JPH11510738A

JPH11510738A - 粉末塗料で被覆した熱に敏感な材料

Info

Publication number: JPH11510738A
Application number: JP10501111A
Authority: JP
Inventors: エドゥアルトクンツェペーター; キリアツィスレオニダス
Original assignee: BASF Coatings GmbH
Current assignee: BASF Coatings GmbH
Priority date: 1996-06-07
Filing date: 1997-05-26
Publication date: 1999-09-21
Also published as: EP0846033B1; DE19622921C2; WO1997047398A1; DE19622921A1; CA2229005A1; ATE228893T1; EP0846033A1; DE19622921C3; US6296939B1; DE59708883D1

Abstract

(57)【要約】本発明は、ａ）場合により充填層を塗布し、ｂ）場合により少なくとも１種の（水性）塗料を塗布し、ｃ）基材をマイクロ波照射を用いて加熱し、ｄ）場合により液体塗料を、有利にＵＶ線を用いて硬化させ、ｅ）粉末塗料を、有利に静電気的スプレー法又はトライボ法を用いて塗布し、ｆ）粉末塗料を焼結温度に加熱し、及びｇ）引き続き塗料層を硬化させることより得られた、水に敏感な材料、有利に木材からなる基材及び基材上に塗布された粉末塗料層からなる積層材に関する。

Description

【発明の詳細な説明】粉末塗料で被覆した熱に敏感な材料本発明は、熱に敏感な材料の被覆、特に粉末塗料が塗膜された木材に関する。環境保護技術のオリエンテーションは、空気の清浄保持のための一層厳しくなる規則により特徴付けられる。この理由から今日木材及木質材料の被覆においても、この技術を使用することが所望される。このような基材の被覆のためには、粉末塗料技術は従来は工業的に重要視されていずかつ最初の実験も克服されていない。このテーマに対する概要は、Alfred Krueger，Magdeburg，Josef Heinski ll，Braunschweig“Moeglichkeiten der Pulverbeschichtung von Holz- und Ho lzwerkstoffen”，DFOーTagungsbericht 1994：Istavan Radoczy，Tigerwerk AーW els“Das WoodーDual Verfahren zur MDFーVeredelung”，IーIack 3/95, p．96ー98 ; Danilo Malavolti“Polveri nella verniciatura del legno e deli plastic? ”，La Rivista del Colore/Verniciatura Industriale No．281，Sep．1991，p ．277ー278; Simon Peter Hoedlmoser，Haili Bueromoebel，AーEferding“Pulver beschichtung von MDFーPlatten in der Praxis”，JOTーSeminarunterlagen Muen chen 01/1995; G．Sauerbrey“Holzbeschichtun g im Aufbruch”，Tagungsberichte der Pulvertagung 1991 im CC Hamburg，Vi nzenz Verlag Hannover(Abk，TB Pulver 91); anonym“Powder coating of wood and woodbased matrerials”，DTIーSurface Coatings Technology，Aug．93; L eonardo Zelaschi“Novita dal mondo dei vernicianti e della verniciatura ”，La rivista del colore/Verniciatura industriale No．241，Mai 1988，p ．165-166に見られる。今日まで生じる困難性のためには、一連の技術的原因に責任がある。木材は天然の、不均質かつ吸湿性の材料である。その特性及び特徴は、その成長及びその加工過程での多くの影響因子により作り出される。これはまた有機材料として、その加工及び利用過程で環境による常時の影響下に置かれる。木材の含有物質、就中木材水分は、決定的な役割を果たす。木材水分が変化すると、体積（この場合には、組織的主方向における異方性が問題を増幅する）だけでなく、例えばまた導電性及び湿潤特性も変化する。水分含量が変化する際の材料及び被覆の種々様々な膨潤及び収縮は、分かれ目箇所での極端な機械的応力及び早期の障害をもたらす。木材の含有物質は、表面に移行しかつ強度の変色及び被覆物質との制御されない化学反応を惹起する。木材又は木質材料の粉末被覆における問題は、粉末塗料の必要な高い塗膜形成温度により惹起される、基材からの水、樹脂、蝋及びテルペンのような揮発性物質の飛散を惹起することである。これらの揮発性成分は、塗膜内の気泡封入を生じる。これはまたその化学的安定性、機械的特性及び塗膜表面の外観を劣化する。下地の損傷を減少させかつ溶融物の排気を支援するために、できるだけ低い溶融温度及び架橋温度と同時に溶融した粉末塗料のできるだけ低い粘度が必要である。尤も、これらの要求には粉末塗料の貯蔵安定性及び加工性を考慮して限界が設定される。更に、完全な、均質な表面に対する家具工業の高い要求は、このような粉末塗料のレベリング特性に対する更なる要求を意味する。金属下地に有効であると立証されている粉末塗料被覆の技術的条件の簡単な転用は、前記の理由から不可能である。 I．Radoczy著、I-Lack 3/95、63年度版、96頁以降には、前記の理由から、粉末塗料と水性塗料とを併用することが提案された。この著者は、基材を湿潤させる水性塗料の、木材に調和した調合を提案している。この水性塗料を用いると、木材基材への粉末塗料の付着が惹起される。しかしながら、この方法における欠点は、完全に放出しない乾燥した粉末塗料の利点は利用されないことにある。従って、相変わらず、粉末塗料を水性塗料を添加せずに使用する要求が生じる。従って、本発明の課題は、同時に気泡形成の最少化及びレベリング特性及び架橋の最適化が保証された、熱に敏感な材料、特に木材からなる基材と、その上に塗膜された粉末塗膜とからなる積層物を提供することである。この課題は、本発明により驚異的にも、ａ）マイクロ波照射により基材を加熱し、ｂ）有利には静電気的スプレー法を用いて、基材表面に粉末塗料を塗布し、ｃ）粉末塗料を焼結温度に加熱しかつｄ）引き続き塗膜を硬化させることにより得られる積層物により解決することができた。被覆ための基材としては、あらゆる熱に敏感な材料、例えば一定の充実木材、硬質繊維及び中密度プレート（ＭＤＦ）が該当する。特に本発明によれば、家具工業で使用されるような材料が使用可能である。本発明による積層物を用いて、特に従来の家具表面を放出のない系と交換されるべきである。本発明に基づき使用される粉末塗料は、有利にはエポキシ樹脂、カルボキシポリエステル、触媒並びに場合により助剤及び粉末タイプの添加物、流動助剤を含有する。ビスフェノールＡ及びビスフェノールＦをベースとするエポキシ樹脂は、一般に２の官能価、エポキシ化されたノボラック樹脂は２より大の官能価を有する。特に有利には、本発明による粉末塗料には２.４〜２. ８の範囲内の平均官能価及び６００〜８００の範囲内のエポキシ当量を有するエポキシ化されたノボラック樹脂を使用する。エポキシ化されたノボラック樹脂の場合には、アルキル又は類似した基を有するフェノール系ヒドロキシル基の一部はエーテル化されていてもよい。フェノール系ヒドロキシル基とエピクロルヒドリンとの反応により、エポキシ基は分子内に導入される。この際、ノボラックから出発して、いわゆるエポキシドーノボラックが形成される。エポキシ化されたノボラックは構造的ビスフェノールＡ樹脂に類縁である。エポキシ化されたノボラックは、例えばメチレン橋を介して互いに結合されている３〜４個のフェノール核からなるノボラックのエポキシ化により得られる。ノボラック樹脂としては、ホルムアルデヒドと反応するアルキル置換フェノールを使用することもできる。適当なエポキシ樹脂は、例えば以下の銘柄、例えばAraldit，Grilesta又はEpi koteで市販されている製品である。本発明による粉末塗料で使用されるエポキシ樹脂（成分Ａ）は、３００〜５５００、有利には８００〜３０００のエポキシ当量を有する固体のエポキシ樹脂である。適当であるのは、芳香族、脂肪族及び／又は脂環式エポキシ樹脂である。ビスフェノールＡ及び／又はビスフェノールＦをベースとする芳香族エポキシ樹脂及び／又はノボラックタイプのエポキシ樹脂を使用するのが有利である。特に有利に使用されるビスフェノールＡ又はビスフェノールＦをベースとするエポキシ樹脂は、５００〜２０００のエポキシ当量を有する。特に有利に使用されるノボラックタイプのエポキシ樹脂は、５００〜１０００のエポキシ当量を有する。勿論、例えばアルキレングリコールジグルリシジルエーテル又はその分枝した一連の生成物を、アルキレングリコールで可塑化したビスフェノールＡもしくはＦをベースとするエポキシ樹脂等の別のエポキシ樹脂を使用することもできる。更に、前記のエポキシ樹脂の種々の混合物を使用することもできる。粉末塗料のためのエポキシ官能性結合剤としては、例えばエポキシ基含有ポリアクリレート樹脂も適当であり、該樹脂は、少なくとも１個のエポキシ基を分子内に含有する少なくとも１種のエチレン系不飽和モノマーと、エポキシ基を分子内に含有しない少なくとも１種の別のエチレン系不飽和モノマーとの共重合により製造可能であり、この場合モノマーの少なくとも１種はアクリル酸又はメタクリル酸のエステルである。エポキシ基含有ポリアクリレート樹脂は、例えば欧州特許出願公開第２９９４２０号明細書、ドイツ国特許出願公告第２２１４６５０号明細書、ドイツ国特許出願公告第２７４９５７６号明細書、米国特許第４０９１０４８号明細書及び米国特許第３７８１３７９号明細書から公知である。少なくとも１個のエポキシ基を分子内に含有するエチレン系不飽和モノマーのための例としては、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート及びアリルグリシジルエーテルが挙げられる。エポキシ基を分子内に含有しないエチレン系不飽和モノマーの例としては、アルキル基内に１〜２０個の炭素原子を有するアクリル−及びメタクリル酸、特にメタクリレート、メチルメタクリレート、エチルアクリレート、エチルメタクリレート、ブチルアクリレート、ブチルメタクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート及び２−エチルヘキシルメタクリレートが挙げられる。エポキシ基を分子内に含有しないエチレン系不飽和モノマーの別の例は、酸、例えばアクリル酸及びメタクリル酸、酸アミド、例えばアクリル酸−及びメタクリル酸アミド、ビニル芳香族化合物、例えばスチレン、メチルスチレン及びビニルトルエン、ニトリル、例えばアクリルニトリル及びメタクリルニトリル、ビニル−及びビニリデンハロゲン化物、例えば塩化ビニル及びフッ化ビニリデン、ビニルエステル、例えばビニルアセテート及びヒドロキシル基含有モノマー、例えばヒドロキシエチルアクリレート及びヒドロキシエチルメタクリレートである。エポキシ基含有ポリアクリレート樹脂は、一般にエポキシ当量４００〜２５００、有利には５００〜１５００、特に有利には６００〜１２００、数平均分子量（ポリスチレン標準を使用したゲル透過クロマトグラフィーで測定）１０００〜１５０００、有利には１２００〜７０００、特に有利には１５００〜５０００及びガラス転移温度（Ｔ_G）３５〜７５、有利には４０〜７０、特に有利には４０〜６０℃（示差走査熱量計（ＤＳＣ）で測定）を有する。エポキシ基含有ポリアクリレート樹脂は、周知の方法に基づきラジカル重合により製造することができる。記載のエポキシ官能性アクリレートのための硬化剤としては、酸官能性結合剤を使用することができる。酸官能性結合剤としては、例えば、少なくとも１個の酸基を分子内に含有する少なくとも１種のエチレン系不飽和モノマーを、酸基を分子内に含有しない少なくとも１種の別のエチレン系不飽和モノマーと共重合させることにより製造可能である酸性ポリアクリル樹脂が適当である。本発明による粉末塗料で場合により使用されるポリエステルは、酸価２５〜１２０ｍｇＫＯＨ／ｇ、有利には３０〜９０ｍｇＫＯＨ／ｇ及び特に有利には６０〜９０ｍｇＫＯＨ／ｇ並びにＯＨ価少なくとも１０ｍｇＫＯＨ／ｇ、有利には少なくとも１５ｍｇＫＯＨ／ｇ及び有利には３０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下を有する。官能価≧２を有するポリエステルを使用するのが有利である。ポリエステルの数平均分子量は、一般に１０００〜１００００、有利には１５００〜５０００である。ＦＤＡ認可（FDA：Food,and Drug Administration ）ポリエステルを使用するのが有利である。エポキシ官能性結合剤を硬化させるためには、本発明によればフェノール系硬化剤も適当である。硬化剤成分としては、分子当たりのフェノール系ＯＨ基１より大、フェノール系ＯＨ基有利には１.８〜４及び特に有利には≦３及びＯＨ基に対するヒドロキシル当量１００〜５００、有利には２００〜３００を有する全ての固体化合物が好適である。前提条件は、エポキシ官能性結合剤とフェノール樹脂との組合せが１４０℃以下の焼き付け温度で反応しかつ極めて低い黄変を示すことである。エポキシ樹脂成分は、本発明による粉末塗料においては一般に、それぞれ粉末塗料の総重量に対して２９〜８０重量％、有利には３５〜６０重量％の量で使用する。硬化剤成分は、本発明による粉末塗料においては一般に、それぞれ粉末塗料の総重量に対して２０〜７１重量％、有利には４０〜６５重量％の量で使用する。本発明による粉末塗料は、結合剤５０〜９０重量％、有利には６０〜８０重量％及び充填剤１０〜５０重量％、有利には２０〜４０重量％を含有する。本発明による粉末塗料は、エポキシ樹脂硬化のための１種以上の適当な触媒を含有する。適当な触媒は、有機又は無機酸のホスホニウム塩、イミダゾール及びイミダゾール誘導体、第四級アンモニウム化合物並びにアミンである。これらの触媒は、エポキシ樹脂及びフェノール系架橋剤の総重量に対して一般に０.００１重量％〜約１０重量％の割合で使用する。有利に使用可能でるのは、触媒としてもイミダゾール、エチルトリフェニルホスホニウムクロリド又はそれらの別の塩、例えば欧州特許第１０８０５号明細書に記載されているようなキノリン誘導体、第一、第二もしくは第三アミノフェノール、アセチルアセトン酸アルミニウム又はトルエンスルホン酸塩もしくは前記触媒の種々のものからなる混合物である。充填剤としては、グリシジル基官能性化されたケイ酸変態が該当する。一般に、これらは粉末塗料の総重量に対して１０〜５０重量％の前記範囲内で使用する。しかしながら、若干の場合には５０重量％以上の充填剤割合も可能である。結晶質ケイ酸変態には、石英、クリストバル石、鱗石英、ケアタイト（Keatit ）、スティスホバイト（stishovit）、メラノフォガイト（Melanophlogit）、コエジット（Coesit）及び繊維状ケイ酸が該当する。結晶質ケイ酸変態は、グリシジル基官能性化されており、この場合グリシジル基官能性化は表面処理により達成される。この場合、例えば、結晶質ケイ酸変態をエポキシシランで処理することにより製造される、石英、クリストバル石及び石英製品をベースとするケイ酸変態が問題となる。グリシジル基官能性化されたケイ酸変態は、例えば銘柄Silbond^(R)600EST及びSilbond^(R)6000EST（製造元：Quarz werke GmbH）から市販されておりかつ結晶質ケイ酸変態をエポキシシランと反応させることにより製造される。有利には、本発明による粉末塗料は、グリシジル基官能性化されたケイ酸変態を粉末塗料の総重量に対して１０〜４０重量％含有する。粉末塗料は、なお別の充填剤及び顔料、例えば酸化チタン、硫酸バリウム及びケイ酸塩ベースの充填剤、例えば滑石、カオリン、ケイ酸マグネシウム、ケイ酸アルミニウム、雲母及び同種のものを含有することができる。更に、粉末塗料は場合によりなお助剤及び添加物を含有することができる。このための例は、レベリング剤、流動剤及びガス抜き剤、例えばベンゾインである。この場合、カルボキシル基及びヒドロキシル基含有ポリエステルは、通常の方法（例えばHouben Weyl，Methoden der organischen Chmie，4版、14/2巻、Geor g Tieme出版社、Stuttgart 1961参照）に基づき製造可能である。ポリエステルを製造するためのカルボン酸成分としては、脂肪族、脂環式及び芳香族ジ−及びポリカルボン酸、例えばフタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸、トリメリット酸、ピロメリット酸、アジピン酸、コハク酸、グルタル酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸等である。この場合、これらの酸は、それらの誘導体（例えば無水物）又はそれらのエステル交換可能な誘導体（例えばジメチルエステル）の形で使用することもできる。ポリエステルを製造するためのアルコール成分としては、一般に使用されるジ −及び／又はポリオール、例えばエチレングリコール、プロパンジオール−１，２及び−１，３、ブタンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ヘキサンジオール−１，６、ネオペンチルグリコール、１，４−ジメチロールシクロヘキサン、グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ペンタエリトリット、ジトリメチロールプロパン、ジグリセリン等である。この場合、こうして得られたポリエステルは単独で又は種々のポリエステルの混合物として使用することができる。前記の粉末塗料の他に、また照射により硬化可能な粉末も使用できる。特に、ＵＶ光又は電子ビームで硬化可能な粉末が該当する。このようなものは例えば欧州特許出願第０５８５７４２号明細書に記載されている。本発明によるＵＶ硬化性粉末塗料は、通常固体の不飽和ポリエステル（マレエート）及び共重合可能な固体の硬化成分、例えば（メタ）−アクロリル基を含有する固体のポリウレタン（欧州特許出願公開第０５８５７４２号明細書参照）、又は固体のビニルエーテル基を含有するポリマー（国際特許出願公開第９３／２５５９６号明細書参照）からなる。ポリエステルとしては、欧州特許出願公開第０５８５７４２号明細書に記載された化合物が該当する。共重合可能な硬化剤は、同様にこの特許明細書から公知である。しかしまた、共重合可能な硬化成分としては、例えば米国特許第３,５７４,３０３号明細書に記載されているような、固体のポリエステルアクリレート又は別のビニル基もしくはアクリル基含有コポリマーを使用することもできる。ビニル基含有及びアクリル基含有コポリマーの例は、国際特許出願公開第９３／２５５９６号明細書に記載されている。粉末塗料の製造は、公知方法（例えばProdukt-Information der Firma BASF L ack+Farben AG，“Pulverlake”，1990参照）に基づき、例えば押出機、スクリュウニーダー等を用いて均質化及び分散させることにより行うことができる。粉末塗料の製造後に、該粉末塗料を粉砕及び場合により選別及びふるいにより所望の粒度分布に調整する。粒度分布は、粉末塗料粒子の少なくとも９０質量％が１〜１２０μｍ、有利には１〜１００μｍの粒度を有するように調整する。有利には、粉末塗料粒子の少なくとも９０質量％が１〜６０μｍ、有利には４〜２５μｍの粒度を有する粉末塗料を使用する。記載の粉末塗料での被覆前に、基材を加熱する。この加熱は、本発明に基づきマイクロ波照射により行う。この処理により、本発明に基づき驚異的にも、粉末塗料での最適な被覆を達成することが可能である。即ち、木材水分の影響は、この場合注目される材料への被覆の実施の際の全く特別の配慮を必要とする。金属とは異なり、水分の存在は表面には制限されない。吸湿性材料としての木材は、その全利用過程中に、環境条件に依存して程度の差こそあれ高い水分を含有する。木材水分は、周囲の相対空気湿度と平衡状態にある。使用（内部、外部）に依存して、木材及び木質材料は乾燥工程において使用条件に基づく平均値に調整される。内部使用の際には、木材水分は一般に約４〜８％（多くの木材種においては偏差が存在することがある）及び外部使用の場合には１０〜２４％である。８％以上では、木質材料を加熱硬化性塗料を被覆する際には益々品質問題を計算しなければならない。木材及び木質材料を粉末塗料で静電気的被覆する場合には、木材水分が実質的に材料の導電性を決定する。被覆の品質及び付着性に、高い水分値は一般に不利に作用する。粉末塗膜の溶融及び硬化中に必要な熱の供給は、加工品温度及び熱作用の継続時間に依存して水分及び別の易揮発性木材含有物質がガス状で流出する。除湿もしくはガス抜きの強度に伴い、塗膜内に気泡形成の危険が生じる。塗膜内の孔及び気泡は、程度のこそあれ強度の品質劣化をもたらす。しかしまた、加熱中の水分放出に伴い、木材加工品の変色、変形及び収縮亀裂を生じることがある。後での吸湿は膨潤、ひいては障害の原因として支持材料と被覆との間の境界層に内部応力の発生を惹起する。今や、マクロ波照射による本発明による処理により、木材の表面が乾燥しないことが達成される。しかし同時に驚異的にも、木材のガス抜きが生じるので、易揮発性物質、特に湿った、しかしまた軟木剤からのテルペン炭化水素が木質材料の上層から既に被覆の際に飛散することがあるか又は加熱段階（粉末の溶融段階）中に飛散し、その結果引き続いての反応段階がこれにより妨害されない。それにより、本発明に基づき驚異的にも塗膜内の気泡形成が回避される。本発明によれば、マイクロ波を用いて木材の表面を８０〜１２０℃、有利には約１００℃に加熱する。それに引き続き、粉末塗料を基材表面に塗布する。これは一般に静電気的スプレー法、しかし有利にはトライボ（Tribo）法を用いて行う。静電気的粉末スプレー法で木質材料の表面の粉末塗料の均一な塗膜構成のために、約１０⁹〜１０¹⁰オームの表面電気抵抗が必要である。熱的に調温された木質材料は、８０℃の表面温度が達成さされると一般に１０¹²オームの表面抵抗を有し、従って静電気的に被覆することはできない。また、トライボ法での塗膜構成は困難である。より薄い塗膜（約５０μｍ以下）は確かに可能であるが、しかし木質材料の不均質性のために極めて不均一である。それに対して、マイクロ波を用いた前調温した木質材料は、約１０⁸〜１０⁹オームの表面抵抗（同じ表面温度で）を有する。この抵抗は、木材の深部にある層からの水分の表面への搬送により惹起される。それというのも、この種の加熱においては木質材料の内部はまた表面よりも強度に加熱されるからである。マイクロ波を取り除くと、電磁波により惹起された材料毛管内部の蒸気圧は低下するので、水分の更なる搬送は起こらない。表面の冷却（被覆及び被覆物質による）及び赤外線照射又は対流による表面の再加熱の引き続いての段階において、木質材料の内部部分はもはや影響を受けない。それというのも、木材は極めて悪い熱導体としてエネルギーを表面から殆ど深部へ誘導しないからである。もう１つの段階で、粉末塗料を１００〜１７０℃、有利には１２０〜１６０℃の温度で焼結する。木質材料への粉末塗料の焼結のためには、電磁照射は不適当である。一般に、粉末塗料を対流又は赤外線照射のいずれかにより加熱する。赤外線を使用する際の加熱勾配は、対流熱伝達におけるよりも明らかに良好である。しかしながら、ＩＲビームの高い侵透深度に基づき、深部にある層内においても毛管水の沸騰又は例えば化粧加工部分における膠の “沸騰”の危険が生じる。従って、専ら中及び長波長の赤外線放射器を使用すべきである。焼結工程のためのＩＲ放射器及び引き続いての硬化反応のための対流熱伝達（ノズル乾燥器）との組合せが有利である。ビーム硬化可能な粉末塗料の場合には、専ら焼結工程のための熱が必要とされる。ＵＶ硬化可能な粉末塗料の場合には、硬化は焼結の直後に使用すべきである。それというのも、温度の低下は粉末の反応性を劣化するからである。従って、硬化反応は一般に８０〜１６０ ℃、有利には９０〜１５０℃の温度で実施する。特に敏感な基材、粗粒状木材種又は合成された木質材料、例えば合板（Leimho lz）等においては、粉末被覆の前に可能な限り導電性に調整された被覆、例えば水性塗料を木質材料表面に塗布することが推奨される。原則的には、この塗膜は、調温前に、例えばロール、キャスト又はスプレーにより塗布し、かつ引き続きマイクロ波を乾燥させることも可能である。専ら高い材料温度は引き続いての研磨に不利に作用する。従って、この作業方式は専らＵＶ硬化性水性塗料のために推奨される。マイクロ波を用いて、水性塗料一般に残留水分約６％に乾燥させるに過ぎない。更なる乾燥は経済的に推奨されない。それというのも、付加的なエネルギーは専ら木質加工物の加熱だけを行い、一方水性塗料塗膜は下地からの水分により富化されるからである。適当な製剤においては、ＵＶ硬化性水性塗料は６％の含水率においても既に欠点無く硬化させることができる。これらの塗膜は、より高い表面温度においても平滑化可能であるので、研磨前の部分の冷却は不必要である。重要であるのは、木質材料内の塗膜の下の蒸気溜まりを回避するために、この塗膜は６０〜１２０℃の温度範囲内でなお水蒸気透過性透過性であることでる。非透過性被覆、例えばポリウレタン下塗り塗料は、これらの方法のためには不適当である。悪い透過性のために、溜まったガス及び水分は１００℃を越えて初めて部分的に飛散することができ、それにより粉末反応中に気泡形成を生じるはずである。この被覆のために特に有利であるのは、ＵＶ硬化性アクリレート分散液又はエマルジョンと物理的に乾燥するアクリレート分散液との組合せである。それというのも、これらの塗料は熱硬化性（ duromere）化合物よりもほぼ１０倍高い水蒸気透過性を有するからである。水性塗料としては、例えば欧州特許出願公開第０２２００３号明細書及び欧州特許出願公開第００８９４９７号明細書に記載された化合物が適当である。次に本発明を実施例につきさらに詳説する：例：水性塗料（Wasserleitlack）水性塗料１：ベース：ＰＵＲ−分散液ダークグレーＰＵＲ−分散液（Daotan VTW 40 %）４０．０％分散助剤（Disperbyk 182）１．２％ブチルグリコール１．２％湿潤剤２．６％沈殿防止剤（Aerosil 380）０．５％カーボンブラック（Ketjenblack）１．９％酸化チタン（Titan Rutil）２８．０％充填剤（Blank fixe,タルク）１１．２％水１３．４％撹拌機ミルで分散密度＝１．５５：高粘性、粘稠性吹き付けのために１５％水で希釈乾燥：約５〜８分、排気及び引き続き８０℃で１５〜２０分表面抵抗Ｒｏ＝＜１００ｋΩ水性塗料２：ベース：ＰＵＲ−分散液半透明ＰＵＲ−分散液（Daotan VTW 40 %）４０．０％分散助剤（Disperbyk 182）１．２％ブチルグリコール１．２％湿潤剤２．６％沈殿防止剤（Aerosil 380）０．５％雲母（Minatec）３０．０％充填剤（ケイ酸塩、タルク）１１．１％水１３．４％撹拌機ミルで分散密度＝１．４５；高粘性、粘稠性吹き付けのために約１５％水で希釈乾燥：約５〜８分、排気し、引き続き８０℃で１５〜２０分表面抵抗Ｒｏ＝＜１０⁸Ω 両方の調製物は必要な場合に水性塗料の硬化のために適したイソシアネート３〜５％で改質することができる。水性塗料３：ＵＶ硬化性ベース：ＵＶ−分散液、アクリレート分散液グレーＵＶ分散液（Halwerdrol UV）２０．０％アクリレート分散液（Uramu XP）２０．０％分散助剤（Disperbyk 182）１．２％湿潤剤２．０％沈殿防止剤（Aerosil 380）０．５％カーボンブラック（Ketjenblack）１．５％酸化チタン（Titan Rutil）２５．０％充填剤（Blank fixe,タルク）１１．０％光開始剤（Irgacure 1273）３．２％レベリング剤０．６％撹拌機ミルで分散密度＝１．３９；高粘度、チキソトロピー被覆技術：ローラ消費量：１層当たり２０〜３０ｇ／ｍ² 乾燥時間：ノズル乾燥器８０℃で２〜５分ＵＶ照射強度：６００ｍＪ／ｍ²(Lightbag IL 390) ランプ種類：コンビネーション・ガリウム・ドーピング＋標準例：粉末塗料粉末塗料１：ベース：エポキシ−ポリエステル白色カルボキシＰＥＳ¹⁾（Grilesta V 7206）４０．０％エポキシ樹脂タイプ３1/2（Epikote 3003）４０．０％レベリング剤（Acronal 4F）０．５％酸化チタン（Titan Rutil 2160）１４．５％充填剤（ケイ酸塩）５．０％ 1) カルボキシポリエステル、急速硬化；ＥＰ／ＳＰ＝７５℃ 押出、粉砕及び篩別、粒度は５０μｍより下硬化：３０分１４０℃ 粉末塗料２：ベース：エポキシ−ポリエステル半透明カルボキシＰＥＳ¹⁾（Grilesta V7206）４０．０％エポキシ樹脂タイプ３1/2（Epikote 3003）４０．０％レベリング剤（Acronal 4F）０．５％充填剤（ケイ酸塩）１９．５％ 1) カルボキシポリエステル、急速硬化；ＥＰ／ＳＰ＝７５℃ 押出、粉砕及び篩別、粒度は５０μｍより下硬化：１４０℃で３０分粉末塗料３：ＵＶ硬化可能ベース：マレエート＋アクリロウレタン透明マレエート²⁾（Alftalat VAN 1743）６７．０％アクリロウレタン³⁾（Additol VXL 1395）２９．０％光開始剤（Irgacure 184）３．０％レベリング剤（Byk 364P）１．０％ 2) 欧州特許出願公開（ＥＰ−Ａ１）第０５８５７４２号明細書に記載されたような不飽和ポリエステル；ＳＰ約９０℃ 3) 欧州特許出願公開（ＥＰ−Ａ１）第０５８５７４２号明細書に記載されたようなアクリレート；ＳＰ約８８℃ 押出、粉砕及び篩別、粒度は５０μｍより下硬化：１４０℃で５分間溶融＋照射線量４００ｍＪ／ｃｍ²(Lightbag 390)粉末塗料４：ＵＶ硬化可能ベース：マレエート＋アクリロウレタン白色マレエート²⁾（Alftalat VAN 1743）４４．０％アクリロウレタン³⁾（Additol VXL 1395）２９．０％酸化チタン（Titan Rutil）２０．０％光開始剤（Darocure 64263）４．０％レベリング剤（Additol XL 496）３．０％ 2) 欧州特許出願公開（ＥＰ−Ａ１）第０５８５７４２号明細書に記載されたような不飽和ポリエステル；ＳＰ約９０℃ 3) 欧州特許出願公開（ＥＰ−Ａ１）第０５８５７４２号明細書に記載されたようなアクリレート；ＳＰ約８８℃ 押出、粉砕及び篩別、粒度は５０μｍより下硬化：１４０℃で５分間溶融＋照射線量６００ｍＪ／ｃｍ²(Lightbag 390) 粉末塗料の被覆例：被覆例１：エポキシ−ポリエステル粉末を有するＭＤＦ白色異形成形された縁部を有する中密度繊維板(ＭＤＦ) ＊ＭＤＦ板の縁部は２Ｋ−ＰＵＲ下塗充填剤で別々に分けて下塗りし、乾燥し、研磨した。＊こうして準備された板をマイクロ波ダクト中で（２分、５×２ｋＷ総合出力で）１００℃の表面温度にまで加熱した。＊引き続き、トライボスプレー装置を用いて例１からの粉末を周囲に塗布した。塗布量：面約８０ｇ／ｍ²、縁部約５０ｇ／ｍ² ＊粉末を循環空気炉中で１６０℃で約２〜３分焼結、引き続き、＊１４０℃で３０分間硬化させた。結果：均質な被覆、縁部領域で軽度に構造化、いくらか薄すぎる。被覆例２：エポキシ−ポリエステル粉末及び下地（Leitgrund）を有するＭＤＦ白色異形成形された縁部を有する中密度繊維板(ＭＤＦ) ＊ＭＤＦ板の縁部は２Ｋ−ＰＵＲ下塗充填剤で別々に分けて下塗りし、乾燥し、研磨した。＊水性塗料（Wasserleitlack）１を吹き付けた；塗布量約５０ｇ／ｍ² ＊こうして準備された板をローラー法で水性塗料（Wasserleitlack）３で被覆し（塗布量約３０ｇ／ｍ³）及びマイクロ波ダクト中で（２分、５×２ｋＷ総合出力で）乾燥させ、＊及びＵＶダクト中で照射線量６００ｍＪ／ｃｍ²で硬化させた。＊引き続き、トライボスプレー装置を用いて例１からの粉末を周囲に塗布した。塗布量：面約１００ｇ／ｍ²、縁部約８０ｇ／ｍ² ＊粉末を循環空気炉中で１６０℃で約２〜３分焼結、引き続き、＊１４０℃で３０分間硬化させた。結果：均質な被覆、わずかに構造化。被覆例３：ＵＶ粉末及び下地（Le1tgrund）を有するＭＤＦ白色異形成形された縁部を有する中密度繊維板（ＭＤＦ）＊ＭＤＦ板の縁部は２Ｋ−ＰＵＲ下塗充填剤で別々に分けて下塗りし、乾燥し、研磨した。＊水性塗料（Wasserleitlack）１を吹き付けた；塗布量約５０ｇ／ｍ² ＊こうして前処理された板をローラー法で水性塗料（Wasserleitlack）３で被覆し（塗布量約３０ｇ／ｍ³）及びマイクロ波ダクト中で（２分、５×２ｋＷ総合出力で）乾燥させ、＊及びＵＶダクト中で照射線量６００ｍＪ／ｃｍ²で硬化させた。＊引き続き、トライボスプレー装置を用いて例４からの粉末を周囲に塗布した。塗布量：面約７０ｇ／ｍ²、縁部約６０ｇ／ｍ² ＊粉末を循環空気炉中で１４０℃で約２〜３分焼結、引き続き、＊１２０℃でＵＶ硬化及び照射線量６００ｍＪ／ｍ²（ガリウム・ドーピング放射体）。結果：均質な被覆、ほとんど構造化せず。被覆例４：エポキシ−ポリエステル粉末を有する蒸気処理した中実のブナ材異形成形された縁部を有する蒸気処理した中実のヨーロッパブナ材半透明＊微細に研磨した部分をトライボスプレー装置を用いて例２からの粉末で周囲を被覆した。塗布量：面及び縁部約４０ｇ／ｍ² ＊粉末を循環空気炉中で１６０℃で約２〜３分間焼結させ、引き続き＊１４０℃で３０分硬化結果：均質でない塗膜構造、被覆は著しく発泡被覆例５：エポキシ−ポリエステル粉末を有する蒸気処理した中実のブナ材半透明異形成形された縁部を有する蒸気処理した中実のヨーロッパブナ材＊微細に研磨した部分を熱対流炉中で約１００℃の表面温度に加熱し、引き続き＊トライボスプレー装置を用いて例２からの粉末で周囲を被覆した、塗布量：面及び縁部約７０ｇ／ｍ² ＊粉末を循環空気路中で１６０℃で２〜３分間焼結させ、引き続き、＊１４０℃で３０分間硬化させた。結果：均質でない塗膜構造、被覆は著しく発泡。接着継ぎ目が極端に可視被覆例６：ＵＶ粉末を有する蒸気処理した中実のブナ材透明異形成形された縁部を有する蒸気処理した中実のヨーロッパブナ材＊微細に研磨した部分を熱対流炉中で約１００℃の表面温度に加熱し、引き続き＊トライボスプレー装置を用いて例３からの粉末で周囲を被覆した、塗布量：面及び縁部約７０ｇ／ｍ² ＊粉末を循環空気路中で１４０℃で２〜３分間焼結させ、引き続き、＊約１２０℃で照射線量４００ｍＪ／ｃｍ²でＵＶ硬化結果：均質でない塗膜構造、被覆は著しく発泡。接着継ぎ目が極端に可視被覆例７：エポキシ−ポリエステル粉末を有する蒸気処理した中実のブナ材半透明輪郭付けした縁部を有する蒸気処理したヨーロッパブナ材＊微細に研磨した部分をマイクロ波ダクト中で（２分、５×２ｋＷ総合出力で）約１００℃の表面温度に加熱し、引き続き＊トライボスプレー装置を用いて例２からの粉末で周囲を被覆した、塗布量：面及び縁部約７０ｇ／ｍ² ＊粉末を循環空気路中で１６０℃で２〜３分間焼結させ、引き続き、＊約１４０℃で３０分間硬化結果：均質な塗膜構造、被覆中にマイクロフォーム。被覆例８：ＵＶ粉末を有する蒸気処理した中実のブナ材透明異形成形された縁部を有する蒸気処理した中実のヨーロッパブナ＊微細に研磨した部分をマイクロ波ダクト中で（２分、５×２ｋＷ総合出力で）約１００℃の表面温度に加熱し、引き続き＊トライボスプレー装置を用いて例３からの粉末で周囲を被覆した、塗布量：面及び縁部約７０ｇ／ｍ² ＊粉末を循環空気路中で１４０℃で２〜３分間焼結させ、引き続き、＊約１２０℃で照射線量４００ｍＪ／ｃｍ²でＵＶ硬化結果：均質な塗膜構造、被覆中にマイクロフォームはほとんどなし。被覆例９：エポキシ−ポリエステル粉末及び下地（Leitgrund）を有する蒸気処理した中実のブナ材半透明輪郭付けした縁部を有する蒸気処理した中実のヨーロッパブナ材＊板の縁部及び面を別々に水性ベース塗料２（塗布量約５０ｇ／ｍ²、湿式、吹き付け法で）被覆し、マイクロ波ダクト（２分、５×２ｋＷ総合出力）中で乾燥させ、一晩中保存した。＊引き続きこの部材を平滑にし、トライボスプレー装置を用いて例２からの粉末で周囲を被覆した。塗布量：面及び縁部約７０ｇ／ｍ² ＊粉末を循環空気炉中で１６０℃で約２〜３分間焼結、引き続き＊１４０℃で３０分間硬化結果：均質で半透明の被覆、わずかに構造化。被覆例１０：ＵＶ粉末及び下地を有する蒸気処理した中実のブナ材透明異形成形された縁部を有する蒸気処理した中実のヨーロッパブナ材＊板の縁部及び面を別々に水性ベース塗料２（塗布量：約５０ｇ／ｍ²、湿式、吹き付け法）で被覆し、マイクロ波ダクト（２分、５×２ｋＷ総合出力）中で乾燥させ、一晩中保存した。＊引き続きこの部材を平滑にし、トライボ吹き付け装置を用いて例３からの粉末で周囲を被覆した。塗布量：面及び縁部約６０ｇ／ｍ² ＊粉末を循環空気炉中で１４０℃で約２〜３分間焼結、引き続き＊約１２０℃で照射線量４００ｍＪ／ｃｍ²でＵＶ硬化。結果：均質で軽度に曇った被覆、ほとんど構造化せず。

Claims

【特許請求の範囲】１．熱に敏感な材料、特に木材からなる基材及び基材上に塗布された粉末塗料層からなる積層材において、ａ）場合により充填層を塗布しｂ）場合により少なくとも１種の（水性）塗料を塗布し、ｃ）基材をマイクロ波の照射により加熱し、ｄ）場合により液体塗料を、有利にＵＶ照射を用いて硬化させ、ｅ）粉末塗料を、有利に静電気的スプレー法又はトライボ法で塗布し、ｆ）粉末塗料を焼結温度に加熱しｇ）引き続き塗料層を硬化させることにより得られることを特徴とする積層材。２．工程ｃ）で８０〜１２０℃、有利に約１００℃に、工程ｆ）で１００〜１７０℃、有利に１２０〜１６０℃に、及び工程ｇ）で８０〜１６０℃、有利に９０〜１５０℃に加熱する、請求項１記載の積層材。３．工程ｅ）での加熱を熱的、有利に熱対流又は赤外線照射で、及び工程ｆ）での加熱を放射線、有利にＵＶ照射又は電子線照射を用いて行う、請求項１又は２記載の積層材。４．エポキシ樹脂及びカルボキシル含有のポリエステルをベースとする粉末塗料を使用する、請求項１から３までのいずれか１項記載の積層材。５．粉末塗料がＡ）３００〜５５００、有利に８０〜３０００のエポキシ当量を有する少なくとも１種のエポキシ樹脂、及びＢ）２５〜１２０ｍｇＫＯＨ／ｇの酸価を有し、かつ１０ｍｇＫＯＨ／ｇより高いＯＨ価を有する少なくとも１種のポリエステル、及びＣ）１５０〜３０００、有利に１５０〜４００のエポキシ当量を有する少なくとも１種のエポキシ樹脂、及びＤ）場合により、触媒、助剤、粉末塗料タイプの添加剤、たとえば脱気剤、レベリング剤、ラジカル捕捉剤、酸化防止剤を含有する、請求項１から４までのいずれか１項記載の積層材。６．成分Ａ又はＣが、有利に５００〜２０００のエポキシ当量を有するビスフェノールＡ及び／又はビスフェノールＦをベースとするエポキシ樹脂及び／又は有利に５００から１０００のエポキシ当量を有するノボラックタイプのエポキシ樹脂である、請求項５記載の積層材。７．粉末塗料が、平均粒度１〜１２０μｍ、有利に１〜６０μｍ、特に有利に４〜２５μｍである粒度分布を有する、請求項５又は６記載の積層材。８．粉末塗料が放射線硬化性、有利にＵＶ線で硬化性である、請求項１から７までのいずれか１項記載の積層材。９．水性塗料が物理的に乾燥するポリウレタン分散液並びに場合により導電性の顔料を含有する、請求項１から８までのいずれか１項記載の積層材。 10．水性塗料が物理的に乾燥するアクリレート分散液をＵＶ硬化性分散液、たとえばポリウレタン分散液と組み合わせて含有する、請求項１から８までのいずれか１項記載の積層材。 11．ａ）基材をマイクロ波照射を用いて加熱し、ｂ）粉末塗料を基材の表面上に、有利に静電気的スプレー法又はトライボ法を用いて塗布し、ｃ）粉末塗料を焼結温度に加熱し、及びｄ）硬化させることを特徴とする、請求項１から１０までのいずれか１項記載の積層材の製造方法。 12．工程ａ）で８０〜１２０℃、有利に約１００℃に、工程ｃ）で１００〜１７０℃、有利に１２０〜１６０℃に、及び工程ｄ）で８０〜１６０℃、有利に９０〜１５０℃に加熱する、請求項１１記載の方法。 13．木材加工材から製造された物品、有利に被覆された木材板、家具及び家具部品のための請求項１から１０までのいずれか１項記載の積層材の使用。