ДЕШЕВЫЕ СИНТЕТИЧЕСКИЕ НАПОЛЬНЫЕ ПОКРЫТИЯ
CHEAP SYNTHETIC FLOOR COATINGS

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к области синтетических напольных покрытий. Более конкретно, оно относится к напольным покрытиям, которые могут быть изготовлены с меньшими затратами.
Известный уровень техники
Гетерогенные синтетические напольные покрытия обычно включают, по меньшей мере, два слоя, например слой подложки и поверхностный слой.
Важным фактором является стоимость материала, выбранного для этих слоев. Менее дорогостоящие материалы доступны, но могут не обеспечивать совокупность оптимальных свойств.
Переработанные синтетические материалы представляют особый интерес, поскольку они являются более дешевыми и снижают объем отходов. В частности, ПВХ смолы, полученные из переработанных отходов ПВХ, могут быть использованы для изготовления недорогого синтетического напольного покрытия. Однако цвет таких переработанных материалов варьируется в каждой партии. Для удовлетворительного декоративного эффекта на такой слой подложки может быть нанесено пигментированное покрытие так, чтобы согласовать цвет фона с декоративным верхним поверхностным слоем.
С другой стороны, полиэтилентерефталат (ПЭТ) является экономически эффективным материалом для поверхностных слоев с хорошей прозрачностью, долговечностью и пригодностью к печатанию. Однако у ПЭТ пленки плохая адгезия к ПВХ, и, таким образом, обычно требуется обработки поверхности, такая как грунтовка.
Процесс производства синтетического напольного покрытия также может быть важным фактором стоимости, на который влияет, в частности, необходимое число приготавливаемых и соединяемых слоев и количество обработок поверхности. Еще одним фактором стоимости является скорость производственного процесса.
US 6,933,043 предлагает напольное покрытие, которое включает слой подложки из поливинилхлорида (ПВХ) и поверхностный слой, включающий пленку из полиэтилентерефталата (PET) с печатным декоративным рисунком. Для того чтобы скрыть цвет слоя подложки и рассеивать тепло, напольное покрытие дополнительно включает промежуточный слой из поливинилхлоридной смолы и пигмента толщиной 0,1-1 мм. ПЭТ-пленка с печатным рисунком может быть покрыта грунтовкой на основе поливинилацетата, акрилата полиуретана или сополимера этилена и винилацетата, чтобы улучшить адгезию.
Техническая проблема, решаемая изобретением
Настоящее изобретение направлено на создание синтетического напольного покрытия для поверхности, которое является более дешевым. Более конкретно, оно направлено на создание напольного покрытия и способа его изготовления, который использует недорогие материалы, в частности переработанные ПВХ и ПЭТ, со сниженным числом стадий изготовления. Кроме того, он направлен на создание способа, который может быть осуществлен с высокой скоростью.
Решение проблемы
Согласно наиболее общему определению вышеуказанные технические проблемы могут быть решены в соответствии с изобретением созданием напольного покрытия, включающего слой подложки, включающий переработанный ПВХ и поверхностный слой, включающий полиэтилентерефталат, в котором поверхностный слой покрыт определенной дисперсией грунтовки, которая улучшает адгезию к слою подложки, а также служит в качестве основы для печати посредством гомогенизации цвета слоя подложки.
Дисперсия грунтовки, используемая для такого напольного покрытия, включает поливинилхлорид, пигмент и одно или несколько средств, выбранных из средств для регулирования pH, смачивающих средств, диспергирующих средств, пеногаситилей и средств для регулирования вязкости.
Двойное действие дисперсии грунтовки уменьшает количество стадий изготовления. Таким образом, процесс изготовления упрощается и ускоряется, так как он включает только одну стадию нанесения покрытия и не требует соединения с промежуточным слоем.
Краткое изложение существа изобретения
В соответствии с первым аспектом изобретение относится к синтетическому напольному покрытию, включающему:
- слой подложки, включающий переработанный поливинилхлорид и наполнитель; и
- поверхностный слой, включающий полиэтилентерефталатную пленку с печатным рисунком, покрытую дисперсией грунтовки, включающей:
- поливинилхлорид, предпочтительно поливинилхлоридную смолу и/или поливинилхлоридный латекс;
- пигмент; и
одно или несколько средств, выбранных из средств для регулирования pH, смачивающих средств, диспергирующих средств, пеногаситилей и средств для регулирования вязкости. Предпочтительно слой подложки включает 50-90% масс. переработанного поливинилхлорида и 10-50% масс. наполнителя.
Предпочтительно дисперсия грунтовки включает:
- 5-20% масс. поливинилхлоридной смолы;
- 15-40% масс. поливинилхлоридного латекса;
- 15-40% масс. пигмента, в частности диоксида титана; и
до 20% масс. одного или нескольких средств, выбранных из средств для регулирования pH, смачивающих средств, диспергирующих средств, пеногаситилей и средств для регулирования вязкости.
Предпочтительно пигментом является диоксид титана.
Предпочтительно полиэтилентерефталатная пленка включает защитный слой, в частности изготовленный из сополиэфира.
В соответствии со вторым аспектом изобретение относится к способу изготовления синтетического напольного покрытия, включающему стадии:
(i) создания поверхностного слоя, включающего полиэтилентерефталатную пленку;
(ii) печати декоративного рисунка на обратной стороне поверхностного слоя;
(ii) нанесение на поверхность с печатным рисунком слоя вышеописанной дисперсии грунтовки; и
(iv) создания слоя подложки, включающей переработанный поливинилхлорид и наполнитель; и
(v) присоединения поверхностного слоя с покрытием к слою подложки. Предпочтительно полиэтилентерефталатная пленка, полученная на стадии (i), включает защитный слой, в частности изготовленный из сополиэфира. Преимущественно полиэтилентерефталатная пленка, полученная на стадии (i), имеет толщину 5-30 мкм.
2
Предпочтительно полиэтилентерефталатную пленку покрывают на стадии (ii) 15-40 г/м дисперсии грунтовки.
Предпочтительно слой подложки, полученный на стадии (iv), включает 50-90% масс. переработанного поливинилхлорида и 10-50% масс. наполнителя.
Предпочтительно слой подложки, полученный на стадии (iv), имеет толщину 0,1-1 мм.
В соответствии с третьим аспектом изобретение относится к применению указанной дисперсии грунтовки для изготовления синтетических напольных покрытий.
Краткое описание чертежей
Изобретение будет очевидным со ссылкой на следующие подробное описание и примеры, а также на следующие чертежи, на которых:
Фиг. 1 представляет вид в поперечном сечении декоративного напольного покрытия в соответствии с предпочтительным осуществлением настоящего изобретения.
Осуществление изобретения
Настоящее изобретение относится к синтетическим напольным покрытиям, которые могут быть изготовлены со сниженными затратами.
В соответствии с первым аспектом настоящего изобретения синтетическое напольное покрытие включает слой подложки, поверхностный слой, включающий ПЭТ пленку, причем на обратной стороне поверхностного слоя напечатан декоративный рисунок и нанесена дисперсия грунтовки.
В то же время напольное покрытие также может включать другие дополнительные слои, такие напольные покрытия являются более дорогими и, следовательно, менее предпочтительными в рамках настоящего изобретения. Таким образом, напольное покрытие предпочтительно состоит только из вышеуказанных слоев.
Слой подложки включает переработанный ПВХ и наполнитель.
Переработанный ПВХ является коммерчески доступным, в частности, в виде гранул или порошка. Обе формы подходят для слоя подложки. Предпочтительно слой подложки включает переработанный ПВХ в качестве единственного полимерного компонента.
Поскольку ПВХ уже включает добавки, такие как пластификаторы, обычно не требуется добавлять какую-либо конкретную дополнительную добавку. Однако можно в особых случаях дополнительно добавить стабилизаторы, наполнители, технологические добавки в рецептуру.
Слой подложки дополнительно включает наполнитель. В настоящем изобретении термин “наполнитель” означает инертное соединение, в частности минеральное соединение. Химическая природа и размер частиц наполнителя особо не ограничивается в настоящем изобретении. Однако наиболее часто наполнители выбраны из карбоната кальция, талька, диоксида кремния и волластонита.
Слой подложки предпочтительно включает 50-90, в частности 65-85 и более конкретно 70-80% масс. переработанного ПВХ. Кроме того, слой подложки предпочтительно включает 10-50, в частности 20-35 и более конкретно 25-30% масс, наполнителя.
Толщина слоя подложки может варьироваться в значительной степени. Однако для изготовления напольного покрытия с удовлетворительными свойствами и низкой стоимостью производства толщина слоя подложки предпочтительно составляет 0,1-10, предпочтительно 0,2-1 мм.
Как описано выше, на обратной стороне поверхностного слоя, включающего ПЭТ пленку, напечатан декоративный рисунок и нанесена дисперсия грунтовки.
ПЭТ пленка может быть приобретена или получена из ПЭТ гранул, которые поставляются коммерчески. Обычно не требуется добавлять какие-либо дополнительные добавки к ПЭТ гранулам.
Поверхностный слой предпочтительно включает дополнительно к ПЭТ пленке защитный слой, прикрепленный к обратной стороне ПЭТ пленки. Защитный слой, выполненный из сополиэфира, является особенно предпочтительным. Преимущественно ПЭТ пленка может быть экструдирована совместно с сополиэфиром. Толщина поверхностного слоя может варьироваться в значительной степени, но менее толщины слоя подложки. Обычно поверхностный слой имеет толщину 5-20, предпочтительно 7-15 мкм.
Фиг. 1 представляет напольное покрытие в соответствии с предпочтительным осуществлением настоящего изобретения.
Представленное напольное покрытие 1 включает слой подложки 10 и поверхностный слой 30. Слой подложки 10 включает или выполнен из переработанного ПВХ и наполнителя, такого как карбонат кальция. Поверхностный слой 30 включает ПЭТ пленку 31 и необязательно защитный слой 32, который может включать или может быть изготовлен из сополиэфира. На обратной стороне поверхностного слоя 30 (в осуществлении, показанном на фиг. 1, обратная сторона защитного слоя 32) напечатан декоративный рисунок, показанный на фиг.1 жирной линией. Таким образом, ПЭТ слой служит защитным слоем и при отсутствии защитного слоя также служит носителем для декоративного рисунка.
Поверхностный слой 30 находится на обратной стороне с дисперсией, включающей ПВХ, предпочтительно ПВХ смолу и/или ПВХ латекс, и пигментом, наряду с необязательными добавками, формируя тем самым слой 20. Дисперсия служит в качестве грунтовки, чтобы улучшить адгезию ПЭТ или обратного слоя к нижнему слою подложки на основе ПВХ. Дисперсия, однако, также служит в качестве печатного слоя путем гомогенизации конечного изменения цвета слоя подложки. Декоративный рисунок, напечатанный на обратной стороне поверхностного слоя, таким образом, кажется более однородным, если смотреть сверху, без необходимости в специальной стадии нанесения покрытия.
Дисперсия грунтовки
Дисперсия грунтовки, используемая для изготовления вышеописанного синтетического напольного покрытия, включает поливинилхлорид, предпочтительно в виде поливинилхлоридной смолы и/или поливинилхлоридного латекса, пигмента и одного или нескольких средств, выбранных из средств для регулирования pH, смачивающих средств, диспергирующих средств, пеногаситилей и средств для регулирования вязкости агентов.
Преимущественно дисперсия грунтовки включает
- 5-20, предпочтительно 10-15% масс. поливинилхлоридной смолы;
- 15-40, предпочтительно 20-30% масс. поливинилхлоридного латекса;
- 15-40, предпочтительно 25-35% масс. пигмента; и
до 20, предпочтительно 5-10% масс. одного или нескольких средств, выбранных из средств для регулирования pH, смачивающих средств, диспергирующих средств, пеногаситилей и средств для регулирования вязкости агентов.
Как правило, содержание воды в дисперсии грунтовки, за исключением воды в любом ПВХ латексе, составляет 10-40, предпочтительно 20-30% масс. Предпочтительно дисперсия грунтовки включает воду в основном или только в качестве жидкого носителя и растворителя.
Поливинилхлоридная смола в дисперсии грунтовки может находиться в форме гранул, порошка или пасты. ПВХ паста является предпочтительной. Поливинилхлоридный латекс может быть, в частности, эмульсией, включающей сополимер винилхлорида, эмульгированный в воде. Такой ПВХ латекс наиболее часто включает добавки для стабилизации латекса, такие как эмульгаторы и загустители. Общее содержание твердого вещества в таком латексе может составлять 30-80% масс., предпочтительно 40-65% масс.
Пигмент в дисперсии грунтовки предпочтительно представляет собой белый неорганический пигмент, например диоксид титана. Предпочтительные пигменты имеют средний размер частиц 0,01-10, предпочтительно 1,1-1 мкм.
Наиболее предпочтительными в рамках настоящего изобретения является дисперсии грунтовки, включающие:
- 10-15% масс. поливинилхлоридной смолы;
- 20-30% масс. поливинилхлоридного латекса;
- 25-35% масс. пигмента;
- 5-10%) масс. акрилового полимера; и
- 20-25% масс. воды.
Способ изготовления
В соответствии со вторым аспектом изобретение относится к способу изготовления синтетического напольного покрытия, включающему стадии:
(i) создания поверхностного слоя, включающего полиэтилентерефталатную пленку;
(ii) печати декоративного рисунка на обратной стороне поверхностного слоя;
(ii) нанесения на печатную поверхность слоя вышеописанной дисперсии грунтовки; и
(iv) создания слоя подложки, включающей переработанный поливинилхлорид и наполнитель; и
(v) присоединения поверхностного слоя с покрытием к слою подложки.
Стадия (i) вышеописанного способа может быть выполнена с использованием коммерчески поставляемой или приготовленной ПЭТ пленки. В качестве альтернативы, ПЭТ пленка может включать защитный слой, в частности изготовленный из сополиэфира. Такая ПЭТ пленка с защитным слоем могут быть приготовлена, например, путем совместной экструзии.
Производство таких пленок хорошо известно в данной области техники.
Преимущественно полиэтилентерефталатная пленка, изготовленная на стадии (i), имеет толщину 5-30, в частности 10-15 мкм.
Стадия (II) способа в соответствии с изобретением может быть осуществлена любым обычным способом известного уровня техники, например глубокой печатью. Декоративный рисунок обычно печатают на обратной поверхности ПЭТ пленки или на защитном слое. Таким образом, ПЭТ пленка служит носителем для декоративного рисунка и при отсутствии защитного слоя также в качестве защитного слоя.
2
Вышеописанная стадия (ii) способа может быть реализована обычными процессами нанесения покрытий. В зависимости, в частности, от содержания пигмента, количество дисперсии может варьироваться. Чаще всего нанесение 15-40, предпочтительно 20-30 г/м дисперсии достаточно для достижения требуемого эффекта.
Преимущественно слой подложки, полученный на стадии (iv), включает 50-90% масс. переработанного поливинилхлорида и 10-50% масс. наполнителя. Предпочтительно слой подложки, полученный на стадии (iv), включает невспененный поливинилхлорид. Преимущественно слой подложки, полученный на стадии (iv), имеет толщину 0,1-1 мм. Изготовление таких слоев подложки хорошо известны в данной области техники.
Стадия (v) может быть выполнена любым способом известного уровня техники, в частности путем приложения давления и прессования в прессе и предварительного нагрева до температуры 140-170°C.
Применение
В соответствии с третьим аспектом изобретение относится к применению указанной дисперсии грунтовки для изготовления синтетических напольных покрытий.
Действительно, использование этой дисперсии позволяет изготавливать дешевые напольные покрытия, которые включает минимальное количество слоев и которые могут быть изготовлены с использованием недорогих материалов с минимальным количеством производственных стадий и с высокой скоростью.
Примеры
Приготовление дисперсии грунтовки А
В подходящий контейнер, оборудованный соответствующим смесителем, вводят компоненты, указанные в таблице 1 ниже, и тщательно перемешивают при комнатной температуре.
Полученная стабильная белая дисперсия готова к использованию.
Приготовление дисперсии грунтовки В
В подходящий контейнер, оборудованный соответствующим смесителем, вводят компоненты, указанные в таблице 1 ниже, и тщательно перемешивают при комнатной температуре.
Полученная стабильная белая дисперсия В готова к использованию.
Пример 1
Изготовление синтетического напольного покрытия
Декоративное синтетическое напольное покрытие изготавливают следующим образом.
Лист слоя подложки на основе переработанного ПВХ получают смешиванием в валковой мельнице 76 частей масс. переработанного ПВХ и 24 частей масс. карбоната кальция при 160-190°C и прокатывают до толщины 0,5 мм.
2
Лист поверхностного слоя получают печатанием декоративного рисунка на обратной стороне ПЭТ пленки с защитным слоем из сополиэфира (Lumilor 10.91 производства Torray) общей толщиной 12 мкм с использованием способа глубокой печати. Затем на обратную сторону ПЭТ пленки с печатным рисунком покрывают 25 г/мдисперсии А и сушат в сушильном шкафу.
Напольное покрытие изготавливают соединением листа поверхностного слоя с верхним слоем листа подложки приложением давления и прессованием в прессе с предварительным нагревом до температуры 140-170°C.
Пример 2
Изготовление синтетического напольного покрытия
Лист слоя подложки на основе переработанного ПВХ получают смешиванием в валковой мельнице 76 частей масс. переработанного ПВХ и 24 частей масс. карбоната кальция при 160-190°C и прокатывают до толщины 0,5 мм.
2
Лист поверхностного слоя получают печатанием декоративного рисунка на обратной стороне ПЭТ пленки с защитным слоем из сополиэфира (Lumilor 10.91 производства Torray) общей толщиной 12 мкм с использованием способа глубокой печати. Затем на обратную сторону печатной ПЭТ пленки покрывают 25 г/м дисперсии В и сушат в сушильном шкафу.
Напольное покрытие изготавливают соединением листа поверхностного слоя с верхним слоем листа подложки приложением давления и прессованием в прессе с предварительным нагревом до температуры 140-170°C.
Синтетические напольные покрытия, полученные в примере 1 и 2, демонстрируют вполне удовлетворительные свойства когезии слоев: проверено соответствие напольного покрытия NF EN 431 и с прочностью 50 Н/50 мм.
Соответственно, синтетическое напольное покрытие изготовлено с использованием одной стадии нанесения дисперсии, имеющей двойную функцию: повышение адгезии ПЭТ и обеспечение однородного фона для декоративного рисунка, напечатанного на ПЭТ, несмотря на изменение цвета слоя подложки. Таким образом, настоящее изобретение предлагает дешевое синтетическое напольное покрытие, которое может быть изготовлено с использованием простого и высокоскоростного способа.