Декоративная многослойная панель с защитным покрытием
Полезная модель относится к производству декоративных многослойных панелей, например, к мебельному производству, для использования при конструировании и изготовлении фасадов мебели. В декоративной многослойной панели с защитным покрытием, включающей основу с нанесенным на нее слоем грунта, декоративный рисунок и верхний защитный слой, декоративный рисунок выполнен с нанометрической толщиной и перфорированной структурой. Между слоем грунта и декоративным рисунком расположен слой подложки. Слой подложки выполнен из эмали, содержащей пигменты и наполнители. Она содержит дополнительный слой грунта, расположенный между основным слоем грунта и слоем подложки. Она содержит дополнительный защитный слой, состоящий из пленки ПВХ и расположенный между основой и основным слоем грунта. В качестве основы использованы деревосодержащие материалы. Верхний защитный слой выполнен из глянцевого, либо матового, либо тактильного лака, что позволяет повысить декоративные свойства и качество многослойных деревосодержащих панелей, улучшить их эксплуатационные характеристики при упрощении нанесения декоративного покрытия, повышении влагостойкости панелей и снижении себестоимости их изготовления; 6 з.п. ф-лы, 10 илл.
Полезная модель относится к производству декоративных многослойных панелей, например, к мебельному производству, для использования при конструировании и изготовлении фасадов мебели.
Известен способ нанесения декоративного покрытия на изделия из пластика с погружением в воду в специальной емкости с использованием пленки, изготовленной по технологии Ленгмюра-Блоджет (см. патент US 
6541074, Кл. В05D 1/18, оп. в 2003 году, а также патент US 6852394, Кл. В32В 27/14, оп. в 2005 г.). Эту достаточно простую в использовании технологию нельзя применять для деревянных и деревосодержащих материалов, т.к. вода, находящаяся в емкости, впитывается в поверхностные слои панелей и приводит их в негодность.
Известен предмет мебели, состоящий из соединенных между собой деталей, каждая из которых выполнена в виде облицованной панели, при этом одна панель облицована по лицевой поверхности и торцу пластиком, способным к формированию при нагреве, а другая панель имеет с обеих сторон ламинированное покрытие, ее торец выполнен с криволинейным контуром и облицован (см. полезную модель RU 40579, Кл. А47В 13/08, оп. в 2004 г.). В этом техническом решении влагостойкость деревосодержащих панелей достигается при использовании пластика для облицовки панелей. При этом теряется декоративность панелей. Рисунок поверхностного слоя панели приобретает характерный для пластика вид.
Известна фасадная деталь мебели, содержащая основу с нанесенным на нее облицовочным материалом и декоративную вставку, для основы выбран листовой материал из древесно-стружечной плиты (ДСП или ЛДСП), или из древесного волокна мелких фракций (МДФ) или из пенополиуритана (ППУ) (см. полезную модель RU 54856, Кл. В27М 3/18, оп. в 2006 г.). Это техническое решение направлено на повышение декоративности и прочности получаемых изделий, однако декоративность достигается использованием вставок, усложняющих изготовление панелей и уменьшающих прочность. Такая панель не обладает влагостойкостью, а ее декоративность носит ограниченный характер.
Известен способ отделки поверхности древесных материалов, включающий нанесение на древесную основу одного или двух слоев полимера для получения панелей, достаточно устойчивых к воздействию влаги (см. авторское свидетельство SU 1609712, Кл. В32В 21/08, оп. в 1990 г.). Однако такие панели обладают недостаточной декоративностью при сложных условиях нанесения поверхностных слоев.
Наиболее близким техническим решением является многослойная мебельная плита, включающая основанный на лигноцеллюлозном материале несущий слой, грунтовочный слой и напечатанный на нем декор, причем грунтовочный слой имеет высоту микронеровностей менее 15 мкм и частично состоит из синтетической смолы, а также отделочный слой и лаковый слой (см патент RU на изобретение 2344940, Кл. В44С 5/04, оп. в 2008 г.). Такая структура мебельной деревосодержащей плиты обеспечивает декоративные свойства получаемой панели. Но ее не рекомендуется использовать для изготовления мебели, эксплуатируемой во влажной среде, например, в ванной. Сложный и трудоемкий способ получения панели, описанный в патенте, значительно увеличивает ее стоимость.
Настоящая полезная модель направлена на решение технической задачи повышения декоративных свойств многослойных деревосодержащих панелей, улучшения их эксплуатационных характеристик при упрощении нанесения декоративного покрытия, повышении влагостойкости панелей и снижении себестоимости их изготовления.
Решение поставленной технической задачи достигается тем, что в декоративной многослойной панели с защитным покрытием, включающей основу с нанесенным на нее слоем грунта, декоративный рисунок и верхний защитный слой, декоративный рисунок выполнен с нанометрической толщиной и перфорированной структурой. Между слоем грунта и декоративным рисунком расположен слой подложки. Слой подложки выполнен из эмали, содержащей пигменты и наполнители. Она содержит дополнительный слой грунта, расположенный между основным слоем грунта и слоем подложки. Она содержит дополнительный защитный слой, состоящий из пленки ПВХ и расположенный между основой и основным слоем грунта. В качестве основы использованы деревосодержащие материалы. Верхний защитный слой выполнен из глянцевого, либо матового, либо тактильного лака.
Полезная модель поясняется чертежами. На фиг.1 изображена декоративная шестислойная панель с защитным покрытием, вид сбоку. На фиг.2 - то же, вид в изометрии. На фиг.3 - декоративная семислойная панель с защитным покрытием, вид сбоку. На фиг.4 - то же, вид в изометрии. На фиг.5 - декоративная шестислойная панель с объемным рисунком, вид сбоку. На фиг.6 - то же, вид в изометрии. На фиг.7 - декоративная семислойная панель с объемным рисунком, вид сбоку. На фиг.8 - то же, вид, сверху. На фиг.9 - емкость для нанесения декоративного рисунка, вид в изометрии. На фиг.10 - то же, вид сверху.
Декоративная многослойная панель с защитным покрытием, имеющей деревосодержащую основу, предназначена для мебельного производства, в частности при изготовлении фасадов мебели. Особенно важно использование таких панелей в мебели, которая предназначена для эксплуатации в условиях повышенной влажности, например, в ванных комнатах. В настоящее время мебель в ванные комнаты изготавливается одноцветной, т.к. существующие технологии изготовления мебельных фасадов не позволяют наносить на панели влагоустойчивое покрытие с декоративным рисунком.
Изображенная на фиг.1 и 2 декоративная шестислойная панель имеет основной слой 1, который может быть изготовлен из МДФ (древесноволокнистая плита средней плотности, изготавливаемая методом сухого прессования мелкодисперсной древесной стружки при высоком давлении и температуре, в качестве связующего используются карбамидные смолы, модифицированные меламином), ЛМДФ (мелкодисперсная древесная масса, произведенная методом горячего прессования), ХДФ (древесно-волокнистая плита высокой плотности), ДСП (композиционный материал, который получают путем смешивания высушенной технологической щепы), ЛДСП (дерево-стружечная плита, содержащая небольшое количество экологически чистых связующих смол), а также, при необходимости, из цельного массива дерева, из керамики, металла и других материалов, нуждающихся в специальном влагоустойчивом покрытии. Причем плиты МДФ, ЛМДФ и ХДФ по влагостойкости и механическим характеристикам превосходят натуральное дерево.
К основному слою 1 при необходимости может примыкать защитный слой 2, состоящий из пленки ПВХ (поливинилхлорид) (см. фиг.3 и 4). Пленка ПВХ обладает высокой прочностью, не подвергается старению, экологична и хорошо закрывает неровности панели. Защитный слой 3 грунта, примыкающий либо к основному слою 1, либо к защитному слою 2, выполняет несколько функций: заполняет микронеровности, выравнивает поверхность, повышает сцепление с панелью за счет высоких адгезивных свойств, а также может содержать армирующие добавки для повышения прочности слоя 3. Защитный слой 4 грунта примыкает к слою 3, предназначен для повышения влагостойкости панели и служит в качестве основы для нанесения базового слоя 5 (подложки). Цвет базового слоя (подложки) 5 (лакокрасочного материала, состоящего из пленкообразующей лаковой или другой основы, продиспергированных в нем пигментов и наполнителей, специальных добавок, растворителей и разбавителей, например, эмали) выбирают в зависимости от декоративного рисунка (текстуры). Декоративный слой 6 текстуры нанометрической толщины нанесен на слой 5 и имеет перфорированную.структуру (т.е. не является сплошным). Верхним защитным слоем 7 панели является прозрачный или тонированный лак.
Основной слой 1 может иметь на своей верхней поверхности, обращенной к слою 2 или 3, объемный рисунок (см. фиг.5, 6, 7 и 8). В этом случае, слои 2, 3, 4, 5, 6 и 7 наносят таким образом, чтобы подчеркнуть объемный рисунок, сохраняя на поверхности панели все перепады по высоте.
Емкость, изображенная на фиг.7 и 8, предназначена для нанесения декоративного слоя 6 текстуры и включает расположенный на одной из стенок 8 пульт 9 управления, установленную на уровне верхнего слоя жидкости у стенки 8 внутри емкости перфорированную трубу 10 для создания поверхностного течения, водонагреватели 11, расположенное на уровне верхнего слоя жидкости у противоположной от перфорированной трубы 10 стенки 8 отверстие 12 для слива излишков жидкости, установленную над отверстием 12 сетку-фильтр 13, насосную систему 14 с патрубками 15 и сливное отверстие 16, выполненное в днище 17.
Декоративная многослойная панель с защитным покрытием может быть изготовлена различными способами, в зависимости от выбранной основы, т.е. слоя 1, который может иметь разную толщину и форму. Толщину слоя 1 задают расчетным путем, исходя из параметров мебели, для изготовления которой предназначены панели. На первом этапе определяют качество и характер поверхности выбранного фасада, вырезают изделие, шлифуют и, при необходимости, фрезеруют. На подготовленную поверхность (фасад) с помощью пульверизатора по очереди наносят слои 3 и 4 грунта, которые выполняют защитную, выравнивающую и связующую функции. Грунт устраняет все шероховатости и неровности поверхности и является основой для нанесения эмали. Далее выделяют несколько минут на подсыхание грунта. Для нанесения слоев 3 и 4 грунта используют смеси, обладающие высокой адгезией, влагостойкостью, не образующие трещин после высыхания. Эти смеси могут содержать фиброволокно. Базовый слой 5 (подложку), например, из влагостойкой эмали, наносят на загрунтованную поверхность основного слоя 1. Его назначение - создать фон под декоративный рисунок, поэтому подложка должна обладать свойствами цветопередачи.
Декоративный слой 6 текстуры наносят в специальной емкости, изображенной на фиг.9 и 10. Для этого используют материал в виде декоративной пленки с водорастворимой основой в рулонах с одно, двух, трех или четырехцветным печатным изображением, помещаемый в емкость с водой. После растворения основы данного материала на поверхности воды остается легко растяжимая пленка с полупрозрачным рисунком, нанометрической толщины в несколько микрон, которая обволакивает погружаемую панель, плотно прилегая к его поверхности. Для нанесения декоративного слоя 6 используют два способа. Первый заключается в том, что декоративную пленку кладут на поверхность воды в емкость с водой, при этом начинается размягчение ее водорастворимой основы, затем на поверхность пленки наносят активатор (монобутиловый эфир этиленгликоля), под воздействием которого пленка переходит в жидкое состояние, а находящийся на ней декоративный рисунок нанометрической толщины приобретает адгезивные свойства и свойства ПАВ (поверхностно-активных веществ). Панель погружают в воду прямо на пленку, и, благодаря равномерному по всей площади поверхностному давлению воды, декоративный рисунок равномерно покрывает ее поверхность, копируя все макро- и микронеровности. Панель извлекают из воды, промывают и сушат. После каждого цикла нанесения покрытия вода проходит очистку от остатков активатора и пленки с помощью системы фильтрации, включающей перфорированную трубу 10, отверстие 12 с сеткой-фильтром 13.
При использовании второго способа нанесения декоративного слоя 6 на панель декоративную пленку кладут на стекло (или любую другую ровную поверхность), закрепляют с помощью скотча или любой другой липкой ленты. По краям пленки наносят ножом или лезвием технологические надрезы (от одного до ста миллиметров). Затем на пленку наносят активатор, отсоединяют ее от стекла (либо любой другой поверхности) и кладут на поверхность воды. Затем панель погружают в воду и дальше выполняют те же действия процессы, которые описаны в предыдущем способе. Первый способ дает возможность автоматизации технологического процесса, второй проще, но является более трудоемким.
Для защиты и придания дополнительных декоративных свойств панель покрывают одним или несколькими слоями выбранного бесцветного либо тонированного лака. Конечный вид изделия определяется дизайном пленки, «базовым» цветом слоя 5 эмали, на который наносят декоративный рисунок, и видом защитного лака. Используя пленку всего одного дизайна и изменяя «базовый» цвет можно получить панели, имеющие совершенно различный внешний вид. Кроме того, дополнительные возможности по созданию изделий, имеющих уникальный внешний вид, дает применение разнообразных видов защитного лака (глянцевый, матовый или тактильный).
Для изготовления панели эконом-класса можно использовать слой 4 грунта (для двухслойного грунта), либо слой 3 грунта (для однослойного грунта), обладающий дополнительными свойствами влагозащиты и цветопередачи, например алкидный грунт белого цвета. В этом случае декоративный рисунок (слой 6) наносят непосредственно на грунтованную поверхность.
Изготовленная таким образом панель не требует дополнительной отделки и окраски, при использовании для изготовления мебели придает ей эстетичный вид, обладает высокой декоративностью и влагостойкостью, практически не подвергается разрушениям и сколам при механических воздействиях, не покрывается трещинами при температурных перепадах. Такая панель, имеющая на своей лицевой поверхности декоративный объемный рисунок, обладает особенно высоким качеством покрытия за счет адгезивных свойств декоративного слоя 6, покрывающего панель тончайшим равномерным слоем.
Таким образом, технический результат, достигаемый с использованием заявленной полезной модели заключается в повышении декоративных свойств и качества многослойных деревосодержащих панелей, улучшении их эксплуатационных характеристик при упрощении нанесения декоративного покрытия, повышении влагостойкости панелей и снижении себестоимости их изготовления.
1. Декоративная многослойная панель с защитным покрытием, включающая основу с нанесенным на нее слоем грунта, декоративный рисунок и верхний защитный слой, при этом декоративный рисунок выполнен с нанометрической толщиной и перфорированной структурой.
2. Декоративная многослойная панель с защитным покрытием по п.1, отличающаяся тем, что между слоем грунта и декоративным рисунком расположен слой подложки.
3. Декоративная многослойная панель с защитным покрытием по п.2, отличающаяся тем, что слой подложки выполнен из эмали, содержащей пигменты и наполнители.
4. Декоративная многослойная панель с защитным покрытием по п.2, отличающаяся тем, что она содержит дополнительный слой грунта, расположенный между основным слоем грунта и слоем подложки.
5. Декоративная многослойная панель с защитным покрытием по п.1, отличающаяся тем, что она содержит дополнительный защитный слой, состоящий из пленки ПВХ и расположенный между основой и основным слоем грунта.
6. Декоративная многослойная панель с защитным покрытием по п.1, отличающаяся тем, что в качестве основы использованы деревосодержащие материалы.
7. Декоративная многослойная панель с защитным покрытием по п.1, отличающаяся тем, что верхний защитный слой выполнен из глянцевого, либо матового, либо тактильного лака.
