem Rest Wasser als Lösemittel sein, die nach dem Auftragen zu einer Schicht getrocknet wird. Neben Wasser sind zudem organische Lösemittel oder Zusätze möglich, beispielsweise Dispergiermittel, Trennmittel, Netzmittel oder Entschäumer. Auch kann das Medium ein aufgeschmolzener Hotmelt mit einem 100 %igen Feststoffanteil (Heißkleber) sein, der nach dem Auftragen beim Abkühlen zu einer Schicht erstarrt. Die Schichtbildung kann durch aktives Kühlen beschleunigt werden.

Aufgetragen wird Hotmelt entweder mittels einer Schlitzdüse oder einem Sprühauftrag.

Vorzugsweise wird auf die getrocknete bzw. erstarrte Mediumschicht mindestens eine aus einem UV-Lack bestehende Abdeckschicht aufgetragen. Zur Verbesserung der Mikrokratzfestigkeit weist die Abdeckschicht vorzugsweise Nanopartikel auf. Um die Abriebfestigkeit der Platte zu erhöhen, sind vorzugsweise verschleißhemmende Partikel, insbesondere Korundpartikel, entweder in dem flüssigen Medium enthalten und/oder werden auf das flüssige Medium aufgesprüht, vorzugsweise vor dessen Schichtbildung.

Die Melaminharzschicht und/oder die Abdeckschicht können antistatisch und/oder antibakteriell wirksame Mittel und/oder Glaskugeln aufweisen. Die Glaskugeln können als Mikroglas mit einem Durchmesser von unter 30 pm zur Verbesserung der Oberflächeneigenschaften insbesondere in der Melaminharzschicht und/oder als Glaskugeln mit einem Durchmesser von 30 bis 120 pm beim späteren Verpressen des Schichtaufbaus als Abstandshalter zwischen der die veschleißhemmenden Partikel enthaltenen Schicht und dem Pressblech dienen, wodurch der Verschleiß am Pressblech reduziert wird.

Das Medium kann in mehreren Einzelschichten aufgetragen werden. Vorzugweise wird das Medium mit einer Menge von 50 bis 200 g/m ² aufgetragen.

Beim Verpressen des Schichtaufbaus kann in die Oberseite der letzten Schicht eine Struktur eingeprägt werden, die insbesondere vorzugsweise synchron zu dem Dekor ausgebildet wird („Synchronpore"). Das Dekor kann dabei ein Holz-, Stein- oder Fliesendekor oder aber auch ein Phantasiedekor sein.

Wird als Medium eine Dispersion verwendet, erfolgt das Verpressen des Schichtaufbaus vorzugsweise mittels einer Kurztaktpresse. Wird als Medium ein Hotmelt verwendet, erfolgt das Verpressen vorzugsweise mittels einer strukturierten Walze (Kalanderwalze).

Das Melaminharz kann reines Melaminharz sein. Vorzugsweise ist es aber als eine Mischung aus Melaminharz und Harnstoffharz gebildet. Mit Hilfe einer Zeichnung soll die Erfindung nachfolgend näher beschrieben werden.

Die einzige Figur zeigt eine Holzwerkstoffplatte 1 aus HDF oder MDF mit einer Oberseite O und einer Unterseite U. Auf die Oberseite O wird zur Grundierung flüssiges Melaminharz aufgetragen, das zumindest teilweise in die obere Randschicht der Holzwerkstoffplatte 1 hineinpenetriert. Anschließend wird die Grundierung zu einer Grundierungsschicht 2 getrocknet. Auf die trockene Grundierungsschicht 2 wird eine Grundfarbe aufgetragen und zu einer Grundfarbschicht 3 getrocknet. Auf die Grundfarbschicht 3 wird zur Erzeugung eines Dekors eine Druckfarbe aufgetragen, die anschließend zu einer Dekorschicht 4 getrocknet wird. Auf die getrocknete Dekorschicht 4 wird ein flüssiges Melaminharz aufgetragen und zu einer Melaminharzschicht 5 getrocknet. Das Melaminharz kann Glaskugeln 12, insbesondere mit einem Durchmesser bis 30 μιτι, enthalten, die in das flüssige Melaminharz eingemischt werden.

Auf die Oberseite O der Melaminharzschicht 5 wird ein flüssiges Medium aufgetragen, das einen Anteil an Isocyanatgruppen enthält. Das flüssige Medium weist einen Feststoffanteil von vorzugsweise 50 bis 60 % auf, mit Wasser als Lösemittel. Neben Wasser sind zudem organische Lösemittel oder Zusätze möglich, beispielsweise Dispergiermittel, Trennmittel, Netzmittel und/oder Entschäumer. Eine Trocknung des flüssigen Mediums wirkt dann schichtbildend.

Anstatt das flüssige Medium als Dispersion auf die Oberseite O der Melaminharzschicht 5 aufzutragen und anschließend aktiv zu trocknen, kann auch ein Hotmelt (Heißkleber) verwendet werden, der Isocyanatgruppen aufweist. Der Hotmelt wird vor dem Auftragen erwärmt und bildet anschließend beim Abkühlen selbsttätig die Schicht 6 aus. Die Schichtbildung kann durch aktives Kühlen beschleunigt werden. Als Hotmelt kann beispielsweise das von der Firma Kleiberit unter der Bezeichnung PUR HC 717.5 vertriebene Produkt verwendet werden. Die Iso- cyanat-gruppen in dem Hotmelt oder in der (getrockneten) Dispersion sind reaktiv und reagieren mit der Methylolgruppe des Melaminharzes zu einem Polyurethan und/oder mit der NH-Gruppe zu einem Harnstoffderivat. Auch ist die Reaktion mit Wasser zu Amin und der Weitereaktion mit freien Isocyanatgruppen zu Harnstoffderivaten möglich. Dadurch wird eine Verankerung der getrockneten Dispersion bzw. des Hotmelts auf der Mela- minharzschicht 5 erreicht. Damit wird eine gegenüber einer reinen Mela- minharzschicht weichere, dennoch verschleißfeste, haptisch wärmere und klanglich nicht so auffällige Schicht ausgebildet.

In dem Medium 6 können verschleißhemmende Partikel 8, insbesondere Korundpartikel enthalten sein, die eingemischt und/oder aufgestreut werden können sowie Glaskugeln 12 mit einem Durchmesser von 30 bis 120 μιη, die beim späteren Verpressen als Abstandshalter zwischen den verschleißhemmenden Partikeln 8 und dem Pressblech dienen, um den Verschleiß am Pressblech zu reduzieren.

Auf die Oberseite O der festen Medium-Schicht 6 wird eine Abdeckschicht 7 aufgetragen, die aus einem UV-Lack bestehen kann, der vorzugsweise Nanopartikel 11 auf Basis von Kieselsäure zur Erhöhung der Mikrokratz- festigkeit enthält.

Die Abdeckschicht 7 kann außerdem antistatisch und/oder antibakteriell wirksame Mittel enthalten. Auch kann Mikroglas 12 mit einem Durchmesser bis 30 pm zur Verbesserung der Oberflächeneigenschaften vorgesehen sein.

Der so hergestellte Schichtaufbau wird abschließend - wie bekannt - unter Druck- und Temperatureinfluss zu einem Laminat verpresst. Dabei kann in den Schichtaufbau, insbesondere in die Schicht 6 eine zu dem Dekor korrespondierende Struktur eingeprägt werden. Wenn als flüssiges Medium eine Dispersion aufgetragen wird, erfolgt das Verpressen des Schichtaufbaus vorzugsweise in einer Kurztaktpresse. Wird ein Hotmelt verwendet, wird der Schichtaufbau vorzugsweise mit einer Kalanderwalze verpresst. Die Struktur ist bei der Kurztaktpresse in das Pressblech und bei der Kalanderwalze in deren Umfangsfläche eingraviert.

Bezugszeichenliste

1 Holzwerkstoffplatte

2 Grundierungsschicht

3 Grundfarbschicht

4 Dekorschicht

5 Melaminharzschicht

6 Medium / Dispersion / Hotmelt

7 Abdeckschicht

8 verschleißhemmende Partikel / Korundpartikel

9 Gegenzug

10 Medium / Dispersion / Hotmelt

11 Nanopartikel

12 Glaskugeln / Mikroglas

O Oberseite

U Unterseite