專利名稱：含碳紙張和鑲板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及紙張和由其制備的地板用鑲板。該鑲板包含載體和粘附在載體上的紙張，其通常是已印好的，并且在此情況下，表示裝飾紙。通常，在載體的下面粘附有反作用元件，優(yōu)選為紙張形式的反作用元件。所述的鑲板在其邊上提供有耦合元件。因此，可以將鑲板在有膠或無(wú)膠的情況下連接在一起，如在例如WO 01/94721 A1中所述。
裝飾紙可以含有由剛玉、氧化鋁或碳化硅制成的耐磨性粒子，使得人可以在裝飾紙上行走。將耐磨性粒子嵌埋在樹脂基質(zhì)中。由于成本的原因，通常優(yōu)選三聚氰胺樹脂，其可以與尿素樹脂混合。由文件US4,940,503；WO 00/44576 A1；WO 00/44984 A1和WO 02/066265可知制備地板鑲板用的裝飾紙的方法。
可以由樹脂將反作用紙張粘附至載體上。在此情況下，優(yōu)選尿素樹脂，因此內(nèi)面上的耐濕性不是特別關(guān)鍵。因此，可以省略昂貴的添加劑如例如三聚氰胺樹脂。
在許多情況下，載體是由木制復(fù)合材料的板制成的。目前，優(yōu)選HDF作為載體的材料，因?yàn)樵摬牧蠈?duì)于木制復(fù)合材料具有同等良好的尺寸穩(wěn)定性并且可以容易地加工。這種板的生產(chǎn)方法描述于DE 202 10 718 U1。
用于層壓地板的載體還可以由多個(gè)紙層構(gòu)成，這些紙層粘合在一起，如WO 96/27721所公開。
當(dāng)在其上行走，尤其是與相對(duì)低的空氣濕度相關(guān)時(shí)，這樣的層壓地板可以通過(guò)摩擦電進(jìn)行放電。在本發(fā)明的意義上，低于50％的空氣濕度被認(rèn)為是低。在不利的條件下，人本身可以帶電，其身體電壓高達(dá)25,000V。
當(dāng)接近接地部件，如例如散熱器時(shí)，可能出現(xiàn)放電火花，如果高于2kV，這對(duì)于對(duì)這種作用敏感的人是顯著的。由于較高的電荷，這種放電可能是痛苦的。此外，這種電荷可以損壞電子器件如計(jì)算機(jī)和電子電路。
為了解決此問(wèn)題，提供了具有所謂的“抗靜電”性質(zhì)的鑲板。根據(jù)EN1815，如果對(duì)人的潛在帶電低于2,000V，則鑲板可以僅要求該稱號(hào)。
本發(fā)明的問(wèn)題在于提供具有抗靜電性質(zhì)的與鑲板在一起的裝飾紙。該問(wèn)題是由根據(jù)主要權(quán)利要求的特征的紙張解決的。優(yōu)選的實(shí)施方案來(lái)源于從屬權(quán)利要求。
根據(jù)本發(fā)明，紙張并且優(yōu)選所謂的裝飾紙含有導(dǎo)電材料，特別是碳。優(yōu)選地，這是通過(guò)將碳加入至分散體中實(shí)現(xiàn)的，所述的分散體含有樹脂，特別是氨基樹脂和/或丙烯酸酯樹脂。如果應(yīng)當(dāng)改善紙張的強(qiáng)度，則優(yōu)選使用丙烯酸酯樹脂。如果使用非常薄的紙張，則特別應(yīng)當(dāng)改善強(qiáng)度，以降低成本。本發(fā)明意義上的薄紙張是單位面積的質(zhì)量不超過(guò)50g/m2的紙張。根據(jù)本發(fā)明的紙張?jiān)谖刺幚淼臈l件下可以僅具有10g/m2。如果它含有丙烯酸酯樹脂，那么這可以充分地改善強(qiáng)度，并且特別是如果將含有丙烯酸酯樹脂的分散體壓制到紙張中。如果由兩個(gè)輥從而它們相互擠壓并且紙張?jiān)谳侀g通過(guò)，將分散體涂覆至紙張上，那么可以將分散體壓制到本發(fā)明意義上的紙張中。這與其中僅將丙烯酸酯樹脂噴漆到紙張上的情況相反，所述的情況描述于例如WO 02/079571中。
為了使干擾最小，至少這些輥將要壓制分散體進(jìn)入紙張中的表面具有橡膠涂層。
碳相對(duì)于所使用的紙張重量?jī)H1-5重量％的含量對(duì)于觀察導(dǎo)電性的顯著改善已經(jīng)足夠。例如，在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)例，如果紙張重量為30g/m2，那么0.5g碳/平方米的紙張對(duì)于明顯地改善紙張的導(dǎo)電性是足夠的。在上面給出的實(shí)例中，碳含量應(yīng)當(dāng)不超過(guò)20g。換言之，應(yīng)當(dāng)不超過(guò)60-70重量％的閾值。25-35重量％的量對(duì)于以下轉(zhuǎn)變?yōu)椴焕模瑩Q言之，上述實(shí)例中8-10g/m2的紙張以可接受的成本在鑲板的一個(gè)面上達(dá)到所需要的抗靜電性能，并且在另一面上制備裝飾紙。
可以使該紙張以紙幅的形式通過(guò)混合物(其是指分散體)，該混合物含有尿素樹脂和/或三聚氰胺樹脂，以及上述的導(dǎo)電材料，特別是碳。將由此浸漬的紙張干燥，并且與載體壓制在一起，優(yōu)選在施加熱量下壓制在一起。
備選地可以將該混合物或者分散體例如噴涂至紙張上。
結(jié)果是與提供有被普通樹脂飽和的紙張的鑲板相比其抗靜電性能得到改善的鑲板。由于導(dǎo)電粒子，改善了地板的表面積中的導(dǎo)電性。這使得在所述地板上行走的人帶電降低。
如上所述，根據(jù)技術(shù)現(xiàn)狀，可以在裝飾的上表面上提供耐磨性粒子。為了經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)，混合物已經(jīng)含有耐磨性粒子，特別是氧化鋁相應(yīng)的剛玉，因?yàn)檫@些材料通常幾乎是不可見，所以裝飾的外觀保持幾乎未被削弱。因此，在一個(gè)步驟中，將耐磨性粒子涂覆至裝飾紙上，同時(shí)抗靜電性能得到改善。
優(yōu)選地，首先制造導(dǎo)電紙張，然后為其提供裝飾，特別是通過(guò)印刷提供。由此，采用導(dǎo)電材料例如碳，沒(méi)有在光學(xué)上削弱裝飾。
然后，如在例如文件EP 1 068 083 A1或WO 00/44984中所公開的，將具有耐磨性粒子的層涂覆至裝飾的上面。從這些文件中已知的方法通過(guò)引用而包括在本文中。
最后，根據(jù)適宜的實(shí)施方案，可以提供覆蓋層，所述的覆蓋層被含有樹脂如例如尿素樹脂和/或三聚氰胺樹脂的混合物所飽和。此外，該混合物還可以含有改善導(dǎo)電性的物質(zhì)。然后將載體、裝飾紙以及如果需要的覆蓋層壓制在一起成為鑲板。通常，還壓制反作用紙張，于是所述的反作用紙位于載體的內(nèi)面上。
備選地，可以將耐磨性粒子如例如剛玉涂覆至覆蓋層的一面上。將載體、裝飾紙、覆蓋層以及如果需要的反作用紙壓制在一起，使得耐磨性粒子位于裝飾紙和覆蓋層之間。裝飾在板的表面上是可見的。
如果將碳以直徑在納米范圍內(nèi)的非常小的粒子形式加入至分散體，則實(shí)現(xiàn)了碳在紙張中非常良好的分布。根據(jù)本發(fā)明，地板在空氣濕度為25％的情況下的潛在帶電被降低至0.8kV。普通的地板在類似的條件下可以帶電高達(dá)5-6kV。因此，根據(jù)本發(fā)明，可以沒(méi)有問(wèn)題地滿足標(biāo)準(zhǔn)EN 1815。
此外，還發(fā)現(xiàn)，導(dǎo)電粒子在分散體中的應(yīng)用，所述的分散體被壓制在紙張中，有規(guī)律地只在可比較的邊上改善了導(dǎo)電性?？赡艿?，這是由于導(dǎo)電粒子被樹脂封閉，因此導(dǎo)電粒子被電絕緣。令人驚奇的是，采用碳沒(méi)有觀察到這種作用。
備選地，根據(jù)本發(fā)明，可以在紙張的生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)紙張已經(jīng)提供了導(dǎo)電物質(zhì)如例如碳，以改善導(dǎo)電性。因此，根據(jù)本發(fā)明，使用的是其導(dǎo)電性超過(guò)反作用紙的導(dǎo)電性數(shù)倍的紙張，因?yàn)閷?duì)反作用紙的導(dǎo)電性沒(méi)有興趣。通常，裝飾紙的導(dǎo)電性也超過(guò)可以涂覆的覆蓋層紙張導(dǎo)電性的數(shù)倍，因?yàn)槠胀ㄔ诟采w層中將避免導(dǎo)電粒子，以防止鑲板的視覺(jué)惡化。
含有丙烯酸酯的分散體或混合物具體地含有水，其中分散有丙烯酸酯以及導(dǎo)電粒子。因此，適宜的丙烯酸酯以及導(dǎo)電粒子是可以容易被分散的那些。在本發(fā)明一個(gè)有利的實(shí)施方案中，將含有丙烯酸酯的分散體或混合物與導(dǎo)電粒子一起壓制在紙張中。為此，具體地，將紙張?jiān)谙嗷D壓的輥間壓制。所述的輥提供有橡膠涂層，以防止對(duì)紙張的損壞。將含有丙烯酸酯的分散體或混合物連續(xù)地涂覆至一個(gè)輥上。在紙張離開輥后，含有導(dǎo)電粒子的分散體或混合物被壓制在紙張中。
一個(gè)大的優(yōu)點(diǎn)在于，分散的丙烯酸酯不僅僅被噴漆在紙張上，因?yàn)樵谀欠N情況下，分散的丙烯酸酯將不或僅不充分地滲透入紙張中。通過(guò)壓制，確保分散體或混合物滲透入紙張中，使得紙張達(dá)到適宜改善的強(qiáng)度。另外，紙張浸漬有分散體或混合物，使得在隨后加工成鑲板的過(guò)程中，另外涂覆的樹脂不或至少僅有極少量滲透紙張。
在該方法一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，在將浸漬的含有丙烯酸酯的分散體或混合物壓制在紙張中之前，使紙張通風(fēng)或除氣。為此，將紙張的一面用含有丙烯酸酯的分散體或混合物浸漬，其可以已經(jīng)含有導(dǎo)電粒子。因此，在紙張中含有的空氣被分散體或混合物置換。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，將含有導(dǎo)電粒子，特別是碳的樹脂/丙烯酸酯混合物或分散體，特別是氨基樹脂/丙烯酸酯混合物，用于浸漬。采用這種混合物或分散體，可以實(shí)現(xiàn)將紙張重量降低至約10g/m2的下限。以這種方式制造的紙張，與適宜的混合物一起，充分地證明將它們?cè)谥苽滂偘鍟r(shí)用作例如反作用紙。對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，可以在幾次實(shí)驗(yàn)的幫助下發(fā)現(xiàn)適宜的混合物。
紙張應(yīng)當(dāng)不超過(guò)50g/m2，優(yōu)選35g/m2的上限，以實(shí)現(xiàn)足夠的成本優(yōu)勢(shì)。目前，最佳值的范圍為25-35g/m2。
在本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，將著色顏料加入至分散體中，如硅酸鋁、碳酸鈣、TiO2、AlO2或硅酸錳。如此，顯著地降低了透光率。如此，紙張隨后可以提供有裝飾，而不具有不適宜的半透明外觀。
在本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，將含有丙烯酸酯樹脂以及碳的分散體或混合物從除氣紙張的兩側(cè)壓制。已經(jīng)表明，如此，紙張從其中間開始填充有含有丙烯酸酯樹脂的分散體或混合物，所述的分散體或混合物含有導(dǎo)電粒子。這樣的浸漬紙張?zhí)貏e良好地適宜于鑲板的上述生產(chǎn)。
由此方法制造的紙張不同于所謂的拋光箔片，所述的拋光箔片只具有噴涂在表面上的丙烯酸酯，而沒(méi)有將丙烯酸酯壓制入紙張上，特別是沒(méi)有使丙烯酸酯位于紙張中和沒(méi)有使其不僅僅完全或主要地位于表面上。層間粘合強(qiáng)度顯著高于具有上述拋光箔片的那些，如水蒸汽試驗(yàn)所示；在水蒸汽試驗(yàn)中，使紙張與水蒸汽接觸2小時(shí)。采用普通并且與本發(fā)明的紙張相反的紙張，出現(xiàn)分裂。
在以上面所述的方式制造鑲板的過(guò)程中，還可以將含有丙烯酸酯樹脂的紙張用作反作用紙，目的在于可以使用特別薄的紙張，這降低了制造成本。這種用作反作用紙的紙張不是必須地具有導(dǎo)電粒子，也不是必須地具有顏料。良好導(dǎo)電性的反作用紙張將不增加所需要的抗靜電性能。
碳僅是優(yōu)選實(shí)例。也可以使用例如季銨類，以改善導(dǎo)電性。另外，紙張?jiān)谄渲圃爝^(guò)程中也可以已經(jīng)含有導(dǎo)電材料。
實(shí)施例將上述分散體壓制在30g/m2的紙張1中，所述的碳粒子的平均直徑小于1,000nm，優(yōu)選小于500nm。對(duì)于每平方米的紙張，采用8-10g的碳。分散體包含尿素和/或三聚氰胺樹脂，以及丙烯酸酯。在紙張干燥后，將其印刷，并且如此提供裝飾。
將如此制造的導(dǎo)電裝飾紙1用含有耐磨性粒子的三聚氰胺樹脂浸漬，并且干燥。采用其內(nèi)面，將裝飾紙安置在8-mm厚的HDF板3上。在裝飾上，涂覆所謂的覆蓋層4，其被三聚氰胺樹脂的混合物飽和。備選地，涂覆纖維和三聚氰胺樹脂，以節(jié)省用于單獨(dú)制造覆蓋層的費(fèi)用。在HDF板的下面，安置紙張5，所述的紙張5用作反作用紙，其被尿素樹脂飽和。
紙張1和5，包括覆蓋層4，相應(yīng)地，樹脂與纖維和HDF板3，采用180℃-220℃的溫度，例如用快速循環(huán)壓制機(jī)(fast-cycle press)壓制。
通過(guò)將與壓制紙張一起的板3切割和軋制，制造出尺寸為1,400mm×200mm具有耦合裝置的鑲板。結(jié)果示意性地示于圖中。
為了測(cè)試，由幾種鑲板形成地板，所述的鑲板全部是根據(jù)上面給出的實(shí)施例制造的。在室溫和25％的空氣濕度下，測(cè)試者的帶電量?jī)H為0.5kV。與常規(guī)鑲板比較，其顯示的帶電量高達(dá)6kV。
權(quán)利要求
1.紙張(1，4)，特別是裝飾紙(1)，其含有導(dǎo)電物質(zhì)，特別是含有碳。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的紙張(1，4)，其另外含有尿素樹脂和/或三聚氰胺樹脂和/或丙烯酸酯樹脂。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的紙張(1，4)，其提供有裝飾以及優(yōu)選在裝飾上提供的耐磨性粒子(2)，特別優(yōu)選的是氧化鋁或剛玉。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求中的任何一項(xiàng)的紙張，其紙張重量為10g/m2至50g/m2。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求中的任何一項(xiàng)的紙張，其含有平均粒度小于1,000nm，優(yōu)選小于500nm，以及優(yōu)選小于1nm的碳。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求中的任何一項(xiàng)的紙張，其中所述的紙張?jiān)谄鋬?nèi)部含有丙烯酸酯。
7.地板用鑲板，特別是其包含根據(jù)上述權(quán)利要求之一的裝飾紙(1)，其具有表面，所述的表面提供有裝飾并且所述表面含有導(dǎo)電粒子，優(yōu)選碳粒子。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求中的任何一項(xiàng)的鑲板，其中所述的表面是由裝飾紙(1)形成的，所述的裝飾紙(1)具有涂覆在其上的耐磨性粒子(2)，特別是剛玉，與在制造鑲板的過(guò)程中使用的其它紙張相比，所述的裝飾紙具有更高的導(dǎo)電性。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求中的任何一項(xiàng)的鑲板，其中所述的表面含有尿素樹脂和/或三聚氰胺樹脂和/或丙烯酸酯樹脂。
10.根據(jù)上述權(quán)利要求中的任何一項(xiàng)的鑲板，其中內(nèi)面提供有起反作用紙張作用的紙張(5)，其優(yōu)選含有尿素樹脂和/或丙烯酸酯樹脂。
11.根據(jù)上述權(quán)利要求中的任何一項(xiàng)的鑲板，其包含由HDF制成的載體板(3)。
12.根據(jù)上述權(quán)利要求中的任何一項(xiàng)的鑲板，其在其邊上提供有耦合元件。
全文摘要
本發(fā)明涉及紙張和由其制備的地板用鑲板。
文檔編號(hào)E04F15/02GK1918010SQ200480041796
公開日2007年2月21日 申請(qǐng)日期2004年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月20日
發(fā)明者迪特爾·德林 申請(qǐng)人:克勞諾斯潘技術(shù)有限公司