PROCESS AND APPARATUS FOR MANUFACTURING SHEETS FOR COATING PURPOSES, IN PARTICULAR DECORATIVE SHEETS FOR COATING HARD FIBRE, CHIP OR WOOD BOARD

Abstract: 1. A process for manufacturing a sheet, more particularly for coating hard fibre, chip and wood board, by impregnating an absorbent paper containing a filler, such as titanium dioxide, kaolin or barium sulphate, with an impregnating agent, followed by drying, only a proportion of the filler required for adequate opacity of the sheet being added to the paper pulp during papermaking, characterized in that the remainder of the filler is applied to the base paper in the form of a flowable or pasty substance prior to impregnation.

Description: Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Folien für Beschichtungszwecke, insbesondere Dekorfölien für die Beschichtung von Hartfaser-, Span- oder Holzplattefl Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen von Folien, insbesondere Dekorfolien, für die Beschich tung von Hartfaser-, Span- oder Holzplatten durch Tränken eines einen Füllstoff, wie Titandioxyd, Kaolin, Bariumsulfat od. dgl. enthaltenden saugfähigen Rohpapiers mit einem Imprägniermittel, insbesondere einem Harz, und anschliessendes Trocknen. In der Möbelindustrie werden heutzutage in grossem Umfange Hartfaser- oder Spanplatten eingesetzt, die ein oder zweiseitig mit solchen Folien abgedeckt sind. Solche Folien werden aber auch als Abdeckung für die Schnittkanten eingesetzt. Entsprechend den Anforderungon an die Folie un terscheiden sich die Folien in der Zusammensetzung, der Farbe und dem Gewicht. Bei allen Folien besteht die Forderung, dass sie eine gute Opazität besitzen, damit der Untergrund, auf dem sie aufgebracht werden, nicht durch scheint. Die Gefahr des Durchscheinens des Untergrundes besteht vor allem bei weissen und uni-farbigen Dekorfolien. Die Opazität einer Folie wird vom Füllstoffgehalt bestimmt. Unter technischen und wirtschaftlichen Aspekten ist es für den Papiermacher jedoch nicht möglich, Rohpapier mit einem Füllstoffgehalt von über 40 % herzustellen. Um trotz dieser Grenze die gewünschte Opazität zu erreichen, ist es erforderlich, das Rohpapier dicker zu machen. Das bedeutet aber eine Erhöhung des m2-Preises sowohl für das Rohpapier als auch einen grösseren Verbrauch an Imprägniermittel für das grössere Papiervolumen pro mê. Ein weiterer Nachteil des bekannten Verfahrens besteht darin, dass der Papiermacher wirtschaftlich nur Chargen von mehreren Tonnen herstellen kann. Das bedeutet, dass der Imprägnierer, der eine Folie mit einer bestimmten Farbe herstellen will, jeweils das Rohpapier einer ganzen Charge beim Papiermacher auch dann abnehmen muss, wenn die Charge wesentlich mehr m2 ergibt als er benötigt. Deshalb haben sich in der Praxis bei den Folienherstellern grosse Lagerbestände an Rohpapier mit verschiedenen Farben angesammelt. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Herstellen einer Folie der eingangs genannten Art zu schaffen, mit dem die Folie bezualich des Füllstoffanteils und der Farbe variabler und bezüglich der Kosten günstiger als das beschriebene, bekannte Verfahren hergestellt werden kann. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss bei einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass bei der Papierherstellung dem Ganzstoff nur ein Teil des für eine ausreichende Opazität der Folie erforderlichen Füllstoffes zugesetzt wird und der restliche Teil des Füllstoffes in Form einer fliessfähigen oder pastösen Masse auf das Roh papier vor dessen Imprägnierung aufgetragen wird. Vorzugsweise erfolgt der Auftrag des restlichen Teils des Füllstoffes im direkten oder indirekten Tiefdruckverfahren. Als günstig hat sich erwiesen, wenn von der gesamten Füllstoffmenge höchstens die Hälfte dem Ganzstoff zugegeben wird. Gute Ergebnisse wurden mit einem Verhältnis der beiden Teile von 1 : 2 erreicht. Gemäss dem erfindungsgemässen Verfahren wird vom Papiermacher ein Rohpapier geliefert, dessen Herstellung für den Papiermacher wegen des geringen Füllstoffgehaltes problemlos ist. Aber auch für den Imprägnierer ist die Einbringung der restlichen Füllstoffmenge bis auf einen Gesamtfüllstoffgehalt von über 40 % nicht kritisch, wobei sich für den Auftrag verschiedene Auftragsverfahren, insbesondere aber das Tiefdruckverfahren, bewährt haben. Wegen des jetzt wirtschaftlich erreichbaren höheren Füllstoffgehaltes kommt man bei gleicher Opazität mit einer dünneren Folie und damit mit einem den Preis bestimmenden 2 geringeren m -Papiergewicht aus. Auch wird wegen des geringeren Papiervolumens weniger Imprägniermittel benötigt. Da der Imprägnierer den restlichen Füllstoffanteil*in das Rohpapier einbringt, besteht für ihn die Möglichkeit, die Farbe des Rohpapiers in gewissen Grenzen den speziellen Wünschen anzupassen. Er kann also aus den vielen m2 einer Charge Folien mit unterschiedlichen Farbnuancen herstellen. Nicht länger braucht er grosse Mengen an Rohpapier auf Lager zu nehmen, wenn die vom Papierhersteller eingestellte Farbe nicht mit der gewünschten Farbe für die Folie übereinstimmt. * z.B. in einem Streichvorgang In der Regel reicht es aus, wenn der Auftrag des restlichen Teils des Füllstoffes auf die Sichtseite des Rohpapiers erfolgt. Denkbar ist aber auch, dass der restliche Teil des Füllstoffes auf beide Seiten des Rohpapiers aufgetragen wird. Bei dieser Ausgestaltung des erfindungsgemässen Verfahrens besteht dann die Möglichkeit, auf die eine Seite (Sichtseite) des Rohpapiers einen höherwertigen Füllstoff, insbesondere Titanoxyd, Zinksulfid, Talkum od. dgl., und auf die andere Seite (Rückseite) des Rohpapiers einen geringerwertigen Füllstoff, insbesondere Kaolin, Kreide, Bariumsulfat u. dgl. aufzutragen. Bei dieser Ausgestaltung des Verfahrens kann man dieselbe Opazität also mit geringeren Kosten für den Gesamtfüllstoff erreichen. Bei zweiseitigem Auftrag ist es aber auch möglich, auf die Rückseite einen Kleber an Stelle des Füllstoffes aufzutragen. Bei einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsge mässen Verfahrens wird das Rohpapier als Warenbahn mittels Transport- und Führungsmittel durch eine insbesondere als Tauchbad ausgebildete Imprägnierstation und anschliessend durch einen insbesondere als Schwebetrockner ausgebildeten Durchlauftrockner geleitet, wobei der Imprägnierstation in Förderrichtung der Warenbahn ein Auftragswerk für die fliessfähige oder pastöse Füllstoffmasse vorgeordnet ist. Dabei sollte voraugsweise zwischen dem Auftragswerk und der Imprägnierstation ein auf die Warenbahn mit der feuchten Füllstoffmasse einwirkender Trockner angeordnet sein Mit zwischen dem Trockner und der Imprägnierstation angeordnete Kul- mittel insbes. Kühlwalze kann verhindert werden, dass das Imprägniermittel durch die beim Trocknungsvorgang erwärmte Warenbahn im Laufe der Zeit erwärmt wird. Im folgenden wird die Erfindung anhand einer Zeichnung, die zwei Vorrichtungen zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens in schematischer Darstellung zeigt, näher er läutert. Rohpapier mit einem Füllstoffgehalt von 10 bis 20 % des trockenen Rohpapiers wird als Warenbahn 1 einem Auftragswerk 2 zugeführt. Das Auftragswerk 2 trägt auf eine Seite des saugfähigen Rohpapiers den restlichen Teil der endlich in der Folie gewünschten Füllstoffmenge auf. Das Auftrag werk 2 besteht aus einem mit dem fliessfähigen bzw. pastösen Füllstoff gefüllten Becken 3, einer in den Füllstoff eintauchenden Rasterwalze 4, einem Rakel 5 und einer Gegendruckwalze 6, die von der Warenbahn 1 teilweise umschlungen wird. Das Auftragswerk 2 arbeitet nach dem Tiefdruckverfahren mit dem Oszillierrakel 5 und der Rasterwalze 4 vorzugsweise im Gegenlauf. Die die feuchte Füllstoffmasse tragende Warenbahn 1 gelangt dann zu einem zwischentrockner 7, z. B. einem Infrarotstrahlungstrockner oder einem Heisslufttrockner. Anschliessend läuft die Warenbahn über eine Kühlwalze 8. Von der Kühlwalze wird sie unter Zuhilfenahme von Führungsrollen mit der Rückseite über eine Anfeuchtwalze 9 des Imprägnierwerkes 10 geleitet. Die Anfeucht- walze 9 taucht in das in einem Becken 11 befindliche Imprägniermittel ein. Über eine Breitstreckwalze 12 und wei tere Umlenkwalzen wird dann die Warenbahn in das Bad des Imprägniermittels geleitet und getränkt. Die so mit Im prägniermittel getränkte Warenbahn gelangt dann zwischen zwei Dosierwalzen 13, 14, deren Walzenspalt überflüssiges Imprägniermittel abquetscht. Hinter den Dosierwalzen 13, 14 ist ein herkömmlicher, als Schwebetrockner ausgebildeter Durchlauftrockner angeordnet. Das Ausführungsbeispiel der Fig. 2 unterscheidet sich von dem der Fig. 1 lediglich darin, dass ein zweites, gleichartiges Auftragswerk 15 mit einem Zwischentrockner 16 und einer Kühlwalze 17 vorgesehen ist, um die Füllstoffmasse auf beide Seiten des Rohpapiers auftragen zu können. Mit dem erfindungsgemässen Verfahren beträgt der Strich in dem oder den Auftragswerken 2 bis 5, insbesondere 10 g/m . Für die Auftragsmasse wird als Beispiel folgende Rezeptur angegeben: H20 mit Dispergator (z.B. Ammonium.polyacrylat) von 0,3 bis 0,5 % (bezogen auf Füllstoffmenge,und mit Bindemittel von ca. 15 % (bezogen auf Füllstoffmenge), davon ca. 3 % natürlicher Art (Casein, Stärke od. dgl.) und ca. 12 % synthetischer Binder (z.B. Acrylat), je nach Auftragsverfahren 30 bis 70 8 Rest Füllstoff (Pigm,ente) davon Titandioxyd ca. 60 % Kaolin ca. 20 % Bariumsulfat ca. 10 % Talkum ca. 10 %. Um eine ausreichende Opazität der Folie und eine ausreichende Abriebfestigkeit zu erreichen, ging man bei dem bekannten Verfahren in der Regel von einem Rohpapier mit einem Gewicht von 80 g/m2 aus. Die gleichen Eigenschaften hat eine nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellte Folie, bei der das Gewicht des Rohpapiers 40 bis 60 g/m2 beträgt. Daraus resultieren geringere Kosten pro qm für nach dem erfindungsgemässen verfahren hergestellte Folien. Ein weiterer Kostenvorteil für das erfindungsgemässe Verfahren ergibt sich aufgrund geringerer Lagerkosten, weil es dem Imprägnierer möglich ist, das Rohpapier aus einer Charge unterschiedlich zu tönen, um die verschiedenen Farbwünsche auch bei kleineren Flächen erfüllen zu können.

Claims: Ansprüche: 1. Verfahren zum Herstellen einer Folie, insbesondere für die Beschichtung von Hartfaser-, Span- und Holzplatten durch Tränken eines einen Füllstoff, wie Titandioxyd, Kaolin, Bariumsulfat od. dgl. enthaltenden saugfähigen Rohpapiers mit einem Imprägniermittel, insbesondere einem Harz, und anschliessendes Trocknen, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Papierherstellung dem Ganzstoff nur ein Teil des für eine ausreichende Opazität der Folie erforderlichen Füllstoffes zugesetzt wird und der restliche Teil des Füllstoffes in Form einer fliessfähigen oder pastösen Masse auf das Rohpapier vor dessen Imprägnierung auf gen tragen wird. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Auftrag des restlichen Teils des Füllstoffes im direkten oder indirektem Tiefdruckverfahren erfolgt. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass von der gesamten Füllstoffmenge höchstens die Hälfte dem Ganzstoff zugegeben wird. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis der beiden Teile etwa 1 : 2 beträgt. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z ei c h n e t dass die Farbe der Folie durch Zusatz von Farbpigmenten in den restlichen Teil des Füllstoffes eingestellt bzw. korrigiert wird. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Auftrag des restlichen Teils des Füllstoffes auf beide Seiten des Rohpapiers erfolgt. 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass auf die eine Seite (Sichtseite) des Rohpapiers ein höherwertiger Füllstoff, insbesondere Titanoxyd, Zinksulfid, Talkum od. dgl., und auf die andere Seite (Rückseite) v25 Rohpapiers ein geringerwertiger Füllstoff, insbesondere Kaolin, Kreide, Bariumsulfat od. dgl. aufgetragen wird. 8. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem das Rohpapier als Warenbahn mittels Transport- und Führungsmittel durch eine¯ insbesondere als Tauchbad ausgebildete Imprägnierstation und anschliessend durch einen insbesondere als Schwebetrockner ausgehildeten Durchlauftrockner geleitet wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Imprägnierstation (10) in Förderrichtung der Warenbahn (1) ein Auftragswerk (3,15) für die fliessfähige oder pastöse Füllstoffmasse vorgeordnet ist. 9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Auftragswerk (3,15) und der Imprägnierstation (10) ein auf die Warenbahn (1) mit der feuchten Füllstoffmasse einwirkender Trockner (7,16) angeordnet ist.

Inventors: ESCH, HILMAR, NEUMANN, H. S., UNGER, UDO, VON KWIATOWSKI, KURT, DR.
Applicants: VITS-MASCHINENBAU GMBH
Application year: 1984
Main classification: D21H23
IPC codes: D21H27, D21H17