[发明专利]利用有机凝结剂涂布木质基材的方法和系统

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2007年12月27日递交的美国临时申请序列号61/016,952的优先权，该申请公开的内容通过引用插入本文。

技术领域

本发明涉及一种用于涂布工程木制品(诸如定向结构板OSB)使其具有改善的耐水性、遮盖力、保持性(holdout)和产品外观的方法。

背景技术

工程木制品诸如定向结构板、纤维板和单板层积材(LVL)广泛用在住宅和商业建筑中，其在诸如材料搬运(material handling)和装饰家具制造的市场中变得越来越流行。这些产品可以各种形式得到，诸如定向结构板、中密度纤维板(MDF)、单板层积材、等等。

工程木制品通常由小片木材和热固化的粘合剂制造。定向结构板通常由热固化的粘合剂和以交叉定向层形式排列的矩形木条制造。这些通常被称为工程结构板，它们的用途包括屋面板、墙面板和用于住宅家用建筑的地板。制造工艺使板材制造商可能为屋面板设计的板材提供诸如防滑纹理的新型构件或者供应特大型、米制板材。

与水接触使诸如OSB板材的工程木制品不可避免地经历厚度溶胀(thickness swelling)。通常在板材的边缘观察到最严重的溶胀行为。工程木板中暴露的边缘往往比中心溶胀明显。例如，厚度为720密耳(0.720英寸，1.829cm)的OSB片材实际上溶胀至边缘厚度至超过1000密耳(1英寸，2.54cm)。干燥后，这些片材无法恢复其原始厚度，取而代之的是干燥至溶胀边缘厚度为约900密耳。

存在多个解决边缘溶胀问题的方案。大多数工程木制品(诸如OSB片材)的制造商试图通过向OSB片材的所有四个边缘涂覆诸如涂料配制品的密封组合物来改善该片材的尺寸稳定性。通常，密封剂干燥形成疏水膜，其结合到OSB片材上并且抑制水被吸收到片材边缘。因此，这种边缘密封剂可以帮助片材减少当其暴露于水时所经历的边缘溶胀度。

边缘密封剂通常在制造时涂覆到诸如OSB片材的工程木制品上。液体密封配制品通常在制造后立即被涂覆到片材上。通常，该配制品在涂覆到片材上之后快速干燥，而无需使用加热装置或通风装置。涂覆密封剂被认为是工业标准，其为普通的销售目的提供了美学价值并且提供了性能优势以协助水敏感板材免于在住宅建设期间受潮汽和雨水的侵蚀。

大多数密封配制品是有色的，其被涂覆到工程木制品单元上从而赋予可靠的、均匀的、吸引人的外观。在将密封剂涂覆到工程木制品的边缘并干燥后，其应当能降低该制品暴露于水通常会发生的厚度溶胀。因此，密封剂应当干燥形成会结合到木制品上并且相当弹性的薄膜，结果它可以随着木制品的溶胀而膨胀、伸展。

仍需要改善保护在往客户运输期间可能暴露于自然环境(例如水)的工程木制品(具体是基材的表面和边缘)的方法。

发明内容

本发明提供了一种用于涂布工程木质基材的方法。所述方法包括将两部分型涂层体系涂覆到所述基材(制品)的至少一个表面上的步骤，第一部分包含聚合型凝结试剂，第二部分包含水性涂料组合物。在一个实施方式中，所述第一部分和所述第二部分可以顺序涂覆到基材上。

该方法改善了工程木制品当暴露于水中时边缘的耐溶胀性以及耐久性和尺寸稳定性。本发明还可以提供出众的保持性并且提供了比不均匀、多孔的工程木制品表面(例如主体表面)更均匀的外观。该方法可以提供一种不发粘(tack-free)、无粘合剂的薄膜。

在另一实施方式中，涂层体系的第一部分和第二部分在中途混合，例如在与基材接触之前或在即将与基材接触时混合。两部分型体系在与基材接触时或之前进行混合使得通常所需要的涂料组合物量减少了。该方法可以提供一种不发粘(tack-free)、无粘合剂的薄膜。

在另一实施方式中，本发明提供了一种用于工程木质基材的涂层体系，其中，所述涂层体系包含用于涂布工程木制品表面的两部分型涂料组合物。该涂层体系包含第一部分，其具有聚合型的凝结试剂；和第二部分，其具有水性涂料组合物。该涂层体系可以如上所述涂覆，并且可以提供不发粘、无粘合剂的薄膜。

在另一实施方式中，两部分型涂层体系可以提高效率并且增强涂料组合物的性能。两部分型涂层体系可以提供不发粘、无粘合剂的薄膜。

在另一实施方式中，本发明提供了一种制品，其中，所述制品由工程木制品制成，并且具有涂覆到所述基材的至少一个表面上的两部分型涂层体系。所述两部分型涂层体系包含第一部分，其含有聚合型的凝结试剂；和第二部分，其含有水性涂料组合物。该涂层体系含有一种或多种涂覆到所述制品的至少一个表面上的涂料组合物。