ОБЛИЦОВОЧНЫЕ ПАНЕЛИ, ИЗГОТОВЛЕННЫЕ НА ЗАКАЗ ПОСРЕДСТВОМ ЦИФРОВОЙ ПЕЧАТИ НА БАЗОВОЙ ПАНЕЛИ
FACING PANELS CUSTOM-MADE BY DIGITAL PRINTING ON THE BASE PANEL

Данное изобретение относится к области облицовочных панелей. Более конкретно, данное изобретение относится к базовой панели, пригодной для переработки в облицовочную панель для применения в качестве напольной панели, стеновой панели или потолочной панели, а также к способам и устройствам для получения указанных панелей.
Введение
Облицовочные панели, такие как напольные, стеновые или потолочные облицовочные панели, состоят из слоя подложки, обеспечивающего структурные и механические характеристики, декоративного слоя, обеспечивающего визуальный аспект, и защитного слоя, для обеспечения износостойкости. Существуют многие способы создания облицовочных панелей, позволяющие получить конкретный механический, акустический или визуальный дизайн.
С акцентом на усовершенствованные технологии цифровой печати, такие технологии цифровой печати используют для производства облицовочных панелей. Такую технологию раскрывает патентная заявка ЕР 15151552.5, зарегистрированная 16 января 2015. В WO 2015/060778 описан способ формирования цифрового изображения на подложке, включающей полимерный материал, путем связывания частиц в порошковой форме с поверхностью подложки.
Несмотря на многие достижения, в промышленности все еще является общепринятой практикой производить большие серии панелей лишь с ограниченным количеством декоров, что обычно приводит к созданию больших производственных запасов. Большие производственные запасы предполагают высокую стоимость хранения панелей и привносят риск возникновения отходов материала, если партия не распродана полностью. В результате потребитель может выбирать дизайна декора лишь из ограниченного количества, в то время как у него имеется тенденция и желание заказывать панели с декором, выполненным на заказ.
Целью данного изобретения является обеспечение решения для ликвидации одного или более вышеуказанных ограничений или недостатков.
Краткое описание изобретения
Первый аспект данного изобретения относится к базовой панели, пригодной для переработки в облицовочную панель и состоящей из следующих слоев:
i. подложки с верхней поверхностью,
ii. эластичного слоя с верхней поверхностью и нижней поверхностью, при этом нижняя поверхность соединена с верхней поверхностью указанной подложки, и
iii. возможно, контактного слоя между нижней поверхностью указанного эластичного слоя и верхней поверхностью указанной подложки.
Второй аспект данного изобретения обеспечивает облицовочную панель, например, напольную панель, стеновую панель или потолочную панель, включающую базовую панель по первому аспекту данного изобретения, дополнительно включающую декор, нанесенный посредством цифровой печати на верхнюю поверхность указанного эластичного слоя.
Третий аспект данного изобретения обеспечивает способ производства облицовочных панелей, включающий следующие стадии: (i) нанесение, посредством цифровой печати, декора на верхнюю поверхность базовой панели по первому аспекту данного изобретения, и (ii) обеспечение износостойкого слоя на указанном декоре.
Четвертый аспект данного изобретения обеспечивает устройство для производства облицовочных панелей, например, напольных панелей, стеновых панелей или потолочных панелей, включающее: сервер; базу данных, выполненную для хранения одного или более изображений; модуля для загрузки одного или более удовлетворяющих требованиям заказчика изображений и хранения указанных изображений в указанной базе данных; цифрового принтера, выполненного для печатания указанных одного или более удовлетворяющих требованиям заказчика изображений на комплекте базовых панелей по первому аспекту данного изобретения.
Описание чертежей
В описание дополнительно включены чертежи для лучшего восприятия идеи данного изобретения. Предполагается, что указанные чертежи поддерживают описание данного изобретения и никоим образом не ограничивают раскрытое в данном случае изобретение.
На Фиг. 1 изображена базовая панель в соответствии с первым аспектом данного изобретения.
На Фиг. 2 изображена облицовочная панель по второму аспекту данного изобретения.
Подробное описание изобретения
Приведение численных диапазонов в виде конечных точек включает все числа и доли чисел, включенные в этот диапазон, а также приведенные конечные точки.
Первый аспект данного изобретения обеспечивает базовую панель, пригодную для переработки в напольную панель, стеновую панель или потолочную панель; состоящую из следующих слоев:
i. подложки с верхней поверхностью,
ii. эластичного слоя с верхней поверхностью и нижней поверхностью, при этом нижняя поверхность соединена с верхней поверхностью указанной подложки, и
iii. возможно, контактного слоя между нижней поверхностью указанного эластичного слоя и верхней поверхностью указанной подложки.
1. Базовая панель
Базовая панель может иметь любую подходящую длину и/или ширину или может быть обработана до любых подходящих длины и/или ширины и может быть обеспечена в любой форме, например, в закругленной форме и в многоугольной форме (треугольной, прямоугольной, квадратной, пятиугольной, шестиугольной, семиугольной или восьмиугольной). Базовая панель может быть обеспечена в форме квадрата (плитки) с длиной стороны от 20 см до 100 см, предпочтительно от 25 см до 80 см, более предпочтительно от 30 см до 60 см. Предпочтительно базовая панель является прямоугольной, при этом короткие стороны имеют ширину от 10 см до 50 см, предпочтительно от 10 см до 30 см, а длинные стороны имеют длину от 50 см до 300 см, предпочтительно от 80 см до 250 см.
Базовая панель может дополнительно включать соединительные детали для сборки нескольких панелей друг с другом (которые называют также «замковой системой»). Замковые системы широко использовали в течение многих лет, и они хорошо известны специалистам. Наиболее популярными замковыми системами являются не использующие клея замковые системы, в которых как горизонтальный, так и вертикальный замок панелей снабжены язычком вдоль одной (кромочной) стороны панели и канавкой вдоль противоположной (кромочной) стороны панели (шпунтовое соединение). Обычно такие шпунтовые соединения изготавливают вместе с панелью. Альтернативная замковая система включает множество расположенных в шахматном порядке крючкообразных язычков, проходящих вовне от кромок панели. Такая система описана, например, в Европейской патентной заявке номер 14164155.5, выданной Berry Alloc NV.
Кроме того, базовая панель может быть снабжена фаской вдоль одной или более боковых кромок. Такие фаски известны на существующем уровне техники и могут быть обеспечены для базовой панели с применением любого способа, известного в уровне техники.
1.1 Подложка
Подложка может иметь древесную основу (например, древесно-волокнистая плита (МДФ, оргалит) или древесно-стружечная плита); или же она может включать по меньшей мере один слой материала на древесной основе. Подложку также можно сделать из синтетического материала или, по меньшей мере, она может содержать слой из этого материала и, возможно, материала наполнителя; этот материал может быть вспененным. Подложка также может содержать композитные материалы или один или более слоев из композитных материалов, например, дерево-пластиковые композитные материалы (ДПК); это композитная структура, содержащая материал на основе древесины и синтетический материал, который может быть вспененным. Подложка по данному изобретению предпочтительно содержит сердцевину, имеющую верхнюю поверхность и нижнюю поверхность, а также боковые поверхности.
Указанные слои могут быть одинаковыми или различными в отношении состава и/или физических свойств.
Синтетический материал
Термин «синтетический материал», как его используют в контексте данного изобретения, может относиться к единственному полимеру или к смеси двух или более полимеров. Синтетический материал может представлять собой, например, термопластичный полимер, термореактивный полимер, резину (эластомер) или любую их комбинацию. Кроме того, синтетический материал может состоять, например, из любого типа полимеров, такого как гомополимер, сополимер, неупорядоченный полимер, сополимер с регулярным чередованием мономерных блоков, привитой полимер, блок-сополимер, звездообразный полимер, ячеистый полимер, сшитый полимер и/или вулканизированный полимер. Синтетический материал может состоять из одной или более смесей полимеров. Синтетический материал может состоять, например, из термопластичного эластомера (ТПЭ), взаимопроникающих полимерных сеток (ВПС), одновременно образующихся взаимопроникающих полимерных сеток (ОВС), или взаимопроникающих эластомерных сеток (ВЭС). Синтетический материал может также включать смеси синтетических полимеров и природных полимеров.
В одном из конкретных примеров полимерный материал представляет собой термопластичный полимер, который включает винилсодержащие термопластичные материалы, например, поливинилхлорид, поливинилацетат, поливиниловый спирт и другие виниловые и винилиденовые смолы и их сополимеры; полиэтилены, например, полиэтилены низкой плотности и полиэтилены высокой плотности, а также их сополимеры; стиролы, например, АБС, САН (стиролакрилонитрил), а также полистиролы и их сополимеры; полипропилен и его сополимеры; насыщенные и ненасыщенные полиэфиры; акриловые полимеры; полиамиды, например, с содержанием нейлона; технические пластмассы, такие как поликарбонат, полиимид, полисульфон, а также полифениленоксидные и полифениленсульфидные смолы и т.п.
Синтетический материал может представлять собой гомополимерную смолу, полученную суспензионной полимеризацией или полимеризацией в блоке, имеющую предпочтительную молекулярную массу, выраженную величиной К. Величина К для полимера является мерой длины полимерной цепи и подробно описана в работе K. Fikentscher "Cellulosechemie", 13, 58 (1932). Предпочтительное значение К для полимера в синтетическом материале составляет от 50 до 80, а более предпочтительно от 60 до 70; и предпочтительно распределения по молекулярной массе и размеру частиц являются узкими, чтобы обеспечить хороший баланс между технологичностью и свойствами материала. Компаунд синтетического материала, используемый для формирования подложки, может представлять собой порошковый ПВХ компаунд, который обладает хорошей ударопрочностью, легко обрабатывается, имеет высокую скорость экструзии, хорошие поверхностные свойства, превосходные стабильность размеров и сопротивление вдавливанию.
Добавки
Подложка может включать одну или более добавок, известных в данной отрасли, таких как наполнители, пластификаторы или стабилизаторы.
Подложка предпочтительно включает по меньшей мере один наполнитель или источник наполнителя, например, переработанные материалы промышленных или бытовых отходов, такие как гипс, стекло, отходы топливно-энергетического комплекса, древесина, пластик (например, ПВХ), переработанные отходы панелей или их частей и т.п., или все эти материалы.
Наполнителем также может быть любой другой наполнитель, включая любой обычный наполнитель, применяемый в виниловых плитках и/или резиновых композициях. Наполнитель может быть природным или синтетическим. Наполнитель может быть в форме частиц, коротких волокон, хлопьев и в других дискретных формах. Можно использовать неорганический наполнитель (например, минеральные наполнители), а также органические (неминеральные) наполнители. Примеры неорганических наполнителей включают, не ограничиваясь этим, гидратированный оксид алюминия, карбонат магния, карбонат кальция, сульфат кальция, диоксид кремния, осажденный диоксид кремния, высокодисперсный диоксид кремния, зольную пыль, цементную пыль, стекло, глину, мел, известняк, мрамор, тальк, слюду, карбонат кальция, сульфат бария, силикаты, гидроксид алюминия, каолин, волластонит, гипс, сплошные или полые стеклянные микросферы и т.п. Примеры неминерального или органического наполнителя включают, не ограничиваясь этим, сажу, древесную муку, материалы на основе целлюлозы, молотую рисовую шелуху, сплошные или полые микросферы или микрогранулы из термостойкого полимера (например, микросферы из фенольной смолы) и т.п. Например, сажу можно использовать в качестве наполнителя в подложках на резиновой основе или в других типах панелей-подложек. В предпочтительном примере воплощения наполнитель выбирают из группы, состоящей из карбоната кальция, карбоната магния, талька, мела, волластонита, слюды и их комбинаций. Еще более предпочтительным наполнителем является карбонат магния в комбинации с любым веществом из талька, волластонита или слюды.
Наполнитель может присутствовать в подложке в количестве от 10 мас.% до 70 мас.% в расчете на общую массу подложки. В некоторых воплощениях изобретения наполнитель может присутствовать в количестве от 20 мас.% до 60 мас.%, в расчете на общую массу указанной подложки. В других воплощениях наполнитель может присутствовать в количестве от 40 мас.% до 70 мас.%, в расчете на общую массу указанной подложки. В других воплощениях изобретения наполнитель может присутствовать в количестве от 10 мас.% до 50 мас.%, в расчете на общую массу указанной подложки.
Подложка может содержать один или более пластификаторов. Термин «пластификатор», как его употребляют в данном контексте, следует понимать как соединение, применяемое для увеличения текучести или пластичности материала, обычно полимера. Например, пластификатор может представлять собой диэфир фталевой кислоты, такой как диизононилфталат (ДИНФ). Другие примеры пластификатора включают, не ограничиваясь этим, дитридецилфталат, диизодецилфталат, дипропилгептилфталат, диизооктилтерефталат (ДОТФ), эфиры бензойной и адипиновой кислот, любые не содержащие о-фталата пластификаторы, пластификаторы на основе природных материалов и т.п.
Один или более пластификаторов могут присутствовать в подложке в количестве менее 15 мас.%, в расчете на общую массу подложки. Более предпочтительно, указанные один или более пластификаторов присутствуют в количестве менее 10 мас.%, еще более предпочтительно менее 5 мас.%, в расчете на общую массу указанной подложки, а еще более предпочтительно в количестве менее 2 мас.%. Это является преимуществом, так как сниженное количество одного или более пластификаторов обеспечивает подложку с высоким модулем упругости. Указанный высокий модуль упругости соответствует высокой жесткости полученной панели.
В чрезвычайно предпочтительном воплощении изобретения подложка по существу не содержит пластификатора. Под термином «по существу не содержит пластификатора» следует понимать, что для формирования подложки с синтетическим материалом не смешивают пластификаторов. Соответственно, указанный пластификатор присутствует в указанной подложке в количестве менее 2 мас.%, в расчете на общую массу указанной подложки, более предпочтительно в количестве менее 0,5 мас.%, а еще более предпочтительно в количестве менее 0,1 мас.%. Наиболее предпочтительно, пластификатор в подложке отсутствует.
Подложка может также включать по меньшей мере один термостабилизатор. Стабилизатор обычно обеспечивает стабильность химического состава синтетического материала при воздействии тепла и/или УФ-излучения. В качестве неограничивающего примера, если в качестве синтетического материала используют ПВХ, стабилизатор может представлять собой кальций-цинковый стабилизатор. Можно применять кальций-цинковый стабилизатор, содержащий примерно 5,5 мас.% или более цинка, например, примерно от 6,0 мас.% до 10,0 мас.% цинка. Конкретные неограничивающие примеры цинк-кальциевых стабилизаторов поставляет фирма Baerlocher. Другие примеры стабилизаторов включают, не ограничиваясь этим, барий-кадмиевые стабилизаторы, барий-цинковые стабилизаторы, оловоорганические стабилизаторы, эпоксидированные соевые масла и т.п.
В подложке могут присутствовать другие ингредиенты, такие как огнезащитные добавки, УФ-стабилизаторы, антистатические агенты, износостойкие частицы, антимикробные добавки, пигменты, технологические добавки, диспергирующие добавки, смазки, красители, модифицирующие смолы, сшивающие агенты, антиоксиданты, пенообразующие агенты, агенты, придающие клейкость, и/или другие обычные органические или неорганические добавки, обычно применяемые в полимерах (например, виниловых), используемых в отрасли облицовки поверхностей.
Вспененная подложка
В чрезвычайно предпочтительном воплощении изобретения обеспечена базовая панель по первому аспекту данного изобретения, которая включает вспененную подложку, предпочтительно жесткую вспененную подложку.
Желательно, чтобы вспененная подложка включала синтетическую пену, которая представляет собой вспененную композицию с полимерным материалом непрерывной матрицы и материалом наполнителя. Подходящие полимерные пены включают экструдированную полимерную пену, пенопласт, пену, полученную из полимера, дозированного в жидком виде, с проведением самопроизвольного вспенивания или вспенивания в ограниченном объеме, а также формованный пенопласт. Пена может включать, и желательно включает в виде непрерывной фазы, матричный материал из термопластичного или термореактивного полимера, или из их смесей. Вспененная подложка может включать многослойную пену, при этом слои пены могут быть одинаковыми или различными по составу или свойствам, для управления характеристиками конечной вспененной подложки. Например, один слой пены может представлять собой термопластичную полимерную пену, а другой слой пены может представлять собой термореактивную полимерную пену. Желательно, чтобы вспененная подложка содержала любую из вышеописанных добавок, и в их соответствующих количествах, как описано выше.
3
3
3
3
3
3
3
3
3
3
3
Плотность пен обычно выбирают в зависимости от конкретного применения. Предпочтительно плотность пены составляет не более примерно 1600 кг/м, более предпочтительно менее примерно 1400 кг/м, еще более предпочтительно менее примерно 1300 кг/м. Предпочтительно плотность пены составляет не менее примерно 400 кг/м, более предпочтительно более примерно 600 кг/м, еще более предпочтительно более примерно 800 кг/м и наиболее предпочтительно более примерно 1000 кг/м. В предпочтительных примерах воплощения плотность пены вспененной подложки составляет от 1050 кг/м до 1250 кг/м, более предпочтительно от 1100 кг/м до 1200 кг/м.
В одном из предпочтительных воплощений изобретения вспененная подложка имеет объем пустот от 10 об.% до 70 об.%. Обеспечение вспененной подложки высоким объемом пустот позволяет создать базовую панель (а также и конечную облицовочную панель) низкой массы без отрицательного воздействия на механическую прочность панели, что дает преимущества при транспортировании и монтаже. В синтетический материал, который должен быть обработан, в ходе процесса экструзии можно включить вспенивающий агент(ы) или механически вводимый газ или сверхкритическую текучую среду, например, сверхкритический диоксид углерода, чтобы получить ячеистую структуру пены.
В одном из примеров воплощения вспененная подложка имеет объем пустот от 10 об.% до 70 об.%, предпочтительно от 20 об.% до 60 об.%, а более предпочтительно от 35 об.% до 50 об.%, при этом указанная вспененная подложка содержит пену, имеющую структуру с открытыми ячейками. В другом воплощении указанная вспененная подложка содержит пену, имеющую структуру с закрытыми ячейками. В еще одном воплощении указанная вспененная подложка представляет собой многослойную подложку, включающую по меньшей мере один слой пены, предпочтительно слой пены с закрытыми ячейками. Указанная многослойная подложка может дополнительно включать 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 или 10 вспененных слоев, или комбинацию вспененных и невспененных слоев. В еще одном воплощении изобретения указанная вспененная подложка может включать комбинацию пены, имеющей структуру с закрытыми ячейками, и пены, имеющей структуру с открытыми ячейками. Ячейки вспененного слоя могут иметь средний размер (наибольшее расстояние) примерно от 0,01 мм до 0,50 мм, особенно примерно от 0,05 мм до 0,25 мм, при проведении измерений в соответствии со стандартом ASTM D-3576-98.
Другие воплощения подложки
2
Подложка может иметь толщину от 1 мм до 25 мм. В одном из воплощений изобретения подложка имеет толщину от 5 мм до 25 мм, а более предпочтительно от 8 мм до 20 мм. Базовую панель с подложкой такой толщины можно успешно использовать для изготовления потолочных панелей. В одном из воплощений подложка имеет толщину от 5 мм до 15 мм, а более предпочтительно от 8 мм до 10 мм. Базовые панели с такой толщиной можно успешно использовать для изготовления стеновых панелей. В одном из воплощений подложка имеет толщину от 2,0 мм до 6,0 мм, а более предпочтительно от 3,0 мм до 5,0 мм. Базовые панели с такой толщиной можно успешно использовать для изготовления напольных панелей, у которых требования по механической прочности являются высокими, но поверхностная плотность (г/м) панелей предпочтительно должна быть низкой, чтобы можно было их транспортировать безопасно для окружающей среды и с легкостью монтировать.
Подложка может дополнительно содержать армирующий слой. Указанный армирующий слой можно получить путем экструзии армирующих волокон вместе с синтетическим материалом (например, путем смешивания таких волокон с синтетическим материалом в виде сухой смеси, или путем добавления волокон непосредственно перед экструзией или в экструзионную фильеру) и/или путем обеспечения ткани из стекловолокна, пропитанной полимером, например, пропитанной поливинилхлоридом (ПВХ).
2
2
2
2
Этот армирующий слой может выполнять функцию повышения размерной стабильности базовой панели, а также конечной облицовочной панели, для предотвращения избыточной усадки или расширения из-за изменения температуры, а также для повышения стабильности панели в отношении локального давления острым предметом, то есть деталями мебели. В одном из воплощений изобретения пропитанная ПВХ ткань из стекловолокна может иметь поверхностную плотность примерно от 250 г/м до 600 г/м, а более предпочтительно примерно от 350 г/м до 500 г/м. Стекловолокно может быть предварительно обработано адгезионной добавкой, которая предназначена для повышения адгезии указанного стекловолокна к указанной термопластичной матрице. В другом воплощении в подложке могут присутствовать армирующие волокна, в количестве от 1 мас.% до 25 мас.% в расчете на массу подложки. Армирующие волокна включают, не ограничиваясь этим, стекловолокно, стальные волокна, углеродные волокна, арамидные волокна, полиолефиновые волокна (например, из полиэтилена или полипропилена), натуральные волокна и их комбинации.
1.2 Эластичный слой
Термин «эластичный» относится к способности материала, по меньшей мере, частично восстанавливать его исходную форму или положение после изгиба, растяжения, сжатия или другой деформации.
В то время как подложка базовой панели в первую очередь обеспечивает механическую прочность и размерную стабильность, эластичный слой в первую очередь обеспечивает оптимизированную гибкость и акустические характеристики. Эти характеристики важны для многообразных продуктов - облицовочных панелей, таких как напольные панели, стеновые панели или потолочные панели.
Эластичный слой может быть единственным слоем, хотя предпочтительно он является многослойным. В качестве альтернативы эластичный слой можно сформировать посредством совместной экструзии.
2
2
2
2
2
2
Эластичный слой предпочтительно содержит синтетический материал (как описано ранее), предпочтительно полимер на основе винила, например, поливинилхлорид, который предпочтительно является вспененным. Предпочтительно эластичный слой имеет поверхностную плотность от 150 г/м до 1100 г/м, более предпочтительно от 600 г/м до 1000 г/м и наиболее предпочтительно от 700 г/м до 900 г/м. Предпочтительно эластичный слой имеет толщину от 0,01 мм до 2,50 мм, более предпочтительно от 0,1 мм до 1,5 мм и наиболее предпочтительно от 0,3 мм до 1,2 мм.
В одном из чрезвычайно предпочтительных воплощений изобретения верхняя поверхность эластичного слоя является «обнаженной», то есть на верхнюю поверхность не нанесен декор или декор не напечатан. Таким образом, верхняя поверхность эластичного слоя не содержит красок, красителей и/или пигментов, и визуальный аспект верхней поверхности эластичного слоя определяется материалами самого слоя, то есть синтетическим материалом и добавками.
Однако на верхнюю поверхность указанного эластичного слоя можно нанести изображение посредством печати. Предпочтительно верхняя поверхность эластичного слоя не является рельефной, или ее не подвергают действию каких-либо технологий для придания поверхности шероховатости.
Защитное покрытие
На эластичный слой можно дополнительно нанести защитное покрытие, которое в дальнейшем выполняет функции верхней поверхности эластичного слоя. Защитный слой может содержать синтетический материал, предпочтительно полимер на основе винила, например, поливинилхлорид, но предпочтительно он по существу не содержит наполнителей, для улучшения его печатных свойств. В одном из предпочтительных примеров воплощения защитное покрытие базовой панели является по меньшей мере полупрозрачным, предпочтительно прозрачным, и предпочтительно не содержащим красок, красителей и/или пигментов. Предпочтительно защитное покрытие имеет гладкую поверхность, например, не является рельефным, или его не подвергают действию каких-либо технологий для создания шероховатости поверхности. Такое защитное покрытие обеспечивает, с одной стороны, подходящую поверхность для печати, а также защиту/стабильность эластичного слоя в ходе последующей обработки, например, перед соединением эластичного слоя с подложкой.
Защитный слой
2
2
2
2
Эластичный слой может включать защитный слой. Такой защитный слой известен в уровне техники. Предпочтительно указанный защитный слой состоит из синтетического материала, предпочтительно из полимера на основе винила, например, из поливинилхлорида. В одном из предпочтительных примеров воплощения указанный защитный слой состоит из синтетического вспененного материала, а более конкретно из эластичного, мягкого вспененного материала, такого как мягкий поливинилхлорид. Предпочтительно указанный мягкий вспененный материал из поливинилхлорида имеет поверхностную плотность от 200 г/м до 600 г/м, более предпочтительно от 300 г/м до 400 г/м. Предпочтительно указанный мягкий вспененный материал из поливинилхлорида имеет толщину от 0,2 мм до 0,6 мм, более предпочтительно от 0,3 мм до 0,4 мм. Указанный защитный слой может дополнительно содержать армирующие волокна, например, стекловолокно или полиэфирные волокна, предпочтительно в количестве от 1 мас.% до 20 мас.%, в расчете на общую массу указанного поддерживающего слоя, а более предпочтительно в количестве от 2 мас.% до 5 мас.%.
Армирующий слой
2
2
2
2
Как описано ранее, эластичный слой может содержать армирующий слой. Предпочтительно указанный армирующий слой состоит из синтетического материала и стекловолокна, а более предпочтительно из пропитанной ткани из стекловолокна. Предпочтительно указанный армирующий слой имеет поверхностную плотность от 350 г/м до 500 г/м, более предпочтительно от 400 г/м до 450 г/м.
В одном из воплощений изобретения эластичный слой включает армирующий слой между защитным слоем и синтетическим слоем с верхней поверхностью, которая не имеет никакого декора; или между защитным слоем и синтетическим слоем с верхней поверхностью, содержащей фоновую краску (грунтовку), базовое изображение или их комбинацию.
Все или некоторые слои эластичного слоя могут быть совместно экструдированы.
1.3 Контактный слой
В одном воплощений изобретения нижняя поверхность эластичного слоя соединена с верхней поверхностью подложки посредством контактного слоя. Указанный контактный слой может представлять собой слой адгезива. Материалы, пригодные для использования в контактном слое, включают адгезионные материалы, известные в уровне техники и совместимые с поверхностями из пластика и пенами, см. США 5695870. Примеры включают полиолефиновые сополимеры, такие как этилен/винилацетат, этилен/акриловая кислота, этилен/н-бутилакрилат, иономеры этилена, этилен/метилакрилат и привитые этиленом или пропиленом ангидриды. Другие возможные адгезивы включают уретаны, сополиэфиры и сополиамиды, блок-сополимеры стирола, такие как полимеры стирол/бутадиен и стирол/ изопрен, акриловые полимеры и т.п. Адгезивы могут быть термопластичными или отверждаемыми термореактивными полимерами, и могут включать клейкие, самоклеящиеся адгезивы.
1.4 Совместно экструдированная базовая панель
В чрезвычайно предпочтительном воплощении изобретения базовая панель может быть, по меньшей мере частично, но предпочтительно полностью, совместно экструдированной. Это обеспечивает то дополнительное преимущество, что армирующий слой может быть опущен, при обеспечении хорошей размерной стабильности базовой панели.
2. Облицовочная панель
Второй аспект данного изобретения обеспечивает облицовочную панель, например, напольную панель, стеновую панель или потолочную панель, содержащую базовую панель по первому аспекту данного изобретения и дополнительно включающую декор, нанесенный посредством цифровой печати на верхнюю поверхность эластичного слоя базовой панели. Данное изобретение как таковое позволяет производить типовые базовые панели, в то же время допуская высокую степень разнообразия напечатанных декоров в конце производственного процесса, ликвидируя тем самым проблемы избыточно больших запасов материала, как было отмечено ранее.
Напечатанный декор можно распространить на фаску или на замковую систему, если они присутствуют на базовой панели. При распространении декора на замковую систему и/или фаску получают облицовочную панель, имеющую более однородный и высококачественный внешний вид.
2.1 Декор, нанесенный посредством цифровой печати
Декор можно нанести непосредственно на верхнюю поверхность эластичного слоя базовой панели, применяя любую технологию цифровой печати, известную в уровне техники, включая лазерную печать или струйную печать; при этом предпочтительной является последняя. Это позволяет осуществить быстрое и точное нанесение изображения на эластичный слой. Декор можно также наносить путем печати базового слоя изображения с использованием классических (не цифровых) печатных технологий и нанесения отделочного слоя изображения с использованием цифровых печатных технологий. Это позволяет обеспечить повышенное качество печати изображения.
Цифровые технологии печати будут разъяснены более подробно в разделе 3, ниже.
2.2 Износостойкий слой
В одном из предпочтительных воплощений изобретения поверх декора обеспечивают износостойкий слой. Предпочтительно указанный износостойкий слой наносят поверх основной поверхности декора, а более предпочтительно по всей поверхности декора.
Износостойкий слой может состоять из любого подходящего материала, известного в уровне техники, например, из полимерной пленки или бумаги оверлей. В одном из воплощений изобретения износостойкий слой состоит из одного или более слоев, включающих полимерный материал, например, материал из термопластичного и/или термореактивного пластика. В одном из воплощений износостойкий слой включает прозрачный слой из поливинилхлорида. Другие примеры износостойкого слоя включают, не ограничиваясь этим, акриловые полимеры, полиолефины и т.п. Однако износостойкий слой является по меньшей мере полупрозрачным, а предпочтительно прозрачным. Примеры таких износостойких слоев можно найти, например, в патентах США №№4333987, 4180615, 4393187 и 4507188. Износостойкий слой может быть изготовлен из термореактивных, отверждаемых излучением акрилатных мономеров и/или олигомеров. Износостойкий слой может дополнительно представлять собой систему на основе воды, на основе растворителя, отверждаемую под действием излучения, отверждаемую не под действием излучения, отверждаемую под действие ультрафиолета или отверждаемую не под действием ультрафиолета. Предпочтительно износостойкий слой изготовлен из отверждаемого под действием ультрафиолета полиакрилата или полиуретана, или из расплава полиакрилата или полиуретана.
Износостойкий слой имеет толщину менее 700 мкм, более предпочтительно менее 500 мкм, а еще более предпочтительно менее 350 мкм. Наиболее предпочтительно указанный износостойкий слой имеет толщину менее 200 мкм. Это дает преимущество, так как достаточно малый износостойкий слой не приводит к значительному смещению между рельефным рисунком и декором. В более предпочтительном примере воплощения указанный износостойкий слой представляет собой слой полиуретана с толщиной от 25 мкм до 200 мкм.
2.3 Нанесение лака и тиснение
На верхнюю поверхность износостойкого слоя можно нанести лак. Указанный лак позволяет обеспечить повышенную устойчивость к нанесению царапин и определяет глянец конечной панели.
Облицовочная панель может дополнительно быть снабжена тисненым узором. Такое тиснение обеспечивает облицовочной панели трехмерную поверхностную структуру и улучшает общий внешний вид и восприятие облицовочной панели. Предпочтительно рисунок тиснения находится в соответствии с печатным изображением, чтобы подчеркнуть вид декора.
3. Способ производства облицовочных панелей
Третий аспект данного изобретения обеспечивает способ производства облицовочных панелей, включающий следующие стадии:
i. нанесение, посредством цифровой печати, декора на верхнюю поверхность базовой панели по первому аспекту данного изобретения, и
ii. нанесение износостойкого слоя на указанный декор.
Декор наносят непосредственно на верхнюю поверхность базовой панели, используя любую технологию цифровой печати, известную в уровне техники.
Под «цифровой печатью» подразумевают способы печатания оцифрованного изображения непосредственно на различные виды подложек. Примеры технологий цифровой печати включают струйную печать и лазерную печать. «Струйная печать» представляет собой известную в уровне техники технологию цифровой печати, которая воссоздает цифровое изображение путем подачи капель красящего вещества, например, краски, на подложку. Обычно для нанесения капель на подложку применяют печатающие головки с использованием, например, пьезоэлектрических кристаллов. Обычно в современных процессах струйной печати применяют две основные технологии: с непрерывной подачей (CIJ) и с дозированием краски (Drop-on-demand, DOD). Под термином «лазерная печать», как его используют в данном документе, подразумевают технологию цифровой печати, известную в уровне техники и относящуюся к технологии электростатической цифровой печати, которая обычно позволяет очень быстро получать изображения высокого качества путем многократного прохождения лазерного луча взад и вперед по электрически заряженному цилиндрическому барабану для создания дифференциально-заряженного изображения. Обычно на барабане затем селективно собирается электрически заряженное порошкообразное красящее вещество (то есть электрографический проявитель), затем переносят изображение на загруженную подложку, которую затем нагревают с целью непрерывного сплавления текста/изображения с подложкой.
Применение технологий цифровой печати повышает применимость данного способа и позволяет получить более высокую степень вариативности декоров, которые можно нанести на верхнюю поверхность эластичного слоя, в сравнении с аналоговыми печатными технологиями. Другое преимущество заключается в том, что декор можно выполнить на заказ. Поверхность любого материала, например поверхность дерева или камня, можно отсканировать с использованием оптической и/или лазерной системы сканирования и загрузить в базу данных. Затем изображение можно дополнительно обработать, используя программное обеспечение для обработки изображений, а потом нанести в виде декора на верхнюю поверхность эластичного слоя с применением технологии цифровой печати. Устройства, применяемые для цифровой печати, например, струйный или лазерный принтер, можно снабдить программным обеспечением, которое содержит базу данных, включающую, например, рисунки различных типов древесины или камня, или любые другие декоративные изображения. Например, если заказчик желает иметь больше сучков в рисунке древесины, программное обеспечение проводит поиск в базе данных и подгоняет дополнительный эффект к поверхности отсканированной древесной панели. База данных может включать различные типы декоративных изображений, например, сучков, древесных прожилок, изображений матовых поверхностей, изображений с эффектом старения, которые можно наносить на подложку в процессе работы и случайным образом, что позволяет получить очень широкое разнообразие различных структур древесины. К тому же заказчики сами могут предоставить цифровое изображение, которое должно быть напечатано на серии базовых панелей, с последующей обработкой их до облицовочных панелей. Декор наносят на верхнюю поверхность эластичного слоя на той же производственной линии, на которой производят базовую панель, или немного позже стадии производства указанной базовой панели.
В одном из предпочтительных примеров воплощения декор печатают с применением струйной печати. Предпочтительно используют УФ-отверждаемую краску, в результате чего указанную УФ-отверждаемую краску, по меньшей мере, частично отверждают с применением УФ-излучения непосредственно после контакта с указанным эластичным слоем. Это будет предотвращать диффузию капель краски по базовой панели.
В другом воплощении изобретения декор печатают с применением лазерной печати, что дает возможность быстро зафиксировать напечатанный рисунок, тем самым обеспечивая получение четкого и высококачественного декора.
В одном воплощении перед нанесением декора поверхность базовой панели, панель, на которую следует нанести декор, предварительно обрабатывают для усиления адгезии между краской и базовой панелью. Например, поверхность базовой панели можно выровнять, нанести канавки, нанести царапины, сделать ее шероховатой, обработать пескоструем, подвергнуть плазменной обработке или обработке коронным разрядом и т.д., с целью улучшения дизайна (внешнего вида и/или восприятия).
В одном воплощении изобретения по меньшей мере одно красящее вещество наносят на поверхность указанной базовой панели перед нанесением декора. Предпочтительно указанное красящее вещество наносят по всей поверхности базовой панели. Это обеспечит базовую панель с фоновым цветом, на который наносят декор.
После непосредственного нанесения декора на базовую панель, поверх декора наносят износостойкий слой. Износостойкий слой можно нанести с помощью обычных технологий и устройств, таких как лаконаливной станок, устройство для нанесения прямой прокаткой, вакуумное устройство для нанесения, дифференциальная шариковая раскатка, устройство для нанесения с воздушным шабером или распыляющее устройство. Износостойкий слой можно также нанести с использованием таких печатных технологий, как офсетная печать, струйная печать, глубокая печать, шелкография или любая комбинация предшествующих методов, не ограничиваясь этим. В одном воплощении износостойкий слой получают путем экструзии по меньшей мере одного термопластичного материала. Предпочтительно после экструзии износостойкий слой наносят на базовую панель с применением любого типа технологии, известного в уровне техники, например, используя адгезивы или горячее прессование.
В одном из предпочтительных воплощений данное изобретение обеспечивает способ в соответствии с третьим аспектом данного изобретения, посредством которого перед печатью изображения базовой панели придают определенные размеры. Это является преимуществом, так как в ходе нарезки неизбежно будет удалено некоторое количество материала. Перед печатанием декора базовую панель можно дополнительно снабдить замковой системой и/или фаской, на любой или на всех ее боковых кромках. В итоге это приведет к созданию облицовочной панели повышенного качества.
Наконец, после обеспечения указанного декора и износостойкого слоя, на указанную базовую панель с нанесенным изображением можно нанести лак и/или тисненый узор, в соответствии со способами, известными в уровне техники, и как описано выше.
4. Устройство для печатания на базовой панели изображений на заказ
Четвертый аспект данного изобретения обеспечивает устройство для производства облицовочных панелей, например напольных панелей, стеновых панелей или потолочных панелей, включающее: сервер для инструкций по обработке; базу данных, функционально связанную с указанным сервером и выполненную для хранения одного или более изображений; модуль, функционально связанный с указанным сервером, для загрузки одного или более удовлетворяющих требованиям заказчика изображений и для хранения указанных изображений в указанной базе данных; цифровой принтер, функционально связанный с указанным сервером и выполненный для печатания указанного одного или более удовлетворяющих требованиям заказчика изображений на комплекте базовых панелей по первому аспекту данного изобретения.
Такое устройство обладает тем преимуществом, что оно позволяет заказчикам, то есть профессиональным дизайнерам, разрабатывать выполняемую на заказ облицовочную панель или выполняемый на заказ комплект облицовочных панелей, которые формируют единое изображение.
ПРИМЕР
Последующий пример, приведенный со ссылкой на Фиг. 1 и 2, предназначен для дополнительного пояснения данного изобретения и не ограничивает сущность и объем данного изобретения.
Базовая панель
Подложка (А) базовой панели была изготовлена путем экструдирования сухой смеси, имеющей следующий состав, в мас.%:
3
Экструдированная подложка имела толщину 3,5 мм, плотность 1200 кг/м и значение К равное 60.
Эластичный слой (В) с толщиной 1,05 мм был получен на обычной линии для изготовления виниловых уплотнительных прокладок; он состоял из следующих слоев:
2
- защитный слой из вспененного ПВХ (толщина 0,13 мм, поверхностная плотность 200 г/м) (Bi)
2
- стекловолокно, пропитанное ПВХ (Owens Corning, толщина 0,42 мм, поверхностная плотность 425 г/м после пропитки((Bii)
2
- слой белого ПВХ (толщина 0,3 мм, поверхностная плотность 250 г/м) (Bin)
2
- предохранительное покрытие из прозрачного ПВХ (толщина 0,20 мм, поверхностная плотность 240 г/м) (Biv)
2
Контактный слой (А-В) из расплава полиуретана (Jowatherm-Reaktant 609.30, Jowat AG) был нанесен в количестве 70 г/м на подложку (А) посредством валков; а эластичный слой был напрессован на подложку с помощью каландрового пресса.
Облицовочная панель
2
Древесный рисунок (С) был напечатан на эластичном слое (В) с использованием однопроходного цифрового струйного принтера (Barberan) при расходе краски 7,74 мл/м.
2
На напечатанный декор (С) нанесен износостойкий слой (D) из расплава полиуретана, содержащего частицы корунда (PUR 717, Kleiberit), в количестве 80 г/м.