[发明专利]具有改善保留性的可喷射木材涂料体系

说明书

本专利申请要求于2007年3月16日递交的美国临时专利申请60/895,381的优先权，该专利文献公开的内容通过引用插入本文。

技术领域

本发明涉及一种涂料组合物以及向木制品涂敷涂料组合物的方法。

背景技术

固含量100％的涂料组合物(例如，可UV固化的涂料组合物)可以使有害的空气污染物降低至理想水平。如果采用适当的成分(例如低粘度单体或低聚物)配制，那么这些组合物还可以喷射涂敷。然而，当向多孔基材喷射涂敷时，被涂敷组合物中的一些在该组合物固化前可能渗入所述基材中。这样的渗入可能会抑制在被涂敷的基材上形成连续的固化膜，除非以明显增加的涂料重量涂敷组合物。

消费者对于采用透明的、半透明的或不透明的涂层涂装的木材表面的外观尤其敏感。消费者通常希望光滑的涂装涂层，通过该层下方的木材纹理清晰可见(在一些情况下通过触摸)，但该层不会厚至具有人造“塑性”外观。然而，涂装层不能这么薄，否则会出现不连续涂层。因此，当在木质基材上涂敷透明的涂层时，通常需要倍加小心和附加技术。

发明内容

对于橱柜或家具制造商而言，非常困难在具有不同纹理密度的木材上令人满意地喷射涂敷固含量100％的透明或不透明涂料组合物。例如由于生长季节的长度或降雨量年年发生变化，所以纹理密度也发生变化。单板或饰面层内的表面区域或者靠近面板或饰面层的表面区域在纹理密度、孔隙率以及对未固化涂料组合物的渗透率上相应地显示明显的局部差异。诸如樱桃木、赤杨木、白杨木的木材尤其容易具有这种差异。通过增加涂料重量进行补偿性涂敷可能导致在被涂布木材表面中吸收性较低的区域上方形成过厚(因而不适合的)的固化涂层部分。这些较厚区域由于邻近其他较薄区域(在该区域中被涂敷的涂料组合物更容易渗入木材纹理中)的外观因而更突出。可以采用局部打磨使较厚区域变平，然后再涂敷第二涂层，从而使整个涂装层更均匀。然而，过多的局部打磨是费力的，而且可能导致不小心打磨较薄的被涂区域。

将白炭黑(fumed silica)加入固含量为100％的可喷射的透明木材涂料组合物中，以降低最终的渗入性并且改善涂层的“保留性”。然而，以足以使保留性以相当可观的程度发生改善的量进行添加也明显增加了组合物的粘度，从而使喷射涂敷不可行。

在此公开了一种向木质基材上喷射涂敷固含量100％的透明涂料组合物的方法，其中涂层厚度是商业上可接受的并且涂层保留性也被改善了。将具有大于亚微米的平均粒子尺寸的含硅石轻度触变性(本文中也被称为半触变性semithixotropic)颗粒以如下用量加入涂料组合物中，该用量足以改善保留性，但不会过度牺牲组合物的喷射性。可以较低的湿涂料重量(即以较薄的湿涂层厚度)涂敷所得组合物，同时仍提供连续的涂层。所得涂层在具有不同纹理密度的木质基材上具有较低的局部渗入性(即保留性更佳)并且使固化的涂装层具有甚至更完整的外观。在多层涂层体系中，所公开的方法可以减少涂层间所需打磨量。因此，本发明一方面提供了一种用于涂布木质基材的方法，所述方法包括：在所述基材上喷射涂敷固含量100％的涂料组合物，例如透明的、半透明的或不透明的涂料，其中所述涂料组合物包含足够量的平均粒子尺寸为约1至约20微米的含硅石半触变性颗粒，从而提供改善的涂层保留性；然后固化所涂敷的涂层。

本发明另一方面还提供了一种用于涂敷木质基材的组合物，所述组合物包含固含量为100％的涂料组合物，例如透明的、半透明的或不透明的涂料，并且包含足够量的平均粒子尺寸为约1至约20微米的含硅石半触变性颗粒，其中所述涂料组合物可以提供改善的涂层保留性。

从以下的详细说明来看，本发明的这些方面以及其他方面是显然的。然而，上述发明内容决不构成对要求保护主题的任何限制，所要求保护的主题仅由所附权利要求书(其在诉讼过程中可能进行修改)限定。

具体实施方式

采用端点对数值范围的描述包括在该范围内的所有数值(例如1至5，包括1、1.5、2、2.75、3、3.80、4、5等等)。

术语“所述”、“至少一个”和“一个或多个”被可互换地使用。因此，例如含有添加剂的涂料组合物意指，该涂料组合物包含“一种或多种”添加剂。

术语“包含”及其变体在说明书或权利要求书中出现时不具有限制性含义。因此，例如，包含蜡化合物的组合物指，该组合物包含一种或多种蜡化合物。

术语“(甲基)丙烯酸”包括丙烯酸和甲基丙烯酸中的任意一个或二者，术语“(甲基)丙烯酸酯”包括丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯中的任意一个或二者。