Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer furnierten Platte sowie die furnierte Platte.

Furnierte Platten vermitteln den Eindruck einer Echtholz-Oberfläche, sind aber durch den sparsamen Einsatz der dünnen Furnierlagen in Verbindung mit einer Trägerplatte sehr wirtschaftlich. Eine typische furnierte Platte, bei der das Furnier mittels eines kunstharz getränkten Papiers auf der Trägerplatte fixiert wird, wird in der EP 2902196 Ai aber auch der DE 10300247 B4 vorgestellt. Nachteilig an den bekannten furnierten Platten ist, dass die Eigenschaften des Furniers nur sehr eingeschränkt verbessert werden können.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Herstellen einer furnierten Platte bereitzustellen, das es ermöglicht, die Eigenschaften des Furniers einfacher zu verbessern.

Diese Aufgabe wird gelöst mit einem Verfahren nach Anspruch 1 und mit einer furnierten Platte nach Anspruch 7.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer furnierten Platte, aufweisend ein Furnier und eine Trägerplatte, mit den Schritten:

Bereitstellen eines Furniers und einer Trägerplatte

Bereitstellen eines kunstharzgetränkten Papiers, das in einem Pressgutstapel zwischen einer Oberseite der Trägerplatte und einer Unterseite des Furniers angeordnet wird, sowie - Verpressen des Pressgutstapels, dadurch gekennzeichnet, dass das Papier mit einem Tränkharz getränkt wird, das mit Tränkharz getränkte Papier vorgetrocknet wird, so dass es noch klebrig ist, mindestens ein Additiv auf das vorgetrocknete, noch klebrige Kunstharz aufge tragen wird, und das mit Kunstharz getränkte und mit einem Additiv versehene Papier auf eine Restfeuchte von bis zu 8 % Feuchtegehalt getrocknet wird.

Als Trägerplatte kann jede auf mindestens einer Seite ebene Platte eingesetzt werden, die mit Kunstharz eine feste Verbindung eingeht. Vorzugsweise werden Holzwerkstoffplatten eingesetzt, z. B. mitteldichte oder hochdichte Faserplatten (MDF, HDF), Spanplatten, OSB-Platten, Massivholzplatten, Sperrholz sowie Stab- oder Stäbchenplatten, aber auch zementgebundene Spanplatten oder Faserplatten, einschließlich Faserplatten mit hohem Bindemittelanteil, sowie BioCompositplatten und wasserfeste Platten sind geeignet. Wasserfeste Platten sind Platten, auch Holzwerkstoffplatten, die sich unter Einwirkung von Wasser kaum oder gar nicht verformen, die insbesondere nicht oder kaum quellen. Die Trägerplatte weist eine Oberseite auf, auf der das Furnier aufgebracht wird und eine Unterseite, auf der optional ein Gegenzug aufgebracht wird.

Als Furnier werden Lagen aus Echtholz eingesetzt, die eine Dicke von bis zu 10 mm, vorzugsweise jedoch von 0,2 mm bis 5 mm, insbesondere von 0,5 mm bis 2 mm aufweisen. Das Furnier kann einstückig von einem Stamm durch Messern oder Schälen hergestellt sein. Es kann aber auch aus einzelnen Stücken zusammengesetzt sein, die z. B. durch Bindemittel oder sogenannte Leimfäden miteinander verbunden sind. Das Furnier weist bevorzugt die Abmessungen der Trägerplatte auf. Das Furnier weist eine der Trägerplatte zugewandte Unterseite und eine der Trägerplatte abgewandte Oberseite auf.

Das Papier besteht bevorzugt aus Zellstoff und weist ein Blattgewicht von 18 g/m ² bis 50 g/m ² auf. Es kann ggf. Pigmente bzw. Farbstoffe und Bindemittel enthalten.

Das Bindemittel ist vorzugsweise ein duroplastisches Harz, insbesondere ein aminoplasti- sches oder phenolbasiertes Harz. Nachfolgend wird das Bindemittel auch als Kunstharz bezeichnet. Typisch werden Melaminharz, Phenolharz, Harnstoffharz oder Mischungen dieser Harze eingesetzt. Kunstharz wird bei der Imprägnierung als wässrige Lösung mit einem Feststoffgehalt von ca.50 Gew.-% bis 60 Gew.-% eingesetzt, wobei der Feststoffge- halt mit dem Gehalt an Kunstharz gleichzusetzen ist. Das Kunstharz wird in einer Menge von 250 % bis 600 % Feststoffgehalt bezogen auf das Flächengewicht des Papiers aufge bracht. Das Kunstharz wird in einer Menge eingesetzt, die gewährleistet, dass das Kunst harz das Furnier mindestens abschnittsweise durchdringt und dadurch das Additiv in das Furnier, ggf. bis an die Oberseite des Furniers transportiert. Dabei wird das Papier als Rollenware von einer Abwickelstation abgerollt, durch ein Tränkbad flüssigen Kunstharzes hindurch gezogen und imprägniert. Danach folgt eine Trocknung in einem Schwebetrock ner und eine Aufwicklung oder eine Formatierung des kunstharzgetränkten Papiers. Es ist aber auch möglich, dass ein Teil des Kunstharzes als Feststoff, z. B. als Pulver oder Staub eingesetzt wird, z. B. mit Tribopistolen aufgesprüht wird. Es kann z. B. ein erster Teil des Kunstharzes in flüssiger Form und ein zweiter Teil des Kunstharzes in fester Form aufge tragen werden.

Trägerplatte, kunstharzgetränktes Papier und Furnier werden zu einem Pressgutstapel geschichtet, wobei eine Unterseite des kunstharzgetränkten Papiers auf einer Oberseite der Trägerplatte aufliegt und eine Unterseite des Furniers auf einer Oberseite des kunstharzge tränkten Papiers aufliegt.

Optional kann ein Gegenzug auf der Unterseite der Trägerplatte angeordnet sein. Der Gegenzug soll die Zugkräfte kompensieren, die durch das Schrumpfen des Kunstharzes im kunstharzgetränkten Papier bei der Aushärtung des Kunstharzes in der Presse auf der Oberseite der Trägerplatte ausgelöst werden. Der Gegenzug ist meist ebenfalls ein kunst harzgetränktes Papier oder eine kunstharzgetränkte Pappe, es könnte aber auch ein Furnier oder eine andere flächige Schicht sein, die flächig mit der Unterseite der Träger platte verbunden ist. Bevorzugt wird ein Gegenzug eingesetzt, der der Beschichtung auf der Oberseite der Trägerplatte vergleichbar oder ähnlich ist. Vorteilhaft wird im Zusammen hang mit der Erfindung also ein kunstharzgetränktes Papier eingesetzt, das auf der der Trägerplatte abgewandten Seite mit einem Furnier beschichtet ist.

Das kunstharzgetränkte Papier oder Imprägnat, das für den Gegenzug eingesetzt wird, um ein außenliegendes Furnier mit der Trägerplatte zu verbinden, kann selbstverständlich in der gleichen Weise hergestellt werden und mit einem Additiv oder Additiven versehen werden wie das kunstharzgetränkte Papier, das auf der Oberseite der Trägerplatte einge- setzt wird. Das Additiv oder die Additive können gleich oder anders sein als in dem kunst harzgetränkten Papier für die Oberseite der Trägerplatte. Der Einsatz von anderen Gegen zügen statt des Furniers ist aber auch möglich. Es können zum Beispiel dekorative Im- prägnate eingesetzt werden. Diese sind ebenfalls mit den oben beschriebenen Kunstharzen imprägniert und eröffnen die Möglichkeit, die Rückseite des Produktes farblich anders zu gestalten. Dies können im einzelnen unifarbige oder bedruckte Imprägnate auf Basis von Dekorpapieren sein.

Der Pressgutstapel wird zu einer furnierten Platte verpresst. In der Presse wird das Kunst harz unter Einwirkung von erhöhter Temperatur und erhöhtem Druck verflüssigt, es härtet chemisch aus und erstarrt beim Abkühlen. Die Presszeit beträgt typisch zwischen 20 Sekunden und 60 Sekunden. Die Presstemperatur liegt meist zwischen 100 °C und 240 °C, bevorzugt zwischen 160 °C und 200 °C. Der Pressdruck beträgt zwischen 25 N/mm ² und 50 N/mm ² . Während des Pressvorgangs dringt das verflüssigte Kunstharz in das Furnier. Das Furnier weist, anders als die dichte Oberfläche der Trägerplatte, Hohlräume auf, zum einen herstellungsbedingte Risse und Spalten, aber auch holztypische Hohlräume, z. B. durch angeschnittene Gefäße. Das in das Furnier eindringende Kunstharz bewirkt die feste Anbindung des Furniers an das kunstharzgetränkte Papier bzw. die Trägerplatte.

Erfindungsgemäß wird das kunstharzgetränkte Papier nach dem Tränken vorgetrocknet, sodass es noch klebrig ist. Dies ist üblicherweise bei einem Gehalt an flüchtigen Substan zen bzw. verdampfbaren Substanzen, der auch als Restfeuchte (VC-Wert) bezeichnet wird von VC = 10% bis VC = 15% der Fall. Der VC-Wert wird bestimmt als Differenz zwischen Ausgangsgewicht und Endgewicht nach Trocknen bei 105 °C bis zur Gewichtskonstanz.

Das Kunstharz bildet die Oberfläche des kunstharzgetränkten Papiers. Daher ist die Oberfläche des kunstharzgetränkten Papiers, wie vorstehend beschrieben, nach der Vor trocknung klebrig. Auf diese klebrige Oberfläche des kunstharzgetränkten Papiers wird nun ein Additiv aufgetragen. Das Additiv kann in flüssiger Form oder als Feststoff, insbe sondere als partikelförmiger Feststoff aufgetragen werden. Das Aufträgen kann durch Sprühen, Spritzen, Gießen, Rakeln, Walzen, Streuen oder dergleichen erfolgen. Es können auch mehrere Additive in Mischung aufgetragen werden. Alternativ oder in Kombination können auch mehrere Additive nacheinander aufgetragen werden. Alternativ können die Additive auch in das noch nicht vorgetrocknete Kunstharz appliziert werden.

Nach dem Aufträgen des Additivs bzw. der Additive wird das kunstharzgetränkte Papier weiter getrocknet. Das kunstharzgetränkte und mit einem Additiv versehene Papier ist üblicherweise bei einer Restfeuchte (VC-Wert) von bis zu 8 % Feuchtegehalt, bevorzugt von bis zu 6 % Feuchtegehalt, insbesondere von bis zu 5 % Feuchtegehalt gebrauchsfertig, d. h. bereit für den Einsatz in einem Pressgutstapel.

Das so gebrauchsfertig getrocknete, kunstharzgetränkte Papier, das mit einem Additiv versehen ist, unterscheidet sich von bekannten kunstharzgetränkten Papieren dadurch, dass das Additiv nicht im Kunstharz verteilt ist, sondern vielmehr konzentriert dort angeordnet ist, wo es benötigt wird. Das Additiv, das vorzugsweise die Gebrauchseigen schaften des Furniers verbessern soll, wird nach der Erkenntnis des Erfinders während des Pressvorgangs auf der Oberfläche des Kunstharzes mindestens abschnittsweise durch das Furnier getragen oder gedrückt, so dass sich das Additiv gezielt im Furnier verteilt. Damit wird zum einen ein besonders sparsamer Einsatz des Additivs ermöglicht. Zum anderen gelangt eine höhere Konzentration des Additivs gezielt in das Furnier bzw. an die Furnier oberfläche, so dass der Effekt des jeweiligen Additivs besser gewährleistet ist. Das erfin dungsgemäße Verfahren weist den Vorteil auf, dass gewünschte Gebrauchseigenschaften gezielt eingestellt werden können, insbesondere durch Kombination von Additiven. Als vorteilhaft erweist sich weiter, dass das Verfahren mit bestehenden Vorrichtungen ohne weiteren apparativen Aufwand umgesetzt werden kann.

Als Additiv können, jeweils einzeln oder in Mischung oder nacheinander, verschiedene Substanzen oder Verbindungen auf das Kunstharz aufgetragen werden. Als Additiv sind beispielsweise geeignet: Farbstoff, Pigment, Effektpigment, z. B. Metall-Pigmente oder reflektierende Pigmente, Flammschutzmittel wie z. B. Ammoniumphosphate oder Wasser glas, Tinte, ein UV-Stabilisator, ein Infrarotabsorber, Mittel zur Erhöhung der Leitfähig keit, antibakterielle Mittel, Hydrophobierungsmittel, Bleichmittel oder Beize. Je nach benötigter oder gewünschter Eigenschaft kommen natürlich auch beliebige andere Additi ve in Frage. Das Additiv kann als Feststoff, vorzugsweise als partikelförmiger Feststoff, z. B. als Staub oder Pulver, aber auch als Granulat vorliegen. Alternativ kann ein flüssiges oder pastöses Additiv eingesetzt werden. Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist das Additiv nicht in dem Kunstharz lösbar bzw. nicht homogen im Kunstharz lösbar. Auf diese Weise ist gewährleistet, dass das Additiv sich nicht mit dem Kunstharz vermischt, sondern auf der Oberfläche des Kunst- harzes verbleibt und dadurch möglichst vollständig in Kontakt mit dem Furnier kommt.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird weiter optimiert, wenn nach dem Aufträgen des Kunstharzes das überschüssige Kunstharz auf der Unterseite des kunstharzgetränkten Papiers entfernt wird. Es kann z. B. durch Abstreifer oder Rakel möglichst scharf abgezo- gen werden. Auf diese Weise wird das Kunstharz nur dort eingesetzt, wo es benötigt wird: auf der Oberseite des kunstharzgetränkten Papiers, von wo aus das Kunstharz, auf dessen Oberfläche nach einer Vortrocknung ein Additiv aufgetragen wurde, während des Press vorgangs durch das Furnier hindurch gedrückt wird. Eine weitere Optimierung kann dadurch erreicht werden, dass man beim Tränken des Overlays vor dem Trocknungsschritt noch pulverförmiges Melaminharz auf die Oberseite des Papiers aufstreut. Dies führt nach dem Trocknungs schritt, dem Auftrag des Additivs und während der abschließenden Verpressung zu einem besseren Verfließen bzw. zu einem besseren Fluss des Melaminhar zes und damit auch zu einem besseren Transport des Additivs durch das Furnier. Mit dieser Variante kann das Ausmaß des Flusses des Kunstharzes noch präziser beeinflusst bzw. gesteuert werden. Dies ist insbesondere bei der Verwendung von dickeren Furnieren oder wenn auf der Oberfläche des Furniers ein geschlossener Kunstharzfilm erzeugt werden soll, von Interesse. Mit Hilfe dieses Verfahrens kann - falls gewünscht - auch eine Variation des Papiergewichts des Overlays und dessen Harz einhergehen. Die Mengen an Kunstharzpulver, die auf das Overlay aufgestreut werden können, betragen bis zu 100 g/ m ² . Für den Auftrag pulverförmigen Kunstharzes können bekannte Streuvorrichtungen eingesetzt werden.

Die Erfindung betrifft weiter eine furnierte Platte, aufweisend eine Trägerplatte und ein oberhalb der Trägerplatte angeordnetes Furnier, wobei zwischen einer Oberseite der Trägerplatte und einer Unterseite des Furniers ein kunstharzgetränktes Papier angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Furnier kunstharzgetränkt ist, und dass sich auf der Oberseite des Kunstharzes im Furnier Additive befinden. Die Additive, die die Gebrauchs eigenschaften des Furniers verbessern, befinden sich überwiegend im Furnier. Das Kunst- harz ist im Wesentlichen frei von Additiv. Das Kunstharz ist weiterhin im Wesentlichen frei von Holzmehl, Holzfasern oder anderen Holzpartikeln.

Die furnierte Platte weist nach einer Ausführungsform einen Gegenzug auf der Unterseite der Trägerplatte auf. Der Gegenzug kann ein kunstharzgetränktes Papier oder ein kunst harzgetränkter Karton bzw. eine Pappe sein, ist aber bevorzugt auch als Furnier ausge führt, besonders vorteilhaft als Furnier, das auf die gleiche Weise mit einem kunstharzge tränkten Papier, auf das Additive aufgetragen sind, an der Trägerplatte befestigt wird. Der Gegenzug wird als Bestandteil des Pressgutstapels mit der Trägerplatte verpresst und bewirkt, dass sich die furnierte Platte nicht verzieht, weil nun auf beiden Seiten der Trä gerplatte annähernd gleiche Kräfte wirken.

Als Trägerplatte kann jede Platte eingesetzt werden, die eine ebene Oberfläche aufweist. Bevorzugt ist die Trägerplatte eine Holzwerkstoffplatte oder eine BioComposit-Platte, so wie vorstehend beschrieben.

Details der Erfindung werden an Hand von Ausführungsbeispielen nachfolgend näher erläutert. Es zeigt:

Fig. l eine schematische Darstellung der Schichten einer erfindungsgemäßen Trägerplatte.

Die erfindungsgemäße furnierte Platte l weist - wie in Fig. l dargestellt - eine Trägerplatte 2 und ein auf der Oberseite 3 der Trägerplatte 2 angeordnetes, kunstharzgetränktes Papier 4 auf. Das kunstharzgetränkte Papier 4 weist eine Unterseite 5 und eine Oberseite 6 auf. Die Unterseite 6 liegt auf der Oberseite 3 der Trägerplatte 2 auf. Die Oberseite 6 weist Kunstharz auf. Auf der Oberseite 6 ist ein Additiv 7 aufgebracht. Auf dem mit dem Additiv 7 versehenen, kunstharzgetränkten Papier ist ein Furnier 8 angeordnet. Die Trägerplatte 2 weist eine Unterseite 9 auf, auf der ein Gegenzug 10 aus kunstharzgetränktem Papier angeordnet ist.

Trägerplatte 2, kunstharzgetränktes Papier 3 und Additiv 7 sowie Furnier 8 bilden einen Pressgutstapel, der dann zu einer furnierten Platte 1 verpresst wird. Optional wird der Pressgutstapel um den Gegenzug 10 ergänzt, der dann die Unterseite der furnierten Platte l bildet.

Ausführungsbeispiel 1 - Colorierung der Oberfläche

Ausgangsmaterialien:

Furnier für die Oberseite: Stärke: 0,8 mm

Art: Eiche

Kunstharzgetränktes Overlay: Papiergewicht: 25 g/m ²

Harzauftrag: 6oo%

Kunstharz: Melaminharz

Additiv: 2,7 g Digitaldruckfarbe flüssig/m ² schwarz, wässrig, im Sprühauftrag aufgetragen

Trägerplatte: hochdichte Faserplatte: HDF

Stärke: 12 mm

Gegenzug: kunstharzgetränktes Papier mit Furnier als Außenlage Papiergewicht: 25 g/m ²

Harzauftrag: 6oo%

(Oberseite zum Gegenzugfurnier gedreht)

Furnierart: Birke

Stärke: 0,8 mm

Herstellung des kunstharzgetränkten Papiers

Das Papier (Overlay) wird durch ein Tränkbad mit flüssigem Kunstharz, hier Melamin harz, geführt. Nach dem Tränken wird überschüssiges Kunstharz durch einen Abstrei- fer entfernt, so dass allein auf der Oberseite des nun kunstharzgetränkten Papiers eine Schicht von Kunstharz aufsteht. Die Oberseite des kunstharzgetränkten Papiers besteht aus Kunstharz, hier Melaminharz.

Das so getränkte Papier wird zwischengetrocknet bis auf einen VC-Wert von maximal 15%, bevorzugt von 12%, vorzugsweise von 10%. In diesem Zustand ist das Kunstharz klebrig. Auf die klebrige Oberfläche des kunstharzgetränkten Papiers wird ein Additiv aufgebracht. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel werden 2,7 g/m ² wässrige Digital druckfarbe aufgesprüht, z. B. durch einen Tintenstrahldrucker oder durch eine andere Sprühvorrichtung. Das Additiv haftet auf der klebrigen Kunstharzoberfläche.

Das so mit einem Additiv versehene, kunstharzgetränkte Papier wird nun weiter getrocknet bis auf einen Feuchtegehalt (VC-Wert) von 6%. Das Zwischentrocknen und das Trocknen erfolgen in bekannten Trocknungsvorrichtungen, z. B. in einem Kanal trockner, in dem Heißluftdüsen das Papier von der Oberseite und der Unterseite anströmen und dadurch trocknen. Das getrocknete, kunstharzgetränkte und mit einem Additiv versehene Papier kann nun gelagert werden, bis es verwendet wird.

Das kunstharzgetränkte Papier (Overlay) für den Gegenzug kann auf die gleiche Art hergestellt werden wie vorstehend beschrieben. Es kann also ohne, aber auch mit einem Additiv hergestellt werden. Das Additiv oder die Kombination aus Additiven kann gleich oder unterschiedlich sein wie das kunstharzgetränkte Papier, das auf die Oberseite der Trägerplatte aufgelegt wird. Auch das kunstharzgetränkte Papier für den Gegenzug wird bis auf einen VC-Wert von 6% getrocknet. Der Gegenzug besteht beim Ausführungsbeispiel l aus dem kunstharzgetränkten Papier mit oder ohne Additiv und einem Furnier, in der Regel einem preiswerten Furnier, das die Außenlage auf der Unterseite der furnierten Platte bildet.

Herstellen der furnierten Platte

Gegenzug, Trägerplatte, kunstharzgetränktes Papier mit Additiv und Furnier werden zu einem Pressgutstapel geschichtet.

Der Pressgutstapel wird in eine KT-Presse (Kurztaktpresse) verbracht und dort bei einer Temperatur von i8o°C, einem Druck von p = 30 N/mm ² während einer Presszeit von 30 Sekunden verpresst. Es kann mit einem einfachen, glatten Pressblech gepresst werden. Bei diesem Ausführungsbeispiel können aber auch strukturierte Pressbleche als Strukturgeber eingesetzt werden. Es kann beispielsweise ein Pressblech mit einer Holzstruktur verwendet werden. Nach der Verpressung konnte in den Poren des Furniers und in Furnierfehlstellen (Astlöcher usw.) ein schwarzer Farbdurchschlag beobachtet werden. Im Furnier war die Holzstruktur des Pressblechs erkennbar. Auf der Oberseite des Furniers hatte sich keine erkennbare Melaminharzschicht ausgebil det. Erkennbare Verfärbungen ergaben sich allein durch das Additiv, hier die schwarze Tinte. Die schwarze Tinte wurde also während des Pressvorgangs mittels des sich verflüssigenden Kunstharzes durch größere Öffnungen im Furnier bzw. zwischen den Fasern des Furniers hindurch an die Oberfläche des Furniers gefördert. Die Furnier oberfläche ist damit auf eine Weise akzentuiert bzw. gestaltet, die bisher nicht möglich war. Das erfindungsgemäße Verfahren bietet eine bessere Gestaltungs- und damit Gebrauchseigenschaft einer furnierten Platte.

Dieses Verfahren kann durch das Aufstreuen von Melaminharzpulver auf das noch nicht getrocknete Harz gesteuert werden. Zur Verdeutlichung des Prinzips wurde auf das mit Kunstharz getränkte, aber noch nicht getrocknete Overlay eine definierte

Menge Melaminharzpulver aufgebracht, dann getrocknet und danach unterschiedliche Mengen der vorstehend beschriebenen, verdünnten Digitaldruckfarbe aufgebracht. Zum Vergleich wurde jeweils ein Overlay ohne aufgestreutes Melaminharzpulver mitproduziert. Die Overlays wurden dann unter den gleichen Bedingungen und dem gleichen Aufbau, wie im Ausführungsbeispiel 1 beschrieben, verpresst. Wie aus der

Tabelle zu entnehmen ist, kann mit dieser Vorgehensweise die Verteilung/Penetration des Additivs gesteuert werden.

Nach einer Alternative kann im Rahmen des Ausführungsbeispiels 1 ein Teil des Kunstharzes in fester Form, insbesondere als Pulver eingesetzt werden. Eine typische Abfolge des Auftragens von Kunstharz kann z. B. sein, dass das Papier zunächst mit flüssigem Kunstharz getränkt wird, anschließend wird Kunstharz als Pulver aufgetra gen. Das Verfahren wird nach dem vollständigen Aufbringen des Kunstharzes fortge setzt wie vorstehend beschrieben.

Ausfiihrungsbeispiel 2 - Leitfähigkeitserhöhung

Ausgangsmaterialien:

Furnier für die Oberseite: Stärke: 0,8 mm

Art: Eiche

Kunstharzgetränktes Overlay: Papiergewicht: 25 g/m ²

Harzauftrag: 6oo%

Kunstharz: Melaminharz

Additiv: Aquacyl AQ 0302 (3%-ig) 30 g/m ² im Sprühauftrag aufgetragen (*1) (2*)

Trägerplatte: hochdichte Faserplatte: HDF

Stärke: 12 mm

Gegenzug (Overlay): Papiergewicht: 25 g/m ²

Harzauftrag: 600%

(Oberseite zum Gegenzugfurnier gedreht)

Furnier für den Gegenzug: Stärke: 0,8 mm

Art: Birke

(*1) Bei dem Produkt Aquacyl AQ 0302 handelt es sich um eine wässrige Dispersion von Multi Wall Kohlenstoff Nanotubes.

(2*) Wenn im Zusammenhang mit diesem Text die Angabe „%“ ohne weiteren Zusatz verwendet wird, so bezieht sie sich auf Gew.-%.

Das Herstellen des kunstharzgetränkten Papiers erfolgt wie vorstehend zum Ausfüh- rungsbeispiel 1 beschrieben. Als Additiv wird jedoch eine wässrige, 3 %-ige Dispersion von Multi-Wall Kohlenstoff-Nanotubes aufgesprüht, beispielsweise mittels einer Düsenanordnung, die sich über die Breite der Trägerplatte erstreckt.

Auch der Gegenzug wird wie beim Ausführungsbeispiel 1 beschrieben hergestellt. Auf den Gegenzug werden die Trägerplatte, das kunstharzgetränkte Papier und das Eichen furnier zu einem Pressgutstapel geschichtet. Dieser Pressgutstapel wird in einer KT- Presse bei einer Temperatur von i8o°C, einem Druck von p = 30 N/mm ² während einer Presszeit von 30 Sekunden verpresst.

Zum Vergleich wurde bei sonst gleichem Aufbau und gleicher Herstellung eine Platte ohne das Additiv Aquacyl AQ0302 auf dem kunstharzgetränkten Papier hergestellt.

Als Strukturgeber wurde auch bei diesem Ausführungsbeispiel ein Pressblech mit einer aufgeprägten Holzstruktur verwendet. Im Furnier war die Holzstruktur des Pressblechs als Negativ erkennbar. Auf der Oberseite des Furniers war keine Melaminharzschicht erkennbar, die sich durch eine dunkle Verfärbung des Furniers bemerkbar gemacht hätte. Nach dem Abkühlen der furnierten Platte wurde bei beiden Mustern, mit und ohne Additiv, der Oberflächenwiderstand nach der DIN EN 1081:2018 nach einer Klimatisierung (48 h, 23 °C, 50% relative Luftfeuchte) bestimmt. Bei der Probe ohne Aquacyl AQ 0302 wurde ein Wert von 3 x 10 ¹¹ W bestimmt. Bei der Probe mit dem Additiv wurden 5 x 10 ⁸ W gemessen.

Bei der Probe mit dem Additiv wurde zusätzlich in einer weiteren Probe mit einem Bandschleifer ca. 0,2 mm der Furnieroberfläche abgeschliffen. Die erneute Messung des Oberflächenwiderstands ergab 5,5 x 10 ⁸ W. Der Oberflächenwiderstand lässt sich also durch die Verwendung von Aquacyl AQ 0302 mit Kohlenstoff-Nanotubes gegen über der Nullprobe um ca. drei Zehnerpotenzen reduzieren. Die Leitfähigkeit der furnierten Oberseite der furnierten Platte ist damit wesentlich verbessert, und dies bei sparsamem Einsatz des Additivs, das durch das Aufträgen auf die klebrige Oberfläche des Kunstharzes durch das Kunstharz während des Verpressens gezielt durch das Furnier hindurch an die Oberfläche des Furniers gefördert wird.

Ausführungsbeispiel 3 - Verbesserung der Lichtechtheit

Ausgangsmaterialien:

Furnier für die Oberseite: Stärke: 0,8 mm

Art: Eiche

Kunstharzgetränktes Papier: Papiergewicht: 25 g/m ² Harzauftrag: 600%

Kunstharz: Melaminharz

Additive: Lignostab 1198 (io%ige Lösung) 1 g/m ² Tinuvin 292 (io%ige Lösung) 1 g/m ² nacheinander jeweils im Sprühauftrag aufgetragen

Trägerplatte: hochdichte Faserplatte: HDF

Stärke: 12 mm

Gegenzug: Papiergewicht: 25 g/m ²

Harzauftrag: 600%

(Oberseite zum Gegenzugfurnier gedreht)

Furnier: Birke

Stärke: 0,8 mm

Das Herstellen des kunstharzgetränkten Papiers (Overlay) sowie des Gegenzugs (wie Overlay) erfolgen in gleicher Weise wie beim Ausführungsbeispiel 1 beschrieben. Auf das kunstharzgetränkte, vorgetrocknete und daher klebrige Papier werden nacheinan der zwei Additive aufgetragen, eine 10 %-ige Lösung Lignostab und eine 10 %-ige Lösung Tinuvin, jeweils in einer Menge von 1 g/m ² . Der Pressgutstapel, der, abgesehen von den Additiven, gleich aufgebaut ist wie bei den vorstehenden Ausführungsbeispielen, wird in einer KT-Presse bei einer Temperatur von i8o°C, einem Druck von p = 30 N/mm ² und bei einer Presszeit von 30 Sekunden verpresst. Zum Vergleich wurde eine ansonsten gleiche furnierte Platte ohne Additive (Lignostab 1198 und Tinuvin 292) auf dem Overlay hergestellt.

Als Strukturgeber wurde ein Pressblech mit einer Holzstruktur verwendet. Im Furnier der furnierten Platte war die Holzstruktur des Pressblechs erkennbar. Auf der Obersei te des Furniers war keine Melaminharzschicht erkennbar, die sich durch eine dunkle Verfärbung des Furniers bemerkbar gemacht hätte.

Anschließend wurde eine Prüfung der Lichtechtheit nach der DIN EN ISO 4892-2, 2013-06 (600 h) durchgeführt. Die Vergleichsplatte (Nullprobe) ohne die beiden Additive wurde mitgeprüft. Bei der erfindungsgemäßen furnierten Platte mit den Additiven ergab sich ein DE von < 1,5, bei der Probe ohne Wirkstoff ergab sich ein DE von 4. Die erfindungsgemäße furnierte Platte ist also deutlich stabiler als eine Ver- gleichsplatte ohne Additive. Auch hier zeigt sich, dass die Additive während des Ver- pressens auf der Oberfläche des verflüssigten Kunstharzes aufliegen und in das bzw. durch das Furnier gefördert werden.

Die drei aufgeführten Ausführungsbeispiele zeigen lediglich einen kleinen Ausschnitt der Möglichkeiten, die dieses Verfahren bietet. Zur Verbesserung der Eigenschaften der eingesetzten Furniere muss keine intensive Oberflächenbehandlung oder gar eine „Tauchimprägnierung“ erfolgen. Das in das Furnier eindringende Melaminharz fun giert als Unterlage bzw. Transportmedium für die Wirkstoffe. Gleichzeitig wird auch eine Verteilung des Wirkstoffs im Furnierquerschnitt erreicht.

Ausführungsbeispiel 4 - Furnier beidseitig der Trägerplatte

Furnier für die Unter- und Oberseite: Stärke: 0,8 mm

Art: Eiche

Kunstharzgetränktes Papier (Overlay): Papiergewicht: 25 g/m ²

Harzauftrag: 600%

Kunstharz: Melaminharz

Trägerplatte: hochdichte Faserplatte: HDF

Stärke: 6 mm

Es wird jeweils ein Furnier aus Eiche auf die Oberseite der Trägerplatte und ein Furnier aus Eiche auf die Unterseite der Trägerplatte aufgebracht. Zu diesem Zweck werden zwei Papiere mit Kunstharz versehen, so wie für das Ausführungsbeispiel 1 beschrieben. Auf das Kunstharz, das nachfolgend in das Furnier eindringt, wird ein Additiv aufgegeben. Dabei kann ein Farbstoff, Pigment, Effektpigment, z. B. Metall-Pigmente oder reflektierende Pigmente, Flammschutzmittel wie z. B. Borverbindungen oder Wasserglas, Tinte, ein UV- Stabilisator, ein Infrarotabsorber, Mittel zur Erhöhung der Leitfähigkeit, antibakterielle Mittel, Hydrophobierungsmittel, Bleichmittel oder Beize als Additiv eingesetzt werden. Das Additiv kann als Feststoff, vorzugsweise als partikelförmiger Feststoff, z. B. als Staub oder Pulver, aber auch als Granulat vorliegen. Alternativ kann ein flüssiges oder pastöses Additiv eingesetzt werden, das bevorzugt nicht im Kunstharz löslich bzw. homogen im Kunstharz einmischbar ist. Allerdings kann das Additiv auch im Bindemittel löslich sein; dann wird das Additiv ggf. nicht vollständig mit an die Oberfläche transportiert. Dies ist eine Frage der Dosierung des Additivs. Die einzusetzende Menge hängt vom gewünschten technischen oder ästhetischen Effekt ab und lässt sich in wenigen Versuchen ermitteln.

Die Trägerplatte ist hier eine im Vergleich zu den vorstehenden Ausführungsbeispielen dünne HDF-Platte mit einer Dicke von 6 mm. Dünne Trägerplatten sind insbesondere geeignet für die Ausstattung von Fahrzeugen, z. B. für den Innenausbau von Führerhäu sern, Campingwagen, Wohnmobilen, Flugzeugen oder Schiffen, insbesondere Kreuzfahrt schiffen.

Als Alternative können grundsätzlich auch andere dünne Platten ausreichender Festigkeit eingesetzt werden, z. B. wasserfeste Platten mit minimalem Quell- und Schwindmaß, die auch zum Einsatz in Feuchträumen wie Schwimmbädern oder Saunen, aber auch Bädern und Küchen geeignet sind, insbesondere wasserfeste MDF-Platten oder Faserplatten mit hohem Bindemittelanteil. Ausführungsbeispiele für die Umsetzung der Erfindung mit wasserfesten Platten werden nachfolgend gegeben.

Ausführungsbeispiel 5 Wasserfeste Platte:

Ausgangsmaterialien:

Furnier für die Oberseite: Stärke: 0,8 mm

Art: Eiche

Kunstharzgetränktes Papier: Papiergewicht: 25 g/m ²

Harzauftrag: 600%

Kunstharz: Melaminharz

Additiv: schwarze Digitaldruckfarbe flüssig, wässrig, im Sprühauftrag aufgetragen: 2,7 g/m ²

Trägerplatte: Platte aus 55 Gew% Melaminharz und

45 Gew% Holzfasern Stärke: 5,8 mm

Gegenzug: kunstharzgetränktes Papier mit Furnier als Außenlage

Papiergewicht: 25 g/m ²

Harzauftrag: 600% (Oberseite zum Gegenzugfurnier gedreht)

Furnierart: Birke

Stärke: 0,8 mm

Herstellung des kunstharzgetränkten Papiers Das Papier wird durch ein Tränkbad mit flüssigem Kunstharz, hier Melaminharz, geführt. Nach dem Tränken wird überschüssiges Kunstharz durch einen Abstreifer entfernt, so dass allein auf der Oberseite des nun kunstharzgetränkten Papiers eine Schicht von Kunstharz aufsteht. Die Oberseite des kunstharzgetränkten Papiers besteht aus Kunstharz, hier: Melaminharz. Der Harzauftrag beträgt 600 % bezogen auf das Gewicht des Papiers.

Das so getränkte Papier wird zwischengetrocknet bis auf einen VC-Wert von maximal 15%, bevorzugt von 12%, vorzugsweise von 10%. In diesem Zustand ist das Kunstharz klebrig. Auf die klebrige Oberfläche des kunstharzgetränkten Papiers wird ein Additiv aufgebracht. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel werden 2,7 g/m ² wässrige Digital druckfarbe aufgesprüht, z. B. durch einen Tintenstrahldrucker oder durch eine andere Sprühvorrichtung. Das Additiv haftet auf der klebrigen Kunstharzoberfläche.

Das so mit einem Additiv versehene, kunstharzgetränkte Papier wird nun weiter getrocknet bis auf einen Feuchtegehalt (VC-Wert) von 6%. Das Zwischentrocknen und das Trocknen erfolgen in bekannten Trocknungsvorrichtungen, z. B. in einem Kanal trockner, in dem Heißluftdüsen das Papier von der Oberseite und der Unterseite anströmen und dadurch trocknen. Das getrocknete, kunstharzgetränkte und mit einem Additiv versehene Papier kann nun gelagert werden, bis es verwendet wird.

Das kunstharzgetränkte Papier für den Gegenzug kann auf die gleiche Art hergestellt werden wie vorstehend beschrieben. Es kann ohne, aber auch mit einem Additiv hergestellt werden. Das Additiv oder die Kombination aus Additiven kann gleich oder unterschiedlich sein wie das kunstharzgetränkte Papier, das auf die Oberseite der Trägerplatte aufgelegt wird. Auch das kunstharzgetränkte Papier für den Gegenzug wird bis auf einen VC-Wert von 6% getrocknet. Der Gegenzug besteht beim Ausfüh rungsbeispiel l aus dem kunstharzgetränkten Papier mit oder ohne Additiv und einem Furnier, in der Regel einem preiswerten Furnier, dass die Außenlage auf der Unterseite der furnierten Platte bildet.

Herstellen der furnierten Platte

Gegenzug, kunstharzgetränktes Papier, Trägerplatte, kunstharzgetränktes Papier mit Additiv und Furnier werden zu einem Pressgutstapel geschichtet.

Der Pressgutstapel wird in eine KT-Presse (Kurztaktpresse) verbracht und dort bei einer Temperatur von i8o°C, einem Druck von p = 30 N/mm ² während einer Presszeit von 30 Sekunden verpresst. Es kann mit einem einfachen, glatten Pressblech gepresst werden. Bei diesem Ausführungsbeispiel können aber auch strukturierte Pressbleche als Strukturgeber eingesetzt werden. Es kann beispielsweise ein Pressblech mit einer Holzstruktur verwendet werden.

Nach der Verpressung konnte in den Rissen und Poren des Furniers sowie in Furnier fehlstellen (Astlöcher usw.) ein schwarzer Farbdurchschlag beobachtet werden. Im Furnier war die Holzstruktur des Pressblechs erkennbar. Auf der Oberseite des Fur niers hatte sich keine erkennbare Melaminharzschicht ausgebildet. Erkennbare Verfär bungen ergaben sich allein durch das Additiv, hier die schwarze Tinte. Die schwarze Tinte wurde also während des Pressvorgangs mittels des sich verflüssigenden Kunst harzes durch größere Öffnungen im Furnier bzw. zwischen den Fasern des Furniers hindurch an die Oberfläche des Furniers gefördert.

Die Platten wurden nach dem Pressvorgang durch Aufträgen eines UV- Lacks oder UV- Öls in der Oberfläche veredelt bzw. versiegelt. Die Auftragsmengen orientierten sich dabei an der gewünschten Nutzungsklasse.

Die Furnieroberfläche ist damit auf eine Weise akzentuiert bzw. gestaltet, die bisher nicht möglich war. Das erfindungsgemäße Verfahren bietet eine bessere Gestaltungs- und damit Gebrauchseigenschaft einer furnierten Platte.

Ausführungsbeispiel 6

Wasserfeste Platte mit digitalbedrucktem Furnier: Ausgangsmaterialien

Furnier für die Oberseite: Stärke: 0,8 mm

Art: Eiche natur, ohne Astlöcher

Kunstharzgetränktes Papier: Papiergewicht: 25 g/m ²

Harzauftrag: 6oo% Kunstharz: Melaminharz

Additiv: 2,7 g Digitaldruckfarbe flüssig/m ² schwarz, wässrig, im Sprühauftrag aufgetragen

Trägerplatte: Platte aus 55 Gew% Melaminharz und 45 Gew% Holzfasern Stärke: 5,8 mm

Format: 2800 x 2060 mm

Gegenzug: kunstharzgetränktes Papier mit Furnier als Außenlage Papiergewicht: 25 g/m ²

Harzauftrag: 600% (Oberseite zum Gegenzugfurnier gedreht)

Furnierart: Birke

Stärke: 0,8 mm

Herstellung des kunstharzgetränkten Papiers Das Papier wird durch ein Tränkbad mit flüssigem Kunstharz, hier Melaminharz, geführt. Nach dem Tränken wird überschüssiges Kunstharz durch einen Abstreifer entfernt, so dass allein auf der Oberseite des nun kunstharzgetränkten Papiers eine Schicht von Kunstharz aufsteht. Die Oberseite des kunstharzgetränkten Papiers besteht aus Kunstharz, hier: Melaminharz. Anschließend wird das Additiv, hier Digitaldruck- färbe, in einer Menge von 2,7 g/m ² auf das noch klebrige Kunstharz aufgetragen.

Das so getränkte Papier wird bis auf einen VC-Wert von ca. 6% getrocknet. Das Trock nen erfolgen in bekannten Trocknungsvorrichtungen, z. B. in einem Kanaltrockner, in dem Heißluftdüsen das Papier von der Oberseite und der Unterseite anströmen und dadurch trocknen. Das getrocknete, kunstharzgetränkte Papier kann nun gelagert werden, bis es verwendet wird.

Das kunstharzgetränkte Papier für den Gegenzug kann auf die gleiche Art hergestellt werden wie vorstehend beschrieben. Es kann also ohne, aber auch mit einem Additiv hergestellt werden. Auch das kunstharzgetränkte Papier für den Gegenzug wird bis auf einen VC-Wert von 6% getrocknet. Der Gegenzug besteht beim Ausführungsbeispiel l aus dem kunstharzgetränkten Papier mit oder ohne Additiv und einem Furnier, in der Regel einem preiswerten Furnier, dass die Außenlage auf der Unterseite der furnierten Platte bildet.

Herstellen der furnierten Platte

Gegenzug, kunstharzgetränktes Papier, Trägerplatte, kunstharzgetränktes Papier und Furnier werden zu einem Pressgutstapel geschichtet.

Der Pressgutstapel wird in eine KT-Presse (Kurztaktpresse) verbracht und dort bei einer Temperatur von i8o°C, einem Druck von p = 30 N/mm ² während einer Presszeit von 30 Sekunden verpresst. Es kann mit einem einfachen, glatten Pressblech gepresst werden. Bei diesem Ausführungsbeispiel können aber auch strukturierte Pressbleche als Strukturgeber eingesetzt werden. Es kann beispielsweise ein Pressblech mit einer Holzstruktur verwendet werden. Im Furnier war die Holzstruktur des Pressblechs erkennbar. Auf der Oberseite des Furniers hatte sich keine erkennbare Melaminharz schicht ausgebildet.

Anschließend wurden auf das Furnier mit Hilfe eines Digitaldruckers nach dem Zu fallsprinzip Astlöcher oder Furnierfehlstellen aufgedruckt (Risse usw.). Mindestens auf jeder Diele (1400 x 195 mm), die später aus dem Großformat geschnitten wird, ist ein Aufdruck vorhanden. Die Platten wurden danach mit einem UV-Lack oder UV-Öl in der Oberfläche veredelt. Die Auftragsmengen orientierten sich dabei an die gewünsch te Nutzungsklasse. Auf das Das erfindungsgemäße Verfahren bietet eine bessere Gestaltungs- und damit Gebrauchs-eigenschaft einer furnierten Platte. Allgemein ist für die vorstehenden Ausführungsbeispiele festzuhalten, dass die Platten weiterhin mit den Furnieroberflächen natürlich auch zur Herstellung von Wand- oder Deckenverkleidungen eingesetzt werden können. Auch der Einsatz für die Herstellung von Möbeln ist möglich.

Zudem können mit dieser Technologie auch spezielle Anwendungen abgedeckt werden bei denen Produkteigenschaften gefordert sind, die bisher mit Holzoberflächen nicht herstellbar waren. Diese können z. B. die Feuchtebeständigkeit, die Reinigbar- keit/Desinfizierbarkeit, die Kratzfestigkeit usw. sein. Durch das Verfahren erhält man eine Furnier-/Holzoberfläche, die die Eigenschaften einer Melaminharzoberfläche besitzt. Diese Oberfläche ist für ihre gute Beständigkeit gegenüber mechanischen, chemischen und thermischen Beanspruchungen bekannt. Durch die Steuerung des Flusses des Melaminharzes gelingt es also, die Eigenschaften einer Melaminharzober fläche zu erzeugen, ohne dass diese tatsächlich sichtbar ist. Wenn nämlich das Mela- minharz bis an die Oberfläche aufsteigt, verändert sich das Erscheinungsbild des

Furniers von holzartig, also natürlich, zu kunststoffartig. Dieser Effekt ist unerwünscht und wird hier erfindungsgemäß vermieden. Einige Beispiele für mögliche Anwendun gen sind Trennwände in Sanitär-/Umkleidebereichen, Fahrzeugbereich, Zahltheken, Außenmöblierung usw. Diese Liste ist selbstverständlich nicht vollständig, sondern zeigt nur einige mögliche Anwendungen.