Press Release November 28th, 2013

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1 Press Release November 28th, 2013

2 - 2 - Hymmen Neues Verfahren zur Bedruckung und Verpressung von melamingetränkten Papieren mit geeigneten Digitaldrucktinten Monomere Oligomere: Meist Acrylate Schnelle Reaktionszeit Langkettige Moleküle Oft schlechte Pigmentbenetzung Bieten Resistenz gegen mechanische und chemische Einwirkungen Prepolymere: Meist Acrylate Schnelle Reaktionszeit Kurze, aber mehrfach (bis zu vierfach) funktionalisierte Moleküle Gute Pigmentbenetzung Wichtig für die Quervernetzung Bessere Verpressungsergebnisse als mit älternen UV-Tintengenerationen Hohe Stabilität durch kovalente Vernetzung mit Cellulose und Harz Dabei zeigt die Tinte sehr gute optische Eigenschaften (z.b. Blauwoll 7 und künstliche Bewitterung nach EN ISO h)

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4 - 4 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines dekorativen Laminates Die vorliegende Erfindung betrifft den Bereich der Herstellung dekorativer und abriebsfester Oberflächenbeschichtungen. 5 Stand der Technik 15 Zur Herstellung dekorativer und abriebsfester Oberflächenbeschichtungen werden heute vielfältige sogenannte dekorative Laminate erzeugt, welche üblicherweise aus mehreren Lagen harzgetränkten Papiers durch Verpressung unter Druck von z.b. 20 bis 70 bar und Temperaturen zwischen 150 C und 220 C erzeugt werden. Dazu werden weiße Dekorpapiere in einem Tiefdruckverfahren mit üblicherweise wässrigen Tinten dekorativ bedruckt, z.b. mit einer Nachbildung eines Holzdekors oder einer Fliesenoptik. Anschließend werden diese bedruckten weißen Dekorpapiere in einem Imprägnierkanal mit einem wässrigen Harz, z.b. einem Melaminharzgemisch, imprägniert und getrocknet. Dieses so erhaltene imprägnierte Dekorpapier wird dann in einem weiteren Verfahrensschritt unter Druck und erhöhter Temperatur mit einer oder mehreren Schichten von imprägnierten Underlay-Papieren, üblicherweise braun gefärbten Kraftpapieren, zu einem gesamten Laminatverbund verpresst. Dieses Laminat kann bis über 1 mm Dicke aufweisen. 20 Eine Sonderform der (dekorativen) Laminate, die sogenannten Dünnlaminate, gehen heute üblicherweise herunter bis zu Dicken von 0,3 mm - 0,25 mm oder in Einzelfällen auch 0,2 mm Dicke. Bei diesen Dünnlaminaten wird üblicherweise ein sogenanntes Pergamentpapier als unterste Schicht verwendet und darauf ein, wie oben beschrieben bedrucktes und imprägniertes weißes Dekorpapier als obere Schicht verpresst Die nach dem Stand der Technik verwendeten Papiere für die eben beschriebene Dünnlaminatherstellung liegen üblicherweise im Rahmen von 60 g/m 2 für das Pergamentpapier, 70 g/m 2 für ein unbedrucktes weißes Dekorpapier zuzüglich weiterer 70 g/m 2 Melaminharz (nach der Trocknung) zur Imprägnierung des Dekorpapiers, zuzüglich der Druckfarbe von ca. 5- g/m 2, so dass sich insgesamt ein Flächengewicht für das gesamte Laminat von ungefähr = 2 g/m 2 ergibt. Die Verpressung geschieht bei dickeren Laminaten in einer kontinuierlichen Doppelbandpresse (mit Rollenware) oder einer sogenannten Mehretagenpresse (mit Blattware), bei den Dünnlaminaten jedoch ausschließlich in einer kontinuierlichen Doppelbandpresse mit einem sogenannten isobaren Druckkissensystem, vgl. DE (Y-Kissen), da der Druck für die Dünnlaminate bei der Herstellung in einer Mehretagenpresse nicht ausreichend homogen wäre. Die Anwendungsmöglichkeiten der so erzeugten dekorativen Laminate sind vielfältig. Sie werden z.b. für die Herstellung von Küchenarbeitsplatten als dekorative und sehr widerstandsfähige, kratzfeste Oberfläche verwendet. Genauso können sie zur Anwendung kommen in Möbeloberflächen oder Küchenfronten.

5 Darüber hinaus werden dekorative Laminate und insbesondere Dünnlaminate auch für die Oberflächen von Innentüren in Wohnungen und Häusern verwendet. 5 Für die Fälle, bei denen das Laminat bei der Veredelung von Möbel- und Türenoberflächen um eine Ecke gezogen werden muß, die einen geringen Radius als z.b. einige Millimeter hat, muß ein Dünnlaminat angewendet werden. Es leuchtet ein, dass der kleinstmögliche Radius, um den ein Laminat verformt werden kann, ohne dass die Oberfläche aufreißt, direkt mit der Dicke des Laminates zusammenhängt: Je dünner das Laminat, desto kleiner kann der Radius sein, um den dieses verformt wird, ohne dass die Oberfläche durch Risse beschädigt wird. Nach dem Stand der Technik können heute mit Dünnlaminaten Radien bis ca. 3-4 mm geformt werden. 15 Daher sucht insbesondere die Möbelbranche weitere Möglichkeiten, um Laminate mit einer attraktiven Dekoroberfläche und gleichzeitig einer hohen Kratzfestigkeit zu erzeugen, die dünner als 0,25 mm sind, um noch kleinere Radien als heute technisch möglich damit zu ummanteln. Dabei werden Zielwerte von 2 mm oder sogar 1 mm Radien genannt. 20 Vor diesem Hintergrund ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren aufzuzeigen, mit dem die Herstellung eines dekorativen, abriebsfesten Laminates unterhalb einer Dicke von 0,2 mm möglich ist. Mit diesem durch das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung erzeugten Laminat soll dann die Möglichkeit bestehen, auch Radien von 2 mm und kleiner zu ummanteln, ohne dass es zu Rissen und Beschädigungen der Oberfläche kommt Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren und der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist die Lösung zur Herstellung eines so dünnen Laminates wie folgt: Es erfolgt zunächst ein digitaler Druck eines Dekorbildes, z.b. einer Holzstrukturnachbildung oder einer Stein- oder sonstigen optischen Nachbildung direkt auf ein Pergamentpapier. Dieses Pergamentpapier ist nicht mit einem thermisch reaktiven Harz (wie z.b. Melamin-, Phenol- oder Harnstoffharz) imprägniert. Das so bedruckte Pergamentpapier wird dann mit einem unbedruckten, aber mit Melaminharz oder einem anderen thermisch reaktiven Harz-imprägnierten Papier (sogenanntes Overlay-Papier ) zusammen zu einem Laminat von z.b. 0,1 mm verpresst. Der erfindungsgemäße Schritt ist hierbei also das direkte Bedrucken des unbeharzten Pergamentpapiers und das Verpressen mit einem nicht bedruckten Overlaypapier, welches im Gegensatz zu einem bedruckten Dekorpapier ein deutlich niedrigeres Grammgewicht pro Quadratmeter aufweist. In einer Ausführungsforms des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das unbeharzte Pergamentpapier mit einer UV-härtenden Tinte bedruckt. Diese wird nach dem digitalen Druck dann durch UV-Lampen (entweder UV-Röhrenlampen oder UV-LEDs) direkt ausgehärtet. In dieser Ausgestaltungsform ist ein Vorteil in der UV-härtenden Acrylattinte zu sehen, da ein unbeharztes Pergamentpapier von der Oberflächenspannung üblicherweise so ausgestaltet ist, dass eine wässrige Tinte, wie sie im dekorativen Tiefdruck üblicherweise verwendet wird, nur schlechte bis gar keine Haftung auf dem Pergament zeigt. Daher ist es von Vorteil für den Digitaldruck, hier eine UVhärtende Tinte zu nutzen. Ausführungsbeispiel für die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren: Ein unbeharztes, aber weißes Pergamentpapier mit einem Gewicht von 60 g/m2 und einer Breite von mm wird einer Digitaldruckmaschine zugeführt. Der Digitaldruck erfolgt mit einer UV-

6 5 15 aushärtenden Digitaldrucktinte direkt auf die weiße Oberfläche des unbeharzten Pergamentpapiers mit einer Druckgeschwindigkeit von -75 m/min. (linearer Vorschub). Die Digitaldruckmaschine ist bevorzugt als sogenannte Single-Pass -Druckmaschine ausgeführt. Das bedeutet, dass die Druckköpfe während des Druckvorgangs stillstehen und sich über die gesamte Breite des Mediums erstrecken. Das so digital bedruckte Pergamentpapier wird nach dem Druck und der Aushärtung der Tinte wieder auf eine Rolle aufgewickelt. In einem zweiten Schritt wird die bedruckte Rolle mit dem Pergamentpapier wieder abgewickelt und gemeinsam mit einem durchscheinenden, nach dem Verpressen komplett transparenten Overlaypapier einer Doppelbandpresse zugeführt. Das hier verwendete Overlaypapier hat ein Gewicht von ca. 20 g/m 2 und wird mit einer Melaminharzimprägnierung in Höhe von % des Papiergewichtes pro Quadratmeter beaufschlagt. Das fertig imprägnierte Overlaypapier mit Melaminharz hat damit ein Gesamtgewicht von ca g/m 2. Die beiden Papiere, das unbeharzte, bedruckte, weiße Pergamentpapier sowie das Melamin-imprägnierte Overlaypapier werden von zwei verschiedenen Abwicklungen abgewickelt und übereinander gelegt einer kontinuierlich arbeitenden Doppelbandpresse zugeführt. In dieser Presse wird mit einem Druck von ungefähr bar und einer Temperatur von C das Melaminharz ausgehärtet und die Schichten miteinander verbunden. Nach dem Pressenausgang erhält man ein fertiges Dünnlaminat mit einer Dicke von ungefähr 0,1 mm. 20 In einer alternativen Ausführungsform kann die Presse auch nicht kontinuierlich, sondern als Mehretagenpresse oder als Einzeletagen-Taktpresse ausgeführt sein. Die Druckbereiche der Presse zur Aushärtung des Melaminharzes können auch zwischen 8 bar und bis über 70 bar variieren, je nach chemischer Formulierung der Harzmischung. Dem Melaminharz können auch mögliche Zusätze beigemischt werden oder es kann ein Harzgemisch mit einem Harnstoffharz oder Harnstoffmelaminharzgemisch oder auch anderen Harzgemischen verwendet werden In einer alternativen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens kann der digitale Druck im Durchlauf auch inline mit der kontinuierlichen Verpressung ausgeführt sein. In diesem Falle würde das zu bedruckende Pergamentpapier von einer Abwicklung abgewickelt, im Durchlauf digitalbedruckt und mit UV-Strahlung ausgehärtet, aber nicht wieder aufgewickelt. Im weiteren Verlauf wird von einer zweiten Abwicklung ein vorab beharztes Overlaypapier abgewickelt und die beiden abgewickelten Bahnen dann gemeinsam in einer kontinuierlich arbeitenden Doppelbandpresse ausgehärtet. Alternativ kann das fertige Dünnlaminat auch direkt in Bogen getrennt werden und auf einem Stapel aufgeschichtet werden In einer weiteren Ausführungsform kann die Digitaldruckmaschine auch als sogenannte Multi-Pass - Druckmaschine mit sich quer zur Vorschubrichtung bewegenden Druckköpfen ausgeführt sein. Außerdem kann als Tintenformulierung auch eine wässrige Tinte oder eine lösemittelhaltige Tinte verwendet werden. Das Verfahren ist grundsätzlich mit allen Tintentypen möglich, welche eine ausreichende Haftung auf dem Pergamentpapier zeigen und gleichzeitig mit dem Melamin-Overlay verpressbar sind. Als vorteilhaft haben sich in Versuchen allerdings spezielle UV-härtende Acrylattinten gezeigt, wie sie z.b. in der EP 20/ oder in der EP beschrieben werden. Es z eigen die Figuren 1 und 2 das Dünnlaminat als Produktaufbau sowie Figur 3 die erfindungsgemäße Vorrichtung. Dabei bedeuten (1.1) das nicht Melamin-beharzte Pergamentpapier, (1.2) die digital gedruckte

7 5 Tintenschicht, (1.3) das mit Melaminharz imprägnierte Overlaypapier. Die Pünktchen sollen das Melaminharz darstellen. In Figur 2 ist das fertige Dünnlaminat nach der Verpressung dargestellt, (2.1) ist das Pergamentpapier (mit von oben während des Pressvorgangs teilweise eingedrungenem Melaminharz = Pünktchen), (2.2) die Tintenschicht, (2.3) das beharzte Overlaypapier. In Figur 3 bedeutet (3.1) eine Rolle mit Pergamentpapier, welches im Durchlauf in der Druckmaschine (3.2) mit Druckköpfen (3.3) digital bedruckt wird. (3.4) sind UV-Lampen zur Aushärtung der Tinte, das bedruckte Pergament wird in (3.5) wieder aufgewickelt. Danach wird es in (3.6) wieder abgewickelt und in der kontinuierlichen Doppelbandpresse (3.8) mit einem Melaminharz-imprägnierten Overlaypapier (3.7) verpresst. Anschließend wird das fertige Dünnlaminat zu einer Rolle (3.9) aufgewickelt.

8 Ansprüche 5 1. Verfahren zur Herstellung eines dekorativen Laminates mit folgenden Schritten: A) Digitaler Druck auf eine Trägerbahn, bevorzugt ein Papier; B) Bereitstellung eines imprägnierten Papiers mit der Eigenschaft, nach der folgenden Verpressung transparent zu werden. C) Verpressung der digital bedruckten Trägerbahn mit dem imprägnierten Papier unter Druck und Temperatur zu einem dekorativen Laminat. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerbahn ein Pergamentpapier mit einem Flächengewicht von g/m 2 ist, die nicht mit einem thermisch reaktiven Harz impräniert ist Verfahren nach einem der oben genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das imprägnierte Papier ein Overlaypapier mit einem trockenen Flächengewicht von g/m 2 und einem imprägnierten Gesamtgewicht inklusive Melaminharz von g/m 2 ist Verfahren nach einem der oben genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erzeugte dekorative Laminat eine Dicke von weniger als 0,2 mm hat. 5. Verfahren nach einem der oben genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erzeugte dekorative Laminat ohne Risse um eine Kante mit einem Radius von 2 mm oder weniger geformt werden kann Verfahren nach einem der oben genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Digitaldruck mit einer UV-härtenden Acrylat-basierten Tinte erfolgt Verfahren nach einem der oben genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Digitaldruck im Durchlauf mit einer Single-Pass-Digitaldruckanlage erfolgt, bei der digitale Druckköpfe im Druck stillstehend - über die volle Breite der Trägerbahn angeordnet sind Vorrichtung zur Herstellung eines dekorativen Laminates mit einer Abwicklung einer digitalen Druckeinheit mit Druckköpfen über die volle Breite der zu bedruckenden Trägerbahn mit nachfolgend angeordnet mindestens einer weiteren Abwicklung und einer danach angeordneten kontinuierlichen Presseneinheit, dadurch gekennzeichnet, dass die Abwicklungen synchronisiert mit einer Geschwindigkeit von 5-50 m/min. laufen und die abgewickelte bedruckte Trägerbahn kontinuierlich durch die Druckeinheit und die nachfolgende Presse durchläuft.