CZ20031720A3 - Způsob povrchové úpravy substrátu - Google Patents

Způsob povrchové úpravy substrátu Download PDF

Info

Publication number
CZ20031720A3
CZ20031720A3 CZ20031720A CZ20031720A CZ20031720A3 CZ 20031720 A3 CZ20031720 A3 CZ 20031720A3 CZ 20031720 A CZ20031720 A CZ 20031720A CZ 20031720 A CZ20031720 A CZ 20031720A CZ 20031720 A3 CZ20031720 A3 CZ 20031720A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
substrate
coating
topcoat
wood
double bonds
Prior art date
Application number
CZ20031720A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ304627B6 (cs
Inventor
Leif Tommy Persson
Lindell Ann Kerstin Birgitta Kjellqvist
Original Assignee
Akzo Nobel N. V.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=8172459&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=CZ20031720(A3) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Akzo Nobel N. V. filed Critical Akzo Nobel N. V.
Publication of CZ20031720A3 publication Critical patent/CZ20031720A3/cs
Publication of CZ304627B6 publication Critical patent/CZ304627B6/cs

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D7/00Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials
    • B05D7/50Multilayers
    • B05D7/52Two layers
    • B05D7/54No clear coat specified
    • B05D7/546No clear coat specified each layer being cured, at least partially, separately
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D7/00Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials
    • B05D7/06Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials to wood
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H25/00After-treatment of paper not provided for in groups D21H17/00 - D21H23/00
    • D21H25/04Physical treatment, e.g. heating, irradiating
    • D21H25/06Physical treatment, e.g. heating, irradiating of impregnated or coated paper
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D3/00Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials
    • B05D3/06Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by exposure to radiation
    • B05D3/061Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by exposure to radiation using U.V.
    • B05D3/065After-treatment
    • B05D3/067Curing or cross-linking the coating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D3/00Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials
    • B05D3/12Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by mechanical means
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H19/00Coated paper; Coating material
    • D21H19/80Paper comprising more than one coating
    • D21H19/82Paper comprising more than one coating superposed

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Polymers With Sulfur, Phosphorus Or Metals In The Main Chain (AREA)
  • Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)

Description

Předkládaný vynález se týká způsobů povrchové úpravy dřevěného, dřevitého a/nebo celulózu obsahujícího substrátu, například dřevěného masivu, dřevěné dýhy, impregnovaného papíru nebo rekonstituovaných dřevěných substrátů.
Dosavadní stav techniky
Rekonstituovanými dřevěnými substráty jsou substráty (podkladový materiál), vyrobené z dřevěných částic, vláken, vloček (šupin) nebo hranolků, jako jsou dřevovláknové desky, vláknové stavební desky o střední hustotě, desky s orientovanými vlákny, známé jako třískové desky, dřevotřískové desky a dřevodrťové desky. Takto rekonstituovaný dřevěný substrát se typicky vyrábí za zvýšeného tlaku a teploty z částic, šupin, hranolků nebo vláken. Rekonstituovaný dřevěný substrát se normálně vyrábí působením pojivá na částice, hranolky, šupiny nebo vlákna a následně uspořádáním takto ovlivněných částic, šupin, hranolků nebo vláken do formy podložky či rohože, a to za vlhka nebo za suchých podmínek. Tato podložka se poté vynaložením tepla a tlaku stlačí na hutný substrát, typicky do formy tabule. V tomto kroku stlačení se podložka stlačí na méně než 10 % své původní tloušťky, to znamená, že tloušťka substrátu se stlačí o více než 90 %. V postupu prováděném za vlhka se během kroku stlačení z podložky vytlačí voda, v postupu prováděném za sucha se částice slisují těsně dohromady.
Pojivo spojuje částice, hranolky, šupiny nebo vlákna a zvyšuje strukturní pevnost a celistvost, integritu, rekonstituovaného dřevěného substrátu a jeho odolnost vůči vodě. Pokud je to žádoucí, může být rekonstituovaný dřevěný substrát tvarován do požadovaného tvaru nebo
- 2 • · • · opatřen strukturovaným povrchem, jako je struktura dřevěného žilkování. Typickými příklady rekonstituovaných dřevěných substrátů jsou dřevovláknové desky, vláknové desky o střední hustotě (Medium Density Fibreboard, MDF), vláknové desky o vysoké hustotě (High Density Fibreboard, HDF)a dřevotřískové desky.
Způsob výroby vláknové desky předkládá například JP 57-113051 A. Tento dokument popisuje, že dřevěné hranolky se vaří k získání vláknitého materiálu a poté se přidá adhezní pryskyřice. Směs se následně za horka lisuje do formy vláknové desky. Po vylisování se vláknitá deska z vytápěného lisu uvolní. Poté se tato vláknitá deska povrchově upraví (natře) vodným roztokem esterové sloučeniny, a to prostřednictvím stěrky, průtokového natíracího zařízení nebo sprejového rozprašování. Nevýhodou tohoto způsobu je, že do vláknové desky pronikne poměrně značné množství vodného roztoku.
Obtíží, která se projevuje při povrchové úpravě dřevěného, dřevitého a/nebo celulózu obsahujícího substrátu, je poměrně vysoká absorpce nátěru do substrátu. To u těchto substrátů zvyšuje, ve -srovnání, s málo absorbujícími nebo s neabsorbujícími substráty, spotřebu nátěru. Nadto poměrně značné množství nátěru, které je nezbytné k povrchové úpravě substrátu, vyvolává potřebu delší celkové doby sušení a většího množství rozpouštědla, které se musí odpařit z natírané vrstvy.
K dalším obtížím dochází, pokud se na dřevěný, dřevitý a/nebo celulózu obsahující substrát nanášejí ozářením (sáláním) vytvrzované nátěrové prostředky. Takový způsob je popsán například v patentu US 4 675 234. Tento dokument popisuje nanesení tenké vrstvy ozářením vytvrditelného nátěru na množství různých substrátů, například na dřevo nebo papír. K získání tenké vrstvy na povrchu takových substrátů je třeba nanášet poměrně značné množství nátěrového materiálu.
- 3 Nevýhodou takového způsobu je to, že část nátěrového materiálu, která pronikne do substrátu, kde není vystavena ozáření, nebude během ozáření vytvrzena. Nevytvrzený materiál může vyvolávat zdravotní a bezpečnostní rizika i rizika pro životní prostředí.
V současné době je v průmyslu nátěrových hmot prvotním zájmem potřeba snížit uvolňování rozpouštědel, zejména těkavých uhlovodíků, do ovzduší. Důležité jsou také problémy, týkající se nedostatečně vytvrzených, ozářením vytvrditelných materiálů.
Podstata vynálezu
Předkládaný vynález se zaměřuje na způsob povrchové úpravy dřevěného, dřevitého a/nebo celulózu obsahujícího substrátu s nízkou spotřebou nátěru. K dosažení tohoto cíle zahrnuje způsob podle předkládaného vynálezu kroky, v nichž:
a) se na substrát nanese lisovaný nátěr;
b) nátěrem opatřený substrát se podrobí tlaku a zvýšené teplotě k vytvrzení lisovaného nátěru a k získání substrátu s hladkým nátěrovým filmem, přičemž vynaložený tlak je takový, že substrát není podstatně stlačen;
c) po vytvrzení lisovaného nátěru se na substrát nanese svrchní nátěr; a
d) zmíněný svrchní nátěr se vytvrdí.
Pro účely předkládaného vynálezu je tlakem, při němž substrát není podstatně stlačen, takový tlak, který- průměrnou tloušťku substátu zmenší o méně než 10 % její původní hodnoty.
Způsob, při němž není substrát podstatně stlačen, zahrnuje jakýkoliv postup, při němž je substrát místně stlačen o více než 10 %, • · · · ale kde průměrná tloušťka substrátu je zmenšena o méně než 10 % své původní hodnoty. Takové místní stlačení může nastat, pokud je v kroku uplatňování zvýšeného tlaku a teploty na substrát na tento substrát aplikován speciální vzorek.
Ve způsobu podle předkládaného vynálezu se k utěsnění (uzavření) povrchu substrátu a ke snížení jeho absorpce nátěru používá lisovaný nátěr. Běžně se lisovaný nátěr nanáší jako vodná koloidní disperze (rozptyl), označovaná také jako polymerní latexová emulze. Takový lisovaný nátěr obsahuje částice polymeru ethylenově nenasyceného monomeru, přičemž tento polymer má Tg v rozmezí od 10 do 100 °C, a částic plniva a/nebo barviva (pigmentu).
Polymerizovaná latexová emulze, hodící se pro vytváření hladkých tvrdých nátěrů na povrchu nebo hraně substrátu, obsahuje od 10 do 60 % hmotnostních, vzhledem k pevným látkám v emulzi, polymerních částic poylmeru ethylenově nenasyceného monomeru, kdy tento polymer má Tg v rozmezí od 10 °C do 100 °C, a od 40 do 60 % hmotnostních, vzhledem k pevným látkám v emulzi, částic plniva a/nebo barviva -(pigmentu).
Lisovaný nátěr normálně poskytuje nejen hladký nátěr na povrchu a/nebo na hranách substrátu, ale také vrstvu, která zlepšuje adhezi, přilnavost, mezi substrátem a jakýmikoliv dalšími vrstvami nátěru, které jsou naneseny na substrát.
Latexová emulze může být na substrát nanesena běžnými prostředky, jako jsou závěsové natírací zařízení, rozprašovací tryska, válcové natírací zařízení, průtokové natírací zařízení, nebo protlačováním, extruzí, což je zvláště výhodné pro natírání hran. Vrstva může být nanesena na více než jednu stranu substrátu, jako na čelní i na zadní stranu, nebo podél hran v podstatě plošného substrátu, nebo • ·
na povrch tvarovaného substrátu, jako je výlisek nebo tvarovaný dveřní panel.
K urychlení odpaření vody z latexové emulze se substrát před nanesením latexové emulze volitelně předehřívá po dobu 10 sekund až 5 minut na teplotu v rozmezí od 30 do 80 °C a lépe od 40 do 60 °C.
Latexová vrstva je snížením obsahu vlhkosti vysušena na vytvrzenou vrstvu. Normálně je vrstva vysušena na obsah vlhkosti v rozmezí od 0 do 20 % hmotnostních vzhledem k obsahu pevných látek ve vrstvě. Patřičné teploty sušení a doba sušení jsou vhodně upraveny pro použitou polymerizovanou latexovou emulzi a tloušťku nanášené vrstvy. Vynaložená teplota sušení se typicky pohybuje od teploty prostředí do 120 °C a lépe od 50 °C do 80 °C. Doba sušení se odpovídajícím způsobem zkracuje pro vyšší vynaložené teploty sušení a prodlužuje pro nižší vynaložené teploty sušení. Vhodné jsou běžné prostředky sušení, jako konvekční vzduchová sušárna nebo dopravníkový pás, procházející tunelem, vyhřívaným infračerveným světlem.
Sušená vrstva je poté určitou dobu lisována tlakem, pohybujícím se od 0,1 N/mm2 do 3,5 N/mm2 a lépe od 0,14 N/mm2 do 2,0 N/mm2. Nanesená vrstva může být během tohoto lisování zahřívána. Teplota a doba zahřívání jsou upraveny tak, aby se předešlo tepelnému rozkladu výsledného nátěru nebo substrátu, anebo nalepení nátěru na desky lisu. Patřičné teploty se typicky pohybují od 20 °C do 300 °C.
Po kroku lisování nebo souběžně s ním se latexová vrstva vytvrzuje po příslušnou vytvrzovací dobu a při patřičné teplotě vytvrzování, které jsou vhodné pro použitou polymerizovanou latexovou emulzi. Doba a teplota vytvrzování se upraví tak, aby se předešlo tepelnému rozkladu výsledného nátěru nebo substrátu. Patřičné teploty • « • · • · · · · ·
vytvrzování se typicky pohybují od 20 °C do 300 °C a lépe od 170 do 235 °C a patřičná doba vytvrzování se pohybuje od 120 minut do 1 až 5 sekund, lépe pak od 30 minut do 1 minuty.
Krok vytvrzování se s výhodou provádí současně s vynaložením patřičného vytvrzovacího tlaku, vhodného pro použitou polymerizovanou latexovou emulzi. Vhodný vytvrzovací tlak se pohybuje od 0,1 N/mm2 do
3,5 N/mm2 a lépe od 0,14 N/mm2 do 2,0 N/mm2. Vhodné teploty vytvrzení se pohybují od 50 °C do 250 °C a lépe od 150 °C do 200 °C. Vhodná doba vytvrzení se pohybuje od 0,1 sekundy do 5 minut. Běžné prostředky pro lisování za horka, jako je formovací lis, mající pneumatické nebo hydraulické tlakové vyhřívané desky, jsou vhodné pro vsádkový pracovní postup. Běžné prostředky pro lisování za horka, jako jsou dvojice zahřívaných kalandrovacích válců, série zahřívaných kalandrovacích válců, dvojice souběžně umístěných zahřívaných dopravníkových pásů, nebo ultrafialová vytvrzovací světla, mohou být použity pro nepřetržitý pracovní postup, při němž je substrát mezi nimi lisován. Upřednostňovaným postupem pro souběžné lisování a vytvrzování lisovaného nátěru je kalandrování při zvýšené teplotě.
Takto získaný hladký film nátěru na substrátu je poté použit k nanesení další nátěrové vrstvy, například svrchního nátěru. Pokud se týká složení nátěru, který může být použit jako svrchní nátěr, pokud existuje dobrá přilnavost mezi svrchním nátěrem a nátěrovým filmem na povrchu substrátu, není uplatňováno žádné omezení. Pro svrchní nátěr mohou být použity jak pigmentové (zabarvené) nátěrové prostředky, tak i nepigmentové nátěrové prostředky. S ohledem na snížení množství rozpouštědla, uvolňovaného během sušení a na vytvrzování svrchního nátěru se upřednostňuje použití nátěrů rozpustných v rozpouštědle s vysokým podílem pevné fáze, nátěrům rozpustným vodou nebo termoplastickým nátěrům.
• « • ·
- 7 Vzhledem k tomu, že se výroba substrátů s povrchovou úpravou podle předkládaného vynálezu v průmyslovém měřítku s výhodou provádí v poměrně krátkém časovém rámci, měly by být doby vytvrzení a vysušení co nejkratší. Vytvrzení a vysušení svrchního nátěru může být urychleno zahřátím substrátu, ovšem s hledem na jeho vůči teplotě citlivou podstatu to není vždycky možné. Proto se dává přednost použití ozářením (sáláním) vytvrditelného svrchního nátěru, který může být vytvrzen během přiměřeně krátké doby bez nutnosti přílišného zahřívání substrátu.
Normálně není použití ozářením vytvrditelných nátěrových prostředků pro povrchovou úpravu dřevěných, dřevitých a/nebo celulózu obsahujících substrátů doporučováno, neboť nátěrové prostředky budou pronikat do pórů a vzhledem k tomu, že ozáření do těchto oblastí nedosáhne, výsledkem je nevytvrzený nátěrový materiál. To může vyvolávat zdravotní a bezpečnostní problémy i problémy týkající se životního prostředí, například pokud je substrát řezán nebo broušen. Tyto obtíže nastávají dokonce i několik let poté, co byl nanesen lak. Ovšem ve způsobu podle předkládaného vynálezu se lisovaný nátěr nanáší ná substrát před nanesením ozářením vytvrditelného nátěrového prostředku. Tento lisovaný nátěr účinně zabraňuje pronikání ozářením vytvrditelného nátěrového prostředku do substrátu.
V rozsahu zde předkládaného vynálezu je ozářením vytvrditelným nátěrovým prostředkem takový nátěrový prostředek, který je vytvrditelný za použití elektromagnetického záření, majícího vlnovou délku λ < 500 nm, nebo za použití záření elektronových paprsků. Příkladem elektromagnetického záření, majícího vlnovou délku λ < 500 nm, je například ultrafialové záření.
• ·
V principu je ve svrchním nátěru, použitém ve způsobu podle předkládaného vynálezu, možné použít jakoukoliv vytvrditelnou pryskyřici nebo směs takových pryskyřic. Tyto pryskyřice jsou přítomné v množství od 20 do 100 % hmotnostních prostředku. S výhodou je pak pryskyřice přítomna v množství od 30 do 90 % hmotnostních a ještě lépe v množství od 40 do 90 % hmotnostních.
Bylo zjištěno, že pro použití jako svrchní nátěrové prostředky jsou velmi vhodné polyesterové akrylátové pryskyřice. Příklady vhodných obchodně dostupných polyesterových akrylátových pryskyřic jsou: Crodamer UVP-215, Crodamer-UVP-220 (obě od firmy Croda), Genomer 3302, Genomer 3316 (obě od firmy Rahn), Laromer PE 44F (od firmy BASF), Ebecryl 800, Ebecryl 810 (obě od firmy UCB), Viaktin 5979, Viaktin VTE 5969 a Viaktin 6164 (100%) (všechny od firmy Vianova).
Ve svrchních nátěrových prostředcích mohou být také použity epoxydové akrylátové pryskyřice. Příklady obchodně dostupných epoxydových akrylátových pryskyřic jsou Crodamer UVE-107 (100%), Crodamer UVE-130 (obě od firmy Croda), Genomer 2254, Genomer ,-2258, Genomer 2260. Genomer 2263 (všechny od firmy Rahn), CN 104 (od firmy Cray Valley) a Ebecryl 3500 (od firmy UCB).
Ve svrchních nátěrových prostředcích mohou být také použity polyetherové akrylátové pryskyřice. Příklady obchodně dostupných polyetherových akrylátových pryskyřic jsou Genomer 3456 (od firmy Rahn), Laromer PO33F (od firmy BASF), Viaktin 5968, Viaktin 5978 a Viaktin VTE 6154 (všechny od firmy Vianova).
Ve svrchních nátěrových prostředcích mohou být také použity uretanové (ethyfkarbamátové) akrylátové pryskyřice. Příklady obchodně dostupných uretanových akrylátových pryskyřic jsou CN 934, CN 976, CN 981 (všechny od firmy Cray Valley), Ebecryl 210, Ebecryl 2000, * 4
- 9 Ebecryl 8800 (všechny od firmy UCB), Genomer 4258, Genomer 4652 a Genomer 4675 (všechny od firmy Rahn).
Jinými příklady ozářením vytvrditelných pryskyřic, které lze použít ve svrchních nátěrových prostředcích používaných ve způsobu podle předkládaného vynálezu, jsou kationtové pryskyřice vytvrditelné UV zářením, jako cykloalifatické epoxidové pryskyřice (Uvacure 1500, Uvacure 1501, Uvacure 1502, Uvacure 1530, Uvacure 1531, Uvacure 1532, Uvacure 1533, Uvacure 1534, Cyracure UVR-6100, Cyracure UVR-6105, Cyracure UVR-6110 a Cyracure UVR-6128, všechny od firmy UCB Chemicals), nebo SarCat K126 (od firmy Sartomer), akrylátem modifikované cykloalifatické pryskyřice, pryskyřice na bázi kaprolaktonu (SR 495, tj. kaprolaktonakrylát od firmy Sartomer), Tone 0201 (tj. kaprolaktontriol), Tone 0301, Tone 0305, Tone 0310 (všechny jsou kaprolaktontrioly od firmy Union Carbide), alifatický urethanový di vinylether, aromatický vinyletherový oiigomer, bis-imid kyseliny maleinové, diglycidyletherbisfenolu A nebo neopentylglykolu, akrylový monomer s hydroxylovou funkční skupinou, epoxidová pryskyřice s hydroxylovou funkční skupinou, epoxidovaný lněný olej, epoxidovaný --polybutadien, glycidylester nebo epoxidová pryskyřice částečně akrylovaného bisfenolu A.
Dále mohou být ve svrchních nátěrových prostředcích, používaných ve způsobu podle předkládaného vynálezu, použity UV zářením vytvrditelné, vodou rozpustné pryskyřice, jako jsou alifatické polyuretanové disperze (Lux 101 VP od firmy Alberdingk Boley), zejména polyuretanové disperze s (meth)akryloylovými funkčními skupinami. Velmi dobré výsledky je možné získat, pokud polyuretanové pryskyřice s (meth)akryloylovými funkčními skupinami obsahují alkylenoxidové skupiny.
» ·%
Dalšími ozářením vytvrditelnými pryskyřicemi, které je možné použít, jsou například sloučeniny obsahujíc vinylether, nenasycené polyesterové pryskyřice, akrylované polyether-polyolové sloučeniny, (meth)akrylované epoxidované oleje, (meth)akrylované hypervětvené polyestery, silikonakryláty, sloučeniny s funkčními skupinami imidu kyseliny maleinové, nenasycené imidové pryskyřice, sloučeniny vhodné pro světlem indukované (foto-indukované) kationtové vytvrzení, nebo směsi takových látek.
K získání vhodné nanášecí viskozity svrchního nátěru mohou být jako činidla snižující viskozitu přidány dobře známé monomery, vytvrditelné ultrafialovým zářením a také reaktivní oligomery. Příklady těchto reaktivních oligomerů jsou diakrylát tripropylenglykolu (TPGDA), diakrylát hexandiolu (HDDA) a 2-hydroxyethylmethakrylát (HEMA).
Prostředek může dále obsahovat také fotoiniciátor nebo směs fotoiniciátorů. Příklady vhodných fotoiniciátorů, které lze použít v ozářením vytvrditelném prostředku podle předkládaného vynálezu, jsou benzoin, benzoinové ethery, benziketaly, α,α-dialkoxyacetofenony, -a-hydroxyalkylfenony, α-aminoalkylfenony, acylfosfinové oxidy, benzofenon, thioxantony, 1,2-diketony a směsi takových sloučenin. Použít je možné také kopolymerizovatelné bimolekulární fotoiniciátory nebo sloučeniny s funkčními skupinami imidu kyseliny maleinové. V ozářením vytvrditelném nátěrovém prostředku mohou být přítomné také pomocné iniciátory (co-initiators), jako pomocná iniciační činidla na bázi aminu. Podobně mohou být použity fotoiniciátory vytvrzení denním světlem.
Příklady vhodných, obchodně dostupných fotoiniciátorů jsou: Esacure KiP 100F a Esacure KIP 150 (oba od firmy Lamberti), Genocure BDK a Velsicure BTF (oba od firmy Rahn), Speedcure EDB, Speedcure • ·
ITX, Speedcure BKL a Speedcure DETX (všechny od firmy Lambson), Cyracure UVI-6991, Cyracure UVl-6974, Cyracure UVI-6976, Cyracure UVI-6992 (všechny od firmy Union Carbide) a CGI-901, Darocur 184, Darocur 500, DArocur 1000 a Darocur 1173 (všechny od firmy Ciba Chemicals).
Ovšem přítomnost fotoiniciátoru není nezbytná. Obecně, pokud se k vytvrzení prostředku použije ozáření elektronovým paprskem, není nutné přidávat fotoiniciátor. Pokud se používá ultrafialové záření, fotoiniciátor se obecně přidává.
Ačkoli celkové množství fotoiniciátoru v prostředku není kritickou otázkou, mělo by být dostačující k dosažení přijatelného vytvrzení nátěru při jeho ozáření. Ovšem jeho množství by rovněž nemělo být tak velké, aby záporným způsobem ovlivňovalo vlastnosti vytvrzovaného prostředku. Pokud se k vytvrzení nátěru používá elektromagnetické záření o vlnové délce λ < 500 nm, prostředek by měl obecně obsahovat 0,1 % hmotnostního až 10 % hmotnostních fotoiniciátoru, počítáno vzhledem k celkové hmotnosti prostředku.
Prostředek může také obsahovat jedno nebo více plniv, nebo přídavných látek. Plnivy mohou být jakákoliv plniva, známá odborníkům v oboru, například síran barnatý, síran vápenatý, uhličitan vápenatý, oxidy křemičité (siliky) nebo křemičitany (jako talek, živec, kaolín). Přidány mohou být také pomocné látky, jako stabilizátory, antioxidanty, vyrovnávací činidla, činidla působící proti usazování, zmatňující činidla, modifikátory reologického chování, povrchově aktivní činidla, aminově synergická činidla, vosky, nebo promotory adhese (přilnavosti). Obecně nátěrový prostředek podle předkládaného vynálezu obsahuje 0 až 50 % hmotnostních plniv a/nebo přídavných látek, počítáno vzhledem k celkové hmotnosti nátěrového prostředku.
• ·
Svrchní nátěrový prostředek, použitý ve způsobu podle předkládaného vynálezu, může také obsahovat jeden nebo více pigmentů (barviv). V ozářením vytvrditelném prostředku podle předkládaného vynálezu mohou být použity pigmenty, známé odborníkům v oboru. Je však třeba věnovat pozornost tomu, aby pigmenty nevykazovaly příliš velkou absorpci záření, používaného k vytvrzení prostředku. Obecně prostředek podle předkládaného vynálezu obsahuje 0 až 40 % hmotnostních pigmentu, počítáno vzhledem k celkové hmotnosti nátěrového prostředku.
Svrchní nátěr může být nanášen na substrát obvyklými prostředky, jako jsou závěsové natírací zařízení, rozprašovací tryska, válcové natírací zařízení či průtokové natírací zařízení.
Volitelně se před nanesením svrchního nátěru nanáší na hladký nátěrový film na povrchu substrátu jedna nebo více dalších nátěrových vrstev, tak zvaných středních nátěrových vrstev. To se provádí například k poskytnutí lepší přilnavosti svrchního nátěru nebo pro získání svrchního nátěru se speciálními vlastnostmi.
Pokud je dosažena dobrá přilnavost mezi nátěrovou vrstvou (vrstvami) a nátěrovým filmem na povrchu substrátu, potom v principu neexistují žádná omezení, týkající se nátěrového prostředku, který lze použít pro nátěrovou vrstvu (vrstvy). Použity mohou být jak prostředky s obsahem pigmentů, tak i bez jejich obsahu. S ohledem na snahu o snížení množství rozpouštědla, uvolňovaného během sušení a vytvrzování nátěrového prostředku, je upřednostňováno použití nátěrů rozpustných v rozpouštědle s vysokým podílem pevné fáze, nátěrům rozpustným vodou nebo za termoplastickým nátěrům. Vzhledem k tomu, že výroba substrátů s povrchovou úpravou podle předkládaného vynálezu v průmyslovém měřítku je s výhodou prováděna v poměrně krátkém časovém rámci, měly by být doby vytvrzení a vysušení
- 13 • · • · nátěrového prostředku co nejkratší. Vytvrzení a vysušení nátěrového prostředku může být urychleno zahřátím substrátu, ovšem s ohledem na jeho vůči teplotě citlivou podstatu to není vždycky možné. Proto se dává přednost použití ozářením vytvrditelného nátěrového prostředku.
Pro přídavnou střední nátěrovou vrstvu (vrstvy) mohou být použity v principu stejné typy nátěrových prostředků jako pro svrchní nátěrovou vrstvu, třebaže není nezbytné, aby přídavná střední nátěrová vrstva (vrstvy) a svrchní nátěr měly stejné složení.
K získání vhodné nanášecí viskozity střední vrstvy nebo vrstev mohou být jako činidla snižující viskozitu přidány dobře známé monomery vytvrditelné ultrafialovým zářením a také reaktivní oligomery. Příklad ytěchto reaktivních oligomerů jsou diakrylát tripropylenglykolu (TPGDA), diakrylát hexandiolu (HDDA) a 2-hydroxyethylmethakrylát (HEMA).
Střední nátěrová vrstva (vrstvy) mohou být nanášeny na substrát obvyklými prostředky, jako jsou závěsové natírací zařízení, rozprašovací -tryska, válcové natírací zařízení či průtokové natírací zařízení.
Volitelně se na substrát před nanesením svrchní vrstvy aplikuje potisk. To se může provádět k získání substrátu se specifickou povrchovou strukturou, barvou nebo texturou.
Pro povrchovou úpravu dřevěného, dřevitého a/nebo celulózu obsahujícího substrátu v průmyslovém procesu se upřednostňuje takový způsob, při němž se veškeré nátěrové kroky a kroky vytvrzení provádějí na jedné výrobní lince. Při takovém způsobu se substrát umístí na dopravník, který se pohybuje plynulou rychlostí. Substrát se pak následně natírá lisovaným nátěrem, zahřívá se a lisuje k vysušení a vytvrzení lisovaného nátěru, volitelně se natírá přídavnou nátěrovou
- 14 vrstvou (vrstvami), zahřívá se nebo se jiným způsobem ovlivňuje k vytvrzení volitelně přítomné vrstvy (vrstev), volitelně se opatří potiskem, natírá se svrchním nátěrem a zahřívá se nebo se jiným způsobem ovlivňuje k vytvrzení svrchního nátěru.
Způsob podle předkládaného vynálezu, při němž se dřevěný, dřevitý a/nebo celulózu obsahující substrát natírá (povrchově upravuje) nejprve nanesením lisovaného nátěru a poté nanesením další nátěrové vrstvy (vrstev), poskytuje oproti způsobu, při němž se lisovaný nátěr nepoužívá, následující výhody:
Snížení celkového množství nátěru, potřebného k získání substrátu se stejnými vlastnostmi a vzhledem.
Snížení celkového množství rozpouštědla, potřebného k získání substrátu se stejnými vlastnostmi a vzhledem.
Snížení celkového množství energie, potřebné k získání substrátu se stejnými vlastnostmi a vzhledem.
Zvláště u substrátů, které jsou natřeny svrchním nátěrem vytvrditelným ultrafialovým zářením nebo středním nátěrem vytvrditelným ultrafialovým zářením; snížení množství nezreagovaných monomerů. Tyto monomery mohou vyvolávat zdravotní a bezpečnostní problémy i problémy, týkající se životního prostředí, například pokud je substrát řezán nebo broušen. Takové problémy se mohou vyskytnout dokonce i několik let po nanesení laku.
Zlepšení tepelné odolnosti substrátu.
Předkládaný vynález se dále týká dřevěného, dřevitého a/nebo celulózu obsahujícího substrátu, natřeného lisovaným nátěrem a alespoň jednou nátěrovou vrstvou vytvrditelnou ozářením, přičemž počet nezreagovaných dvojitých vazeb v substrátu po vytvrzení ozářením vytvrditelné nátěrové vrstvy, měřený pomocí infračervené
- 15 • · chromatografie (IR Chromatography) je nižší než 15 % a lépe nižší než 10 % z celkového počtu dvojných vazeb, přítomných v nevytvrzeném nátěrovém prostředku. Tento malý počet nezreagovaných dvojných vazeb je pravděpodobně dán účinným uzavřením porézního povrchu substrátu po použití lisovaného nátěru. Díky tomuto uzavření či utěsnění je sníženo proniknutí ozářením vytvrditelné nátěrové vrstvy do substrátu.
Výraz infračervená chromatografie by měl být v kontextu tohoto vynálezu chápán jako označující chromatografií, následovanou infračervenou spektroskopií, například plynovou chromatografií, po níž následuje infračervená spektroskopie (spektroskopie v oblasti infračerveného světla). Pokud je použita kapalinová chromatografie, je třeba dát pozor, aby se infračervené spektrum mobilní fáze nekřížilo, neinterferovalo s infračerveným spektrem vzorku.
Množství extrahovatelných látek lze měřit odebráním vzorku z povrchu substrátu o rozměrech 5 cm2 x 1 - 2 mm, extrakcí vzorku v dichlormethanu a analýzou dichlormethanu s obsahem extrahovatelných 4átek za - použití GC/FID (plynové chromatografie/detekcí ionizace v plameni, Gas Chromatography/Flame lonization Detection) v kombinaci s GC/MS (plynovou chromatografií/hmotovou spektroskopií).
Předkládaný vynález bude osvětlen s odkazem na následující Příklady provedení vynálezu. Ty jsou zamýšleny pouze k ozřejmění vynálezu a nemají být chápány jako omezující jeho rozsah jakýmkoliv způsobem.
Příklady provední vynálezu
Příklad 1A
- 16 Substrát tvořený dřevovláknovou deskou o střední hustotě (MDF, medium density fibre board) byl umístěn na dopravníkový pás, pohybující se rychlostí 15 m/minutu a bíle zbarvená (pigmentovaná) lisovaný nátěrová emulze, obsahující (ve hmotnostních dílech):
26.7 hmotn. dílu vody,
20.7 hmotn. dílu akrylového polymeru, majícího Tg 34 °C,
16.8 hmotn. dílu barviva (pigmentu),
31,5 hmotn. dílu směsi plniv, a
4,3 hmotn. dílu směsi přídavných látek, byla na MDF substrát nanesena v množství 15 až 20 g/m2. Lisovaný nátěr byl ponechán vyschnout průchodem MDF substrátu sušárnou a poté byl tento lisovaný nátěr lisován a vytvrzen průchodem dvojicí kalandrovacích válců při teplotě mezi 150 °C a 200 °C a tlaku 1 N/mm2.
Na povrch takto vytvořeného nátěrového filmu byl za použití závěsového natíracího zařízení nanesen v rozpouštědle rozpustný, bíle zabarvený svrchní nátěr (Proff 355 NCS S-0502 Y, dostupný od firmy Akzo Nobel Wood Coatings AB, Švédsko, naředěný na obsah pevných látek, sušiny, 50 % hmotnostních), v množství 100 g/m2. Svrchní nátěr -byl ponechán vytvrdit průchodem substrátu druhou sušárnou.
Celý postup byl prováděn na jedné výrobní lince, aniž by byl substrát odstraněn z dopravníkového pásu.
Příklad 1B (srovnávací)
Pro srovnání byl za použití stejných podmínek připraven natřený (povrchově upravený) MDF substrát bez použití lisovaného nátěru. V prvním kroku byl nanesen nátěr v rozpouštědle rozpustného uzavíracího nátěru (Proff Surf 150, dostupný od firmy Akzo Nobel Wood Coatings AB, Švédsko) a ve druhém kroku byl nanesen bíle zabarvený, v rozpouštědle rozpustný svrchní nátěr z Příkladu 1 A, v množství 100 • ·
- 17 g/m2. K získání substrátu, majícího stejné vlastnosti a také vzhled jako v Příkladu 1 A, muse býtl ovšem uzavírací nátěr nanesen v množství 100 g/m2.
Ve srovnání s Příkladem 1A muselo být v tomto srovnávacím příkladu použito k získání povrchově upraveného MDF substrátu o stejných vlastnostech a vzhledu o 100 % více rozpouštědla. Nadto byla, vzhledem k objemu rozpouštědla, které muselo být odpařeno, ve srovnávacím příkladu vyšší spotřeba energie na celý výrobní postup.
Příklad 2A
Substrát tvořený dřevovláknovou deskou o střední hustotě (MDF, medium density fibre board) byl umístěn na dopravníkový pás, pohybující se rychlostí 15 m/minutu a bíle zbarvený lisovaný nátěr z Příkladu 1A byl na MDF substrát nanesen v množství 15 až 20 g/m2. Tento lisovaný nátěr byl ponechán vyschnout průchodem MDF substrátu sušárnou a poté byl lisovaný nátěr lisován a vytvrzen průchodem dvojicí kalandrovacích válců při teplotě mezi 150 °C a 200 °C a tlaku 1 N/mm2.
Na povrch takto vytvořeného nátěrového filmu byl za použití závěsového natíracího zařízení nanesen bíle zabarvený svrchní nátěr (IC 102 lkeawhite 5, dostupný od firmy Akzo Nobel Wood Coatings AB, Švédsko, naředěný na obsah pevných látek, sušiny, 35 % hmotnostních), v množství 100 g/m2. Svrchní nátěr byl ponechán vytvrdit průchodem substrátu druhou sušárnou.
Celý postup byl prováděn na jedné výrobní lince, aniž by byl substrát odstraněn z dopravníkového pásu.
Příklad 2B (srovnávací)
- 18 • ·
Pro srovnání byl za použití stejných podmínek připraven natřený (povrchově upravený) MDF substrát bez použití lisovaného nátěru. V prvním kroku byl nanesen v rozpouštědle rozpustný uzavírací nátěr (Proff Surf 150, dostupný od firmy Akzo Nobel Wood Coatings AB, Švédsko) a ve druhém kroku byl nanesen bíle zabarvený svrchní nátěr z Příkladu 2A, v množství 100 g/m2. K získání substrátu o stejných vlastnostech a vzhledu jako v Příkladu 2A musel být uzavírací nátěr nanesen v množství 100 g/m2.
Ve srovnání s Příkladem 2A muselo být v tomto srovnávacím příkladu použito k získání povrchově upraveného MDF substrátu o stejných vlastnostech a vzhledu o 100 % více rozpouštědla. Nadto byla, vzhledem k objemu rozpouštědla, které muselo být odpařeno, ve srovnávacím příkladu vyšší spotřeba energie na celý výrobní postup.
Příklad 3A
Substrát tvořený dřevovláknovou deskou o střední hustotě (MDF, medium density fibre board) byl umístěn na dopravníkový pás, pohybující se rychlostí 15 m/minutu a bíle zbarvený lisovaný nátěr z Příkladu 1A byl na MDF substrát nanesen v množství 15 až 20 g/m2. Tento lisovaný nátěr byl ponechán vyschnout průchodem MDF substrátu sušárnou a poté byl lisovaný nátěr lisován a vytvrzen průchodem dvojicí kalandrovacích válců při teplotě mezi 150 °C a 200 °C a tlaku 1 N/mm2.
Na povrch takto vytvořeného nátěrového filmu byl za použití závěsového natíracího zařízení nanesen bíle zabarvený, ve vodě rozpustný svrchní nátěr (Aqua Táck Line, dostupný od firmy Akzo Nobel Wood Coatings AB, Švédsko), v množství 100 g/m2. Svrchní nátěr byl ponechán vytvrdit průchodem substrátu druhou sušárnou.
Celý postup byl prováděn na jedné výrobní lince, aniž by byl substrát odstraněn z dopravníkového pásu.
Příklad 3B (srovnávací)
Pro srovnání byl za použití stejných podmínek připraven natřený (povrchově upravený) MDF substrát bez použití lisovaného nátěru. V prvním kroku byl nanesen ve vodě rozpustný podkladový nátěr (Aqua Táck Line, dostupný od firmy Akzo Nobel Wood Coatings AB, Švédsko) a ve druhém kroku byl jako svrchní nátěr nanesen stejný, bíle zabarvený, ve vodě rozpustný nátěr v množství 100 g/m2. K získání substrátu o stejných vlastnostech a vzhledu jako v Příkladu 3A musel být podkladový nátěr nanesen v množství 100 g/m2.
Ve srovnání s Příkladem 3A byla. vzhledem k většímu objemu vody, který musel být odpařen, v tomto srovnávacím příkladu vyšší spotřeba energie na celý výrobní postup.
Příklad 4A
Substrát tvořený dřevovláknovou deskou o střední hustotě (MDF, medium density fibre board) byl umístěn na dopravníkový pás, pohybující se rychlostí 15 m/minutu a bíle zbarvený lisovaný nátěr z Příkladu 1A byl na MDF substrát nanesen v množství 15 až 20 g/m2. Tento lisovaný nátěr byl ponechán vyschnout průchodem MDF substrátu sušárnou a lisovaný nátěr byl poté vylisován a vytvrzen průchodem dvojicí kalandrovacích válců při teplotě mezi 150 °C a 200 °C a tlaku 1 N/mm2.
Na povrch takto vytvořeného nátěrového filmu byly naneseny následující nátěrové vrstvy:
• ·
- 20 • ·
UV uzavírací nátěr (IS 401 UV Sealer, dostupný od firmy Akzo
Nobel Wood Coatings AB, Švédsko), nanesený prostřednictvím válcového natíracího zařízení v množství 8 g/m2.
Bíle zbarvený UV základní nátěr (UV Basecoat Br. Hvid, dostupný od firmy Akzo Nobel Wood Coatings AB, Švédsko), nanesený prostřednictvím válcového natíracího zařízení v množství 8 g/m2. Bíle zbarvený UV základní nátěr (UV Basecoat Br. Hvid, dostupný od firmy Akzo Nobel Wood Coatings AB, Švédsko), nanesený prostřednictvím válcového natíracího zařízení v množství 8 g/m2. Bíle zbarvený svrchní nátěr (UV Top Coat lkea No.5, dostupný od firmy Akzo Nobel Wood Coatings AB, Švédsko), nanesený prostřednictvím zařízení Optiroller v množství 23 g/m2.
Po nanesení byla každá nátěrová vrstva před nanesením další vrstvy vysušena a vytvrzena. Nátěrové vrstvy byly vytvrzovány průchodem substrátu pod ultrafialovou lampou. Před nanesením první vrstvy základního nátěru byl substrát vybroušen.
Celý postup byl prováděn na jedné výrobní lince, aniž by byl substrát odstraněn z dopravníkového pásu.
Příklad 4B (srovnávací)
Pro srovnání byl za použití stejných podmínek připraven natřený (povrchově upravený) MDF substrát bez použití lisovaného nátěru. V prvním kroku byl nanesen UV tmel (IF 401 UV lehké plnivo, dostupné od firmy Akzo Nobel Wood Coatings AB, Švédsko) v množství 20 g/m2 a následně byl vytvrzen.
Na povrch vytvrzeného tmelu byly naneseny následující nátěrové vrstvy:
• ·
- 21 UV uzavírací nátěr (IS 401 UV Sealer, dostupný od firmy Akzo
Nobel Wood Coatings AB, Švédsko), nanesený prostřednictvím válcového natíracího zařízení v množství 8 g/m2.
Bíle zbarvený UV základní nátěr (UV Basecoat Br. Hvid, dostupný od firmy Akzo Nobel Wood Coatings AB, Švédsko), nanesený prostřednictvím válcového natíracího zařízení v množství 8 g/m2. Bíle zbarvený UV základní nátěr (UV Basecoat Br. Hvid, dostupný od firmy Akzo Nobel Wood Coatings AB, Švédsko), nanesený prostřednictvím válcového natíracího zařízení v množství 8 g/m2. Bíle zbarvený UV základní nátěr (UV Basecoat Br. Hvid, dostupný od firmy Akzo Nobel Wood Coatings AB, Švédsko), nanesený prostřednictvím válcového natíracího zařízení v množství 8 g/m2. Bíle zbarvený svrchní nátěr (UV Top Coat lkea No.5, dostupný od firmy Akzo Nobel Wood Coatings AB, Švédsko), nanesený prostřednictvím zařízení Optiroller v množství 23 g/m2.
Po nanesení byla každá nátěrová vrstva před nanesením další vrstvy vysušena a vytvrzena. Nátěrové vrstvy byly vytvrzovány průchodem substrátu pod ultrafialovou lampou. Před nanesením první .vrstvy základního nátěru byl substrát vybroušen.
Celý postup byl prováděn na jedné výrobní lince, aniž by byl substrát odstraněn z dopravníkového pásu.
Ve srovnání s Příkladem 4A muselo být v tomto srovnávacím příkladu použito k získání povrchově upraveného MDF substrátu o stejných vlastnostech a vzhledu větší množství nátěru, což zvýšilo celkové cenové náklady. Nadto u natíraného (povrchově upravovaného) substrátu z Příkladu 4B nebylo v nátěrovém prostředku přeměněno přibližně 20 % dvojitých vazeb, zatímco u povrchově upravovaného substrátu z Příkladu 4A nebyla přeměněna pouze 3 % dvojitých vazeb v
- 22 - • · · • · · · • · · • · · • · · • · · · ·· ·· ·· • · · · · • · · · t ·· · ····· • · · · • · · · · · ·
nátěrovém prostředku. Přeměna dvojných prostřednictvím infračervené chromatografie. vazeb byla měřena
Větší počet nepřeměněných dvojných vazeb v povrchově
upraveném monomerní substrátu ukazuje, že materiál. materiál obsahuje nevytvrzený
Příklad 5A
Substrát tvořený dřevovláknovou deskou o střední hustotě (MDF, medium density fibre board) byl umístěn na dopravníkový pás, pohybující se rychlostí 15 m/minutu a bíle zbarvený lisovaný nátěr z Příkladu 1A byl na MDF substrát nanesen v množství 15 až 20 g/m2. Tento lisovaný nátěr byl ponechán vyschnout průchodem MDF substrátu sušárnou a lisovaný nátěr byl pak lisován a vytvrzen průchodem dvojicí kalandrovacích válců při teplotě mezi 150 °C a 200 °C a tlaku 1 N/mm2.
Na povrch takto vytvořeného nátěrového filmu byla za použití válcového natíracího zařízení nanesen bíle zabarvený, ve vodě .rozpustný podkladový nátěr (IP 610 Aqua Primer, dostupný od firmy Akzo Nobel Wood Coatings AB, Švédsko), v množství 25 g/m2. Po vysušení a vytvrzení podkladového nátěru byl prostřednictvím zařízení Optiroller nanesen prostřednictvím UV světla vytvrditelný svrchní nátěr (UV Top Coat lkea No. 5, dostupný od firmy Akzo Nobel Wood Coatings AB, Švédsko), v množství 5 g/m2. Svrchní nátěr byl ponechán vytvrdit průchodem substrátu pod UV lampou.
Celý postup byl prováděn na jedné výrobní lince, aniž by byl substrát odstraněn z dopravníkového pásu.
Příklad 5B (srovnávací) • · • · · ·
Pro srovnání byl za použití stejných podmínek připraven natřený (povrchově upravený) MDF substrát bez použití lisovaného nátěru. V prvním kroku byl nanesen ve vodě rozpustný podkladový nátěr (IP 610 Aqua Primer, dostupný od firmy Akzo Nobel Wood Coatings AB, Švédsko) a ve druhém kroku byl nanesen prostřednictvím UV světla vytvrditelný svrchní nátěr (UV Top Coat lkea No. 5, dostupný od firmy Akzo Nobel Wood Coatings AB, Švédsko), v množství 5 g/m2. K získání substrátu o stejných vlastnostech a vzhledu jako v Příkladu 5A musel být podkladový nátěr nanesen trojnásobně v množství 35 g/m2.
Ve srovnání s Příkladem 5A byla, vzhledem k většímu objemu vody, který musel být odpařen, v tomto srovnávacím příkladu vyšší spotřeba energie na celý výrobní postup. Kromě toho byla ve srovnávacím příkladu větší spotřeba nátěrového prostředku.
Příklad 6A
Substrát tvořený dřevovláknovou deskou o střední hustotě (MDF, medium density fibre board) byl umístěn na dopravníkový pás, pohybující se rychlostí 15 m/minutu a bíle zbarvený lisovaný nátěr z Příkladu 1A byl na MDF substrát nanesen v množství 15 až 20 g/m2. Tento lisovaný nátěr byl ponechán vyschnout průchodem MDF substrátu sušárnou a lisovaný nátěr byl pak lisován a vytvrzen průchodem dvojicí kalandrovacích válců při teplotě mezi 150 °C a 200 °C a tlaku 1 N/mm2.
Na povrch takto vytvořeného nátěrového filmu byl nanesen UV světlem vytvrditelný tmel (IF 401 UV lehké plnivo, dostupné od firmy Akzo Nobel Wood Coatings AB, Švédsko) v množství 5-15 g/m2. Tmel byl následně vytvrzen průchodem substrátu pod UV lampou. Na povrch vytvrzeného tmelu byl nanesen UV světlem vytvrditelný uzavírací nátěr (IS 483 W-W UV Sealer, dostupný od firmy Akzo Nobel Wood Coatings AB, Švédsko), v množství 6 - 8 g/m2. Uzavírací nátěr byl vytvrzen
99 ·
- 24 průchodem substrátu pod UV lampou. Na povrch vytvrzeného uzavíracího nátěru byl nanesen UV světlem vytvrditelný svrchní nátěr (UV Top Coat lkea No. 5, dostupný od firmy Akzo Nobel Wood Coatings AB, Švédsko), v množství 5 g/m2. Svrcní nátěr byl vytvrzen průchodem substrátu pod UV lampou.
Celý postup byl prováděn na jedné výrobní lince, aniž by byl substrát odstraněn z dopravníkového pásu.
Příklad 6B (srovnávací
Pro srovnání byl za použití stejných podmínek připraven natřený (povrchově upravený) MDF substrát bez použití lisovacího nátěru. K získání substrátu o stejných vlastnostech a vzhledu jako v Příkladu 6A musel být UV světlem vytvrditelný tmel z Příkladu 6A nanesen v množství 15-40 g/m2.
V tomto srovnávacím příkladu muselo být, ve srovnání s Příkladem 6A, použito k získání povrchově upraveného MDF substrátu o stejných .vlastnostech a vzhledu větší množství nátěru, což zvýšilo celkové cenové náklady. Nadto u natíraného (povrchově upravovaného) substrátu z Příkladu 6B nebylo v nátěrovém prostředku přeměněno přibližně 25 % dvojitých vazeb, zatímco u povrchově upravovaného substrátu z Příkladu 6A nebylo v nátěrovém prostředku přeměněno pouze 7 % dvojitých vazeb. Přeměna dvojných vazeb byla měřena prostřednictvím infračervené chromatografie. Větší počet nepřeměněných dvojných vazeb v povrchově upraveném substrátu ukazuje, že materiál obsahuje nevytvrzený monomemí materiál.

Claims (8)

1. Způsob povrchové úpravy dřevěného, dřevitého a/nebo celulózu obsahujícího substrátu, vyznačující se tím, že zahrnuje kroky, v nichž
a) se na substrát nanese lisovaný nátěr;
b) nátěrem opatřený substrát se podrobí tlaku a zvýšené teplotě k vytvrzení lisovaného nátěru a k získání substrátu s hladkým nátěrovým filmem, přičemž vynaložený tlak je takový, že substrát není podstatně stlačen;
c) po vytvrzení lisovaného nátěru se na substrát nanese svrchní nátěr; a
d) zmíněný svrchní nátěr se vytvrdí.
2. Způsob povrchové úpravy podle nároku 1, vyznačující se t í m , že před nanesením svrchního nátěru se v přídavném kroku nanese a vytvrdí podkladový nátěr.
3. Způsob povrchové úpravy podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se t í m , že veškeré výrobní kroky se provádějí v jedné výrobní lince.
4. Způsob povrchové úpravy podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že svrchním nátěrem je ozářením vytvrditeiný svrchní nátěr a ozářením vytvrditelný svrchní nátěr se vytvrzuje za použití UV záření.
5. Způsob povrchové úpravy podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že před nanesením svrchního nátěru se na substrát aplikuje potisk a svrchní nátěr se nanáší na povrch zmíněného potisku.
• · · * » ·
- 26
6. Způsob povrchové úpravy podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že jako lisovaný nátěr se použije vodná koloidní disperze, která obsahuje částice polymeru ethylenově nenasyceného monomeru, a 40 až 60 % hmotnostních, vzhledem k celkové hmotnosti, emulzních pevných látek nebo plniva a/nebo barviva.
7. Dřevěný, dřevitý a/nebo celulózu obsahující substrát povrchově upravený lisovaným nátěrem a alespoň jednou vrstvou ozářením vytvrditelného nátěru, obsahujícího nezreagované dvojné vazby, vyznačující se tím, že počet nezreagovaných dvojných vazeb v substrátu po vytvrzení vrstvy ozářením vytvrditelného nátěru, naměřený chromatografií s infračervenou detekcí, je menší než 15 % z celkového počtu dvojných vazeb, přítomných v nevytvrzeném nátěrovém prostředku.
8. Substrát podle nároku 8, vyznačující se tím, že počet nezreagovaných dvojných vazeb v substrátu, naměřený chromatografií s infračervenou detekcí, je menší než 10 % z celkového počtu dvojných vazeb, přítomných v nevytvrzeném nátěrovém prostředku.
CZ2003-1720A 2000-12-19 2001-12-10 Způsob povrchové úpravy substrátu CZ304627B6 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP00204622 2000-12-19

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ20031720A3 true CZ20031720A3 (cs) 2003-11-12
CZ304627B6 CZ304627B6 (cs) 2014-08-13

Family

ID=8172459

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2003-1720A CZ304627B6 (cs) 2000-12-19 2001-12-10 Způsob povrchové úpravy substrátu

Country Status (9)

Country Link
EP (1) EP1343939B2 (cs)
CN (3) CN100361795C (cs)
AT (1) ATE371767T1 (cs)
AU (1) AU2002240836A1 (cs)
CZ (1) CZ304627B6 (cs)
DE (1) DE60130251T3 (cs)
PL (1) PL193255B1 (cs)
PT (1) PT1343939E (cs)
WO (1) WO2002050374A1 (cs)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CZ304627B6 (cs) * 2000-12-19 2014-08-13 Akzo Nobel N. V. Způsob povrchové úpravy substrátu
DE102005002059A1 (de) * 2005-01-14 2006-07-27 Kronotec Ag Holzwerkstoff mit ableitfähiger Oberfläche
CA2568440C (en) * 2004-05-28 2015-05-05 Kronotec Ag Panel made of a wooden material with a surface coating
DE102009002048A1 (de) 2009-03-31 2010-10-07 Klebchemie M.G. Becker Gmbh & Co. Kg Haftvermittler für Lackierungen und Drucke
CN102285193B (zh) * 2011-05-18 2014-01-01 北京兴有丰科科技发展有限公司 一种水性胶干式热压复膜方法
CN103981717B (zh) * 2014-05-27 2016-01-20 广东溢达纺织有限公司 具涂层的绳头及其制备方法
WO2018197531A1 (de) 2017-04-28 2018-11-01 Schmid Rhyner Ag Vorrichtung und verfahren zum erzeugen einer texturierten beschichtung
CN107096701A (zh) * 2017-04-29 2017-08-29 安徽阜南县向发工艺品有限公司 增强家具木质用品表面耐酸性腐蚀的方法
FI128812B (fi) * 2018-01-23 2020-12-31 Teknologian Tutkimuskeskus Vtt Oy Päällystetty puuviilu ja menetelmä puuviilun käsittelemiseksi
CN111570232A (zh) * 2020-05-26 2020-08-25 梦天家居集团股份有限公司 一种uv底漆和水性面漆辊涂工艺

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4839442B1 (cs) * 1969-07-11 1973-11-24
US4675234A (en) * 1980-10-01 1987-06-23 Tarkett Ab Radiation cured coating and process therefor
JPS57113051A (en) * 1980-12-31 1982-07-14 Noda Plywood Mfg Co Ltd Manufacture of fiber board
JPS59199775A (ja) 1983-04-28 1984-11-12 Mitsui Toatsu Chem Inc 水分散塗料用組成物
US4587141A (en) * 1983-12-15 1986-05-06 U.S. Plywood Corporation Laminated panel and process
DE3505750A1 (de) * 1985-02-20 1986-08-21 Basf Ag, 6700 Ludwigshafen Campherdithiolen-komplexe und deren verwendung
JP2810516B2 (ja) * 1990-08-28 1998-10-15 松下電工株式会社 木材の塗装方法
JPH0623951A (ja) * 1992-07-10 1994-02-01 Toyo Polymer Kk リサイクルできる紙の表面処理方法
JPH0860070A (ja) * 1994-08-23 1996-03-05 Nippon Paint Co Ltd 硬化性樹脂組成物、塗料組成物、塗装方法及び塗装物
CA2276439A1 (en) * 1996-12-31 1998-07-09 John Sinko Aqueous paint additive for staining inhibition and procedure
CZ304627B6 (cs) * 2000-12-19 2014-08-13 Akzo Nobel N. V. Způsob povrchové úpravy substrátu

Also Published As

Publication number Publication date
PL362434A1 (en) 2004-11-02
ATE371767T1 (de) 2007-09-15
CN1481465A (zh) 2004-03-10
EP1343939B1 (en) 2007-08-29
CZ304627B6 (cs) 2014-08-13
CN100522522C (zh) 2009-08-05
CN1240906C (zh) 2006-02-08
DE60130251T3 (de) 2013-11-07
DE60130251T2 (de) 2008-05-15
AU2002240836A1 (en) 2002-07-01
PL193255B1 (pl) 2007-01-31
CN1788954A (zh) 2006-06-21
CN100361795C (zh) 2008-01-16
DE60130251D1 (de) 2007-10-11
WO2002050374A1 (en) 2002-06-27
EP1343939B2 (en) 2013-07-03
EP1343939A1 (en) 2003-09-17
CN1788953A (zh) 2006-06-21
PT1343939E (pt) 2007-12-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20020081393A1 (en) Process for coating a substrate
RU2311967C2 (ru) Термоплавкая покрывная композиция для способов переноса пленки и отливки
CZ20031720A3 (cs) Způsob povrchové úpravy substrátu
KR101426834B1 (ko) 판재에의 친환경적 uv 도료 도장 방법
US9091025B2 (en) Method for manufacturing a resin-impregnated decorative paper, and decorative panel
KR101446598B1 (ko) 판재에의 다양한 패턴 형성이 가능한 uv 도료 도장 방법
US20040209003A1 (en) Radiation curable hot melt composition and a process for the application thereof
KR20240107188A (ko) 촉각적 효과가 증가된 무광 다층 표면의 제조를 위한 방법 및 다층 표면
US5573832A (en) Method for producing coated wood-based panels with rounded edges and panels obtained thereby
WO2022008493A1 (de) Lackierbare und lackierte werkstoffe mit strukturierten oberflächen
EP1722947B1 (en) Repair of natural damage during the production of wood-comprising articles
Peeters Overview of dual-cure and hybrid-cure systems in radiation curing
JP5891595B2 (ja) 化粧板及び化粧板の製造方法
DE602004009925T2 (de) Örtliche reparatur von beschichteten substraten
KR100471635B1 (ko) 가구용 자외선 경화성 도료 조성물 및 이 도료를 이용한가구부재 도장방법, 그리고 이 도료가 도장된 가구
JP5879721B2 (ja) 化粧板及び化粧板の製造方法
JPH06271805A (ja) 木材用の着色塗料及び木材の着色方法
JP2004148631A (ja) 木質系基材の木地処理方法
JP2016128263A (ja) 化粧板及び化粧板の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
MK4A Patent expired

Effective date: 20211210