[發明專利]多功能表面處理

無效

• 申請號: 200780032227.2
• 申請日: 2007-08-30
• 公開（公告）號: CN101528432A
• 公開（公告）日: 2009-09-09
• 發明（設計）人: W·坎特納;W·黑普;K·久爾基奇
• 申請（專利權）人: 太爾公司
• 主分類號: B27N1/00
• 分類號: B27N1/00;B27N3/18;C08L97/02;C08J7/04
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所
• 代理人: 林柏楠;劉金輝

技術領域

本發明涉及基于木材的板，由于成品木制品的獨特表面層包含樹脂組合物，其具有優良表面性質和低甲醛散發，所述樹脂組合物包含天然存在組分或其衍生物。

背景技術

房屋和其它建筑的建設要在墻體、地板和其它表面上使用多種材料。對于這些表面非常希望使用實心硬木和軟木板，但是實心板通常十分昂貴。在墻體表面通常使用膠合板(veneer)作為替代，但是所述膠合板自身也有問題。由于在種類、大小和質量上符合要求的樹木逐漸變得稀少，高質量膠合板變得難以獲得，所以多層膠合板或層壓板(plywood)的制價很高。

合理建設費用與高質量建筑的競爭需要使得對替代性木制品的使用加大。例如，刨花板、纖維板、波紋狀硬紙板(oriented?strand?board，OSB)、硬質纖維板(hardboard)和其它類似的板來自于建筑業中可能不能使用的木材。板也可以來自于木碎料(particle)、木片(chip)、木屑(flake)或其它碎片。在建筑物的建設中正在越來越多的使用這些板料(board?stock)，特別是對于墻體以及地板表面和表面下。所述板具有的質量和完整性足以勝任其用途。

這些替代性板中的一些在受潮或遇水時會變得易于膨脹。已經對這些板進行涂蠟或其它處理以避免水的問題。Lund美國專利第4,241,133號公開了使用粘合劑可以將木屑粘合在一起。粘合劑的實例包括尿素/甲醛樹脂、酚/甲醛樹脂、三聚氰胺/甲醛樹脂和聚異氰酸酯。已公開粘合劑的濃度在5至12％之間。也可以加入用作防水和防腐劑的蠟。其它制備刨花板和類似板的方法公開于A.Elmendorf的美國專利第3,164,511號；B.Polvtseff的美國專利第3,391,233號和E.Potter的第3,940,230號。

在即將將纖維壓成中等密度的硬質纖維板前，將氨基塑料樹脂如三聚氰胺-尿素-甲醛樹脂用作包含樹脂的木纖維的表面噴涂物(surface?spray)。因為粘合劑樹脂在熱和壓力下固化，所提供的板具有其結構性質。同時，表面噴涂樹脂固化，并通過堅硬的保護涂層來密封表面。以下文獻公開了制備熱固性樹脂的方法：“The?Chemistry?of?Synthetic?Resins”CarletonEllis，Reinhold?Publishing?Co.，1935；“Phenolic?Resin?Chemistry”N.J.L.Megson，Academic?Press?Inc.，New?York，1958；“Aminoplasts”C.P.Vale，Cleaver-Hume?Press，Ltd.，London，England；和British?Pat.No.480,316。

通常，木材紋理在壓制步驟中被模壓到板的表面。然而，有時候希望通過壓花使木材紋理或其它圖案進入到成品板的表面，所述成品板包含表面噴涂物，如三聚氰胺-尿素-甲醛樹脂。參見Book美國專利第4,266,925號，通過參考將其并入本文。壓花工藝包括在板的表面上施加熱和壓力，其可以使堅硬、易碎的三聚氰胺-尿素-甲醛樹脂涂層破裂。所得的表面不能令人滿意，且削弱了纖維板并使表面容易受潮。可被水提取的木質素會通過裂縫移動到表面，因此造成表面褪色和變黃。

工業上已經開始關注這些樹脂的甲醛散發的有害后果，且對于低甲醛散發的標準已經變得愈加嚴格。因此，挑戰在于提供具有低甲醛散發同時保持高強度性質和生產效率的板。與上文所述的氨基(塑料)樹脂不同，酚-甲醛樹脂已經得到使用，且與氨基-甲醛樹脂相比，其優點在于形成更低甲醛散發產物，但是其付出了生產效率降低的代價。為了克服低的性能，已知在實際中使用如天然組分等材料來改性樹脂的性質。例如，表面涂層的脆性已經引起了本領域中的一些關注。本領域中已知通過乙二醇類、糖類和各種乳膠來改性三聚氰胺-甲醛、尿素-甲醛和三聚氰胺-尿素-甲醛聚合物，以降低熱固性樹脂的脆性的嘗試。一些嘗試已經獲得了成功，但是代價是要使用改性材料，所述改性材料在壓花溫度下可能揮發或脫離表面涂層而在壓模或壓花模表面留下未固化的、低分子量殘留物。這種累積會導致頻繁花費非生產性維護時間來進行清洗。基于此點，可以預計與初始組合物相比，通過加入天然組分來改性酚-甲醛樹脂可能會引起其物理和/或化學性質(如粘性或緩沖容量)上顯著有害的變化，所達到的程度會限制改性組合物的潛在應用。