CN110545972A - 在线涂覆的装饰性木基板 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种制造装饰性木基板的方法、一种装饰性木基板、包含至少一种无机颗粒状填料材料和至少一种粘结剂的至少一种干燥或液体涂料组合物用于在线涂覆装饰性木基板的用途、以及包含至少一种无机颗粒状填料材料和至少一种粘结剂的至少一种干燥或液体涂料组合物用于改善装饰性木基板的机械性能的用途。此外,本发明还涉及装饰性木基板在地板应用、家具、墙壁、屋顶板、展示柜、存储单元、扬声器及商店配件中的用途。
Description
技术领域
本发明涉及一种制造装饰性木基板的方法、一种装饰性木基板、包含至少一种无机颗粒状填料材料和至少一种粘结剂的至少一种干燥或液体涂料组合物用于在线涂覆装饰性木基板的用途、以及包含至少一种无机颗粒状填料材料和至少一种粘结剂的至少一种干燥或液体涂料组合物用于改善装饰性木基板的机械性能的用途。此外,本发明还涉及装饰性木基板在地板应用、家具、墙壁、屋顶板、展示柜、存储单元、扬声器及商店配件中的用途。
背景技术
装饰性木基板由于其合理的成本、范围广泛且灵活的应用、强度的一致性、尺寸的稳定性、良好的加工性以及其装饰性修饰的可变性而被广泛地用于室内应用,如用在家具、门、地板、房屋、墙衬、隔音罩、楼梯踏板或面板基材中。这样的木基板是复合产品,其主要包含在加热及加压下使用或未使用粘结剂而结合在一起的木材颗粒或木纤维。这样的原料木基板通过涂漆、施加装饰性纸或箔或直接印刷进行的后续装饰性处理为该木基板提供了具有吸引力的定制设计。
这样的板与制备其的方法被描述于许多文献中。例如,US 2011/0171412 A1涉及一种经直接印刷的轻质面板,特别是地板面板,其包含密度≤750kg/m3的轻质MDF或LDF载板;印刷在该载板上的装饰层;以及透明保护涂层。不同的层及涂层以这样的方式施加以使得该载板的表面结构和/或光学特性至少部分可见并且从而被结合至该装饰层的设计中。US 2013/0240137 A1涉及一种用于将装饰施加至复合木板(特别是MDF或HDF板)的上表面的方法,其中所述方法的特征在于至少一个通过数字印刷生产的第二装饰被施加至通过凹版印刷生产的第一装饰。EP 2 589 488 A1公开了在制造层压板时使用的载体附着铜箔,且目的在于实现印刷板生产过程中处理能力的提高以及基于提高的产量的成本降低。EP 2196 508 A1涉及一种用于涂漆木质材料板的未抛光或抛光表面的块层,其包含硅烷底漆(8-12g/m2)以及20%重量的纳米颗粒尺寸的填料添加剂至该底漆,其中该硅烷通过水解及缩合获得并且以水溶液的形式使用。DE 10 2008 017 438 A1涉及一种经涂覆的木质地板面板,其特征在于该涂层是具有如根据EN ISO 1522所测量的8s-22s范围内的振动吸收的涂层。WO 2008/061765 A1公开了一种用可流动塑料材料涂覆木基材料板(特别是真木板、胶合板或镶木地板)的方法。该方法包含将该塑料材料作为单一厚层施加至木基材料板上并通过材料网或结构辊产生压印结构。在产生压印结构之后,该塑料材料被固化以产生耐磨表面。US 2008/0032120 A1涉及一种由具有表面涂层的木质材料制成的面板,该表面涂层具有施加至该木质材料上的底涂层以及至少一个漆涂层和功能组分。生产出由具有低成本表面涂层的木质材料制成的面板,该低成本表面涂层可容易地被施加且具有光学吸引力。最后,EP 2 105 320 A1涉及一种用于加工木基面板(特别是MDF或HDF面板)的方法,其涉及用三聚氰胺树脂进行密封并且在加入三聚氰胺树脂的保护层之前将图案直接印刷至该密封层上并热压。加工木材或木材产品(特别是MDF或HDF板材)的方法涉及(a)用三聚氰胺树脂密封层涂覆板材的顶部,(b)在该密封层上印刷图案,(c)用三聚氰胺树脂的保护层涂覆该图案,并且(d)在升高的温度下将该板材压制,直到所述层熔化并与在它们之间的该印刷图案结合在一起。WO 2006/042651 A1涉及由漂白木材纤维生产和/或用白色颜料瓮染的浅色至白色木质材料面板。DE 43 10 191 A1涉及包括无机多孔材料和阻燃剂的木基面板。所述无机多孔材料包含由无机材料制成的多孔材料。例如,这些可以是具有例如氧化硅或氧化铝的无机氧化物作为主要成分的材料,其具有填充有微小闭孔的粒状结构。US 5,422,170 A和US 5,705001 A涉及木基面板,对于所述木基面板来说,将木材纤维、无机多孔材料、阻燃剂和用于粘结这些材料的有机粘结剂混合在一起并且热压成型以得到所述木基面板。US 2004/0258898 A1涉及一种制造阻燃复合板的方法,所述方法包括:产生部分可溶性硼盐的水基浆料;向木质材料中添加粘合剂;以及将所述水基浆料独立地引入所述木质材料中用于其阻燃。US 2009/169812 A1涉及一种由废料制造复合产品的方法,所述方法包括以下步骤:a)获得通过用加压蒸汽对废料进行热处理而产生的纤维材料;b)将所述纤维材料与粘结材料混合;c)将所得混合物成型为一定形状;d)在压力下压制成型的混合物;以及e)使所述混合物硬化;其中所述方法还包括分离出纤维材料和使所述纤维材料脱臭的步骤。US 5,705,001 A涉及一种制造木基面板的方法,所述方法包括以下步骤:将木材纤维、无机多孔材料和阻燃剂混合,其中每100重量份的所述木材纤维的混合物比例为至少50重量份的所述无机多孔材料和15-60重量份的所述阻燃剂;将粘结剂施加至所述混合物;并且随后将所述混合物热压成型以形成木基面板,其中所述木材纤维是主要组分,并且进行所述步骤以使得所述木基面板具有0.27g.cm-3或更低的密度。未公布的欧洲专利申请EP 15196 997.9涉及一种颗粒板,所述颗粒板包含a)具有第一侧和反侧的木材颗粒基层,所述木材颗粒基层包含i)60.0-97.5重量份(d/d)的量的木材颗粒和2.5-40.0重量份(d/d)的量的至少一种颗粒状含碳酸钙材料,基于所述木材颗粒基层的所述木材颗粒和至少一种颗粒状含碳酸钙材料的总干重计;以及b)与所述木材颗粒基层的第一侧和/或反侧接触的至少一个木材颗粒表面层,所述至少一个木材颗粒表面层包含i)70.0-97.5重量份(d/d)的量的木材颗粒和2.5-30.0重量份(d/d)的量的至少一种颗粒状含碳酸钙材料,基于所述至少一个木材颗粒表面层的木材颗粒和至少一种颗粒状含碳酸钙材料的总干重计,其中基于所述层中所述木材颗粒和所述至少一种颗粒状含碳酸钙材料的总干重,所述木材颗粒基层和所述至少一个木材颗粒表面层中的每个中的所述木材颗粒和所述至少一种颗粒状含碳酸钙材料的量的总和是100.0重量份(d/d)。未公布的欧洲专利申请EP 16 150 612.6涉及一种用于制造木基板的方法、一种木基板以及包含至少一种颗粒填料材料和至少一种粘结剂的液体涂料组合物用于在线涂覆木基板的用途。EP 2 944 621 A1涉及一种纤维板产品,所述纤维板产品包含a)基于纤维和至少一种颗粒状含碳酸钙材料的总干重计为50.0-99.0重量份(d/d)的量的纤维,其中i)基于干纤维的总量计为0-20.0%重量的量的纤维具有在0.05mm的网目筛宽度下分级的尺寸,ii)基于干纤维的总量计为50.0-90.0%重量的量的纤维具有在1.0mm的网目筛宽度下分级的尺寸,以及iii)基于干纤维的总量计为70.0-100.0%重量的量的纤维具有在3.0mm的网目筛宽度下分级的尺寸,b)1.0-50.0重量份(d/d)的量的至少一种颗粒状含碳酸钙材料,基于所述纤维和所述至少一种颗粒状含碳酸钙材料的总干重计,所述至少一种颗粒状含碳酸钙材料具有0.5-150.0μm的重量中值颗粒尺寸d50,以及额外地,c)基于所述纤维和所述至少一种颗粒状含碳酸钙材料的总干重计为0.05-25.0重量份(d/d)的量的至少一种粘结剂,以及d)基于所述纤维和所述至少一种颗粒状含碳酸钙材料的总干重计为0-5.0重量份(d/d)的量的至少一种蜡,其中基于所述纤维和所述至少一种颗粒状含碳酸钙材料的总干重计,所述纤维和所述至少一种颗粒状含碳酸钙材料的量的总和是100.0重量份(d/d)。EP 2 226 201 A1涉及一种方法,该方法涉及将用树脂胶粘的木纤维层通过分散装置分散开来以形成纤维饼,并且在压力及温度下压缩该纤维饼。该纤维饼通过传送装置沿加工方向传送至压制装置,在该压制装置中该纤维饼被压制以形成所需厚度的木纤维板。在传送装置上方且位于分散装置与压制装置之间设置印刷装置。在热压之前将图案施加至该纤维饼上。
尽管已经可在市场上获得具有包括强度、弹性性能、光学性能和进一步可加工性的定制性能的各种各样装饰性木基板,但所述装饰性木基板的一般缺点在于它们的制造需要在装饰处理之前用于木基板表面制备的耗能、耗成本和耗时的处理步骤。尤其是,所生产的原料木基板一般在热压后通过砂磨、调平、施加底漆、粘合剂和/或纸层进行表面处理以改善用于随后装饰处理的该板的表面特性和/或机械性能。这种装饰处理可以是例如涂漆、与印刷和/或浸渍的装饰性纸、箔或单板层合、或者通过喷墨印刷、轮转凹版印刷等直接印刷在该板上。此外,在本领域中常见的是在该板的与该装饰相对的一侧上施加背衬层或平衡层(例如以背衬纸的形式)来改善该板的机械性能。这种额外的处理步骤通常是需要的,以赋予该板的反侧以均匀的表面以允许适当地结合至基材或避免该板在第一侧上由该装饰性修饰(例如装饰纸)所引起的张力下翘曲。另一个缺点在于用于地板应用的装饰性板的制造方法通常需要相对昂贵的高密度纤维板作为原料基材以提供增加的表面坚固性和布氏硬度(Brinell hardness)。
然而,上面所引用的现有技术并未具体关注于提供用于装饰性木基板的高效制造方法,且尤其未提及下述这样一种提供装饰性木基板的方法:该方法避免或至少减少对用于表面制备如砂磨、调平、施加底漆或粘合剂和/或平衡层的耗能、耗成本及耗时(后)处理步骤的需求。
发明内容
因此,本领域持续需要用于避免在装饰性处理之前实施用于原料木基板的表面制备的(后)处理步骤的装饰性木基板的制造方法。还需要提供与现有装饰性木基板相比具有改善的表面特性(例如光学性能或物理性能)的装饰性木基板的方法。此外,用于制造装饰性木基板的新颖方法是特别令人感兴趣的,该方法为装饰性木基板提供维持或甚至改善的机械性能(例如弯曲强度及弹性模量、内部结合强度、厚度溶胀、弹性性能)。
此外,本领域持续需要具有改善的表面特性如光学特性(尤其是亮度或图像质量)或增加的表面密度的装饰性木基板。此外需要其中重要机械性能如弯曲强度和弹性模量、内部结合强度、厚度溶胀、弹性性能和进一步可加工性得以维持或甚至改善的装饰性木基板。
因此,本发明的目的在于提供一种用于制造装饰性木基板的改进方法。进一步的目的在于提供一种用于制造装饰性木基板的方法,其避免或减少在装饰性处理(尤其是直接印刷或施加装饰性纸)之前对木基板的表面制备的处理步骤的需要。另一个目的在于提供一种用于制造装饰性木质板的方法,其可在高效节能、成本效益及省时高效的条件下进行,即通过避免(后)处理步骤来进行。进一步的目的在于提供一种用于制造装饰性木基板的方法,该装饰性木基板具有改善的表面特性,尤其是光学特性如表面亮度或印刷图像的质量,或物理性能如增加的表面密度。又一目的在于提供一种用于制造装饰性木基板的方法,其允许提供装饰性木基板,其中重要机械性能组如弯曲强度和弹性模量、内部结合强度、厚度溶胀、弹性性能和进一步可加工性得以维持或甚至改进,优选地其涉及国际DIN标准。进一步的目的可从下面对本发明的描述中收集。
上述目的中的一个或多个通过本发明得以解决。根据第一方面,本发明涉及如独立权利要求1中定义的方法。
在相应的从属权利要求中定义用于制造装饰性木基板的本发明方法的有利实施方案。当在下文涉及本发明的实施方案时,应理解,这些实施方案涉及本发明的方法、本发明的木基板及本发明的用途,且这些实施方案也被组合地公开。
根据本申请的一个方面,提供一种用于制造装饰性木基板的方法。
该方法包括以下步骤:
a)提供干燥形式或水性悬浮液形式的木材颗粒和/或纤维,
b)提供至少一种干燥或液体涂料组合物,该干燥或液体涂料组合物包含至少一种无机颗粒状填料材料和至少一种粘结剂,
c)由步骤a)中提供的木材颗粒和/或纤维形成具有第一侧和反侧的木基垫,
d)将步骤c)的木基垫预压成预压木基垫,
e)将步骤b)的该至少一种干燥或液体涂料组合物的至少一个层施加至步骤d)中所获得的预压木基垫的第一和/或反侧上,
f)将步骤e)中所获得的预压木基垫热压成实心木基板,
g)通过喷墨印刷、通过轮转凹版印刷、通过施加装饰性纸、装饰性箔或液体涂层将至少一种装饰性修饰物(finishing)施加至步骤f)中所获得的木基板的第一和/或反侧上。
本发明人出人意料地发现,通过上述方法可以制备具有优异表面特性的装饰性木基板而不用实施进一步的处理步骤。因此,在原料木基板的热压之后不需要或较少需要常见表面制备步骤(如砂磨或施加底漆)以为后续装饰性修饰物制备表面。直接对热压板表面进行装饰性处理的可能性允许用于装饰性木基板的更有效、经济及废料经济性的生产方法。本发明人还发现,根据本发明步骤e)的涂料组合物的层的施加提供了具有改善的机械性能的木基板。这具有例如以下的优点:该涂层可用作平衡层(例如制造装饰性木基板的领域中通常使用的背衬纸)的替代物。本发明人还出人意料地发现,通过本发明的方法能够制造在涂覆侧上具有高表面密度的装饰性木基板,即使该板基于低或中等密度的木基板如颗粒板、定向刨花板或中密度纤维板。这使得本发明的装饰性木基板替代相对昂贵的例如在地板应用中的高密度纤维板。此外,通过根据本发明的方法,提供了一种装饰性木基板,其中该装饰性木基板具有改善的表面特性,且尤其是改善的光学特性。
根据本发明的一种实施方案,步骤a)的木材颗粒和/或纤维来源于原生木材来源如软木树种、硬木树种、非木纤维植物,或次生木材来源,优选回收木材,以及其混合物。
根据本发明的另一种实施方案,步骤a)的木材颗粒和/或纤维同时或以任何顺序分别与至少一种基础粘结剂和/或至少一种添加剂组合,优选地,该至少一种基础粘结剂选自酚醛树脂(PF)、脲-甲醛树脂(UF)、三聚氰胺-甲醛树脂(MF)、三聚氰胺-脲-甲醛树脂(MUF)、脲-三聚氰胺-甲醛树脂(UMF)、脲-三聚氰胺-酚醛树脂(UMPF)、环氧树脂、亚甲基二苯基二异氰酸酯树脂(MDI)、聚氨酯树脂(PU)、间苯二酚树脂、淀粉或羧甲基纤维素及其混合物,和/或该至少一种添加剂选自蜡、着色剂、填料、分散剂、杀生物剂、硬化剂、阻燃剂及其混合物。
根据本发明的又另一种实施方案,步骤a)的木材颗粒是木屑。
根据本发明的一种实施方案,步骤b)的该至少一种无机颗粒状填料材料选自白云石,研磨碳酸钙(GCC),优选选自大理石、白垩、石灰石及其混合物的研磨碳酸钙(GCC),沉淀碳酸钙(PCC),优选选自文石、球霰石和方解石矿物晶型中的一种或多种的沉淀碳酸钙(PCC),改性碳酸钙(MCC),氢氧化镁,滑石,石膏,二氧化钛,高岭土,硅酸盐,云母,硫酸钡,煅烧粘土,未煅烧(含水)粘土,膨润土,无机颜料及其混合物。
根据本发明的另一种实施方案,步骤b)的该至少一种无机颗粒状填料材料i)以粉末形式提供,或ii)以水性浆料的形式提供,该水性浆料包含基于该水性浆料的总重量计为1.0-80.0%重量、优选30.0-78.0%重量、更优选40.0-78.0%重量且最优选45.0-78.0%重量的量的该填料材料。
根据本发明的又另一种实施方案,步骤b)的该至少一种无机颗粒状填料材料是至少一种无机颗粒状含碳酸钙材料,该无机颗粒状含碳酸钙材料具有0.1μm-150.0μm、更优选0.2μm-100.0μm且最优选0.3μm-50.0μm的中值颗粒尺寸d50和/或具有如通过BET氮气法测量为0.5-200.0m2/g、更优选0.5-100.0m2/g且最优选0.5-75.0m2/g的比表面积。
根据本发明的一种实施方案,步骤b)的该至少一种粘结剂选自醇酸树脂、环氧树脂、环氧酯树脂、聚(乙烯醇)、聚(乙烯基吡咯烷酮)、聚(乙酸乙烯酯)、聚(唑啉)、聚(乙烯基乙酰胺)、部分水解的聚(乙酸乙烯酯/乙烯醇)、聚((甲基)丙烯酸)、聚((甲基)丙烯酰胺)、聚(环氧烷)、聚醚、饱和聚酯、磺化或磷酸化聚酯和聚苯乙烯、聚(苯乙烯-共-(甲基)丙烯酸酯)、聚(苯乙烯-共-丁二烯)、聚氨酯胶乳、聚((甲基)丙烯酸正丁酯)、聚((甲基)丙烯酸2-乙基己酯)、(甲基)丙烯酸酯如(甲基)丙烯酸正丁酯和(甲基)丙烯酸乙酯的共聚物、乙酸乙烯酯和(甲基)丙烯酸正丁酯的共聚物、酪蛋白、聚氯乙烯的共聚物、明胶、纤维素醚、玉米素、白蛋白、甲壳质、壳聚糖、葡聚糖、果胶、胶原衍生物、胶棉(collodian)、琼脂-琼脂、竹芋、瓜尔胶、角叉菜胶、淀粉、黄蓍胶、黄原胶或鼠李胶(rhamsan)以及其混合物。
根据本发明的另一种实施方案,步骤b)的该至少一种干燥或液体涂料组合物包含基于该至少一种涂料组合物的总干重计为60-98%重量、优选70-98%重量且最优选80-98%重量的量的该至少一种无机颗粒状填料材料,以及2-40%重量、优选2-30%重量、最优选2-20%重量的量的该至少一种粘结剂。
根据本发明的又另一种实施方案,步骤b)的该至少一种干燥或液体涂料组合物进一步包含至少一种化合物,该至少一种化合物选自消光剂、聚结剂或成膜剂、消泡剂、分散剂、流变剂、交联剂、杀生物剂、光稳定剂、防腐剂、硬化剂、阻燃剂、含蜡或脂肪的脱模剂,及其混合物,优选地,步骤b)的该至少一种干燥或液体涂料组合物包含基于该至少一种涂料组合物的总干重计为2.0-8.0%重量如3.0-7.0%重量的量的该至少一种化合物。
根据本发明的一种实施方案,在步骤c)中形成单层或多层木基垫。
根据本发明的另一种实施方案,预压步骤d)在环境温度如10-60℃、更优选15-30℃下、和/或范围为5-40巴、优选8-35巴的压力下进行。
根据本发明的又另一种实施方案,涂覆步骤e)通过计量施胶压榨、幕涂、喷涂或辊涂进行。
根据本发明的一种实施方案,涂覆步骤e)在该预压木基垫的第一和反侧上进行以制造在该第一和反侧上涂覆的装饰性木基板,和/或涂覆步骤e)第二次使用步骤b)的不同或相同的液体涂料组合物进行。
根据本发明的另一种实施方案,热压步骤f)在130-260℃、更优选160-240℃范围的温度下进行。
根据本发明的又另一种实施方案,该装饰性木基板为纤维板产品,优选为高密度纤维(HDF)板、中密度纤维(MDF)板、低密度纤维(LDF)板、颗粒板、定向刨花板(OSB)、硬质纤维板或隔热板。
根据本发明的又另一种实施方案,在步骤g)中,该至少一种装饰性修饰物以作为漆层的液体涂层的形式施加。
根据本发明的另一种实施方案,该方法包括进一步的步骤h)在步骤g)中所获得的该至少一种装饰性修饰物上施加至少一个保护层,和/或
i)在该至少一种装饰性修饰物仅存在于一侧上的情况下,在该装饰性木基板与该至少一种装饰性修饰物相对的一侧上施加至少一个背衬层,优选以纸的形式。
根据本发明的另一种实施方案,该至少一个保护层包含透明非热塑性树脂,优选选自脲-甲醛树脂、三聚氰胺树脂、环氧树脂及其混合物。
根据本发明的另一方面,提供一种装饰性木基板。该装饰性木基板包含
a)如在权利要求1-3任一项中定义的木材颗粒和/或纤维的基底,
b)在该实心木基板的第一和/或反侧上的至少一个涂层,其中该涂层包含
i)如在权利要求1、4、5或7之一中定义的至少一种无机颗粒状填料材料,具有颗粒尺寸d80与颗粒尺寸d20的比[d80/d20]为0.5-1.0,以及
ii)如在权利要求1、6或7之一中定义的至少一种粘结剂,
c)在该木基板的第一和/或反侧上的至少一种装饰性修饰物。
根据本发明装饰性木基板的一种实施方案,该至少一个涂层至少部分地渗透至该木基板的表面中。
根据本发明装饰性木基板的另一种实施方案,该至少一种装饰性修饰物存在于该木基板的第一和/或反侧上的涂层上。
根据本发明装饰性木基板的另一种实施方案,该至少一种装饰性修饰物存在于该木基板的一侧上,且该至少一个涂层存在于该木基板的相对侧上且代表背衬层或是背衬层的一部分。
根据本发明装饰性木基板的另一种实施方案,该至少一种无机颗粒状填料材料具有i)<500μm的颗粒尺寸d98,ii)0.1-250μm的颗粒尺寸d80,iii)0.1-150μm的中值颗粒尺寸d50,及iv)0.1-50μm的颗粒尺寸d20。
根据本发明装饰性木基板的另一种实施方案,该木基板的涂覆侧的表面具有i)根据ISO R457(Tappi452)及DIN 6167的50-100%的亮度,ii)根据ISO R457(Tappi452)及DIN6167的2-70%的黄度,iii)根据DIN EN ISO 11664-4:2012的50至100的L*,iv)根据DIN ENISO 11664-4:2012的-5至10的a*,v)根据DIN EN ISO 11664-4:2012的0-30的b*。
根据本发明装饰性木基板的一种实施方案,该装饰性木基板的至少一个涂覆表面具有i)20-800μm的最大粗糙度幅值Sz,ii)2-80μm的算术平均粗糙度Sa,及iii)2-20μm的均方根粗糙度Sq。
根据本发明装饰性木基板的另一种实施方案,该至少一种无机颗粒状填料材料具有i)<500μm的颗粒尺寸d98,ii)0.1-250μm的颗粒尺寸d80,iii)0.1-150μm的中值颗粒尺寸d50,及iv)0.1-50μm的颗粒尺寸d20,且该装饰性木基板的涂覆侧的表面具有i)根据ISOR457(Tappi452)及DIN 6167的50-100%的亮度,ii)根据ISO R457(Tappi452)及DIN 6167的2-70%的黄度,iii)根据DIN EN ISO 11664-4:2012的50至100的L*,iv)根据DIN EN ISO11664-4:2012的-5至10的a*,及v)根据DIN EN ISO 11664-4:2012的0至30的b*,及i)20-800μm的最大粗糙度幅值Sz,ii)2-80μm的算术平均粗糙度Sa,及iii)2-20μm的均方根粗糙度Sq。
根据本发明装饰性木基板的一种实施方案,该装饰性木基板为纤维板产品,优选为高密度纤维(HDF)板、中密度纤维(MDF)板、低密度纤维(LDF)板、颗粒板、定向刨花板(OSB)、硬质纤维板或隔热板。
根据本发明装饰性木基板的另一种实施方案,该装饰性木基板所具有的弯曲强度为≥5N/mm2、优选为10-50N/mm2且最优选为15-45N/mm2;和/或弹性模量为≥500N/mm2、优选为1 000-4 500N/mm2且最优选为1 500-3 500N/mm2;和/或内部结合强度为≥0.10N/mm2、更优选为0.2-1.4N/mm2且最优选为0.4-1.2N/mm2;和/或24小时水储存后的厚度溶胀为≤20%、更优选为2.0-15.0%且最优选为4.0-10%;和/或亮度为至少50%、更优选为至少65%、甚至更优选为至少75%且最优选为至少80%。
根据本发明木基板的另一种实施方案,该装饰性木基板的至少一个涂覆侧所具有的表面密度为900-2500kg/m3、优选1200-2400kg/m3且最优选1600-2300kg/m3。
根据本发明装饰性木基板的另一种实施方案,该装饰性木基板进一步包含
d)在该至少一种装饰性修饰物上的至少一个保护层和/或
e)在该至少一种装饰性修饰物仅存在于一侧上的情况下,在该装饰性木基板与该至少一种装饰性修饰物相对的一侧上的至少一个背衬层,优选以纸的形式。
根据本发明装饰性木基板的另一种实施方案,该至少一个保护层包含透明非热塑性树脂,优选选自脲-甲醛树脂、三聚氰胺树脂、环氧树脂及其混合物。
根据本发明的另一方面,提供本文所定义的至少一种干燥或液体涂料组合物用于在线涂覆装饰性木基板的用途。
根据本发明的另一方面,提供本文所定义的至少一种干燥或液体涂料组合物用于改善装饰性木基板的机械性能并且尤其是弯曲强度、弹性模量、内部结合强度和/或厚度溶胀的用途。
根据本发明的又另一个方面,提供本文所定义的装饰性木基板在地板应用、家具、墙壁(优选墙板)、屋顶板、展示柜、存储单元、扬声器(优选扬声器箱)及商店配件中的用途。
应理解,出于本发明的目的,以下术语具有下述含义:
在本发明含义中的“悬浮液”或“浆料”包含不溶性固体和溶剂或液体(优选水),以及任选的其他添加剂如分散剂、杀生物剂和/或增稠剂,并且通常含有大量固体并且因而与形成其的液体相比更为粘稠且可具有更高的密度。
术语“水性”悬浮液或浆料是指其中液相包含水、优选由水构成的体系。然而,所述术语不排除水性浆料或悬浮液的液相包含少量选自甲醇、乙醇、丙酮、乙腈、四氢呋喃以及其混合物的至少一种水混溶性有机溶剂。如果所述水性悬浮液或浆料包含至少一种水混溶性有机溶剂,则所述水性浆料的液相包含基于所述水性悬浮液或浆料的液相的总重量计为0.1-40.0%重量、优选0.1-30.0%重量、更优选0.1-20.0%重量且最优选0.1-10.0%重量的量的所述至少一种水混溶性有机溶剂。例如,所述水性悬浮液或浆料的液相由水构成。如果水性悬浮液或浆料的液相由水构成,则待使用的水可以是任何可用的水,如自来水和/或去离子水。
出于本申请的目的,“水不溶性”材料被定义为这样的材料:当100g所述材料与100g去离子水混合且在20℃下在0.2μm孔尺寸的过滤器上过滤以回收液体滤液时,其在100g所述液体滤液在95-100℃下在环境压力下蒸发之后提供小于或等于0.1g的回收的固体材料。“水溶性”材料被定义为这样的材料:当100g所述材料与100g去离子水混合且在20℃下在0.2μm孔尺寸的过滤器上过滤以回收液体滤液时,其在100g所述液体滤液在95-100℃下在环境压力下蒸发之后提供大于0.1g的回收的固体材料。
在本发明含义中的术语“d/d”是指基于所限定材料的干燥量的添加剂的干燥量。
在本发明含义中的术语“无机”颗粒状填料材料是指不含碳-碳键且并非来源于生物质的材料。
术语无机“颗粒状”填料材料是指无机填料材料的分离且不同的固体颗粒。
术语“填料材料”是指添加至诸如纸、塑料、橡胶、涂料和粘合剂等的材料中的天然或合成物质,以降低更昂贵材料如粘结剂的消耗或增强产品的技术性能。本领域技术人员非常清楚在相应领域中使用的典型填料。
如用于本发明的术语“粘结剂”是常规用于将一种材料的颗粒结合在一起或将一种材料的颗粒与两种或更多种其他材料的颗粒结合在一起以形成复合材料的化合物或化合物混合物。
出于本发明的目的,颗粒尺寸“dx”代表下述这样的直径:相对于该直径,x%重量的颗粒具有小于dx的直径。这意味着d20值是其中所有颗粒中20%小于该颗粒尺寸的颗粒尺寸,且d80值是其中所有颗粒中80%小于该颗粒尺寸的颗粒尺寸。因此d50值是中值颗粒尺寸,也即所有颗粒的50%小于此颗粒尺寸。例如,d50(重量)值是重量中值颗粒尺寸,也即所有颗粒的50%重量小于此颗粒尺寸,并且d50(体积)值是体积中值颗粒尺寸,也即所有颗粒的50%体积小于此颗粒尺寸。出于本发明的目的,具有中值颗粒尺寸d50>45μm的颗粒的“颗粒尺寸”由体积确定的颗粒尺寸分布来确定。此外,具有中值颗粒尺寸d50≤45μm的颗粒的“颗粒尺寸”由重量确定的颗粒尺寸分布来确定。因此可理解,若所述颗粒包含具有≤45μm以及>45μm的中值颗粒尺寸d50的颗粒,则本申请通篇所给出的颗粒尺寸基于重量及体积确定的颗粒尺寸的组合。为了确定重量中值颗粒尺寸d50值,可使用MicromeriticsInstrument Corporation的Sedigraph(例如SedigraphTM 5120或SedigraphTM 5100),即沉降法。通过激光衍射测量该至少一种无机颗粒状填料材料的体积中值颗粒尺寸d50值。在此方法中,通过测量在激光束穿过分散的颗粒状样品时散射光的强度来测定颗粒尺寸。该测量使用Malvern Instruments Ltd.的Mastersizer 2000或Mastersizer 3000进行(操作仪器软体版本1.04)。若所述颗粒是球形的且在整个颗粒尺寸分布中具有恒定密度,则重量确定的颗粒尺寸分布对应于体积确定的颗粒尺寸分布。
当术语“包括或包含(comprising)”在本说明书和权利要求书中被使用时,其并不排除其他未指出的功能重要性大或小的要素。出于本发明的目的,术语“由……构成(consisting of)”被认为是术语“包括或包含(comprising of)”的优选实施方案。如果在下文中定义一个组集(group)包括至少一定数目的实施方案,则这也被理解为公开了一个组集,其优选仅由这些实施方案构成。
无论何处使用术语“包括或包含(including)”或者“具有(having)”,这些术语被认为等同于如上定义的“包括或包含(comprising)”。
在谈论单数名词时使用不定冠词或定冠词如“a”、“an”或“the”的情况下,这包括了该名词的复数,除非一些情况下另外具体指出。
诸如“可获得(obtainable)”或“可定义(definable)”以及“获得(的)(obtained)”或“定义(的)(defined)”的术语可互换使用。这例如意味着,除非上下文另外明确指出,否则术语“获得(的)”并不意味着指示例如一种实施方案必须通过例如术语“获得(的)”之后的步骤序列来获得,虽然术语“获得(的)”或“定义(的)”总是包括此类限制性理解作为优选实施方案。
如上所述,用于制造装饰性木基板的本发明方法包括至少a)、b)、c)、d)、e)、f)和g)的方法步骤。在下文中将涉及本发明的进一步细节,且特别是用于制造装饰性木基板的本发明方法的前述步骤。
步骤a)的表征:提供木材颗粒和/或纤维
根据本发明方法的步骤a),提供干燥形式或水性悬浮液形式的木材颗粒和/或纤维。
因此,一个要求是提供木材颗粒和/或纤维。
可理解,所述木材颗粒可包含一种或多种木材颗粒。
因此,所述木材颗粒可包含一种木材颗粒。另外可选地,所述木材颗粒可包含两种或更多种木材颗粒的混合物。例如,所述木材颗粒包含两种或三种木材颗粒的混合物。优选地,所述木材颗粒包含一种木材颗粒。
可理解,根据本发明存在的木材颗粒并不限于特定的木材颗粒,只要它们适用于木基板的制备即可。
优选地,所述木材颗粒系木基颗粒。本发明含义中的术语“木基(wood-based)”颗粒是指通用定义,也即木材是构成软木和硬木树种的树干和树枝的大部分的纤维状硬物质。
这种木基颗粒可以是本领域技术人员众所周知的且一般用于木基板的任何木基颗粒。
例如,所述木材颗粒来源于原生木材来源如软木树种、硬木树种、非木纤维植物以及其混合物。额外地或另外可选地,所述木材颗粒来源于次生木材来源,例如回收木材。
所述木材颗粒可具有特定的尺寸。例如,所述木材颗粒具有
i)范围在0.4-15mm、更优选3-15mm且最优选5-15mm的颗粒长度,和/或
ii)范围在0.1-2.0mm、更优选0.2-1.5mm且最优选0.25-1.0mm的颗粒厚度,和/或
iii)2-60mm、更优选5-60mm且最优选10-60mm的颗粒长度与颗粒厚度的比。
可理解,颗粒“长度”是指木材颗粒的最长尺寸。术语颗粒“厚度”是指木材颗粒的最短尺寸。可理解,长度或厚度是指平均长度或平均厚度。
优选地,所述木材颗粒具有
i)范围在0.4-15mm、更优选3-15mm且最优选5-15mm的颗粒长度,或
ii)范围在0.1-2.0mm、更优选0.2-1.5mm且最优选0.25-1.0mm的颗粒厚度,或
iii)2-60mm、更优选5-60mm且最优选10-60mm的颗粒长度与颗粒厚度的比。
另外可选地,所述木材颗粒具有
i)范围在0.4-15mm、更优选3-15mm且最优选5-15mm的颗粒长度,及
ii)范围在0.1-2.0mm、更优选0.2-1.5mm且最优选0.25-1.0mm的颗粒厚度,及
iii)2-60mm、更优选5-60mm且最优选10-60mm的颗粒长度与颗粒厚度的比。
在一种实施方案中,所述木材颗粒具有范围在0.4-15mm、更优选3-15mm且最优选5-15mm的中值颗粒尺寸d50。
额外地或另外可选地,所述木材颗粒具有范围在2-60mm、更优选5-60mm且最优选10-60mm的颗粒尺寸d90。
木材颗粒的具体实例包括杨木、云杉、松木、赤杨木、桦木、山毛榉、橡木及其混合物。
额外地或另外可选地,提供木材纤维。优选地,所述木材纤维可包含一种或多种木材纤维。
因此,所述木材纤维可包含一种木材纤维。另外可选地,所述木材纤维可包含两种或更多种木材纤维的混合物。例如,所述木材纤维可包含两种或三种木材纤维的混合物。优选地,所述木材纤维包含一种木材纤维。
此外,所述木材纤维可以是分开的木材纤维或木材纤维束的形式。
可理解,根据本发明的木材纤维并不限于特定的木材纤维,只要它们适用于木基板的制备即可。
本发明含义中的术语“木材”纤维是指通用定义,也即木材是构成软木和硬木树种的树干和树枝的大部分的纤维状硬物质。
例如,所述木材纤维优选来源于原生木材来源如软木树种、硬木树种、非木纤维植物以及其混合物。额外地或另外可选地,所述木材纤维来源于次生木材来源,例如回收木材。
可理解,所述木材纤维具有特定的尺寸。优选地,所述木材纤维
i)基于干燥木材纤维的总量计,0-20%重量的量具有在0.05mm的网目筛宽度下分级的尺寸,
ii)基于干燥木材纤维的总量计,50-90%重量的量具有在1.0mm的网目筛宽度下分级的尺寸,及
iii)基于干燥木材纤维的总量计,70-100%重量的量具有在3.0mm的网目筛宽度下分级的尺寸。
木材纤维的尺寸可用任何适合用于颗粒分离、颗粒分级及颗粒尺寸分析的装置进行测量。例如,该测量可通过使用喷气筛分装置的筛分分析来进行。喷气筛分装置通过位于筛下的旋转狭缝喷嘴向放置在筛中的颗粒施加气流来测量颗粒的尺寸。因此颗粒彼此分离并通过空气分散进行分级且在一定的时间段内同时通过筛抽吸颗粒。放置在筛中之前与分级之后的颗粒量之间的平衡被认为是以克为单位的通过分级。取决于选择的筛目宽度的数量,从最小的筛目宽度开始重复分级至最大的筛目宽度。因此,对于每个筛目宽度,可以计算被分级的颗粒总量的百分比。合适的装置是德国HOSOKAWA ALPINE AG的Alpine e200LS。
木材纤维的具体实例包括松木、冷杉、云杉、加州铁杉、白杨、桉树、柏树、杨树、雪松、山毛榉、橡木、桦木、枫树、竹子、谷类纤维、藻类纤维、种子纤维、果实纤维及其混合物。
可理解,所述木材颗粒也可为木屑的形式。优选地,木屑形式的木材颗粒可包含一种或多种木屑。
因此,木屑形式的木材颗粒可包含一种木屑。另外可选地,木屑形式的木材颗粒可包含两种或更多种木屑的混合物。例如,木屑形式的木材颗粒可包含两种或三种木屑的混合物。优选地,木屑形式的木材颗粒包含一种木屑。
可理解,根据本发明的木屑并不限于特定的木屑,只要它们适用于木基板的制备即可。
若所述木材颗粒为木屑形式,则所述木屑可具有特定的尺寸。优选地,所述木屑具有范围在1-100mm、更优选2-75mm且最优选3-50mm的颗粒长度。
可理解,颗粒“长度”是指木屑的最长尺寸。
木屑的特定实例包括松木、冷杉、云杉、加州铁杉、白杨、桉树、柏树、杨树、雪松、山毛榉、橡木、桦木、枫树、竹子、谷类纤维、藻类纤维、种子纤维、果实纤维及其混合物。
在一种实施方案中,提供木材颗粒或木材纤维。
另外可选地,提供木材颗粒和木材纤维的混合物。在此情况下,木材颗粒与木材纤维的比可在宽范围内变化。例如,该混合物包含范围在100:1至1:100、优选50:1至1:50且最优选20:1至1:20的木材颗粒与木材纤维[颗粒:纤维]的比。
提供干燥形式或水性悬浮液形式的木材颗粒和/或纤维。
关于步骤a)中所提供的木材颗粒和/或纤维的术语“干燥形式”是指具有基于木材颗粒和/或纤维的总重量计为约10.0%重量或少于10.0%重量、例如4-8%重量的水分含量的木材颗粒和/或纤维。可理解,较高的水分含量并非优选的,因为在预压步骤d)期间且尤其在热压步骤f)期间它可能是关键的。
因此,在基于木材颗粒和/或纤维的总重量计水分含量>10.0%重量的情况下,木材颗粒和/或纤维可任选地进行预干燥以降低其水分含量。木材颗粒和/或纤维的任选预干燥至希望的水平的操作优选在预干燥器(例如管式干燥器)中进行。管式干燥器如单级或多级管式干燥器在本领域中是众所周知的,且被广泛用于在制造木基板时干燥木材颗粒和/或纤维。木材颗粒和/或纤维可在足以将木材颗粒和/或纤维的水分含量降低至希望的水平的一段时间和/或温度下干燥。可根据木材颗粒和/或纤维的温度及水分含量来调节该干燥时间和/或温度。
因此可理解,在用于制造装饰性木基板的本发明方法中,优选以干燥形式提供木材颗粒和/或纤维。
另外可选地,以水性悬浮液形式提供木材颗粒和/或纤维。
木材颗粒和/或纤维的水性悬浮液可通过将以干燥形式(也即如在预干燥器之后获得的)提供的木材颗粒和/或纤维悬浮于水中或通过将精制机之后获得的木材颗粒和/或纤维稀释至希望的木材颗粒和/或纤维和/或木屑含量而形成。
若以水性悬浮液的形式提供木材颗粒和/或纤维,则该水性悬浮液优选包含基于该水性悬浮液的总重量计为1.0-80.0%重量的量的木材颗粒和/或纤维。更优选地,该水性悬浮液包含基于该水性悬浮液的总重量计为5.0-75.0%重量、更优选10.0-70.0%重量且最优选15.0-60.0%重量的量的木材颗粒和/或纤维。
在一种实施方案中,步骤a)的木材颗粒和/或纤维同时地或以任何顺序分别地与至少一种基础粘结剂和/或至少一种添加剂合并。因此,可以本领域技术人员已知的方式同时地或以任何顺序分别地将该至少一种基础粘结剂和/或至少一种添加剂添加至木材颗粒和/或纤维中。
例如,步骤a)的木材颗粒和/或纤维以任何顺序分别地与至少一种基础粘结剂和/或至少一种添加剂合并。另外可选地,步骤a)的木材颗粒和/或纤维同时地与至少一种基础粘结剂和/或至少一种添加剂合并。若步骤a)的木材颗粒和/或纤维同时地与至少一种基础粘结剂和/或至少一种添加剂合并,则该至少一种基础粘结剂和/或至少一种添加剂优选以混合物的形式被提供,也即该至少一种基础粘结剂和/或至少一种添加剂可在加入该木材颗粒和/或纤维之前预先混合。
本发明含义中的术语“至少一种”基础粘结剂是指该基础粘结剂包含一种或多种基础粘结剂,优选由一种或多种基础粘结剂构成。
在本发明的一种实施方案中,该至少一种基础粘结剂包含一种基础粘结剂,优选由一种基础粘结剂构成。另外可选地,该至少一种基础粘结剂包含两种或更多种基础粘结剂,优选由两种或更多种基础粘结剂构成。例如,该至少一种基础粘结剂包含两种或三种基础粘结剂,优选由两种或三种基础粘结剂构成。优选地,该至少一种基础粘结剂包含一种基础粘结剂,优选由一种基础粘结剂构成。
例如,基于步骤a)的木材颗粒和/或纤维的总干重计,该至少一种基础粘结剂可以0.01-25.0重量份(d/d)的量存在。
该至少一种基础粘结剂可以是一种或多种粘结剂,其为本领域技术人员众所周知的且一般用于木基板的基础材料。例如,该至少一种基础粘结剂选自酚醛树脂(PF)、脲-甲醛树脂(UF)、三聚氰胺-甲醛树脂(MF)、三聚氰胺-脲-甲醛树脂(MUF)、脲-三聚氰胺-甲醛树脂(UMF)、脲-三聚氰胺-酚醛树脂(UMPF)、环氧树脂、亚甲基二苯基二异氰酸酯树脂(MDI)、聚氨酯树脂(PU)、间苯二酚树脂、淀粉或羧甲基纤维素及其混合物。优选地,该至少一种基础粘结剂选自酚醛树脂(PF)、脲-甲醛树脂(UF)、三聚氰胺-甲醛树脂(MF)、三聚氰胺-脲-甲醛树脂(MUF)、脲-三聚氰胺-甲醛树脂(UMF)、脲-三聚氰胺-酚醛树脂(UMPF)、环氧树脂、亚甲基二苯基二异氰酸酯树脂(MDI)、聚氨酯树脂(PU)及其混合物。最优选地,该至少一种基础粘结剂是脲-甲醛树脂(UF)。
额外地或另外可选地,基于步骤a)的木材颗粒和/或纤维的总干重计,该至少一种添加剂可以0.01-10.0重量份(d/d)的量存在。根据标准方法及最终的装饰性木基板的希望性能可确定任选包含的该至少一种添加剂的量。
本发明含义中的术语“至少一种”添加剂是指该添加剂包含一种或多种添加剂,优选由一种或多种添加剂构成。
在本发明的一种实施方案中,该至少一种添加剂包含一种添加剂,优选由一种添加剂构成。另外可选地,该至少一种添加剂包含两种或更多种添加剂,优选由两种或更多种添加剂构成。例如,该至少一种添加剂包含两种或三种添加剂,优选由两种或三种添加剂构成。优选地,该至少一种添加剂包含两种或更多种添加剂,优选由两种或更多种添加剂构成。
该至少一种添加剂可以是一种或多种添加剂,其为本领域技术人员众所周知的且一般用于木基板。例如,该至少一种添加剂选自蜡、着色剂、填料、分散剂、杀生物剂、硬化剂、阻燃剂及其混合物。优选地,该至少一种添加剂选自蜡、硬化剂及其混合物。更优选地,该至少一种添加剂包含蜡及硬化剂,最优选由蜡及硬化剂构成。
步骤a)的木材颗粒和/或纤维与至少一种基础粘结剂和/或至少一种添加剂的合并(或混合)可通过本领域技术人员已知的任何习知手段来完成。本领域技术人员将根据其方法设备来调适合并(或混合)条件,例如混合速度和温度。额外地,该合并(或混合)可在均质化和/或颗粒分离条件下进行。
步骤b)的表征:提供至少一种无机颗粒状填料材料和至少一种粘结剂
根据本发明的步骤b),提供至少一种干燥或液体涂料组合物,该干燥或液体涂料组合物包含至少一种无机颗粒状填料材料和至少一种粘结剂。
因此,本发明的一个要求在于提供至少一种干燥或液体涂料组合物,该干燥或液体涂料组合物包含至少一种无机颗粒状填料材料和至少一种粘结剂。
在本发明的含义中,术语“至少一种”无机颗粒状填料材料意指该无机颗粒状填料材料包含一种或多种无机颗粒状填料材料,优选由一种或多种无机颗粒状填料材料构成。
在一种实施方案中,该至少一种无机颗粒状填料材料包含一种无机颗粒状填料材料,优选由一种无机颗粒状填料材料构成。另外可选地,该至少一种无机颗粒状填料材料包含两种或更多种无机颗粒状填料材料,优选由两种或更多种无机颗粒状填料材料构成。例如,该至少一种无机颗粒状填料材料包含两种或三种无机颗粒状填料材料,优选由两种或三种无机颗粒状填料材料构成。优选地,该至少一种无机颗粒状填料材料包含一种无机颗粒状填料材料,优选由一种无机颗粒状填料材料构成。
例如,该至少一种无机颗粒状填料材料选自白云石、研磨碳酸钙(GCC)、沉淀碳酸钙(PCC)、改性碳酸钙(MCC)、氢氧化镁、滑石、石膏、二氧化钛、高岭土,硅酸盐、云母、硫酸钡、煅烧粘土、未煅烧(含水)粘土、膨润土、无机颜料及其混合物。
“白云石”在本发明的含义中为具有化学组成CaMg(CO3)2(“CaCO3·MgCO3”)的碳酸钙-镁-矿物。白云石矿物包含基于白云石的总重量计为至少30.0%重量的MgCO3,优选大于35.0%重量、大于40.0%重量、通常45.0-46.0%重量的MgCO3。
“研磨碳酸钙”(GCC)在本发明的含义中是指从天然来源(例如石灰石、大理石或白垩)获得的碳酸钙,并且其通过湿式和/或干式处理如研磨、筛选和/或分级(例如借助于旋风器或分级器)进行加工。
根据本发明的一种实施方案,GCC通过干式研磨获得。根据本发明的另一种实施方案,GCC通过湿式研磨和随后的干燥获得。
通常,研磨步骤可例如在使得精细化主要由使用辅助体冲击产生的条件下,用任何传统研磨装置进行,也即在以下的一种或多种中进行:球磨机、棒磨机、振动研磨机、轧碎机、离心冲击研磨机、立式珠磨机、磨碎机、销棒粉碎机、锤磨机、粉磨机、撕碎机、去块机、切割机(knife cutter)或本领域技术人员已知的其他此类设备。在含碳酸钙材料包含湿式研磨的含碳酸钙材料的情况下,该研磨步骤可在使得发生自体研磨的条件下和/或通过水平球磨和/或本领域技术人员已知的其他此类方法来进行。如此获得的经湿式加工的含碳酸钙材料可通过众所周知的方法,例如通过絮凝、过滤或强制蒸发(在干燥之前)来洗涤并脱水。后续干燥步骤可在单一步骤(诸如喷雾干燥)中进行,或者在至少两个步骤中进行。还常见地,这种碳酸钙材料经历选矿步骤(如浮选、漂白或磁性分离步骤)以移除杂质。
在本发明的一种实施方案中,GCC选自大理石、白垩、石灰石及其混合物。
“沉淀碳酸钙”(PCC)在本发明的含义中是合成材料,通常通过在水性环境中在二氧化碳与石灰反应之后沉淀或者通过在水中沉淀钙和碳酸根离子源而获得。PCC可以是文石、球霰石和方解石矿物晶形中的一种或多种。优选地,PCC是文石、球霰石和方解石矿物晶形中的一种。
文石通常呈针状形式,而球霰石属于六方晶系。方解石可形成偏三角面体、棱柱、球体和菱面体形式。PCC可采用不同方式生产,例如通过利用二氧化碳进行沉淀、石灰纯碱法或Solvay法,其中PCC为氨生产的副产物。所获得的PCC浆料可进行机械脱水和干燥。
在本发明含义中,“改性碳酸钙”(MCC)的特征可为具有内部结构改变或表面反应产物的天然研磨或沉淀碳酸钙,也即“表面反应碳酸钙”。“表面反应碳酸钙”是在表面上包含碳酸钙和水不溶性(优选至少部分结晶)的酸阴离子钙盐的材料。优选地,该不溶性钙盐自该碳酸钙的至少一部分的表面延伸。形成所述阴离子的所述至少部分结晶钙盐的钙离子大部分来源于起始碳酸钙材料。MCC被描述于例如US 2012/0031576 A1、WO 2009/074492A1、EP 2 264 109 A1、WO 00/39222 A1或EP 2 264 108 A1中。
优选地,该至少一种无机颗粒状填料材料包含至少一种研磨碳酸钙(GCC)或至少一种改性碳酸钙(MCC)。优选地,该至少一种研磨碳酸钙(GCC)选自大理石、白垩、石灰石及其混合物,且更优选选自大理石或白垩。
优选地,该至少一种无机颗粒状填料材料是至少一种无机颗粒状含碳酸钙材料。除了碳酸钙之外,该至少一种无机颗粒状含碳酸钙材料可进一步包含金属氧化物如二氧化钛和/或三氧化铝,金属氢氧化物如三氢氧化铝,金属盐如硫酸盐,硅酸盐如滑石和/或高岭土和/或云母,碳酸盐如碳酸镁和/或石膏、缎光白及其混合物。
根据本发明的一种实施方案,该至少一种无机颗粒状含碳酸钙材料中的碳酸钙的量基于该至少一种无机颗粒状含碳酸钙材料的总干重计为≥10.0%重量、优选≥20.0%重量。优选地,该至少一种无机颗粒状含碳酸钙材料中的碳酸钙的量基于该至少一种无机颗粒状含碳酸钙材料的总干重计为≥50.0%重量,甚至更优选≥90.0%重量、更优选≥95.0%重量且最优选≥97.0%重量。
优选地,步骤b)的该至少一种无机颗粒状填料材料具有特定的尺寸。例如,该至少一种无机颗粒状填料材料具有0.1-150.0μm的中值颗粒尺寸d50。在本发明的一种实施方案中,该至少一种无机颗粒状填料材料具有0.2μm-100.0μm、更优选0.3μm-50.0μm且最优选0.5μm-3.0μm的中值颗粒尺寸d50。
该至少一种无机颗粒状填料材料可具有例如小于150.0μm的顶切。如本文所用,术语“顶切”(或顶部尺寸)是指颗粒尺寸值,其中至少98.0%的材料颗粒小于该尺寸。优选地,该至少一种无机颗粒状填料材料具有小于140.0μm且更优选小于120.0μm的顶切。
在一种实施方案中,该至少一种无机颗粒状填料材料具有
i)<500μm的颗粒尺寸d98,
ii)0.1-250μm的颗粒尺寸d80,
iii)0.1-150μm的中值颗粒尺寸d50,及
iv)0.1-50μm的颗粒尺寸d20。
额外地或另外可选地,该至少一种无机颗粒状填料材料具有0.5-1.0的颗粒尺寸d80与颗粒尺寸d20[d80/d20]的比。
优选地,该至少一种无机颗粒状填料材料具有
i)<500μm的颗粒尺寸d98,
ii)0.1-250μm的颗粒尺寸d80,
iii)0.1-150μm的中值颗粒尺寸d50,
iv)0.1-50μm的颗粒尺寸d20,及
v)0.5-1.0的颗粒尺寸d80与颗粒尺寸d20[d80/d20]的比。
在一种实施方案中,该至少一种无机颗粒状填料材料具有如通过BET氮气法测量为0.5-200.0m2/g、更优选0.5-100.0m2/g且最优选0.5-75.0m2/g的比表面积。
在本发明的含义中,该至少一种无机颗粒状含碳酸钙材料的术语“比表面积”(以m2/g为单位)使用本领域技术人员众所周知的BET法来测定(ISO 9277:2010)。
本发明含义中的术语“至少一种”粘结剂是指该粘结剂包含一种或多种粘结剂,优选由一种或多种粘结剂构成。
在本发明的一种实施方案中,该至少一种粘结剂包含一种粘结剂,优选由一种粘结剂构成。另外可选地,该至少一种粘结剂包含两种或更多种粘结剂,优选由两种或更多种粘结剂构成。例如,该至少一种粘结剂包含两种或三种粘结剂,优选由两种或三种粘结剂构成。优选地,该至少一种粘结剂包含两种粘结剂,优选由两种粘结剂构成。
可理解,步骤b)的粘结剂与步骤a)的任选基础粘结剂可以相同或不同。例如,步骤b)的粘结剂与步骤a)的任选基础粘结剂相同。另外可选地,步骤b)的粘结剂与步骤a)的任选基础粘结剂不同。
优选地,步骤b)的粘结剂与步骤a)的任选基础粘结剂不同。
该至少一种粘结剂可以是一种或多种粘结剂,其为本领域技术人员众所周知的且一般用于木基板的涂覆。在一种实施方案中,步骤b)的该至少一种粘结剂选自醇酸树脂、环氧树脂、环氧酯树脂、聚(乙烯醇)、聚(乙烯基吡咯烷酮)、聚(乙酸乙烯酯)、聚(唑啉)、聚(乙烯基乙酰胺)、部分水解的聚(乙酸乙烯酯/乙烯醇)、聚((甲基)丙烯酸)、聚((甲基)丙烯酰胺)、聚(环氧烷)、聚醚、饱和聚酯、磺化或磷酸化聚酯和聚苯乙烯、聚(苯乙烯-共-(甲基)丙烯酸酯)、聚(苯乙烯-共-丁二烯)、聚氨酯胶乳、聚((甲基)丙烯酸正丁酯)、聚((甲基)丙烯酸2-乙基己酯)、(甲基)丙烯酸酯如(甲基)丙烯酸正丁酯和(甲基)丙烯酸乙酯的共聚物、乙酸乙烯酯和(甲基)丙烯酸正丁酯的共聚物、酪蛋白、聚氯乙烯的共聚物、明胶、纤维素醚、玉米素、白蛋白、甲壳质、壳聚糖、葡聚糖、果胶、胶原衍生物、胶棉、琼脂-琼脂、竹芋、瓜尔胶、角叉菜胶、淀粉、黄蓍胶、黄原胶或鼠李胶以及其混合物。优选地,步骤b)的该至少一种粘结剂选自醇酸树脂、环氧树脂、环氧酯树脂、聚(乙烯醇)、聚(乙烯基吡咯烷酮)、聚(乙酸乙烯酯)、聚(唑啉)、聚(乙烯基乙酰胺)、部分水解的聚(乙酸乙烯酯/乙烯醇)、聚((甲基)丙烯酸)、聚((甲基)丙烯酰胺)、聚(环氧烷)、聚醚、饱和聚酯、磺化或磷酸化聚酯和聚苯乙烯、聚(苯乙烯-共-(甲基)丙烯酸酯)、聚(苯乙烯-共-丁二烯)、聚氨酯胶乳、聚((甲基)丙烯酸正丁酯)、聚((甲基)丙烯酸2-乙基己酯)、(甲基)丙烯酸酯如(甲基)丙烯酸正丁酯和(甲基)丙烯酸乙酯的共聚物、乙酸乙烯酯和(甲基)丙烯酸正丁酯的共聚物、酪蛋白、聚氯乙烯的共聚物、淀粉以及其混合物。更优选地,步骤b)的该至少一种粘结剂选自聚(乙烯醇)、聚(乙烯基吡咯烷酮)、聚(乙酸乙烯酯)、聚(唑啉)、聚(乙烯基乙酰胺)、部分水解的聚(乙酸乙烯酯/乙烯醇)、淀粉以及其混合物。最优选地,步骤b)的该至少一种粘结剂是聚(乙烯醇)和淀粉的混合物。
本发明含义中的术语“至少一种”干燥或液体涂料组合物是指该干燥或液体涂料组合物包含一种或多种干燥或液体涂料组合物,优选由一种或多种干燥或液体涂料组合物构成。
在此方面,考虑可能使用不同的分开的涂料组合物。例如,该方法可以使用同时地或相继地施加的两种不同涂料组合物来进行。因此,可理解,表述“一种或多种涂料组合物”是指提供和使用不同的分开的涂料组合物。然而可理解,这并不排除使用例如两种不同的涂料组合物的可能性,所述两种不同的涂料组合物在它们于步骤b)中提供之前被合并成一种涂料组合物,该一种涂料组合物至少包含两种无机颗粒状填料材料和两种粘结剂。
在本发明的一种实施方案中,该至少一种干燥或液体涂料组合物包含一种干燥或液体涂料组合物,优选由一种干燥或液体涂料组合物构成。另外可选地,该至少一种干燥或液体涂料组合物包含两种或更多种干燥或液体涂料组合物,优选由两种或更多种干燥或液体涂料组合物构成。例如,该至少一种干燥或液体涂料组合物优选由两种或三种干燥或液体涂料组合物构成。该至少一种干燥或液体涂料组合物优选包含一种干燥或液体涂料组合物,优选由一种干燥或液体涂料组合物构成。
可理解,该至少一种无机颗粒状填料材料优选包含特定量的该至少一种无机颗粒状填料材料和至少一种粘结剂。
例如,步骤b)的该至少一种干燥或液体涂料组合物包含基于该至少一种涂料组合物的总干重计为60-98%重量、优选70-98%重量且最优选80-98%重量的量的该至少一种无机颗粒状填料材料,以及基于该至少一种涂料组合物的总干重计为2-40%重量、优选2-30%重量、最优选2-20%重量的量的该至少一种粘结剂。
因此,步骤b)的该至少一种干燥或液体涂料组合物包含60-98%重量的量的该至少一种无机颗粒状填料材料和2-40%重量的量的该至少一种粘结剂。更优选地,该至少一种干燥或液体涂料组合物优选包含70-98%重量的量的该至少一种无机颗粒状填料材料和2-30%重量的量的该至少一种粘结剂。最优选地,该至少一种干燥或液体涂料组合物包含80-98%重量的量的该至少一种无机颗粒状填料材料和2-20%重量的量的该至少一种粘结剂。所述量基于该至少一种涂料组合物的总干重计且是指该至少一种无机填料材料的干重并且是指该至少一种粘结剂的干重。
关于该至少一种无机颗粒状填料材料和该至少一种粘结剂的术语“干(或干燥)”应理解为是具有相对于该至少一种无机颗粒状填料材料和该至少一种粘结剂的重量计小于0.3%重量水的材料。该水含量%根据Coulometric Karl Fischer测量方法测定,其中该至少一种无机颗粒状填料材料及该至少一种粘结剂被加热至220℃,并且以蒸汽形式释出且使用氮气流(100ml/min)分离的水含量在Coulometric Karl Fischer单元中测定。
在步骤b)中以至少一种干燥或液体涂料组合物的形式提供该至少一种无机颗粒状填料材料和至少一种粘结剂。
出于本发明的目的,术语“涂料组合物”是指施加在预压木基垫表面上且主要保留在该热压木基板表面上的组合物。
关于该涂料组合物的术语“干(或干燥)”应理解为是具有相对于该涂料组合物的重量计小于0.3%重量水的组合物。该水含量%根据Coulometric Karl Fischer测量方法测定,其中该涂料组合物被加热至220℃,并且以蒸汽形式释出且使用氮气流(100ml/min)分离的水含量在Coulometric Karl Fischer单元中测定。
关于该涂料组合物的术语“液体”被理解为是指在标准环境温度和压力(SATP)下为液体的组合物,该标准环境温度和压力(SATP)是指温度为298.15K(25℃)和绝对压力正好为100 000Pa(1巴,14.5psi,0.98692大气压)。该液体优选为悬浮液(或分散体)。
若在步骤b)中提供至少一种干燥涂料组合物,可理解,该至少一种无机颗粒状填料材料以及该至少一种粘结剂优选以干燥形式合并以用于获得该至少一种干燥涂料组合物。
若在步骤b)中提供至少一种液体涂料组合物,该至少一种无机颗粒状填料材料和/或该至少一种粘结剂为水性悬浮液的形式。优选地,该至少一种无机颗粒状填料材料及该至少一种粘结剂为水性悬浮液的形式。更优选地,该至少一种无机颗粒状填料材料为水性悬浮液的形式。为了形成步骤b)的至少一种液体涂料组合物,优选将该至少一种粘结剂(例如以干燥形式)混合至以水性悬浮液形式提供的该至少一种无机颗粒状填料材料中。
有鉴于此,该至少一种无机颗粒状填料材料能够以粉末形式提供,也即以干燥形式提供。关于该至少一种无机颗粒状填料材料的术语“干(或干燥)”应理解为是具有相对于该至少一种无机颗粒状填料材料的重量小于0.3%重量水的材料。
若以水性悬浮液的形式提供该至少一种无机颗粒状填料材料,则该水性悬浮液优选包含基于该水性悬浮液的总重量计为1.0-80.0%重量的量的该至少一种无机颗粒状填料材料。更优选地,该水性悬浮液包含基于该水性悬浮液的总重量计为30.0-78.0%重量、更优选40.0-78.0%重量且最优选45.0-78.0%重量的量的该至少一种无机颗粒状填料材料。
该至少一种干燥或液体涂料组合物可进一步包含至少一种化合物,该化合物为本领域技术人员众所周知的且一般用于木基板的涂覆。
本发明含义中的术语“至少一种”化合物是指该化合物包含一种或多种化合物,优选由一种或多种化合物构成。
在本发明的一种实施方案中,该至少一种化合物包含一种化合物,优选由一种化合物构成。另外可选地,该至少一种化合物包含两种或更多种化合物,优选由两种或更多种化合物构成。例如,该至少一种化合物包含两种或三种化合物,优选由两种或三种化合物构成。优选地,该至少一种化合物包含两种或更多种化合物,优选由两种或更多种化合物构成且因此是化合物混合物。例如,步骤b)的该至少一种干燥或液体涂料组合物进一步包含至少一种选自消光剂、聚结剂或成膜剂、消泡剂、分散剂、流变剂、交联剂、杀生物剂、光稳定剂、防腐剂、硬化剂、阻燃剂、含蜡或脂肪的脱模剂及其混合物的化合物。
若该至少一种涂料组合物包含至少一种化合物,则步骤b)的该至少一种液体涂料组合物优选以该至少一种无机颗粒状填料材料(优选以干燥形式)混合至该至少一种化合物的水性悬浮液或溶液中的方式形成,该至少一种化合物选自消光剂、聚结剂或成膜剂、消泡剂、分散剂、流变剂、交联剂、杀生物剂、光稳定剂、防腐剂、硬化剂、阻燃剂、含蜡或脂肪的脱模剂及其混合物。然后,将该至少一种粘结剂(优选以干燥形式)分散至该至少一种无机颗粒状填料材料及该至少一种化合物的悬浮液中。
因此,在一种实施方案中,该至少一种干燥或液体涂料组合物包含至少一种无机颗粒状填料材料、至少一种粘结剂及至少一种化合物及任选的水,优选由至少一种无机颗粒状填料材料、至少一种粘结剂及至少一种化合物及任选的水构成,该至少一种化合物选自消光剂、聚结剂或成膜剂、消泡剂、分散剂、流变剂、交联剂、杀生物剂、光稳定剂、防腐剂、硬化剂、阻燃剂、含蜡或脂肪的脱模剂及其混合物。
另外可选地,该至少一种干燥或液体涂料组合物由该至少一种无机颗粒状填料材料和该至少一种粘结剂及任选的水构成。
若该至少一种干燥或液体涂料组合物进一步包含至少一种选自消光剂、聚结剂或成膜剂、消泡剂、分散剂、流变剂、交联剂、杀生物剂、光稳定剂、防腐剂、硬化剂、阻燃剂、含蜡或脂肪的脱模剂及其混合物的化合物,则该至少一种干燥或液体涂料组合物优选包含基于该至少一种涂料组合物的总干重计为2.0-8.0%重量、例如3.0-7.0%重量的量的该至少一种化合物。
步骤c)的表征:形成木基垫
根据本发明的步骤c),由步骤a)中提供的木材颗粒和/或纤维形成具有第一侧和反侧的木基垫。
可理解,术语“由木材颗粒和/或纤维形成的木基垫”是指该木材颗粒和/或纤维与该任选的至少一种基础粘结剂和/或至少一种添加剂的混合物,其用于形成最终装饰性木基板的基底。
将木材颗粒和/或纤维与任选的至少一种基础粘结剂和/或至少一种添加剂的混合物铺设成均匀且一致的垫。这可以分批模式或通过连续形成来实现,优选通过连续形成来实现。
形成步骤c)可通过本领域技术人员众所周知的用于由木材颗粒和/或纤维与任选的至少一种基础粘结剂和/或至少一种添加剂形成垫的所有技术和方法进行。形成步骤c)可例如在使得获得连续木基垫的条件下用任何常规成型机或本领域技术人员已知的其他这种设备进行。例如,将木材颗粒和/或纤维和任选的至少一种基础粘结剂和/或至少一种添加剂通过手工或托盘或料斗送料器的来回移动或空气分离来铺展以形成木基垫。
若该装饰性木基板以湿式方法制造,则该木基垫优选经受减少该垫的水含量的步骤。这种干燥可在方法步骤c)之前或期间或之后,优选在方法步骤c)期间进行。这种干燥可通过本领域技术人员众所周知的用于降低木基垫的水含量的所有技术和方法进行。该干燥可用任何传统方法(例如通过机械施加压力、热空气、真空、重力或吸力)或本领域技术人员已知的其他此类设备进行,使得获得具有与干燥前的水含量相比降低的水含量的木基垫。优选地,该干燥通过机械施加压力(例如脱水鼓)、然后通过热空气处理来进行。
可理解,在步骤c)中可形成单层或多层木基垫,优选在步骤c)中形成多层木基垫。
在一种实施方案中,该多层木基垫在多个形成步骤中形成。例如,三层木基垫在三个形成步骤中形成。
在形成步骤c)中获得的木基垫具有第一侧和反侧。
步骤d)的表征:预压该木基垫
根据本发明的步骤d),将步骤c)的木基垫预压成预压木基垫。
因此,在施加步骤b)的该至少一种干燥或液体涂料组合物及热压之前,预压步骤c)中获得的木基垫。
该预压可通过本领域技术人员众所周知的用于将木基垫预压成预压木基垫的所有技术和方法来进行。该预压可在使得获得预压木基垫的条件下用任何传统压制机器(例如单开口压机、多开口分批压机或连续压机)或本领域技术人员已知的其他此类设备来完成。
可理解,预压温度、任选压力及时间将根据待生产的装饰性木基板而变化。该预压优选在环境温度下进行。因此,该预压优选在10-60℃、更优选15-30℃、最优选15-25℃的温度下进行。额外地或另外可选地,该预压在5-40巴并且优选8-35巴的压力下进行。
因此,该预压优选在环境温度或5-40巴且优选8-35巴的压力下进行。另外可选地,该预压在环境温度和5-40巴且优选8-35巴的压力下进行。
优选地,该预压在10-60℃、更优选15-30℃且最优选15-25℃的温度及5-40巴且优选8-35巴的压力下进行。
步骤e)的表征:将该至少一种干燥或液体涂料组合物的至少一个层施加到该预压
木基垫上
根据本发明的步骤e),将步骤b)的该至少一种干燥或液体涂料组合物的至少一个层施加至步骤d)中所获得的预压木基垫的第一和/或反侧上。
对本发明方法而言决定性的是:在该预压步骤之后但在该热压步骤之前进行将步骤b)的该至少一种干燥或液体涂料组合物的至少一个层施加至该木基垫的第一和/或反侧上的步骤。本发明人出人意料发现,这种步骤顺序导致获得具有优异表面特性的木基板,而无需实施进一步加工步骤以制备该板的表面。特别是,获得了一种木基板,其中该木基板具有改善的表面特性,且尤其是改善的光学特性及增加的表面密度。此外,可获得具有改善的机械性能的木基板。
在本发明的含义中,该至少一种干燥或液体涂料组合物的术语“至少一个层”是指步骤e)包括将该至少一种干燥或液体涂料组合物的一个或多个层施加至步骤d)中获得的预压木基垫的第一和/或反侧。
在本发明的一种实施方案中,步骤e)包括施加该至少一种干燥或液体涂料组合物的一个层。另外可选地,步骤e)包括施加该至少一种干燥或液体涂料组合物的两个或更多个层。例如,本发明的步骤e)可包括施加该至少一种干燥或液体涂料组合物的两个或三个层。优选地,步骤e)包括施加该至少一种干燥或液体涂料组合物的一个层。
可理解,在步骤b)中提供两种或更多种干燥或液体涂料组合物的情况下,每种干燥或液体涂料组合物可如上所述以一个或多个层的形式施加。根据一种实施方案,使用两种或更多种不同的涂料组合物进行涂覆步骤e)一次或多次。
该至少一种涂料组合物的该至少一个层可以干燥或液体形式施加。根据一种实施方案,本发明方法的该至少一种涂料组合物的该至少一个层在步骤e)中以干燥形式施加。根据另一种实施方案,本发明方法的该至少一种涂料组合物的该至少一层在步骤e)中以液体形式施加。在此情况下,本发明的方法可进一步包括干燥该至少一个涂层的步骤e1)。优选地,本发明方法的该至少一种涂料组合物的该至少一个层在步骤e)中以液体形式施加。
一个要求是:将步骤b)的该至少一种干燥或液体涂料组合物的该至少一个层至少施加至该预压木基垫的第一和/或反侧上。因此,根据一种实施方案,将步骤b)的该至少一种干燥或液体涂料组合物的该至少一个层施加至该预压木基垫的第一侧上。根据另一种实施方案,将步骤b)的该至少一种干燥或液体涂料组合物的该至少一个层施加至该预压木基垫的反侧上。
根据一种实施方案,在该预压木基垫的第一和反侧上进行方法步骤e)以制造在该第一和反侧上涂覆的木基板。此步骤可分别针对每一侧进行,或可同时地在第一和反侧上进行,优选分别进行。
根据其中该至少一种涂料组合物的该至少一层为液体形式的另一种实施方案,方法步骤e)以及任选的步骤e1)在该预压木基垫的两侧上进行以制造在该第一和反侧上涂覆的木基板。这些步骤可分别针对每一侧进行,或可同时地在该第一和反侧上进行。
可通过此领域中常用的传统涂覆手段将该至少一个涂层施加至该预压木基垫上。合适的涂覆方法例如是计量施胶压榨、幕涂、喷涂或辊涂等。这些方法中的一些允许同时涂覆两个或更多个层,其从制造经济性的角度来看是优选的。然而,也可使用任何其他适用于在该预压木基垫上形成涂层的涂覆方法。
在一种示例性实施方案中,通过计量施胶压榨、幕涂或喷涂施加该至少一种涂料组合物的至少一个层。在一种优选的实施方案中,使用喷涂来施加该至少一个涂层。在另一种优选方法中,使用幕涂来施加该至少一个涂层。
根据一种示例性实施方案,通过计量施胶压榨、幕涂或喷涂(优选幕涂)施加该至少一种液体涂料组合物的至少一个层。根据另一种示例性实施方案,通过散布(spreading)或静电粉末涂覆施加干燥涂料组合物。
可理解,方法步骤e)可以分批或连续方法进行。若步骤e)以连续方法进行,优选将步骤b)的该至少一种干燥或液体涂料组合物的该至少一个层仅施加至步骤d)中所获得的预压木基垫的第一侧上。
根据本发明的一种实施方案,用于形成该至少一个涂层的该至少一种液体涂料组合物具有基于该至少一种液体涂料组合物的总重量计为10-80%重量、优选30-75%重量、最优选40-70%重量的固体含量。
该至少一种液体涂料组合物可具有范围在20-3 000mPa·s、优选100-3 000mPa·s、更优选150-2 500mPa·s且最优选200-1 000mPa·s内的布氏粘度。
该至少一种涂料组合物的该至少一个层优选以特定量施加。根据一种实施方案,该至少一种涂料组合物的该至少一个层以基于该至少一种涂料组合物的干重计为1-1000g/m2、优选10-500g/m2、更优选50-300g/m2且最优选10-200g/m2的量施加。
为了便于在步骤f)的热压之后使该木基垫的表面自该压制机器的热板脱膜,可有利地进一步将脱膜剂施加至该木基板的第一和/或反侧。用于制造木基板的脱模剂通常含有蜡或脂肪,且常用于本领域。另一个选项是施加离型纸,也即浸渍有脱膜剂的纸,以实现该热压木基板自该压板的改善的脱膜。可在步骤f)的热压后将该离型纸移除。还可理解,可将该脱膜剂或该离型纸施加至该预压木基垫的经涂覆和/或未经涂覆的一侧。可通过本领域技术人员已知的传统施加手段来施加该脱膜剂和/或该离型纸。
因此,根据本发明的一种实施方案,步骤e)进一步包括将脱膜剂或离型纸施加至该预压木基垫的至少一侧的步骤e1)。
步骤f)的表征:热压该预压木基垫
根据本发明的步骤f),将步骤e)中获得的预压木基垫热压成实心木基板。
步骤f)的热压可通过本领域技术人员众所周知的用于将预压木基垫热压成实心木基板的所有技术和方法来进行。步骤f)的热压可在使得获得实心木基板的条件下用任何传统压制机器(例如单开口压机、多开口分批压机或连续压机)或本领域技术人员已知的其他此类设备来进行。优选地,热压步骤f)使用连续压机进行。
例如,在热压步骤中将热及任选压力、优选热及压力施加至该预压木基垫上,以此将木材颗粒和/或纤维与该任选的至少一种基础粘结剂和/或至少一种添加剂以及施加在该第一和/或反侧上的包含至少一种无机颗粒状填料材料和至少一种粘结剂及该任选的至少一种化合物的该至少一个涂层结合在一起成压制步骤g)中的实心木基板。
可理解,热压温度、任选压力及时间将根据待生产的实心木基板而变化。然而,步骤f)中的热压优选在130-260℃、更优选160-240℃范围的温度下进行。
在一种实施方案中,该热压在与板厚相关的10-25s/mm、优选10-20s/mm且最优选12-18s/mm的压制时间因子下进行。
在热压步骤f)之后,该实心木基板可被冷却和/或堆叠。
取决于该热压木基板的进一步用途,步骤f)可包括用于表面制备的进一步步骤(例如砂磨或本领域已知的用于表面制备的任何其他手段)以改善表面性能如粗糙度、光泽度、磨蚀性等。例如,若该木基板仅包含一个用作背衬层或作为背衬层的一部分的涂覆侧,则可有利地在相对侧上制备未涂覆侧的表面以用于随后的本发明方法的步骤g)的装饰性处理。该木基板的涂覆侧进而在此阶段通常不需要进一步的处理步骤,而与其在本发明方法中的进一步用途无关。换言之,若该涂覆侧表示背衬层,则此侧通常不需要进一步的处理步骤如砂磨或调平以为其进一步的用途(例如结合至基材上)做制备。此外,若该板的涂覆侧作为该装饰性处理的基础,则通常不需要表面制备来获得施加该装饰性修饰物的良好结果。然而,若需要,该表面的涂覆侧也可通过本领域常用的处理步骤进行进一步制备来进一步改善其表面性能。
因此,根据一种实施方案,步骤f)包括步骤f1):使步骤f)中获得的实心木基板的第一和/或反侧经受进一步的用于表面制备的处理步骤。
在该至少一种涂料组合物仅被施加至该预压木基垫的第一或反侧的情况下,即步骤f)的实心木基板仅在第一或反侧上包含该至少一个涂层,则该实心木基板的未涂覆侧可经受进一步处理步骤,例如砂磨或施加底漆,以例如降低表面粗糙度,并且从而改善该实心木基板的未涂覆侧的表面性能,以用于进一步的处理步骤如装饰性修饰。因此,根据一种实施方案,本发明的步骤f)进一步包括步骤f1):使该实心木基板的未涂覆侧,即不包含该至少一个涂层的木基板的一侧经受进一步的用于表面制备的处理步骤。
根据一种实施方案,本发明的步骤f)可进一步包括步骤f1):使该包含至少一个涂层的木基板的一侧经受进一步的用于表面制备的处理步骤。
该实心木基板可为纤维板产品,优选为高密度纤维(HDF)板、中密度纤维(MDF)板、低密度纤维(LDF)板、颗粒板、定向刨花板(OSB)、硬质纤维板或隔热板。
步骤g)的表征:将至少一种装饰性修饰物施加至该木基板的第一和/或反侧上。
根据本发明的步骤g),通过喷墨印刷、通过轮转凹版印刷、通过施加装饰性纸、装饰性箔或液体涂层将至少一种装饰性修饰物施加至在步骤f)中所获得的木基板的第一和/或反侧上。
本发明的一个要求在于:施加步骤g)的至少一种装饰性修饰物至步骤f)中获得的木基板的第一或反侧上。
在本发明的含义中,术语“至少一种”装饰性修饰物是指步骤g)包括将一种或多种装饰性修饰物施加至步骤d)中获得的预压木基垫的第一和/或反侧。对于本领域技术人员而言显而易见的是,这包括了施加喷墨印刷、轮转凹版印刷等上述方法或其组合的相同类别的一种或多种装饰性修饰物的可能性。
在本发明的一种实施方案中,步骤g)包括施加一种装饰性修饰物。另外可选地,步骤g)包括施加两种或更多种装饰性修饰物。例如,本发明的步骤g)可包括施加两种或三种装饰性修饰物。优选地,步骤g)包括施加一种装饰性修饰物。
根据一种实施方案,步骤g)的该至少一种装饰性修饰物被施加至步骤f)中获得的木基板的第一侧上。根据另一种实施方案,步骤g)的该至少一种装饰性修饰物被施加至该木基板的反侧上。
也可在该木基板的第一和反侧上施加该装饰性修饰物以制造在第一和反侧上经装饰的木基板。根据一种实施方案,步骤g)在步骤f)中获得的木基板的两侧上(即第一和反侧)进行。此步骤可分别针对每一侧进行,或可同时地在第一和反侧上进行,优选分别进行。
有利地是在木基板的涂覆侧上进行根据本发明方法的装饰性修饰物的施加以改善该装饰性修饰物的最终外观(例如亮度或印刷质量)。
因此,根据一种实施方案,步骤g)的该至少一种装饰性修饰物在步骤f)中获得的木基板的第一侧的该至少一个涂层上进行。根据另一种实施方案,步骤g)的该至少一种装饰性修饰物在步骤f)中获得的木基板的反侧的该至少一个涂层上进行。根据又另一种实施方案,步骤g)的该至少一种装饰性修饰物在步骤f)中获得的木基板的第一和反侧的该至少一个涂层上进行。优选地,步骤g)的该至少一种装饰性修饰物在步骤f)中获得的木基板的第一侧的该至少一个涂层上进行。
在步骤f)中获得的木基板在第一或反侧上仅包含一个涂层的情况下,根据本发明的装饰性修饰物的施加也可在不包含涂层的木基板的一侧上进行,也即在与第一或反侧上的涂层相对的一侧上进行。根据一种实施方案,步骤g)的装饰性修饰物在包含至少一个涂层的第一或反侧的相对侧上进行。
步骤g)的该至少一种装饰性修饰物可以分批或连续模式施加。根据一种实施方案,步骤g)的该至少一种装饰性修饰物以分批模式施加。根据一种实施方案,步骤g)的该至少一种装饰性修饰物以连续模式施加。
根据本发明方法的该至少一种装饰性修饰物可通过喷墨印刷、轮转凹版印刷或通过施加装饰性纸、装饰性箔或液体涂层来施加。
根据一种实施方案,步骤g)的该至少一种装饰性修饰物可通过喷墨印刷施加。在步骤g)中通过喷墨印刷施加至少一种装饰性修饰物可使用本领域技术人员已知的用于在木基板上直接印刷的任何数字喷墨印刷设备(例如来自Hymmen的喷墨印刷机Jupiter JPT-L)来进行。该喷墨印刷机可包含一个或多个喷墨印刷头。可理解,该喷墨印刷头可通过在固定的木基板上移动印刷头或将木基板相对于固定的喷墨印刷头移动或两者的组合而将油墨施加至该木基板上。此外,喷墨印刷可以预定的印刷速度进行,通常以每分钟经印刷的木基板的长度来测量。根据步骤g)的喷墨印刷的印刷速度可在1-50m/min、优选5-40m/min、更优选10-35m/min且最优选15-30m/min的范围内。
该喷墨印刷设备可与水基油墨、有机溶剂基油墨、UV可固化油墨或适用于在木基板上直接印刷的任何其他油墨一起使用。步骤g)中施加的油墨可通过任何适用于干燥木基板上的油墨的措施(例如通过施加气流、热气流、红外辐射或微波辐射)进行干燥。在施加UV可固化油墨的情况下,步骤g)的喷墨印刷可进一步包括UV固化该油墨的步骤g1)。此步骤可通过本领域已知的通过UV辐射固化油墨的任何措施(例如通过UV汞蒸气灯或UV发光二极管或两者的组合)来进行。
根据一种实施方案,步骤g)的该至少一种装饰性修饰物可通过轮转凹版印刷施加。这种印刷可通过用于在本领域技术人员已知的实心木基板上直接印刷的任何轮转凹版印刷机进行。该轮转凹版印刷机可包含一个或多个印刷滚筒。该轮转凹版印刷机可与水基油墨、有机溶剂基油墨、UV可固化油墨或适用于在木基板上直接印刷的任何其他油墨一起使用。步骤g)中施加的油墨可通过任何适用于干燥木基板上的油墨的措施(例如通过施加气流、热气流、红外辐射或微波辐射)进行干燥。在施加UV可固化油墨的情况下,步骤g)的喷墨印刷可进一步包括UV固化该油墨的步骤g1)。此步骤可通过本领域已知的通过UV辐射固化油墨的任何措施(例如通过UV汞蒸气灯或UV发光二极管或两者的组合)来进行。
本发明人出人意料发现,与在不包含根据本发明的涂层的木基板上直接印刷相比,通过例如在包含至少一个涂层的木基板的侧上的喷墨印刷的直接印刷导致更好的印刷结果(例如在印刷光泽度或油墨密度方面)。
根据另一种实施方案,步骤g)的该至少一种装饰性修饰物可通过施加装饰性纸来进行。步骤g)的装饰性纸可以是本领域已知的用于木基板的装饰性修饰物的任何纸。该装饰性纸可经印刷和/或涂覆。此外,该装饰性纸可利用热固性或粘合剂试剂浸渍或与之接触,该热固性或粘合剂试剂例如是三聚氰胺-甲醛树脂、脲-甲醛树脂、聚酯树脂、酚树脂、基于聚乙酸乙酯或丙烯酸系的粘合剂、和/或其组合。额外地,该装饰性纸可与制造经装饰木基板的领域中已知的任何其他试剂如树脂硬化剂或润湿剂接触。优选地,该装饰性纸是重量在20-120g/m2、更优选30-80g/m2且最优选40-70g/m2范围内的轻基重纸(light basisweight paper)。步骤g)的装饰性纸可通过木基板领域中已知的任何手段施加至该木基板。例如,步骤g)的装饰性纸可在短循环压机中在热和压力下被施加。
本发明人出人意料地发现,包含步骤e)的该至少一个涂层的木基板的一侧显示出根据标准DIN EN ISO 2409:2013测量的对经装饰纸的改善的粘附性,这导致该装饰性纸对木基板的更强的坚固性。此外发现该木基板的涂覆侧的改善的光学特性还对在以经装饰纸修饰物的木基板侧上的光学特性具有有利的影响。换言之,若在该木基板的装饰性纸下面存在涂层,则与在该纸下面不包含涂层的装饰性木基板相比,整体亮度得到改善。
根据另一种实施方案,步骤g)的该至少一种装饰性修饰物可通过施加装饰性箔来进行。步骤g)的装饰性箔可以是热塑性箔。合适的热塑性箔可以是例如聚丙烯箔或聚氯乙烯箔。然而,也可使用装饰性纸箔如高压或低压层合物和/或三聚氰胺箔。此外,该装饰性箔可利用热固性或粘合剂试剂浸渍或与之接触,该热固性或粘合剂试剂例如是三聚氰胺-甲醛树脂、脲-甲醛树脂、聚酯树脂、酚树脂、基于聚乙酸乙酯或丙烯酸系的粘合剂、和/或其组合。步骤g)的装饰性箔可通过木基板领域中已知的任何手段施加至该木基板,例如通过膜真空压机来进行。
根据本发明的又另一种实施方案,步骤g)的该至少一种装饰性修饰物可通过施加液体涂层来进行。该液体涂层可以是清漆、漆层或适用于装饰木基板的任何其他液体涂层。
根据一种优选的实施方案,该至少一种装饰性修饰物以作为漆层的液体涂层的形式来施加。步骤g)的漆(lacquer)可选自透明或着色的漆,优选透明的漆。它可以是水基漆,例如水基丙烯酸系乳胶漆,或者另外可选地,溶剂基漆。溶剂基漆的非限制性实例为硝化纤维漆、基于醇酸树脂、环氧树脂、脲-甲醛树脂的漆或聚氨酯漆、或基于丙烯酸系聚合物或其他合成聚合物的漆。然而,也可使用任何其他本领域技术人员已知的适用作为用于装饰性木基板的液体涂层的漆。
步骤g)的液体涂层可通过喷涂、幕涂、流涂、刷涂、擦拭、浸涂或通过本领域技术人员已知的用于将漆施加至表面的任何其他手段来施加。该液体涂层可进一步进行干燥该液体涂层的步骤g2)。此干燥步骤可通过本领域已知的任何方式进行,例如(热)气流、红外线、微波或紫外线辐射等。
任选步骤h)和i)的表征:
根据本发明的方法可进一步包括任选的方法步骤,例如施加保护层或背衬层以改善该板的机械性能、耐磨性和/或磨蚀性。
根据一种实施方案,本发明方法进一步包括在步骤g)中获得的该至少一种装饰性修饰物上施加至少一个保护层的步骤h)。
在本发明的含义中,术语“至少一个”保护层意指步骤h)可包括在步骤g)中获得的该至少一种装饰性修饰物上施加一个或多个保护层。
在本发明的一种实施方案中,步骤h)可包括施加一个保护层。另外可选地,步骤h)可包括施加两个或更多个保护层。例如,本发明的步骤h)包括施加两个或三个保护层。优选地,步骤h)包括施加一个保护层。
该保护层可包含本领域已知的任何透明的非热塑性树脂以保护木基板的经装饰或未经装饰的表面免受磨损、化学品、热或任何其他外部影响,所述影响使该木基板的表面性能劣化。
根据一种实施方案,本发明方法的步骤h)的该至少一个保护层包含透明非热塑性树脂,优选选自脲-甲醛树脂、三聚氰胺树脂、环氧树脂及其混合物。
可通过此领域常用的传统手段将该至少一个保护层施加至该经装饰木基垫上。施加保护层的合适方法例如是计量施胶压榨、幕涂、喷涂、辊涂及粉末涂覆等。然而,也可使用任何其他适用于在该经装饰木基板上形成至少一个保护层的方法。
在该装饰性修饰物仅存在于该木基板的一侧上的情况下,该方法可进一步包括步骤i):在该装饰性木基板与该装饰性修饰物相对的侧上施加本领域常用的任何类型的背衬层。因此,根据一种实施方案,在该至少一种装饰性修饰物仅存在于一侧的情况下,根据本发明的方法可进一步包括步骤i):在该装饰性木基板与该至少一种装饰性修饰物相对的侧上施加至少一个背衬层。
在本发明的含义中,术语“至少一个”背衬层意指步骤i)可包括在与步骤g)中获得的该至少一种装饰性修饰物相对的侧上施加一个或多个背衬层。
在本发明的一种实施方案中,步骤i)可包括施加一个背衬层。另外可选地,步骤i)可包括施加两个或更多个背衬层。例如,本发明的步骤i)可包括施加两个或三个背衬层。优选地,步骤h)包括施加一个背衬层。
步骤i)可以在除了上述任选的步骤h)之外或者作为单个步骤进行,即本发明的方法可仅进一步包括任选步骤i)。根据一种实施方案,本发明方法进一步包括步骤h)和步骤i)。根据另一种实施方案,本发明方法进一步包括步骤h)或步骤i)。任选的方法步骤h)和/或i)可以本领域技术人员已知的任何顺序进行,优选以允许最有效的制造方法的顺序进行。
根据一种优选的实施方案,步骤i)的背衬层以纸的形式施加。该纸可具有范围在60-140g/m2、优选80-90g/m2内的重量。然而,也可使用任何其他可用作木基板背衬层的纸。该纸可利用热固性或粘合剂试剂浸渍/与之接触,该热固性或粘合剂试剂例如是三聚氰胺-甲醛树脂、脲-甲醛树脂、聚酯树脂、酚树脂、基于聚乙酸乙酯或丙烯酸系的粘合剂、和/或其组合。可进一步将该纸通过制造木基板的领域中已知的任何方式施加至该装饰性木基板上。例如,该纸可在短循环压机中在热和压力下被施加。
装饰性木基板及用途
根据本发明的一个方面,提供一种装饰性木基板。
该装饰性木基板包含
a)如本文所定义的木材颗粒和/或纤维的基底,和
b)在该实心木基板的第一和/或反侧上的至少一个涂层,其中该涂层包含
i)如本文所定义的至少一种无机颗粒状填料材料,其具有颗粒尺寸d80与颗粒尺寸d20的比[d80/d20]为0.5至1.0,及
ii)如本文所定义的至少一种粘结剂。
c)该木基板的第一和/或反侧上的至少一种装饰性修饰物。
关于木材颗粒和/或纤维、至少一种无机颗粒状填料材料,至少一种粘结剂及任选的基础粘结剂、添加剂及化合物及其优选实施方案的定义,可参考在讨论本发明方法的技术细节时如上所提供的陈述。
该装饰性木基板包含
a)如本文所定义的木材颗粒和/或纤维的基底,和
b)在该实心木基板的第一和/或反侧上的至少一个涂层,其中该涂层包含
i)如本文所定义的至少一种无机颗粒状填料材料,其具有颗粒尺寸d80与颗粒尺寸d20的比[d80/d20]为0.5至1.0,及
ii)如本文所定义的至少一种粘结剂。
c)该木基板的第一和/或反侧上的至少一种装饰性修饰物,优选通过包括以下步骤的方法获得:
a)提供干燥形式或水性悬浮液形式的木材颗粒和/或纤维,
b)提供至少一种干燥或液体涂料组合物,该干燥或液体涂料组合物包含至少一种无机颗粒状填料材料和至少一种粘结剂,
c)由步骤a)中提供的木材颗粒和/或纤维形成具有第一侧和反侧的木基垫,
d)将步骤c)的木基垫预压成预压木基垫,
e)将步骤b)的该至少一种干燥或液体涂料组合物的至少一个层施加至步骤d)中所获得的预压木基垫的第一和/或反侧上,
f)将步骤e)中所获得的预压木基垫热压成实心木基板,
g)通过喷墨印刷、通过轮转凹版印刷、通过施加装饰性纸、装饰性箔或液体涂层将至少一种装饰性修饰物施加至步骤f)中所获得的木基板的第一和/或反侧上。
该装饰性木基板优选为纤维板产品,更优选为高密度纤维(HDF)板、中密度纤维(MDF)板、低密度纤维(LDF)板、颗粒板、定向刨花板(OSB)、硬质纤维板或隔热板。
本发明的装饰性木基板可为单层或多层木基板。若该装饰性木基板是多层板,则该板可以是三层或五层木基板。例如,该木基板是单层木基板。
在一种实施方案中,该至少一个涂层优选至少部分地渗透至该木基板的表面中。因此优选地,该至少一个涂层无法自该木基板表面移除而不损坏该装饰性木基板的表面。
本发明的装饰性木基板包含具有第一侧和反侧的木材颗粒和/或纤维的基底。该木材颗粒和/或纤维的基底用作用于该木基板的第一和/或反侧上的至少一个涂层的支撑。因此,该木基板优选包含具有第一侧和反侧的木材颗粒和/或纤维的基底和至少一个与该木材颗粒和/或纤维的基底的第一和/或反侧接触的涂层,更优选由具有第一侧和反侧的木材颗粒和/或纤维的基底和至少一个与该木材颗粒和/或纤维的基底的第一和/或反侧接触的涂层构成。
在本发明的一种实施方案中,该至少一种装饰性修饰物存在于该木基板的第一和/或反侧上的至少一个涂层上。
根据本发明的另一种实施方案,该至少一种装饰性修饰物存在于该木基板的一侧上,且该至少一个涂层存在于该木基板的相对侧上且代表背衬层或是背衬层的一部分。
本发明人出人意料地发现,若该涂层存在于包含该装饰性修饰物的侧的相对侧上,则施加如任选的步骤i)中所定义的背衬层并不重要或不太重要。在此情况下,该装饰性修饰物的相对侧上的涂层用作背衬层或是背衬层的一部分,且赋予该装饰性木基板以改善的机械性能,特别是拉伸强度。
该至少一种无机颗粒状填料材料优选具有
i)<500μm的颗粒尺寸d98,
ii)0.1-250μm的颗粒尺寸d80,
iii)0.1-150μm的中值颗粒尺寸d50,及
iv)0.1-50μm的颗粒尺寸d20。
可理解,该木基板在其表面特性方面(例如光学性能及表面光滑度)是特别有利的。在此方面,要注意的是,有利的表面特性仅适用于已根据本发明的方法涂覆的木基板的一侧。
在一种实施方案中,该装饰性木基板的涂覆侧的表面优选具有
i)根据ISO R457(Tappi452)及DIN 6167,50-100%的亮度,
ii)根据ISO R457(Tappi452)及DIN 6167,2-70%的黄度,
iii)根据DIN EN ISO 11664-4:2012,50至100的L*,
iv)根据DIN EN ISO 11664-4:2012,-5至10的a*,及
v)根据DIN EN ISO 11664-4:2012,0至30的b*。
额外地或另外可选地,该装饰性木基板的涂覆侧的表面具有
i)20-800μm的最大粗糙度幅值Sz,
ii)2-80μm的算术平均粗糙度Sa,及
iii)2-20μm的均方根粗糙度Sq。
在一种实施方案中,该装饰性木基板的涂覆侧的表面优选具有
i)根据ISO R457(Tappi452)及DIN 6167,50-100%的亮度,
ii)根据ISO R457(Tappi452)及DIN 6167,2-70%的黄度,
iii)根据DIN EN ISO 11664-4:2012,50至100的L*,
iv)根据DIN EN ISO 11664-4:2012,-5至10的a*,及
v)根据DIN EN ISO 11664-4:2012,0至30的b*,
以及
i)20-800μm的最大粗糙度(平均粗糙度)幅值Sz,
ii)2-80μm的算术平均粗糙度Sa,及
iii)2-20μm的均方根粗糙度Sq。
根据一种优选实施方案,该至少一种无机颗粒状填料材料具有
i)<500μm的颗粒尺寸d98,
ii)0.1-250μm的颗粒尺寸d80,
iii)0.1-150μm的中值颗粒尺寸d50,及
iv)0.1-50μm的颗粒尺寸d20,
并且该装饰性木基板的涂覆侧的表面具有
i)根据ISO R457(Tappi452)及DIN 6167,50-100%的亮度,
ii)根据ISO R457(Tappi452)及DIN 6167,2-70%的黄度,
iii)根据DIN EN ISO 11664-4:2012,50至100的L*,
iv)根据DIN EN ISO 11664-4:2012,-5至10的a*,及
v)根据DIN EN ISO 11664-4:2012,0至30的b*,
以及
i)20-800μm的最大粗糙度幅值Sz,
ii)2-80μm的算术平均粗糙度Sa,及
iii)2-20μm的均方根粗糙度Sq。
根据一种实施方案,该装饰性木基板的涂覆侧的表面具有5°至80°范围内、更优选在8°至60°范围内、且最优选8°至50°范围内的接触角。本发明含义中的“接触角”是液体遇到固体表面所处的角度。该接触角可用来量化表面的润湿性。本申请含义中的“润湿性”是液体保持与固体表面接触的能力。低接触角通常相当于表面的高润湿性。
本发明的装饰性木基板特别表现的特征为高机械性能如弯曲强度和弹性模量、内部结合强度及厚度溶胀。
本发明的装饰性木基板特别表现的特征为高弯曲强度。优选地,该装饰性木基板具有≥5N/mm2、优选10-50N/mm2且最优选15-45N/mm2的弯曲强度。除非另有说明,该弯曲强度根据DIN EN 310测定。
额外地或另外可选地,本发明的装饰性木基板表现的特征为高弹性模量。优选地,该装饰性木基板具有≥500N/mm2、优选1 000-4 500N/mm2且最优选1 500-3 500N/mm2的弹性模量。除非另有说明,该弹性模量根据DIN EN 310测定。
额外地或另外可选地,本发明的装饰性木基板表现的特征为高内部结合强度。优选地,该装饰性木基板具有≥0.10N/mm2、优选0.2-1.4N/mm2且最优选0.4-1.2N/mm2的内部结合强度。除非另有说明,该内部结合强度根据DIN EN 319测定。可理解,该内部结合强度也可被称为横向拉伸强度。
额外地或另外可选地,本发明的装饰性木基板表现的特征为高厚度溶胀。优选地,该装饰性木基板具有在24小时水储存后≤20%、更优选2.0-15.0%且最优选4.0-10%的厚度溶胀。除非另有说明,该厚度膨胀根据DIN EN 317测定。
额外地或另外可选地,本发明的装饰性木基板表现的特征为高亮度。优选地,该装饰木基板具有至少50%、更优选至少65%、甚至更优选至少75%且最优选至少80%的亮度。除非另有说明,该亮度根据ISO R457(Tappi452)及DIN 6167测定。
例如,该装饰性木基板所具有的弯曲强度为≥5N/mm2、优选为10-50N/mm2且最优选为15-45N/mm2;或弹性模量为≥500N/mm2、优选为1 000-4 500N/mm2且最优选为1 500-3500N/mm2;或内部结合强度为≥0.10N/mm2、更优选为0.2-1.4N/mm2且最优选为0.4-1.2N/mm2;或24小时水储存后的厚度溶胀为≤20%、更优选为2.0-15.0%且最优选为4.0-10%;或亮度为至少50%、更优选为至少65%、甚至更优选为至少75%且最优选为至少80%。
另外可选地,该装饰性木基板所具有的弯曲强度为≥5N/mm2、优选为10-50N/mm2且最优选为15-45N/mm2;及弹性模量为≥500N/mm2、优选为1 000-4 500N/mm2且最优选为1500-3 500N/mm2;及内部结合强度为≥0.10N/mm2、更优选为0.2-1.4N/mm2且最优选为0.4-1.2N/mm2;及24小时水储存后的厚度溶胀为≤20%、更优选为2.0-15.0%且最优选为4.0-10%;及亮度为至少50%、更优选为至少65%、甚至更优选为至少75%且最优选为至少80%。
此外,本发明的装饰木基板优选表现的特征为具有高表面密度的至少一个涂覆侧。因此,在一种实施方案中,该装饰性木基板包含该装饰性木基板的至少一个涂覆侧,其具有900-2500kg/m3、优选1200-2400kg/m3且最优选1600-2300kg/m3的表面密度。该装饰性木基板的表面密度可用本领域已知的用于测量木基板的密度特性(profiles)的任何装置来测定。例如,可以使用0.5mm/s的进料速度、20μm的增量参数、40kV的X射线工作电压及250mm2的样品尺寸利用原始密度特性分析仪进行测量。
在一种实施方案中,本发明的装饰性木基板具有0.2-300.0mm、优选2.0-40.0mm且最优选4.0-20mm的厚度。
在通过喷墨印刷和/或轮转凹版印刷进行步骤g)的该至少一种装饰性修饰物的情况下,该装饰性木基板的印刷表面优选具有特定的印刷光泽度。根据一种实施方案,该装饰性木基板上存在的青色、品红色、黄色和/或黑色油墨的印刷光泽度范围优选为1-90%、更优选为1-70%且最优选为10-50%。除非另有说明,该印刷光泽度根据标准EN ISO 8254-1:2003测量。额外地或另外可选地,该装饰性木基板的印刷表面优选具有特定的油墨密度。在本申请的含义中,“油墨密度”是一个计算值,其可通过在以光源自不同角度(通常为45°)照射该印刷基底时以特定角度(通常为90°)测量印刷基底的反射光而获得。术语“油墨密度”及用于测量其的装置在本领域中是众所周知的。优选地,该装饰性木基板上存在的青色、品红色、黄色和/或黑色油墨的油墨密度范围为0.1-10、更优选为0.2-5、最优选为0.3-1.2。
根据一种实施方案,该装饰性木基板进一步包含
d)在该至少一种装饰性修饰物上的至少一个保护层和/或
e)在该至少一种装饰性修饰物仅存在于一侧上的情况下,在该装饰性木基板与该至少一种装饰性修饰物相对的一侧上的至少一个背衬层,优选以纸的形式。
该装饰性木基板进一步包含
d)在该至少一种装饰性修饰物上的至少一个保护层和/或
e)在该至少一种装饰性修饰物仅存在于一侧上的情况下,在该装饰性木基板与该至少一种装饰性修饰物相对的一侧上的至少一个背衬层
优选通过包括以下进一步步骤的方法获得:
h)在步骤g)中所获得的该至少一种装饰性修饰物上施加至少一个保护层,和/或
i)在该至少一种装饰性修饰物仅存在于一侧上的情况下,在该装饰性木基板与该至少一种装饰性修饰物相对的一侧上施加至少一个背衬层。
根据一种优选实施方案,该至少一个保护层d)包含透明非热塑性树脂,优选选自脲-甲醛树脂、三聚氰胺树脂、环氧树脂及其混合物。
根据一种优选实施方案,该背衬层e)是纸。该纸可具有范围在60至140g/m2、优选80至90g/m2内的重量。然而,也可使用任何其他可用作木基板背衬层的纸。
根据另一方面,本发明涉及如本文所定义的至少一种干燥或液体涂料组合物用于在线涂覆装饰性木基板的用途。关于包含至少一种无机颗粒状填料材料和至少一种粘结剂的至少一种干燥或液体涂料组合物及其优选实施方案的定义,可参考在讨论本发明方法的技术细节时如上所提供的陈述。
在本发明含义中的“在线”涂覆或方法是指其中该涂覆步骤与预压和热压步骤以串联(尤其是水平串联)的方式放置的方法。换言之,包含至少一种无机颗粒状填料材料和至少一种粘结剂的该至少一种干燥或液体涂料组合物被施加至预压木基垫的第一和/或反侧上,也即在预压之后但在热压该经涂覆的预压木基垫以形成实心木基板之前。
根据本发明的另一方面,提供本文所定义的至少一种干燥或液体涂料组合物用于改善装饰性木基板的机械性能并且特别是弯曲强度、弹性模量、内部结合强度和/或厚度溶胀的用途。
根据本发明的另一个方面,提供本文所定义的装饰性木基板在地板应用、家具、墙壁(优选墙板)、屋顶板、展示柜、存储单元、扬声器(优选扬声器箱)及商店配件中的用途。
通过基于以下旨在说明本发明的一些实施方案并且非限制性的实施例,将更好地理解本发明的范围和益处。
附图说明
图1:根据本发明方法涂覆的中密度纤维板表面的亮度CIE L*。
图2:六秒的润湿时间之后在水与根据本发明方法涂覆的中密度纤维板的表面之间的接触角。
图3:在六秒的周期内在水与根据本发明方法涂覆的中密度纤维板的表面之间的接触角变化。
图4:根据本发明方法涂覆的中密度纤维板表面的原始密度特性。
图5:根据本发明方法涂覆的中密度纤维板表面的整体原始密度。
图6:根据本发明方法用50g/m2白色装饰性纸修饰的中密度纤维板的涂覆表面的亮度CIE L*。
图7:根据本发明方法用60g/m2白色装饰性纸修饰的中密度纤维板的涂覆表面的亮度CIE L*。
图8:根据本发明方法用66g/m2白色装饰性纸修饰的中密度纤维板的涂覆表面的亮度CIE L*。
图9:根据本发明方法,通过喷墨印刷在中密度纤维板的涂覆表面上而印刷的青色(C)、品红色(M)、黄色(Y)及黑色(K)颜色的印刷光泽度。
图10:根据本发明方法,通过喷墨印刷在中密度纤维板的涂覆表面上而印刷的青色(C)、品红色(M)、黄色(Y)及黑色(K)颜色的油墨密度。
具体实施方式
实施例
测量方法
以下测量方法用于评价在实施例和权利要求中给出的参数。
具有颗粒尺寸d50≤45μm的颗粒状填料材料的颗粒尺寸分布(直径<X的颗粒的重量%)及重量中值直径(d50)
无机颗粒状填料材料如碳酸钙的重量中值粒径和粒径重量分布通过沉降法(也即重力场中沉降行为的分析)确定。该测量用Sedigraph TM 5120进行。
方法及仪器为本领域技术人员所知且通常用于确定填料及颜料的颗粒尺寸。在0.1%重量Na4P2O7的水溶液中进行该测量。使用高速混合器及超声来分散样品。
材料的BET比表面积
在本文件的通篇中,无机颗粒状填料材料的比表面积(m2/g)使用本领域技术人员所熟知的BET方法(使用氮气作为吸附气体)进行测定(ISO 9277:1995)。该无机颗粒状填料材料的总表面积(m2)则通过将该比表面积乘以处理前的该无机颗粒状填料材料的质量(g)来获得。
水性悬浮液的固体含量
使用来自瑞士Mettler-Toledo公司的Moisture Analyzer HR73测定悬浮固体含量(也称为“干重”),其具有以下设置:120℃的温度、自动关闭3、标准干燥、5-20g的悬浮液。
水性悬浮液的pH
使用Mettler Toledo Seven Easy pH计及Mettler ToledoExpert PropH电极在25℃下测量悬浮液或溶液的pH。仪器的三点校准(根据分段方法)首先使用在20℃下具有4、7及10的pH值的市售缓冲溶液(来自美国Sigma-Aldrich Corp.)来进行。报告的pH值是通过该仪器检测到的终点值(该终点为当测量的信号与最近6秒内的平均值相差小于0.1mV时)。
布氏粘度
出于本发明的目的,术语“粘度”或“布氏粘度”是指布氏粘度。为此目的,通过Brookfield DV-III Ultra粘度计在24℃±3℃下在100rpm下使用Brookfield RV-转子组的合适转子测量布氏粘度,且具体指定为mPa·s。一旦该转子已经被插入样品,则以100rpm的恒定转速开始测量。报告的布氏粘度值是在测量开始后60秒显示的值。本领域技术人员基于其技术知识将从Brookfield RV-转子组中选择适合于待测量的粘度范围的转子。例如,对于200-800mPa·s之间的粘度范围,可使用转子编号3,对于在400-1600mPa·s之间的粘度范围,可使用转子编号4,对于800-3200mPa·s之间的粘度范围,可使用转子编号5,对于1000-2000000mPa·s之间的粘度范围,可使用转子编号6,并且对于4000-8000000mPa·s之间的粘度范围,可使用转子编号7。
木材纤维的尺寸
通过使用筛分分析经由分级测定纤维的尺寸。用来自德国HOSOKAWA ALPINE AG的Alpine e200LS的空气喷射筛进行测量。
通过位于筛下方的旋转狭缝喷嘴向放置在筛中的纤维施加气流来进行测量。因此纤维通过空气分散并在5分钟的时间内同时抽吸纤维通过筛来经受分级。放置在筛中之前以及分级之后的纤维量之间的平衡被认为是以克为单位的通过分级。取决于选择的筛目宽度的数量,从最小的筛目宽度开始重复分级至最大的筛目宽度。因此,对于每个筛目宽度,可以计算被分级的纤维总量的百分比。所述筛目宽度选自以下目宽度(mm):0.05-0.063-0.08-0.1-0.125-0.2-0.315-0.4-0.5-0.63-0.8-1.0-1.6-2.0-3.0-3.15-4.0-5.0。对于每次分析,选择至少三个筛目宽度以使得纤维尺寸被选定的目宽度充分涵盖。除非另有说明,纤维尺寸在0.05mm、1.0mm及3.0mm的筛目宽度下测量。
木材水分含量
木材水分含量根据DIN EN 322测定。术语“平衡水分”必须被理解为木材或木基板的下述这样的水分含量:在该水分含量下在给定的相对湿度与温度下被空气包围时,木材既不会增加也不会损失水分(“木材手册(wood hand book)”中的定义)。
该水分含量在以下的限定气候条件下储存7天后测定:65%的相对湿度和20℃的温度。
表面粗糙度的评价
通过使用来自COTEM MESSSYSTEME的Nanoskop装置的形貌测量来测定粗糙度。测量标准为对于x轴:测量长度:4.8mm,分辨率:500点,并且对于y轴:测量长度为4.8mm,分辨率:250点,应用高通滤波器高斯。数值:
·Sz=最大粗糙度幅值
·Sa=算术平均粗糙度
·Sq=均方根粗糙度
亮度和黄度
根据ISO R457(Tappi452)及DIN 6167,使用ELREPHO 450,Datacolor测量亮度和黄度。根据DIN EN ISO 11664-4:2012,使用Minolta分光光度计CM-3610d(OF 22)测量CIELAB L*、a*、b*坐标及亮度CIE。
印刷光泽度
根据EN ISO 8254-1:2003,TAPPI 75°(%),使用Schnettler TechnologiesSTGL-3W测量装置测定经印刷的青色(C)、品红色(M)、黄色(Y)及黑色(K)颜色上的光泽度。比较n=10测量的平均值(其在印刷方向上n=5及在横向上n=5)。
油墨密度
利用Techkon SpectroDens Advanced Densitometer测定在木基板上的经印刷的青色(C)、品红色(M)、黄色(Y)及黑色(K)颜色的油墨密度。选择的模式是“自动密度测量”。
接触角
使用来自DataPhysics的测量装置OCA 20,通过分析当与基材接触时极性流体(水)的接触角来测定该接触角。测量数目为每个试验点n=12。在6秒的润湿时间后测定该接触角。
厚度溶胀
根据DIN EN 317,在24小时的水暴露后进行厚度溶胀测量。
内部结合强度
内部结合强度测量根据DIN EN 319进行。
弯曲强度和弹性模量
弯曲强度和弹性模量根据DIN EN 310测量。
装饰性纸对在线涂覆的木基板的粘附性(adhesiveness)
施加至未经处理的或通过在线涂覆处理过的木基板表面上的装饰性纸的粘附性根据DIN EN ISO 2409:2013(德文版)测定:交叉切割测试。使用具有刚性刀片的“1c”刀具切割6个平行切口,刀片间距离为3mm,且六个平行切口垂直于前六个切口,导致产生正方形的格栅。用胶带(Tesa 4331,50mm宽)除去松散的颗粒、分裂物(splitters)或碎片。交叉切割特征值的分类按照下表确定:
表1:交叉切割测试值的描述
原始密度
通过使用来自GreCon的实验室装置DAX 6000来测定在线涂覆的木基板的原始密度特性。该测量系统使用发射X射线辐射通过相应木基板的样品的X射线管。部分X射线辐射被吸收,这取决于材料的密度。离子化室接收未吸收的X射线辐射并将其转换为电信号。这些信号被转换成原始密度值。原始密度特性在原始密度特性曲线中可视化。
所述测量使用表2中显示的系统设置进行:
表2:用于原始密度测量的参数
参数 | 单位 | 值 |
进料速度 | [mm/s] | 0.5 |
增量参数 | [μm] | 20 |
精确度 | [%] | ±0.5 |
工作电压X射线 | [kV] | 40 |
样品尺寸 | [mm] | 50*50 |
1)在线涂覆的木基板的生产
在线涂覆的中密度纤维板的生产参数在表3中显示。
表3:生产参数
面板结构 | 单层 |
原材料 | 松木纤维 |
面板厚度 | 8.0mm |
原始密度 | 700kg/m<sup>3</sup> |
压制温度 | 200℃ |
压制时间因子 | 12s/mm |
粘结剂的量 | 10% |
粘结剂的类型 | K345,68%BASF |
疏水性试剂 | 1.0%Hydrowax 138,Sasol德国 |
干涂层重量 | 100g/m<sup>2</sup>或200g/m<sup>2</sup> |
生产设置[本发明方法的步骤a)至f)]:
1)在木材纤维(用于中密度纤维板)上施加树脂(粘结剂)且在掺混器中添加疏水性试剂(表面层木材纤维及中间层纤维的树脂施加被分开执行)。
2)通过手动铺展将经过树脂处理的木材纤维形成为木基垫。
3)在环境温度下(也即在23℃±2℃的温度下)预压木基垫。
4)通过气压喷漆枪将涂料1或涂料2(参见表4和5)施加至该预压木材纤维垫的一侧上。涂层重量分别为100g/m2或200g/m2(干燥)。
5)将本领域通常使用的离型纸施加在预压木材纤维垫的涂覆侧和压板之间以使热压木基板更容易自该热压板脱模。
6)在上述限定的条件下,将经预压和涂覆的木材纤维在热压机中压制成实心木基板。
表4:涂料1的组成
5:涂料2的组成
与未经涂覆的参考木基板(参见图1至5)相比,本发明的板在在线涂覆(也即本发明方法的步骤f))后显示出改善的光学和物理性能。
与未经涂覆的参考板(参见图1)相比,由于该在线涂覆方法,在方法步骤f)之后获得的所有板的涂覆表面的亮度CIE L*值增加。例如,对于涂有200g/m2涂料1的中密度纤维板来说,与该参考相比,该木基板的涂覆表面的亮度CIE L*值增加了39%。
此外,步骤f)之后获得的所有木基板的涂覆表面的接触角与未经涂覆的板(参见图2)相比得以降低。当在方法步骤g)中施用直接印刷(例如通过喷墨印刷或轮转凹版印刷)作为装饰性修饰物时,低接触角(即与水的高润湿性)表明(水基)油墨的吸收改善。动态接触角的发展(也即接触角随时间的变化)也显示了本发明的木基板的表面润湿性的改善(参见图3)。具有包含200g/m2涂料2的表面的中密度纤维板显示出最低的接触角。
与该参考板相比,所有在线涂覆的木基板在涂覆表面上显示出增加的原始密度。当以200g/m2的涂层重量使用涂料2和以200g/m2的涂层重量使用涂料1并且接着以100g/m2的涂层重量使用涂料2和以100g/m2的涂层重量使用涂料1时,达到最高局部密度值(参见图4)。
在线涂覆的木基板的经确定的总原始密度略高于参考板的原始密度(参见图5)。所有的值都在最大5%的差异范围内。
2)使用装饰性纸的在线涂覆的木基板的装饰性修饰
根据步骤f)获得的经涂覆的中密度纤维板(以及未经涂覆的参考板)进一步通过将根据本发明的步骤g)的装饰性纸施加至木基板表面的该涂覆(或原始)侧上来进行加工。
表6:生产参数
与包含在一侧的表面上的白色装饰性纸的未经涂覆板相比(参见图6至8和表7),具有在板的涂覆侧上施加的白色装饰性纸的中密度纤维板显示出改善的光学参数和粘附性。
与也以50g/m2的白色装饰性纸D1修饰的未经涂覆的参考板的表面相比,以50g/m2的白色装饰性纸D1修饰的中密度纤维板的涂覆表面的亮度CIE L*得以增加。在最佳情况下(涂料1,200g/m2),亮度CIE L*增加4.5%(参见图6)。
与也以60g/m2的白色装饰性纸D2修饰的未经涂覆的参考板的表面相比,以60g/m2的白色装饰性纸D2修饰的中密度纤维板的涂覆表面的亮度CIE L*得以增加。在最佳情况下(涂料1,200g/m2),亮度增加2.2%(参见图7)。
与也以66g/m2的白色装饰性纸D3修饰的未经涂覆的参考板的表面相比,以66g/m2的白色装饰性纸D3修饰的中密度纤维板的涂覆表面的亮度CIE L*得以增加。在最佳情况下(涂料1,200g/m2),亮度增加1.5%(参见图8)。
表7:粘附性
试验点 | 装饰性纸 | 交叉切割分类 | 剥落主要位于 |
参考 | D1 | 5 | 基材 |
参考 | D2 | 5 | 基材 |
参考 | D3 | 5 | 基材 |
涂料1,100g/m<sup>2</sup> | D1 | 5 | 在线涂覆层 |
涂料1,100g/m<sup>2</sup> | D2 | 5 | 在线涂覆层 |
涂料1,100g/m<sup>2</sup> | D3 | 5 | 在线涂覆层 |
涂料2,100g/m<sup>2</sup> | D1 | 4 | 在线涂覆层 |
涂料2,100g/m<sup>2</sup> | D2 | 1 | - |
涂料2,100g/m<sup>2</sup> | D3 | 3-4 | 在线涂覆层 |
涂料1,200g/m<sup>2</sup> | D1 | 5 | 在线涂覆层 |
涂料1,200g/m<sup>2</sup> | D2 | 3 | 在线涂覆层 |
涂料1,200g/m<sup>2</sup> | D3 | 4-5 | 在线涂覆层 |
涂料2,200g/m<sup>2</sup> | D1 | 5 | 基材 |
涂料2,200g/m<sup>2</sup> | D2 | 5 | 基材 |
涂料2,200g/m<sup>2</sup> | D3 | 5 | 基材 |
包含在线涂覆表面和附着在其上的装饰性纸D1、D2或D3的本发明的木基板的粘附性与并无在线涂覆表面但具有装饰性纸D1、D2或D3的木基板的粘附性相当,或对于试验点“涂料2,100g/m2,纸D1”、“涂料2,100g/m2,纸D2”、“涂料2,100g/m2,纸D3”、“涂料1,200g/m2,纸D2”及“涂料1,200g/m2,纸D3”来说甚至得到改善(参见表7)。
在交叉切割分类3-5的情况下,目视检查松散的剥落颗粒,并评价内聚破裂发生的位置。该参考板出现的基材中的内聚破裂意味着该装饰性纸与板表面的粘附强于该基材本身的粘结特性。与此相比,本发明(也即经表面涂覆及具有修饰的装饰性纸)的木基板的内聚破裂发生在在线涂覆层内,这意味着该装饰性纸对该在线涂覆的木基板的表面的粘附也是强的。
3)通过直接印刷的在线涂覆的木基板的装饰性修饰
通过在板的涂覆侧上用具有100%色调值的青色(C)、品红色(M)、黄色(Y)及黑色(K)四种颜色的喷墨印刷进行根据步骤f)获得的在线涂覆的中密度纤维板的装饰性修饰。为了比较,也印刷未经涂覆的参考板。表8显示印刷和固化参数。
表8:印刷和固化参数
通过测量青色(C)、品红色(M)、黄色(Y)及黑色(K)四种印刷颜色的印刷光泽度和油墨密度得知以下结果。
印刷光泽度:
图9中的结果显示,通过在本发明方法的步骤e)中使用100g/m2的涂料1、100g/m2或200g/m2的涂料2可改善印刷光泽度。通过与未经涂覆的木基板相比显示出印刷光泽度可例如从参考板上品红色的4.7%增加至具有涂料1(200g/m2)的中密度纤维板上品红色的43.9%。
油墨密度:
图10中的结果显示,与参考板的值相比,对于本发明的木基板来说,喷墨印刷的颜色青色(C)、品红色(M)、黄色(Y)及黑色(K)的油墨密度得以保持或获得改善。在最佳情况下,油墨密度从参考板上的黄色的0.38增加至在包含涂料2(200g/m2)的中密度纤维板上的黄色的1.01。印刷颜色的油墨密度对其光学外观至关重要。印刷颜色的油墨密度越高,对人眼就会呈现更完全或更丰富的颜色。
Claims (29)
1.制造装饰性木基板的方法,包括以下步骤:
a)提供干燥形式或水性悬浮液形式的木材颗粒和/或纤维,
b)提供至少一种干燥或液体涂料组合物,该干燥或液体涂料组合物包含至少一种无机颗粒状填料材料和至少一种粘结剂,
c)由步骤a)中提供的木材颗粒和/或纤维形成具有第一侧和反侧的木基垫,
d)将步骤c)的木基垫预压成预压木基垫,
e)将步骤b)的该至少一种干燥或液体涂料组合物的至少一个层施加至步骤d)中所获得的预压木基垫的第一和/或反侧上,
f)将步骤e)中所获得的预压木基垫热压成实心木基板,
g)通过喷墨印刷、通过轮转凹版印刷、通过施加装饰性纸、装饰性箔或液体涂层将至少一种装饰性修饰物施加至步骤f)中所获得的木基板的第一和/或反侧上。
2.根据权利要求1的方法,其中步骤a)的木材颗粒和/或纤维同时或以任何顺序分别与至少一种基础粘结剂和/或至少一种添加剂合并,优选地,该至少一种基础粘结剂选自酚醛树脂(PF)、脲-甲醛树脂(UF)、三聚氰胺-甲醛树脂(MF)、三聚氰胺-脲-甲醛树脂(MUF)、脲-三聚氰胺-甲醛树脂(UMF)、脲-三聚氰胺-酚醛树脂(UMPF)、环氧树脂、亚甲基二苯基二异氰酸酯树脂(MDI)、聚氨酯树脂(PU)、间苯二酚树脂、淀粉或羧甲基纤维素及其混合物,和/或该至少一种添加剂选自蜡、着色剂、填料、分散剂、杀生物剂、硬化剂、阻燃剂及其混合物。
3.根据权利要求1或2中任一项的方法,其中步骤a)的木材颗粒是木屑。
4.根据权利要求1至3中任一项的方法,其中步骤b)的该至少一种无机颗粒状填料材料选自白云石,研磨碳酸钙(GCC),优选选自大理石、白垩、石灰石及其混合物的研磨碳酸钙(GCC),沉淀碳酸钙(PCC),优选选自文石、球霰石和方解石矿物晶型中的一种或多种的沉淀碳酸钙(PCC),改性碳酸钙(MCC),氢氧化镁,滑石,石膏,二氧化钛,高岭土,硅酸盐,云母,硫酸钡,煅烧粘土,未煅烧(含水)粘土,膨润土,无机颜料及其混合物。
5.根据权利要求1至4中任一项的方法,其中步骤b)的该至少一种无机颗粒状填料材料是至少一种无机颗粒状含碳酸钙材料,该无机颗粒状含碳酸钙材料具有0.1μm-150.0μm、更优选0.2μm-100.0μm且最优选0.3μm-50.0μm的中值颗粒尺寸d50和/或具有如通过BET氮气法测量为0.5-200.0m2/g、更优选0.5-100.0m2/g且最优选0.5-75.0m2/g的比表面积。
6.根据权利要求1至5中任一项的方法,其中步骤b)的该至少一种粘结剂选自醇酸树脂、环氧树脂、环氧酯树脂、聚(乙烯醇)、聚(乙烯基吡咯烷酮)、聚(乙酸乙烯酯)、聚(唑啉)、聚(乙烯基乙酰胺)、部分水解的聚(乙酸乙烯酯/乙烯醇)、聚((甲基)丙烯酸)、聚((甲基)丙烯酰胺)、聚(环氧烷)、聚醚、饱和聚酯、磺化或磷酸化聚酯和聚苯乙烯、聚(苯乙烯-共-(甲基)丙烯酸酯)、聚(苯乙烯-共-丁二烯)、聚氨酯胶乳、聚((甲基)丙烯酸正丁酯)、聚((甲基)丙烯酸2-乙基己酯)、(甲基)丙烯酸酯如(甲基)丙烯酸正丁酯和(甲基)丙烯酸乙酯的共聚物、乙酸乙烯酯和(甲基)丙烯酸正丁酯的共聚物、酪蛋白、聚氯乙烯的共聚物、明胶、纤维素醚、玉米素、白蛋白、甲壳质、壳聚糖、葡聚糖、果胶、胶原衍生物、胶棉、琼脂-琼脂、竹芋、瓜尔胶、角叉菜胶、淀粉、黄蓍胶、黄原胶或鼠李胶以及其混合物。
7.根据权利要求1至6中任一项的方法,其中步骤b)的该至少一种干燥或液体涂料组合物包含基于该至少一种涂料组合物的总干重计为60-98%重量、优选70-98%重量且最优选80-98%重量的量的该至少一种无机颗粒状填料材料,以及2-40%重量、优选2-30%重量、最优选2-20%重量的量的该至少一种粘结剂。
8.根据权利要求1至7中任一项的方法,其中在步骤c)中形成单层或多层木基垫。
9.根据权利要求1至8中任一项的方法,其中预压步骤d)在环境温度如10-60℃、更优选15-30℃下、和/或范围为5-40巴、优选8-35巴的压力下进行。
10.根据权利要求1至9中任一项的方法,其中涂覆步骤e)通过计量施胶压榨、幕涂、喷涂或辊涂进行。
11.根据权利要求1至10中任一项的方法,其中涂覆步骤e)在该预压木基垫的第一和反侧上进行以制造在该第一和反侧上涂覆的装饰性木基板,和/或涂覆步骤e)第二次使用步骤b)的不同或相同的液体涂料组合物进行。
12.根据权利要求1至11中任一项的方法,其中热压步骤f)在130-260℃、更优选160-240℃范围的温度下进行。
13.根据权利要求1至12中任一项的方法,其中该装饰性木基板为纤维板产品,优选为高密度纤维(HDF)板、中密度纤维(MDF)板、低密度纤维(LDF)板、颗粒板、定向刨花板(OSB)、硬质纤维板或隔热板。
14.根据权利要求1至13中任一项的方法,其中在步骤g)中,该至少一种装饰性修饰物以作为漆层的液体涂层的形式施加。
15.根据权利要求1至14中任一项的方法,其中该方法包括以下进一步的步骤:
h)在步骤g)中所获得的该至少一种装饰性修饰物上施加至少一个保护层,和/或
i)在该至少一种装饰性修饰物仅存在于一侧上的情况下,在该装饰性木基板与该至少一种装饰性修饰物相对的一侧上施加至少一个背衬层,优选以纸的形式。
16.装饰性木基板,该装饰性木基板包含
a)如在权利要求1-3任一项中定义的木材颗粒和/或纤维的基底,
b)在该实心木基板的第一和/或反侧上的至少一个涂层,其中该涂层包含
i)如在权利要求1、4、5或7之一中定义的至少一种无机颗粒状填料材料,具有颗粒尺寸d80与颗粒尺寸d20的比[d80/d20]为0.5-1.0,以及
ii)如在权利要求1、6或7之一中定义的至少一种粘结剂,
c)在该木基板的第一和/或反侧上的至少一种装饰性修饰物。
17.根据权利要求16的装饰性木基板,其中该至少一种装饰性修饰物存在于该木基板的第一和/或反侧上的至少一个涂层上。
18.根据权利要求16或17的装饰性木基板,其中该至少一种装饰性修饰物存在于该木基板的一侧上,且该至少一个涂层存在于该木基板的相对侧上且代表背衬层或是背衬层的一部分。
19.根据权利要求16至18中任一项的装饰性木基板,其中该至少一种无机颗粒状填料材料具有
i)<500μm的颗粒尺寸d98,
ii)0.1-250μm的颗粒尺寸d80,
iii)0.1-150μm的中值颗粒尺寸d50,及
iv)0.1-50μm的颗粒尺寸d20。
20.根据权利要求16至19中任一项的装饰性木基板,其中该装饰性木基板的涂覆侧的表面具有
i)根据ISO R457(Tappi452)及DIN 6167的50-100%的亮度,
ii)根据ISO R457(Tappi452)及DIN 6167的2-70%的黄度,
iii)根据DIN EN ISO 11664-4:2012的50至100的L*,
iv)根据DIN EN ISO 11664-4:2012的-5至10的a*,以及
v)根据DIN EN ISO 11664-4:2012的0-30的b*。
21.根据权利要求16至20中任一项的装饰性木基板,其中该装饰性木基板的至少一个涂覆表面具有
i)20-800μm的最大粗糙度幅值Sz,
ii)2-80μm的算术平均粗糙度Sa,及
iii)2-20μm的均方根粗糙度Sq。
22.根据权利要求16至21中任一项的装饰性木基板,其中该至少一种无机颗粒状填料材料具有
i)<500μm的颗粒尺寸d98,
ii)0.1-250μm的颗粒尺寸d80,
iii)0.1-150μm的中值颗粒尺寸d50,及
iv)0.1-50μm的颗粒尺寸d20,
且该装饰性木基板的涂覆侧的表面具有
i)根据ISO R457(Tappi452)及DIN 6167的50-100%的亮度,
ii)根据ISO R457(Tappi452)及DIN 6167的2-70%的黄度,
iii)根据DIN EN ISO 11664-4:2012的50至100的L*,
iv)根据DIN ENISO 11664-4:2012的-5至10的a*,及
v)根据DIN ENISO 11664-4:2012的0至30的b*,
以及
i)20-800μm的最大粗糙度幅值Sz,
ii)2-80μm的算术平均粗糙度Sa,及
iii)2-20μm的均方根粗糙度Sq。
23.根据权利要求16至22中任一项的装饰性木基板,其中该装饰性木基板为纤维板产品,优选为高密度纤维(HDF)板、中密度纤维(MDF)板、低密度纤维(LDF)板、颗粒板、定向刨花板(OSB)、硬质纤维板或隔热板。
24.根据权利要求16至23中任一项的装饰性木基板,其中该装饰性木基板所具有的弯曲强度为≥5N/mm2、优选为10-50N/mm2且最优选为15-45N/mm2;和/或弹性模量为≥500N/mm2、优选为1 000-4 500N/mm2且最优选为1 500-3 500N/mm2;和/或内部结合强度为≥0.10N/mm2、更优选为0.2-1.4N/mm2且最优选为0.4-1.2N/mm2;和/或24小时水储存后的厚度溶胀为≤20%、更优选为2.0-15.0%且最优选为4.0-10%;和/或亮度为至少50%、更优选为至少65%、甚至更优选为至少75%且最优选为至少80%。
25.根据权利要求16至24的装饰性木基板,其中该装饰性木基板的至少一个涂覆侧所具有的表面密度为900-2500kg/m3、优选1200-2400kg/m3且最优选1600-2300kg/m3。
26.根据权利要求16至25中任一项的装饰性木基板,其中该装饰性木基板进一步包含
d)在该至少一种装饰性修饰物上的至少一个保护层和/或
e)在该至少一种装饰性修饰物仅存在于一侧上的情况下,在该装饰性木基板与该至少一种装饰性修饰物相对的一侧上的至少一个背衬层,优选以纸的形式。
27.根据权利要求26的装饰性木基板,其中该至少一个保护层包含透明非热塑性树脂,优选选自脲-甲醛树脂、三聚氰胺树脂、环氧树脂及其混合物。
28.如权利要求1或4至7中任一项所定义的至少一种干燥或液体涂料组合物用于改善装饰性木基板的机械性能并且尤其是弯曲强度、弹性模量、内部结合强度和/或厚度溶胀的用途。
29.如权利要求16至27所定义的装饰性木基板在以下项中的用途:地板应用,家具,墙壁,优选墙板,屋顶板,展示柜,存储单元,扬声器,优选扬声器箱,以及商店配件。
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