КОМБИНИРОВАННО ВСПЕНИВАЕМАЯ ПОЛИВИНИЛХЛОРИДНАЯ ПЛАСТИЗОЛЬНАЯ КОМПОЗИЦИЯ И КОМБИНИРОВАННО ВСПЕНЕННЫЙ ПОЛИВИНИЛХЛОРИДНЫЙ СЛОЙ ДЛЯ НАПОЛЬНОГО ПОКРЫТИЯ
COMBINED FOAMED POLYVINYL CHLORIDE PLASTISOL COMPOSITION AND COMBINED FOAMED POLYVINYL CHLORIDE LAYER FOR FLOOR COVERING

Настоящее изобретение относится к комбинированно вспениваемой виниловой или поливинилхлоридной пластизольной композиции, к комбинированно вспененному виниловому или поливинилхлоридному слою, к способам изготовления слоя и к применению слоя в напольных покрытиях, таких как листовой винил, амортизированное виниловое напольное покрытие, напольные плитки, многослойные материалы, доски, на сторонах которых присутствуют или отсутствуют блокировочные механизмы. Настоящее изобретение также относится к многослойному листу, подходящему в качестве напольного или настенного покрытия и содержащему комбинированно вспененный виниловый или поливинилхлоридный пластизоль, на котором необязательно присутствует трехмерный рельеф, и необязательно присутствует декоративное изображение, к многослойной листовидной подложке, подходящей для переработки с получением указанного листа, к способу их изготовления и к системе для осуществления указанного способа.
Уровень техники
Листовой винил или амортизационный винил, используемый для напольного покрытия, как правило, изготовлен из множества функциональных слоев. Один из слоев может представлять собой волокнистый слой, такой как синтетический волокнистый, например, стекловолокнистый или сложнополиэфирный волокнистый слой. Волокнистый слой может быть нетканым. Амортизационное виниловое напольное покровное изделие, имеющее нетканый слой, такой как стекловолокнистый или сложнополиэфирный промежуточный слой/опорный слой, содержит четыре слоя. Первое покрытие, представляющее собой пропиточный слой, нанесено на волокнистый слой. Например, этот слой может представлять собой поливинилхлоридный пластизоль, содержащий мел в качестве наполнителя, причем этот наполнитель использован для уменьшения стоимости. Этот слой предназначен для пропитки волокнистого слоя, такого как стекловолокнистый/сложнополиэфирный волокнистый опорный слой. Этот слой должен заполнять открытое пространство, т.е. заполнять поры в волокнистом слое, например, между волокнами промежуточного слоя, а также должен создавать гладкую поверхность. Следующий слой представляет собой декоративный слой в качестве покрытия. Когда нанесен этот слой, он создает почти белую гладкую поверхность, подходящую для печати. Этот слой содержит вспенивающее вещество, из которого образуется «верхняя пена». На этом слое можно печатать печатными красками; например, методом ротационной глубокой печати или цифровой печати. Поверх покровного декоративного слоя наносят один или несколько износостойких слоев. Износостойкий слой, как правило, представляет собой прозрачный слой, в качестве которого нанесен пластизоль. Для сохранения прозрачности наполнитель обычно не используют. Износостойкий слой наносят поверх печати для защиты печатного слоя от износа и старения. Наконец, подложечный слой наносят на нижнюю поверхность волокнистого слоя. Этот подложечный слой содержит пластизоль, а также может содержать вспенивающее вещество, из которого образуется «нижняя пена». Этот подложечный слой придает амортизационному виниловому изделию определенную толщину его амортизационное свойство, в зависимости от которого наносят подложечный слой. Для изготовления амортизационного винилового изделия не всегда оказывается обязательным нанесение подложечного покрытия, но это является необходимым в том случае, когда для подложки изделия требуется пенополивинилхлоридный слой. Традиционно печать на вспененных виниловых напольных покрытиях, таких как листовой винил, осуществляют с применением ротационной глубокой печати для нанесения изображения или рисунка на его видимую поверхность. Валики, содержащие рисунки, могут быть использованы для механического крепирования, и/или ингибитор пенообразования может быть использован для химического крепирования поверхности напольного покровного изделия.
Для химического крепирования, как правило, используют ингибирующие вспенивание соединения, и при этом на выбранных областях поверхности вспениваемого полимерного слоя осуществляют печать, используя одну или несколько красочных композиций, содержащих вещество, которое ингибирует вспенивание, когда материал подвергают термической обработке. Вспениваемый материал расширяется в полной мере в областях, где не нанесен ингибитор, и вспенивание уменьшается в областях, где присутствует ингибитор, и в результате этого создается вспененный слой, имеющий поверхность с вдавливаниями в тех областях, где был нанесен ингибитор пенообразования, как, например, описано документах US 3,293,108, US 3,844,814 или WO 2018/015357.
Краткое раскрытие настоящего изобретения
Варианты осуществления настоящего изобретения относятся к комбинированно вспениваемой виниловой или поливинилхлоридной пластизольной композиции, к желатинизированному или сплавленному комбинированно вспененному виниловому или поливинилхлоридному слою, к способам изготовления слоя и к применению слоя в напольных покрытиях, такой как листовой винил, амортизированное виниловое напольное покрытие, напольные плитки, ламинированный напольное покрытие и доски. Комбинированное вспенивание предпочтительно представляет собой последовательное вспенивание одиночного слоя, такого как одиночный покрытый слой, такой как последовательно нанесенный посредством механического вспенивания или пенообразования, за которым следует химическое вспенивание. Например, комбинированно вспениваемая виниловая или поливинил хлоридная пластизольная композиция может быть подвергнута механическому вспениванию/пенообразованию перед ее нанесением на подложку. После нанесения на подложку комбинированно вспениваемый слой может быть подвергнут дополнительной обработке и может быть подвергнут химическому вспениванию на последующей технологической стадии. Например, конечный комбинированно вспененный слой может содержать затвердевшую пену, комбинированно вспененную посредством химического вспенивания того же слоя.
Преимущество механической пены или пены, содержащей пластизоль, такой как виниловый пластизоль, заключается в том, что воздух, введенный в поливинилхлоридный пластизоль, не усложняет последующие процессы в значительной степени. Сжатый воздух, вводимый в машину для вспенивания, предпочтительно не должен содержать влагу, что обычно имеет место, поскольку этот сжатый воздух, как правило, высушивают. С другой стороны, ограниченное количество воды может представлять собой преимущество. При этом ограниченное количество воды может быть благоприятным. Вода может способствовать процессу химического вспенивания вследствие образования пара. Количество воды, которое может быть добавлено в пластизоль, составляет от 0,1 до 1,5%, предпочтительно от 0,3 до 1,0, в идеальном случае 0,5% по отношению к полной массе пластизольной композиции. Добавление ограниченного количества воды может улучшать пропитывание и насыщение пористого слоя, а также может содействовать созданию подложечного слоя, если это является необходимым.
Посредством применения этого комбинированно вспененного слоя может быть уменьшено традиционное число слоев в структуре напольного покровного изделия, например, может быть использовано трехслойное покрытие вместо четырехслойного при сохранении такой же функциональности. Например, может быть осуществлена печать на одиночном желатинизированном комбинированно вспененном слое, в то время как для печати на традиционном виниловом напольном покрытии оно должно содержать два слоя. Кроме того, напольные покровные изделия согласно вариантам осуществления настоящего изобретения не должны обязательно содержать дополнительный подложечный покровный слой, поскольку комбинированно вспененный слой может иметь аналогичную или лучшую проницаемость через пористый опорный слой, и, следовательно, образует тонкое подложечное покрытие на нижней поверхности изделия. Устранение одной стадии нанесения покрытия сокращает требуемое оборудование и материал, а также сокращает пространство, которое занимает это оборудование, что сокращает суммарные расходы, связанные с изготовлением изделия.
В качестве альтернативы, большее число слоев может быть использовано для более толстых изделий, толщина которых составляет, например, более чем 2 мм. Согласно всем вариантам осуществления настоящего изобретения каждый слой предпочтительно может быть выполнен с возможностью совместного расширения со всеми другими слоями в конечном изделии.
Согласно другим вариантам осуществления настоящего изобретения могут быть предусмотрены напольные покровные изделия с применением комбинированно вспененного слоя, которые также имеют структуры покрытия, содержащие четыре или большее число слоев.
В то время как всегда требуются четыре покрытия для получения печатного амортизационного винила с верхней пеной и нижней пеной традиционными способами, согласно вариантам осуществления настоящего изобретения является возможным нанесение трех покрытий. Применение механического вспенивания, иногда называемого термином «пенообразование», перед нанесением первого покровного слоя на опорный слой позволяет уменьшать массу покрытия в случае первого покрытия для заданной толщины. Если используется покрытие ножевым устройством, такое как покрытие ножевым устройством поверх валика, риск разрыва не увеличивается, поскольку зазор между ножевым устройством для нанесения покрытия и опорным слоем является таким же или составляет более чем зазор в случае традиционного амортизационного винила.
Согласно одному аспекту в первом наборе вариантов осуществления настоящего изобретения традиционный пропиточный слой и декоративный слой традиционного листового винила заменяет единственный одиночный комбинированно вспененный слой. Необязательно может присутствовать дополнительный подложечный слой, который предпочтительно наносят согласно данному аспекту. На верхней поверхности нанесенного и желатинизированного одиночного комбинированно вспениваемого слоя может быть осуществлена печать. Желатинизированный одиночный комбинированно вспениваемый слой может содержать желатинизированную пену. Одиночный комбинированно вспениваемый слой может иметь белый цвет, подходящий для печати. Это промежуточное изделие можно хранить, а затем индивидуально обрабатывать посредством печати или нанесения декоративного слоя, такого как необязательно крепированная печатная фольга. Краски для печати также могут содержать ингибитор пенообразования, который будет ингибировать химическое вспенивание одиночного комбинированно вспениваемого слоя под печатными красками, причем ингибирование имеет пространственно прерывистое и переменное распределение по глубине.
В качестве альтернативы, дополнительный декоративный слой может быть нанесен на желатинизированный комбинированно вспениваемый слой, например, желатинизированную пену. Например, декоративная пленка с необязательным крепированием может быть нанесена или ламинирована на верхнюю поверхность комбинированно вспениваемого слоя.
Износостойкий слой может быть нанесен на желатинизированный комбинированно вспениваемый слой, например, желатинизированную пену, и подвергнут механическому крепированию. Поскольку одиночный комбинированно вспениваемый слой занимает нижнее положение в структуре и содержит пенообразующее вещество, которое может быть ингибировано с применением ингибиторов, содержащихся в печатной краске, может быть достигнуто значительно более глубокое ингибирование. Это позволяет наносить разнообразные поверхностные отделочные покрытия, например, разнообразные покрытия, имитирующие древесину.
Согласно второму набору вариантов осуществления подложечный слой и пропиточный слой традиционного листового винила заменяет одиночный комбинированно вспененный слой на пористом опорным слое. Одиночный комбинированно вспененный слой может представлять собой желатинизированную пену перед превращением в затвердевшую пену, которую подвергают комбинированному вспениванию с химической пеной. Дополнительный декоративный слой может быть нанесен на желатинизированный комбинированно вспениваемый слой, например, желатинизированный пенный слой. На декоративный слой может быть нанесена печать. Декоративный слой предпочтительно имеет белый цвет, но и другие цвета могут быть использованы в зависимости от рисунка, который должен быть нанесен. Это промежуточное изделие, например, белое изделие, можно хранить и подвергать последующей индивидуальной обработке посредством печати. Изделие для печати не должно обязательно иметь белый цвет; например, для создания пятнистого цветного слоя, имитирующего древесину, может быть использован, например, коричневый цвет. Примеры печати представляют собой цифровая или ротационная глубокая печать. В качестве альтернативы, декоративная пленка с необязательным крепированием может быть ламинирована на верхнюю поверхность желатинизированного комбинированно вспениваемого слоя.
Кроме того, согласно этому варианту осуществления краски для печати также могут содержать ингибитор пенообразования, который будет ингибировать химическое вспенивание декоративного слоя и/или комбинированно вспениваемого слоя под печатными красками, причем это ингибирование имеет пространственно прерывистое и переменное распределение по глубине. Поскольку декоративный слой и/или одиночный комбинированно вспениваемый слой может содержать химическое пенообразующее вещество, и комбинированно вспененный слой занимает глубокое положение в структуре, может быть получено значительно более глубокое ингибирование. Это позволяет получать разнообразные поверхностные отделочные покрытия, например, разнообразные отделочные покрытия, имитирующие древесину.
Согласно первому аспекту, относящемуся к первому набору вариантов осуществления, настоящее изобретение относится к многослойному листу, подходящему в качестве напольного или настенного покрытия, на котором может необязательно присутствовать трехмерный поверхностный рельеф и декоративное изображение, причем лист содержит:
i. опорный слой, имеющий верхнюю поверхность и нижнюю поверхность; и
ii. комбинированно вспененный слой, имеющий верхнюю поверхность и нижнюю поверхность, причем нижняя поверхность комбинированно вспененного слоя расположена таким образом, что она прилегает к верхней поверхности опорного слоя; при этом одиночный комбинированно вспененный слой заменяет первый покровный и декоративный слой традиционного винилового листа.
В процессе изготовления после нанесения и желатинизации на верхней поверхности желатинизированного комбинированно вспениваемого слоя может быть осуществлена печать или необязательно нанесен печатный слой. Желатинизированный комбинированно вспениваемый слой может представлять собой желатинизированную пену. Печать может представлять собой, например, цифровую печать или ротационную глубокую печать. Печать может включать нанесение ингибитор вспенивания пространственно прерывистым образом для создания химически крепированного рельефного рисунка, когда химическое пенообразующее вещество активируется в желатинизированном комбинированно вспениваемом слое. Прерывистый химически крепированный рельефный рисунок может необязательно содержать вдавливания, образованные одиночными или пакетированными точками используемого для цифровой печати материала или используемого для ротационной глубокой печати материала, содержащего ингибирующее пенообразование вещество.
Опорный слой может представлять собой пористый слой, и комбинированно вспениваемый слой, нанесенный на пористый опорный слой, может быть по меньшей мере частично впитан в пористый опорный слой. Степень пористости пористого опорного слоя будет производить воздействие на пропитывание комбинированно вспениваемым слоем.
Предпочтительная пористость или проницаемость пористого опорного слоя может обеспечивать хорошее пропитывание и насыщение посредством комбинированно вспениваемого или гибридного слоя. Пористость может быть измерена по воздухопроницаемости листа. Воздухопроницаемость и толщина пористого слоя предпочтительно принимают следующие значения:
2
2
2
- воздухопроницаемость под давлением 100 Па при измерении согласно стандарту ISO 9237 составляет по меньшей мере 1700 л/м⋅с, например, от 1700 до 2500 л/м⋅с и предпочтительно составляет от 2200 до 2500 л/м⋅с
2
Значения ниже 1700 л/м⋅с не исключаются автоматически из настоящего изобретения, но оказываются менее предпочтительными, поскольку обычно требуется нанесение чрезмерно большого количества комбинированно вспениваемого материала или гибридной пены.
- Толщина опорного слоя составляет предпочтительно менее чем 0,35 мм, причем предпочтительный диапазон составляет от 0,25 мм до 0,30 мм или от 0,28 мм до 0,30 мм. Значения ниже 0,24 мм не исключаются автоматически из настоящего изобретения, но не являются предпочтительными, поскольку пористый слой, вероятно, не обладает требуемой прочностью и может разрушаться.
Может оказаться полезным выбор соответствующей прочности при растяжении для пористого слоя.
Подходящие диапазоны составляют от 120 до 250 в машинном направлении и от 80 до 200 в поперечном направлении, предпочтительно от 150 до 200 в машинном направлении и от 100 до 150 в поперечном направлении. Например, показал превосходные эксплуатационные характеристики испытанный пористый слой, у которого прочность при растяжении составляла 170 в машинном направлении и 130 в поперечном направлении.
Способ испытания для измерения прочности при растяжении предпочтительно представляет собой способ согласно стандарту EN 29073 Т3*Н/5 см.
2
2
С учетом представленных выше значений и количества нанесенного комбинированно вспениваемого или гибридного покрытия, для оптимальной толщины пористого слоя, составляющего от 0,25 мм до 0,30 мм, оптимальное количество гибридного покрытия составляет, например, от 450 до 550 г/м при минимальном значении 380 г/м.
В качестве альтернативы, опорный слой может представлять собой фольгу, на которую нанесенный и прикреплен комбинированно вспениваемый слой. Комбинированно вспениваемый слой может представлять собой пену.
Необязательно декоративный слой может быть прикреплен к верхней поверхности желатинизированного комбинированно вспененного слоя, например, желатинизированной пены. Например, крепированная печатная фольга может быть ламинирована на одиночный желатинизированный комбинированно вспениваемый слой.
Может присутствовать по меньшей мере один износостойкий слой, прилегающий к желатинизированному или сплавленному комбинированно вспененному слою или к декоративному слою. Износостойкий слой может представлять собой прозрачный пластизольный слой, нанесенный поверх печатного или декоративного слоя.
Износостойкий слой может быть механически крепированным. Сочетание химически ингибированного химического вспенивания желатинизированного комбинированно вспениваемого слоя и механически крепированного износостойкого слоя обеспечивает исключительную глубину крепирования.
Необязательно может быть нанесен лаковый слой.
Комбинированно вспениваемый слой может представлять собой желатинизированную пену, такую как желатинизированная виниловая пена. Она будет подвергаться комбинированному вспениванию с химической пеной, образуя одиночный слой. В конечном изделии комбинированно вспененный слой может представлять собой затвердевшую пену, такую как затвердевшая виниловая пена, комбинированно вспененная с химической пеной, например, затвердевшая виниловая пена, комбинированно вспененная с химически вспененным винилом в одиночном слое.
Подложечный слой не является обязательным, но он может присутствовать и предпочтительно присутствует таким образом, что он прилегает и прикрепляется к нижней поверхности опорного слоя. Подложечный слой может представлять собой текстильный слой, такой как тканый или нетканый слой, содержащий войлок, волокнистый слой, в котором волокно может представлять собой синтетическое волокно, натуральное волокно, такое как джут или лен, минеральное волокно, такое как стеклянное волокно, полимерный слой, такой как виниловое или поливинил хлорид но е покрытие, или ламинированная фольга. Подложечный слой также может представлять собой вспененный и сплавленный пластизоль, такой как виниловый или поливинилхлоридный пластизоль. Пластизольный подложечный слой может быть химически вспененным.
Комбинированно вспененный слой содержит смешанное сочетание механической пены и химически образованной пены в одном слое, например, он содержит затвердевшую пену, комбинированно вспененную с химической пеной в одиночном слое.
Напольное покрытие может содержать множество слоев, причем один слой представляет собой виниловый комбинированно вспененный слой, при этом виниловый комбинированно вспененный слой содержит комбинированно вспененную механическую пену и химическую пену в одиночном слое, например, он содержит затвердевшую пену, комбинированно вспененную с химической пеной в одиночном слое.
Опорный слой может быть пористым. Пористый опорный слой может представлять собой тканый или нетканый текстильный слой, такой как тонкая или толстая ткань, ажурная ткань или сетка, или синтетический волокнистый слой, пример которого представляет собой сложнополиэфирный волокнистый, или минеральный волокнистый слой, пример которого представляет собой стекловолокнистый слой. Бумага исключена.
Виниловый комбинированно вспененный слой может по меньшей мере частично пропитывать пористый опорный слой. Степень и легкость, с которой пропитывается пористый опорный слой, будет зависеть от пористости опорного слоя.
Степень пористости пористого опорного слоя будет производить воздействие на пропитывание комбинированно вспениваемым слоем.
Предпочтительный пористость или проницаемость пористого опорного слоя может обеспечивать хорошее пропитывание и насыщение посредством комбинированно вспениваемого или гибридного слоя. Пористость может быть измерена по воздухопроницаемости листа. Воздухопроницаемость и толщина пористого слоя предпочтительно принимают следующие значения:
2
2
2
- воздухопроницаемость под давлением 100 Па при измерении согласно стандарту ISO 9237 составляет по меньшей мере 1700 л/м⋅с, например, от 1700 до 2500 л/м⋅с и предпочтительно составляет от 2200 до 2500 л/м⋅с.
2
Значения ниже 1700 л/м⋅с не исключается автоматически из настоящего изобретения, но оказываются менее предпочтительными, поскольку обычно потребуется нанесение чрезмерно большого количества комбинированно вспениваемой или гибридной пены.
- Толщина опорного слоя составляет предпочтительно менее чем 0,35 мм, причем предпочтительный диапазон составляет от 0,25 мм до 0,30 мм или от 0,28 мм до 0,30 мм. Значения ниже 0,24 мм не исключаются автоматически из настоящего изобретения, но не являются предпочтительными, поскольку пористый слой, вероятно, не обладает требуемой прочностью и может разрушаться.
Может оказаться полезным выбор соответствующей прочности при растяжении для пористого слоя.
Подходящие диапазоны составляют от 120 до 250 в машинном направлении и от 80 до 200 в поперечном направлении, предпочтительно от 150 до 200 в машинном направлении и от 100 до 150 в поперечном направлении. Например, показал превосходные эксплуатационные характеристики испытанный пористый слой, у которого прочность при растяжении составляла 170 в машинном направлении и 130 в поперечном направлении.
Способ испытания для измерения прочности при растяжении предпочтительно представляет собой способ согласно стандарту EN 29073 Т3*Н/5 см.
2
2
С учетом представленных выше значений и количества нанесенного комбинированно вспениваемого или гибридного покрытия, для оптимальной толщины пористого слоя, составляющего от 0,25 мм до 0,30 мм, оптимальное количество гибридного покрытия составляет, например, от 450 до 550 г/м при минимальном значении 380 г/м.
Виниловый комбинированно вспененный слой может быть изготовлен из желатинизированного или сплавленного наполненного минералом комбинированно вспененного поливинилхлоридного пластизоля.
Виниловый комбинированно вспененный слой может представлять собой белый слой и может быть подходящим для осуществления печати. Печать может быть осуществлена с применением печатных красок, нанесенных, например, посредством ротационной глубокой печати или цифровой печати.
Наполненный минералом виниловый или поливинилхлоридный пластизоль может иметь некоторое содержание минерального наполнителя.
Согласно второму аспекту, относящемуся ко второму варианту осуществления, настоящее изобретение относится к многослойному листу, подходящему в качестве напольного или настенного покрытия, на котором может необязательно присутствовать трехмерный поверхностный рельеф и декоративное изображение, причем лист содержит:
i. пористый опорный слой, имеющий верхнюю поверхность и нижнюю поверхность;
ii. комбинированно вспененный слой, имеющий верхнюю поверхность и нижнюю поверхность, причем нижняя поверхность комбинированно вспененного слоя расположена таким образом, что она прилегает к пористому опорному слою. Комбинированно вспениваемый слой впитывается в пористый опорный слой. Нижняя поверхность комбинированно вспененного слоя может быть расположена таким образом, чтобы прилегать к верхней поверхности пористого опорного слоя и из этого положения впитываться и проникать через пористый опорный слой с образованием объединенного слоя, пропитывающего желатинизированную комбинированно вспениваемую подложку.
Одиночный комбинированно вспененный слой заменяет первое покрытие и подложечный слой традиционного винилового листа. Степень и легкость, с которой пропитывается пористый опорный слой, будет зависеть от пористости опорного слоя. После нанесения комбинированно вспениваемого слоя и желатинизации декоративный слой может быть нанесен на верхнюю поверхность желатинизированного комбинированно вспениваемого слоя. Желатинизированный комбинированно вспениваемый слой может представлять собой желатинизированную пену. На декоративном слой может быть осуществлена печать, или он необязательно содержит печатный слой. Печать может представлять собой цифровую печать или ротационную глубокую печать. Печать может быть осуществлена с нанесением ингибитора вспенивания пространственно прерывистым образом для образования химически крепированного рельефного рисунка, когда химическое пенообразующее вещество активируется в желатинизированном комбинированно вспениваемом слое и/или в декоративном слое. Прерывистый химически крепированный рельефный рисунок может необязательно содержать вдавливания, образованные одиночными или пакетированными точками используемого для цифровой печати материала или используемого для ротационной глубокой печати материала, содержащего ингибирующее пенообразование вещество.
Комбинированно вспениваемый слой может представлять собой желатинизированную пену, такую как желатинизированная виниловая пена. Она будет подвергаться комбинированному вспениванию с химической пеной с образованием одиночного слоя. В конечном изделии комбинированно вспененный слой может представлять собой затвердевшую пену, такую как затвердевшая виниловая пена, комбинированно вспененная с химически вспененным винилом в одиночном слое.
Необязательно декоративный слой может быть прикреплен к верхней поверхности желатинизированного комбинированно вспененного слоя. Например, крепированная печатная фольга может быть ламинирована на желатинизированный одиночный комбинированно вспениваемый слой.
По меньшей мере один износостойкий слой может быть расположен таким образом, что он прилегает к желатинизированному комбинированно вспениваемому слою или декоративному слою. Износостойкий слой может быть изготовлен из прозрачного пластизольного слоя, нанесенного поверх печати. Износостойкий слой может быть механически крепированным. Сочетание химически ингибированного химического вспенивания желатинизированного комбинированно вспениваемого слоя и механически крепированного износостойкого слоя обеспечивает исключительную глубину крепирования.
Подложечный слой не является обязательным, поскольку он может быть обеспечен комбинированно вспениваемым слоем, который пропитывает пористый опорный слой, после чего осуществляются желатинизация, сплавление и химическое вспенивание комбинированно вспениваемого слоя. Степень и легкость, с которой пропитывается пористый опорный слой, будет зависеть от пористости опорного слоя. Комбинированно вспениваемый слой может представлять собой пену. В частности, химическое вспенивание создает тонкий подложечный слой. Дополнительный подложечный слой может быть нанесен и прикреплен к нижней поверхности пористого опорного слоя. Дополнительный подложечный слой может представлять собой тканый или нетканый текстильный слой, такой как тонкая или толстая ткань, ажурная ткань или сетка, или синтетический волокнистый слой, пример которого представляет собой сложнополиэфирный волокнистый, или минеральное волокно, пример которого представляет собой стекловолокнистый слой. Дополнительный подложечный слой может быть нанесенный как винил, такой как поливинилхлоридный пластизоль, и быть желатинизированным и сплавленным.
Пористый опорный слой может представлять собой тканый или нетканый текстильный слой, такой как тонкая или толстая ткань, ажурная ткань или сетка, или синтетический волокнистый слой, пример которого представляет собой сложнополиэфирный волокнистый, или минеральное волокно, пример которого представляет собой стекловолокнистый слой, при этом бумага исключена.
Комбинированно вспененный слой содержит смешанное сочетание механической пены и химически образованной пены в одном слое. Виниловый комбинированно вспененный слой может быть изготовлен из желатинизированного и сплавленного наполненного минералом комбинированно вспениваемого винилового или поливинилхлоридного пластизоля. Виниловый комбинированно вспененный слой может представлять собой затвердевшую виниловую пену, комбинированно вспененную с химически вспененным винилом в одиночном слое.
Согласно третьему аспекту настоящее изобретение относится к многослойной листовидной подложке, подходящей для переработки в многослойный лист согласно первому аспекту, причем подложка содержит:
i. опорный слой, имеющий верхнюю поверхность и нижнюю поверхность,
ii. желатинизированный комбинированно вспениваемый слой, имеющий верхнюю поверхность и нижнюю поверхность, причем нижняя поверхность желатинизированного комбинированно вспениваемого слоя расположена таким образом, что она прилегает к верхней поверхности опорного слоя; и
iii. необязательно прерывистый рисунок химического крепирования, содержащий одиночные или пакетированные точки используемого для цифровой печати материала или используемого для ротационной глубокой печати материала, содержащего ингибирующее пенообразование вещество, расположенный на верхней поверхности желатинизированного комбинированно вспениваемого слоя, и необязательно
iv. печать, нанесенную на желатинизированный комбинированно вспениваемый слой.
В качестве альтернативы, декоративный слой может быть прикреплен к верхней поверхности желатинизированного комбинированно вспениваемого слоя. Декоративный слой может представлять собой печатную и необязательно крепированную фольгу, ламинированную на верхнюю поверхность желатинизированного комбинированно вспениваемого слоя.
В качестве альтернативы, может быть нанесен подложечный слой.
Комбинированно вспениваемый слой может представлять собой желатинизированную пену, такую как желатинизированная виниловая пена. Она будет подвергаться комбинированному вспениванию с химической пеной с образованием одиночного слоя. В конечном изделии комбинированно вспененный слой может представлять собой затвердевшую пену, такую как затвердевшая виниловая пена, комбинированно вспененная с химически вспененным винилом в одиночном слое.
Согласно четвертому аспекту настоящее изобретение относится к многослойной листовидной подложке, подходящей для переработки в многослойный лист согласно второму аспекту, причем подложка содержит:
i. пористый опорный слой, имеющий верхнюю поверхность и нижнюю поверхность,
ii. желатинизированный комбинированно вспениваемый слой, имеющий верхнюю поверхность и нижнюю поверхность, причем нижняя поверхность желатинизированного комбинированно вспениваемого слоя расположена таким образом, что она прилегает к верхней поверхности пористого опорного слоя;
iii. декоративный слой, нанесенный на верхнюю поверхность желатинизированного комбинированно вспениваемого слоя, причем декоративный слой необязательно имеет прерывистый рисунок химического крепирования, содержащий одиночные или пакетированные точки используемого для цифровой печати материала или используемого для ротационной глубокой печати материала, содержащего ингибирующее пенообразование вещество, расположенный на верхней поверхности желатинизированного комбинированно вспениваемого слоя, и необязательно
iv. печать, нанесенную на желатинизированный комбинированно вспениваемый слой.
В качестве альтернативы, декоративный слой может быть прикреплен к верхней поверхности желатинизированного комбинированно вспениваемого слоя. Декоративный слой может представлять собой печатную и необязательно крепированную фольгу, ламинированную на верхнюю поверхность желатинизированного комбинированно вспениваемого слоя.
Комбинированно вспениваемый слой может представлять собой желатинизированную пену, такую как желатинизированная виниловая пена. Она будет подвергаться комбинированному вспениванию с химической пеной с образованием одиночного слоя. В конечном изделии комбинированно вспененный слой может представлять собой затвердевшую пену, такую как затвердевшая виниловая пена, комбинированно вспененная с химически вспененным винилом в одиночном слое.
Согласно пятому аспекту настоящее изобретение относится к напольной или настенной панели, содержащей:
i. основную панель; и
ii. многослойный лист согласно первому аспекту или второму аспекту в качестве верхнего слоя, прилегающего и прикрепленного к основной панели, причем один из слоев представляет собой комбинированно вспененный слой. В конечном изделии комбинированно вспененный слой может представлять собой затвердевшую пену, такую как затвердевшая виниловая пена, комбинированно вспененная с химически вспененным винилом в одиночном слое.
Согласно шестому аспекту настоящее изобретение относится к способу изготовления подложки или листа согласно первому или второму аспекту, причем способ включает следующие стадии:
i. получение опорного слоя, имеющего верхнюю поверхность и нижнюю поверхность; и
ii. образование и желатинизация комбинированно вспениваемого слоя на верхней поверхности опорного слоя, причем желатинизированный комбинированно вспениваемый слой содержит механическую пену;
iii. необязательная печать на желатинизированном комбинированно вспениваемом слое, необязательно нанесение прерывистым химическим крепированием рисунка, содержащего одиночные или пакетированные точки используемого для цифровой печати материала или используемого для ротационной глубокой печати материала, содержащего ингибирующее пенообразование вещество, на верхней поверхности комбинированно вспениваемого слоя, и необязательно
iv. нанесение декоративного слоя на верхней поверхности комбинированно вспениваемого слоя, где присутствует или отсутствует рисунок химического крепирования.
Комбинированно вспениваемый слой может представлять собой желатинизированную пену, такую как желатинизированная виниловая пена. Она будет подвергаться комбинированному вспениванию с химической пеной с образованием одиночного слоя. В конечном изделии комбинированно вспененный слой может представлять собой затвердевшую пену, такую как затвердевшая виниловая пена, комбинированно вспененная с химически вспененным винилом в одиночном слое.
Согласно седьмому аспекту настоящее изобретение также относится к комбинированно вспениваемой композиции, содержащей: по меньшей мере два различных типа винилового или поливинилхлоридного материала в пластизоле, причем первый тип винилового или поливинилхлоридного материала предназначен для механического вспенивания, и второй тип винилового или поливинилхлоридного материала предназначен для химического вспенивания с применением химического пенообразующего вещества. В конечном изделии комбинированно вспененный слой может представлять собой затвердевшую пену, такую как затвердевшая виниловая пена, комбинированно вспененная с химически вспененным винилом в одиночном слое.
Согласно вариантам осуществления настоящего изобретения предложен многослойный лист, подходящий в качестве напольного или настенного покрытия и содержащий:
i. опорный слой, имеющий верхнюю поверхность и нижнюю поверхность;
ii. комбинированно вспененный виниловый слой, имеющий верхнюю поверхность и нижнюю поверхность, причем нижняя поверхность комбинированно вспененного слоя расположена таким образом, что она прилегает к опорному слою.
В конечном изделии комбинированно вспененный слой может представлять собой затвердевшую пену, такую как затвердевшая виниловая пена, комбинированно вспененная с химически вспененным винилом в одиночном слое.
Опорный слой является пористым, что позволяет комбинированно вспененному виниловому слою по меньшей мере частично впитываться в верхнюю поверхность опорного слоя. Степень и легкость, с которой пропитывается пористый опорный слой, будет зависеть от пористости опорного слоя.
Прочность при растяжении пористого слоя предпочтительно находится в диапазоне от 120 до 250 в машинном направлении и от 80 до 200 в поперечном направлении, предпочтительно от 150 до 200 в машинном направлении и от 100 до 150 в поперечном направлении при испытании согласно стандарту EN 29073 Т3*Н/5 см. Например, показал превосходные эксплуатационные характеристики испытанный пористый слой, у которого прочность при растяжении составляла 170 в машинном направлении и 130 в поперечном направлении.
2
2
2
2
Для оптимальной толщины пористого слоя предпочтительное количество комбинированно вспениваемого или гибридного покрытия составляет от 450 до 550 г/м, причем минимальное значение предпочтительно составляет 380 г/м. Предпочтительный диапазон для комбинированно вспениваемого или гибридного покрытия в отношении предпочтительных значений толщины представляет собой толщину от 0,25 до 0,30 мм, для которой предпочтительно требуется покрытие, составляющее от 380 до 550 г/м и предпочтительно находящееся в диапазоне от 450 до 550 г/м.
Это обеспечивает повышенную прочность и позволяет виниловому слою проникать через опорный слой и образовывать подложку.
Верхняя поверхность комбинированно вспененного винилового слоя может содержать прерывистый химически крепированный рельефный рисунок, причем это обеспечивает способ индивидуального крепирования, в частности, когда прерывистый химически крепированный рельефный рисунок содержит вдавливания, образованные одиночными или пакетированными точками используемого для цифровой печати материала или используемого для ротационной глубокой печати материала, содержащего ингибирующее пенообразование вещество.
В качестве альтернативы, декоративный слой может быть прикреплен к верхней поверхности комбинированно вспененного винилового слоя.
Предпочтительно, комбинированно вспененный виниловый слой представляет собой белый желатинизированный пластизольный слой, подходящий для печати. Это позволяет хранить белое промежуточное изделие и индивидуально обрабатывать белое промежуточное изделие исключительно по мере необходимости. Печать может быть осуществлена с применением печатных красок, нанесенных посредством ротационной глубокой печати или цифровой печати. Указанные формы печати являются подходящими для применения в случае листовых материалов этого рода.
По меньшей мере один износостойкий слой нанесен на декоративный слой. Это улучшает износостойкость. По меньшей мере один износостойкий слой присутствует в многослойном листе над комбинированно вспененным виниловым слоем.
Износостойкий слой может представлять собой прозрачный желатинизированный пластизольный слой, нанесенный поверх печати. Это является экономичным, поскольку одно и то же оборудование может быть использовано для нанесения покрытия.
Износостойкий слой подвергают механическому крепированию, что в сочетании с ингибированием обеспечивает более глубокое крепирование.
Подложечный слой может быть расположен таким образом, что он прилегает и прикрепляется к нижней поверхности опорного слоя. Это увеличивает толщину изделия, которое приобретает улучшенные тактильные качества.
Комбинированно вспененный виниловый слой впитывается в опорный слой с образованием подложки. Это обеспечивает образование подложки без необходимости отдельного слоя. Степень и легкость, с которой пропитывается пористый опорный слой, будет зависеть от пористости опорного слоя.
Могут присутствовать трехмерный поверхностный рельеф и декоративное изображение, что придает натуральный вид, например, для отделочных покрытий, имитирующих древесину.
Комбинированно вспененный виниловый слой может содержать смешанное сочетание механической пены и химически образованной пены в одном слое. Это позволяет уменьшать массу слоя для данной толщины.
Механическая пена представляет собой любую пену, получаемую посредством механического устройства, включая встряхивание, взбивание или пенообразование. Это обеспечивает оптимальную обработку.
Комбинированно вспененный виниловый слой содержит желатинизированный и сплавленный виниловый или поливинилхлоридный пластизоль. Это обеспечивает сочетание с химическим вспениванием таким образом, что комбинированно вспененный виниловый слой представляет собой желатинизированный и сплавленный пластизоль, который был подвергнут механическому вспениванию и химическому вспениванию с применением вспенивающего вещества.
Опорный слой может содержать натуральные волокна, синтетические волокна или минеральные волокна. Это позволяет выбирать наилучшие волокна для данного применения.
Опорный слой может содержать ажурную ткань или сетку, или тканый или нетканый текстильный слой. Это позволяет выбирать наилучший опорный слой для данного применения.
Комбинированно вспененный виниловый слой может содержать минеральный наполнитель. Это снижает стоимость материала.
2
2
2
2
2
2
2
Комбинированно вспененный слой предпочтительно имеет поверхностную плотность, составляющую от 100 г/м до 600 г/м, предпочтительнее от 200 г/м до 400 г/м и наиболее предпочтительно от 250 г/м до 300 г/м или от 250 до 350 г/м. Это позволяет оптимизировать поверхностную плотность для данного применения.
Согласно вариантам осуществления настоящего изобретения предложено напольное покрытие, содержащее множество слоев, причем один слой представляет собой виниловый комбинированно вспененный желатинизированный и сплавленный пластизольный слой, и при этом виниловый комбинированно вспененный желатинизированный пластизольный слой представляет собой сочетание совместно полученных механическим и химическим вспениванием пен в одном слое. Оказывается экономичным Сочетание указанных слоев друг с другом и образование одного слоя, который является комбинированно вспененным.
Напольное покрытие может содержать опорный слой, виниловый комбинированно вспененный желатинизированный и сплавленный пластизольный слой, имеющий верхнюю поверхность и нижнюю поверхность, причем нижняя поверхность расположена таким образом, что она прилегает и по меньшей мере частично впитывается в верхнюю поверхность опорного слоя. Степень и легкость, с которой пропитывается пористый опорный слой, будет зависеть от пористости опорного слоя. Опорный слой обеспечивает механическую прочность. Прочность при растяжении пористого слоя может предпочтительно находиться в диапазоне от 120 до 250 в машинном направлении и от 80 до 200 в поперечном направлении, предпочтительно от 150 до 200 в машинном направлении и от 100 до 150 в поперечном направлении при испытании согласно стандарту EN 29073 Т3*Н/5 см. Например, показал превосходные эксплуатационные характеристики испытанный пористый слой, у которого прочность при растяжении составляла 170 в машинном направлении и 130 в поперечном направлении.
Опорный слой может содержать натуральные, синтетический или минеральные волокна. Это обеспечивает армирование и при этом сохраняет опорный слой в пористом состоянии. Опорный слой может представлять собой тканый или нетканый текстильный слой. Это представляет собой удобный способ введения волокон в этот слой и придания пористости опорному слою.
Пористый опорный слой может содержать тканый или нетканый текстильный слой, такой как тонкая или толстая ткань, ажурная ткань или сетка, или синтетический волокнистый слой, пример которого представляет собой сложнополиэфирный волокнистый слой, или минеральный волокнистый слой, пример которого представляет собой стекловолокнистый слой. Бумага исключена.
Виниловый комбинированно вспененный пластизольный слой может содержать желатинизированный и сплавленный наполненный минералом комбинированно вспененный виниловый или поливинилхлоридный пластизольный слой. Это обеспечивает прочный, но экономичный слой.
Виниловый комбинированно вспененный пластизольный слой может представлять собой белый слой, выполненный с возможностью печати. Его можно хранить как белый слой и наносить на него печатные или другие изображения по мере необходимости.
Печать может быть осуществлена с применением печатных красок, нанесенных посредством ротационной глубокой печати или цифровой печати. Они представляют собой удобные технологии печати.
Износостойкий слой может быть нанесен поверх печати. При этом получается более жесткое изделие. Износостойкий слой может представлять собой желатинизированный и сплавленный прозрачный пластизольный слой. Это позволяет наносить покрытие с применением того же самого оборудования, как для других слоев.
Может быть изготовлен подложечный слой, который увеличивает поверхностную плотность и улучшает тактильные ощущения. Подложечный слой представляет собой желатинизированный и сплавленный вспененный пластизоль. Это позволяет наносить покрытие с применением такого же оборудования, как для других слоев. Желатинизированный и сплавленный вспененный пластизольный подложечный слой может быть подвергнут химическому вспениванию. Это является пригодным для применения, поскольку при используемой температуре может плавиться пластизоль.
Напольное покрытие может быть использовано в такой форме, как листовой винил, амортизированное виниловое напольное покрытие, напольные плитки, многослойные материалы, доски, на сторонах которых присутствуют или отсутствуют блокировочные механизмы.
Согласно вариантам осуществления настоящего изобретения предложен многослойная листовая подложка, подходящая для переработки в многослойный лист, причем подложка содержит:
опорный слой, имеющий верхнюю поверхность и нижнюю поверхность, комбинированно вспениваемый виниловый слой, имеющий верхнюю поверхность и нижнюю поверхность, причем нижняя поверхность комбинированно вспениваемого винилового слоя расположена таким образом, что она прилегает к верхней поверхности опорного слоя.
Согласно вариантам осуществления настоящего изобретения предложена напольная или настенная панель, содержащая: основную панель; и
многослойный лист в качестве верхнего слоя, прилегающего и прикрепленного к основной панели,
Согласно вариантам осуществления настоящего изобретения предложен способ изготовления многослойного листа, включающий следующие стадии:
получение опорного слоя, имеющего верхнюю поверхность и нижнюю поверхность; и
образование винилового комбинированно вспениваемого слоя на верхней поверхности опорного слоя, причем нижняя поверхность винилового комбинированно вспененного слоя расположена таким образом, что она прилегает к опорному слою.
Способ может включать по меньшей мере частичное впитывание винилового комбинированно вспениваемого слоя в верхнюю поверхность опорного слоя.
Способ может включать нанесение прерывистым химическим крепированием рисунка, содержащего одиночные или пакетированные точки используемого для цифровой печати материала или используемого для ротационной глубокой печати материала, содержащего ингибирующее пенообразование вещество, на верхней поверхности винилового комбинированно вспениваемого слоя.
Способ может включать нанесение декоративного слоя на верхнюю поверхность винилового комбинированно вспениваемого слоя включающий рисунок химического крепирования.
Способ может включать химическое крепирование комбинированно вспененного слоя.
Согласно вариантам осуществления настоящего изобретения предложена комбинированно вспениваемая композиция, содержащая по меньшей мере два различных типа винилового или поливинилхлоридного материала в пластизоле, причем первый тип винилового или поливинилхлоридного материала предназначен для механического вспенивания, и второй тип винилового или поливинилхлоридного материала предназначен для химического вспенивания с применением химического пенообразующего вещества.
Краткое описание фигур
На фиг. 1 представлена часть обрабатывающей установки в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
На фиг. 2 и 3 представлены две различные напольные плиточные конструкции согласно двум вариантам осуществления настоящего изобретения.
На фиг. 4 представлено поперечное сечение листового изделия согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
На фиг. 5 и 6 представлены таблицы измерений листового изделия согласно первому варианту осуществления.
На фиг. 7 и 8 представлены таблицы измерений листового изделия согласно второму варианту осуществления.
Определения
Комбинированно вспениваемый или комбинированно вспененный слой
Комбинированно вспениваемый или комбинированно вспененный слой определен следующим образом.
Комбинированно вспениваемый пластизоль представляет собой жидкость, содержащую пластификатор и жесткие полимерные частицы, такие как виниловые или поливинилхлоридные частицы, суспендированные в пластификаторе.
Вспененный комбинированно вспениваемый слой представляет собой комбинированно вспениваемый пластизоль, который был подвергнут механическому вспениванию или пенообразованию. «Механическая пена» означает любую пену, получаемую механическими средствами, например, путем встряхивания, взбивания, пенообразования, введения газа, т.е. без активации вспенивающего вещества. Преимущество механической пены или флотационной пены из пластизоля, такого как виниловый пластизоль, заключается в том, что воздух, вводимый в поливинилхлоридный пластизоль, не приводит к значительному усложнению последующих процессов. Сжатый воздух, вводимый в машину для вспенивания, предпочтительно не должен содержать влагу, что обычно имеет место, поскольку этот сжатый воздух, как правило, высушивают.Однако ограниченное количество воды может оказаться благоприятным. Вода может способствовать процессу химического вспенивания вследствие образования пара. Количество воды, которое может быть добавлено в пластизоль, составляет от 0,1 до 1,5%, предпочтительно от 0,3 до 1,0, в идеальном случае 0,5% по отношению к полной массе пластизольной композиции. Добавление ограниченного количества воды может улучшать пропитывание и насыщение пористого слоя, а также может способствовать созданию подложечного слоя, если это оказывается необходимым.
Желатинизированный комбинированно вспениваемый слой представляет собой комбинированно вспениваемый пластизоль, который был подвергнут вспениванию и желатинизации при температуре ниже 200°С, например, от 60°С до 150°С, вплоть до 170°С, и который сохраняет возможность сплавления, а также химического вспенивания, поскольку температура и продолжительность желатинизации составляют менее чем температура и продолжительность сплавления, и температура составляет менее чем температура активации химического пенообразующего вещества в желатинизированном комбинированно вспененном слое. Продолжительность и температура желатинизации должны быть установлены таким образом, чтобы не активировалось химическое пенообразующее вещество в пластизоле. Для этого может потребоваться температура ниже 150°С, такая как температура, сниженная до 140°С. Может потребоваться отдельное осуществление нестандартной обработки, такой как обработка, вызванная остановками линии. Химическое пенообразующее вещество предпочтительно представляет собой пенообразующее вещество, такое как азосоединение, которое не производит воду/пар в процессе пенообразования. Что касается комбинированно вспениваемого или гибридного покрытия, которое описано в настоящем изобретении, ограниченное количество воды может быть добавлено или произведено внутри системы в дополнение к любому химическому пенообразующему веществу, такому как азосоединение. Ограниченное количество воды может способствовать процессу химического вспенивания вследствие образование пара при температуре, при которой осуществляется химическое вспенивание.
Количество воды, которое может быть добавлено или произведено внутри системы в пластизоле, составляет от 0,1 до 1,5%, предпочтительно от 0,3 до 1,0, в идеальном случае приблизительно 0,5% по отношению к полной массе пластизольной композиции. Добавление или производство внутри системы весьма ограниченного количества воды может улучшать пропитывание и насыщение пористого слоя и создание подложечного слоя.
Пенообразующий газ может представлять собой, например, азот, диоксид углерода или аналогичный газ. В желатинизированном состоянии исчезает зернистая морфология, а также клейкость.
После сплавления и химического вспенивания комбинированно вспененный слой выдерживают при температуре выше температуры желатинизации для достижения состоянии, в котором химическое пенообразующее вещество вызывает химическое вспенивание и сплавление пластизоля. Эта температура, как правило, составляет от 180°С до 220°С. В этом состоянии комбинированно вспененный слой приобретает пластичность и другие механические свойства при растяжении.
Комбинированно вспененный слой также может представлять собой виниловый или поливинилхлоридный пластизоль, который был сначала подвергнут механическому вспениванию, а затем подвергнут химическому вспениванию с применением химического пенообразующего вещества и обработан при температуре, при которой сплавляется желатинизированный пластизоль, например, в температурном диапазоне от 180°С до 220°С.
Следовательно, комбинированно вспениваемый слой может представлять собой желатинизированную пену, такую как желатинизированная виниловая пена. Она будет подвергаться комбинированному вспениванию с химической пеной с образованием одиночного слоя. В конечном изделии комбинированно вспененный слой может представлять собой затвердевшую пену, такую как затвердевшая виниловая пена, комбинированно вспененная с химически вспененным винилом в одиночном слое.
Процентное содержание в композициях
Процентное содержание в любых композициях представляет собой массовое процентное содержание по отношению к полной массе композиции. Например, для смеси BL45 оно представляет собой массовое процентное содержание указанной смеси по отношению к полной массе композиции. Можно разделить его по уровням процентного содержания ингредиентов, например:
если BL45 составляет 10% по отношению к полной массе композиции, и порошок азосоединения составляет 50% по отношению к массе BL45, то процентное содержание азосоединения по отношению к полной массе композиции составляет 0,5 от 10%, т.е. 5%.
Винил
Термин «винил» означает виниловый полимер, выбранный из группы, в которую включены или которую составляют поливинилхлорид, поливинилиденхлорид, сополимеры винилхлорида и винилиденхлорида, а также сополимеры, содержащие по меньшей мере 50% по массе по меньшей мере одного мономера, выбранного из группы, которую составляют винилхлорид и винилиденхлорид. Композиция может содержать по меньшей мере один сополимеризуемый этиленовый ненасыщенный мономер, не представляющий собой указанный винилхлорид или винилиденхлорид, содержащий от 2 до 14 атомов углерода. Она может содержать винилсодержащие термопластические вещества, такие как поливинил ацетат, поливиниловый спирт, поливинилбутираль и другие виниловые и винилиденовые смолы и соответствующие сополимеры. Комбинированно вспениваемая композиция может содержать два или более различных виниловых термопластических полимеров, например, смеси любых из вышеупомянутых полимеров также находятся в пределах данного определения.
Опорный слой
Термин «опорный слой» может означать пористые и непористые опорные слои. Опорный слой может содержать волокна в нетканом, или тканом, сетчатом, или трикотажном слое, в котором отсутствует бумага. Волокна могут присутствовать в форме шнуров или нитей и могут представлять собой натуральные, минеральные или синтетические волокна или их смесь. Они должны быть способными выдерживать температуру химического вспенивания, составляющую, например, от 180°С до 220°С. Примеры таких нитей представляют собой нити из волокон, содержащих шелк, хлопок, нейлон, акриловые полимеры, сложный полиэфир, поливинилхлорид, сополимеры винилхлорида и винилацетата, полиуретаны, искусственный шелк, полиакрилонитрилы, винилхлорид или винилиденхлорид, сополимеризованный с акрилонитрилом, поливинилиденхлорид, полипропилен и т.д. Стеклянные волокна могут присутствовать в составе смеси или ткани, содержащей натуральные и/или синтетические волокна. Указанные волокна или нити могут содержать огнезащитные вещества, антистатические вещества, бактериостатические вещества, замедлители старения, красители, пигменты, оптические осветлители и аналогичные вещества.
Степень пористости пористого опорного слоя будет производить воздействие на пропитывание комбинированно вспениваемым слоем или другим жидким материалом. Предпочтительная пористость или проницаемость пористого опорного слоя может обеспечивать удовлетворительное или хорошее пропитывание и насыщение комбинированно вспениваемым или гибридным слоем. Пористость может быть измерена по воздухопроницаемости листа. Воздухопроницаемость и толщина пористого слоя предпочтительно принимают следующие значения:
2
2
2
- воздухопроницаемость под давлением 100 Па, при измерении согласно стандарту ISO 9237 составляет по меньшей мере 1700 л/м⋅с, например, от 1700 до 2500 л/м⋅с, и предпочтительно составляет от 2200 до 2500 л/м⋅с.
2
Значения ниже 1700 л/м⋅с не исключаются автоматически из настоящего изобретения, но оказываются менее предпочтительными, поскольку, как правило, потребуется нанесение чрезмерно большого количества комбинированно вспениваемого материала или гибридного пеноматериала.
Нетканые материалы
Для Международной организации по стандартизации Европейская ассоциация производителей нетканых материалов и изделий одноразового использования (EDANA) и Международная ассоциация производителей изделий одноразового пользования и нетканых материалов (INDA) предложили следующее определение:
«Нетканый материал представляет собой лист, содержащий волокна, непрерывные волокна или рубленые нити любой природы и происхождения, которые были преобразованы в полотно любыми средствами и соединены друг с другом любыми средствами, за исключением ткачества или вязания.
Войлоки, получаемые посредством влажного размола, не представляют собой нетканые материалы.
3
Полученные влажным формованием полотна представляют собой нетканые материалы при том условии, что они содержат минимум 50% искусственных волокон или других волокон нерастительного происхождения с соотношением длины и диаметра, которое равняется или составляет более чем 300, или минимум 30% искусственных волокон с соотношением длины и диаметра, которое равняется или составляет более чем 600, и максимальной кажущейся плотностью, составляющей 0,40 г/см.
Композиционные структуры рассматриваются как нетканые материалы при том условии, что их масса состоит по меньшей мере на 50% из нетканых материалов согласно приведенным выше определениям, или если нетканый компонент играет преобладающую роль.
В настоящей заявке бумага не считается удовлетворяющей требованиям для нетканого полотна или текстильного материала. Применение воды для вспенивания
Что касается комбинированно вспениваемого или гибридного покрытия, которое описано в настоящем изобретении, ограниченное количество воды может быть добавлено или произведено внутри системы в дополнение к любому химическому пенообразующему веществу, такому как азосоединение. Ограниченный количество воды может способствовать процессу химического вспенивания вследствие образование пара при температуре, при которой осуществляется химическое вспенивание.
Количество воды, которое может быть добавлено или произведено внутри системы в пластизоле, составляет от 0,1 до 1,5%, предпочтительно от 0,3 до 1,0, в идеальном случае приблизительно 0,5% по отношению к полной массе пластизольной композиции. Добавление или производство внутри системы весьма ограниченного количества воды может улучшать пропитывание и насыщение пористого слоя и создание подложечного слоя.
Подробное раскрытие иллюстративных вариантов осуществления настоящего изобретения
Согласно вариантам осуществления настоящего изобретения предложено применение комбинированно вспененного слоя, в частности, винилового комбинированно вспененного слоя. Комбинированно вспененный слой может принимать две функции, обычно связанные с двумя отдельными слоями. Комбинированное вспенивание может быть осуществлено посредством механического вспенивания (пенообразования) и химического вспенивания. Комбинированное вспенивание композиции может быть осуществлено посредством механического вспенивания/пенообразования перед нанесением на опорный слой для создания одиночного комбинированно вспениваемого слоя. Комбинированно вспениваемая композиция может представлять собой пластизоль, например, виниловый пластизоль. После нанесения на опорный слой вспененной комбинированно вспениваемой композиции комбинированно вспениваемый слой желатинизируется, а затем осуществляется процесс химического вспенивания/пенообразования с получением комбинированно вспененного слоя. Нанесение первой образованной (механически вспененной) пены осуществляется, пока пластизоль находится в жидком состоянии. Температура пластизоля предпочтительно является ниже, чем температура желатинизации, например, ниже 50°С, предпочтительно 39°С или менее, чтобы предотвратить начало желатинизации пластизоля, а также обеспечить нанесение пластизоля ножевым устройством поверх валика. Для химического вспенивания винилового или поливинилхлоридного материала может быть использован азодикарбонамид. Кроме того, могут быть использованы пенообразующие вещества, которые вспениваются при иных температурах, чем азодикарбонамид, при том условии, что они не высвобождают воду в больших количествах в процессе вспенивания. Ограниченное количество воды может быть добавлено или может быть произведено внутри системы в дополнение к любому химическому пенообразующему веществу, такому как азосоединение. Вода в ограниченных количествах может способствовать процессу химического вспенивания вследствие образования пара при температуре, при которой происходит химическое вспенивание.
Количество воды, которое может быть добавлено или произведено внутри системы в пластизоле, составляет от 0,1 до 1,5%, предпочтительно от 0,3 до 1,0, в идеальном случае приблизительно 0,5% по отношению к полной массе пластизольной композиции. Добавление весьма ограниченного количества воды может улучшать пропитывание и насыщение пористого слоя и создание подложечного слоя.
Согласно одному аспекту первый набор вариантов осуществления настоящего изобретения относится к многослойному листу, подходящему в качестве напольного или настенного покрытия, на котором может необязательно присутствовать трехмерный поверхностный рельеф и декоративное изображение, которое было традиционным образом нанесено на опорный слой, т.е. нанесение пропиточного слой и декоративного слоя заменено единственным одиночным комбинированно вспениваемым или комбинированно вспененным слоем. Согласно этому набору вариантов осуществления получают комбинированно вспениваемый и, в конечном счете, комбинированно вспененный объединенный декоративно-пропиточный слой. Печать может быть осуществлена непосредственно на желатинизированный комбинированно вспениваемый объединенный декоративно-пропиточный слой. На последующей стадии желатинизированный комбинированно вспениваемый объединенный декоративно-пропиточный слой нагревают, чтобы активировать химическое пенообразующее вещество и в результате этого осуществить вспенивание и получить конечный комбинированно вспененный слой. При этом комбинированно вспениваемый слой может быть повергнут сплавлению. На нижнюю сторону такого изделия может быть предпочтительно нанесен подложечный слой.
Согласно первому набору вариантов осуществления может быть предложен многослойный лист, подходящий в качестве напольного или настенного покрытия, который может содержать верхний крепированный слой. Крепирование может быть осуществлено с применением пространственно прерывистого ингибирования химического вспенивания объединенного комбинированно вспененного декоративно-пропиточного слоя. Поскольку объединенный декоративно-пропиточный слой содержит пенообразующее вещество и занимает весьма глубокое положение в структуре, может быть получено значительно более глубокое ингибирование. В качестве дополнения и в качестве альтернативы, крепирование может быть осуществлено с применением крепирующего валика, воздействующего на износостойкий слой, индивидуально или в сочетании с ингибированием химического вспенивания.
Соответственно, согласно первому набору вариантов осуществления настоящее изобретение относится к многослойному листу, подходящему в качестве напольного или настенного покрытия, на котором может необязательно присутствовать трехмерный поверхностный рельеф и декоративное изображение, причем лист содержит:
i. опорный слой, имеющий верхнюю поверхность и нижнюю поверхность;
ii. комбинированно вспененный слой, имеющий верхнюю поверхность и нижнюю поверхность, причем нижняя поверхность комбинированно вспененного слоя расположена таким образом, что она прилегает к верхней поверхности опорного слоя, и при этом комбинированно вспененный слой впитывается в верхнюю поверхность опорного слоя, образуя объединенный декоративно-пропиточный слой. Комбинированно вспененный слой сочетает функции пропиточного слой, а также соединяется с опорным слоем и обеспечивает поверхность, подходящую для печати. Верхняя поверхность объединенного комбинированно вспениваемого декоративно-пропиточного слоя может необязательно содержать прерывистый химически крепированный рельефный рисунок, причем прерывистый химически крепированный рельефный рисунок может необязательно содержать вдавливания, образованные одиночными или пакетированными точками используемого для цифровой печати материала или используемого для ротационной глубокой печати материала, содержащего ингибирующее пенообразование вещество; при этом
iii. верхняя поверхность объединенного декоративно-пропиточного слоя может необязательно содержать печатное изображение, а также прерывистый химически крепированный рельефный рисунок. Необязательно и предпочтительно может присутствовать по меньшей мере один износостойкий слой, прилегающий к объединенному декоративно-пропиточному слою. Износостойкий слой может быть механически крепированным.
Комбинированно вспениваемый слой может представлять собой желатинизированную пену, такую как желатинизированная виниловая пена. Она будет подвергаться комбинированному вспениванию с химической пеной с образованием одиночного слоя. В конечном изделии комбинированно вспененный слой может представлять собой затвердевшую пену, такую как затвердевшая виниловая пена, комбинированно вспененная с химически вспененным винилом в одиночном слое.
Может присутствовать и предпочтительно присутствует подложечный слой, расположенный таким образом, что он прилегает и прикрепляется к нижней поверхности опорного слоя.
Согласно представленному выше варианту осуществления, вследствие проницаемости типичного пористого опорного слоя и волокон, из которых он состоит, в настоящее время считается невозможным нанесение только декоративного слоя непосредственно на опорный слой. Считается, что в результате этого получилось бы неровное/негладкое покрытие, приводящее к неудовлетворительному качеству печати, включая, например, печать с белыми пятнами и/или расплывчатую печать. Это объясняется тем, что покрытие абсорбируется или проникает неравномерным образом в опорный слой, например, минеральный или синтетический волокнистый слой (примеры которого представляют собой стекловолокнистый или сложнополиэфирный опорный слой), прежде чем покрытие подвергают предварительной желатинизации. Согласно вариантам осуществления настоящего изобретения предложен комбинированно вспениваемый слой на опорном слое, причем две операции вспенивания предпочтительно осуществлены последовательно по времени и при различных температурах. Согласно вариантам осуществления настоящего изобретения декоративный слой может быть получен посредством желатинизированного комбинированно вспениваемого слоя. Этот слой подвергают механическому вспениванию или пенообразованию перед нанесением на опорный слой, и при этом покрытие не только предпочтительно проникает в верхнюю поверхность опорного слоя, но также обеспечивает гладкую верхнюю поверхность, на которой может быть осуществлена печать. Это обуславливают состав материалов и оборудование для обработки, такое как барабан для желатинизации.
Было обнаружено, что подвергнутый механическому вспениванию и желатинизации комбинированно вспениваемый слой может выступать как объединенный декоративно-пропиточный слой, обеспечивая при этом также более значительное проникновение в пористый опорный слой и не воздействуя на гладкость верхней поверхности желатинизированного комбинированно вспениваемого слоя и, таким образом, не воздействуя на качество поверхностной печати. Согласно вариантам осуществления настоящего изобретения для комбинированно вспениваемого слоя может быть использована покрытая пластизольная композиция. Пластизольная композиция обеспечивает более высокую степень проникновения и предпочтительно имеет меньшее содержание наполнителя в подвергнутом механическому вспениванию комбинированно вспениваемом слое, который также функционирует в качестве декоративного слоя, по сравнению с подвергнутым немеханическому вспениванию пропиточным слоем. Уменьшенное содержание наполнителя обеспечивает улучшенное проникновение пластизоля в поры промежуточного слоя (например, поры между минеральными или синтетическими волокнами в опорном слое, такими как стеклянные волокна или полиэтилентерефталатные волокна). Например, в течение приложения давления с применением толкающего валика подвергнутый вспениванию комбинированно вспениваемый слой согласно вариантам осуществления настоящего изобретения может проникать более глубоко в пористый опорный слой. Если не ограничиваться теорией, причину, по которой подвергнутый механическому вспениванию комбинированно вспениваемый слой проявляет улучшенное проникновение и при этом все же обеспечивает покрытие с гладкой верхней поверхностью, на которой может быть осуществлена печать, можно объяснить скоростью абсорбции пластизоля в опорный слой перед его же латинизацией. Вследствие очень высокой массовой плотности стандартный пропиточный слой проявляет иную абсорбцию на опорном слое по сравнению с подвергнутым механическому вспениванию комбинированно вспениваемым слоем, который имеет меньшую массовую плотность согласно вариантам осуществления настоящего изобретения. Эта плотность может составлять от 40 до 50% традиционной плотности.
Как представлено на фиг. 1, подвергнутый механическому вспениванию комбинированно вспениваемый слой (3) позволяет покрытию оставаться в большей степени на верхней поверхности опорного слоя (2) перед желатинизацией у толкающего валика (4) и на желатинизирующем барабане (6) и в зазоре (9). Когда приложено давление, пластизоль (8) легче проникает через опорный слой (2) вследствие уменьшенного количество наполнителя и при этом все же обеспечивает гладкую верхнюю поверхность. Это можно регулировать посредством давления, которое производит толкающий валик (4) на желатинизирующий барабан (6), чтобы обеспечить баланс между степенью проникновения и гладкостью верхнего покрытия, а также посредством определения массы покрытия.
На фиг. 5 и 6 представлены результаты измерений для этого первого варианта осуществления, которые были выполнены с применением первой комбинированно вспениваемой композиции. На фиг. 5 представлена структура, изготовленная с применением композиций согласно варианту осуществления 1. MD и TD означают машинное направление и поперечное направление. Подложечный слой не был нанесен. Фактические измеренные значения по сравнению с приведенными в спецификации значениями показывают, что использовано меньшее количество материалов, но получены хорошие эксплуатационные характеристики.
На фиг. 6 представлена структура согласно этому первому варианту осуществления с подложечным слоем, изготовленным из композиций согласно варианту осуществления 1. И в этом случае фактические измеренные значения по сравнению с приведенными в спецификации значениями показывают, что использовано меньшее количество материалов, но получены хорошие эксплуатационные характеристики.
Согласно отдельному и независимому аспекту второй набор вариантов осуществления настоящего изобретения относится к многослойному листу, подходящему в качестве напольного или настенного покрытия, на котором может необязательно присутствовать трехмерный поверхностный рельеф и декоративное изображение, и при этом подложечный слой и пропиточный слой в опорном слое традиционного листового винила заменяет одиночный объединенный комбинированно вспениваемый подложечно-пропиточный слой. Согласно указанным вариантам осуществления декоративный слой может быть нанесен на одиночный желатинизированный комбинированно вспениваемый объединенный подложечно-пропиточный слой, и печать может быть осуществлена на отдельном декоративном слое. Объединенный комбинированно вспениваемый желатинизированный подложечно-пропиточный слой и декоративный слой нагревают, чтобы активировать химическое пенообразующее вещество в комбинированно вспениваемом и/или декоративном слое и в результате этого получить объединенный комбинированно вспененный подложечно-пропиточный слой и/или вспененный декоративный слой и сплавить слои. На нижней стороне такого изделия подложечный слой не требуется, поскольку объединенный подложечно-пропиточный слой проникает в достаточной степени в опорный слой. Химическое вспенивание этого слоя обеспечивает подложечный слой на нижней стороне опорного слоя. Может быть нанесен необязательный подложечный слой.
Согласно второму набору вариантов осуществления может быть предложен многослойный лист, подходящий в качестве напольного или настенного покрытия, который может содержать верхний крепированный слой. Крепирование может быть создано посредством применения пространственно прерывистого ингибирования химического вспенивания комбинированно вспененного слоя и/или декоративного слоя. Поскольку декоративный слой и/или желатинизированный комбинированно вспениваемый слой содержат пенообразующее вещество, и желатинизированный комбинированно вспениваемый занимает глубокое положение в структуре, может быть получено значительно более глубокое ингибирование. Кроме того, крепирование может быть создано посредством крепирующего валика, который воздействует на износостойкий слой индивидуально или в сочетании с ингибированием химического вспенивания.
Согласно второму набор вариантов осуществления настоящее изобретение относится к многослойному листу, подходящему в качестве напольного или настенного покрытия, на котором может необязательно присутствовать трехмерный поверхностный рельеф и декоративное изображение, причем лист содержит:
i. пористый опорный слой, имеющий верхнюю поверхность и нижнюю поверхность;
ii. комбинированно вспененный слой, имеющий верхнюю поверхность и нижнюю поверхность, причем нижняя поверхность комбинированно вспененного слоя расположена таким образом, что она прилегает к верхней поверхности пористого опорного слоя, и комбинированно вспененный слой впитывается в пористый опорный слой, образуя объединенный желатинизированный комбинированно вспениваемый подложечно-пропиточный слой. Комбинированно вспененный слой сочетает функции пропиточный слой, а также объединяется с опорным слоем с образованием подложки. Верхнюю поверхность желатинизированного комбинированно вспениваемого объединенного подложечно-пропиточного слоя покрывает декоративный слой. Декоративный слой может необязательно содержать химическое пенообразующее вещество и необязательно прерывистый химически крепированный рельефный рисунок, в котором прерывистый химически крепированный рельефный рисунок может необязательно содержать вдавливания, образованные одиночными или пакетированными точками используемого для цифровой печати материала или используемого для ротационной глубокой печати материала, содержащего ингибирующее пенообразование вещество; при этом
iii. верхняя поверхность декоративного слоя может необязательно содержать печатное изображение, а также прерывистый химически крепированный рельефный рисунок. Необязательно и предпочтительно может присутствовать по меньшей мере один износостойкий слой, прилегающий к декоративному слою. Износостойкий слой может быть механически крепированный.
Комбинированно вспениваемый слой может представлять собой желатинизированную пену, такую как желатинизированная виниловая пена. Она будет подвергаться комбинированному вспениванию с химической пеной с образованием одиночного слоя. В конечном изделии комбинированно вспененный слой может представлять собой затвердевшую пену, такую как затвердевшая виниловая пена, комбинированно вспененная с химически вспененным винилом в одиночном слое.
Присутствие дополнительного подложечного слоя, который прилегает и прикрепляется к нижней поверхности опорного слоя, не требуется, но может быть обеспечено в качестве необязательного признака.
Согласно представленному выше варианту осуществления второго набора, вследствие проницаемости опорного слоя и волокон, из которых он изготовлен, покрытие комбинированно вспениваемого слоя абсорбируется или проникает в опорный слой, например, минеральный или синтетический волокнистый слой (примеры которого представляют собой стекловолокнистый или сложнополиэфирный опорный слой), перед тем, как покрытие подвергают желатинизации. Согласно вариантам осуществления настоящего изобретения предложен комбинированно вспениваемый слой на опорном слое. Две операции вспенивания предпочтительно осуществляют последовательно по времени и при различных температурах. Комбинированно вспениваемый слой подвергают механическому вспениванию или пенообразованию перед нанесением на опорный слой, и в результате этого покрытие не только проникает в верхнюю поверхность опорного слоя, но также принимает функцию подложечного слоя.
Согласно вариантам осуществления настоящего изобретения во втором наборе пластизольная композиция может быть использована для комбинированно вспениваемого слоя. Пластизольная композиция обеспечивает более высокую степень проникновения и предпочтительно имеет меньшее содержание наполнителя в подвергнутом механическому вспениванию комбинированно вспениваемом слое, который также функционирует в качестве подложечного слоя, по сравнению с не подвергнутым механическому вспениванию пропиточным слоем. Уменьшенное содержание наполнителя позволяет пластизолю лучше проникать в поры промежуточного слоя (например, поры между минеральными или синтетическими волокнами в опорном слое, такими как стеклянные волокна или полиэтилентерефталатные волокна). Например, в течение приложения давления с применением толкающего валика подвергнутый вспениванию комбинированно вспениваемый слой согласно вариантам осуществления настоящего изобретения может проникать более глубоко в пористый опорный слой. Если не ограничиваться теорией, причину, по которой подвергнутый механическому вспениванию комбинированно вспениваемый слой проявляет улучшенное проникновение, можно объяснить скоростью абсорбции пластизоля в опорный слой перед его отверждением. Вследствие очень высокой массовой плотности, стандартный пропиточный слой проявляет иную абсорбцию на опорный слой по сравнению подвергнутым механическому вспениванию комбинированно вспениваемым слоем, который имеет меньшую массовую плотность согласно вариантам осуществления настоящего изобретения.
Как представлено на фиг. 1, подвергнутый механическому вспениванию комбинированно вспениваемый слой (8) нанесен на верхней поверхности опорного слоя (2) ножевым устройством для нанесения покрытия и желатинизирован у толкающего валика (4)/желатинизирующего барабана (6) и зазора (9). Однако когда давление приложено к барабану (6), он легко проникает через опорный слой (2) вследствие уменьшенного количество наполнителя. Это пропитывание можно регулировать посредством давления, прилагаемого толкающим валиком (4) к желатинизирующему барабану (6), и натяжения в опорном слое для достижения баланса между степенью проникновения и функцией подложечного слоя, а также посредством определения массы покрытия.
На фиг. 7 и 8 представлены результаты измерений для этого второго варианта осуществления, полученного с применением второй комбинированно вспениваемой композиции.
На фиг. 7 представлена структура, состоящая из композиций согласно варианту осуществления 2 с подложечным слоем. MD и TD означают машинное направление и поперечное направление. Подложечный слой не нанесен. Фактические измеренные значения по сравнению с приведенными в спецификации значениями показывают, что материалы использованы в меньшем количестве, но достигнуты хорошие эксплуатационные характеристики.
На фиг. 8 представлена структура без подложечного слоя, состоящая из композиций согласно варианту осуществления 1. Ив этом случае фактические измеренные значения по сравнению с приведенными в спецификации значениями показывают, что материалы использованы в меньшем количестве, но достигнуты хорошие эксплуатационные характеристики.
На фиг. 4 представлено, каким образом глубокое химическое ингибирование может быть достигнуто согласно вариантам осуществления настоящего изобретения.
Комбинированно вспениваемый слой (303) наносят во вспененном состоянии на опорный слой (302) и затем подвергают химическому вспениванию с получением комбинированно вспененного слоя многослойного листового изделие (300) согласно вариантам осуществления 1 или 2, где в одном слое присутствуют пенные ячейки (310), полученные посредством механического вспенивания, и пенные ячейки (311), полученные посредством химического вспенивания. Подвергнутый вспениванию комбинированно вспениваемый пластизоль наносят на опорный слой (302), который может быть пористым и может содержать волокна. Кроме того, может быть нанесен подложечный слой (301).
Вследствие свойства химического вспенивания комбинированно вспениваемого слоя, это второе вспенивание вносит вклад в эффект химического крепирования, также известный как ингибирование, в листовом виниловом изделии (300).
Когда изделие проходит через стадию конечного сплавления и химического вспенивания, будет производиться воздействие не только на декоративный слой (305), например, пену, но также на комбинированно вспениваемый слой (303). Ингибиторы, содержащиеся в краске для печати на декоративном слое (305), будут одновременно ингибировать вспенивание декоративного слоя (305) и комбинированно вспененного слоя 303).
В результате этого получается значительно более глубокое химическое крепирование, глубину которого представляют вдавливания (309), что делает общий вид изделия более натуральным и реалистичным, например, по сравнению природной древесиной. Это также обеспечивает более четкое различие между вдавливаниями (308) от механического крепирования, которое осуществляют посредством давления на рельефную структуру в износостойком слое (306), и вдавливаниями (309), которые вызывает или усиливает химическое ингибирование.
В случае традиционного амортизационного листового винила этот эффект часто маскируется вследствие механического крепирования, поскольку механическое и химическое крепирование обеспечивают практически одинаковую глубину крепирования, составляющую, например, 0,15 мм. Поскольку более глубокое химическое крепирование согласно вариантам осуществления настоящего изобретения обеспечивает глубину вплоть до 0,4 мм или вплоть до 0,35 мм, могут наблюдаться два уровня глубины крепирования, один, составляющий 0,15 мм, для механического крепирования (308), и один, составляющий 0,30 мм, для химического крепирования (309). Это позволяет получить более реалистичный и дифференцированный рисунок крепирования.
На фиг. 1 проиллюстрирован способ нанесения покрытия для применения согласно вариантам осуществления настоящего изобретения, в котором верхнюю сторону опорного слоя (2) покрывает вспененный виниловый или поливинилхлоридный пластизоль (8), соответствующий, например, композиции согласно описанному ниже варианту осуществления 1 или 2. Температура вспененного винилового или поливинилхлоридного пластизоля (8) является предпочтительно ниже 50°С и предпочтительнее ниже 39°С. Опорный слой (2) может представлять собой пористый слой. Опорный слой может представлять собой нетканый или тканый волокнистый слой или фольгу. Покрытая структура проходит под покровным ножевым устройством (7) для выравнивания покрытия. Покрытый опорный слой (3) проходит соответствующее расстояние, на протяжении которого покрытие пропитывает опорный слой (2), прежде чем покрытый опорный слой (3) поступает на нагреваемый желатинизирующий барабан (6) посредством толкающего валика (4), причем покрытая сторона соприкасается с нагреваемой поверхностью барабана. Толкающий валик (4) толкает покрытый опорный слой (3) на барабан (6) с давлением, которое не является достаточным для разрушения образованной пены, но это давление может быть достаточным, чтобы способствовать пропитыванию пористого опорного слоя. Покрытый опорный слой (3) затем нагревают посредством контакта с горячим барабаном (6) до температуры желатинизации, составляющей от 60°С до 150°С, например, от 110°С до 165°С, и в результате этого происходит желатинизация покрытия. Продолжительность желатинизации может быть определена размером барабана, скоростью вращения барабана и положением удаляющего валика (1), который направляет желатинизированный покрытый опорный слой (5) от барабана (6). Продолжительность и температура желатинизации должны быть установлены таким образом, чтобы не происходила активация химического пенообразующего вещества в пластизоле. Для этого может потребоваться температура, составляющая ниже 150°С, например, сниженная до 140°С.
На желатинизированном опорном слое (5) может после этого быть осуществлена печать с применением красок (например, после охлаждения) для получения печатного декоративного слоя, содержащего декоративный рисунок согласно первому набору вариантов осуществления. Рисунок может содержать прерывистое распределение печатного ингибитора вспенивания. В качестве альтернативы, согласно второму набору вариантов осуществления декоративный слой может быть нанесен на желатинизированный опорный слой (5), и декоративный слой может быть напечатан.
2
Печатный опорный слой с декоративным рисунком может быть покрыт композицией износостойкого слоя, например, на виниловой, или поливинилхлоридной, или полиуретановой основе, например, при поверхностной плотности слоя от 200 до 700 г/м. После этого покрытую структуру можно нагревать в печи при температуре, составляющей от 170°С до 220°С, в том числе от 170°С до 200°С, чтобы активировать химическое пенообразующее вещество в комбинированном вспениваемом слое и/или декоративного слоя в случае его присутствия и/или в износостойком слое в случае его присутствия и сплавлять комбинированно вспененный слой. Износостойкий слой образуется на поверхности печатного декоративного слоя и может иметь толщину, составляющую от 0,1 до 0,7 мм. В печати может присутствовать пространственно прерывистая печать ингибитора вспенивания, который предотвращает или уменьшает вспенивание, представляющее собой химическое вспенивание печатного желатинизированного комбинированно вспениваемого покрытия на опорном слое и/или декоративном слое в случае его присутствия. Ингибитор может быть нанесен на различные области, и в результате этого образуется поверхностная структура.
В качестве альтернативы или в качестве дополнения, крепирующий валик может быть использован для крепирования поверхности износостойкого слоя, пока он все еще является мягким, чтобы образовывать поверхностную структуру.
Преимущество описанного выше способа заключается в том, что не является обязательным охлаждение покрытых слоев с последующим повторным нагреванием указанных слоев для осуществления механического крепирования.
После этого отверждаемый ультрафиолетовым излучением лак, например, изготовленный из полимера на основе акрилата, эпоксидной смолы или полиуретана, может быть нанесен на износостойкий слой и затем отвержден с применением источника ультрафиолетового света, имеющего длину волны, составляющую, например, 260 нм, и температуру отверждения, составляющую, например, 45°С. Получаемое в результате этого поверхностное покрытие может иметь толщину, составляющую 0,05 мм.
Необязательно нижняя сторона покрытого опорного слоя, противоположная по отношению к декоративному слою, может быть покрыта пластизолем, таким как виниловый или поливинилхлоридный пластизоль, с образованием подложечного слоя. Это покрытие может быть нагрето до температуры от 60 до 150°С для его желатинизации и до температуры от 180°С до 220°С для его сплавления. Покрытие может быть подвергнуто вспениванию с применением химического пенообразующего вещества. Покрытие, образованное на нижней стороне текстильного слоя может иметь имеет толщину от 0,1 до 3 мм. Продолжительность и температура желатинизации должны быть определены таким образом, чтобы не происходила активация химического пенообразующего вещества в пластизоле. Для этого может потребоваться температура ниже 150°С, например, сниженная до 140°С.
На фиг. 2 представлено изображение поперечного сечения многослойного винилового листа (100) согласно варианту осуществления настоящего изобретения, принадлежащему к первому набору вариантов осуществления, причем лист содержит расположенные снизу вверх подложечный слой (101), опорный слой (102), например, необязательно содержащий волокна и комбинированно вспененный слой (103), образующие совместно объединенный декоративно-пропиточный слой 104, необязательный декоративный (художественный) слой (105), износостойкий слой (106) и необязательный верхний покровный или лаковый слой (107). На объединенном желатинизированном комбинированно вспениваемом декоративно-пропиточном слое (104) может быть осуществлена печать, и эта печать может включать необязательное прерывистое нанесение ингибитора вспенивания. После активации химического пенообразующего вещества объединенного желатинизированного комбинированно вспениваемого декоративно-пропиточного слоя (104) в листе (100) сплавляются крепированная верхняя поверхность и комбинированно вспененный слой (103). Необязательно износостойкий слой (106) может быть механически крепированным.
На фиг. 3 представлено покомпонентное изображение многослойного винилового листа (200) согласно варианту осуществления настоящего изобретения, принадлежащему ко второму набору вариантов осуществления, причем лист содержит расположенные снизу вверх необязательный подложечный слой (201), пористый опорный слой (202), необязательно содержащий волокна, комбинированно вспененный слой (203), образующий с пористым опорным слоем объединенный пропиточно-подложечный слой (204), декоративный слой (205), причем печать осуществлена на верхней поверхности декоративного слоя (205), и печать включает необязательное прерывистое нанесение ингибитора вспенивания, износостойкий слой (206) и необязательный верхний покровный или лаковый слой (207). При изготовлении после активации химического пенообразующего вещества комбинированно вспениваемого слоя (203) лист (200) приобретает крепированную верхнюю поверхность. Необязательно износостойкий слой (106) может быть механически крепированным.
В соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения виниловый лист (100, 200) может содержать опорный слой (102, 202), который имеет верхнюю и нижнюю поверхности и содержит предпочтительно нетканый или тканый слой. В конечном изделии опорный слой (102, 202) может быть пропитан комбинированно вспениваемым слоем (103, 203) с образованием сплавленного комбинированно вспененного слоя, который объединен с опорным слоем (102, 202).
Опорный слой (102) или (202) и необязательно подложка (201) могут представлять собой тканый или нетканый слой, предпочтительно стекловолокнистую ткань или стекловолокнистый ворс или аналогичные материалы, изготовленные из минеральных волокон, таких как стеклянные или синтетические волокна, такие как сложнополиэфирные волокна. Опорный слой (102, 202) с волокнами может быть пропитан по меньшей мере частично комбинированно вспениваемым слоем (103, 203). Пропитывание может быть осуществлено таким образом, чтобы отсутствовала необходимость подложечного слоя, поскольку комбинированно вспениваемый материал полностью пропитывает опорный слой (102), и образуется тонкий подложечный слой, в частности, на стадии химического вспенивания.
Согласно любому из вариантов осуществления композиция комбинированно вспениваемого слоя (103, 203) может представлять собой сочетание двух или более различных виниловых или поливинилхлоридных материалов, например, смесь двух или более виниловых или поливинилхлоридных материалов. Поливинилхлорид (ПВХ) предпочтительно представляет собой пластифицированный ПВХ. Комбинированно вспениваемая композиция может содержать два различных термопластических полимера, которые представляют собой винилсодержащие термопластические полимеры, такие как поливинилхлорид, поли винил ацетат, поливиниловый спирт, поливинилбутираль и другие виниловые и винилиденовые смолы, а также соответствующие сополимеры.
Комбинированно вспениваемый слой (103, 203) может присутствовать как вспененный пластизоль, который наносят на верхнюю поверхность опорного слоя (102, 202) при температуре ниже 50°С, например, ниже 39°С. Комбинированно вспениваемый слой (103, 203) предпочтительно содержит вспениваемый синтетический материал, который может быть подвергнут механическому вспениванию или пенообразованию, а также проявляет способность расширения под действием термической обработки, например, посредством активации химического пенообразующего вещества.
Согласно вариантам осуществления настоящего изобретения предложено применение химического пенообразующего вещества, которое нагревают, получая комбинированно вспененный слой, в котором желатинизированный вспененный слой представляет собой такой же слой, как химически вспененный материал, и в результате этого осуществляется комбинированное вспенивание в указанном покрытом слое. Согласно вариантам осуществления настоящего изобретения этот комбинированно вспененный слой интегрируют, получая трехслойные виниловые листовые напольные покровные изделия, такие как амортизационные виниловые изделия.
Согласно любому из вариантов осуществления комбинированно вспененный слой (103, 203) предпочтительно содержит виниловый или поливинилхлоридный материал более чем одного типа, например, виниловый или поливинилхлоридный материал первого типа, который предназначен (т.е. приспособлен) для механического вспенивания, и по меньшей мере один виниловый или поливинилхлоридный материал другого типа, который предназначен (т.е. приспособлен) для получения химической пены в том же слое, где была образована механическая пена. Поливинилхлоридный гомополимерный порошок, полученный с применением эмульсионной и/или микросуспензионной технологии, могут описывать значение К (длина молекулярной цепи) и поверхностно-активные вещества, используемые в пластизольной композиции. Для механической пены значение К предпочтительно составляет 80. Для химической пены значение К предпочтительно составляет от 60 до 70, и типы поливинилхлорида должны быть выбраны таким образом, чтобы их можно было использовать для механического вспенивания в смесях или в чистом виде (F34).
Для функционирования в составе механической пены известны следующие типы поливинилхлорида:
- Formosa F34, который функционирует в смеси с K80 и имеет значение K 68;
- Vestolit P1415K80, имеющий значение K 80;
- Vestolit В7021, который функционирует в смеси с K80 и имеет значение K 70.
Предпочтительно значение K поливинилхлорида для механического вспенивания является выше, чем 68. Нанесение подвергнутого механическому вспениванию (пенообразованию) пластизоля на опорный слой предпочтительно осуществляют при такой температуре, при которой пластизоль сохраняется в жидком состоянии. Для этой цели температура пластизоля должна быть ниже 50°С, предпочтительно ниже 39°С; в противном случае начинается желатинизация пластизоля, и становится невозможным его покрытие с применением ножевого устройства поверх валика.
Значения К поливинилхлоридного компонента в составе комбинированно вспениваемого материала для химического вспенивания предпочтительно находятся в диапазоне от 60 до 70. Выше 70 длина молекулярной цепи может оказаться чрезмерно большой для эффективного образования пены. Ниже 60 часто получается менее прочная пена, что может приводить к ее преждевременному разрушению в течение процесса вспенивания/конечной желатинизации.
Для химического вспенивания может быть использован азодикарбонамид, но также могут быть использованы и различные пенообразующие вещества, которые вспениваются при иных температурах, чем азодикарбонамид. Предпочтительно химическое пенообразующее вещество не высвобождает воду одновременно с высвобождением газа для вспенивания.
Пластизоль для покрытия комбинированно вспениваемого материала предпочтительно имеет следующие характеристики:
- Вязкость: от 4000 до 5000 сП при температуре около 27°С. Более высокая вязкость, составляющая, например, 10000 сП, приводит к уменьшению проницаемости опорного слоя. Такая вязкость может быть использована в том случае, когда нанесен подложечный слой.
- Процентное содержание мела: высокое процентное содержание мела ингибирует проникновение через стекловолокно («закупоривает фильтр»). Механическая пена предпочтительно содержит 35%, вплоть до 50 мас. % минерального наполнителя, такого как мел.
- Давление толкающего валика: повышение давления каучукового валика, который прижимается к покрытию при вступлении в контакт с металлическим желатинизирующим барабаном, способствует увеличению проникновения в процессе проталкивания.
- Технологические параметры:
плотность пены в случае механической пены должна составлять приблизительно от 700 до 1000 граммов на литр;
толкающий валик каучукового типа, имеющий кривизну и давление, причем давление должно составлять приблизительно 7 бар или от 6 до 10 бар;
печь для желатинизации: состав комбинированно вспениваемой композиции согласно вариантам осуществления настоящего изобретения может быть более чувствительным к чрезмерному вспениванию вследствие присутствия в смеси воздушных пузырьков, которые образуют локальные горячие точки в покрытии. Это может приводить к повышению эффективности химического вспенивания винилового или поливинилхлоридного материала (уменьшению потребления тепла) по сравнению с обычным декоративным слоем, содержащим только вспенивающее вещество.
Фаза химического вспенивания может быть преимущественно осуществлена посредством введения одного или несколько пенообразующих веществ в композицию комбинированно вспениваемого слоя и посредством увеличения температуры таким образом, чтобы обеспечить расширение подвергнутого механическому вспениванию слоя посредством химического вспенивания. Применение пенообразующих веществ, а также ингибиторов для создания гибких виниловых или поливинилхлоридных пен с подложкой хорошо известно; см. например, Ullmann «Полимеры и пластмассы» том 4 «Изделия и процессы», с. 1578, издательство Wiley-VCH, Вайнхайм, 2016 г. Как правило, пенообразующие вещества, используемые в настоящем изобретении, представляют собой твердые вещества, которые диспергируются в объеме полимера и производят газ посредством химического разложения, в результате чего образуются наполненные газом ячейки в объеме полимера. Эти ячейки приводят к образованию губчатой или пенной структуры, которая имеет меньшую объемную плотность, чем сплошной полимер. Пенообразующие вещества, которые производят газ после их введения в полимер, называются термином «вещества, образующие пену на месте применения», и функционируют посредством химического разложения пенообразующего вещества в условиях так называемой стадии вспенивания. Преимущество веществ, образующих пену на месте применения, заключается в том, что они инициируются селективно, и в результате этого происходит пенообразование. Химическое пенообразующие вещества, как правило, представляют собой твердые вещества, которые разлагаются при повышенных температурах, и при этом образуется газ, в результате чего осуществляется расширение подвергнутого механическому вспениванию и желатинизированного слоя с образованием комбинированно вспененного слоя. Могут быть использованы неорганические пенообразующие вещества, такие как гидрокарбонат аммония, или органические пенообразующие вещества, такие как п-толуолсульфонгидразид, 4,4'-оксибис(бензолсульфонгидразид), Ν,Ν'-динитрозопентаметилентетрамин или азодикарбонамид. Предпочтительно пенообразующие вещества не производят воду, когда происходит пенообразование. Ограниченное количество воды может быть добавлено или может быть произведено внутри системы в дополнение к любому химическому пенообразующему веществу, такому как неорганические или органические пенообразующие вещества. Вода в ограниченных количествах может способствовать процессу химического вспенивания вследствие образования пара при температуре, при которой происходит химическое вспенивание.
Количество воды, которое может быть добавлено или произведено внутри системы в пластизоле, составляет от 0,1 до 1,5%, предпочтительно от 0,3 до 1,0, в идеальном случае приблизительно 0,5% по отношению к полной массе пластизольной композиции. Добавление весьма ограниченного количества воды может улучшать пропитывание и насыщение пористого слоя и создание подложечного слоя.
Органические пенообразующие вещества обеспечивают ряд преимуществ по сравнению с неорганическими пенообразующими веществами, такими как гидрокарбонат аммония, поскольку они способствуют упрощению диспергирования в полимерной композиции, обеспечивают повышенные выходы газа, разлагаются в более узком температурном диапазоне и проявляют достаточную устойчивость при хранении. Кроме того, их температура разложения может быть уменьшена до уровня ниже рабочей температуры посредством активации с применением активных активаторов. Посредством дезактивации активатора под действием ингибирующих веществ температура разложения смеси пенообразующего вещества и активатора увеличивается до уровня выше рабочей температуры. Предпочтительно комбинированно вспениваемые композиции, используемые в настоящем изобретении, содержат азотсодержащее химическое пенообразующее вещество. Пенообразующие вещества, которые оказались наиболее широко применяемыми, представляют собой соединения, содержащие связи N-N, которые разрываются при повышенной температуре с образованием инертного газа, имеющего высокое содержание азота, и также называемые термином «азотсодержащие пенообразующие вещества», без образования воды в процессе вспенивания. Ограниченное количество воды может быть добавлено или может быть произведено внутри системы в дополнение к любому химическому пенообразующему веществу, такому как азотсодержащие пенообразующие вещества. Вода в ограниченных количествах может способствовать процессу химического вспенивания вследствие образования пара при температуре, при которой происходит химическое вспенивание.
Количество воды, которое может быть добавлено или произведено внутри системы в пластизоле, составляет от 0,1 до 1,5%, предпочтительно от 0,3 до 1,0, в идеальном случае приблизительно 0,5% по отношению к полной массе пластизольной композиции. Добавление весьма ограниченного количества воды может улучшать пропитывание и насыщение пористого слоя и создание подложечного слоя.
Азот имеет низкую способность проникновения в полимеры, получение которых является в высокой степени желательным, например, пенные слои с закрытыми порами. Азотсодержащее пенообразующее вещество, особенно пригодное для применения в полимерах, представляет собой азодикарбонамид. Термическое разложение азодикарбонамид а приводит к высвобождению газов, представляющих собой азот, монооксид углерода, диоксид углерода и аммиак, которые захватываются в полимере в форме пузырьков с образованием вспененного изделие. Хотя азодикарбонамид может быть использован в чистом виде, предпочтительно его модифицируют, чтобы регулировать температурный диапазон разложения. Как правило, разложение пенообразующего вещества определяют химическая активация, размер частиц и температура. Соответственно, обычная практика представляет собой добавление активаторов в композиции для уменьшения температуры разложения и/или для сужения температурного диапазона разложения. Начало разложения пенообразующего вещества должно происходить при более высокой температуре, чем температура, используемая для желатинизации соответствующего слоя, когда его подвергают механическому вспениванию. Например, азодикарбонамид обычно начинает разлагаться при 200°С, хотя при добавлении активатора, такого как оксид цинка, оказывается возможным снижение температуры разложения до диапазона от 160°С до 195°С. Однако когда происходит желатинизация пластизольного слоя перед печатью, химическое пенообразующее вещество не должно активироваться. Активация пенообразующего вещества осуществляется после введения печатной краски и ингибитора пенообразования в случае его присутствия. Пригодные для применения активаторы пенообразующих веществ представляют собой, но без ограничения, лимонная кислота, щавелевая кислота, п-толуолсульфоновая кислота, фосфорная кислота, карбонат калия, тетраборат натрия, триэтаноламин, хлорид цинка, ацетат цинка, оксид цинка, стеарат цинка, стеарат бария, стеарат кальция, карбамид и полиэтиленгликоль. Предпочтительно по меньшей мере один активатор вспенивания содержит оксид цинка, или оксид цинка и карбамид. Азотсодержащее пенообразующее вещество и по меньшей мере один активатор пенообразующего вещества предпочтительно смешивают друг с другом перед добавлением в полимерный материал. Активированный азодикарбонамид является предпочтительным для получения комбинированно вспененного слоя с необязательным химическим крепированием. Азодикарбонамид, объединенный с активатором, представляет собой предпочтительное пенообразующее вещество в образовании вспениваемого материала, в частности, в случае материалов, содержащих поливинилхлорид (ПВХ), в частности, пластифицированный ПВХ, поскольку это вещество может быть легко введено в полимерный материал. После разложения оно затем образует газовые пузырьки.
Пластифицированный, т.е. мягкий виниловый или поливинилхлоридный пеноматериал является особенно пригодным для применения в качестве материала для напольного покрытия или настенного покрытия вследствие его упругости и высокого коэффициента трения на гладких поверхностях. Предпочтительные активаторы согласно настоящему изобретению представляют собой оксид цинка и/или карбамид. Количество активатора составляет, как правило, приблизительно от 10% до 70%, предпочтительно от 20% до 50% и наиболее предпочтительно приблизительно от 35% до 45% по отношению к массе азодикарбонамида. Поскольку размер частиц также имеет значение для скорости и высвобождения газа, а также размера образующихся при этом пенных ячеек, азотсодержащее пенообразующее вещество и по меньшей мере один активатор пенообразующего вещества предпочтительно имеют средний размер частиц, составляющий менее чем 5 мкм и предпочтительнее менее чем 4 мкм, который измеряют, используя лазерное устройство для измерения размера частиц. Пенообразующее вещество предпочтительно является равномерно диспергированным в комбинированно вспениваемом слое.
2
2
2
2
2
2
В то время как опорный слой (102, 202) обеспечивает, главным образом, механическую прочность и устойчивость размеров, комбинированно вспененный слой обеспечивает, главным образом, гибкость и акустические характеристики. Указанные характеристики имеют значение для разнообразных покрытых панельных изделий, таких как напольные или настенные покровные изделия. Следовательно, комбинированно вспененный слой предпочтительно представляет собой упругий слой, что означает способность материала по меньшей мере частично восстанавливать свою исходную форму или состояние после изгиба, растяжения, сжатия или другой деформации. Комбинированно вспененный слой предпочтительно имеет поверхностную плотность, составляющую от 100 г/м до 600 г/м, предпочтительнее от 200 г/м до 400 г/м и наиболее предпочтительно от 250 г/м до 300 г/м. Предпочтительно ингибированный вспененный слой имеет толщину от 0,17 мм до 1,10 мм.
Первый вариант осуществления
Как представлено на фиг. 2, первый вариант осуществления настоящего изобретения представляет собой листовой винил, содержащий комбинированно вспениваемый слой, который заменяет традиционные пропиточный и декоративный слои (ранее наносимые как первое и второе покрытия). Поскольку комбинированно вспениваемый слой может быть подвернут вспениванию и желатинизации, а также он содержит вспенивающее вещество (например, азосоединение), он может выполнять с применением только одного слоя двойную функцию как:
пропиточный слой (традиционное первое покрытие);
декоративный слой (традиционное второе покрытие).
Печать осуществляют на желатинизированном комбинированно вспениваемом слое, и при печати может быть использован пространственно прерывистый химический ингибитор пенообразования.
Согласно этому варианту осуществления перед печатью на верхнем слое присутствует только один покровный слой, функционирующий как объединенный декоративно-пропиточный слой, вместо двух традиционных слоев. Таким образом, число требуемых устройств для нанесения покрытия уменьшается на единицу, а также:
число требуемых полных ставок уменьшается на единицу;
число технологических стадий уменьшается на единицу, и снижается риск дефектов;
происходит экономия материалов, например:
2
* пластизольное покрытие с поверхностной плотностью 80 г/м для первого слоя;
2
* пластизольное покрытие с поверхностной плотностью от 250 до 330 80 г/м для второго слоя.
Хотя комбинированно вспененный слой имеет более высокую стоимость в расчете на килограмм, вследствие приведенной выше экономии материалов обеспечивается чистое сокращение расходов.
Комбинированно вспениваемая композиция может содержать следующие компоненты (таблица 1):
После нанесения описанной выше композиции в качестве комбинированно вспениваемого слоя этот слой подвергают желатинизации и осуществляют печать или наносят декоративный слой. Износостойкий слой наносят на нанесенный декоративный слой любой формы. Износостойкий слой может иметь следующий состав (таблица 2):
На нижнюю поверхность пористого опорного слоя может быть нанесена нижняя пена, имеющая следующий состав (таблица 3):
Второй вариант осуществления
2
2
2
2
2
Как представлено на фиг. 3, согласно этому варианту осуществления второго набора предложен виниловый лист, содержащий одиночное комбинированно вспениваемое покрытие, которым заменены отдельная подложка и пропиточные покрытия (традиционные первое и второе покрытия), причем дополнительно присутствуют отдельный декоративный слой (традиционное второй покрытие) и третье покрытие (износостойкий слой), и отсутствует отдельный подложечный слой (традиционное четвертое покрытие). В этом случае комбинированно вспениваемый слой может иметь несколько иной состав, поскольку на него наносят отдельный декоративный слой (традиционное второе покрытие), прежде чем осуществляют печать декоративного слоя. В частности, отличие состава заключается в том, что присутствует предварительно смешанная (белая) дисперсия TiO, которая не является обязательной согласно этому варианту осуществления, поскольку на этом слое отсутствует печать. Цель TiO заключается в том, чтобы придать слою повышенную белизну и обеспечить повышенную белизну подложки перед осуществлением печати на ней. Присутствие предварительной смеси TiO непосредственно влияет на минимальную плотность пены, которая может быть достигнута. Хотя для обоих возможных вариантов желательной является плотность от 800 до 1000, когда присутствует TiO, иногда оказывается невозможным достижение плотности, составляющей 900 г/л или менее. Кроме того, это также влияет на долю химической пены таким образом, что присутствие TiO снижает долю химической пены в комбинированно вспененном слое. При его отсутствии в композиции соотношение химической и механической пены ограничено в меньшей степени.
Этот вариант имеет недостаток, заключающийся в том, что изделие оказывается несбалансированным в отношении массы верхнего/нижнего опорного слоя, что может вызывать скручивание. В этом случае, чтобы предотвратить значительное скручивание, наносят композицию мягкого износостойкого слоя.
Комбинированно вспениваемая композиция может содержать следующие компоненты (таблица 4):
После нанесения комбинированно вспениваемого слоя, например, с применением ножевого устройства для нанесения покрытия, и желатинизации может быть нанесен, декоративный слой, такой как представлено ниже (таблица 5):
После осуществления печати на этом слое или нанесения декоративного слоя может быть нанесен износостойкий слой, имеющий, например, следующий состав (таблица 6):
2
Альтернативой согласно второму варианту осуществления было бы нанесение подложечного покровного слоя в очень малом количестве. Это обеспечивает подложечное покрытие с очень низкой поверхностной плотностью, составляющей от 100 до 150 г/м.
Композиции - разъяснения
Formolon-260 представляет собой смесь мелких частиц пластизоля со смолой поливинилхлоридного гомополимера (например, K=63).
Formolon-34 представляет собой дисперсию среднемолекулярного поливинилхлоридного гомополимера (например, K=67).
Vestolit представляет собой поливинилхлорид от компании Vestolit GmbH & Co.KG.
Vestolit Ρ1415 представляет собой поливинилхлорид K80 Ultra.
Компания VESTOLIT предлагает поливинилхлоридные эмульсии разнообразных сортов для обработки пастой, а также термопластической обработки, которые производятся способом полимеризации в непрерывном, а также в периодическом режиме.
BYK 8070 представляет собой стабилизатор пены на основе мыла для механически вспениваемых поливинилхлоридных пластизолей (BYK Chemicals, собственник Altana).
Benzoflex 2088 представляет собой пластификатор от Eastman Chemical Company.
Hubercarb G260 от Huber Carbonates представляет собой карбонат кальция с размером частиц 22 мкм, производимый в Марбл Хилл (штат Джорджия, США) и предназначенный для применения в красках, покрытиях, связующих веществах, замазках и герметиках.
DOTP представляет собой диоктилтерефталат от компании LG Chemical (также его поставляют компании BASF и Eastman).
Первый и второй варианты осуществления - комбинированно вспениваемый слой
- Поливинилхлоридная добавка (Formosa F260 или Mexichem G FIT-51), также известная как поливинилхлоридный наполнитель, используется для уменьшения стоимости. Количество поливинилхлоридного наполнителя определено следующим образом:
подходящий диапазон: 0-25%;
предпочтительный диапазон: 5-15%;° более предпочтительный диапазон: 8-12%.
- Поливинилхлорид F34 представляет собой поливинилхлоридную эмульсию от компании Formosa, одновременно обладающую свойствами функционирования в химической пене и в смеси, подходящей для получения механической пены. Этот поливинилхлорид способствует химическому вспениванию комбинированно вспениваемого материала. Предпочтительно используемое количество придает механической пене устойчивость в результате сочетания меньшего значения K 67 в отличие от 80 для P1415K80. Поливинилхлоридная эмульсия, которая одновременно обладающую свойствами функционирования в химической пене и в смеси, подходящей для получения механической пены, может быть использована в следующих количествах:
подходящий диапазон: 5-40%;
предпочтительный диапазон: 10-30%;
более предпочтительный диапазон: 15-20%.
- Поливинилхлорид P1415K80 представляет собой поливинилхлоридную эмульсию от компании Mexichem-Vestolit. Смола использована для получения механической пены. В композиции для механического вспенивания использована смесь этого поливинилхлорида, имеющего значение К 80 с наполнителем, таким как F260. При его смешивании с F34 получается комбинированно вспениваемый материал. Смесь создает баланс, одновременно обеспечивая плотность механический пены, которая представляет собой устойчивую пену (не разрушается), и допуская химическое вспенивание, сохраняя при этом пригодную для обработки. Смола, используемая для получения механической пены, может быть использована в следующих количествах:
подходящий диапазон: 0-40%;
предпочтительный диапазон: 4-20%;
более предпочтительный диапазон: 3-10%.
- Benzoflex 2088 (Eastman) представляет собой дибензоатный пластификатор, который обеспечивает свойства быстрого сплавления и желатинизации. Это свойство быстрого сплавления обеспечивает экономичные скорости производственной линии. Благодаря своим быстрым свойствам, этот пластификатор может быть использован в любом слое или слоях. Он представляет собой пластификатор, который является подходящим для получения механической пены. Пластификатор, обеспечивающий свойства быстрого сплавления и желатинизации, может быть использован в следующих количествах:
подходящий диапазон: 0-30%;
предпочтительный диапазон: 5-20%;
более предпочтительный диапазон: 8-14%.
- Диоктилтерефталат (LG/Eastman/ BASF/…) представляет собой терефталатный пластификатор, не обеспечивающий свойство быстрого сплавления, которое упомянуто выше. Он является подходящим для получения механической пены. Альтернативные пригодные для работы пластификаторы представляют собой диоктилфтатат (DOP), диизононилфталат (DINP) и т.д. Пластификатор, не относящийся к типу быстрого сплавления, но подходящий для получения механической пены, может быть использован в следующих количествах:
подходящий диапазон: 5-30%;
предпочтительный диапазон: 6-20%;
более предпочтительный диапазон: 10-14%.
- Карбонат кальция G260 (Huber) представляет собой молотый мраморный камень с медианным размером частиц 22 мкм. Его используют, чтобы сделать композицию дешевле посредством применения меньшего количества поливинилхлоридной смолы. При чрезмерно высоком содержании он может иногда влиять, в первую очередь, на механическое вспенивание (например, когда его содержание превышает 35%), а также на химическое вспенивание при еще более высоких уровнях (например, когда его содержание превышает 45%). Неорганический минеральный наполнитель может быть использован в следующих количествах:
подходящий диапазон: 0-60%;
предпочтительный диапазон: 20-45%;
более предпочтительный диапазон: 30-40%.
- Дисперсия Τi22 (только согласно первым вариантам осуществления) представляет собой фирменную смесь собственного производства, содержащую:
2
* порошок TiO, который придает повышенную белизну желатинизированному комбинированно вспениваемому слою, предназначенному для печати;
2
* диспергирующее вещество Disperplast 1148, которое удерживает порошок TiO в дисперсии предварительной смеси для точной дозировки;
* жидкий диоктилтерефталат, используемый для изготовления дисперсии Τi22.
Диоксид титана может быть использован в следующих количествах:
подходящий диапазон: 0,1-6%;
предпочтительный диапазон: 3-4,5%;
более предпочтительный диапазон: 3,5-4,1%.
- Дисперсия BL45, представляющая собой предварительную смесь, содержащую:
* пенообразующее вещество, представляющее собой азодикарбонамид в виде желтого мелкого порошка и содержащееся в комбинированно вспениваемом слое для обеспечения химического вспенивания на последующей технологической стадии после желатинизации на желатинизирующем барабане;
* диспергирующее вещество Disperplast 1148, которое удерживает порошкообразное азосоединение в дисперсии предварительной смеси для точной дозировки;
* жидкий диоктилтерефталат, используемый для изготовления дисперсии BL45. Такая предварительная смесь может быть использована в следующих количествах:
подходящий диапазон для смеси: 0,1-6%;
предпочтительный диапазон для смеси: 0,5-4%;
более предпочтительный диапазон для смеси: 1,2-2,0%.
BYK 8070 представляет собой средство для механического вспенивания, поверхностно-активное вещество, которое относится к типу мыла (BYK Chemicals, собственник Altana). Средство для механического вспенивания, такое как поверхностно-активное вещество, которое относится к типу мыла, является подходящим для механического вспенивания, допуская при этом и химическое вспенивание, например, оно обеспечивает возможность механического вспенивания, определенное соотношение химической пены и способ нанесения покрытия (например, без прилипания к желатинизирующему барабану) и может быть использовано в следующих количествах:
подходящий диапазон: 0-3% или 0,1-3%;
предпочтительный диапазон: 0,2-2% или 0,2-1,5%;
более предпочтительный диапазон: 0,4-1% или 0,3-0,6%.
Плотность механической пены комбинированно вспениваемого слоя при нанесении:
Первый вариант осуществления:
подходящий диапазон: 300-1500 г/л;
предпочтительный диапазон: 500-1000 г/л;
более предпочтительный диапазон: 600-800 г/л.
Возможно уменьшение для сохранения пригодности для печати комбинированно вспениваемой пасты в большей степени на поверхности опорного слоя без дефектов печати, таких как белые пятна.
- Второй вариант осуществления:
подходящий диапазон: 300-1500 г/л;
предпочтительный диапазон: 600-1100 г/л.
более предпочтительный диапазон: 750-1000 г/л, целевой уровень 880 г/л.
Поверхностная плотность комбинированно вспениваемого слоя при нанесении:
2
- Первый вариант осуществления: подходящий диапазон: 100-800 г/м;
2
предпочтительный диапазон: 350-550 г/м;
2
2
более предпочтительный диапазон: 350-470 г/м, целевой уровень 420 г/м.
Возможно повышение уровня в целях пригодности для печати без белых пятен.
- Второй вариант осуществления:
подходящий диапазон: 100-800 г/м2;
предпочтительный диапазон: 250-500 г/м2;
более предпочтительный диапазон: 300-400 г/м2, целевой уровень 370 г/м2.
Крепирование, которое может быть достигнуто для вариантов осуществления
Глубина крепирования может составлять вплоть до 0,4 мм, например, от 0,25 до 0,4 мм, причем ширина линии составляет от 1 до 4 мм (см. фиг. 4). Комбинированно вспененный слой, содержащий, в частности, дополнительный декоративный слой, обеспечивает преимущество глубокого химического крепирования посредством ингибирования.
Опорные слои для вариантов осуществления
2
2
2
2
Для пористого опорного слоя оказывается подходящей, например, воздухопроницаемость волокон в диапазоне от 1000 до 5000 л/м⋅с при 100 Па согласно стандарту ISO 9237. Такая пористость или проницаемость слоя является предпочтительной, поскольку она может обеспечивать хорошее пропитывание и насыщение комбинированно вспениваемым или гибридным слоем. Воздухопроницаемость и толщина пористого слоя предпочтительнее являются такими, что воздухопроницаемость под давлением 100 Па при измерении согласно стандарту ISO 9237 составляет по меньшей мере 1700 л/м⋅с, например, от 1700 до 2500 л/м⋅с, причем предпочтительный диапазон составляет от 2200 до 2500 л/м⋅с.
Значения ниже 1700 не исключены из настоящего изобретения, но оказываются менее предпочтительными, поскольку при них возникала бы необходимость нанесения чрезмерно большого количества гибридной пены или комбинированно вспениваемого материала.
Толщина составляет менее чем 0,35 мм, предпочтительно приблизительно от 0,28 до 0,30 мм. Если толщина составляет менее чем 0,24 мм, пористый слой оказывается недостаточно прочным, и может происходить его разрыв.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, принадлежащим к первому набору, на верхний поверхности желатинизированного комбинированно вспениваемого слоя осуществляют цифровую печать, используя материал («используемый для цифровой печати материал»), который необязательно может содержать вещество, которое ингибирует вспенивание («ингибирующее вспенивание вещество»). Используемый для цифровой печати материал, содержащий ингибирующее пенообразование вещество, предпочтительно применяют для печати способом цифровой печати, такой как краскоструйная печать, но в объем настоящего изобретения включены и другие способы, такие как распылительная печать, или тампонная печать, или ротационная глубокая печать.
«Цифровая печать» в настоящем документе означает способ печати оцифрованного изображения или рисунка непосредственно на подложке. Примерные технологии цифровой печати представляют собой краскоструйная печать и лазерная печать.
«Краскоструйная печать» представляет собой известный в технике способ цифровой печати, которая воспроизводит цифровое изображение или рисунок посредством нанесения на подложку капель материала, как правило, окрашивающего материала, например, краски. Как правило, в печатных головках используют, например, пьезоэлектрические кристаллы, чтобы выпускать капли из отверстия форсунки на подложку. Как правило, в современных способах краскоструйной печати находят применение две основные технологии, представляющие собой непрерывную краскоструйную печать (CIJ) и импульсно-капельную печать (DOD)
В результате цифровой печати получаются одиночные или пакетированные точки материала, содержащего ингибирующее пенообразование вещество, которые нанесены на поверхность вспениваемого материала, с промежуточными областями, не занятыми печатью.
Ингибирующее вспенивание вещество затем проникает вниз в комбинированно вспениваемый слой, где оно будет противодействовать развитию/расширению пенообразования в процессе термической обработки посредством химического вспенивания. Области желатинизированного комбинированно вспениваемого слоя, на которых не была осуществлена печать с применением ингибирующего пенообразование вещества, или в которые не проникло ингибирующее пенообразование вещество, таким образом, нормально расширяются в процессе термической обработки, активируя химическое пенообразующее вещество, в то время как расширение желатинизированного комбинированно вспениваемого материала подавляется или уменьшается в областях печати с применением ингибирующего пенообразование вещества, и в результате этого получается поверхность, содержащая прерывистый химически крепированный рельефный рисунок с вдавливаниями.
При последовательном пропускании через печатающее устройство будет происходить наслаивание или пакетирование точек друг на друга. Пакетирование точек имеет преимущество, заключающееся в том, что посредством печати может быть локально нанесено большее количество ингибитора, в результате чего будут образовываться более глубокие вдавливания после расширения пены. Кроме того, посредством изменения числа пакетированных точек может быть создана дифференцированная глубина. Следовательно, могут быть созданы рисунки крепирования с очень высоким разрешением.
Эффективность ингибирования зависит от проницаемости, растворимости и скорости и протяженности диффузии ингибирующего пенообразование вещества в желатинизированный комбинированно вспениваемый слой. Можно использовать широкий диапазон соединений, которые выступают в качестве ингибиторов, чтобы осуществлять химическое крепирование вспениваемых слоев в поверхностях напольных и настенных покрытий. Выбор ингибитора для пенообразующего вещества и активатора будет зависеть от конкретного пенообразующего вещества, используемого в желатинизированном комбинированно вспениваемом слое. Триазольные соединения, такие как бензотриазол (ВТА), толилтриазол (ТТА), а также соответствующие производные и/или сочетания могут быть надлежащим образом использованы в качестве ингибирующего пенообразование вещества для химического крепирования желатинизированного комбинированно вспениваемого материала, содержащего азодикарбонамид в качестве пенообразующего вещества и ZnO в качестве активатора. Альтернативный химический ингибитор, используемый в красках, представляет собой тиокарбамид.
Предпочтительное ингибирующее пенообразование вещество представляет собой 1Н-бензотриазол-1-метанамин, N,N-бис(2-этилгексил)-ар-метил (CAS 94270-86-7).
Ингибирующее вспенивание вещество предпочтительно присутствует в предпочтительно жидком носителе, что обеспечивает улучшенное регулирование наносимого количества ингибитора. Предпочтительно ингибирующее пенообразование вещество присутствует в носителе в концентрации от 1 до 20 мас. % по отношению к полной массе носителя в расчете на твердое вещество, предпочтительнее в количестве от 7 до 15 мас. % и еще предпочтительнее в количестве от 9 до 12 мас. %.
Хотя материал, содержащий ингибитор вспенивания, может представлять собой физически высушенный или термопластический материал, он предпочтительно может содержать связующий материал, который обеспечивает по меньшей мере частичное отверждение после точечной печати, чтобы предотвращать растекание точек и допускать немедленное нанесение дополнительных (пакетированных) точек, сокращая в то же время возможные дефекты. Предпочтительнее связующий материал выполнен с возможностью отверждения под действием излучения, предпочтительно отверждения под действием ультрафиолетового излучения. Соответственно, настоящее изобретение также относится к листу или подложке, где используемый для цифровой печати материал содержит отверждаемый под действием излучения связующий материал и ингибирующее пенообразование вещество.
Для обеспечения высокой гибкости и хорошей адгезия, связующий материал предпочтительно включает акрилат. Предпочтительно, акрилат включает изоборнилакрилат (CAS 5888-33-5), диакрилат дипропиленгликоля (CAS 57472-68-1) или соответствующие сочетания. Предпочтительнее используемый для цифровой печати материал содержит от 10 до 30 мас. % изоборнилакрилата и от 5 до 20 мас. % диакрилата дипропиленгликоля.
Отверждаемый связующий материал по меньшей мере частично отверждается, например, посредством применения ультрафиолетового излучения предпочтительно в течение 5 секунд после контакта с желатинизированный комбинированно вспениваемым слоем, и в результате этого будут предотвращаться дефекты или вытекания, но при этом все же будет обеспечено проникновение ингибирующего вещества в желатинизированный комбинированно вспениваемый слой.
Используемый для цифровой печати материал может дополнительно содержать ультрафиолетовый инициатор, предпочтительно в количестве от 1 до 10 мас. % по отношению к полной массе используемого для цифровой печати материала. Предпочтительный в высокой степени ультрафиолетовый инициатор представляет собой триметилбензоилдифенилфосфиноксид, известный под номером CAS 75980-60-8.
В любом случае, независимо от того, что ингибирующее вспенивание вещество является отвержденным или физически высушенным, было обнаружено, что ингибирующее вспенивание вещество проникает в желатинизированный комбинированно вспениваемый слой после печати, о чем свидетельствуют вдавливания, после расширения пены под действием химического вспенивания в тех местах, где были нанесены точки предназначенного для цифровой печати ингибирующего материала или используемого для ротационной глубокой печати материала. Кроме того, определенное преимущество настоящего изобретения заключается в том, что несколько точек ингибирующего материала можно напечатать на одном и том же месте, в результате чего, например, увеличится локальное количество ингибитора в желатинизированном комбинированно вспениваемом слое, и, следовательно, усилится подавление пенообразования. Посредством пакетирования печатного ингибитора может быть достигнута увеличенная разность высоты рельефа в весьма конкретных областях, что обеспечит, например, более натуральный внешний вид декоративных изображений, имитирующих, например, выраженные картины структуры древесины или пористого камня.
Кроме того, требуемое количество для достижения максимальной разности высот является меньше, чем при осуществлении традиционной (ротационной глубокой) печати, и в результате этого уменьшается полное требуемое количество ингибирующего пенообразование вещества. В то же время, разрешение химически крепированных областей может быть увеличено соответственно разрешению технологии цифровой печати или ротационной глубокой печати. Разрешение химический крепированного или тисненого рисунка предпочтительно находится в диапазоне от 100 до 1200 точек на дюйм, предпочтительнее в диапазоне от 300 до 1000 точек на дюйм и еще предпочтительнее в диапазоне от 360 до 600 точек на дюйм.
Используемый для цифровой печати материал или используемый для ротационной глубокой печати материал, содержащий ингибирующее пенообразование вещество, может необязательно содержать краску (содержащую один или несколько пигментов или красителей). Согласно предпочтительному варианту осуществления используемый для цифровой печати материал или используемый для ротационной глубокой печати материал, содержащий ингибирующее пенообразование вещество, не содержит краску.
Цифровая печать или ротационная глубокая печать с применением ингибирующего пенообразование вещества позволяет выбирать место и глубину химического крепирования независимо от нанесения декоративного рисунка. Следовательно, дизайнер может достигать неизвестной до настоящего времени свободы дизайна, позволяющей создавать ранее недостижимые градиенты и структуры с беспрецедентным разрешением, включая рельеф и нанесенное на него декоративное изображение. Кроме того, рельеф упругого комбинированно вспененного сплавленного слоя после расширения пены под действием химического пенообразующего вещества может быть сконструирован в соответствии с зеркальными сложными рисунками при одновременном уменьшении или даже исключении повторов. Дополнительное преимущество заключается в том, что декоративное изображение и рисунок на химически крепированной поверхности эффективно разделяются и могут быть определены независимо.
Применение технологий цифровой печати для нанесения прерывистого рисунка химического крепирования обеспечивает повышенную степень гибкости для нанесения декоративных изображений, называемых в настоящем документе термином «декоративный слой», которые могут быть нанесены на верхнюю поверхности желатинизированного комбинированно вспениваемого слоя, по сравнению с технологиями аналоговой печати.
Кроме того, встречающиеся в природе изображения можно сканировать с применением оптической и/или лазерной сканирующей системы и загружать в базу данных, в результате чего также учитывается структура поверхности. Структуру и изображение можно затем дополнительно обрабатывать с применением программного обеспечения для обработки изображений, которые затем могут быть соответствующим образом нанесены в форме рисунка химического крепирования и декоративного слоя на верхнюю поверхность желатинизированного комбинированно вспениваемого слоя с применением технологии цифровой печати или ротационной глубокой печати. На устройство, используемое для цифровой печати, например, краскоструйное печатающее устройство, затем может быть установлено программное обеспечение, в котором присутствует база данных, содержащая, например, различные типы рисунков, имитирующих древесину или камень, и поверхностные структуры или любые другие декоративные изображения.
Декоративный слой может быть напечатан с применением красок, содержащих пигменты или красители. Это может быть осуществлено с применением традиционных печатных технологий, таких как ротационная глубокая печать.
В качестве альтернативы, декоративный слой может быть напечатан частично или полностью с применением способов цифровой печати. Рисунок химического крепирования и декоративный слой также могут быть напечатаны прерывистым образом.
Декоративный слой предпочтительно содержит непрерывное или прерывистое декоративное изображение, нанесенное с применением краски. Предпочтительнее декоративный слой содержит декоративное изображение, которое образуют напечатанные цифровым способом точки краски, предпочтительно с разрешением в диапазоне от 100 до 4800 точек на дюйм, предпочтительно с таким же или более высоким разрешением, чем разрешение рисунка химического крепирования.
Предпочтительно для нанесения декоративного слоя осуществляют процесс цифровой печати, в котором используются так называемые черная, голубая, пурпурная и желтая краски.
Согласно предпочтительному варианту осуществления декоративный слой печатают с применением краскоструйной печати. Предпочтительно используют краски, отверждаемые излучением, предпочтительнее отверждаемые ультрафиолетовым излучением, причем указанная отверждаемая ультрафиолетовым излучением краска по меньшей мере частично отверждается с применением ультрафиолетового излучения в течение короткого времени (предпочтительно в течение пяти 5 секунд) после печати.
Было обнаружено, что точки ингибитора, напечатанные под декоративным слоем, приводят к увеличению резкости рисунков, в то время как точки ингибитора, напечатанные под декоративным слоем, приводят к увеличению расплывчатости рисунков. Краску предпочтительно отверждают непосредственно после нанесения в процессе печати, т.е. в течение пяти секунд или менее.
Краски, используемые в настоящем способе, могут представлять собой любые подходящие для цифровой печати краски, при том условии, что они являются совместимыми с ингибирующим пенообразование веществом и желатинизированным комбинированно вспениваемым слоем. Как правило, краска содержит жидкий носитель одно или несколько твердых веществ, таких как красители или пигменты и полимеры.
Отверждаемые ультрафиолетовым излучением краски, подходящие для краскоструйной печати, оказались особенно пригодными для применения. Краска предпочтительно содержит один или несколько фотоинициаторов в подходящем количестве и подходящем спектре поглощения при разложении. В способе согласно настоящему изобретению в качестве источника излучения может быть использован любой источник ультрафиолетового излучения, при том условии, что часть испускаемого излучения может быть поглощена фотоинициатором или системой фотоинициаторов, такой как ртутная лампа высокого или низкого давления, трубка с холодным катодом, источник невидимого излучения, ультрафиолетовый светоизлучающий диод, ультрафиолетовый лазер и лампа-вспышка. Среди этих источников предпочтительный источник представляет собой источник, производящий относительно длинноволновое ультрафиолетовое излучение, имеющее преобладающую длину волны от 300 до 410 нм, предпочтительнее ультрафиолетовый светоизлучающий диод. Еще более конкретно, источник излучения представляет собой предпочтительно источник ультрафиолетового излучения А, предпочтительнее диод, излучающий ультрафиолетового излучения А, вследствие уменьшенного рассеяния излучения, в результате чего происходит более эффективное внутреннее отверждение.
Было обнаружено, что посредством отдельной печати ингибирующего вещества, независимо от краски, рельеф расширенной пены может быть достигнут независимо от печатного изображения.
Кроме того, было обнаружено, что точки краски с определенной пигментацией и частотой точек в определенной области, в совокупности с независимо напечатанными точками ингибирующего вещества, обеспечивают достижение более значительного воздействия на уменьшение расширения пены по сравнению с печатью только точек ингибирующего вещества.
В частности, в случае цифровой печати ингибитор расширения отверждаемой ультрафиолетовым излучением пены может быть преимущественно нанесен с необходимым количеством и активностью, чтобы в результате получился максимальный эффект ингибирование, например, на глубине, составляющей приблизительно от 0,25 до 0,3 мм.
Одно ограничение для первого варианта осуществления может заключаться в том, что производится воздействие на последующее осуществление печати, что может приводить, например, к менее резкой/подробной печати. Второе ограничение может заключаться в том, что химическое ингибирование в желатинизированном комбинированно вспениваемом слое оказывается меньше по сравнению с традиционным декоративным слоем вследствие меньшего коэффициента расширения пены. Согласно второму варианту осуществления это не является проблемой, поскольку существует еще один покровный слой, нанесенный на желатинизированный комбинированно вспениваемый слой.
Согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения износостойкий слой нанесен на декоративный слой и/или химически крепированный рельефный рисунок. Предпочтительно износостойкий слой нанесен на главную поверхность декоративного слоя и предпочтительнее на всю поверхность декоративного слоя. Износостойкий слой может содержать любой подходящий материал, известный в технике, такой как полимерная пленка или пластизольное покрытие. Согласно одному варианту осуществления износостойкий слой содержит один или несколько слоев полимерного материала, такого как термопластический и/или термоотверждаемый материал. Согласно одному варианту осуществления износостойкий слой содержит прозрачный поливинилхлоридный слой. Другие примеры износостойкого слоя представляют собой, но без ограничения, акриловые полимеры, полиолефины и т.д. Однако износостойкий слой является по меньшей мере полупрозрачным и предпочтительно прозрачным. Износостойкий слой имеет толщину от 100 мкм до 700 мкм.
Неожиданно оказалось, что адгезия износостойкого слоя к остальной части многослойной подложки может быть улучшена посредством нанесенного методом цифровой печати ингибирующего пенообразование вещества по сравнению с химическим ингибитором, напечатанным традиционным методом. Предпочтительно подложка проявляет прочность при отслаивании между декоративным слоем и износостойким слоем, составляющую от 40 до 100 Н/50 мм, предпочтительнее от 45 до 95 Н/50 мм и наиболее предпочтительно от 50 до 90 Н/50 мм, при измерении для полной структуры изделия, содержащего износостойкий слой, и определении согласно стандарту EN 431:1994.
Износостойкий слой может быть механически крепированным.
На верхнюю поверхность износостойкого слоя может быть нанесен отделочный покровный слой или лак. Он обеспечивает повышенную устойчивость к царапинам и определяет глянец конечной панели. Покровный слой или лак может представлять собой полиуретановый или акриловый полимерный материал.
2
2
2
2
Согласно второму набору вариантов осуществления настоящему изобретению подложечный слой не является обязательным элементом. Он может быть расположен таким образом, чтобы прилегать и прикрепляться к нижней поверхности опорного слоя. Предпочтительно подложечный слой содержит синтетический материал, предпочтительно полимер на виниловой основе, такой как поливинилхлорид. Согласно предпочтительному варианту осуществления указанный подложечный слой содержит синтетический пеноматериал и, более конкретно, упругий мягкий пеноматериал, такой как мягкий поливинилхлорид. Указанный мягкий поливинилхлоридный пеноматериал имеет поверхностную плотность, составляющую предпочтительно от 200 г/м до 1800 г/м и предпочтительнее от 300 г/м до 1300 г/м. Указанный мягкий поливинилхлорид пеноматериал имеет толщину, составляющую предпочтительно от 0,2 мм до 3,0 мм и предпочтительнее от 0,3 мм до 2,0 мм. Указанный подложечный слой может дополнительно содержать армирующие волокнистые тканые или нетканые материалы, содержащие минеральные волокна, такие как стеклянные волокна или синтетические волокна, например, сложнополиэфирные волокна, присутствующие в количестве, составляющем предпочтительно от 1 мас. % до 20 мас. %, и предпочтительнее в количестве, составляющем от 2 мас. % до 5 мас. % по отношению к полной массе указанного подложечного слоя.
Согласно следующему аспекту настоящее изобретение относится к напольной или настенной панели, в которой вышеупомянутый многослойный лист нанесен в качестве верхнего слоя и прикреплен к основной панели.
Основная панель может иметь любые подходящие размеры, такие как длина и/или ширина, и может принимать любую форму, такую как закругленная форма и многоугольная форма (треугольная, прямоугольная, квадратная, пятиугольная, шестиугольная, семиугольная или восьмиугольная). Основная панель может присутствовать в форме прямоугольника с короткими сторонами, представляющими собой ширину от 10 см до 50 см, предпочтительно от 10 см до 30 см, и длинными сторонами, представляющими собой длину от 50 см до 300 см, предпочтительно от 80 см до 250 см. Основная панель также может присутствовать в форме квадрата (плитки) с длиной стороны, составляющей от 20 см до 100 см, предпочтительно от 25 см до 80 см, предпочтительнее от 30 см до 60 см. Следовательно, согласно настоящему изобретению должна быть вырезана многослойная подложка, имеющая соответствующие размеры, таким образом, чтобы идеально укладываться в качестве верхнего слоя на основную панель.
Основная панель может иметь древесную основу (представляя собой, например, древесноволокнистую плиту средней плотности или древесноволокнистую плиту высокой плотности, или древесностружечную плиту), или может содержать по меньшей мере один слой материала на древесной основе.
Подложка также может быть изготовлена с применением или по меньшей мере содержать слой синтетического материала (который описан выше в настоящем документе), и необязательно может присутствовать материал наполнителя, который может необязательно быть вспененным. Материал синтетического соединения, используемый для изготовления основной панели, может представлять собой порошок винилового или поливинилхлоридного соединения, который характеризуют хорошая ударная вязкость, простота обработки, высокая скорость экструзии, хорошие поверхностные свойства, превосходная устойчивость размеров и сопротивление вдавливанию.
Основная панель также может содержать композиционные материалы или один или несколько слоев указанных материалов, такие как древесно-пластиковые композиционные материалы (ДПК), имеющие композиционную структуру, содержащую материал на древесной основе и синтетический материал, который необязательно может быть вспененным.
Основная панель может содержать блокировочные системы для механического соединения прилегающих напольных или настенных панелей. Блокировочные системы находят широкое применение в течение многих лет и хорошо известны специалисту в данной области техники. Наиболее распространенные блокировочные системы представляют собой не содержащие клея блокировочные системы, где присутствуют горизонтальные и вертикальные блокировки панелей с выступами вдоль одной стороны (края) и пазами вдоль противоположной стороны (края) панели. Как правило, блокировочные системы в форме выступов и пазов составляют единое целое с панелью.
Альтернативная блокировочная система содержит множество расположенных в шахматном порядке изогнутых выступов, выступающих наружу из краев панели. Такая система описана например, в европейской патентной заявке №14164155.5 компании Berry Alloc NV. Способ
Настоящее изобретение также относится к способу изготовления подложки или листа, включающий следующие стадии:
a) получение опорного слоя, имеющего верхнюю поверхность и нижнюю поверхность; и
b) нанесение комбинированно вспениваемого слоя на верхнюю поверхности опорного слоя; и желатинизация комбинированно вспениваемого слоя;
c) необязательное нанесение декоративного слоя на желатинизированный комбинированно вспениваемый слой;
d) нанесение прерывистым химическим крепированием рисунка, содержащего одиночные или пакетированные точки используемого для цифровой печати материала или используемого для ротационной глубокой печати материала, содержащего ингибирующее пенообразование вещество, на верхнюю поверхность желатинизированного комбинированно вспениваемого слоя или декоративного слоя, и необязательно
e) нанесение декоративного слоя на верхнюю поверхность желатинизированного комбинированно вспениваемого слоя или декоративного слоя, содержащего рисунок химического крепирования, вспенивание желатинизированного комбинированно вспениваемого слоя с применением химического пенообразующего вещества и сплавление желатинизированного комбинированно вспениваемого слоя;
f) нанесение износостойкого слоя, необязательное механическое крепирование износостойкого слоя;
g) необязательное нанесение лака.
Комбинированно вспениваемый слой может представлять собой желатинизированную пену, такую как желатинизированная виниловая пена. Ее подвергают комбинированному вспениванию с химически вспененным одиночным слоем. В конечном изделии комбинированно вспененный слой может представлять собой затвердевшую пену, такую как затвердевшая виниловая пена, комбинированно вспененная с химически вспененным винилом в одиночном слое.
В способе согласно настоящему изобретению допускаются разнообразные вариации способа печати ингибитора.
Его печать на комбинированно вспениваемом слое может быть осуществлена, например, в отдельной операции. Затем может следовать традиционное создание декоративного слоя способами обычной печати. Однако печать декоративного слоя может быть преимущественно осуществлена частично или полностью цифровым способом, предпочтительно с применением различных печатных головок для ингибитора и пигментированной краски в объединенной или одиночной операции печати. В этом случае печать ингибитора может быть осуществлена в одной операции печати вместе с декоративным слоем, в результате чего осуществляется цифровая печать прерывистого слоя, одновременно содержащего изображение, а также рисунок химического крепирования.
Краскоструйную печать предпочтительно используют, чтобы печатать рисунок химического крепирования, а также декоративный слой. Печатная головка, содержащая ингибирующее пенообразование вещество, предпочтительно объединена с другими печатными головками, содержащими только краску, в матрицу печатных головок, и при этом осуществляется цифровая печать с применением ингибирующего пенообразование вещества и красок в рамках одиночной операции печати. Печать ингибирующего пенообразование вещества может быть осуществлена выше, ниже, рядом и/или между точками краски. Краскоструйная печатная головка обычно осуществляет возвратно-поступательное сканирование в поперечном направлении по поверхности желатинизированного комбинированно вспениваемого слоя. Допускается, что краскоструйная печатная головка не печатает на обратном пути, но печать в обоих направлениях является предпочтительной для получения высокой производительности в отношении площади. Предпочтительный способ печати представляет собой «способ однопроходной печати», который может быть осуществлен с применением расположенной по всей ширине подложки матрицы краскоструйных печатных головок или множества расположенных в шахматном порядке краскоструйных печатных головок, которые покрывают поверхность по всей ширине. В способе однопроходной печати краскоструйные печатные головки обычно остаются неподвижными, а предназначенная для печати поверхность непрерывно перемещается под краскоструйными печатными головками.
Используемый для цифровой печати материал или используемый для ротационной глубокой печати материал предпочтительно содержит отверждаемый под действием излучения связующий материал, ингибирующее пенообразование вещество и необязательно отверждаемую под действием излучения краску; и отверждение осуществляется в течение пяти секунд после печати. Предпочтительно декоративный слой по меньшей мере частично образуют получаемые посредством цифровой печати точки отверждаемый под действием излучения краски, и его отверждение происходит в течение пяти секунд после печати. Отверждение предпочтительно осуществляют с применением источника ультрафиолетового излучения, предпочтительнее ультрафиолетового светоизлучающего диода.
Химическое вспенивание комбинированно вспениваемого слоя инициируют посредством термической обработки в минимально возможный срок после нанесения и по меньшей мере частичного отверждения ингибирующего пенообразования вещества и декоративного слоя. Предпочтительно вспенивание осуществляют в конце процесса перед нанесением верхнего покрытия или лака.
Ниже описан примерный способ:
Полотно из непрерывного стеклянного волокна поступает на линию нанесения покрытия.
На пропиточной установке стеклянное полотно насыщает комбинированно вспениваемая виниловая или поливинилхлоридная пластизольная композиция, которая была подвергнута механическому вспениванию, и которую после этого подвергают желатинизации посредством нагревания. Комбинированно вспениваемый виниловый или поливинилхлоридный пластизольный слой может быть нанесен способом, в котором использовано ножевое устройство поверх валика, а затем подвергнут желатинизации посредством нагревания. Таким образом, полученный листовидный материал затем может быть намотан на приемную катушку, или процесс может быть непосредственно продолжен.
В ходе отдельной или поточной операции система листовидного материала проходит через печатную линию, где на первой установке ингибирующий материал в форме прерывистого рисунка наносят с применением цифровой печати или ротационной глубокой печати на желатинизированный комбинированно вспениваемый слой или отдельный декоративный слой.
Далее на печатной линии осуществляют печать декоративного рисунка на листовидном материале с применением матрицы цифровых печатных головок.
Печатные рисунки могут подвергаться отверждению посредством ультрафиолетовой лампы с получением подложки.
На следующей отдельной технологической стадии нанесения покрытия прозрачный износостойкий слой может быть нанесен на желатинизированный комбинированно вспениваемый слой посредством покрытия и последующей желатинизации в процессе нагревания. Износостойкий слой может быть механически крепированным.
Кроме того, подложечный слой может быть нанесен посредством покрытия.
Затем в печи, которую нагревают до 190°С, происходит конечная желатинизация и сплавление каждого слоя, комбинированно вспениваемый слой расширяется, и в результате этого создается химически крепированный рельефный рисунок с получением листа.
Предпочтительно в этом способе в матрице печатных головок выделенная печатная головка для нанесения ингибирующее пенообразование вещество объединена с другими печатными головками, которые наносят только краску. Согласно настоящему изобретению ингибирующее пенообразование вещество и краски наносят посредством цифровой печати в рамках одиночной печатной операции.
Кроме того, настоящее изобретение также относится к системе для осуществления способа цифровой печати. Эта система предпочтительно содержит сервер; базу данных, функционально присоединенный к серверу и выполненный с возможностью хранения одного или нескольких рисунков для нанесения ингибирующего вспенивание вещества в целях получения химически образованного слоя крепирования многослойного листа, подходящего в качестве напольного или настенного покрытия, причем многослойный лист содержит желатинизированный комбинированно вспениваемый слой; модуль, функционально присоединенный к серверу для загрузки одного или нескольких индивидуализированных рисунков и для хранения рисунков в базе данных; цифровое печатающее устройство, функционально присоединенное к серверу и выполненное с возможностью печати одного или нескольких индивидуализированных рисунков для химического крепирования желатинизированного комбинированно вспениваемого слоя.