木材加工用油性组合物及其应用制造技术

本发明专利技术涉及一种木材加工用油性组合物及其应用，所述木材加工用油性组合物相对于所述油性组合物的总重，包含：ａ）２０－８０重量％的碘值为至少１００的不饱和脂肪油；ｂ）２０－８０重量％的被碘值为至少１００的不饱和脂肪油改性的低聚物；ｃ）０－３０重量％的非反应性稀释剂；和ｄ）０－２重量％的干燥剂。本发明专利技术进一步涉及一种用于制造木质家具的方法，所述方法包括：将根据本发明专利技术的油性组合物涂敷到木质基材上；采用所述油性组合物作为冷却剂对所述木质基材进行雕刻。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种油性组合物，更具体地，涉及一种用于木材加工的油性组合物。本 专利技术还涉及这种油性组合物在木材加工中的应用。
技术介绍
在过去的木质家具制造过程中，工匠们手工对木质家具进行切削(如雕刻)，从而 形成具有不同尺寸以及不同花纹的木质家具。初期雕刻品通常为简单的几何形状。随着雕 刻工具的改进，雕刻品变得越来越有美感，通常具有一些自然界中常见的简单元素(比如 花朵、树叶、蔓藤等等)的线条。木材雕刻可以通过手工雕刻方式或者通过机器雕刻方式来进行。手工雕刻是家具 加工中最为精细的一项工作，通过雕刻突出木材的纹理并且通过雕刻使拐角自然过渡同时 表现出图案。但手工雕刻的工匠们每次只能对一片材料进行雕刻。机器雕刻适于大生产， 其采用机器通过刻针在刻板上的移动可以同时对许多片材料进行雕刻，但雕刻的结果通常 是粗糙且不精细。不论是手工雕刻还是机器雕刻通常都会产生大量热量，这些热量可能会烧焦木 材，产生灼痕。而灼痕仅仅通过手工打磨极难除去。因此，雕刻工人通常采用工厂中易得到 的机器液压油(主要由饱和矿物油组成)或者各种聚烯烃基油作为冷却剂来防止灼痕的生 成。使用这种液压油或基油虽然解决了灼痕的问题，但同时也带来的其它副作用。例 如当应用过量液压油时，液压油不能固化而会被木材吸收。随后(通常在完成雕刻加工几 个小时或几天或更长的时间之后)，当在雕刻的木材上涂敷涂装层(例如硝基纤维素涂层) 时，包含在木材中的过量液压油会与硝基纤维素涂层产生相容性的问题，从而出现白色斑 点(也被称为“发白”)。为了除去这种白斑，需要对木材重新进行处理，这无疑增加了生产 成本和生产时间。另外，过量的液压油还会软化涂装层(例如硝基纤维素涂层)，从而导致 涂层与木质材料之间的粘附问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种木材加工用油性组合物，其不存在上述的使用机器液压 油或者各种聚烯烃基油作为冷却剂时存在的问题。因此，本专利技术提供了一种木材加工用油性组合物，相对于所述油性组合物的总重， 包含a) 20-80重量％的碘值为至少100的不饱和脂肪油；b) 20-80重量％的被碘值为至少100的不饱和脂肪油改性的低聚物；c) 0-30重量％的非反应性稀释剂；和d) 0-2重量％的干燥剂。本专利技术还提供了一种于制造木质家具的方法，所述方法包括将根据本专利技术的油性组合物涂敷到木质基材上；采用所述油性组合物作为冷却剂对所述木质基材进行雕刻。本专利技术人惊讶地发现，在作为冷却剂施用到木材基材上之后(即，通常在完成雕 刻加工几个小时或几天或更长的时间之后)，具有> 100的碘值的不饱和脂肪油中的烯属 不饱和键会发生氧化交联从而逐渐干燥。因此，即使过量的不饱和脂肪油残留在木材中，也 不会与其上涂敷的涂层(例如硝基纤维素涂层)产生相容性问题，因而不会产生发白的问 题。而且，由于本专利技术油性组合物中的不饱和脂肪油在施用之后会发生氧化交联从而干燥， 因而即使过量的不饱和脂肪油残留在木材中，也不会软化涂敷在其上的涂层(例如硝基纤 维素涂层)。另一方面，该不饱和脂肪油会与随后在其上涂敷的例如硝基纤维素涂层之类的 涂层形成化学和/或物理作用，因而这种不饱和脂肪油与硝基纤维素涂层二者之间的相容 性得以改善，进而硝基纤维素涂层与木材基材之间的粘附性也获得了提高。另外，本专利技术人惊讶地发现，当被不饱和脂肪油改性的低聚物与不饱和脂肪油组 合用在木材加工中作为冷却剂时，由于所述低聚物中的不饱和官能团可以与不饱和脂肪 油组分发生反应，因而快速提高了不饱和脂肪油分子量，从而使不饱和脂肪油的氧化交联 (即干燥)加快。具体实施例方式本专利技术提供了一种油性组合物，所述组合物包含a)碘值为至少100的不饱和脂 肪油；b)被碘值为至少100的不饱和脂肪油改性的低聚物；以及c)可选的非反应性稀释 剂；和d)可选的干燥剂。本文使用的术语“碘值”表示有机化合物(诸如不饱和脂肪酸和脂肪油)的不饱 和程度的一种指标，也是表示有机化合物氧化干燥速率的重要参数，其具体指IOOg有机物 质中所能吸收(加成)碘的克数。本领域普通技术人员根据DIN 53 241采用Wi js试剂进行碘值的测定，具体测试 过程如下将待测样品溶于溶剂中，再加入上述Wijs试剂，保持在20-25°C的温度下30-60 分钟，然后加入碘化钾溶液和水，用硫代硫酸钠滴定，以淀粉溶液为指示剂，从而计算出碘 值。化合物的不饱和程度愈大，碘值愈高。术语“不饱和脂肪油”在本文中被理解为具有烯属不饱和键的脂肪油。碘值为至 少100的不饱和脂肪油在本文中被理解为100克不饱和脂肪油能与至少100克的碘发生加 成反应。碘值为100-130的不饱和脂肪油通常被称为半干性油，碘值> 130的不饱和脂肪 油通常被称为干性油。具有> 100的碘值的不饱和脂肪油能够通过氧化交联发生干燥成膜，其干燥时间 取决于不饱和脂肪油碘值，通常需要几小时甚至几天。优选地，在本专利技术的实施方式中，不 饱和脂肪油的碘值至少为100，更优选为110，更优选为115、还要更优选为120，甚至更优选 为130、140、150、160、170、180或更高。根据本专利技术，不饱和脂肪油的碘值的上限不是关键 的，将仅仅取决于具有该上限碘值的不饱和脂肪油本身的可得性。考虑到不饱和脂肪油的 来源和可得性，在本专利技术的优选实施方式中，不饱和脂肪油的碘值至多为250，优选至多为 对0，更优选至多为230，甚至更优选至多为220，最优选至多为200。并未受缚于任何理论，在施用到木材基材上(即进行雕刻)至少几小时乃至数天 后，，具有> 100的碘值的不饱和脂肪油中的烯属不饱和键会发生氧化交联从而逐渐干燥。因此，即使过量的不饱和脂肪油残留在木材中，也不会与其上涂敷的涂装层(例如硝基纤 维素涂层)产生相容性问题，因而不会产生发白的问题。而且，由于本专利技术油性组合物中的 不饱和脂肪油在施用之后会发生氧化交联从而干燥，因而即使过量的不饱和脂肪油残留在 木材中，也不会软化涂敷在其上的涂装层(例如硝基纤维素涂层)。另一方面，该不饱和脂 肪油会与随后在其上涂敷的例如硝基纤维素涂层之类的涂装层形成化学和/或物理作用， 因而这种不饱和脂肪油与硝基纤维素涂层二者之间的相容性得以改善，进而硝基纤维素涂 层与木材基材之间的粘附性也获得了提高。在本专利技术的实施方式中，所述不饱和脂肪油的实例可以是合成脂肪油、植物油及其组合。在本专利技术的优选实施方式中，所述合成脂肪油可以是由具有16-22个碳原子的 不饱和脂肪酸与甘油采用常规工艺合成得到的酯。所述不饱和脂肪酸可以选自由亚油酸 (C18)、亚麻酸(C18)、花生四烯酸(C20)、桐油酸(C18)及其组合组成的组。在本专利技术的另一实施方式中，所述植物油可以选自由亚麻子油、罂粟子油、桐油、 脱水蓖麻油、红花油、向日葵油、大豆油、奥蒂树油、紫苏油、胡桃油及其组合组成的组。在本专利技术的优选实施方式中，不饱和脂肪油的实例为亚麻子油(Alkali Refined Linseed Oil，得自 Alberdingk Boley)，碘值根据 DIN53241 测定为 175。在本专利技术的优选实施方式中，油性组合物可以包含相对于所述油性组合物的总重 为20重量％至80重量％的不饱和脂肪油。具体地，油性本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种木材加工用油性组合物，相对于所述油性组合物的总重，包含：ａ）２０－８０重量％的碘值为至少１００的不饱和脂肪油；ｂ）２０－８０重量％的被碘值为至少１００的不饱和脂肪油改性的低聚物；ｃ）０－３０重量％的非反应性稀释剂；和ｄ）０－２重量％的干燥剂。

【技术特征摘要】
1.一种木材加工用油性组合物，相对于所述油性组合物的总重，包含a)20-80重量％的碘值为至少100的不饱和脂肪油；b)20-80重量％的被碘值为至少100的不饱和脂肪油改性的低聚物；c)0-30重量％的非反应性稀释剂；和d)0-2重量％的干燥剂。2.如权利要求1所述的油性组合物，相对于所述油性组合物的总重，包含a)30-50重量％的所述碘值为至少100的不饱和脂肪油；b)30-50重量％的所述被碘值为至少100的不饱和脂肪油改性的低聚物；c)15-25重量％的所述非反应性稀释剂；和d)0.2-1. 5重量％的所述干燥剂。3.如权利要求1或2所述的油性组合物，其中，所述不饱和脂肪油的碘值为至少115。4.如权利要求1或2所述的油性组合物，其中，所述不饱和脂肪油选自由合成脂肪油、 植物油及其组合组成的组。5.如权利要求4所述的油性组合物，其中，所述合成脂肪油是由具有16-22个碳原子的 不饱和脂肪酸与甘油合成得到的酯。6.如权利要求5所述的油性组合物，其中，所述不饱和脂肪酸选自由亚油酸、亚麻酸、 花生四烯酸、桐油酸及其组合组成的组。7.如权利要求4所述的油性组合物，其中，所述植物油选自由亚麻子油...

【专利技术属性】
技术研发人员：段刚，纪连兴，
申请(专利权)人：东莞丽利涂料有限公司，
类型：发明
国别省市：44[中国|广东]