High Pressure Laminate

Als Laminat (v. lat. lamina „Schicht“) wird ein mehrlagiger, duroplastischer Kunststoff bezeichnet, der durch Verpressen und Verkleben mindestens zweier Lagen gleicher oder verschiedener Materialien entsteht. Durch Kombination können sich die Eigenschaften der Einzelmaterialien ergänzen. Bevor der Begriff „Laminat“ eingeführt wurde, sagte man dazu auch „Schichtpressstoff“. Der neue Begriff konnte sich gegenüber dem alten durchsetzen. Laminat wird häufig als Parkettersatz eingesetzt.

Erscheinungsformen und Eigenschaften

Keine Multiplex-Platte, sondern Laminat mit 1,9 cm Dicke

Die üblichsten Schichtstoffe sind ca. 0,5 bis 1,2 mm dick und werden zur Weiterverarbeitung meist mit einem Spezialkleber auf ein Trägermaterial (z. B. HDF- oder Spanplatten) aufgezogen. Eine häufige Einsatzart für solche Laminatbeschichtungen sind der bekannte Laminatboden und Küchenarbeitsplatten. Es lassen sich aber auch Laminate mit Dicken von 2 bis 20 cm problemlos herstellen. Solche als Compact-Laminate bezeichneten Produkte sind mit zunehmender Dicke selbsttragend und finden z. B. im Innenausbau (Duschkabinen, Sanitäranlagen, Trennwände, Kegelbahnen etc.) aber auch im Außeneinsatz als Fassaden- oder Balkonverkleidung Verwendung. Laminat hat viele positive Eigenschaften: Die Oberfläche ist dicht, schlag- und abriebresistent. Sie kann mit verschiedenen Strukturen versehen werden und hält auch hohen Temperaturen (z. B. durch Zigarettenglut und heiße Topfböden) kurzzeitig stand, ohne Schaden zu nehmen. Die Oberfläche ist leicht zu pflegen und zu reinigen, hitze- und lichtbeständig sowie geruchsneutral und unempfindlich gegen Alkohol bzw. organische Lösemittel sowie die Einwirkung von Wasserdampf und Wasser.

Doch nicht alle beschichteten Werkstoffe sind mit Laminat beschichtet. Bei Einsatzzwecken mit geringer Oberflächenbelastung (z. B. bei Küchenfronten) werden die Trägerplatten mit Direktbeschichtung verwendet (zwei mit Melaminharz imprägnierte Papiere oder ein sog. Finishfilm werden direkt mit dem Trägermaterial verpresst). Direktbeschichtete Werkstoffe sind aufgrund der geringeren Dicke der Oberflächenbeschichtung weniger belastbar als mit HPL bzw. CPL beschichtete Werkstoffe (HPL, CPL: Siehe "Herstellung"). Heute wird der Begriff Laminat oft (fälschlich) als Synonym für Laminatboden verwendet. Laminatboden ist die Verbindung aus einer HPL- oder CPL-Schicht, die auf einen Trägerwerkstoff (meistens eine HDF-Platte) aufgeklebt wird.

Die qualitativen Eigenschaften sowie die dazugehörigen Prüfmethoden aller bisher beschriebenen Beschichtungsarten sind in nationalen und internationalen Normen festgeschrieben - für HPL z. B. in der Norm EN 438, welche in allen Ländern der EU verbindlich ist. Weltweite Geltung hat hier die Norm ISO 4586.

Herstellung

Um eine Laminatplatte zu erhalten, werden mehrere harzgetränkte Papiere unter Druck und Temperatur miteinander verpresst. Als Harze werden Melamin- und Phenol-Harze verwendet. Für einen hochwertigen dekorativen Schichtstoff, wie er z. B. bei Laminatböden zum Einsatz kommt, werden folgende Schichten verwendet: Der Kern besteht aus mehreren mit Phenolharz getränkten Papieren, darüber liegt die mit Melaminharz imprägnierte Dekorschicht. An oberster Stelle wird ein sogenanntes Overlay verpresst, das aus zwei durchsichtigen mit Melaminharz getränkten Papieren besteht, zwischen denen eine Korundschicht eingeschlossen wird. Es ist auch die Anwendung von mit Korund gefüllten Overlays gebräuchlich. Auf der Unterseite wird ein Gegenzug eingesetzt, der den Effekt der Schüsselung (Verbiegen des fertigen Werkstoffes) verringert.

Generell unterscheidet man in der Herstellung zwei Verfahren: In der (ursprünglichen) Herstellungsweise werden Papiere im Format von bis zu 5,30 x 1,3 m bei bis zu 140 °C und einem Druck von bis zu 100 bar zusammengepresst. Der gesamte Presszyklus dauert ca. 50 Minuten (Aufwärmen, Pressen und Abkühlung). Das daraus entstehende Laminat nennt man HPL („High Pressure Laminate“). Es ist von sehr hoher Qualität und Haltbarkeit. Die herstellbaren Stärken sind quasi unbegrenzt. Ein Nachteil dieses Verfahrens ist jedoch die Begrenzung des Formats auf maximal 5,30 x 1,3 m. Um auch größere Formate herstellen zu können, hat man dann ein neues Verfahren entwickelt, in dem das harzgetränkte Papier von einer Rolle abgerollt und durch die Presse kontinuierlich geführt und dabei verpresst wird. Das entstehende Laminat nennt sich CPL („Continuous Pressure Laminate“) und ist in vielen Längen produzierbar. Nachteil dieses Verfahrens ist jedoch, dass nur bei 190 °C und einem Druck von weniger als 30 bar verpresst werden kann. Bei CPL-Anlagen ab 2000 ist es möglich, mit bis zu 70 bar zu produzieren. HPL und CPL sind hinsichtlich ihrer elastomechanischen Eigenschaften als gleichwertig anzusehen. Für CPL ist allerdings aufgrund des Produktionsprozesses die Dicke des Materials auf höchstens 1,2 mm begrenzt. CPL ist in der Herstellung (und damit auch im Verkauf) deutlich günstiger als HPL. Seit 2002, als die Firma HELD Technologie GmbH in Italien eine kontinuierlich arbeitende HPL Presse installierte, welche die zur echten HPL-Herstellung erforderlichen 70 bar spezifischen Pressdrucks dauerhaft aufbringt, ist echtes HPL auch im kontinuierlichen Verfahren herstellbar.

Geschichte

Der Werkstoff Laminat entstand 1930 in Spremberg bei den Firmen Römmler und Masa. Masa Decor lieferte damals das bedruckte Dekorpapier, und Römmler (heute Resopal^®) imprägnierte es und nahm die Pressung vor. In den 1950er und 1960er Jahren wurde das Material durch die vermehrte Verwendung in der Möbelbranche (z. B. als Küchenfront oder Küchenarbeitsplatte als Sprelacart) bekannt und beliebt. Durch stetige Weiterentwicklung der Techniken wurden Qualität und Haltbarkeit immer weiter verbessert. So erreichte man mit der Zeit eine immer höhere Biegsamkeit des Materials, was es heute ermöglicht, die Laminatschicht in einem sogenannten Postforming-Prozess bis zu einem Radius von wenigen Millimetern (in Abhängigkeit von der Stärke des Materials) um ein Trägerelement zu biegen. So entstehen z. B. Küchenarbeitsplatten mit runder Vorderkante oder Elemente zur Treppenrenovierung.

Anwendungen

Vielfältige Anwendungsmöglichkeiten

In der Holzwerkstoffbranche findet der Werkstoff Laminat vielfältige Anwendungsformen.

Laminat als Arbeitsplatte: Laminatbeschichtete Arbeitsplatten werden seit vielen Jahren in den verschiedensten Bereichen eingesetzt. Solche sind z. B. Küchenarbeitsplatten, Bürotische, Labortische etc.

Laminat als Bodenbelag: Laminatboden ersetzt immer mehr den Teppichboden, wie er früher oft verlegt wurde. Laminatboden wird, aufgrund seiner Eigenschaften und des günstigen Preises, gerne und oft für Mietobjekte eingesetzt. Zur Geräuschreduzierung empfiehlt sich die Verlegung einer Trittschalldämmung unter dem Laminat. Weniger empfehlenswert ist die Verlegung über Teppichboden, wobei zwar eine gute Geräuschdämmung erzielt wird, aber auch Nachteile hinzunehmen sind (fragliche Gewährleistung der Hersteller, Hygiene).

Laminat als Treppenstufe: Als Postforming-Element bieten sich mit Laminat beschichtete HDF-Platten zur Treppenrenovierung an. Noch in den 70er Jahren wurden zwei Verbundplatten (Laminatschicht auf HDF-Platte verklebt) über eine Aluminium- oder PU-Kante miteinander verbunden. Heute bietet sich durch Postforming-Elemente die Möglichkeit, eine in die Jahre gekommene Treppe formschön ohne störende Aluminium- oder PU-Kanten zu verkleiden.

Seit 1950 hat GFK im Bootsbau immer mehr an Bedeutung gewonnen. Die meisten Sportboote werden heute aus Laminat gefertigt.

Laminat als Bodenbelag

Nahaufnahme eines Laminat-Fußbodens mit Strukturoberfläche und längsseitiger Fase (V-Fuge)

Beim Kauf von Laminatböden gilt es einige Leistungsmerkmale zu beachten. Generell muss man wissen, wo man den Boden verlegen möchte, wie dieser dort voraussichtlich beansprucht wird und was man von dem Boden erwartet. Folgende Parameter geben Auskunft darüber, ob das Laminat für den jeweiligen Verlegeort geeignet ist und den Qualitätsansprüchen genügt:

• Stärke des Paneels: 6 mm ist die geringste auf dem Markt erhältliche Stärke. Bei solchen Paneelen ist die Verbindung durch die dünne Feder etwas labil. Hohe punktuelle Belastung (z. B. durch Möbelstücke) kann dabei evtl. Schäden verursachen. Als Faustregel kann man sagen: je dicker desto besser. Für normale wohnliche Beanspruchung eignet sich Laminat von 7 mm Stärke. Stärkeangaben mit Komma resultieren meistens aus der Einarbeitung von Trittschalldämmungen im Paneel.

• Nutzungsklasse: Sie sagt aus, wie stark die Dekorschicht vor Abriebserscheinungen geschützt ist. Die Laminatbeschichtung, auch Nutzschicht genannt, „läuft“ sich sozusagen ab. Z. B. sollte man in Fluren höhere Nutzungsklassen verwenden. Die Klassen gliedern sich in NK 21–23 für private Nutzung und NK 31–33 für gewerbliche Nutzung. NK 23 ist dabei gleich der NK 31. Durch die Entwicklung des DPL+ (fünf Schichten, wobei die fünfte Schicht eine Verstärkung unter dem Dekorpapier ist) ist es auch möglich, Laminatböden in höher frequentierten Bereichen zu nutzen (Beispiel: Restaurants, Discotheken).

• Strukturoberfläche: Neuere Entwicklungen in der Beschichtungstechnik ermöglichen es, eine Struktur auf das Paneel aufzudrucken, die passend zum Dekorbild verläuft und so dem Bild von natürlichem Holz ähnelt. Das bedeutet, dass sich die Oberfläche anfühlt, als wäre sie aus Holz. Diese synchronen Oberflächen führen dazu, dass Laminatböden kaum noch von echten Holzböden zu unterscheiden sind. Poren entlang der natürlichen Holzmaserung erzeugen einen absolut naturidenten Effekt.

• optische V-Fuge: Um eine noch stärkere Dielenoptik zu bekommen, gibt es die Möglichkeit, an den Stößen (Verbindungsbereiche der Paneele) eine zumeist hellere Farbe aufzudrucken.

• V-Fuge: Wenn die V-Fuge nicht optisch ist, sondern an den Rändern des Paneels Einschnitte sind, sodass bei der Verlegung echte Fugen entstehen, wirkt das Ganze noch natürlicher.

• Integrierte Trittschalldämmung: Durch integrierte Trittschalldämmung wird der „Geh-“schall gedämpft. Es ist also ein Komfortmerkmal. Dabei gibt es verschiedene Dämmungsgrade. Das zusätzliche Unterlegen von separater Trittschalldämmung ist aber trotzdem häufig zu empfehlen, da dadurch Unebenheiten im Boden ausgeglichen werden. Faustregel: Je unebener der Boden ist, desto dicker sollte die Trittschallunterlage sein. Integrierte Trittschalldämmung wirkt dabei schlechter als eine Trittschallunterlage, da der Verbund zum Laminat den Schall direkt auf den Boden überträgt.

Von einer rückseitig kaschierten Trittschalldämmung sollte auch wegen der späteren Entsorgung Abstand genommen werden. Es gibt einige Entsorgungsbetriebe, die Laminat-Fußböden mit Trittschalldämmung als Verbundstoff sehen und diesen als kostenpflichtigen Sondermüll behandeln.

Siehe auch

• Einschließen von Dokumenten (Papier, Folien) in eine transparente (Polyester-)Folie zu deren Versiegelung und Schutz (Lamination)
• einseitige Schutzlaminierung von (meist Digital-)Druckwerken (Klebefolien, Plexischeiben, Alu-Dibondplatten), um den Einsatz zu verlängern, vor allem wenn sie im Außenbereich mechanisch, thermisch, chemisch oder durch UV-Licht strapaziert werden.
• Leiterplatten als Kombination mehrerer Epoxidharz/Glasfasermatten und einer Kupferfolie
• Segeltücher als Kombination hochfester Fasern mit einer oder mehreren (Polyester-)Folienschichten
• Textillaminate
• hochfeste und frei gestaltbare Werkstoffe aus in Kunstharz eingebetteten Glasfasern (GFK), Kohlenstofffasern (CFK), Polyamidfasern, Aramidfasern oder anderen textilen Fasern, die in der Luftfahrt, im Schiff- und Automobilbau und in vielen weiteren Bereichen eingesetzt werden, in denen hochfeste und leichte Materialien benötigt werden (siehe auch: Faserverbund und Faser-Kunststoff-Verbund)
• auch als Begriff aus der Werkstofftechnik für Stähle, die aus vielen Schichten geschmiedet sind (Damast)