施加光催化分散体的方法和制板方法技术

本公开涉及在纸(2)上施加光催化分散体(10)的方法，其包括用热固性树脂浸渍纸(2)，干燥所述树脂浸渍纸(2)，在所述干燥的树脂浸渍纸(2)上施加包含光催化纳米粒子和抗光致灰化添加剂的光催化分散体(10)，和干燥所述具有施加在其上的光催化分散体(10)的树脂浸渍纸(2)。本公开还涉及制板方法，其包括所述施加光催化分散体的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】 专利
本专利技术设及在纸上施加光催化分散体的方法和运样的光催化分散体。 技术背景 光催化材料，如Ti化在许多用途中用于获得自洁和空气清洁性质。使用光催化材 料的最大障碍是扩大规模W进行大型工业生产，例如如何W经济的方式和W可集成到现有 生产工艺中的方式将光催化材料施加到基底上。 用树脂浸溃纸，如装饰纸和贴面纸(overlay paper)的方法是公知方法。运些纸适 用于形成例如建筑板，如地板、壁板、天花板、家具部件等的层压表面。 W0 2009/062516描述了用包含光催化纳米粒子的浸溃液浸溃未浸溃的纸和此后 用聚合物树脂浸溃该纸的方法。此文献还公开了用包含纳米粒子的聚合物树脂组合物一步 浸溃纸的方法。但是，运些方法已证实难W包括在现有浸溃生产线中。还已证实在用包含纳 米粒子的聚合物树脂组合物一步浸溃时难W避免光致灰化(photogrey ing)的问题。 W0 2011/0938785描述了在刚用树脂浸溃的板上在未固化和湿状态下喷涂施加光 催化纳米粒子的方法。运种方法已证实难W包括在现有浸溃生产线中。 此外，缺乏长时间保存的具有持久性能的材料和涂料。在例如建筑材料中使用光 催化活性Ti化的一个缺点是缺乏色牢度和在暴露于光时的变色。在纸和层压工业中，Ti〇2是 常用颜料，但需要没有或具有降低的光催化活性的特殊等级的Ti化，因为光催化性Ti化在暴 露于光时光致灰化。光致灰化是装饰品和纸工业中所用的颜料Ti化的重要品质特性，且光 致灰化具有重大实践意义，因为其影响产品，如漆、聚合物和化妆品的颜色。 在暴露于光时Ti化的颜色从白色变成深紫色时表现出光致灰化。已经表明，在不 存在氧的情况下在照射过程中由Ti化的还原何能从Ti4+到ΤΡ)造成光致灰化。[000引可W通过检查Ti化的光催化性质来解释光致灰化过程，运显示在图1中。当用波长 短于带隙的光照射Ti化时，吸收的光子可生成电子/空穴对。通常，电子在导带中移向表面， 在此发生还原。在大多数情况下，氧被电子还原。在低氧环境中，例如在Ξ聚氯胺甲醒树脂 基质或另一类型的氨基树脂中，电子无法被氧吸收并移向Ti中屯、和产生Ti3+中屯、。Ti3+中屯、 是紫/蓝色的并造成该产品的蓝色调。运一机制被称作光致灰化。在例如层压材料中，Ξ聚 氯胺甲醒树脂的高聚合度和密度使来自周围环境的氧和水分的扩散极慢且灰色Ti3+离子氧 化成白色Ti4+离子变慢。但是，Ti4+光还原成Ti3+是快速的，因此层压板和面板变灰。层压板 和面板的另一重要方面是在固化过程中释放甲醒。甲醒已知是强还原剂且基质中的甲醒可 降低氧的总分压和增强光致灰化。当层压板和面板储存在暗处时，光催化还原步骤受到抑 审IJ，并在数天直至数周内，缓慢氧化步骤使面板变回原始颜色。 光致灰化过程可逆且氧已知逆转光致灰化过程，但从深紫色向原始颜色的改变比 逆反应慢得多。 在纸、贴面纸、装饰纸、层压地板、层压面板、锥和薄膜工业内，光致灰化是重要的 实际问题，因为纤维素和Ξ聚氯胺甲醒树脂的存在增强Ti化的光致灰化。甲醒已被表明增 强光致灰化。例如，在层压地板中的Ξ聚氯胺甲醒树脂基质中，通过暴露于光生成的深紫色 Ti3+离子在氧分压极低时相对稳定。该体系中的递增的Ti3+浓度造成产品灰化。因此，将用 于纸和层压材料的Ti化等级表面改性W能够消除灰化。将用于层压材料的Ti化等级表面涂 布W抑制光催化循环并由此抑制产品的光致灰化。 已经开发出各种方法和技术W克服Ti化着色产品的光致灰化。所有运些技术的共 同点是，通过抑制光催化过程并由此灭活Ti化的光催化性质来消除光致灰化。 遮述 本专利技术的实施方案的一个目的是提供优于上述技术和现有技术的改进。 至少本专利技术的实施方案的另一目的是提供一种施加光催化分散体的方法，其可集 成到现有浸溃工艺中。 至少本专利技术的实施方案的另一目的是提供一种施加光催化分散体的方法，其还提 供抗划伤性。 至少本专利技术的实施方案的另一目的是减轻光致灰化。 至少本专利技术的实施方案的另一目的是提供一种改进的光催化分散体。 通过一种在纸上施加光催化分散体的方法实现从说明书中显而易见的运些和其 它目的和优点的至少一些，所述方法包括 用热固性树脂浸溃纸， 干燥所述树脂浸溃纸， 在所述干燥的树脂浸溃纸上施加包含光催化纳米粒子的光催化分散体，和干燥所 述具有施加在其上的光催化分散体的树脂浸溃纸。 在一个实施方案中，该光催化分散体进一步包含抗光致灰化添加剂。 本专利技术的实施方案的一个优点在于，可W在传统浸溃工艺中在线施加光催化分散 体。光催化分散体的施加可W集成到现有浸溃生产线中。尤其可W将光催化分散体的施加 集成到现有浸溃生产线中而没有浸溃生产线的重大重新构建或重新设计。通过该方法，可 W在浸溃工艺中在线获得具有施加在其上的光催化分散体的树脂浸溃纸。 或者，可W与传统浸溃工艺离线施加光催化分散体，因此不需要浸溃生产线的重 新构建或重新设计。在传统浸溃生产线中浸溃和干燥纸，此后在进行任何压制操作之前在 单独工艺步骤中施加光催化分散体。 此外，通过与热固性树脂分开施加光催化分散体，可W将光催化粒子施加在纸表 面上而不并入树脂中。由此，也可W减少施加的光催化分散体的量，因为是在它们具有光催 化作用的地方，例如在纸表面施加光催化粒子。 此外，该光催化分散体的施加可W与传统浸溃工艺中的其它粒子，如抗划伤和/或 抗磨粒子的施加结合。该光催化分散体的施加不必须替代传统浸溃工艺的其它步骤，相反， 如抗划伤粒子的施加之类的步骤可W与该光催化分散体的施加结合W实现改进的功能。 该光催化分散体可进一步包含抗光致灰化添加剂，如表面活性剂。表面活性剂降 低在包括Ξ聚氯胺甲醒树脂的环境中由光催化粒子造成的光致灰化，同时保持光催化活 性。该表面活性剂W高于用作润湿剂时的推荐量的量施加。 抗光致灰化添加剂可W是表面活性剂。该表面活性剂可W是非离子表面活性剂。 该表面活性剂可W是有机娃表面活性剂，优选非离子有机娃表面活性剂。该表面活性剂更 优选可w是聚酸改性硅氧烷。该表面活性剂更优选可w是聚酸改性聚硅氧烷。该表面活性 剂更优选可W是聚酸改性聚甲基硅氧烷。或者，该表面活性剂可W是聚二甲基硅氧烷共聚 物。 抗光致灰化添加剂，如表面活性剂可高于0.1重量％，优选高于1重量％，更优 选高于5重量％的浓度存在于光催化分散体中。抗光致灰化添加剂，如表面活性剂可W W1- 35重量％，优选1-15重量％，更优选1-5重量％存在于光催化分散体中。 通过W运样的浓度包含表面活性剂，可W减轻光致灰化，同时可W将光催化活性 保持在相同水平或至少保持在无光致灰化添加剂时实现的水平的至少90%的水平。 干燥所述树脂浸溃纸的步骤可包括将所述纸干燥至小于20%，优选小于15%的固 化损失。在干燥后和在施加光催化分散体前，该纸的固化损失可W为9-20 %，如10-13 %。 "固化损失"是指将浸溃纸在160°C下加热5分钟时发生的作为原始重量的重量百 分比计算的重量损失。该重量损失相当于从浸溃纸中释放的水分。在运些条件下，释放的水 分由两部分构成。第一部分是由水和/或截留在该粉末中的沸点低于160°C的其它物质形成 的游离水分，第二部分源自粘合剂的交联。Ξ聚氯胺甲醒树脂在加热本文档来自技高网...

【技术保护点】
在纸(2)上施加光催化分散体的方法，所述方法包括用热固性树脂浸渍纸(2)，干燥所述树脂浸渍纸(2)，在所述干燥的树脂浸渍纸(2)上施加包含光催化纳米粒子和抗光致灰化添加剂的光催化分散体(10)，和干燥所述具有施加在其上的光催化分散体(10)的树脂浸渍纸(2)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·哈姆勒，H·佩尔松，S·L·奥斯特伽德，M·博格林，
申请(专利权)人：瓦林格光催化股份有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞典;SE