CN1324061C - 合成材料分散体 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及合成材料分散体，其包括：(a)水相，其是亲水蜜胺树脂预缩合物和潜在固化催化剂在水或者水与C1-C6醇的混合物中的溶液；(b)有机纳米相，其为包含70-99重量%的水不溶性醚化蜜胺树脂预缩合物的纳米液滴和/或纳米颗粒，其中包含酸固化催化剂和疏水剂；(c)分散剂，其浓度基于所述蜜胺树脂预缩合物的总重量为1-10重量%。所述合成树脂分散体中亲水蜜胺树脂预缩合物与水不溶性醚化蜜胺树脂预缩合物的比例为10∶1至1∶10，并且所述合成树脂分散体中的含水量为8至50重量%。所述合成材料分散体用于生产外部使用的平面涂敷产品，所述产品可以层合制品或者涂敷的平面载体材料或者模制涂敷物品的形式用于建筑或者运动和娱乐方面。

Description

合成材料分散体
                         技术领域
本发明涉及用于生产具有疏水表面的亲水片状结构或者亲水成形物品的合成树脂分散体。
                         背景技术
使用蜜胺树脂预缩合物或者部分醚化的蜜胺树脂预缩合物在水中或者醇/水混合物中溶液作为亲水片状结构的涂料或者浸渍组合物是已知的(EP 0 686 665 A2；DE 44 20 013 A1)。
因为水可以不受阻地扩散入浸渍的表面层并引起表面层裂缝，使用传统蜜胺树脂溶液浸渍的亲水片状结构(例如纸或薄纸板)的缺点是在室外使用时低的耐候性。
提高使用传统蜜胺树脂溶液浸渍的亲水片状结构的耐候性的一种已知方法是在所述浸渍的亲水片状结构上再涂敷一层聚氟乙烯(US3 676 290 A)、聚丙烯酸酯(DE 33 29 679 C1；EP 0 824 560 A1；US 3 841956 A；DE 36 30 315 A1)、不饱和聚酯(EP 0 824 560 A1)或者乙烯/丙烯橡胶(EP 0 206 832 A1)的疏水表层。但是，这些疏水表层与其下方的亲水层的相容性是有限的，所以在受到机械应力时可能会发生层的脱离。
包含完全或部分固化的蜜胺树脂颗粒的蜜胺树脂分散体也是已知的。根据US 3 945 980 A，使用聚乙烯醇稀释胺树脂预缩合物，直至超过其水可混溶性的限制，并且在酸条件下固化。US 5 344 704 A描述了固化研磨的蜜胺树脂颗粒在水或者蜜胺树脂溶液中的分散。但是，使用这些分散体不能获得纳米级的分散体和疏水的表面。
本发明的目的是用于生产具有疏水表面的亲水片状结构或者亲水成形物品的合成树脂分散体。
已经惊奇地发现通过用包含疏水和亲水蜜胺树脂组分和疏水剂的氨基塑料分散体来涂敷亲水片状结构或者亲水成形物品可以生产具有疏水表面的亲水片状结构或者亲水成形物品。
根据本发明，通过合成树脂分散体已经实现了本发明的目的，所述分散体包括：
(a)水相，其是亲水蜜胺树脂预缩合物和潜在固化催化剂在水或者水与C1-C6醇的混合物中的溶液；
(b)有机纳米相，其为包含70-99重量％的水不溶性醚化蜜胺树脂预缩合物的纳米液滴和/或纳米颗粒，其中包含酸固化催化剂和疏水剂；
(c)分散剂，其浓度基于所述蜜胺树脂预缩合物的总重量为1-10重量％；
所述合成树脂分散体中亲水蜜胺树脂预缩合物与水不溶性醚化蜜胺树脂预缩合物的比例为10∶1至1∶10，并且所述合成树脂分散体中的含水量为8至50重量％。
基于所述蜜胺树脂预缩合物的总重量，根据本发明的合成树脂分散体优选包含0.1至5重量％的颜料和/或0.1至5重量％的阻燃剂。
根据本发明的合成树脂分散体中可以包含的适当颜料的实例是氧化铁、包含酯基的异二氢吲哚颜料、蒽荧光染料、咔唑-二恶嗪和δ-靛蓝颜料。
根据本发明的合成树脂分散体中可以包含的适当阻燃剂的实例是聚磷酸铵、蜜胺氰尿酸酯和硼酸锌。
所述水相和有机相中蜜胺树脂预缩合物的实例是可以包含甲醛、乙醛和/或三甲醇乙醛作为醛组分，并且除了蜜胺外，还包含乙酰胍胺和/或苯并胍胺作为蜜胺组分的蜜胺树脂预缩合物。
根据本发明的合成树脂分散体的水相和有机相中的蜜胺树脂预缩合物优选是基于蜜胺和甲醛的蜜胺树脂预缩合物。
所述亲水和水不溶性蜜胺树脂预缩合物中的固化催化剂的浓度基于所述蜜胺树脂预缩合物优选为0.05至3重量％。
如果亲水蜜胺树脂预缩合物中醛组分/蜜胺组分的摩尔比为1.6∶1至4.5∶1，并且如果水相中所述亲水蜜胺树脂预缩合物的浓度为10至50重量％，那么是更优选的。
在优选实施方案中，所述亲水蜜胺树脂预缩合物是用C1-C4醇部分醚化的蜜胺树脂预缩合物和/或未醚化的蜜胺树脂预缩合物，并且混合物中水和C1-C6醇的混合比为95∶5至5∶95。
此处，如果基于C1-C4醇部分醚化的蜜胺树脂预缩合物中羟基和C1-C4烷氧基的总量，C1-C4醇部分醚化的蜜胺树脂预缩合物中未用C1-C4醇醚化的羟基含量为5至75摩尔％是特别有利的。
用C1-C4醇部分醚化的蜜胺树脂预缩合物的实例是包含2，4-双(甲氧基甲氨基)-6-羟甲氨基-1，3，5-三嗪、2-丁氧基甲氨基-4，6-二羟基甲氨基-1，3，5-三嗪或者2-乙氧基甲氨基-4-甲氧基甲氨基-6-羟基甲氨基-1，3，5-三嗪作为主要组分的预缩合物与其较高分子量的低聚物所组成的混合物。
未醚化蜜胺树脂预缩合物的实例是包含2，4，6-三(羟甲氨基)-1，3，5-三嗪、2，4-双(羟甲氨基)-6-氨基-1，3，5-三嗪或者2，4-双(羟甲氨基)-6-(二羟甲基)亚氨基-1，3，5-三嗪作为主要组分的预缩合物与其较高分子量的低聚物所组成的混合物。
基于所述亲水蜜胺树脂预缩合物，所述水相包含1至20重量％的分子量为62至5,000的其它水溶性聚合物和/或水溶性多羟基醇的合成树脂分散体是更加优选的。
根据本发明的合成树脂分散体的水相中的其它水溶性聚合物优选为(甲基)丙烯酸羟烷基酯共聚物、多羟基酯、聚乙烯醇、聚环氧丙烷、聚己内酯和/或环氧乙烷/环氧丙烷嵌段共聚物。
作为根据本发明的合成树脂分散体的水相中的其它水溶性聚合物的(甲基)丙烯酸羟烷基酯的实例是丙烯酸羟乙酯/甲基丙烯酸甲酯共聚物和丙烯酰胺/丙烯酸羟丁酯共聚物。
作为根据本发明的合成树脂分散体的水相中的其它水溶性聚合物的多羟基酯的实例是基于邻苯二甲酸酐和甘油的多羟基酯以及基于马来酸酐和季戊四醇的多羟基酯。
所述合成树脂分散体的水相中可以包含的分子量为62至5,000的水溶性多羟基醇的实例是乙二醇、三丙二醇、己二醇、季戊四醇、山梨醇、聚乙二醇和聚四氢呋喃。
优选的合成树脂分散体如下：共中有机纳米相中的水不溶性醚化蜜胺树脂预缩合物是用C1-C4醇、C2-C20二醇和/或分子量为250至5,000的聚环氧烷完全醚化的蜜胺树脂预缩合物，和/或用C5-C18醇、C2-C20二醇和/或分子量为250至5,000的聚环氧烷部分醚化的蜜胺树脂预缩合物。
用C1-C4醇完全醚化并且优选作为水不溶性醚化蜜胺树脂预缩合物包含在有机纳米相中的蜜胺树脂预缩合物的实例是包含2，4，6-三(甲氧基甲氨基)-1，3，5-三嗪、4，6-双(乙氧基甲氨基)-2-丁氧基甲氨基-1，3，5-三嗪或者2，4，6-三(二甲氧基甲氨基)-1，3，5-三嗪作为主要组分的预缩合物与其较高分子量的低聚物所组成的混合物。
用C5-C18醇部分醚化并且优选作为水不溶性醚化蜜胺树脂预缩合物包含在有机纳米相中的蜜胺树脂预缩合物的实例是包含二羟甲氨基-1，3，5-三嗪或者2-辛氧基甲氨基-4-己氧基甲氨基-6-羟甲氨基-1，3，5-三嗪作为主要组分的预缩合物与其较高分子量的低聚物所组成的混合物。
用C2-C20二醇完全或部分醚化的水不溶性蜜胺树脂预缩合物中可以包含的C2-C20二醇组分的实例是乙二醇、二甘醇、辛二醇和diane-环氧乙烷加成物。
在用聚环氧烷完全或部分醚化的水不溶性蜜胺树脂预缩合物中可以包含的分子量为250至5,000的聚环氧烷组分的实例是聚环氧乙烷、聚环氧丙烷、环氧乙烷/环氧丙烷嵌段共聚物或者聚四氢呋喃。
更有利的合成树脂分散体是水不溶性醚化蜜胺树脂预缩合物中醛组分/蜜胺组分的摩尔比是3∶1至6∶1并且纳米液滴或纳米颗粒的平均直径是50至300纳米的分散体。
基于所述水不溶性的醚化蜜胺树脂预缩合物，所述有机纳米相优选包含0.1至2重量％的稳定剂、1至20重量％的分子量为134至5,000的水不溶性多羟基醇和/或1至30重量％的层状硅酸盐。
在所述有机纳米相中可以包含的适当稳定剂的实例是UV稳定剂、例如2-(2-羟基-3-叔丁基-5-甲苯基)苯并三唑、2，4-二羟基二苯甲酮、癸二酸双[2，2，6，6-四甲基-1-(辛氧基)-4-哌啶基]酯或者双[2，2，6，6-四甲基-1-(辛氧基)-4-哌啶基]癸二酸酯和/或抗氧化剂，例如十八烷基3-(3’，5’-二-叔丁基-4’-羟苯基)丙酸酯。
在有机纳米相中可以包含的分子量为134至5,000的水不溶性多羟基醇的实例是辛二醇、十二烷醇、十八烷醇和分子量为500至5,000的聚丙二醇。
在有机纳米相中可以包含的层状硅酸盐的实例是蒙脱石、膨润土、高岭石、白云母、锂蒙脱石、氟代锂蒙脱石、水硅钠石、水硅钠石(revdite)、古水硅钠石、ilerite、滑石粉、贝得石、绿脱石、硅镁石、合成锂皂石、taneolite、蛭石、埃洛石、富铬绿脱石、magadite、累托石、水羟硅钠石、锌蒙脱石、硼氟金云母和/或合成蒙脱石。
在有机纳米相中可以包含的疏水试剂优选为30至1重量％的有机硅烷醇、有机硅氧烷、有机硅烷、有机氨基硅烷或者以氨基或者羟基端基终止的聚有机硅氧烷型有机硅化合物；表面氟化的SiO2纳米颗粒；聚四氟乙烯纳米颗粒和/或含有酰亚胺基团的烯属不饱和的C4-C20二羧酸酐共聚物。
作为疏水试剂的用氨基或者羟基端基终止的聚有机硅氧烷的实例是分子量为1,000至6,000的氨丙基终止的聚二甲基硅氧烷或者羟丁基终止的聚二甲基硅氧烷。
作为疏水试剂的有机硅烷醇的实例是三甲基硅烷醇、二乙基硅烷二醇、三异丙基硅烷醇和三苯基硅烷醇。
有机硅氧烷的实例是四甲基二硅氧烷二醇或者四苯基二硅氧烷二醇。
有机硅烷的实例是四苯基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷和十四烷基硅烷。
有机氨基硅烷的实例是三乙基氨基硅烷和三苯基氨基硅烷。
表面氟化的SiO2纳米颗粒的实例是平均粒径从5至30纳米，并且通过与氟代烃的反应而修饰的热解硅酸。
适当的含有酰亚胺基团的烯属不饱和的C4-C20二羧酸酐共聚物是用胺(例如辛胺、二甘醇胺或乙醇胺)亚胺化的苯乙烯/马来酸酐共聚物。
在根据本发明的合成树脂分散体中有利地使用非离子分散剂或者50至99重量％的非离子分散剂和1至50重量％的阴离子性分散剂的混合物作为分散剂。
优选在所述合成树脂分散体中使用分子量为2,000至30,000的醚化蜜胺树脂低聚物作为分散剂。用分子量为1,000至8,000的聚乙二醇和/或分子量为1,000至8,500的C1-C12单烷基醚化的聚乙二醇、以及C1-C10醇醚化的蜜胺树脂低聚物是特别有利的。
在特别优选的实施方案中，此处聚乙二醇/C1-C10醇的摩尔比为1∶10至2∶1，并且蜜胺/甲醛/醚化醇的摩尔比为1∶2.8∶2.5至1∶4.5∶3.5。
这些醚化蜜胺树脂低聚物具有亲水和疏水基团。因此，它们可以用作分散剂。与使用传统分散剂相比，所述蜜胺树脂低聚物的优点是其被共价键合，因此永远是片状结构。
所述亲水片状结构优选是基于纤维素和/或聚酰胺、聚酯、聚醋酸乙烯酯和/或聚乙烯醇型极性塑料的层合制品(laminates)、压缩层合制品或者单层片状载体材料，优选是纸。
所述亲水成形物品优选是木材制品；或者通过对聚酰胺、聚酯、醋酸聚乙烯酯和/或聚乙烯醇型极性塑料的热塑加工或者通过对55至90重量％的木材和45至10重量％的热塑性和/或热固性塑料混合物的加工制得的半成品或模制材料。
亲水成形物品的实例是通过切割加工生产的木材成形品(profile)或者弯曲的木材物品，或者通过注塑法或者型材挤塑法生产的聚酰胺或聚对苯二甲酸乙二醇酯产品，例如包层元件、覆盖物或圆形成形品。
在由包含55至90重量％木材和45至10重量％热塑塑料的混合物制成的亲水成形物品中可以包含的热塑塑料是聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚酰胺6、聚甲基丙烯酸甲酯、聚2，6-二甲基亚苯基氧化物和聚对苯二甲酸丁二醇酯。
在由包含55至90重量％木材和45至10重量％热固性塑料的混合物制成的亲水成形物品中可以包含的热固性塑料是酚醛树脂、尿素树脂和不饱和聚酯树脂。
根据本发明的合成树脂分散体的水相中包含的潜在固化催化剂优选是铵盐，特别是过二硫酸铵、磷酸铵、硫酸铵、氯化铵、草酸铵和/或硫氰酸铵；羧酸的C1-C4烷基铵盐，特别是邻苯二甲酸甲铵、马来酸甲铵和/或萘磺酸甲铵盐；和/或磷酸酯、亚磷酸酯、草酸酯和/或邻苯二甲酸酯，特别是磷酸二乙酯、草酸二甲酯和/或邻苯二甲酸二甲酯。
根据本发明的合成树脂分散体的水不溶性蜜胺树脂预缩合物中优选包含的酸固化催化剂是：
-在醛组分/蜜胺组分摩尔比不高于4∶1时，使用如下物质作为所述水不溶性蜜胺树脂预缩合物中的酸固化催化剂：封闭的(blocked)磺酸；脂肪族C4-C18羧酸；磷酸的碱金属盐或者铵盐；C6-C14芳香族羧酸或无机酸的C1-C12烷基酯或C2-C8羟烷基酯；蜜胺或胍胺与C1-C18脂肪族羧酸的盐；C4-C20二羧酸的酐、半酯或半酰胺；烯属不饱和C4-C20二羧酸酐与C2-C20烯烃和/或C8-C20乙烯基芳香化合物型烯属不饱和单体的共聚物的半酯或半酰胺；甲基丙烯酸共聚物和/或C1-C12烷基胺或烷醇胺与C1-C18脂肪族羧酸、C6-C14芳香族羧酸或烷基芳香族羧酸或者盐酸、硫酸或磷酸型无机酸的盐，或者
-在所述摩尔比高于4∶1时，使用如下物质作为所述水不溶性蜜胺树脂预缩合物中的酸固化催化剂：强酸，优选盐酸、硫酸、磷酸；对甲苯磺酸；甲磺酸；十二烷基苯磺酸；二壬基萘磺酸和/或二壬基萘二磺酸。
作为醛组分/蜜胺组分摩尔比不高于4∶1的水不溶性蜜胺树脂预缩合物中的酸固化催化剂的封闭的磺酸的实例是苯偶酰一肟甲苯磺酸盐、α-环己基磺酰氧基亚氨基苯乙酸乙酯、丙酮肟对苯甲酰苯磺酸盐、α-(4-硝基苯基-磺酰氧亚氨基)苄基氰化物、2-硝基苄基苯磺酸盐和2-甲磺酰氧亚氨基-4-苯基-丁-3-烯腈。
作为醛组分/蜜胺组分摩尔比不高于4∶1的水不溶性蜜胺树脂预缩合物中的酸固化催化剂的脂肪族C4-C18羧酸的实例是丁酸、己酸、棕榈酸、硬脂酸和油酸。
作为醛组分/蜜胺组分摩尔比不高于4∶1的水不溶性蜜胺树脂预缩合物中的酸固化催化剂的磷酸碱金属盐或者铵盐的实例是磷酸氢铵、多磷酸钠和磷酸氢钾。
作为醛组分/蜜胺组分摩尔比不高于4∶1的水不溶性蜜胺树脂预缩合物中的酸固化催化剂的C6-C14芳香族羧酸或无机酸的C1-C12烷基酯或C2-C8羟烷基酯的实例是邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二甘醇酯和/或苯偏三酸乙二醇酯。
作为醛组分/蜜胺组分摩尔比不高于4∶1的水不溶性蜜胺树脂预缩合物中的酸固化催化剂的蜜胺或胍胺与C1-C18脂肪族羧酸的盐的实例是蜜胺甲酸盐、蜜胺柠檬酸盐和/或乙酰胍胺丁酸盐。
作为醛组分/蜜胺组分摩尔比不高于4∶1的水不溶性蜜胺树脂预缩合物中的酸固化催化剂的C4-C20二羧酸酐、半酯或半酰胺的实例是马来酸酐、马来酸单C1-C18烷基酯，例如马来酸单丁酯、马来酸单乙基己酯或者马来酸硬脂酸酯、或者马来酸单C1-C18烷基酰胺，例如马来酸单乙酰胺、马来酸单辛酰胺或者马来酸单硬脂酰胺。
作为醛组分/蜜胺组分摩尔比不高于4∶1的水不溶性蜜胺树脂预缩合物中的酸固化催化剂的烯属不饱和C4-C20二羧酸酐与C2-C20烯烃和/或C8-C20乙烯基芳香化合物型烯属不饱和单体的共聚物的半酯或半酰胺的实例是马来酸酐和异丁烯、二异丁烯和/或4-甲基戊烯型C3-C8-α-烯烃和/或苯乙烯的共聚物的半酯或半酰胺，其中马来酸酐/C3-C8-α-烯烃或苯乙烯或相应单体混合物的摩尔比为1∶1至1∶5。
作为醛组分/蜜胺组分摩尔比不高于4∶1的水不溶性蜜胺树脂预缩合物中的酸固化催化剂的C1-C12烷基胺或烷醇胺与C1-C18脂肪族羧酸、C6-C14芳香族羧酸或烷基芳香族羧酸或者盐酸、硫酸或磷酸型无机酸的盐的实例是氯化乙醇铵、马来酸三乙铵、磷酸二乙醇铵和/或对甲苯磺酸异丙基铵。
特别优选的合成树脂分散体是那些包含环氧乙烷/环氧丙烷嵌段共聚物；用C8-C18醇单醚化的聚(C2-C4亚烷基)氧化物；多羟基醇与C8-C18羧酸的酯；C2-C4烯化氧在C8-C18脂肪醇上的加成物；和/或用氨基终止的聚(C2-C4-亚烷基)氧化物亚胺化的烯属不饱和C4-C20二羧酸酐与C2-C20烯烃、C8-C20乙烯基芳香化合物、C4-C21丙烯酸酯和/或C5-C22甲基丙烯酸酯型烯属不饱和单体的共聚物。
在根据本发明的合成树脂分散体中包含的作为非离子分散剂的用C8-C18醇单醚化且分子量为400至6,000的聚(C2-C4-亚烷基)氧化物的实例是聚乙二醇单硬脂基醚和聚乙二醇单十二烷基醚。
在根据本发明的合成树脂分散体中包含的作为非离子分散剂的多羟基醇与C8-C18羧酸的酯的实例是脱水山梨醇脂肪酸酯和聚乙二醇甘油-硬脂酸酯。
在根据本发明的合成树脂分散体中包含的作为非离子分散剂的C2-C4烯化氧在C8-C18脂肪醇上的加成物的实例是氧乙基化脂肪醇和氧乙基化氧-醇。
在根据本发明的合成树脂分散体中包含的作为非离子分散剂的用氨基终止的聚(C2-C4-亚烷基)氧化物亚胺化的、烯属不饱和C4-C20二羧酸酐与C2-C20烯烃、C8-C20乙烯基芳香化合物、C4-C21丙烯酸酯和/或C5-C22甲基丙烯酸酯型烯属不饱和单体的共聚物的实例是用α-氨基终止的聚环氧乙烷亚胺化的马来酸酐/苯乙烯共聚物或者马来酸酐/α-甲基苯乙烯/丙烯酸丁酯共聚物。
根据本发明的合成树脂分散体中阴离子分散剂的实例是烷基硫酸盐、氧乙基化的烷基硫酸盐、醚硫酸盐、烷磺酸盐、烯磺酸盐和烷萘磺酸盐。
根据本发明的合成树脂分散体中的优选阴离子分散剂是(甲基)丙烯酸共聚物的碱金属盐；氧乙基C6-C18烷基酚硫酸盐；和/或C8-C18羧酸和/或C8-C18烷基磺酸的碱金属盐和/或铵盐。
作为阴离子分散剂任选包含在根据本发明的合成树脂分散体中的氧乙基C6-C18烷基酚硫酸盐的实例是氧乙基对壬基酚硫酸钠和氧乙基对十二烷基酚硫酸钠。
作为阴离子分散剂任选包含在根据本发明的合成树脂分散体中的C8-C18羧酸的碱金属盐和/或铵盐的实例是油酸钠和棕榈酸铵。
用于生产具有疏水表面的亲水片状结构或亲水成形物品的合成树脂分散体可以通过多步方法来制备，其中：
-在第一处理步骤，在50至130℃下在2至15分钟的保留时间内匀化亲水蜜胺树脂预缩合物、水不溶性蜜胺树脂预缩合物和疏水试剂的混合物，得到高度粘稠的液体或者熔化物。
-在第二处理步骤，在高剪切速度下和3分钟至15分钟的保留时间内，将所述混合物引入基于所述蜜胺树脂预缩合物总重为8.7至100重量％的水中，所述水中包含基于所述蜜胺树脂预缩合物总重为0.5至10重量％的分散剂，然后在低剪切速度和进一步的搅拌下，冷却所述分散体至室温，并在冷却至室温后加入潜在固化剂和酸固化催化剂。
此处，如果第二处理步骤中，所述水中包含基于所述蜜胺树脂预缩合物总重为1至25重量％的C3-C6醇作为分散助剂和/或水溶性聚合物和/或水溶性多羟基醇，并加热至90℃，而且在于在冷却至室温后，加入颜料和/或阻燃剂，那么是优选的。
制备根据本发明的合成树脂分散体的第二种方法是如下多步方法，其中
-在第一处理步骤，在50至130℃在高剪切速度下和3分钟至15分钟的保留时间内，将水不溶性蜜胺树脂预缩合物引入基于所述水不溶性蜜胺树脂预缩合物为8.7至100重量％的水中，所述水中包含基于所述水不溶性蜜胺树脂预缩合物为0.5至10重量％的分散剂，然后在低剪切速度和进一步的搅拌下，将所述分散体冷却至室温，及
-在第二处理步骤，将亲水蜜胺树脂预缩合物以溶液的形式加入水不溶性蜜胺树脂预缩合物的水分散体中，并且匀化所得混合物，并向水溶液中加入潜在固化剂和酸固化催化剂。
此处，如果所述第一处理步骤中的水不溶性蜜胺树脂预缩合物和/或第二处理步骤中的水溶液包含不超过30重量％的疏水试剂，并且第一处理步骤的水中包含基于所述水不溶性蜜胺树脂预缩合物为1至25重量％的C3-C6醇作为分散助剂和/或水溶性聚合物和/或水溶性多羟基醇，并加热至90℃，而且向第二处理步骤的水溶液中加入颜料和/或阻燃剂，那么是优选的。
在制备根据本发明的合成树脂分散体的另一种多步方法中，
-在第一处理步骤中，在存在或不存在酸固化催化剂下，用C1-C10醇醚化的蜜胺树脂与分子量为500至8,000的聚乙二醇在50至165℃的温度下反应，得到醚化的蜜胺树脂低聚物，
-在第二处理步骤中，在60℃至200℃和高剪切梯度下，将15至40重量％的醚化蜜胺树脂低聚物和85至60重量％的用C1-C10醇醚化并且分子量为300至800的蜜胺树脂的混合物引入预加热至20℃至80℃的水中，并向醚化蜜胺树脂低聚物和用C1-C10醇醚化的蜜胺树脂的熔化物和/或第二处理步骤中的水相中加入0至8重量％的疏水试剂，然后
-在第三处理步骤中，将10至40重量％的亲水蜜胺树脂预缩合物以30至70％浓度的水溶液形式与90至60重量％的第二处理步骤的蜜胺树脂低聚物和醚化蜜胺树脂混合物混合。
对于上述三种方法，具有高剪切行为的适当分散装置是在线循环分散器、具有搅拌速度达到每分钟25,000转的高性能分散器的搅拌反应器、或者超声分散器。
本发明进一步涉及具有疏水表面并使用上述合成树脂分散体生产的亲水片状结构或亲水成形物品。
可以采用传统的施用方法将根据本发明的合成树脂分散体施用于亲水片状结构上，例如滚筒施用、刮刀片施用、流化床涂敷、浸涂、刷涂和喷涂方法及静电喷涂。有利的干燥和固化温度在从100至220℃的范围内。
在施用和干燥处理期间，有机纳米相在涂层表面大量浓缩，以至于在干燥和固化后，涂层表面实际上只包含基于水不溶性的醚化蜜胺树脂预缩合物的交联蜜胺树脂。因为在交联操作期间，在亲水片状结构或者亲水成形物品上产生的疏水表面层与基于所述亲水蜜胺树脂预缩合物的蜜胺树脂之间形成化学连接，并被粘附到亲水片状结构中，所以所述疏水表面层在亲水片状结构上具有高的粘附强度。
具有疏水表面的亲水片状结构或者亲水成形物品的疏水表面厚度优选为1至40微米。
在粗糙表面情况下，所述亲水片状结构或者亲水成形物品上的疏水表面的上述薄层厚度使得产品具有良好的粘合性并且具有充分的水蒸气渗透性。
在包括层合制品的亲水片状结构和亲水成形物品上产生疏水表面时，优选在预加热亲水片状结构或者亲水成形物品至50至95℃后，通过喷涂来施用合成树脂分散体，并且在100至145℃下干燥并固化用合成树脂分散体浸渍的片状结构或成形物品。通过红外辐射来实施浸渍的片状结构或成形物品的干燥和固化是特别有利的。
在生产基于涂敷有疏水表面的亲水片状结构的层合制品的情况中，优选通过传统的压缩技术在30至150巴的压力和140至170℃的温度下实施固化。
在成形物品，例如通过挤压55至90重量％的木材和45至10重量％的热塑性和热固性塑料的混合物、或者聚酰胺、聚酯、聚醋酸乙烯酯和/或聚乙烯醇的极性塑料而生产的成形品的情况中，为了产生疏水表面，有利地在挤压机冲模后直接向成形品上喷涂合成树脂分散体。
用合成树脂分散体涂敷的片状结构或成形物品的优选使用领域是在建筑方面，特别是作为包层板(cladding panel)的使用，以及在需要较高的耐候性和粘合能力的运动和休闲方面中的使用。
通过下面的实施例来解释本发明：
                      实施例1
在2.5升的搅拌反应器中，在120℃下熔化包含30克异丁醇的330克用甲醇部分醚化的亲水蜜胺-甲醛预缩合物，其中蜜胺/甲醛/结合甲醇的摩尔比为1∶3∶2.1，并且加入100克亚胺化的苯乙烯/马来酸酐共聚物(苯乙烯/马来酸酐的摩尔比为2∶1，用70摩尔％的辛胺和30摩尔％二甘醇胺的混合物亚胺化)作为疏水试剂，并且匀化各组分。
称取600克的包含2，4，6-三(甲氧基-甲氨基)-1，3，5-三嗪作为主要组分的水不溶性蜜胺树脂与其较高分子量的低聚物的混合物，将其在100℃下20分钟内加入上述低粘度的熔化物，并且匀化各组分。
在带有高速分散器(Ultra-Turrax，Janke&Kunkel，Staufen)的2.5升搅拌反应器中，其中包含990克水和18克的包含75∶25的氧乙基C16-C18醇混合物(80摩尔环氧乙烷/每摩尔醇)和氧乙基对壬基酚硫酸钠(环氧乙烷含量为23重量％)的分散剂混合物，在70℃下在15分钟内分散所得的均匀熔化物，并且在乳液冷却至35℃后，加入100克丁醇作为分散助剂，1.2克邻苯二甲酸甲铵作为潜在固化剂，以及8克马来酸单硬脂酰酯作为酸固化催化剂。
使用粒径检测器(Zeta-Sizer)确定的分散体中纳米相的平均粒径为130纳米。
为了生产具有疏水表面的装饰纸(每单位面积重量为80g/m2)，使用刮刀片用合成树脂分散体涂敷装饰纸。对装饰纸表面的ATR光谱分析得出蜜胺树脂预缩合物的醚化羟基含量为98摩尔％。在140℃的循环空气烘箱中干燥至挥发物含量为5.9重量％后，装饰纸的树脂含量为56重量％。
随后，在Collin实验室压榨机中，以90bar的压强，在155℃下，将一层经涂敷的装饰纸与3层芯纸(每单位面积重量为180g/m2，蜜胺-甲醛预缩合物的树脂含量为45重量％％，蜜胺/甲醛摩尔比为1∶1.65)一起压缩180秒。
层合制品表面上蒸馏水的接触角为102°。
如果在比较实验中，施用用甲醇部分醚化的亲水蜜胺甲醛预缩合物(蜜胺/甲醛/结合的甲醇的摩尔比为1∶3∶2.1)，在向装饰纸表面上添加基于预缩合物为1重量％的邻苯二甲酸甲铵作为潜在固化剂后，对装饰纸表面的ATR光谱分析得出蜜胺树脂预缩合物的醚化羟基含量为75摩尔％。在140℃的循环空气烘箱中干燥至挥发物含量为5.9重量％并且与牛皮纸层合后，在相似条件下生产的层合制品表面上的蒸馏水接触角为69°。
                      实施例2
在2.5升的搅拌反应器中，在95℃下熔化包含30克异丁醇的250克用甲醇部分醚化的亲水蜜胺-甲醛预缩合物，其中蜜胺/甲醛/结合甲醇的摩尔比为1∶3∶2.1，并且加入75克亚胺化的苯乙烯/马来酸酐共聚物(苯乙烯/马来酸酐的摩尔比为2.6∶1，用60摩尔％的辛胺和40摩尔％乙醇胺的混合物亚胺化)作为疏水试剂，并且匀化各组分。称取500克的包含双-2，4-(十二烷氧基-甲氨基)-6-羟甲氨基-1，3，5-三嗪作为主要组分的水不溶性蜜胺树脂与其较高分子量的低聚物的混合物，将其在95℃下在15分钟内加入上述低粘度的熔化物内，并且匀化各组分。
在带有高速分散器(Ultra-Turrax，Janke&Kunkel，Staufen)的2.5升搅拌反应器中，其中包含950克水和24克氧乙基十六烷醇/硬脂醇混合物(27摩尔环氧乙烷/每摩尔醇，分子量约为1,450)，在30℃下，于15分钟内分散所得的均匀熔化物，并且在乳液冷却至20℃后，加入80克异丁醇作为分散助剂，3克草酸铵作为潜在固化剂，以及5.4克乙酰胍胺丁酸酯作为酸固化催化剂。
使用粒径检测器(Zeta-Sizer)确定的分散体中纳米相的平均粒径为55纳米。
为了生产具有疏水表面的装饰纸(每单位面积重量为80g/m2)，使用刮刀片将合成树脂分散体涂敷在装饰纸上。对装饰纸表面的ATR光谱分析得出蜜胺树脂预缩合物的醚化羟基含量为70摩尔％。在140℃的循环空气烘箱中干燥至挥发物含量为6.1重量％后，装饰纸的树脂含量为59重量％。
随后，在Collin实验室压榨机中，以90bar的压强，在155℃下，将一层经涂敷的装饰纸与3层芯纸(每单位面积重量为180g/m2，蜜胺-甲醛预缩合物的树脂含量为45重量％，蜜胺/甲醛摩尔比为1∶1.65)一起压缩180秒。
层合制品表面上蒸馏水的接触角为102°。
如果在比较实验中，施用用甲醇部分醚化的包含30克异丁醇的亲水蜜胺甲醛预缩合物，其中蜜胺/甲醛/结合的甲醇的摩尔比为1∶3∶2.1，在向装饰纸表面上添加基于预缩合物为1重量％的草酸铵作为潜在固化剂后，对装饰纸表面的ATR光谱分析得出蜜胺树脂预缩合物的醚化羟基含量为51摩尔％。在140℃的循环空气烘箱中干燥至挥发物含量为5.9重量％并且与牛皮纸层合后，在相似条件下生产的层合制品表面上的蒸馏水接触角为65°。
                      实施例3
在2.5升的搅拌反应器中，在90℃下熔化包含260克用甲醇部分醚化的亲水蜜胺甲醛预缩合物，其中蜜胺/甲醛/结合的甲醇的摩尔比为1∶5∶3.2；600克的包含2，4-双(甲氧基-甲氨基)-6-丁氧甲基-氨基-1，3，5-三嗪作为主要组分的水不溶性预缩合物与其较高分子量的低聚物的混合物；以及40克聚四氟乙烯颗粒(平均粒径为30纳米)的混合物，并且匀化各组分。
在带有高速分散器(Ultra-Turrax，Janke&Kunkel，Staufen)的2.5升搅拌反应器中，其中包含850克水和17克氧乙基油醇(80摩尔环氧乙烷/每摩尔油醇)，在65℃下，在5分钟内分散所得的均匀熔化物，并且在乳液冷却至35℃后，加入2.9克磷酸铵作为潜在固化剂，以及8克邻苯二甲酸二甘醇酯作为酸固化催化剂。
使用粒径检测器(Zeta-Sizer)确定的分散体中纳米相的平均粒径为55纳米。
为了生产具有疏水表面的装饰纸(每单位面积重量为80g/m2)，使用刮刀片将合成树脂分散体涂敷在装饰纸上。对装饰纸表面的ATR光谱分析得出蜜胺树脂预缩合物的醚化羟基含量为95摩尔％。在140℃的循环空气烘箱中干燥至挥发物含量为5.7重量％后，装饰纸的树脂含量为58重量％。
随后，在Collin实验室压榨机中，以90bar的压强，在160℃下，将一层经涂敷的装饰纸与3层芯纸(每单位面积重量为180g/m2，蜜胺-甲醛预缩合物的树脂含量为45重量％，蜜胺/甲醛摩尔比为1∶1.65)一起压缩150秒。
层合制品表面上蒸馏水的接触角为94°。
如果在比较实验中，在装饰纸表面上施用用甲醇部分醚化的亲水蜜胺甲醛预缩合物，其中蜜胺/甲醛/结合的甲醇的摩尔比为1∶5∶3.2，其包含基于预缩合物为1重量％的磷酸铵作为潜在固化剂，对装饰纸表面的ATR光谱分析得出蜜胺树脂预缩合物的醚化羟基含量为65摩尔％。在140℃的循环空气烘箱中干燥至挥发物含量为5.7重量％后，在相似条件下生产的层合制品表面上的蒸馏水接触角为58°。
                      实施例4
在2.5升的搅拌反应器中，在100℃下熔化包含320克用甲醇部分醚化的亲水蜜胺甲醛预缩合物，其中蜜胺/甲醛/结合的甲醇的摩尔比为1∶3∶2.1；650克的包含2，4-双(二辛氧甲基-亚氨基)-6-羟基-甲氨基-1，3，5-三嗪作为主要组分的水不溶性预缩合物与其较高分子量低聚物的混合物；以及35克羟丙基终止的聚二甲基硅氧烷(分子量3,000)的混合物，并且匀化各组分。
在带有高速分散器(Ultra-Turrax，Janke&Kunkel，Staufen)的2.5升搅拌反应器中，其中包含810克水和24克环氧丙烷/环氧乙烷嵌段共聚物(环氧乙烷含量77重量％)，在50℃下，于8分钟内分散所得的均匀熔化物，并且在乳液冷却至20℃后，加入3克过硫酸铵作为潜在固化剂，以及3.5克对甲苯磺酸作为酸固化催化剂。
使用粒径检测器(Zeta-Sizer)确定的分散体中纳米相的平均粒径为90纳米。
为了生产具有疏水表面的装饰纸(每单位面积重量为80g/m2)，使用刮刀片将合成树脂分散体涂敷在装饰纸上。对装饰纸表面的ATR光谱分析得出蜜胺树脂预缩合物的醚化羟基含量为72摩尔％。在140℃的循环空气烘箱中干燥至挥发物含量为5.9重量％后，装饰纸的树脂含量为56重量％。
随后，在Collin实验室压榨机中，以90bar的压强，在155℃下，将一层经涂敷的装饰纸与3层芯纸(每单位面积重量为180g/m2，蜜胺-甲醛预缩合物的树脂含量为45重量％，蜜胺/甲醛摩尔比为1∶1.65)一起压缩130秒。
层合制品表面上蒸馏水的接触角为101°。
如果在比较实验中，在装饰纸表面上施用用甲醇部分醚化的亲水蜜胺甲醛预缩合物，其中蜜胺/甲醛/结合的甲醇的摩尔比为1∶3∶2.1，其包含基于预缩合物为1重量％的过硫酸铵作为潜在固化剂，对装饰纸表面的ATR光谱分析得出蜜胺树脂预缩合物的醚化羟基含量为64摩尔％。在140℃的循环空气烘箱中干燥至挥发物含量为5.7重量％后，在相似条件下生产的层合制品表面上的蒸馏水接触角为57
                      实施例5
在2.5升的搅拌反应器中，在108℃下熔化作为亲水蜜胺树脂预缩合物的包含30克异丁醇的330克用甲醇部分醚化的亲水蜜胺-甲醛预缩合物，其中蜜胺/甲醛/结合甲醇的摩尔比为1∶3∶2.1，并且加入12.3克氨丙基终止的聚二甲基硅氧烷(分子量为3,000，氨含量为1.1摩尔％)作为疏水试剂，并且匀化各组分。称取600克在与相应的更高分子量低聚物的混合物中包含2，4，6-三(甲氧基-甲氨基)-1，3，5-三嗪作为主要组分的水不溶性蜜胺树脂，在108℃，20分钟内加入低粘度的熔化物，并且匀化各组分。
在带有高速分散器(Ultra-Turrax，Janke&Kunkel，Staufen)的2.5升搅拌反应器中，其中包含990克水和18克的包含75∶25的氧乙基C16-C18醇混合物(80摩尔环氧乙烷/每摩尔醇)和氧乙基对壬基酚硫酸钠(环氧乙烷含量为23重量％)的分散剂混合物，在70℃下，在15分钟内分散所得的均匀熔化物，并且在乳液冷却至35℃后，加入100克丁醇作为分散助剂，1.2克邻苯二甲酸甲铵作为潜在固化剂，以及8克马来酸单硬脂酰酯作为酸固化催化剂。
使用粒径检测器(Zeta-Sizer)确定的分散体中纳米相的平均粒径为50纳米。
为了生产具有疏水表面的装饰纸(每单位面积重量为80g/m2)，使用刮刀片将合成树脂分散体涂敷在装饰纸上。对装饰纸表面的ATR光谱分析得出蜜胺树脂预缩合物的醚化羟基含量为98摩尔％。在140℃的循环空气烘箱中干燥至挥发物含量为5.9重量％后，装饰纸的树脂含量为56重量％。
随后，在Collin实验室压榨机中，以90bar的压强，在155℃下，将一层经涂敷的装饰纸与3层芯纸(每单位面积重量为180g/m2，蜜胺-甲醛预缩合物的树脂含量为45重量％，蜜胺/甲醛摩尔比为1∶1.65)一起压缩170秒。
层合制品表面上蒸馏水的接触角为108°。
如果在比较实验中，施用用甲醇部分醚化的亲水蜜胺甲醛预缩合物(蜜胺/甲醛/结合的甲醇的摩尔比为1∶3∶2.1)，在向装饰纸表面上添加基于预缩合物为1重量％的邻苯二甲酸甲铵作为潜在固化剂后，对装饰纸表面的ATR光谱分析得出蜜胺树脂预缩合物的醚化羟基含量为74摩尔％。在140℃的循环空气烘箱中干燥至挥发物含量为5.9重量％并且与牛皮纸层合后，在相似条件下生产的层合制品表面上的蒸馏水接触角为68°。
                      实施例6
在2.5升的搅拌反应器中，在105℃下熔化360克用甲醇完全醚化的低分子量蜜胺-甲醛预缩合物(蜜胺/甲醛/甲醇的摩尔比为1∶3∶3)，再加入20克表面氟化的高度分散的硅酸(平均粒径为12纳米)，并且通过高速分散器(Ultra-TuTax，Janke&Kunkel，Staufen)将所述混合物作为熔化物混合入355克加热至45℃并且包含6.5克氧乙基C16-C18醇混合物(80摩尔环氧乙烷/每摩尔醇)作为分散剂的水中。在冷却至28℃后，首先加入80克的50％浓度的基于蜜胺-甲醛浸渍树脂(蜜胺/甲醛的摩尔比＝1∶1.69)的预缩合物含水混合物，最后还加入1.15克环氧乙烷和二甲基硅氧烷的嵌段共聚物(环氧乙烷的含量约为20重量％，分子量约为950)，并且均匀分散各组分。形成能稳定储存的低粘度混合物，并且在加入2.5克马来酸后，用作装饰纸的浸渍树脂。
使用粒径检测器(Zeta-Sizer)确定的分散体中纳米相的平均粒径为120纳米。
为了生产具有疏水表面的装饰纸(每单位面积重量为80g/m2)，使用刮刀片将合成树脂分散体涂敷在装饰纸上。对装饰纸表面的ATR光谱分析得出蜜胺树脂预缩合物的醚化羟基含量为99摩尔％。在140℃的循环空气烘箱中干燥至挥发物含量为5.4重量％后，装饰纸的树脂含量为48重量％。
随后，在Collin实验室压榨机中，以90bar的压强，在150℃下，将一层经涂敷的装饰纸与3层芯纸(每单位面积重量为180g/m2，蜜胺-甲醛预缩合物的树脂含量为48重量％，蜜胺/甲醛摩尔比为1∶1.65)一起压缩180秒。
层合制品表面上蒸馏水的接触角为98°。
                      实施例7
重复根据实施例6的乳液制备方法。但是，在相同批量下添加3.5克环氧乙烷/二甲基硅氧烷嵌段共聚物。再使用高速分散器(Ultra-Turrax，Janke&Kunkel，Staufen)向400克所述乳液中加入3.5克马来酸单丁醚代替马来酸。使用简单的搅拌器，将400克所述乳液与800克50％浓度的基于未醚化蜜胺-甲醛浸渍树脂(蜜胺/甲醛的摩尔比＝1∶1.65)的预缩合物水溶液混合，并且所述混合物被直接用来浸渍装饰纸(每单位面积重量为110g/m2)。
使用粒径检测器(Zeta-Sizer)确定的分散体中纳米相的平均粒径为125纳米。
对装饰纸表面的ATR光谱分析得出蜜胺树脂预缩合物的醚化羟基含量为98摩尔％。在140℃的循环空气烘箱中干燥至挥发物含量为5.5重量％后，装饰纸的树脂含量为51重量％。
随后，在Collin实验室压榨机中，以90bar的压强，在150℃下，将一层经涂敷的装饰纸与3层芯纸(每单位面积重量为180g/m2，蜜胺-甲醛预缩合物的树脂含量为48重量％，蜜胺/甲醛摩尔比为1∶1.65)一起压缩180秒。
层合制品表面上蒸馏水的接触角为96°。
                      实施例8
除了不加入聚硅氧烷嵌段共聚物和马来酸外，与实施例6类似地制备乳液。
向360克的根据实施例6的醚化树脂中加入90克亚胺化的苯乙烯/马来酸酐共聚物(苯乙烯/MSA的摩尔＝2∶1；用60摩尔％十二烷基胺和40摩尔％乙醇胺亚胺化)和二缩丙二醇单丁基醚的1∶1混合物，并且在110℃下熔化所述混合物。此后步骤与实施例6中相同。然后，使用简单的搅拌器，混合低粘度的稳定乳液与600克50％浓度的基于未醚化浸渍树脂(蜜胺/甲醛的摩尔比＝1∶1.65)的预缩合物水溶液，并且所述混合物被直接用来浸渍装饰纸(每单位面积重量为80g/m2)。使用粒径检测器(Zeta-Sizer)确定的分散体中纳米相的平均粒径为95纳米。使用马来酸单丁基醚作为固化剂，用量为3克(基于总树脂固体量为0.6重量％)。
对装饰纸表面的ATR光谱分析得出蜜胺树脂预缩合物的醚化羟基含量为97摩尔％。在140℃的循环空气烘箱中干燥至挥发物含量为5.4重量％后，装饰纸的树脂含量为50重量％。
随后，在Collin实验室压榨机中，以90bar的压强，在150℃下，将一层经涂敷的装饰纸与3层芯纸(每单位面积重量为180g/m2，蜜胺-甲醛预缩合物的树脂含量为48重量％，蜜胺/甲醛摩尔比为1∶1.65)一起压缩180秒。
层合制品表面上蒸馏水的接触角为94°。
                      实施例9
在2.5升的搅拌反应器中，在110℃下熔化360克用甲醇完全醚化的低分子量蜜胺-甲醛预缩合物(蜜胺/甲醛/甲醇的摩尔比为1∶3∶3)，并且通过高速分散器(Ultra-Turrax，Janke&Kunkel，Staufen)将所述混合物作为熔化物混合入365克加热至50℃并且包含6克氧乙基C16-C18醇混合物(72摩尔环氧乙烷/每摩尔醇)作为分散剂的水中。在冷却至25℃后，首先加入70克50％浓度的基于蜜胺-甲醛浸渍树脂(蜜胺/甲醛的摩尔比＝1∶1.8)的预缩合物含水混合物，最后还加入10克聚四氟乙烯纳米颗粒的含水分散体(固体含量60重量％，平均粒径75纳米)，并且均匀分散各组分。形成能稳定储存的低粘度混合物，并且在加入3克马来酸后，用作装饰纸的浸渍树脂。
使用粒径检测器(Zeta-Sizer)确定的分散体中纳米相的平均粒径为105纳米。
为了生产具有疏水表面的装饰纸(每单位面积重量为80g/m2)，使用刮刀片将合成树脂分散体涂敷在装饰纸上。对装饰纸表面的ATR光谱分析得出蜜胺树脂预缩合物的醚化羟基含量为98摩尔％。在145℃的循环空气烘箱中干燥至挥发物含量为5.2重量％后，装饰纸的树脂含量为52重量％。
随后，在Collin实验室压榨机中，以90bar的压强，在155℃下，将一层经涂敷的装饰纸与3层芯纸(每单位面积重量为180g/m2，蜜胺-甲醛预缩合物的树脂含量为48重量％，蜜胺/甲醛摩尔比为1∶1.65)一起压缩200秒。
层合制品表面上蒸馏水的接触角为106°。
                      实施例10
向Werner&Pfleiderer ZSK 30挤压机的进料斗中加入6.2千克/小时的锯屑(残留含湿量7重量％，平均粒径100微米，组成为90重量％云杉和10重量％杉木，在20℃度和水中含量为100克/升时pH为5.5)和3.8千克/小时的用0.2重量％马来酸酐改性的丁烯/乙烯共聚物(在190℃/5千克下熔体指数为0.85克/10分钟，平均粒径为0.08毫米)，所述挤压机具有真空脱挥发分作用(devoltilization)、6×6毫米成形冲模和带脱离装置(belt take-off device)，温度分布为90/140/185/210/200/165，并将所述混合物熔化、匀化、脱挥发组分，然后将其以方形成形品的形式排出。在被置于带脱离装置上之前，使所述方形成形品通过环形喷嘴喷头，并且用根据实施例1的合成树脂分散体涂敷。
在由锯屑/聚烯烃混合物形成的涂敷的方形成形品的表面上蒸馏水的接触角为90°。

Claims (35)

1.用于生产具有疏水表面的亲水片状结构或者亲水成形物品的合成树脂分散体，其特征在于所述合成树脂分散体包括：
(a)水相，其是亲水蜜胺树脂预缩合物和潜在固化催化剂在水或者水与C1-C6醇的混合物中的溶液；
(b)有机纳米相，其为包含70-99重量％的水不溶性醚化蜜胺树脂预缩合物的纳米液滴和/或纳米颗粒，其中包含酸固化催化剂和疏水剂；
(c)分散剂，其浓度基于所述蜜胺树脂预缩合物的总重量为1-10重量％；
所述合成树脂分散体中亲水蜜胺树脂预缩合物与水不溶性醚化蜜胺树脂预缩合物的比例为10∶1至1∶10，并且所述合成树脂分散体中的含水量为8至50重量％。
2.根据权利要求1的合成树脂分散体，其特征在于基于所述蜜胺树脂预缩合物的总重量，所述分散体包含0.1至5重量％的颜料和/或0.1至5重量％的阻燃剂。
3.根据权利要求1或2的合成树脂分散体，其特征在于所述水相和有机相中的蜜胺树脂预缩合物是基于蜜胺和甲醛的。
4.根据权利要求1的合成树脂分散体，其特征在于基于所述蜜胺树脂预缩合物，所述固化催化剂的浓度为0.05至3重量％。
5.根据权利要求1的合成树脂分散体，其特征在于所述亲水蜜胺树脂预缩合物中醛组分/蜜胺组分的摩尔比为1.6∶1至4.5∶1，并且水相中所述亲水蜜胺树脂预缩合物的浓度为10至50重量％。
6.根据权利要求1的合成树脂分散体，其特征在于所述亲水蜜胺树脂预缩合物是用C1-C4醇部分醚化的蜜胺树脂预缩合物和/或未醚化的蜜胺树脂预缩合物，并且所述水和C1-C6醇的混合物中的混合比为95∶5至5∶95。
7.根据前述权利要求中任何一项的合成树脂分散体，其特征在于基于C1-C4醇部分醚化的蜜胺树脂预缩合物中羟基和C1-C4烷氧基的总量，在所述C1-C4醇部分醚化的蜜胺树脂预缩合物中未用C1-C4醇醚化的羟基含量为5至75摩尔％。
8.根据权利要求1的合成树脂分散体，其特征在于基于所述亲水蜜胺树脂预缩合物，所述水相包含1至20重量％的分子量为62至5,000的其它水溶性聚合物和/或水溶性多羟基醇。
9.根据权利要求1的合成树脂分散体，其特征在于所述水不溶性醚化蜜胺树脂预缩合物是用C1-C4醇、C2-C20二醇和/或分子量为250至5,000的聚环氧烷完全醚化的蜜胺树脂预缩合物，和/或用C5-C18醇、C2-C20二醇和/或分子量为250至5,000的聚环氧烷部分醚化的蜜胺树脂预缩合物。
10.根据权利要求1的合成树脂分散体，其特征在于所述水不溶性醚化蜜胺树脂预缩合物中醛组分/蜜胺组分的摩尔比是3∶1至6∶1，并且所述纳米液滴或纳米颗粒的平均直径是50至300纳米。
11.根据权利要求1的合成树脂分散体，其特征在于基于所述水不溶性的醚化蜜胺树脂预缩合物，所述有机纳米相包含0.1至2重量％的稳定剂、1至20重量％的分子量为134至5,000的水不溶性多羟基醇和/或1至30重量％的层状硅酸盐。
12.根据权利要求1的合成树脂分散体，其特征在于所述疏水试剂为有机硅烷醇、有机硅氧烷、有机硅烷、有机氨基硅烷或者以氨基或者羟基端基终止的聚有机硅氧烷型有机硅化合物；表面氟化的SiO2纳米颗粒；聚四氟乙烯纳米颗粒和/或含有酰亚胺基团的烯属不饱和的C4-C20二羧酸酐共聚物。
13.根据权利要求1的合成树脂分散体，其特征在于使用非离子分散剂或者50至99重量％的非离子分散剂和1至50重量％的阴离子性分散剂的混合物作为分散剂。
14.根据权利要求1的合成树脂分散体，其特征在于使用分子量为2,000至30,000的醚化蜜胺树脂低聚物作为分散剂。
15.根据权利要求14的合成树脂分散体，其特征在于所述醚化蜜胺树脂低聚物是用分子量为1,000至8,000的聚乙二醇和/或分子量为1,000至8,500的C1-C12单烷基醚化的聚乙二醇、以及C1-C10醇醚化的蜜胺树脂低聚物。
16.根据权利要求15的合成树脂分散体，其特征在于所述聚乙二醇/C1-C10醇的摩尔比为1∶10至2∶1，并且蜜胺/甲醛/醚化醇的摩尔比为1∶2.8∶2.5至1∶4.5∶3.5。
17.根据权利要求1的合成树脂分散体，其特征在于所述亲水片状结构是基于如下材料的层合制品、压缩层合制品或者基于纤维素的片状载体材料；和/或聚酰胺、聚酯、聚醋酸乙烯酯和/或聚乙烯醇型极性塑料。
18.根据权利要求17的合成树脂分散体，其特征在于所述片状载体材料基于纸和木材。
19.根据权利要求1的合成树脂分散体，其特征在于所述亲水成形物品是木材制品；或者通过对聚酰胺、聚酯、聚醋酸乙烯酯和/或聚乙烯醇型极性塑料的热塑加工或者通过对55至90重量％的木材和45至10重量％的热塑性和/或热固性塑料混合物的加工制得的半成品或模制材料。
20.根据权利要求1的合成树脂分散体，其特征在于所述水相中包含的潜在固化催化剂是铵盐；和/或羧酸的C1-C4烷基铵盐；和/或萘磺酸甲铵盐；和/或磷酸酯、亚磷酸酯、草酸酯和/或邻苯二甲酸酯。
21.根据权利要求20的合成树脂分散体，其特征在于所述潜在固化催化剂是过二硫酸铵、磷酸铵、硫酸铵、氯化铵、草酸铵、硫氰酸铵、邻苯二甲酸甲铵、马来酸甲铵、磷酸二乙酯、草酸二甲酯和/或邻苯二甲酸二甲酯。
22.根据权利要求1的合成树脂分散体，其特征在于
-在醛组分/蜜胺组分摩尔比不高于4∶1时，使用如下物质作为所述水不溶性蜜胺树脂预缩合物中的酸固化催化剂：封闭的磺酸；脂肪族C4-C18羧酸；磷酸的碱金属盐或者铵盐；C6-C14芳香族羧酸或无机酸的C1-C12烷基酯或C2-C8羟烷基酯；蜜胺或胍胺与C1-C18脂肪族羧酸的盐；C4-C20二羧酸的酐、半酯或半酰胺；烯属不饱和C4-C20二羧酸酐与C2-C20烯烃和/或C8-C20乙烯基芳香化合物型烯属不饱和单体的共聚物的半酯或半酰胺；甲基丙烯酸共聚物和/或C1-C12烷基胺或烷醇胺与C1-C18脂肪族羧酸、C6-C14芳香族羧酸或烷基芳香族羧酸或者盐酸、硫酸或磷酸型无机酸的盐，或者
-在所述摩尔比高于4∶1时，使用如下物质作为所述水不溶性蜜胺树脂预缩合物中的酸固化催化剂：强酸。
23.根据权利要求22的合成树脂分散体，其特征在于作为所述强酸使用盐酸、硫酸、磷酸、对甲苯磺酸、甲磺酸、十二烷基苯磺酸、二壬基萘磺酸和/或二壬基萘二磺酸。
24.根据权利要求13的合成树脂分散体，其特征在于所述非离子分散剂是环氧乙烷/环氧丙烷嵌段共聚物；用C8-C18醇单醚化的聚(C2-C4亚烷基)氧化物；多羟基醇与C8-C18羧酸的酯；C2-C4烯化氧在C8-C18脂肪醇上的加成物；和/或用氨基终止的聚(C2-C4亚烷基)氧化物亚胺化的，烯属不饱和C4-C20二羧酸酐与C2-C20烯烃、C8-C20乙烯基芳香化合物、C4-C21丙烯酸酯和/或C5-C22甲基丙烯酸酯型烯属不饱和单体的共聚物。
25.根据权利要求13的合成树脂分散体，其特征在于所述阴离子分散剂是(甲基)丙烯酸共聚物的碱金属盐；氧乙基C6-C18烷基酚硫酸盐；和/或C8-C18羧酸和/或C8-C18烷基磺酸的碱金属盐和/或铵盐。
26.一种制备根据前述权利要求中任何一项的合成树脂分散体的方法，其特征在于所述方法分多步进行，其中
-在第一处理步骤，在50至130℃下在2至15分钟的保留时间内匀化亲水蜜胺树脂预缩合物、水不溶性蜜胺树脂预缩合物和疏水试剂的混合物，得到高度粘稠的液体或者熔化物；
-在第二处理步骤，在高剪切速度下和3分钟至15分钟的保留时间内，将所述混合物引入基于所述蜜胺树脂预缩合物总重为8.7至100重量％的水中，所述水中包含基于所述蜜胺树脂预缩合物总重为0.5至10重量％的分散剂，然后在低剪切速度和进一步的搅拌下，冷却所述分散体至室温，并在冷却至室温后加入潜在固化剂和酸固化催化剂。
27.根据权利要求26的制备合成树脂分散体的方法，其特征在于在第二处理步骤中，所述水中包含基于所述蜜胺树脂预缩合物总重为1至25重量％的C3-C6醇作为分散助剂和/或水溶性聚合物和/或水溶性多羟基醇，并加热至90℃，而且在冷却至室温后，加入颜料和/或阻燃剂。
28.一种制备根据权利要求1至25中任何一项的合成树脂分散体的方法，其特征在于所述方法分多步进行，其中
-在第一处理步骤，在50至130℃在高剪切速度下和3分钟至15分钟的保留时间内，将水不溶性蜜胺树脂预缩合物引入基于所述水不溶性蜜胺树脂预缩合物为8.7至100重量％的水中，所述水中包含基于所述水不溶性蜜胺树脂预缩合物为0.5至10重量％的分散剂，然后在低剪切速度和进一步的搅拌下，将所述分散体冷却至室温，及
-在第二处理步骤，将亲水蜜胺树脂预缩合物以溶液的形式加入所述水不溶性蜜胺树脂预缩合物的水分散体中，并且匀化所得混合物，并向所述水溶液中加入潜在固化剂和酸固化催化剂。
29.根据权利要求28的制备合成树脂分散体的方法，其特征在于所述第一处理步骤中的水不溶性蜜胺树脂预缩合物和/或第二处理步骤中的水溶液包含不超过30重量％的疏水试剂，并且第一处理步骤的水中包含基于所述水不溶性蜜胺树脂预缩合物为1至25重量％的C3-C6醇作为分散助剂和/或水溶性聚合物和/或水溶性多羟基醇，并加热至90℃，而且其特征还在于向第二处理步骤的水溶液中加入颜料和/或阻燃剂。
30.一种制备根据权利要求1至25中任何一项的合成树脂分散体的方法，其特征在于所述方法分多步进行，其中
-在第一处理步骤中，在存在或不存在酸固化催化剂下，用C1-C10醇醚化的蜜胺树脂与分子量为500至8,000的聚乙二醇在50至165℃的温度下反应，得到醚化的蜜胺树脂低聚物，
-在第二处理步骤中，在60℃至200℃和高剪切梯度下，将15至40重量％的醚化蜜胺树脂低聚物和85至60重量％的用C1-C10醇醚化并且分子量为300至800的蜜胺树脂的混合物引入预加热至20℃至80℃的水中，并向醚化蜜胺树脂低聚物和用C1-C10醇醚化的蜜胺树脂的熔化物和/或第二处理步骤中的水相中加入0至8重量％的疏水试剂，然后
-在第三处理步骤中，将10至40重量％的亲水蜜胺树脂预缩合物以30至70％浓度的水溶液形式与90至60重量％的第二处理步骤的蜜胺树脂低聚物和醚化蜜胺树脂的混合物混合。
31.一种使用权利要求1至25中任何一项所述的合成树脂分散体生产的具有疏水表面的亲水片状结构和亲水成形物品。
32.根据权利要求31的具有疏水表面的亲水片状结构和亲水成形物品，其特征在于所述疏水表面的厚度为1至40微米。
33.根据权利要求31或32的具有疏水表面的亲水片状结构和亲水成形物品，其特征在于为了产生疏水表面，在将亲水片状结构或者亲水成形物品预加热至50至95℃后，通过喷涂在包括层合制品的亲水片状结构和亲水成形物品上施用所述合成树脂分散体，并且在100至145℃下干燥并固化用所述合成树脂分散体浸渍的片状结构或成形物品。
34.根据权利要求31至33中任何一项所述的涂敷有合成树脂分散体的片状结构或成形物品用于建筑方面，以及用于需要较高的耐候性和粘合能力的运动和休闲方面的用途。
35.权利要求34所述的用途，其中所述涂敷有合成树脂分散体的片状结构或成形物品用作包层板。
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