本发明涉及复合产品(产物)，其包括涂覆有复合材料的层的热改性的实木(紧密材，实体木材，solidwood)组分(部件，component)，该复合材料包括热改性的纤维素材料和聚合物。
背景技术：
：未经处理的许多木材种非常容易受到由外部环境导致的影响。暴露于水分和/或土壤一段持续时间的未经处理的木材通过被多种类型的微生物或昆虫的侵袭而变弱。因此处理不太耐久的木材以提高其对水分和真菌侵袭的耐受性是重要的。此外，暴露于紫外线辐射的木材易于变色和劣化。存在多种不同的提高木材耐受性的处理方法。已经长期使用化学处理木材以提高生物耐久性和强度。可加入许多不同的化学品。这些化学品一般被称为杀真菌剂(杀菌剂)并且它们将提供针对造成木材劣化的生物体的长期耐受性。如果正确地施用，其可延长木料的生产性寿命5-10倍。另一种已知的改进木材的耐受性的方法是在高温下处理木材以使木材热改性。在热改性期间，木材中存在的某些有机化合物将被除去并且由此降低真菌和腐烂(枯病)在木材上成长的可能性。因此，通过将木材加热到一定温度，可使得木质纤维素纤维对真菌和昆虫是不太引起食欲的(可口的)。热改性还可改进木材对于水分(液体和湿气两者)的性质，即较低的平衡水分含量、较低的水分变形、和改进的气候耐受性。热改性的木材的一个潜在不利方面是由变性过程带来的在弯曲强度和表面硬度两者的强度降低，这可降低材料的有效使用寿命。因此，还需要进一步保护热改性的木材免受环境影响。目前，最常见的保护实木产品的方式是通过向木材产品的表面施加聚合物涂料。最常用的聚合物涂料是可从五金店和工业生产商获得的常规的漆和涂料。这些涂料可通过手工或在工厂环境中施加，并且一般基于首先施加底基(底漆)涂料和然后施加一个或两个额外的覆盖涂层以在基底的表面上建立保护膜。此类涂料对于变化的气候条件是敏感的，并且随着时间侵蚀、开裂或从基底剥落，导致需要定期的修复维护。另一种已知的方法是在实木产品上或在实木产品周围施加聚氯乙烯(pvc)聚合物的层，该方法描述在wo2007057029a1中。当用聚合物涂覆实木(其或为热改性的木材或为普通实木(窑干木材))时的问题在于基底与聚合物之间的界面连接强度和尺寸变化，即实木和/或涂覆的聚合物层的尺寸随时间以不同的速率变化，这导致在界面处的应力，其可导致性能上的最终劣化，除非木材基底被完全密封(封装)。对于标准的木材纤维聚合物复合物(wpc)，通常的问题是因基于纤维的材料、热塑性树脂和添加剂的高的重量和热塑性性质带来的蠕变(creep)。蠕变可为重量、热和水分引发的，并且经常限制标准的木材纤维聚合物复合物用在其中需要更长的跨度且需要产品支撑(承担，carry)其自身重量的更复杂的(detailed)且挑战性的应用中，比如在覆面(cladding)或正面(外观)板中。因此需要改进的包括实木和纤维聚合物复合物涂料的复合产品。技术实现要素：本发明的一个目标为提供包括涂覆有具有纤维聚合物层的实木组分的复合物，其具有改进的性质比如降低的对蠕变的倾向和在聚合物涂料与实木组分之间的改进的粘附。本发明的另一目标为提供以容易和有效的方式制造所述复合物的方法。这些目标和其它优点通过根据独立权利要求的产品和方法实现。本发明涉及包括热改性的实木组分的复合产品，其中实木组分的至少一面(一侧)涂覆有复合材料的层，该复合材料包括热改性的纤维素材料和聚合物。复合材料可包括小于50重量％的热改性的纤维素材料、优选20-45重量％且甚至更优选20-30重量％或15-25重量％的热改性的纤维素材料。热改性的纤维素材料可具有低于1mm，优选低于0.50mm，且甚至更优选低于0.25mm或低于0.1mm的颗粒尺寸(粒度)。优选的是纤维素材料具有小的尺寸，因为实现纤维素材料在复合材料中更均匀的分散和分布。如果热改性的纤维素材料是纤维素纤维的形式，纤维优选具有低于1mm、优选低于0.50mm、且甚至更优选低于0.25mm或低于0.1mm的纤维长度。热改性的纤维素材料可为粉末的形式。因此，热改性的纤维素材料可包括已经以机械方式处理成粉末的热改性的纤维素纤维。为了能够实现其中纤维素材料均匀分布的复合材料，纤维素材料的尺寸是重要的。已发现，如果纤维素材料为粉末的形式，实现良好的与聚合物的分散和混合是容易的。热改性的纤维素材料可为热改性的微纤化(微原纤化)纤维素(mfc)。已经发现，通过使用热改性的mfc，复合材料的机械性质得到改善。复合材料的流动性质也得到改善，使得加工材料更容易。此外，据信mfc的热改性可改善mfc在聚合物基体中的分散性并且降低平衡水分含量，这进一步改进复合产品的尺寸稳定性。聚合物可为具有高于180℃的熔融温度的高熔点聚合物。聚合物可为聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)。本发明已经发现可在复合材料中使用高熔点聚合物用于热改性的实木的涂覆，因为热改性的实木与普通的窑干实木组分/产品相比是更加温度耐受性的，这是因为不存在一般在高于160℃的温度下渗出的挥发物和树脂。复合材料的层优选具有1-5mm的厚度。太厚的层将造成关于蠕变的问题。另外，具有太厚的层在经济上是不利的。实木组分和/或纤维素纤维已通过热处理进行热改性，优选在160-250℃,优选200-230℃的温度在大气压下或在120℃以上的温度在升高的压力下。实木组分的两个或更多个面(侧)可涂覆有包括复合材料的层。整个实木组分已涂覆有包括复合材料的层是优选的。实木组分的至少一面涂覆有多于一个包括复合材料的层也可为可能的。这样，可制造包括多于一个复合材料的层的复合产品。多个层可由不同种类的复合材料组成，这使得可制造具有改进的性质的复合产品。本发明还涉及用于制造复合产品的方法，所述方法包括以下步骤：提供热改性的实木组分，提供包括热改性的纤维素材料和聚合物的复合材料，将所述复合材料进料至挤出机，将所述改性的实木组分输送通过挤出机，和在输送实木组分通过挤出机时在实木组分的至少一面上施加复合材料的层以形成涂料层。因此可以容易的方式制造改进的复合产品。在挤出机中复合材料施加至实木材料的温度优选高于180℃。优选地，实木组分的两个或更多个面用复合材料的层涂覆。整个实木材料(即产品的所有面)用复合材料的层涂覆可为甚至更优选的。具体实施方式本发明涉及包括热改性的实木组分的复合产品，其中实木组分的至少一面涂覆有复合材料的层，该复合材料包括热改性的纤维素材料和聚合物。已经令人惊奇地发现，与市场上可得的现有的纤维热塑性复合物和经涂覆的实木产品相比，通过用包括热改性的纤维素材料和聚合物的复合材料涂覆热改性的实木组分，已经显著地降低关于蠕变的问题。这是因为以下事实：与普通的木材纤维热塑性复合物和普通的窑干实木组分相比，热改性的实木能够好得多地支撑其自身重量而无蠕变变化。除了重量引发的蠕变，本发明对于由改变水分和由太阳或冷冻状况产生的表面热引起的蠕变不太敏感得多。热改性的实木是具有良好的生物耐久性特性的非常稳定的材料，且其还具有良好的强度对重量比。此外，通过将热改性的实木组分与包括热改性的纤维素材料和聚合物的复合物组合，已经发现复合材料和实木组分之间的粘附得到改善。这是因为材料的相似性质，导致更大的相容性以及在稳定性、耐久性和整体美观上的更高的性能。在这方面，当与热改性的实木组分接触时，热改性的纤维素材料可在复合物配方中用作为粘附促进剂。粘附可通过以下进一步改善：实木材料的表面处理、改性，或通过设计而提高复合材料和实木组分之间的接触面积、例如通过在实木的表面上施加的槽或图案，其导致改善的机械粘附。其他表面改性可包括增强实木组分和复合材料之间的化学键合的表面处理，比如木材的表面的热改性。在本发明的一个实施方式中，在用复合材料涂覆之前，用阻燃剂处理热改性的实木组分，该复合材料包括热改性的纤维素材料和聚合物。在本发明的一个实施方式中，阻燃剂为mpfrultra。另外，复合材料优选包括高熔融温度聚合物，比如pet，其具有高于180℃、优选高于200℃的熔融温度。由于在挤出过程期间的实木燃烧的风险，在复合物中使用高熔点聚合物用于涂覆普通的实木(窑干木)仍是不可能的。因此，通过使用热改性的实木，可在挤出机中使用最高达250℃的较高温度，因为所述实木不具有可引发燃烧的相同水平的提取物(extractives)和voc。除了聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)，可使用具有高熔融温度的其他聚合物，比如聚酰胺(pa)优选聚酰胺6或610、聚甲基丙烯酸酯(pmma)、聚丙烯(pp)和/或高密度聚乙烯(hd-pe)。涂覆是指复合材料覆盖且连接(attach)至实木组分。可在挤出机中或任意其它常规已知的用于将纤维-复合材料的层施加至实木组分的机器中进行涂覆。热改性的实木组分是指已经在160-250℃的升高的温度在大气压下或在高于120℃的温度在高于1巴的升高的压力下热处理的任意种类的木材种的实木组分。热改性的纤维素材料是指已经在160-250℃的升高的温度在大气压下或在高于120℃的温度在高于1巴的升高的压力下热处理的纤维素材料。纤维素材料可为任意种类的纤维素木材材料的热处理的纤维素纤维。可进一步处理热改性的纤维素纤维以形成所述热改性的纤维素材料，例如以机械方式处理和/或以化学方式处理。可进行热处理的纤维素纤维的机械处理以形成粉末，并且以机械方式处理热改性的纤维素纤维的优点之一在于它们容易地破裂成具有独特(唯一)形状的非常小的颗粒。尺寸和形状是影响多种复合物性质比如强度和吸水的关键参数。由于非常细的颗粒尺寸和缺乏树脂，与在普通的干燥木材中所发现的相比，当向聚合物加入热改性的纤维素材料以形成复合材料时，纤维集束(捆扎，bundling)的风险大大地降低，这又导致更均匀的分散和分布。可进行热处理的纤维素纤维的化学处理以改善材料的反应性。热处理已经以机械方式或以化学方式处理的纤维素纤维、例如热处理已经研磨成粉末的纤维素纤维也可为可能的。改性的纤维素材料可为热改性的微纤化纤维素(mfc)。微纤化纤维素也称为纳米纤维素。它是典型地由木材纤维素纤维、由阔叶木(硬木)或针叶木(软木)纤维两者制得的材料。它还可由如下制得：微生物来源、例如海藻发酵的纤维，农业纤维比如麦秆浆、竹子或其他非木材纤维来源。在微纤化纤维素中，单独的微纤丝彼此分离。微纤化纤维素纤丝是非常细的(例如5-200nm的宽度)，且长度一般在100nm和10μm之间。然而，微纤丝还可为更长的，例如10-200μm，甚至由于宽的长度分布可发现2000μm的长度。已纤丝化(原纤化)成短的长度和在表面上具有微纤丝的纤维也包括在定义中。将微纤化纤维素作为添加剂与改性的纤维素材料，即非热改性的mfc，一起加入到复合材料也可为可能的。可加入非改性的mfc以提高复合材料的机械性质，例如强度性质比如表面硬度、耐刮擦性、耐腐蚀性、弯曲强度和冲击强度。另外，如果加入mfc，复合材料的流动能力也被改善，这使得处理和加工该材料更加容易。在160-250℃,优选180–230℃的温度在大气压下进行实木组分和/或热改性的纤维素材料的热改性。如果使用在上部(上面)范围内的温度，更大量的组分例如半纤维素被除去或降解，这意味着热改性的木材组分的重量减少。热改性可持续至少两小时，优选约4小时。对木材组分和/或纤维素纤维的热改性所选择的参数取决于使用的木材和热改性的木材组分的最终用途。在高于120℃的温度但在升高的压力，即高于1巴、优选1.5-13巴的压力下使实木组分热改性也可为可能的。复合材料还可包括增强复合物的性能和工艺参数的添加剂。可能的添加剂可为润滑剂、偶联剂、颜料、uv稳定剂或阻挡剂和/或填料。在本发明的一个实施方式中，复合材料包括阻燃剂。本发明还涉及用于制造复合产品的方法，所述方法包括使用挤出机将复合材料供给至实木组分。可使用任意类型的挤出机将复合材料的层施加至实木复合体。实木组分可为任意种类的木材，例如针叶木或阔叶木或甚至竹子。所制造的复合产品可用于制造多种不同的产品，比如覆面、盖板(装饰，decking)、窗和门轮廓、灯柱、突出部(突堤，jetties)、细木工制品(接合物，joinery)、家具等。实施例实施例1在此实验中，比较当涂覆有包括普通的松木锯屑或热改性的锯屑的复合物时的普通的松木木材与热改性的松木木材的性质。在涂覆前将木板干燥。发现在干燥后普通的松木木材板明显翘曲，而对于热改性的松木板可观察到没有翘曲效果。复合物具有以下组成：组分浓度(％)松木锯屑<0.5mm19g-petgenius7274着色剂，uv稳定剂5润滑剂2使用cincinattimilacroncm45配混机在206℃(普通的松木锯屑)或使用nct55配混机在195℃(热改性的松木木材锯屑)进行配混。确定涂覆材料的熔体体积流速。对于包括普通的松木锯屑的复合物，平均熔体体积流速在190℃为16cm3/10分钟和在230℃为445cm3/10分钟。对于包括热改性的松木锯屑的复合物，平均熔体体积流速在230℃为88cm3/10分钟。发现在206℃实施普通的松木木材与包括普通的松木锯屑的复合物的挤出是不可行的。在挤出期间，涂覆材料与挤出方向相反地流动并且形成气泡。在206℃热改性的松木木材与包括热改性的松木锯屑的复合物的挤出良好地工作。实施例2在此实验中，测定将三个不同的板浸入沸水中的影响。准备以下样品：a.涂覆有包括热改性的松木锯屑的复合物的普通松木。b.涂覆有包括热改性的松木锯屑的复合物的热改性的松木。c.热改性的松木，向其施加阻燃剂的层，随后用包括热改性的松木锯屑的复合物涂覆。复合物具有以下组成：组分浓度(％)热改性的松木锯屑<0.5mm19g-petgenius7274着色剂,uv稳定剂5润滑剂2在沸腾测试中，将每个样品浸入沸水中5小时。得到以下结果：表1样品a样品b样品c平均吸水[％]906545平均厚度变化[％]261314平均长度变化[％]0.350.200.13平均宽度变化[％]6.93.13.4在试验结束后目视检查所述板时，注意到以下：·样品a:涂料(涂层)的脱层，涂料对实木的差的粘附。涂料基本上从实木松开(释放)。所述板是高度变形的。·样品b:有限的脱层，涂料良好地粘附至实木。看到的脱层仅在切边处。热改性的松木板保持未变形。·样品c:基本上没有观察到脱层。热改性的松木板保持未变形。实施例3在此实验中，如实施例3中一样准备相同的样品。将样品在水中在室温储存直到28天。在储存1天、7天和28天后，测定每个样品的吸水、膨胀厚度、膨胀宽度和膨胀长度。获得以下结果：表2.吸水.平均吸水[％]样品a样品b样品c1天25857天38201928天553630表3.膨胀厚度.平均膨胀厚度[％]样品a样品b样品c1天8.82.82.07天12.04.73.528天12.55.14.4表4.膨胀宽度.平均膨胀宽度[％]样品a样品b样品c1天1.00.70.77天1.61.21.428天1.91.51.6在干燥后，进行样品的目视检查。观察到以下：样品a:在干燥时，木材收缩，导致脱层和变形。样品b:没有观察到脱层或变形。样品c:没有观察到脱层或变形。表5.膨胀长度.平均膨胀长度[％]样品a样品b样品c1天0.100.060.047天0.150.070.0628天0.180.090.09实施例4在此实验中，向复合物涂料加入阻燃剂。替代地，在涂覆之前用阻燃剂处理板。使用在以上实施例1中描述的涂料组成，其中g-pet和纤维部分地被阻燃剂替代。进行火焰处理测试(sbi测试的模拟，3分钟火焰处理)且获得以下结果：表6.火焰处理测试.因此发现，包括涂覆有包括阻燃剂的复合物的热改性的松木的产品在移除火焰后几秒内自熄灭。还发现，包括用阻燃剂处理的热改性的松木的产品自熄灭，即使在复合物涂料不含有阻燃剂时。鉴于本发明的上述详细的描述，其他改变或变型对本领域技术人员而言将变得明晰。然而，应明晰的是，这样的其他改变或变型可在不脱离本发明的精神和范围的情况下实现。当前第1页12