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Dokumentenidentifikation DE10224530B4 31.10.2007
Titel Parkettelement
Anmelder Klebchemie M.G. Becker GmbH & Co. KG, 76356 Weingarten, DE
Erfinder Büker, Oliver, 76131 Karlsruhe, DE;
Ehrmann, Elke, 76227 Karlsruhe, DE
Vertreter Patentanwälte Isenbruck Bösl Hörschler Wichmann Huhn, 68165 Mannheim
DE-Anmeldedatum 31.05.2002
DE-Aktenzeichen 10224530
Offenlegungstag 18.12.2003
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 31.10.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 31.10.2007
IPC-Hauptklasse E04F 15/022(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, DE
IPC-Nebenklasse B32B 21/13(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, DE  

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung betrifft das oberbegrifflich Beanspruchte. Damit befasst sich die vorliegende Erfindung mit Parkettelementen, insbesondere mit der Verklebung von Parkettelementlagen in mehrlagig hergestellten Parkettelementen.

Mehrlagig hergestellte Parkettelemente sind bekannt. Sie weisen eine Deck- beziehungsweise Trittschicht auf, die bei der Benutzung oben liegt und aus hochwertigem, trittfestem und ästhetisch ansprechendem Holz, das entsprechend teuer ist, und darunter liegenden Lagen, die zur Stützung und Stabilisierung dienen. Diese unteren Lagen werden typisch aus preiswertem Holz gebildet sein, wobei dennoch sichergestellt sein muss, dass das fertige Parkettelement den hohen Anforderungen an einen Parkettboden ohne weiteres genügt. Insbesondere ist es erwünscht, eine hinreichende Temperaturbeständigkeit, Wasserbeständigkeit, Alterungsbeständigkeit und Tritt- beziehungsweise Knarrgeräuschfreiheit des verlegten Parketts langfristig zu gewährleisten. Dies gilt insbesondere, wenn die Parkettelemente über Fußbodenheizungen oder dergleichen angeordnet werden.

Die Verbindung der einzelnen Parkettelementlagen erfolgt im Stand der Technik typisch durch Verklebung der einzelnen Lagen miteinander. Die Wahl der Verklebung bestimmt einerseits die Eigenschaften der fertigen Parkettelemente beziehungsweise die daraus hergestellten Böden und bestimmt andererseits als wichtiger Faktor die Herstellungskosten mit.

Es sind daher eine Vielzahl von Verklebungen eingesetzt worden, wobei aber die damit erzielten Ergebnisse zumindest teilweise noch verbesserungswürdig sind. So sind Weissleime, das heißt Dispersionsklebstoffe eingesetzt worden, die zwar für sich genommen sehr preiswert sind, aber einen vergleichsweise hohen Wasseranteil besitzen, was entweder eine Konditionierung der Parkettelemente während der Herstellung, insbesondere dem Verpressen der Lagen miteinander erfordert oder die Gefahr der Verformung der mit Weissleimen hergestellten Parkettelemente in sich birgt.

Es sind weiter Verklebungen mit Schmelzkleber, insbesondere aus Polyurethan vorgeschlagen worden, die wasserfrei sind und das Erfordernis der Konditionierung beseitigen, da sie sehr schnell abbinden. Dennoch können bei der Herstellung in den Parkettelementen gerade aufgrund der Temperatureinwirkung des Schmelzklebers partielle Spannungen im Parkettelement auftreten. Zudem ist die offene Zeit solcher reaktiver Schmelzkleber begrenzt, was in der Regel nur die Einzelverpressung von Parkettelementen zulässt. Die Klebstoffkosten pro m2 fallen zudem relativ hoch aus.

Aus der DE 199 61 366 A1 ist ein Parkettelement nach dem Oberbegriff des unabhängigen Anspruches 1 bekannt. Die DE 199 61 336 A1 sieht dabei ein Parkettelement vor, das mindestens zweilagig hergestellt ist, wobei sich in der Fuge zwischen den einzelnen Lagen eine verbindende Klebstoffschicht befindet und wobei die jeweilige Klebstoffschicht von unterschiedlichen, in der Fugenebene von einander getrennten Klebstoffen gebildet ist. Als Klebstoffschicht soll einmal ein feuchtigkeitsvernetzender, reaktive PU-Klebstoff und zum anderen ein wasserhaltiger Klebstoff verwendet werden. Es wird angegeben, dass man trotz des Einsatzes von wasserhaltigen Klebstoffen ohne lang Presszeiten und ohne kostspieligen Heizaufwand auskommt, da der PU-Klebstoff im Sekundentakt abbindet und die Dispersion genügend Zeit habe, abzubinden, um nach einigen Minuten die PU-Verklebung zu unterstützen. Es wird auch angegeben, dass mit Klebstoffanhäufungen bei flächiger Verteilung der Klebstoff durch Pressdruck Unebenheiten ausfüllbar sind.

Nachteilig ist jedoch, dass einerseits die Verarbeitung abhängig von der zufälligen Berührung der unterschiedlichen Klebstoffbereiche, nämlich dem feuchtigkeitshaltigen Klebstoff und dem mit Feuchtigkeit abbindenden PU-Klebstoff ist und es andererseits nicht ausgeschlossen werden kann, dass Feuchtigkeit einen Einfluss auf die Verklebung im fertiggestellten Parkettelement besitzt.

Aus DE-U 295 13 007 ist es bekannt, einzelne Schichten einer Diele für Parkettböden mittels eines wasser- und lösungsmittelfreien Klebers, beispielsweise eines mit der Luftfeuchtigkeit aushärtenden PU-Klebers zu verkleben und kalt zu verpressen. Da die Verarbeitung ohne Wärmeeinwirkung erfolgt, kann die Deckschicht bereits vor dem Verkleben versiegelt werden und die Restelastizität des Klebers auch im ausgehärteten Zustand hat den Vorteil, dass beim Durchbiegen der fertigen Dielen keine Knackgeräusche auftreten.

Die vorliegende Erfindung zielt darauf, Neues für die gewerbliche Anwendung bereitzustellen.

Dieses Ziel wird erreicht mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Bevorzugte Ausführungsformen finden Sich in den Unteransprüchen.

Ein erster wesentlicher Aspekt der Erfindung schlägt somit ein Parkettelement mit mehreren Lagen und einer Verklebung dazwischen, bei welchem vorgesehen ist, dass die Verklebung mit einem wasser- und formaldehydfreiem, kalt verarbeitbarem Klebermittel und mit einem Lagenverschiebungsverhinderungsmittel zur Verbesserung der Lagenhaftung vor der Klebermittelhärtung des kalt verarbeitbaren Klebermittels aufweist. Das Lagenverschiebungsverhinderungsmittel ist dabei ein feinkörniges Mittel zur Reibungserhöhung und/oder ein Schmelzkleber.

Damit hat die Erfindung erkannt, dass wesentliche Verbesserungen bei dennoch geringen Kosten erzielt werden können, wenn anstelle eines feuchtigkeitshaltigen ein wasserfreier, kalt verarbeiteter Kleber gemeinsam mit einem Mittel zur sofortigen Verhinderung eines Verrutschens beziehungsweise Wegschwimmens oder dergl., also einer Bewegung der Lagen gegeneinander vorgesehen ist.

Als billigstes Lagenverschiebungsverhinderungsmittel kann ein mechanisch wirkendes Material wie feiner Sand, das die Reibung zwischen den Lagen erhöht, verwendet werden. So kann preiswerter Kaltkleber verwendet werden, der zudem mit so langen Offenzeiten vorgesehen werden kann, dass eine Stapelverarbeitung möglich ist. Der Sand oder dergl. kann dem Kleber oder einem seiner Bestandteile zugemischt oder separat aufgebracht werden.

Alternativ und/oder zusätzlich wird als Lagenverschiebungsverhinderungsmittel ein Schmelzkleber verwendet, der dann in ersten Bereichen aufgebracht wird, während der kalt verarbeitete Kleber in zweiten Bereichen angeordnet wird. Dies ist gegenüber Sand vorteilhaft, weil der Maschinenverschleiß verringert ist und der Schmelzkleber im Endprodukt haftverbessernd wirkt. Der Schmelzkleber wird typisch eine sehr kurze offene Zeit aufweisen und ist in der Lage, unabhängig von dem Kleber in den zweiten Bereichen eine -wenn auch gegebenenfalls geringe- Haftung der beiden Lagen aneinander zu bewirken. Dadurch, dass ein Schmelzkleber verwendet wird, kann also erreicht werden, dass die Ersthaftung zwischen den Parkettlagen auf definierte Weise erfolgt, was eine sehr präzise Steuerung der gesamten Fertigungsprozesse erlaubt. Zugleich ermöglicht der kalt verarbeitbare Kleber eine so lange Offenzeit, dass die halbfertigen Parkettelemente blockweise verarbeitet, insbesondere verpresst werden können.

In einer bevorzugten Variante werden als Schmelzkleber solche aus der Gruppe Ethylvinylacetat, Polyamid, Polyester und/oder insbesondere bevorzugt ein Polyurethan-Schmelzkleber eingesetzt. Der Rückgriff auf per se bekannte Schmelzklebstoffe erlaubt es dabei, auf die Erfahrungen mit denselben insbesondere hinsichtlich der für die Vorfixierung erforderlichen Materialmengen, mit der Bestimmung der Offenzeiten usw. Rückgriff zu nehmen.

In einer bevorzugten Variante wird nur soviel Schmelzkleber eingesetzt, dass eine Fixierung der Parkettelementlagen gegeneinander bis zur Verpressung und damit dem Wirken des kalt verarbeitbaren Klebers sichergestellt ist.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird ein kalt verarbeitbarer Kleber verwendet, der aufschäumen kann. Dies ermöglicht es auch dann eine in großen Bereichen flächige Verbindung zwischen den einzelnen Elementlagen zu erzielen, wenn diese nur grob vorgehobelt beziehungsweise geschliffen sind und somit die Fugen partiell vergleichsweise groß sind. Durch die Aufschäumung kann dann erreicht werden, dass auch hier eine trittfeste, nichtknarrende Verbindung erhalten wird und etwaige, geringe Mehrkosten werden durch die Möglichkeit, ein ungenaueres Vorhobeln zuzulassen, mehr als ausgeglichen.

Als kalt verarbeitbarer Kleber wird in einer ersten Variante der Erfindung ein Einkomponenten-PU-Kleber verwendet. Dies hat den Vorteil, daß die Aufbringung besonders einfach ist. Alternativ kann ein 2-Komponenten-PU-Kleber verwendet werden. Dies erlaubt es, die Reaktion oder die Eigenschaften des noch offenen Klebers besonders gut einzustellen und durch Komponentenvorgaben die Offenzeiten präziser vorzuwählen, die zur Fixierung der Lagen beim Herstellungsprozeß gewünscht sind. Insbesondere kann es wünschenswert sein, den 2-Komponentenkleber thixotrop abzustimmen.

Bevorzugt werden für die besonders preiswerte Auslegung die Schmelzkleberbereiche kleiner sein als die Bereiche mit kalt verarbeitbarem Kleber, da der Schmelzkleber typisch teurer ist und daher primär auf die Vorfixierungswirkung beschränkt ist. Alternativ ist es möglich, eine besonders sichere Lagenverschiebungsverhinderung zu erreichen, bei der besonders große Blöcke aus einer erhöhten Anzahl an Parkettelementen verpresst werden, wenn die Schmelzkleberbereiche gleich groß oder größer als die anderen Kleberbereiche für Ein- oder Zweikomponentenkleber gewählt sind.

Es ist bevorzugt, wenn bei der Herstellung der Parkettelemente der Schmelzkleber in die äußeren Bereiche aufgebracht wird. Ursächlich hierfür ist einerseits, dass dann eine bessere Fixierung durch die weiter auseinander liegenden Vorfixierflächen gegeben ist und andererseits, dass in den mittleren Bereichen vorhandener Klebstoff beim Verpressen so eher bei Überschuss in Fugen gepresst wird. Dies gilt insbesondere, wenn die Unterlage nicht durch ein vollflächiges Materialstück gebildet ist.

Weiter kann auch in der Parkettelementmitte ein Schmelzklebebereich vorgesehen sein. Dies hat den Vorteil, dass ein Abheben in der Mitte unterbunden wird, etwa wenn die Deckschicht geringfügig gewölbt ist.

Die Erfindung wird im Folgenden nur beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben. In dieser zeigt:

1 ein Parkettelement der vorliegenden Erfindung;

2 eine Draufsicht auf eine Parkettlage mit aufgebrachtem Klebstoff während der Verarbeitung;

3 mehrere Alternativen der Aufbringung unterschiedlicher Klebstoffbereiche auf eine Parkettlage.

1 umfasst ein allgemein mit 1 bezeichnetes Parkettelement 1 mit den Lagen 2a, 2b und eine Verklebung 3 aus Klebstoffen dazwischen.

Das Parkettelement 1 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel zweilagig gebildet, und zwar aus einer oberen Decklage 2a aus hochwertigem, ästhetisch ansprechendem Holz und aus einer darunter angeordneten mit der oberen Lage verklebten Lage 2baus geringerwertigem Holz. Die aufeinander zuweisenden Seiten sind glatt gehobelt, wobei allerdings geringe Unebenheiten verbleiben, so dass die Lagen nicht ohne weiteres vollflächig eben aufeinander aufliegen.

Die Verklebung 3 ist, wie in 2 ersichtlich, aus zwei unterschiedlichen Klebstoffen, die bereichsweise angeordnet sind, gebildet, nämlich einem Schmelzkleberbereich 3a und einem Kaltkleberbereich 3b, 3b'.

Die Schmelzkleberbereiche 3a sind durch drei Schmelzkleberraupen 3a, 3a', 3a'' realisiert, wobei zwei Raupen nahe dem Parkettelementrand angeordnet sind und eine Raupe 3a' etwa zentral in der Parkettelementmitte. Die Raupen können, wie dargestellt, gerade geführt sein oder erforderlichenfalls, etwa um bei einer gegebenen Austrittsdüse eine größere Klebstoffmenge auftragen zu können, in Wellenlinien oder mit rotierenden Düsen aufgebracht sein. Als Schmelzkleber wird ein per se bekannter Polyurethan-Schmelzkleber verwendet, der lediglich eine kurze Offenzeit besitzt. Die Gesamtmenge an aufgetragenem Schmelzkleber ist gering, die Raupen sind dünn und können gegebenenfalls auch unterbrochen auf dem Parkettelement laufen, vgl. 3

Die Bereiche 3b, 3b' ins durch einen Zweikomponenten-Polyurethan-Klebstoff gebildet, der kalt härtet und beim Aushärten zumindest geringfügig aufschäumt. Die Bereiche 3b, 3b' weisen einen Klebstoffauftrag auf, der ausreicht, um eine dauerhafte, für die jeweilige Stabilitätsanforderung ausreichende Klebstoffwirkung zu erzielen und überdies vorhandene Hobelunebenheiten der aneinandergepressten Lagen beim geringen Aufschäumen auszugleichen. Die Offenzeit ist so gewählt, dass mehrere Parkettelemente in einer Maschine gefertigt, gestapelt und gemeinsam verpresst werden können, ohne dass die zuerst gefertigten Parkettelemente des Stapels eine vollständige Klebstoffbindung durchlaufen haben.

Das Parkettelement der vorliegenden Erfindung wird hergestellt wie folgt:

Auf einer per se herkömmlichen Parkettherstellungsmaschine werden obere und untere Lagen bereitgestellt. Dann werden auf die Innenseite einer Lage, bevorzugt der Decklage, ausreichende Mengen der beiden PU-Klebstoffe aufgebracht und die andere Lage aufgelegt. Es ergibt sich durch die Wirkung des Schmelzklebers sofort eine Vorfixierung der beiden Lagen aneinander, ohne dass ein Wegschwimmen, das heißt eine relative Verschiebung der beiden Lagen zueinander noch möglich ist. Es wird dann ein Stapel aus halbfertigen Parkettelementen gebildet. Sobald ein hinreichend großer Block an halbfertigen Parkettelementen produziert ist, werden diese halbfertigen Parkettelemente gemeinsam in eine Presse eingebracht und als Block verpresst, wobei sie aushärten. Bei der Verpressung kommen die benachbarten Lagen mit dem noch offenen kalt verarbeitbaren PU-Klebstoff in innigen Kontakt, wobei dieser aushärtet.

Nach der Weiterverarbeitung der gepressten Parketthalbfertigelemente ergibt sich ein Parkettelementmaterial, mit dem ein dauerhaft feuchtigkeits-, temperatur- und alterungsbeständiger Parkettboden verlegbar ist, der durch seine Restflexibilität auch bei Belastung keine störenden Knarrgeräusche produziert.

In einer alternativen Variante ist es möglich, anstelle des Zweikomponenten-Polyurethans in dem Bereich 3b einen Einkomponenten-Polyurethan einzusetzen. Dies kann etwa dann vorteilhaft sein, wenn bestehende Anlagen hierfür schon ausgelegt sind. Auch hier werden die angestrebten Vorteile erreicht und die lange Offenzeit des Klebstoffes kann für die Blockverarbeitung in optimaler Weise ausgenutzt werden.


Anspruch[de]
Parkettelement mit mehreren Lagen und einer mit einem wasser- und formaldehydfreien, kalt verarbeitbaren Kleber gebildeten Verklebung dazwischen, dadurch gekennzeichnet, dass die Verklebung mit einem Lagenverschiebungsverhinderungsmittel zur Verbesserung der Lagenhaftung vor der Härtung des kalt verarbeitbaren Klebers gebildet ist, wobei das Lagenverschiebungsverhinderungsmittel ein feinkörniges Mittel zur Reibungserhöhung und/oder ein Schmelzkleber ist. Parkettelement nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Schmelzkleber zumindest einen aus der Gruppe Haftschmelzklebstoff EVA-(Ethylen-vinylacetat-), PA-(Polyamid-), PET-(Polyester-) und/oder PUR-(Polyurethan-) Schmelzkleber umfasst. Parkettelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagenverschiebungsverhinderung in ersten Bereichen erfolgt, die eine zur Vorfixierung und/oder Lagenverschiebungsverhinderung ausreichende Größe aufweisen. Parkettelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als kalt verarbeitbarer Kleber ein zumindest partiell aufschäumender Kleber verwendet wird. Parkettelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagenverschiebungsverhinderung in ersten Bereichen erfolgt, die insbesondere von den zweiten Bereichen des kalt verarbeitbaren Klebers getrennt sind, wobei die ersten Bereiche eine kleinere Fläche als die zweiten Bereiche besitzen. Verfahren zur Herstellung eines Parkettelements nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen erste und zweite Lagen des zu bildenden Parkettelementes gleichzeitig in erste Bereiche als kalt verarbeitbarer Kleber ein Zweikomponenten-PUR-Kleber und in zweite Bereiche als Schmelzkleber ein PUR-Schmelzkleber eingesetzt wird. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass in äußere Parkettelementbereiche Schmelzkleber aufgebracht wird. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass in einem zentralen Parkettelementbereich, insbesondere die Parkettelementmitte, Schmelzkleber aufgebracht wird. Verfahren nach Ansprüchen 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass für eine Vielzahl von Parkettelementen Lagen miteinander verklebt werden, die halbfertigen Parkettelemente gestapelt und nachfolgend im Block verarbeitet werden, insbesondere in einer Presse.






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