Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
PANEL-SHAPED MATERIAL
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1999/004972
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a panel-shaped material, for use especially as a kitchen work top, table top or such like, comprising a panel-shaped support, a covering layer joined to the panel-shaped support across the surface thereof and a covering element which is arranged along at least one side edge of said support and joined to the covering layer in a monobloc manner. To be able to produce in an economical manner a material of this kind which remains stable even in a humid environment the invention provides for the support to have a covering layer on one side only, for the covering layer and covering element to be made of a plastic material filled with an inorganic filler and for the covering layer to have a thickness ranging between 3 and 10 mm and to be joined to the support by means of a hardenable resin across its entire surface and substantially without the formation of bubbles.

Inventors:
SCHOCK FRIEDRICH SEN (DE)
SCHOCK KARL (DE)
HIEBER GUNTER (DE)
Application Number:
PCT/EP1998/004445
Publication Date:
February 04, 1999
Filing Date:
July 16, 1998
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
SCHOCK & CO GMBH (DE)
SCHOCK FRIEDRICH SEN (DE)
SCHOCK KARL (DE)
HIEBER GUNTER (DE)
International Classes:
A47B13/08; A47B77/02; A47B96/20; B32B27/06; B32B27/20; (IPC1-7): B32B27/06; A47B77/02; A47B13/08
Domestic Patent References:
WO1991019444A11991-12-26
WO1989011240A11989-11-30
Foreign References:
DE9100507U11992-05-21
EP0310935A21989-04-12
US5413840A1995-05-09
DE19535158A11997-03-27
Attorney, Agent or Firm:
Wössner, Gottfried (Uhlandstrasse 14c Stuttgart, DE)
Download PDF:
Claims:
Patentansprüche 1. Plattenförmiger Werkstoff, insbesondere zur Verwendung als Küchenarbeitsplatte, Tischplatte oder dg
1. l.
2. mit einem plattenförmigen Träger, einer flächig mit dem plattenförmigen Träger verbundenen Deckschicht und mit ei ner an mindestens einer Seitenkante des Trägers angeordne ten Abdeckung, welche einstückig mit der Deckschicht ver bunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Träger nur einseitig eine Deckschicht angeordnet ist, daß die Deckschicht und die Abdeckung aus einem mit einem anorganischen Füllstoff gefüllten Kunststoffmaterial hergestellt sind, wobei die Deckschicht eine Dicke im Bereich von 5 bis 10 mm auf weist, und daß die Deckschicht mit dem Träger mittels ei nes aushärtbaren Harzes vollflächig und im wesentlichen blasenfrei verbunden ist.
3. Plattenförmiger Werkstoff nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß die Abdeckung als Abdeckleiste ausgebildet ist und daß die Dicke der Abdeckleiste vorzugsweise größer ist als die Dicke der Deckschicht.
4. Plattenförmiger Werkstoff nach Anspruch 2, dadurch gekenn zeichnet, daß an allen Seitenkanten des Trägers mit der Deckschicht einstückige Abdeckleisten angeordnet sind.
5. Plattenförmiger Werkstoff nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Abdeckleisten eine Sichtkante bildet und eine Dicke aufweist, die eine spanende Bearbeitung zuläßt.
6. Plattenförmiger Werkstoff nach Anspruch 4, dadurch gekenn zeichnet, daß die die Sichtkante bildende Abdeckleiste eine Dicke aufweist, die mindestens das 1,3 fache der Dicke der Deckschicht beträgt, weiter bevorzugt mindestens das 1,5 fache.
7. Plattenförmiger Werkstoff nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmeleitfähig keit der Deckschicht senkrecht zu ihrer Oberfläche minde stens ca. 0,6 W/mK beträgt.
8. Plattenförmiger Werkstoff nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Elastizitätsmo dul des mit anorganischem Füllstoff gefüllten Kunststoff material ca. 5000 N/mm2 oder mehr beträgt.
9. Plattenförmiger Werkstoff nach einem der voranstehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger von ei nem sogenannten OSBWerkstoff gebildet wird.
10. Plattenförmiger Werkstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger von einem stabchenoder stabverleimten Holzwerkstoff oder einer Hirnholzplatte gebildet wird.
11. Plattenförmiger Werkstoff nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Holzfeuchte des Holz werkstoffs ca. 7 bis 8 Gew. t beträgt.
12. Verfahren zur Herstellung eines plattenförmigen Werkstoffs gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeich net, daß die Deckschicht gemeinsam mit der Abdeckung mit tels Aushärten eines mit einem anorganischen Füllstoff gefüllten Kunststoffmaterial in einer Form gebildet wird und daß auf die Rückseite der Deckschicht der plattenför mige Träger vollflächig und im wesentlichen blasenfrei mittels eines aushärtbaren Harzes aufgeklebt wird.
13. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung der Deckschicht aus Kunststoffmaterial eine Mischung einer aushärtbaren Reaktionsmasse zur Bildung einer Polymerphase mit einem darin eingelagerten partikel förmigen Füllmaterial aus einem mit dem anorganischen Füllstoff gefüllten Harzmaterial hergestellt wird, wobei die Polymerphase bis zu 20 Gew. %, bezogen auf das Kunst stoffmaterial, an anorganischen Zuschlagstoffen umfaBt, wobei das partikelförmige Füllmaterial in der Reaktions masse quellbar ist, wobei das gefüllte Harzmaterial einen Anteil an anorganischem Füllstoff im Bereich von 50 bis 80 Gew. % mit einer mittleren Korngröße von ca. 5 bis 100 um aufweist und wobei das Füllmaterial eine Korngröße im Be reich von 60 bis 8000 pin aufweist und in einem Anteil von ca. 30 bis ca. 75 Gew. % in dem Kunststoffmaterial enthal ten ist, daß das Füllmaterial in der aushärtbaren Reakti onsmasse solange quellen gelassen wird, bis die Mischung nicht mehr gießfähig ist, daß die Mischung zum Aushärten in eine der von in einer Presse angeordneten Formhälften gegeben, die Form geschlossen und ein vorgegebener Preß druck auf die Form angewandt und die Mischung in der ge schlossenen Form thermisch ausgehärtet wird.
14. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischung bei 100 bis 130 °C und einem Druck von 3 bis 10 bar in der Form gepreßt und ausgehärtet wird, wobei über eine Steuerung der Temperatur der Form zuerst der Be reich der Abdeckleiste (n) und dann der Deckschicht ausge härtet wird.
15. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischung während einer Zeitdauer von 20 min bis 1 h ausgehärtet wird.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch ge kennzeichnet, daß eine Form zur Herstellung der Deck schicht und der Abdeckleiste (n) verwendet wird, bei der den Abdeckleisten zuzurechnende Teil der Form getrennt von dem der Deckschicht entprechenden Teil der Form beheizbar ist.
17. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Beheizung der Teile der Form so gewählt wird, daß die Abdeckleisten mit einer Vorlaufzeit von ca. 2 bis ca. 10 min gegenüber der Deckschicht ausgehärtet werden.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 16, dadurch ge kennzeichnet, daß die Deckschicht auf der Sichtseite be ginnend ausgehärtet wird.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 17, dadurch ge kennzeichnet, daß die Presse während dem Aushärten zum Ausgleich des Schrumpfs nachgefahren wird.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 18, dadurch ge kennzeichnet, daß eine Presse mit einer Oberform verwendet wird, welche an ihrem Rand ein aufblasbares Gummihohlpro fil aufweist, und daß das Hohlprofil beim Aushärten mit Druckluft mit einem Druck von 3 bis 8 bar beaufschlagt wird.
21. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 19, dadurch ge kennzeichnet, daß das aushärtbare Harz zwischen den Träger und die Deckschicht unter Vakuum eingespritzt wird, wobei das Harz durch ein im wesentlichen mittiges Ein spritzloch in dem Träger zugeführt wird.
22. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 19, dadurch ge kennzeichnet, daß der plattenförmige Träger aus einer Vielzahl einzelner Holzwerkstoffstäben in der durch die vorgefertigte Deckschicht mit einstückig angeformten Ab deckleisten gebildeten Form hergestellt wird.
23. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 21, dadurch ge kennzeichnet, daß die ausgehärtete Deckschicht mit Ab deckleisten, vorzugsweise nach einer Entnahme aus der Form einem Temperungsschritt bei einer Temperatur unterhalb dem Glasübergangspunkt unterworfen wird.
24. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 22, dadurch ge kennzeichnet, daß als aushärtbares Harz ein Einoder ZweikomponentenPolyurethankleber verwendet wird.
25. Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß der Polyurethankleber aufschäumbar ist.
Description:
Plattenförmiger Werkstoff Die Erfindung betrifft einen plattenförmigen Werkstoff, insbe- sondere zur Verwendung als Küchenarbeitsplatte, Tischplatte oder dgl. sowie ein Verfahren zu seiner Herstellung.

Platten für diese Verwendungszwecke sind vielfältig in Form von aus plattenförmigen Trägern mit einer darauf aufgebrachten Deckschicht zur Bildung einer Nutzfläche und mit einer an min- destens einer Seitenkante des Trägers angeordneten, mit der Deckschicht einstückigen Abdeckung bekannt.

Am geläufigsten sind Oberflächen-und Arbeitsflächenplatten, welche aus einer Spanplatte als Trägerschicht und einer dünnen (Dicke < 1 mm) Deckschicht gebildet werden, für welche ebenso wie für eine Abdeckung an den Seitenkanten dekorative Hoch- druck-Schichtpreßstoffplatten (HPL) Verwendung finden, z. B. von Resopal. Die dünne Deckschicht ist empfindlich gegen Be- schädigungen durch spitze bzw. scharfe Gegenstände. Wird die Oberfläche verletzt, dringt Feuchtigkeit in die nicht feuchte- beständige Trägerschicht ein. Diese quillt auf und hebt die dünne Deckschicht ab. Dasselbe Problem tritt bei Fugen auf, die entstehen, wenn zwei Platten, z. B. bei einer Küchenarbeits- platte, miteinander verbunden werden. Wird die Abdichtung nicht sorgfältig durchgeführt, kann wiederum Feuchtigkeit in die Trä- gerschicht eindringen und diese zum Quellen bringen. Heiße Töpfe, die auf der Oberfläche abgestellt werden, führen eben- falls zur Beschädigung der dünnen Schicht mit den oben be- schriebenen Konsequenzen.

Daneben wurden schon plattenförmige Werkstoffe mit einer Deck- schicht aus sogenannten Solid Surface Materialien, wie z. B.

Coran0 verwendet, bei denen die Dicke der Deckschicht ca. 13 mm beträgt, um insbesondere bei der Verwendung als Küchenar- beitsplatte sicherzustellen, daß auf der Platte abgestellte heiße Töpfe nicht zur Beschädigung oder gar Zerstörung der Deckschicht führen. Die Verarbeitung dieser Materialien erfor- dert große Sorgfalt : Ausschnitte für Küchenspülen oder Herd- platten müssen herausgefräst und die Fräskanten gebrochen wer- den, um etwaige Kerbwirkungen zu vermeiden, die insbesondere im Radienbereich des Ausschnitts zur Rißbildung führen können.

Aufgrund der relativ groBen Dicke der Deckschicht wird bei den Corian@-Werkstoffen häufig kein plattenförmiger Träger sondern anstelle dessen eine Lattenunterkonstruktion verwendet. Bei den Corian@-Werkstoffen werden die Abdeckungen der Seitenkanten durch Anleimen von Abdeckprofilen hergestellt, so daß im Stoß- bereich Fugen vorhanden sind. Diese Fugen sind verschmutzungs- anfällig und damit insbesondere im Küchen-und Badbereich weni- ger erwünscht.

Da die Rahmenunterkonstruktion sowie die Seitenkanten manuell angebracht werden müssen, erfordert die Verarbeitung dieser Ma- terialien einen hohen manuellen und damit personellen Aufwand und resultiert in einem hochpreisigen Produkt.

Darüber hinaus verlangen die Corian@-Materialien einen relativ hohen Materialeinsatz von hochpreisigen gefüllten Kunststoff- materialien. Um Verzugsprobleme zu mildern müssen die Coriant- Werkstoffe mit einer elastischen Schicht, insbesondere Silikonklebern, mit dem Träger verbunden werden.

Ferner sind sogenannte Sandwichplatten bekannt, beispielsweise aus der DE-A-38 17 224, bei denen der plattenförmige Träger zwischen zwei Deckschichten angeordnet ist. Eine der Deck- schichten bildet hierbei die Nutzfläche, während die andere Deckschicht als sogenannter Gegenzug dient, um ein Verziehen der Platte zu vermeiden. Die in dieser Druckschrift genannten Schichtdicken liegen im Bereich von 3 bis 7 mm. Die Fertigung solcher Sandwichplatten ist relativ aufwendig und erfordert be- zogen auf die zur Bildung der Deckschicht verwendeten Kunst- stoffmaterialien einen relativ hohen Materialeinsatz.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen plattenförmi- gen Werkstoff vorzuschlagen, der preisgünstig herzustellen ist und der auch in feuchter Umgebung stabil ist.

Diese Aufgabe wird bei dem eingangs beschriebenen Werkstoff er- findungsgemäß dadurch gelöst, daß auf dem Träger nur einseitig eine Deckschicht angeordnet ist, daß die Deckschicht und die Abdeckung der Seitenkante aus einem mit einem anorganischen Füllstoff gefüllten Kunststoffmaterial hergestellt sind, wobei die Deckschicht eine Dicke im Bereich von 5 bis 10 mm aufweist, und daß die Deckschicht mit dem Träger mittels eines aushärt- baren Harzes vollflächig und im wesentlichen blasenfrei ver- bunden ist.

Erfindungsgemäß sind Werkstoffe möglich, die neben ihren funk- tionellen Eigenschaften auch in hervorragendem Maße dekorativ wirken und den oben diskutierten hochpreisigen Produkten in je- der Hinsicht mindestens ebenbürtig sind. Darüber hinaus erlaubt der erfindungsgemäße Werkstoff einen ökonomischen Einsatz der hochpreisigen Materialien zur Herstellung der Deckschicht und bietet ferner erhebliche Rationalisierungspotentiale in Bezug auf die Fertigung der einbaufähigen fertigen Arbeitsplatten.

Weiterhin beobachtet man ein gegenüber den herkömmlichen Solid Surface Materialien ein verbessertes Rißverhalten bzw. Rißbe- ständigkeit, und die Materialien bleiben auch in feuchter Umge- bung stabil. Ferner bietet der erfindungsgemäße plattenförmige Werkstoff vielfältige Möglichkeiten der Profilierung an Rändern und Kanten.

Überraschenderweise hat sich gezeigt, daß sich mit anorgani- schen Füllstoffen gefüllte Kunststoffe zur Herstellung einer mit der Abdeckung der Seitenkante (n) des plattenförmigen Trä- gers einstückigen Deckschicht eignen ohne daß die zu befürch- tenden Verzugsprobleme auftreten, wenn zunächst die Deckschicht einstückig mit der Abdeckung hergestellt und dann der platten- förmige Träger mit der Deckschicht vollflächig verbunden wird.

Wesentlich ist hierbei die Einhaltung der erfindungsgemäßen Dicke der Deckschicht von ca. 5 bis ca. 10 mm. Die vollflä- chige, im wesentlichen blasenfreie Verklebung der Deckschicht mit dem plattenförmigen Träger garantiert auch im Gebrauch eine hervorragende Heißtopffestigkeit und Rißfestigkeit, auch bei den geringeren Schichtdicken der Deckschicht verglichen mit den herkömmlichen Solid Surface Materialien, wie z. B. Corian@. Auf eine Gegenzugschicht kann bei den erfindungsgemäßen plattenför- migen Werkstoffen verzichtet werden.

Bei der Verklebung der Deckschicht mit dem plattenförmigen Trä- ger wird bevorzugt eine aushärtbare Harzschicht verwendet, wo- bei das Harzmaterial mengenmäßig so aufgetragen wird, daß es gegebenenfalls bestehende Unebenheiten der Deckschichtrückseite sowie der korrespondierenden Trägeroberfläche ausgleichen kann.

Dies vereinfacht die Herstellung der Deckschicht aus dem Kunststoffmaterial erheblich, da dort das Augenmerk auf die Sichtseite gerichtet werden kann und wegen der Oberflächen- beschaffenheit der Rückseite keine besonderen Maßnahmen zu treffen sind.

Der Klebstoff kann aus einer Vielzahl von erhältlichen Materia- lien ausgewählt werden, wobei vorzugsweise die folgenden Anfor- derungen an den Klebstoff gestellt werden : Der Klebstoff soll eine hohe Temperaturbeständigkeit aufweisen, wie sie beispielsweise von polymersierenden Klebern, wie z. B.

Polyurethanklebern etc. gewährleistet wird, damit unter Tempe- raturbelastung, z. B. durch einen abgestellten heißen Topf, noch ein kraftschlüssiger Verbund zum Träger gewährleistet wird.

Weiterhin soll das Klebesystem eine ausgewogene Elastizität und Härte aufweisen. Zum einen müssen Schubspannungen, bedingt durch lokale Temperaturbelastungen, auf den Träger übertragen und verteilt werden können, um eine Rißbildung zu vermeiden, zum anderen darf der Klebstoff nicht zu spröde sein, so daß ge- ringe Unterschiede in der Wärmeausdehnung der Verbundsystems Träger/Deckschicht nicht zum Verzug der Platte führen.

Das Kunststoffmaterial wurde bislang noch nicht näher beschrei- ben, bis auf daß es einen anorganischen Füllstoff enthalten soll. Es kommen auch eine Vielzahl verschiedener gefüllter Kunststoffmaterialien in Frage, wobei ohne den Anspruch auf Vollständigkeit zu erheben auf die in den folgenden Druck- schriften beschriebenen sowie damit verwandte Materialien hin- gewiesen sei : DE-A-24 49 656 und US-A-3,847,865.

Je nachdem ob Oberflächen in Uni-Farben oder mit einem granit- ähnlichen Dekor hergestellt werden sollen kommen unterschiedli- che Rezepturen für die Herstellung der Deckschicht zum Einsatz.

Als für die Herstellung der Deckschicht und der Abdeckung der Seitenkante (n) des Trägers besonders geeignet hat sich eine aushärtbare Reaktionsmasse erwiesen, welche eine Polymerphase mit einem darin eingelagerten partikelförmigen Füllmaterial bildet. Die Polymerphase selbst ist dabei im wesentlichen frei von anorganischen Füllstoffen und beinhaltet allenfalls bis zu 20 Gew. %, vorzugsweise bis zu 15 Gew. %, weiter bevorzugt bis zu 10 Gew. % an anorganischen Zuschlagstoffen in Partikelform, wäh- rend das partikelförmige Füllmaterial in der Polymerphase quellbar sein muß und ein mit einem anorganischen Füllstoff ge- fülltes Harzmaterial umfaßt. Das gefüllte Harzmaterial weist einen Anteil an anorganischem Füllstoff im Bereich von 50 bis 80 Gew. % mit einer mittleren Korngröße von ca. 5 bis ca. 100 Rm sowie gegebenenfalls Pigmente zur Erzielung besonderer Farb- effekte auf. Das Füllmaterial (in den folgenden Beispielen kurz Granulat genannt) wiederum wird in einer Korngröße von ca. 60 bis 8000 Zm verwendet und in einem Anteil von ca. 30 bis ca. 75 Gew. % in dem Kunststoffmaterial enthalten sein. Die Viskosität der Mischung aus Reaktionsmasse und gequollenem Füllmaterial sowie gegebenenfalls den anorganischen Zuschlagstoffen ist so hoch, daß die Mischung nicht mehr pump-oder gießbar ist.

Gerade solche Mischungen sind aber hervorragend geeignet in ei- ner in einer Presse angeordneten Form eine lunkerfreie Füllung der Form zu ergeben, ohne daß es zu einer Zerstörung der Parti- kelstruktur kommt und dieses unbeeinträchtigt seine dekorative und/oder kontrastierende Wirkung an der Sichtseite zur Geltung bringen kann, falls dies, wie z. B. beim Granitdekor erwünscht ist.

Herstellbar sind aber auch unifarbene Deckschichten und Ab- deckungen der Seitenkanten des Trägers, wobei dann alternativ allerdings auf Reaktionsmassen und Mischungen zurückgegriffen wird die sich an der Offenbarung der zunächst diskutierten Druckschriften orientieren. Die zuvor empfohlenen Mischungen mit quellbarem Füllmaterial hat allerdings den großen Vorteil, daß ohne besondere verfahrensmäßige Vorkehrungen Sichtseiten der Deckschicht erhalten werden, die frei von Fließlinien sind.

Auch vermeiden solche Mischungen Sedimentationsprobleme und damit eine ungleiche Verteilung der Füllstoffe in dem Kunststoffmaterial.

Die Reaktionsmasse wird bevorzugt auf der Basis von Polyester- oder Poly (meth) acrylsystemen verwendet.

Bevorzugt wird die Abdeckung der Seitenkanten des Trägers in Form einer Abdeckleiste, im folgenden auch Bruttokante genannt, ausgebildet, wobei weiter bevorzugt die Dicke der Abdeckleiste so gewählt wird, daß eine spanende Bearbeitung möglich ist.

Bevorzugt wird die Dicke der Abdeckleiste das 1,3 fache, weiter bevorzugt das 1,5 fache oder mehr der Dicke der Deckschicht betragen. Die Abdeckleiste ist dann profilierbar und bei der oben beschriebenen Materialauswahl auch mit herkömmlichen Holzbearbeitungsmaschinen be-und verarbeitbar.

Eine hervorragende Heißtopffestigkeit der erfindungsgemäßen plattenförmigen Werkstoffe erzielt man mit solchen Deckschich- ten, deren Wärmeleitfähigkeit senkrecht zur Deckschichtober- fläche mindestens ca. 0,6 W/mK beträgt. Dies gewährleistet eine ausreichende Ableitung der Wärme zu dem Träger.

Der plattenförmige Träger kann aus einer Vielzahl von Werkstof- fen ausgewählt werden, wobei aufgrund der einfachen Be-und Verarbeitbarkeit Holzwerkstoffe bevorzugt sind. Die verwendeten Holzwerkstoffe weisen vorzugsweise eine Holzfeuchte von 7-8 Gew. % auf. Ein vorzüglich geeigneter Holzwerkstoff für den Träger liegt in den sogenannten OSB-Platten vor (OSB = oriented structural board). Bei diesen Platten sind Schwind-und Quellmaße in % pro % Holzfeuchteänderung zu erzielen, die für die Plattenstärke kleiner 0,5 % und für die Plattenbreite klei- ner 0,1 % liegen. Die Längenquellung ist praktisch ohne Bedeu- tung, liegt sie doch bei weniger als 0,02 %.

Eine mindestens gleichwertige Alternative ist in stabverleimten Vollholzplatten oder Hirnholzplatten (auch Stirnholzplatten genannt) zu sehen. Hierbei kann mit Vorteil so vorgegangen wer- den, daß die Holzstäbe oder-würfel zur Bildung der Platte in die fertiggestellte Deckschicht mit Abdeckleisten einzeln und mit Leim versehen eingelegt werden. Auf diese Weise kann der Verschnitt an Holzwerkstoff auf ein Minimum reduziert werden.

Dabei werden entsprechend vorgetrocknete und gehobelte Vier- kanthölzer bzw. Hirnholzstücke entweder zwei-oder allseitig mit einem wasserfesten Leim benetzt und einzeln nacheinander in eine von der Deckschicht und den allseitigen Abdeckleisten gebildeten Halbschale, die einer Kuchenblechform ähnlich ist, eingelegt. Auf diese Weise läßt sich die Stabverleimung aus Vierkanthölzern bzw. die Hirnholzplatte direkt in der Halb- schale erzeugen. Selbstverständlich kann auch eine vorgefer- tigte stäbchenverleimte, stabverleimte oder hirnholzverleimte Platte in die Halbschale nach Zuschnitt eingeklebt werden. Als untere Abdeckschicht wird bei Bedarf noch ein Holzfurnier oder eine Aluminiumfolie aufgeleimt und der komplette Aufbau in einer Presse unter Druck gehärtet.

Als Klebstoff wird hierbei bevorzugt ein Ein-oder Zweikompo- nenten-Polyurethanharz verwendet. Die Temperaturbeständigkeit bei kurzzeitigen Spitzentemperaturen muß bei > 90 °C und für die Dauerbelastung bei > 70 °C liegen. Ein gewisses Maß für die Elastizität/Sprödigkeit des Klebstoffs gibt zum einen die Shore-Härte und zum anderen die Reißdehnung. Bevorzugt werden sogenannte zähharte Klebstoffe mit einer Shore-Härte von 70 bis 90 (Shore A), bevorzugt mit Shore-Härte ca. 75 (Shore A).

Die so in der Halbschale erzeugte stabchenverleimte, stabver- leimte oder hirnholzverleimte Platte als Träger hat bezüglich der Feuchtequellung noch bessere Eigenschaften als die zuvor empfohlene OSB-Platte und das Einkleben in großformatige Halb- schalen ist einfacher und damit wirtschaftlicher.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung der erfin- dungsgemäßen plattenförmigen Werkstoffen wird zunächst darauf zu achten sein, daß die Deckschicht gemeinsam mit der Abdeckung der Seitenkante (n) des plattenförmigen Trägers einstückig aus einem Kunststoffmaterial gebildet wird und daß auf die Rück- seite der Deckschicht der plattenförmige Träger vollflächig und im wesentlichen blasenfrei mittels eines aushärtbaren Harzes aufgeklebt wird.

Werden alle Seitenkanten des Trägers abgedeckt, entsteht zusam- men mit der Deckschicht eine halbschalenartige Form ähnlich ei- nem Kuchenblech, in die der plattenförmige Träger eingeklebt wird. Hierbei können vorgefertigte Platten, die auf die erfor- derlichen Maße zugeschnitten sind, verwendet werden oder aber wie oben beschrieben Hirnholzplatten oder stäbchenverleimte oder stabverleimte Platten direkt in der Halbschale erzeugt werden. Im letzteren Fall werden die Stäbe bevorzugt in Längs- richtung eingelegt, wobei die Orientierung der Jahresringe be- rücksichtigt wird, so daß die Breitenquellung minimal gehalten wird. Die Stäbe werden zu diesem Zweck so eingebracht, daß die Jahresringe direkt zueinander benachbarter Stäbe immer senk- recht zueinander stehen. Bei Hirnholzplatten ist die Faser- richtung des Hirnholzes immer senkrecht zur Ebene der Deck- schicht orientiert.

Auf eine Verleimung zwischen den Hirnholzstücken bzw. Stäbchen oder Stäben, d. h. der senkrecht zur Plattenebene angeordneten Kontaktflächen der Holzstücke bzw. Stäbchen oder Stäbe unter- einander, kann gegebenenfalls verzichtet werden, wobei sich Vorteile dadurch ergeben, daß die Hirnholzstücke bzw. Stäbchen oder Stäbe relativ zueinander beweglich sind, was sich auf ei- nen Verzug der Platte günstig auswirkt.

Bleiben die Holzstäbchen oder-stabe bzw. die Hirnholzstücke unverklebt, wird mit Vorteil ein feuchtigkeitsvernetzender Po- lyurethankleber verwendet, der aufschäumbar ist. Aufgrund des beim Aushärten angewandten Preßdrucks vermeidet man eine Bla- senbildung in der den Träger mit der Deckschicht verbindenden Klebefläche, erzielt aber andererseits den Effekt, daß Kleber- schaum in die Fugen zwischen den Holzstäbchen oder-staben bzw.

Hirnholzstücken eindringt und diese seitlich miteinander ver- klebt und damit fixiert.

Um den erfindungsgemäßen plattenförmigen Werkstoff weiter un- empfindlich gegen Wassereinwirkung zu machen, kann eine Lackie- rung der Rückseite angezeigt sein. Alternativ kann beispiels- weise eine Aluminiumfolie, bevorzugt einseitig lackiert, als Wasserdampfbarriere aufgeklebt werden, welche aus Gründen der einfacheren Handhabbarkeit und Verletzungsresistenz eine Dicke von 2 100 ßm aufweisen sollte.

Diese und weitere Vorteile der Erfindung werden im folgenden anhand von Beispielen im einzelnen erläutert.

1. Herstellung der Halbschalen Beispiel 1 : feinkörnige Granit-Dekore Rezeptur 29.790 g Acrylsirup (20-% ig mit PMMA-Präpolymer, Molekulargewicht 100.000 Dalton) 1.323 g Trimethylolpropantrimethacrylat (TRIM) 88 g Stearinsäure 110,3 g Di- (4-tert-butylcyclohexyl)-peroxidi carbonat (BCHPC) 189,0 g Di-Lauroylperoxyd (LP) 11.100 g Granulat unpigmentiert, 0,1-0,6 mm 4.500 g Granulat weiß, 0,1-0,6 mm 17.650 g Granulat schwarz, 0,1-0,6 mm 5.250 g Aluminiumtrihydroxid (ATH) Korngrößenverteilung 0-100 Am mittlere Korngröße d50 = 35 pm Das Harz wird vorgelegt und alle flüssigen und aufzulösenden Komponenten zugegeben und intensiv vermischt. Dann wird das ATH und das Granulat zugegeben und nochmals intensiv gemischt. An- schließend wird die Mischung entgast.

Nach dem Mischen erhält man 70 kg einer zunächst noch dünnflüs- sigen Masse, die je nach Temperatur nach 1,5 h gequollen und nicht mehr pumpfähig ist.

Ansatzgröße für eine Halbschale mit den Außenmaßen 110 cm x 65 cm : 11,4 kg Nach dem Gießen erhält man eine Halbschale mit einem feinstruk- turierten, granit-ähnlichen Dekor in der Grundfarbe schwarz, deren Form schematisch in Schnittansicht in Figur 1 dargestellt ist. Typische Zahlenwerte für die in Figur 1 enthaltenen Para- meter sind : a ca. 10° gegen die Vertikale, b ca. 10 mm, d ca. 7 mm, D ca. 40 mm.

Beispiel 2 : mittelgrobe Granit-Dekore Rezeptur 29.790 g Acrylsirup (20-% ig mit PMMA-Präpolymer, Molekulargewicht 100.000 Dalton) 1.323 g TRIM 88 g Stearinsäure 110,3 g BCHPC 189,0 g LP 23.275 g Granulat grün, 0,1-0,6 mm 1.796 g Granulat weiß, 0,1-0,3 mm 3.790 g Granulat weiß, 0,1-0,6 mm 798 g Granulat weiß, 0,6-1,2 mm 1.995 g Granulat weiß, 1,2-2,5 mm 798 g Granulat schwarz, 0,1-0,6 mm 399 g Granulat schwarz, 0,6-1,2 mm 299 g Granulat blau, 1,2-1,6 mm 100 g Granulat blau, 0,1-0,6 mm 5.250 g ATH wie in Beispiel 1 Korngrößenverteilung 0-100 Rm mittlere Korngröße d50 = 35 pm Das Harz wird vorgelegt und alle flüssigen und aufzulösenden Komponenten zugegeben und intensiv vermischt. Dann wird das ATH und das Granulat zugegeben und nochmals intensiv gemischt. An- schließend wird die Mischung entgast.

Nach dem Mischen erhält man 70 kg einer zunächst noch dünnflüs- sigen Masse, die je nach Temperatur nach 1,5 h gequollen und daher nicht mehr pumpfähig ist.

Ansatzgröße für eine Halbschale mit den Außenmaßen 110 cm x 65 cm : 11,4 kg Nach dem Gießen erhält man eine Halbschale mit einem mittelgro- ben, granit-artigen Dekor in der Grundfarbe grün (vgl. Figur 1).

Beispiel 3 : grobe Granit-Dekore Rezeptur 29.790 g Acrylsirup (20-% ig mit PMMA-Präpolymer, Molekulargewicht 100.000 Dalton) 1.323 g TRIM 88 g Stearinsäure 110,3 g BCHPC 189,0 g LP 22.100 g Granulat unpigmentiert, mm 3.900 g Granulat unpigmentiert, 2,5-5 mm 2.800 g Granulat weiß, 0,1-0,6 mm 550 g Granulat weiß, 0,6-1,2 mm 1.100 g Granulat weiß, 1,2-2,5 mm 550 g Granulat schwarz, 0,1-0,6 mm 550 g Granulat schwarz, 0,6-1,2 mm 1.100 g Granulat schwarz, 1,2-2,5 mm 550 g Granulat blau, 0,1-0,6 mm 5.250 g ATH (wie Beispiel 1) Korngrößenverteilung 0-100 ßm mittlere Korngröße d = 35 um Das Harz wird vorgelegt und alle flüssigen und aufzulösenden Komponenten zugegeben und intensiv vermischt. Dann wird das ATH und das Granulat zugegeben und nochmals intensiv gemischt. An- schließend wird die Mischung entgast.

Nach dem Mischen erhält man 70 kg einer zunächst noch dünnflüs- sigen Masse, die je nach Temperatur nach 1,5 h gequollen und daher nicht mehr pumpfähig ist.

Ansatzgröße für eine Halbschale mit den Außenmaßen 110 cm x 65 cm : 11,4 kg Nach dem Gießen erhält man eine Halbschale mit einem mittelgro- ben, granit-artigen Dekor in der Grundfarbe grau (vgl. Figur 1) * Beispiel 1-3 : Gießen und Harten der Halbschalen mit Granit- Dekor : Als Versuchsform (110 cm x 65 cm) fungiert eine einfache Ku- chenblechform, bestehend aus einem Stahlrahmen und einem Mes- singblech, das so gebogen wurde, daß es die Vertiefung der Halbschale ausbildet und gleichzeitig über dem Rahmen liegt. An den Ecken wurde das Blech verlötet.

Rahmen und untere Plattenseite sind separat beheizbar.

Die obere Form ist als Stempel ausgebildet, um die Geometrie der Halbschale auszubilden.

Als Material für die obere Form haben sich im Versuch nichtme- tallische Werkstoffe, wie z. B. Holzwerkstoffe als geeignet er- wiesen, die von der Rückseite her aber noch beheizbar oder kühlbar sind. Die Polymerisation wird in einer Presse unter Druck und Temperatur durchgeführt.

Es entsteht eine Halbschale der in Figur 1 dargestellten Art.

Das Kuchenblech ist auf 40°C temperiert und wird außerhalb der Presse mit 11,4 kg Gießmasse befüllt. Die Gießmasse wird als Strang in die Blechmitte eingebracht. Dann wird Polyesterfolie als Trennfolie aufgelegt und die Masse verteilt. Dann wird das Kuchenblech in die Presse gefahren und die Presse geschlossen.

Als Formenabdichtung fungiert eine Gummidichtung, die sich in einer Nut in der Oberform befindet und durch die Trennfolie ge- gen MMA-Einwirkung geschützt wird. Die Dichtung wird beim Schließen der Presse gegen den Rahmen gedrückt. Die Luft kann zwischen Folie und Rahmen entweichen. Der beim Aushärten auf- tretende Schrumpf in der Plattenebene wird durch Nachfahren der Presse ausgeglichen.

Im Randbereich kann die Oberform mit einem mit Druckluft beauf- schlagbaren Schlauch, Gummihohlprofil oder dergleichen versehen sein. Beim Aushärten wird der Schlauch oder das Gummihohlprofil mit Druckluft mit einem Druck von ca. 3 bis 8 bar beaufschlagt, so daß beim Aushärten der auch parallel zur Plattenebene auf- tretende Schrumpf ausgeglichen werden kann.

Der Druck der Druckluft richtet sich in oben genannten Grenzen nach dem Flächendruck der Presse.

Die Heizplattentemperatur in der Presse beträgt 120°C. Eine "Temperaturrampe"wird nur insoweit realisiert, als das Kuchen- blech ca. 5 min. benötigt, um die Heizplattentemperatur anzu- nehmen.

Temperatur Rahmen : 120°C (Temperaturvorlauf zum Kuchenblech 5 min.) Temperatur Heizplatte : 120°C Einstellung Presse : 0-3 min. : 50 bar (Hydraulikdruck) ab 3 min. : 100 bar (Hydraulikdruck) Zykluszeit : 35 min.

Wird die Halbschale in der Presse auf 40°C abgekühlt, so kommt es zu einem leichten Verzug. Öffnet man dagegen die Presse/ Form und kühlt das Kuchenblech/Formteil nur einseitig von unten auf 40°C (15 min.), so erhält man gerade Platten. Vorzugsweise werden die Platten vor dem Verkleben mit dem Träger bei 120° C während 5 Stunden getempert.

Beispiel 4 : Herstellung einer Halbschale in UNI-Farben Rezeptur 14.362 g Acrylsirup (27-% ig mit PMMA-Präpolymer, Molekulargewicht 100.000 Dalton) 314 g TRIM 438 g Stearinsäure 54 g BCHPC 93 g LP 373 g 3-Trimethoxysilyl-propylmethacrylat (MEMO) 24.440 g ATH (wie Beispiel 1) Korngrößenverteilung 0-100 ßm mittlere Korngröße d50 = 35 Rm 1.200 g Farbpaste (Acrylsirup/Titandioxidpigment im Gewichtsverhältnis 3 : 1)) Das Harz wird vorgelegt und alle flüssigen und aufzulösenden Komponenten zugegeben und intensiv vermischt. Dann wird das ATH zugegeben und nochmals intensiv gemischt. Anschließend wird die Mischung entgast.

Man erhält 40 kg einer dünnflüssigen Dispersion einer Viskosi- tät von 5.000 mPa * s.

AnsatzgröBe für eine Halbschale mit den AußenmaBen 110 cm x 65 cm : 12,6 kg Nach dem GieBen erhält man eine weiße Halbschale (vgl. Figur 1).

Bei gleicher Formentechnologie kann auch mit dünnflüssigen Dis- persionen gearbeitet werden : Beim Auflegen der Folie auf die Oberfläche der Dispersion wer- den oft größere Luftblasen eingeschlossen, die nachher als Rückseitendefekte inakzeptabel wären. Durch das rückseitige Einlegen eines dünnen Vlieses kann die Luft besser seitlich entweichen und man erhält defektfreie Rückseiten.

Das Kuchenblech wird in die Presse gefahren. Eine Temperatur- rampe beim Beheizen wird nur insofern realisiert, als die Form ca. 5 min. benötigt, um die Heizplattentemperatur anzunehmen.

Temperatur Rahmen : 110°C (3 min. Temperaturvorlauf zum Kuchenblech) Temperatur Heizplatte : 110°C Einstellung Presse : 0-3 min. : 80 bar ab 3 min. : 120 bar Zykluszeit : 50 min.

Um gerade Platten zu erhalten, muS die Halbschale aus Beispiel 4 im Gegensatz zu Dekoren nach Beispiel 1 ca. 15 min. in der Presse (unter Druck) abgekühlt werden. Danach wird bei 120° C während ca. 5 Stunden getempert.

2. Verklebung von Halbschale und Trägerplatte Beispiel 5 : Stabverleimung/Hirnholzverleimung Endlos-Stäbe 30 x 30 mm (Holzfeuchte ca. 7 Gew. %) werden an Ober-und Unterseite beleimt und in die Halbschalen gemäB Bei- spiel 1 eingebracht. Alternativ können bei diesem Schritt auch Hirnholzstücke 60 x 80 mm (Holzfeuchte 7 Gew. %) mit einer Lange in Faserrichtung von 30 mm verwendet werden.

Als Klebstoff wird ein feuchtevernetzendes Polyurethanklebeharz (Fa. Fuller ICEMA 145/66 : Konsistenz : pastös) verwendet. Über- schüssiger Klebstoff fließt auch in die Fugen zwischen den Stäbchen senkrecht zur Plattenebene. Dies wird durch ein Auf- schäumen des Klebstoffs unterstützt. Aufgrund der Pressung wäh- rend des Aushärtens des Klebstoffs (Pressendruck ca. 1 bis 2 bar) wird eine Blasenbildung in der zur Deckschicht hin gebil- deten Klebeschicht verhindert. Als Abdeckung auf der Rückseite des plattenförmigen Werkstoffs eignet sich beispielsweise eine 100 m dicke Aluminiumfolie, die eine Dampfsperre bildet.

Der gesamte Aufbau wird in einer Presse bei Raumtemperatur un- ter Druck gehärtet.

Preßzeit : 2 h Beispiel 6 : Verleimung von OSB-Platten In die auf der Sichtseite liegende Halbschale wird die bereits zugeschnittene OSB-Platte einer Stärke von 34 mm gelegt. Die Platte ist in der Mitte mit einer Bohrung (Radius 5 mm) verse- hen, durch die der Klebstoff injiziert werden kann. Dann wird ein Gummituch, gehalten mit einem Rahmen, über die Platte ge- legt. In die Mitte des Gummituches ist ein Stutzen für die Klebstoffinjektion eingebracht, der Stutzen (verschlossen mit einem Kugelhahn) wird in das vorgebohrte Loch eingeführt.

Der Rahmen des Gummituchs wird gegen den ebenen Tisch gepreßt.

Dann wird der Hohlraum unter dem Tuch evakuiert. Durch Öffnen des Kugelhahns wird der Klebstoff (Fa. Fuller, ICEMA 145/66, Konsistenz fließfähig) unter der Wirkung des Vakuums langsam zwischen Trägerplatte und Halbschale gesaugt.

Nach Injektion einer bestimmten Menge wird der Kugelhahn ge- schlossen, das Vakuum aber aufrecht erhalten. Das Gummituch wirkt unter der Luftsäule des äußeren Normaldrucks wie eine Presse. Der Preßdruck liegt bei ca. 0,6 bar.

Als Klebstoff wird ein feuchtevernetzendes Polyurethanharz ver- wendet. Nach einer Preßzeit von 2 h kann die Platte entnommen werden.