CN101111321B - 用于对表面进行封涂的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种其表面至少部分地被封涂的物品，并涉及用于对所述物品进行封涂的方法，其中，封涂层包括活性熔融物层和漆层。

Description

用于对表面进行封涂的方法
本发明涉及一种其表面至少部分地被封涂的物品，并涉及对其进行封涂的方法。 
目前，在非常广泛的应用领域中，漆料被用作大批量物品表面上的封涂层，例如，不仅家具行业和木材处理行业采用这样的方式，在物品是由钢、有色金属、塑料、纸、硬纸板、混凝纸浆或矿物质制成的情况下，同样可使用该方式。 
在这一点上，一种广泛采用的涂装系统包括由UV(紫外线)硬化的漆料，该材料主要是由辊子涂敷到物品的各个部分上，比较少见的情况是用喷涂的方法进行涂敷。后序的硬化操作利用UV光线或UV灯来进行。与UV漆料的涂敷作业相关的机械装置具有很高的复杂度，且需要非常大的空间。需要很大空间的另一原因在于UV硬化系统的涂敷操作通常必需进行多次涂敷。在实际情况中，进行三次至四次涂敷是很常见的。对于漆料的每次涂敷，由于粘度的原因，但特别是由于UV硬化的穿透体积，可能每次操作仅涂敷约10到20μm厚的一层，这就是为什么通常需要分两次或多次操作来涂敷漆料的原因。 
其它的涂装系统同样必须要分两层或多层来进行涂敷，其它的涂装系统例如是两组分的PU漆料(2-K-PUR-Lacke)、硝基漆、或水基漆料。另外，在两次操作之间通常必须要进行涂敷表面涂料剂、底漆的操作，在适当的情况下，还要进行喷砂清理操作。 
但是，与漆料相关的好处在于它们能较快地变干，而后就具有了很高的耐湿性，并能耐受清洁制品。 
由于必须要将漆料分成多层来进行多次涂敷，所以人们寻求获得这样的封涂方法：其尽可能利用一个操作过程将封涂层涂敷到物品上。 
从专利文件DE19806136C2可了解到，对于用来铺设木地板的地板，其具有至少一个木材层和位于其表面上的封涂层，在此情况下，将封涂层构造成无水和无溶剂的聚氨酯基活性熔融物层，这种熔融物层可通过大气中的湿气得以硬化。在此情况下，利用刮涂法、辊涂法或喷涂法来将该活性熔融物层涂敷到木材层上。 
专利文件WO-A 02/094549和WO-A 02/094457也提出了用聚氨酯基活性熔融物层作为胶合板或家具部件上封涂层的方案。在这些情况下，例如利用辊子来使熔融物层平滑化，以获得均匀的表面。因为要避免使熔融材料在平滑化操作过程中粘连到辊子上，在辊子的表面上设置了固体石蜡基的隔离剂。 
采用熔融物层的优点在于：可以在一个操作过程中涂敷所需的层厚。另外，硬化后的熔融物层仍然具有足够的柔性，从而避免了出现脆性裂纹。 
但是，采用活性熔融物层的相关缺点在于：在完成交联反应、进而最终实现完全硬化之前，其具有很长的滞留时间。该时间一般为数天，在此期间，进行其它处理或对封涂后物品进行包装的可选性工作是有限的。 
因而，本发明的目的是提供一种改进的封涂方法，其至少部分地克服了上述的缺点。 
通过这样一种用于对物品的至少一部分表面进行封涂的方法来实现上述目的，该方法包括步骤： 
(a)将聚氨酯基的活性熔融物层涂敷到物品表面的至少一部分上； 
(b)如果需要的话，对活性熔融物层执行平滑化处理；以及 
(c)在活性熔融物层上涂敷漆层。 
在实际中，意想不到地发现：如果使用活性熔融物/漆料的组合封涂层，可以保持利用漆层或活性熔融物层本身进行封涂所带来的那些有利特性。在此，特别意想不到的是：尽管活性熔融物层被漆层遮盖住而无法接触到环境空气，但其仍能进行硬化，其中，通常需要环境空气中的湿气来完成交联反应、进而硬化。 
同样，本发明还提供了一种物品，在该物品的至少部分表面上具有封涂层，该封涂层包括位于物品的至少部分表面上的聚氨酯基活性熔融物层，以及位于活性熔融物层上的漆层。 
优选的是，聚氨酯基活性熔融物是可从市场上购得的普通聚氨酯基活性熔融材料，其通常利用环境大气中的湿气来发生反应，并由此而实现硬化。优选的是，该活性熔融物是不用水和不用溶剂的。 
在至少为100℃、大约在100℃到150℃、优选为120℃到150℃的温度下，将优选的无水和无溶剂的活性熔融物层涂敷到需要进行封涂的表面上。其中，在要被涂层的每平方米表面上，通常能涂敷大约20g到150g的活性熔融物。活性熔融物的密度通常约为1.1g/m2，且其在120℃下的布氏(BROOKFIELD)粘度约在2000mPas到30000mPas的范围内，优选为4000mPas到10000mPas。最好是在隔绝空气、并屏蔽环境湿气的情况下来涂敷活性熔融物层，以防止发生早期反应。例如可利用刮涂法、辊涂法、或喷涂法来涂敷熔融物层，或者可借助于喷嘴或槽口模头来进行涂敷。甚至在已硬化后的状态下，活性熔融物层仍然具有一定的残余弹性。 
优选的是，活性熔融物层的厚度在20μm到150μm的范围内，更为优选的是在80μm到100μm的范围内。 
归功于活性熔融物的材料特性，利用单次涂敷就能产生这样的厚度。此外，又由于这样做能够有利地节省时间，因而单层涂敷在本发明的框架下是优选的。因此，该层被制成为单层的结构。由于除了其它因素之外，即使单单该因素就能带来节省时间的优点，所以，在本发明中优选的是采用单层的涂敷方式。 
意想不到的是，由于在将漆层涂敷到熔融物层之前活性熔融物层不必完全硬化，所以，优选的是，在熔融物完全硬化之前就涂敷漆层。这样将能节约大量的时间。 
所使用的漆料可以是任何所需的漆料，但其最好是可以迅速硬化的，以便于在封涂之后能尽早地对物品进行进一步处理或进行包装。 
作为举例，所提及的漆料可以是两组分的PU漆料(2-K-PUR-Lacke)、硝基漆、或水基漆料。
但优选的是，使用UV硬化的漆料。可利用辊涂或喷涂的方式将这种广泛使用的涂漆系统涂敷到物品上。后序的硬化操作利用UV光线或UV灯来完成。对于漆料的每次涂敷操作，粘度的因素以及UV硬化穿透体积的因素意味着每次只能涂敷约10到20μm的层厚，这就是为什么通常情况下必须要分多次来涂敷漆料的原因。 
确实，在本发明的情况下，可以将漆层涂敷成多个分层。但优选的是以单层的形式进行涂敷。通常情况下，这样做就完全可以了，原因在于活性的熔融物已被涂敷成封涂层的一部分了。 
因而，优选的是，漆层的厚度仅在5μm到25μm的范围内，更为优选的是5μm到10μm的范围内。 
通过在将活性熔融物层(部分地)涂敷到物品表面上之后对其进行平滑化处理，能改善活性熔融物层的表面特性。该平滑化操作并非是强制性的，但在本发明的情况下是优选的。该操作能防止由于只是简单地涂敷热的活性熔融物而使表面出现不平整的现象，从而能获得更加平滑的表面。 
有利的是，在涂敷操作与平滑化操作(如果执行后一操作的话)之间，对活性熔融物层的表面再次进行加热，以便于进一步提高平滑化的效果。有利地是，例如可借助于砑光辊、钢辊来执行平滑化操作，或者可利用平滑化条带来进行操作，如果需要的话，可在该条带上设置聚氨酯涂层。 
在执行平滑化操作的过程中，如果用隔离剂将平滑化装置浸湿，则将是特别有利的。这可有效地防止尚未硬化的熔融物层被从待被封涂的表面上撕扯下来，并粘连到压辊上。 
所使用的隔离剂可以是不含溶剂的、固态石蜡基的低粘度制剂。通过使用这样的隔离剂，能使得活性熔融物层的表面变得更为平滑。 
固态石蜡基的隔离剂可以是清亮的，其密度例如可以约为0.85g/cm3，且20℃时的布氏粘度约为34mPas。还可考虑使粘度介于30到500mPas的范围内。涂敷速率例如可达到约20到35g/m2。 
例如利用喷涂方法或真空喷涂的方法将隔离剂涂敷到平滑化装置 上。还可利用浸渍毡来涂敷隔离剂，浸渍毡是特别简单而可靠的涂敷装置，在对活性熔融物层执行平滑化处理的过程中，其能形成均匀的隔离剂薄膜。 
优选地，将待被涂敷到物品上的漆料用作隔离剂。因此，对活性熔融物层的平滑化处理与对漆层的涂敷操作可在一个操作过程中完成，除了其它的优点之外，这样做还带来了快速封涂、性价比高的优点。 
本发明的方法可被用来封涂类型非常广泛的各种物品表面、或者这些表面的至少某些部分，同样地，这些物品也是本发明的一个方面。 
除了木地板元件的表面之外，本发明例如还可被用来至少部分地封涂家具或家具部件的表面。但应当强调的是：从原理上来讲，利用本发明的方法可对任何所需物品的表面进行封涂，且任何物品都可具有根据本发明的封涂层。 
这里所针对的物品优选为用于木地板的元件，对于这些元件，在封涂方面的要求特别严苛。 
待被封涂的物品表面可以至少部分地由木材或木类材料、铁、有色金属、塑料、纸、硬纸板、混凝纸浆或矿物质组成。

Claims (16)

1.一种用于对物品的至少一部分表面进行封涂的方法，其包括步骤：
(a)将湿气硬化型聚氨酯基活性熔融物层涂敷到物品表面的至少一部分上；
(b)如果需要的话，对活性熔融物层执行平滑化处理；
(c)在活性熔融物层上涂敷漆层，漆层是在熔融物完全硬化之前进行涂敷的。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：漆料是UV硬化的。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：对熔融物层的平滑化处理与对漆层的涂敷操作是在一个操作过程中进行的。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：漆料用作隔离剂。
5.根据权利要求1或3所述的方法，其特征在于：熔融物层和漆层都被涂敷成单层结构。
6.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：活性熔融物层的厚度在20μm到150μm的范围内。
7.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：漆层的厚度在5μm到25μm的范围内。
8.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：待封涂的物品表面至少部分地由木材或木类材料、铁、有色金属、塑料、纸、硬纸板、混凝纸浆或矿物质组成。
9.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述物品是木地板的元件、家具或家具部件。
10.在其至少部分表面上具有封涂层的物品，该物品包括：位于物品的至少部分表面上的湿气硬化型聚氨酯基活性熔融物层，以及位于活性熔融物层上的漆层。
11.根据权利要求10所述的物品，其特征在于：漆料是UV硬化的。
12.根据权利要求10或11所述的物品，其特征在于：熔融物层和漆层都形成单层的结构。
13.根据权利要求10或11所述的物品，其特征在于：活性熔融物层的厚度在20μm到150μm的范围内。
14.根据权利要求10或11所述的物品，其特征在于：漆层的厚度在5μm到25μm的范围内。
15.根据权利要求10或11所述的物品，其特征在于：待封涂的物品表面至少部分地由木材或木类材料、铁、有色金属、塑料、纸、硬纸板、混凝纸浆或矿物质组成。
16.根据权利要求10或11所述的物品，其特征在于：该物品是木地板的元件、家具或家具部件。
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