Bahnförmige Beschichtungsfolie

Die vorliegende Erfindung betrifft eine bahnförmige, zum Aufbringen auf einen Träger, etwa eine Fußboden- , Tür- oder Möbelaußenfläche, ausgebildete Beschichtungsfolie, die zum Überlackieren mit einem strahlenhärtenden Lack zum Herstellt) len einer kratzfesten Oberflächenbeschichtung geeignet ist .

Aus dem Stand der Technik sind dekorative Beschichtungsfo- lien, etwa in Form von sogenannten Finish-Folien, allgemein bekannt; sie werden da beispielsweise zum Herstellen von 15 Möbeln verwendet und ausnahmsweise zur Herstellung von Laminatfußböden .

Insbesondere in diesem Einsatzgebiet bzw . für die Beschich- tung von anderen, stark beanspruchten Flächen wie etwa im

20 Küchen- oder industriellen Produktionsbereich kommt es besonders auf die Abriebfestigkeit einer mit einer Beschichtungsfolie erzeugten Beschichtung an . Aus dem Stand der Technik sind dabei Vorgehensweisen bekannt , bei welchen für Laminatfußböden korundhaltige, duroplastische Harze verwen-

25 det werden; der Korund ist entweder in einem (ansonsten füllstofffreien) Papierträger enthalten, der dann mit MeIa- min-Formaldehyd-Harz getränkt wird, oder geeignete Papiere werden mit korundhaltigen Harzen imprägniert ( siehe hierzu etwa die DE 195 08 797 Cl ) . Nach dem Aufpressen der Harz-

30 filme mit einem darunter liegenden, ebenfalls mit Harz imprägnierten (und typischerweise bedruckten) Papier auf eine Trägerplatte erhält man einen dekorativen Werkstoff mit abriebfester, duroplastischer Beschichtung .

35 Eine alternative Vorgehensweise zum Herstellen von abriebfesten Beschichtungen ist in der DE 42 19 446 offenbart : In strahlenhärtende Bindemittel werden Füllstoffe (meist Korund) eingebracht, wobei die Bindemittel dann flüssig auf

einen Träger aufgebracht werden . Nach einer Vernetzung durch Bestrahlung mittels UV- bzw . Elektronenstrahlen werden die Korundpartikel fest in das vernetzte Bindemittel eingebunden, so dass die gewünschte Beschichtung mit hoher Abriebfestigkeit entsteht .

Allerdings eignen sich die beiden vorbeschriebenen Vorgehens weisen aus dem Stand der Technik nur bedingt und unter bestimmten Voraussetzungen für die Herstellung von beliebig kaschierfähigen und ummantelungsfähigen (d . h . hoch flexiblen) folienartigen Beschichtungen . Beschichtungen mit duroplastischen und strahlenvernetzten Bindemitteln sind nämlich insbesondere bei größeren Schichtdicken und hoher Vernetzungsdichte sehr spröde . Zudem sind die auf die vorste- hend beschriebene Weise hergestellten Beschichtungen, sofern sie in Folienform vorliegen, nicht plan, sondern neigen unerwünscht zu starkem Einrollen ( Schüsseln) , so dass eine spätere Weiterverarbeitung deutlich erschwert ist .

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine dekorative Beschichtungsfolie als Ausgangsmaterial (Halbzeug) für einen nachfolgenden Lackier- bzw . Beschichtungsprozess mit einer Deckschicht (Topcoat) zu schaffen, wobei eine so erzeugte Beschichtung herausragende Eigenschaften im Hin- blick auf Abriebfestigkeit aufweisen soll .

Die Aufgabe wird durch die Beschichtungsfolie mit dem Merkmal des Hauptanspruchs gelöst; vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben .

In erfindungsgemäß vorteilhafter Weise wird Gebrauch gemacht von einer für die Basisschicht verwendeten, wässrig aufgetragenen Masse, welche Harze aufweist, die strahlenhärtend ( strahlenhärtbar) sind (im Rahmen der vorliegenden Erfindung soll als „strahlenhärtend" solches Harz verstanden werden, welches mit Hilfe von Elektronenstrahlen vernetz- und härtbar ist — ESH — oder durch Bestrahlung mit

UV-Licht, wobei hier ggf . Photoinitiatoren zuzugeben sind) , physikalisch trocknen, j edoch nicht thermisch aushärten .

Ein derartiges Bindemittelsystem als Basisschicht im Rahmen der vorliegenden Erfindung sorgt vorteilhaft zum einen dafür, dass die die Abriebfestigkeit bewirkenden Füllstoffe ( z . B . Korund) mit hoher Bindewirkung gehalten werden können, gleichzeitig eignet sich eine solche Beschichtung j edoch zusätzlich zum äußerst haftfähigen Auftragen einer Deckschicht ( Decklack) , wobei eine dadurch ermöglichte Strahlenvernetzung durch zwei Schichten (Basisschicht und zusätzliche Deckschicht ) für eine gute Haftung sorgt . Ferner ermöglicht der vorteilhaft zusätzlich einzusetzende Decklack, dass die Korundschicht vollständig abgedeckt ist .

Schließlich zeichnet sich die erfindungsgemäß eingesetzte Basisschicht durch hohe Transparenz aus , so dass die auf der unterliegenden Trägerschicht aus Papier oder Kunststoff gebildete dekorative Bemusterung ( z . B . ein Aufdruck) in hoher Bildqualität nach Fertigstellung der Beschichtung sichtbar bleibt .

Im Rahmen einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung werden (mittlere bis grobe) anorganische Füllstoffe, insbe- sondere Korundpartikel einer Körnigkeit von 5 bis 70 μm eingesetzt, um die Voraussetzung für eine spätere, hochgradig abriebfeste Schichtanordnung in Verbindung mit einer geeigneten Deckschicht zu schaffen .

Durch die vorliegende Erfindung wird in vorteilhafter Weise das Basismaterial (Halbzeug) für eine Beschichtung erreicht , welche sich günstig für weitere Herstellungsschritte eignet : Nicht nur weist diese (gerade gegenüber den aus dem Stand der Technik bekannten Produkten) deutlich erhöhte Flexibilitätseigenschaften auf ( so dass auch problematische Kaschieraufgaben, wie etwa die Ummantelung von Profilleisten oder Möbelteilen, problemlos und ohne Brüche bzw . Risse realisiert werden können) , auch ist das erfin-

dungsgemäße Verfahrensprodukt außerordentlich plan und neigt nicht zum nachteiligen Ein- bzw . Aufrollen . Nicht zuletzt aus diesem Grunde bietet es sich weiterbildungsgemäß auch an, die erfindungsgemäße Beschichtungsfolie (vor einem weiterbildungsgemäßen Auftragen einer Deckschicht) rückseitig mit einer geeigneten Siegel- bzw . Heißklebeschicht zu versehen, so dass diese dann, etwa durch Bügeln oder dergleichen, problemlos auf einem gewünschten Kaschierungs- träger ( z . B . einer zu beschichtenden Holzplatte) aufge- bracht werden kann .

Da zudem, im Vergleich zu aus dem Stand der Technik bekannten abriebfesten Oberflächen, durch eine Beschichtung auf der Basis der vorliegenden Erfindung entweder die Abriebei- genschaften deutlich verbessert sind, oder aber Produkte mit vergleichbaren Abriebeigenschaften eine deutlich größere Schichtdicke (mit den damit verbundenen Nachteilen der Sprödigkeit und fehlenden Eignung für Flexibilität erfordernde Beschichtungen) aufweisen würde, steht zu erwarten, dass durch die vorliegende Erfindung der abriebfesten Beschichtung völlig neue Einsatz- und Anwendungsgebiete erschlossen werden . In diesem Zusammenhang ist dann festzustellen, dass , nicht zuletzt aufgrund der durch die relativ dünnen Schichten realisierten Materialersparnisse, Kosten- reduzierungen in den Herstellungskosten möglich sind, welche die Größenordnung von 20% erreichen .

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der einzigen Zeichnung; diese zeigt in

Fig . 1 den schematischen Schichtaufbau der dekorativen Beschichtungsfolie gemäß einer ersten, bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit zusätzlich nach einem nicht gezeigten

Kaschieren aufgebrachter Deckschicht .

Der in der Fig . 1 gezeigte bahnförmige Träger weist eine typischerweise 35 bis 90 Mikrometer dicke Lage aus bedrucktem Papier als Trägerschicht 10 auf . Die Bedruckung ist unmittelbar auf der Papierschicht 10 aufgebracht . Darauf ist eine Basisschicht 12 gebildet . Während die Basisschicht 12 zum Erreichen einer maximalen Abriebfestigkeit formuliert ist und abrasive , anorganische Füllstoffe (insbesondere AI ₂ O ₃ sowie SiO ₂ ) aufweist, dient eine später (insbesondere nach einem Aufkaschieren der Anordnung aus Träger- und Basisschicht auf eine geeignete Oberfläche ) aufzubringende Deckschicht unter anderem der Versiegelung der Basisschicht und bestimmt die weiteren Oberflächeneigenschaften, insbesondere Glanzgrad, Haptik und Oberflächenstruktur .

Die Basisschicht, mit ansonsten bekannten Beschichtungsag- gregaten als Walzenauftrag, mittels Schlitzdüse oder Koma- Rakel mit einer typischen Schichtdicke zwischen etwa 10 und 100 Mikrometern aufgetragen, weist wässrige strahlenhärtende Harze zwischen 22% und 95% (im Beispiel : 40% ) sowie anorganische Füllstoffe in Form der oben angegebenen abra- siven Stoffe sowie zusätzlich Farbpigmente ( z . B . TiO ₂ ) im möglichen Bereich zwischen 10% und 70% , im Ausführungsbeispiel ca . 60% .

Eine typische Rezeptur zur Herstellung des Beschichtungsma- terials für die Basisschicht 12 könnte etwa wie folgt realisiert werden :

- 60 Teile wässriges strahlenhärtendes Harz ( IRR 395 , 40%ig) 40 Teile Füllstoff ( Plakor 30 ) .

Zur Realisierung der Erfindung als Halbzeug würde nunmehr die getrocknete Anordnung ( allerdings ohne Deckschicht wie in Fig . 1 gezeigt ) und in unvernetztem Zustand der Basisschicht 12 geeignet aufgerollt werden und so zur Weiterbearbeitung bereitstehen, etwa durch Aufkaschieren und späteres Aufbringen einer Deckschicht .

In der Weiterverarbeitung des erfindungsgemäß hergestellten Produktes kann dann die Deckschicht aus einem strahlenhärtenden Bindemittel, das entweder vollständig lösungsmittelfrei sein kann, oder aus einer strahlenhärtenden, wässrigen Dispersion bestehen . Geeignete Harze für die Deckschicht sind Polyesteracrylate, Epoxyacrylate oder Urethanacrylate, wobei diese zur Verbesserung der Kratzfestigkeit in ihrer molekularen Struktur durch sogenannte Nanopartikel modifiziert sein können .

Ein typisches strahlenhärtbares Harzprodukt zur Realisierung der Deckschicht ist z . B . Ebecryl 1016. Der Auftrag erfolgt wiederum durch bekannte Beschichtungsmöglichkeiten, etwa Walzen-, Schlitzdüsen- oder Rakelauftrag, wobei das Auftragen nach einem Aufkaschieren, in einem gesonderten Schritt, offline und insbesondere in einer separaten Be- schichtungsanlage erfolgt . Das darauffolgende Härten der Deckschicht durch Bestrahlung (UV- bzw . Elektronenstrahlen) bewirkt zusätzlich das Aushärten der strahlenhärtbaren Kom- ponenten der Basisschicht , wobei im Fall der Härtung mit UV-Strahlung geeignete Photoinitiatoren den strahlenhärtbaren Komponenten zugesetzt sind .

Die so erzeugte Folienanordnung auf der Basis der erfin- dungsgemäßen Beschichtungsfolie als Halbzeug zeichnet sich durch sehr hohe Abriebfestigkeit, j enseits von 1.500 Umdrehungen, üblicherweise j enseits von 2.500 U (Methode S42 entsprechend Norm EN 13329 ) aus .