直接層壓板的製作方法
2023-08-03 16:38:46
專利名稱：直接層壓板的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種通過熱壓芯板和能吸附的樹脂浸漬的層製造的直接層壓板，包括至少一個板面，它具有一個帶一種仿造材料表面的圖紋圖樣的裝飾層，以及包括一個安置在裝飾層上的樹脂浸漬的透明的覆蓋層，它具有仿造材料的表面結構的浮雕狀仿型體。
背景技術：
仿造材料涉及例如建築材料，諸如木材、陶瓷、天然的或人造的石料等。這種材料的人工仿造能夠再現細節，例如處理過狀態的材料表面，如油漆過的木料或用舊狀態的帶有磨損痕跡等等。對於這樣的直接層壓板，下面使用來自英語名稱Direct-Pressure-Laminate的縮寫DPL。DPL板在一種所謂的節拍式壓力機中製造。其中各層被相互鬆開地放置和對齊，從而使圖紋圖樣和具有結構的壓制板在加壓之前準確地重疊。在這裡有上述種類的板的特點。可以嘗試，把用戶能識別的圖像印痕與調板的節拍式印痕相協調。在較仔細地觀察板時，可摸到的表面結構或多或少地對應著圖紋圖樣。在木材裝飾中，例如，大約在其下有節疤的圖紋圖樣的位置可摸到節疤的結構。
通常板由一個板形的木材芯板製造。可以用HDF(高密度纖維板)、MDF(中密度纖維板)或刨花板製作芯板。
在芯板的一個面上設置浸漬樹脂的裝飾紙作為裝飾層，它實現描摹仿造材料表面的圖紋圖樣的功能。一種原始材料的材料表面的結構的仿造反之用另一層生成，即浸漬樹脂的表層作為覆蓋層。具有與所希望的表面結構的負形的壓制板用於在熱壓期間在表層內壓印出正形結構。
通過在DPL壓力機中的熱壓工藝使表層的局部區域具有幾乎接近裝飾紙的壓痕。在表層中的深的壓痕之間餘留有突出的區域。在表層的深深壓入的區域之下，在熱壓期間產生高的表面壓力，相反，與壓入的區域相鄰的區域則被較輕的壓制。
上述板的芯板，例如HDF-芯板，具有非常硬的和堅固的表面，在其上設置有裝飾紙。在熱壓期間，在其上的表層被深深地壓上印痕的地方，裝飾紙受到強烈的壓擠。在這種作用下，圖紋圖樣呈現的光學印象以及裝飾紙的均勻性和穩定性都受到損害，因為纖維素的纖維被壓壞了。
發明內容
本發明的目的是，創造一種直接層壓板，其中仿造材料的圖紋圖樣與仿造材料表面的浮雕狀仿型體一致，並且能夠進行對裝飾層進行有保護的熱壓。
按照本發明這個目的這樣實現，在裝飾層和芯板之間設置一層含有樹脂的中間層。
含有樹脂的中間層在熱壓期間軟化並且作為裝飾紙壓入其中的緩衝層。裝飾紙不再被壓到芯板的硬的表面上並被壓壞。在完成的狀態下裝飾紙可能是波浪形的。在表層的壓印位置，壓到中間層中比在壓印位置後都要後退的深一些。不會發生裝飾紙的壓壞。
較為簡單的方式是，中間層由在熱壓前塗在芯板上的塗層構成。這使板的層壓簡化，因為上述板的能吸附的芯板，它通常由HDF板、MDF板或刨花板材料構成，可以被完全潤溼。從而不存在以下危險，即，乾燥的芯板吸收這樣多的樹脂，使得在表面上餘留的樹脂量對於牢固的粘接來說太少。
優選中間層的樹脂塗層的厚度在零與中間層厚度之間的範圍內。這對於中間層的兩側都適用，其中層厚度可以是不同的。
在另外一個可選擇方案中規定，中間層在熱壓之前由單獨的預製的具有浸透用樹脂的粘結層構成。在需要製造大的板時，這種實施方式具有製造技術上的優點。粘結層可以按照本身已知如同表層紙和裝飾紙的方法浸漬，相反，給由MDF、HDF或刨花板製成的芯板塗層意味著另外的製造技術花費。
為了使粘結層的浸漬樹脂量足夠用於與芯板粘結，粘結層具有過量的樹脂。過剩量與芯板材料的吸收能力相適應。芯板材料的壓縮越小，就越有必要選擇較高的樹脂過剩量。在使用由刨花板製成的芯板時需要相對大的樹脂過剩量，在這種含有寬纖維的結構中在熱壓期間吸收大量的樹脂。
如果粘結層有一個浸漬樹脂能置入其中的基體，則是有益的。根據基體的種類，可以在其飽和度下配有浸漬樹脂或者具有一個粘附在飽和基體的表面上的浸漬樹脂過剩。用紙製做基體是有利的，因為浸漬樹脂能很好地被紙吸收。
優選用纖維素材料製做裝飾層。特別是可以用紙作為裝飾層，其中，仿造材料的圖紋圖樣可以用彩色印刷方法印在紙上。本發明的一個重要的方面是，在各層熱壓之前，把一定量的浸漬樹脂塗覆在裝飾層的纖維素材料上，即，它處於纖維素材料吸收熱液體樹脂的能力的0％到100％的範圍內。按照現有技術，裝飾紙浸漬有過量的樹脂。這意味著，有吸收能力的纖維素材料達到了一個為其吸收能力的100％的飽和度，其中至少在層的一側還有附加量的浸漬樹脂。後者沒有進入，而是作為材料塗層粘附在纖維素材料上。通過熱液體樹脂的強烈的浸透導致了纖維素材料的膨脹。這表現為紙的長度和寬度的增加。按照現有技術，為了製造圖紋圖樣與壓印的表面結構相一致的直接層壓板，始終使用浸漬過的裝飾紙。
這種已知的裝飾紙在印刷廠中印上仿造材料的圖紋圖樣。印刷廠提供裝飾紙給一個對印刷過的紙進行樹脂浸漬的企業。最後紙從那裡到達用DPL-方法壓製成板的層壓板製造商。
在由印刷工人製造複製品時絕對有必要考慮，通過用樹脂熱流動浸漬產生的纖維素材料的預期的增大。在此的目標是，在樹脂乾燥之後得到紙，紙在尺寸和圖像增大的狀態下與DPL壓力機的壓制板相一致，使圖像和結構之間沒有移動。
由於裝飾紙的纖維素方向的不同，紙在長度和寬度上的增長不是均勻的。在印刷圖紋圖樣時，例如，寬度寬出1.6％，長度長出0.6％。因此圖紋圖樣的印刷這樣縮小，使紙在增大的狀態下達到與壓制板的尺寸一致的理論上的標稱尺寸。
各種各樣的因素影響通過浸漬而導致紙的增大，如紙的纖維素的質量、在早紙機中加工的方式、製造和儲存時的空氣溼度、用於印製圖紋圖樣的不同的所謂染液、浸漬樹脂的質量、特別是樹脂的成分以及水與硬化劑之間的混合比例、在浸漬機中浸漬樹脂量的計量、所使用的添加劑，如飛塵等。
在加工印刷墨時可以看到以下的傾向，具有較少覆蓋的油墨，例如用於印刷淺的槭樹木材表面的油墨有利於增大，而強烈地覆蓋的深的印刷墨，例如用於印刷深色的桃花心木木材表面，其增大被減小。後者，因為強烈覆蓋的油墨在較強的程度上封閉了纖維素表面，並且熱液體的樹脂因此從印刷過的紙的一面較難滲入纖維素材料中。
通過多個對紙增大的影響因素容易理解，由印刷工完成的圖紋圖樣的減小總只可能是理論尺寸的近似值，以使紙的尺寸在增大的狀態下與壓制板的大小一致。
為了減小紙增大的影響，本發明拒絕使裝飾層浸漬有過量的樹脂。代之以選擇一個浸漬樹脂量，它處在纖維素材料的吸收能力的0％到100％的範圍內。因為目的是減少紙的增大，優選浸漬樹脂的量低於100％，換句話說，在飽和度之下。通過使纖維素材料的剩餘部分保持乾燥，從而使紙比過量浸漬樹脂的紙較小地增大。因為紙的質量和結構以及另外的上述因素影響增大，重要的是，裝飾紙的浸漬樹脂的程度與位於其上和其下的各層的樹脂的含量相適應。在裝飾層紙之上設置有浸漬了樹脂的表層作為覆蓋層，在裝飾層之下是含有樹脂的中間層。在熱壓期間，在這些層之間的分界面上必須各有足夠的樹脂量，以便把它們牢固地和持久地相互粘接。在較低質量的紙中，在浸漬樹脂的程度應該在裝飾層能夠吸收的浸漬樹脂的0％和20％之間的範圍內。在這樣的浸漬樹脂量的範圍內的浸漬被應用於預期有較大的長大的紙。樹脂含量始終調整到中間層的樹脂含量之下和裝飾層的樹脂含量之上，因為這形成一個足夠於各層的持久粘接的樹脂量的儲存器。
設置一個裝飾層中浸漬樹脂的擴大的份額，也就是在纖維素材料的吸收能力的20％到40％的範圍內，用於較小增長的紙，並且再根據中間層和裝飾層中的樹脂含量來調整，其中在熱壓期間還能供給裝飾紙的乾燥區域以熱液體樹脂。
在具有較小變形和增大傾向的紙中，例如由多層不同的纖維走向組成的紙，可以規定一個較高的浸漬樹脂程度，例如在纖維素材料的吸收能力的40％到60％的範圍內。在此也可以根據中間層和裝飾層的樹脂含量調整樹脂含量。後者需要一個較小的樹脂過量，因為在熱壓期間少量的樹脂由這些層推進到裝飾層的纖維素材料的乾燥區域。
對於具有最小溼度增長的特殊裝飾紙或材料，樹脂浸漬的量被規定在一個纖維素吸材料的吸收能力的80％和100％之間的範圍內，其中在中間層和裝飾層中只較少的樹脂過量就足夠了，以實現這些層的完全和持久的粘接。
對於本發明特別重要的是下面的措施，裝飾層由一層在熱壓之前乾燥的沒有任何樹脂浸漬的紙構成。用這種方式能消除由於熱液體樹脂溼度增加的影響。紙不必再被運往一個浸漬企業，而是可以由印刷廠來立即在DPL壓力機中加工成層壓板。在製造裝飾層時紙增大的問題就這樣被排除了。印刷廠不必再考慮與樹脂有關的增大。仿造材料的圖紋圖樣可以用1∶1的比例生產。用於縮小圖紋圖樣的附加費用被節省掉了。
加工具有小的或沒有溼度增大的裝飾層的優點在工業製造直接層壓板時特別突出。這是由於壓力機的大尺寸，它可以用於各層的層壓。在使用非常小的壓力機時，例如長度和寬度為1米，紙的增大為1.6％，增大與額定值的偏差是小的並還能夠容忍。反之，在使用較大的壓力機時，1.6％的紙增大引起與額定值非常大的偏差。這導致一張直接層壓板的大部分成為廢品。因為通常只是整張板被繼續加工，這種類型的缺陷更為不利。
直接層壓板被繼續加工，例如被鋸成大量的要繼續被加工成牆壁內襯、地板內襯或天花板內襯的嵌板。
除了在節拍壓力機中對這些層進行直接壓制外還已知，把這些層用連續的壓制方法連接在一起。在這種情況下，安置在芯板上的層被捲起來並成卷輸送。
按照本發明的用於避免紙增大的解決方案使得有可能，用連續的壓制方法製造具有結構表面的板，其中所述結構精確地與位於其下的裝飾的圖紋圖樣一致。該結構必須用一個滾子以輪轉方法壓印。在這種方法中最小的紙增大都可能造成障礙，因為在覆蓋圖紋圖樣和表面結構時誤差會延續，並且通過卷材的連續的開卷而加大。
下面以附圖示出並藉助附圖對本發明進行詳細的描述。附圖中圖1 直接層壓板橫截面的局部視圖，圖2 按照本發明的直接層壓板橫截面的局部視圖。
具體實施例方式
在圖1示出的板1是按照現有技術的板1。在由HDF-材料(高密度纖維板)製造的芯板3的頂面2上按置有裝飾層4。裝飾層4具有一種仿造材料的圖紋圖樣5。在裝飾層4上又設有由浸漬樹脂的表層構成的覆蓋層6。在該表層上壓印有一種與仿造材料的表面具有同樣感覺的表面結構。力求實現裝飾層4的圖紋圖樣5和覆蓋層6的壓印表面之間的準確覆蓋。由此圖紋圖樣5的光學印象應該與壓印的表面結構7的節拍印象相一致。
裝飾層4按照現有技術由印刷的在熱壓之前也浸漬過樹脂的紙製造。裝飾紙直接被位於芯板3上。在板的背向裝飾層4的底面8上，芯板3具有一層所謂的抗拉層(Gegenzug)9，也被稱作平衡紙。該抗拉層9通常也由浸漬樹脂的紙構成。抗拉層紙的厚度大約相當於裝飾層4和覆蓋層6的厚度之和。如果沒有抗拉層9，層壓板在受冷時會由於在芯板3和層狀結構4、5中不同的應力而變形。
按照在圖1中表示的現有技術，覆蓋層6的印痕造成裝飾層的幾乎對應的擠壓，也就是在被其印刷過的面上。
裝飾紙4的纖維素被擠壓並損壞。裝飾紙的從前平的印刷表面的圖紋圖樣5的質量由於變形受到損害。
按照現有技術還有以下的困難，仿造材料的圖紋圖樣5用壓印的表面結構7覆蓋。在此不是涉及到對準的問題，而是涉及到尺寸的問題，因為浸漬過的裝飾紙的增大從一張到另一張紙都是不同的。
如果在直接層壓板中在裝飾層4和芯板3之間沒有其它的含有樹脂的層，則裝飾紙本身必須浸漬樹脂。裝飾紙浸漬樹脂是必須的，因為為了熱壓需要一定量的樹脂作為裝飾紙和芯板3之間的粘接劑，以保證這些層的牢固和持久的連接。
圖2表示按照本發明的直接層壓板，它具有用印刷過的裝飾紙製成的裝飾層4。裝飾紙的圖紋圖樣5與壓印在位於裝飾層4上的覆蓋層6中的表面結構7一致。對於重現圖紋圖樣5，以及在表面結構7的粗糙度方面，涉及到對諸如木材、陶瓷、人造或天然的石材等材料表面的仿造。
為了保證對裝飾層4進行有保護的熱壓，在層壓板的裝飾紙4和芯板3之間設置一層含有樹脂的中間層10。在本實施例中，中間層10在熱壓之前是一個用樹脂浸漬過的單獨的預製的粘結層10。
粘結層10具有一個浸漬樹脂能夠填入其中的基體。該基體也由紙構成。紙中的樹脂含量相當於粘附在紙表面上的過量樹脂能進入其中的紙的飽和度。這樣得到的粘接層10形成一個帶有足夠於把紙和芯板3粘結在一起的樹脂量的儲存器。芯板3的HDF-材料吸收過量樹脂的一部分。這同樣適用於粘結層10與裝飾紙4連接的另一面，它也構成一個儲存器，也就是用於粘結層紙與裝飾紙4的粘接。
按照圖2的裝飾紙4是沒有浸漬樹脂的乾燥的紙，它有大的吸收粘結層10樹脂的能力。粘結層10的過量樹脂根據芯板3和乾燥裝飾紙4的吸收能力調整，並且保證層3、4、6和10的牢固和持久的粘結。
根據圖2可以看出，壓印到覆蓋層6表面上的結構7導致在裝飾紙4被印刷的一面上比使用按照圖1的現有技術時小得多的變形，因為設置在裝飾紙4之下的粘結層10是柔軟且撓性的。在覆蓋層6被深壓印的位置，裝飾紙4浸入粘加層10中，而不會碰到芯板3的硬表面而被壓壞。用這種方式實現在熱壓中對裝飾紙4有保護的加工。保持了裝飾紙4的穩定性，以及圖紋圖樣5的質量。
通過按照本發明使用未浸漬的裝飾紙4，排除了以下困難，即，為裝飾紙4配設具有縮小尺寸的彩色印刷，它在增大狀態下才大約達到所屬壓制板的尺寸。
為了製造按照本發明的直接層壓板使用一種裝飾紙4，其尺寸無須縮小的印刷而1∶1地再現仿造材料的表面。這精確地與DPL-壓力機的相應壓制板的尺寸一致。在前面對本發明的敘述中提到的對於浸漬紙增大的所有影響因素，都用這種方式都被排除了。本發明由此簡化了其圖紋圖樣5與表面結構7相一致的這種直接層壓板的製造。
按照圖2的板在其與裝飾層相對的芯板3的底面8上也有一層由浸漬紙製成的抗拉層9，其厚度大約相當於設在芯板3頂面上的層4、6和10的總和，以便用這種方式相對於芯板3兩側面實現在新壓制的板受冷時產生的應力之間的平衡。
附圖標記清單1板2頂面3芯板4裝飾層/裝飾紙5圖紋圖樣6覆蓋層7表面結構8底面9抗拉層10 中間層/粘結層
權利要求
1.一種直接層壓板(1)，它通過將一芯板(3)和能吸附的浸漬樹脂的層(4，6)熱壓而製成，該層壓板包括至少一個板面，該板面具有一個帶一種仿造材料的表面的一個圖紋圖樣(5)的裝飾層(4)；以及包括一層安置在裝飾層(4)上的浸漬樹脂的透明的覆蓋層(6)，它具有一種所述仿造材料的表面結構(7)的浮雕狀仿型體，其特徵在於，在裝飾層(4)和芯板(3)之間設有一層含有樹脂的中間層(10)。
2.按照權利要求1所述的直接層壓板，其特徵在於，中間層(10)由一層在熱壓之前置於芯板(3)上的樹脂塗層構成。
3.按照權利要求2所述的直接層壓板，其特徵在於，樹脂塗層的厚度在零和中間層的厚度之間。
4.按照權利要求1所述的直接層壓板，其特徵在於，中間層(10)在熱壓之前由單獨的預製的帶有浸漬樹脂的粘結層(10a)構成。
5.按照權利要求4所述的直接層壓板，其特徵在於，粘結層(10a)的浸漬具有一個樹脂過量。
6.按照權利要求4或5所述的直接層壓板，其特徵在於，粘結層(10a)有一個浸漬樹脂能夠填入其中的基體。
7.按照權利要求6所述的直接層壓板，其特徵在於，基體由紙構成。
8.按照權利要求1至7之一所述的直接層壓板，其特徵在於，裝飾層(4)用一種纖維素材料，特別是紙製成，它具有一個浸漬樹脂量，該量處於纖維素材料吸收能力的0％到100％的範圍內。
9.按照權利要求8所述的直接層壓板，其特徵在於，樹脂浸漬的程度處於纖維素材料吸收能力的0％和20％之間的範圍內，並且根據中間層(10)和覆蓋層(6)的樹脂含量加以調整。
10.按照權利要求8所述的直接層壓板，其特徵在於，樹脂浸漬的程度處於纖維素材料吸收能力的20％和40％之間的範圍內，並且根據中間層(10)和覆蓋層(6)的樹脂含量加以調整。
11.按照權利要求8所述的直接層壓板，其特徵在於，樹脂浸漬的程度處於纖維素材料吸收能力的40％和60％之間的範圍內，並且根據中間層(10)和覆蓋層(6)的樹脂含量加以調整。
12.按照權利要求8所述的直接層壓板，其特徵在於，樹脂浸漬的程度處於纖維素材料吸收能力的60％和80％之間的範圍內，並且根據中間層(10)和覆蓋層(6)的樹脂含量加以調整。
13.按照權利要求8所述的直接層壓板，其特徵在於，樹脂浸漬的程度處於纖維素材料吸收能力的80％和100％之間的範圍內，並且根據中間層(10)和覆蓋層(6)的樹脂含量加以調整。
14.按照權利要求8所述的直接層壓板，其特徵在於，裝飾層(4)由在熱壓之前乾燥的沒有浸漬樹脂的紙構成。
全文摘要
本發明涉及一種直接層壓板(1)，它通過將一芯板(3)和能吸附的浸漬樹脂的層(4，6)熱壓而製成，該層壓板包括至少一個板面，該板面具有一個帶一種仿造材料的表面的一個圖紋圖樣(5)的裝飾層(4)；以及包括一層安置在裝飾層(4)上的浸漬樹脂的透明的覆蓋層(6)，它具有一種所述仿造材料的表面結構(7)的浮雕狀仿型體。在裝飾層(4)和芯板(3)之間設有一層含有樹脂的中間層(10)。
文檔編號C08L93/00GK1649735SQ03810170
公開日2005年8月3日 申請日期2003年4月11日 優先權日2002年5月7日
發明者拉爾夫·埃澤曼 申請人:阿卡曾塔板材型材有限公司