專利名稱:明亮顏色的表面層的制作方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明一般地涉及具有耐磨表面層的纖維基鑲板的領域,其用于建筑鑲板,優(yōu)選地板鑲板。本發(fā)明涉及具有這樣的耐磨表面的建筑鑲板,以及生產(chǎn)這種鑲板的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù):
應用領域本發(fā)明尤其適合于用在浮動地板中,所述浮動地板由包含木纖維芯部和裝飾性耐 磨表面的地板鑲板形成。因此,以下對于已知系統(tǒng)的技術(shù)和問題以及本發(fā)明的目的和特征的描述將作為非限制性示例首先針對此應用領域,尤其是針對類似于傳統(tǒng)的浮動的木纖維基層壓地板的地板。本發(fā)明不排除向下粘接到底層地板的地板。應強調(diào)的是,本發(fā)明的實施例可用作鑲板或表面層,所述表面層例如粘接到芯部上。本發(fā)明的實施例也可以用在諸如墻壁鑲板、天花板以及家具部件等的應用中。實施例也可以用在具有任選的表面材料例如軟木或木材的地板中,以便提高耐磨和設計特性。置量生產(chǎn)具有包含層壓紙片的表面的層壓建筑鑲板是公知的。在WO 2009/065769中公開了一種稱為“木纖維地板(WFF)”的新類型的鑲板,該文獻公開了產(chǎn)品和生產(chǎn)這種產(chǎn)品的方法。直接壓制的層壓建筑鑲板通常包括由6-12mm的纖維板構(gòu)成的芯部,由層壓板構(gòu)成的0. 2_厚的上部裝飾表面層,以及由層壓板、塑料、紙或類似材料構(gòu)成的0. 1-0. 2mm厚的下部平衡層。層壓表面通常包括兩個紙片,即,0. Imm厚的印制的裝飾紙和透明的0. 05-0. Imm厚的覆蓋紙,所述覆蓋紙施加在裝飾紙上方并旨在保護裝飾紙免于磨蝕。在裝飾性的非透明紙上的印記僅為大約0.01mm厚。由精制的a-纖維素纖維制成的透明的覆蓋紙包含小而硬且透明的氧化鋁顆粒。所述精制的纖維相當長,大約2-5_,這使得覆蓋紙具有需要的強度。為了獲得透明性,已經(jīng)移除了存在于天然木纖維中的所有天然樹脂,并且將氧化鋁顆粒作為非常薄的層施加在裝飾紙之上。層壓地板的表面層的特征在于,通常通過一個在另一個之上的兩個單獨的層獲得裝飾和耐磨性能。印制的裝飾紙和覆蓋紙用三聚氰胺樹脂浸潰,并且在熱和壓力下層壓到基于木纖維的芯部上。小的氧化鋁顆粒可具有在20-100微米范圍內(nèi)的尺寸。所述顆??赏ㄟ^多種方式結(jié)合在表面層中。例如,它們可以在覆蓋紙的制造期間結(jié)合在紙漿中。它們也可以在覆蓋紙的浸潰操作期間噴灑在濕的涂料上,或者結(jié)合在用于浸潰覆蓋紙的涂料中。也可以不通過纖維素覆蓋層來生成耐磨層。在這種情況下,以和上述類似的方法將三聚氰胺樹脂和氧化鋁顆粒作為涂料層直接施加在裝飾紙上。這種耐磨層通常被稱為液體覆蓋層。通過這種生產(chǎn)方法可以獲得非常耐磨的表面,這種表面主要用在層壓地板中,但是也可以用在家具部件和類似應用中。高品質(zhì)層壓地板的耐磨性為4000-6000轉(zhuǎn),這對應于根據(jù)ISO標準通過泰伯磨耗試驗機(Taber Abraser)測得的磨耗等級AC4和AC5。還已知可以通過將氧化鋁顆粒結(jié)合在覆蓋木質(zhì)表面的透明涂料中來顯著提高涂漆的木質(zhì)表面的耐磨性。用在層壓地板中的最常用的芯部材料是具有高密度和良好穩(wěn)定性的通常稱為HDF(高密度纖維板)的纖維板。有時也使用MDF (中密度纖維板)作為芯部。還可以使用其它芯部材料例如刨花板。WFF地板鑲板是“無紙”的,其中表面層包含木纖維、粘合劑和耐磨顆粒的基本同質(zhì)的混合物。耐磨顆粒優(yōu)選為氧化鋁顆粒,粘合劑優(yōu)選為熱固性樹脂例如三聚氰胺。從頂部到底部貫穿表面層的厚度提供耐磨顆粒,并且與鑲板的芯部接觸。其它合適的材料例如為
娃石或碳化娃。一般來說,所有這些材料優(yōu)選以干的形式作為混合粉末施加在HDF芯部上,并且在熱和壓力下固化為0. 2-1. Omm的表面層。一些術(shù)語的定義在下文中,安裝好的地板鑲板的可見表面稱為“正面”,而地板鑲板的面對底層地板的相對側(cè)稱為“背面”。包含鑲板的主要部分并且為鑲板提供需要的穩(wěn)定性的片狀材料稱為“芯部”。當芯部在最靠近正面處覆蓋有表面層并且在最靠近背面處優(yōu)選還覆蓋有平衡層時,它形成半成品,在所述半成品在隨后的操作中被分成多個地板元件的情況下,其被稱為“地板塊”或者“地板元件”。當?shù)匕逶厮鼈兊倪吘壉患庸ひ垣@得具有接合系統(tǒng)的最終形狀時,它們被稱為“地板鑲板”?!氨砻鎸印笔侵纲x予鑲板裝飾特性和耐磨性的所有層,其在最靠近正面處施加到芯部上并優(yōu)選地覆蓋地板塊的整個正面。“裝飾表面層”是指主要旨在賦予地板裝飾性外觀的層?!澳湍印笔侵钢饕m于提高正面的耐久性的層?!八矫妗笔侵钙叫杏诒砻鎸拥耐獠坎糠盅由斓钠矫?。“水平地”是指平行于水平面,“豎直地”是指垂直于水平面。“向上”是指朝向正面,“向下”是指朝向背面。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實施例的總的目的是提供一種建筑鑲板,優(yōu)選為一種具有淡色和/或素色(例如亮白)的耐磨層的地板鑲板,其能夠以比當前已知的技術(shù)更加成本高效的方式生產(chǎn)。WO 2009/065769中所描述的方法包括使用天然的或回收的木纖維,其局限性是,當使用旨在賦予淡色(例如亮白色)或非常熱烈的顏色的顏料時,由于纖維的天然樹脂,所述天然的或回收的木纖維的天然顏色會得到不是很淡的或者不是很艷麗的結(jié)果。天然樹脂使得難以獲得希望的顏色,并且可能導致褪色的區(qū)域??梢酝ㄟ^增加顏料的量來解決色彩度受限的問題,但是這是一個相當昂貴的解決方案,并且高的顏料負載可能導致其它問題,例如顏料流出。傳統(tǒng)的層壓地板鑲板在制造淡色的或者艷麗色彩的表面時具有局限性,這是由于高度耐磨覆蓋層的有限的透明度。該問題的一個解決方案是使用包含精煉纖維、粘合劑、顏料和耐磨顆粒的混合物的干粉末層。本發(fā)明的一個方面是一種生產(chǎn)淡色的耐磨表面層的生產(chǎn)方法,包括以下步驟 在載體上施加干粉末層,所述干粉末層包括精煉纖維、粘合劑、顏料和耐磨顆粒的混合物;以及 通過在所述混合物上施加熱和壓力,將所述混合物固化為艷麗的或亮白的耐磨層。所述粘合劑優(yōu)選為三聚氰胺樹脂,所述耐磨顆粒優(yōu)選為氧化鋁。用于制造亮白產(chǎn)品的顏料優(yōu)選為二氧化鈦、氧化鉛或其它常用的顏料。用于制造非常艷麗的產(chǎn)品的顏料包括無機和有機成因(origin)的各種各樣的顏料。所述混合物施加于其上的載體優(yōu)選為HDF鑲板,所得到的鑲板因而具有從頂部到底部貫穿表面層的厚度的耐磨顆粒,并且所述耐磨顆粒與鑲板的芯部接觸。所述精煉纖維是明顯不含有通常在木纖維或其它天然纖維中發(fā)現(xiàn)的天然樹脂的纖維??梢酝ㄟ^洗滌、提取、漂白或其組合來獲得這種纖維。這種纖維的一個示例是TecllIiocelUf 150TAB,其可以由CFF公司(德國)提供。在一個優(yōu)選實施例中,在干粉末層中與精煉纖維(例如白色纖維)的量相比的樹脂的量高于大約100%,優(yōu)選高于大約120%,最優(yōu)選在大約120%至180%的范圍內(nèi)。這種比例具有的效果是,提高了可加工性并且提高了耐污染性。底層(散布在芯部上的層)與在底層上方的干粉末層的組合使得能夠獲得甚至更好的可加工性,例如印花深度和更高的光澤。在實施例中,所述底層包括木纖維和樹脂,所述木纖維優(yōu)選為天然木纖維或HDF纖維,但是可以使用精煉纖維。在一個優(yōu)選實施例中,與木纖維的量相比的樹脂的量小于大約100%,優(yōu)選低于大約200%,更優(yōu)選低于大約300%,甚至可以低于大約400%。放置在干粉末層上方的由精煉纖維組成的頂層(不具有任何氧化鋁)進一步提高了耐污染性。它還增加了壓板的壽命。本發(fā)明的實施例包含多個層的以下組合(1)底層和干粉末層;(2)干粉末層和頂層;以及(3 )底層、干粉末層和頂層。還可以使用精煉纖維和HDF纖維或任何天然木纖維(即,未精煉的木纖維)的混合物,以便降低成本和/或生成其它顏色。配料的許多組合可以制成完全功能性的產(chǎn)品。給出兩個示例以示出本發(fā)明創(chuàng)造的兩個功能性范例。
下面將參照所附的示例性圖結(jié)合優(yōu)選實施例對本發(fā)明進行更詳細描述,其中圖I示出根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的地板鑲板。
具體實施例方式提供鑲板1,該鑲板I具有木纖維基芯部6、均質(zhì)非透明裝飾表面層5以及優(yōu)選地平衡層。在一個實施例中,鑲板I在生產(chǎn)過程中一體地形成,其中所述表面層、芯部和平衡層在相同的壓制操作中形成。圖I示出表面層5。它包括精煉纖維14、小而硬的耐磨顆粒12、12’以及粘合劑19的混合物。耐磨顆粒12、12’優(yōu)選為氧化鋁顆粒。所述表面層還包括顏料15和/或任選的其它裝飾性材料或化學物質(zhì)。裝飾性材、料例如包括可以影響表面層的設計方面的材料。示例性的設計材料包括影響紋理、反射率、光澤度、發(fā)光性、透明性等的材料。本發(fā)明的實施例提供的優(yōu)點是,耐磨表面層5能夠制成為比已知的層壓地板鑲板
中更厚得多。優(yōu)選的粘合劑是三聚氰胺或尿醛樹脂??梢允褂萌魏纹渌澈蟿?,優(yōu)選合成熱固性樹脂。在根據(jù)本發(fā)明的實施例的方法中,優(yōu)選使用與WO 2009/065769中所公開的相同的散布和壓制單元,并且在該方法中優(yōu)選地連同經(jīng)構(gòu)造的壓板一起使用。示例H :亮白配方
在厚度為9. 8mm的HDF板上,兩個背紙NKR140固定在背面用于平衡,添加WFF粉末配方,其包含40Wt%(即,按重量計的百分比)的精煉纖維,10fft%的氧化鋁,作為顏料的10Wt%的二氧化鈦,以及40Wt%的三聚氰胺樹脂。通過所謂的散布機器(scattering machine)施加WFF粉末混合物,所述散布機器將WFF粉末材料均勻地分布在HDF表面上。WFF粉末的總量是625g/m2。通過在WFF粉末上噴灑水溶液將WFF粉末固定在HDF板上,所述水溶液包含97Wt%的去離子水,lfft%的BYK-345 (為減小表面張力而添加的潤濕劑)和2Wt%的Pat622/E (脫離劑)。將上述材料放置到所謂的DPL壓機中。表面紋理由具有峰和谷的特殊壓板構(gòu)成,所述峰和谷的最高和最低部分的差大約為300微米。當壓制DPL和HPL時,不能使用這種深的壓板,三聚氰胺浸潰的紙在壓制期間會破裂。所得到的產(chǎn)品是亮白的建筑鑲板。粉末混合物的其它示例在下面列出。
類型I Wl I W2 I W3 I W4 I~底層 W5
HDF 纖維 Wt%0 0 0 0 75 0~
~白色纖維 Wt%40 40 35 30 039~~
Prefere 4865Wt%0 40 45 52 25 0~
Kauramine 773Wt%40 0 0 0 050~~
Ti02Wt%10 10 10 9 0~
A1203Wt%10 10 10 9 00~
總共 wt%Ioo loo" ~loo" ~loo" ~Ioo Ioo"在以上混合物中,使用了 Prefere 4865和Kauramine 773,它們是三聚氰胺甲醒樹脂的示例。對于W3和W4,樹脂與白色纖維(精煉纖維)相比的比率是增加的。增加的比率的效果是,可加工性增加并且耐污染性提高。在一個優(yōu)選實施例中,樹脂與白色纖維相比的比率高于大約100%,優(yōu)選高于大約120%,最優(yōu)選在大約120%至180%的范圍內(nèi)。底層(散布在芯部上的層)與在底層上方的所述層W1-W4中的任何一個的結(jié)合使得能夠獲得甚至更好的可加工性,例如印花深度和更高的光澤。在所述層W1-W4中的任何一個上方的不具有任何氧化鋁的頂層例如W5進一步提高了耐污染性。它還增加了壓板的壽命。示例R2 :艷麗紅色配方在厚度為9. 8mm的HDF板上,兩個背紙NKR140固定在背面用于平衡,添加WFF粉末配方,其包含42. 5fft%的精煉纖維,10fft%的氧化鋁,作為紅色顏料的5Wt%的HeucosinSpez. Tomatenrot G 10138,以及42. 5Wt%的三聚氰胺樹脂。通過所謂的散布機器來施加WFF粉末混合物,所述散布機器將WFF粉末材料均勻地分布在HDF表面上。WFF粉末的總量是625g/m2。通過在WFF粉末上噴灑水溶液將WFF粉末固定在HDF板上,所述水溶液包含97fft%的去離子水,lfft%的BYK-345(為減小表面張力而添加的潤濕劑)和2Wt%的Pat 622/ E (脫離劑)。將上述材料放置到所謂的DPL壓機中。表面紋理由具有峰和谷的特殊壓板構(gòu)成,所述峰和谷的最高和最低部分的差大約為300微米。當壓制DPL和HPL時,不能使用這種深的壓板,三聚氰胺浸潰的紙在壓制期間會破裂。所得到的產(chǎn)品是艷麗的純紅色建筑鑲板,其在不使用精煉纖維的情況下不易獲得。噴灑在WFF粉末上的水溶液例如可以包含80_100Wt%的水,優(yōu)選為去離子水,0-1 Offt%的潤濕劑和0-10Wt%的脫離劑。更優(yōu)選地,所述水溶液例如可以包含95-98. 5fft%的水,優(yōu)選為大約97Wt%,0. 5-2fft%的潤濕劑,優(yōu)選為大約lWt%,以及l(fā)-3Wt%的脫離劑,優(yōu)選為大約2Wt%。
權(quán)利要求
1.一種制造耐磨表面層的方法,包括以下步驟 在載體上施加干粉末層,所述干粉末層包括精煉纖維、粘合劑、顏料和耐磨顆粒的混合物;以及 通過在所述混合物上施加熱和壓力,將所述混合物固化為淡色的耐磨層。
2.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的方法,其特征在于,將裝飾層連接到基于木纖維的芯部以獲得鑲板。
3.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項所述的方法,其特征在于,所述鑲板是地板鑲板。
4.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項所述的方法,其特征在于,所述耐磨顆粒是氧化鋁。
5.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項所述的方法,其特征在于,固化的層的厚度小于大約Imm0
6.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項所述的方法,其特征在于,所述淡色耐磨表面層是亮白或紅色的。
7.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項所述的方法,其特征在于,將裝飾層連接到HDF鑲板。
8.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項所述的方法,其特征在于,固化的層的厚度小于大約0. 3mmo
9.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項所述的方法,其特征在于,樹脂與精煉纖維相比的比率高于大約100%。
10.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項所述的方法,其特征在于,樹脂與精煉纖維相比的比率高于大約120%。
11.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項所述的方法,其特征在于,樹脂與精煉纖維相比的比率在大約120%至大約180%的范圍內(nèi)。
12.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項所述的方法,其特征在于,所述方法包括在芯部上散布底層的步驟。
13.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項所述的方法,其特征在于,所述方法包括在干粉末層上方散布頂層的步驟。
14.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,所述表面層是淡色和/或素色的。
15.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項所述的方法生產(chǎn)的地板鑲板。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的地板鑲板,其特征在于,所述地板鑲板的表面層是淡色和/或素色的。
全文摘要
本發(fā)明涉及通過使用干粉末層來生產(chǎn)淡色和/或素色耐磨表面層的方法,所述干粉末層包括精煉纖維、粘合劑、顏料和耐磨顆粒的混合物。
文檔編號B32B21/08GK102741049SQ201080060881
公開日2012年10月17日 申請日期2010年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月15日
發(fā)明者G·齊格勒, K·林德格倫 申請人:塞拉洛克創(chuàng)新比利時股份有限公司