专利名称：具有静电控制性能的表面包覆层的制作方法
具有静电控制性能的表面包覆层发明目的本发明涉及具有静电控制性能的不含基底的表面包覆层和制造这种表面包覆层 的方法。
现有技术表面包覆层，例如多层包覆层和不含基底的包覆层是本领域的技术人员众所周知 的。装饰性多层包覆层是非均勻的包覆层和多层复合层(通常包括衬里层)，通常称 为“基底”和由特殊(distinctive)且不同组合物制成的不同层，通常PVC基或聚烯烃基层。 一般来说，基底是非织造或织造织物、毡垫、橡胶、压缩或可发泡的树脂基层。不含基底的表面包覆层(也称为“均勻”包覆层)是不含衬里层(或基底)的包 覆层。这种包覆层包括聚合物颗粒的单一层(芯层)，且通过在例如双带挤压机装置中使用 热量和压力，聚集这些颗粒，使得颗粒能熔融在一起，形成均勻片材而产生。生产不含基底的表面包覆层的实例公开于US4396566中，其中将热塑性合成树脂 颗粒施加到移动的支持件上，穿过加热区，在压力下压缩并焊接，然后同时在压力下冷却。不含基底的表面包覆层的缺点是，具有差的静电控制性能。一般来说，它们是绝缘 体。由于这一原因，这些表面包覆层不适合于在制备和/或储存电子设备的一些工业中，特 别是在电子制造工业中所需的不含静电的环境。因此，开发了具有静电耗散电性能的表面包覆层。例如，GB2207435公开了表面包 覆层，它包括聚合物材料的单个小片的固结聚集体，其中至少一些单个小片含有抗静电剂。此外，为了增加均勻表面包覆层的清洁和维护性能，众所周知的是可在包覆层的 顶部表面上施加清漆层。然而，这种清漆层具有电绝缘性能。发明目的本发明提供不含基底的表面包覆层和制造不具有现有技术缺点的这种包覆层的 方法。本发明尤其提供具有静电控制性能的不含基底的表面包覆层。本发明尤其提供具有耗散或导电性能的不含基底的表面包覆层。本发明还提供制备具有静电控制性能的不含基底的表面包覆层的方法。发明概述本发明公开了不含基底的表面包覆层(covering)，它包括通过切碎片材获得的颗 粒的芯层，所述颗粒未熔合且包埋在聚合物基体内，其中所述颗粒或所述聚合物基体，或二 者包括导电材料。“不含基底”的表面包覆层是不包括衬里层(或基底)的表面包覆层，其中聚集之 前，该颗粒，表面包覆层的组分被倾倒在所述衬里层上。根据特别的实施方案，不含基底的导电表面包覆层包括任何下述特征的一个或合 适的组合
-通过聚氨酯基清漆，在顶侧上覆盖芯层，所述清漆包括金属涂布的球形颗粒；-导电底漆层在聚氨酯清漆面漆和切碎的片材颗粒的芯层之间；-导电材料选自金属、金属氧化物、金属合金、碳或其混合物；-导电材料选自银、镍、钨、铝、铜、金、不锈钢、钛、二氧化钛、锡、氧化锡、锑、氧化 锑、炭黑、碳石墨、碳纳米管或其混合物；-导电材料是针状氧化锡组合物；-聚合物基体占所述不含基底的导电表面包覆层中组合物总重量的小于50wt%；-片材颗粒和/或聚合物基体是PVC-基或聚烯烃基；-不含基底的导电表面包覆层包括在所述表面包覆层的背侧上的导电涂层；-不含基底的导电表面包覆层的电阻小于IXlO11欧姆；-不含基底的导电表面包覆层的电阻小于IXlO9欧姆；本发明还公开了制造不含基底的导电表面包覆层的方法，所述方法包括下述步 骤a)提供通过切碎片材获得的颗粒，b)提供用于聚合物基体的聚合物基粉末，c)在带状移动载体上沉积所述颗粒，d)在所述颗粒上沉积聚合物基粉末，e)热处理该颗粒和聚合物基粉末，并在挤压机内压缩它们，形成包埋在聚合物基 体(12，14)内的聚集和未熔合的颗粒(10，11)。其中所述颗粒或所述聚合物基体，或二者包括导电材料。根据实施方案，本发明的方法可包括任何下述特征中的一个或合适的组合-该方法包括砂磨所得导电表面包覆层的背侧到预定厚度的步骤；-在步骤C)之前，在背侧砂磨步骤中生成的灰尘沉积在带状移动载体上；-该方法包括用导电涂层涂布表面包覆层的背侧的步骤；-该方法包括用含金属涂布的球形颗粒的聚氨酯基组合物涂布表面包覆层的顶侧 的步骤；-在施加聚氨酯基清漆之前，在导电表面包覆层的顶部表面上施加导电底漆。附图简述
图1是根据本发明的第一实施方案，制造不含基底的表面包覆层的双带挤压机装 置的示意图。图2是根据本发明的第二实施方案，制造不含基底的表面包覆层的双带挤压机装 置的示意图。图3代表具有静电控制性能的表面包覆层。图4是含在聚合物基体内包埋的导电和非导电颗粒的表面包覆层的截面视图的 示意图。图5是含在导电聚合物基体内包埋的导电和非导电颗粒且含背侧导电涂层的表 面包覆层的截面视图的示意图。图6是含在导电聚合物基体内包埋的导电和非导电颗粒且含背侧导电涂层的表 面包覆层的截面视图的示意图。
图7是含在导电聚合物基体内包埋的非导电颗粒且含背侧导电涂层的表面包覆 层的截面视图的示意图。图8是含在导电聚合物基体内包埋的非导电颗粒且含背侧导电涂层和顶侧导电 清漆的表面包覆层的截面视图的示意图。图9是含在聚合物基体内包埋的导电和非导电颗粒且含背侧导电涂层和顶侧导 电清漆的表面包覆层的截面视图的示意图。图10是含在聚合物基体内包埋的导电和非导电颗粒且含背侧导电涂层和在面漆 导电底漆上施加的顶侧导电清漆的表面包覆层的截面视图的示意图。发明详述装饰性表面包覆层，尤其地板包覆层，具有特殊的机械性能，尤其机械抗性，耐磨 性和抗压印性，而且舒适、柔软、隔音和绝热。本发明不含基底的导电表面包覆层兼有这种不含基底的表面包覆层的机械性能 和静电控制性能，因此可被视为“静电控制”表面包覆层，因为它可降低，或抑制静电电荷生 成并排放电荷到地面。本发明的导电性不含基底的表面包覆层包括在聚合物基体12或14内包埋的未熔 合的导电颗粒10和/或未熔合的非导电颗粒11，所述聚合物基体可以或可以没有包括改进 所述表面包覆层导电率的导电材料。非导电性或导电性颗粒是聚合物颗粒，所述聚合物颗粒优选由橡胶基，PVC基或聚 烯烃基材料制成。它们可具有任何合适大小或颜色的颗粒、纤维、碎片、碎屑、小片、薄片或 卵石形式。导电颗粒10进一步包括导电材料，所述导电材料可以是例如金属，金属氧化物、 金属合金，碳或其混合物。导电材料可具有高的导电性能；然而，为了满足特定的要求，例如 美学要求，例如达到一定的透明度，可使用较少的导电材料。优选地，导电颗粒包括银、镍、钨、铝、铜、金、不锈钢、钛、二氧化钛、锡、氧化锡、二
氧化锡、锑、锑的氧化物、五氧化锑、炭黑、碳石墨、碳纳米管或其混合物。导电材料占导电颗粒重量的Iwt % -40wt%。导电颗粒10可具有任何合适的形状、大小和厚度，形成网络，从顶部表面导电电 荷到表面包覆层的下部表面。该导电颗粒10的尺寸为约1-约3mm和电阻为约0.01-约 1OOMohm。导电颗粒10占表面包覆层总重量的小于50wt%。优选地，非导电颗粒11由在造粒或切碎成所述非导电颗粒之前制造的含聚合物、 PVC基聚合物或聚烯烃基聚合物的组合物片材制造。优选地，该片材通过压延来自于挤出机 装置的连续聚合物物流而制造。优选地，导电颗粒10由含导电材料和PVC基聚合物或聚烯烃基聚合物的组合物片 材制造。通过挤出机装置，接着压延机，将具有粉末或纤维形式的导电材料掺入到聚合物颗 粒内。非导电颗粒11或导电颗粒10可进一步包括填料，稳定剂，颜料，或其混合物。PVC 基组合物可进一步包括增塑剂。优选地，填料占0_200Wir，稳定剂占0. 5-5Phr,颜料占0_10Wir，增塑剂占10-60Wir，单位“Phr”是指相对于100份聚合物(PVC或聚烯烃)的重量比例。表1和2中给出了典型的非导电颗粒(NCP)或导电颗粒(CP)组合物。表1 :PVC基非导电颗粒(NCP)或导电颗粒(CP)的组合物
权利要求
1.不含基底的导电表面包覆层(9)，它包括通过切碎片材获得的颗粒(10，11)的芯层， 所述颗粒未熔合且包埋在聚合物基体(12，14)内，其中所述颗粒或所述聚合物基体或二者 包括导电材料。
2.权利要求1的不含基底的导电表面包覆层(9)，其中在顶侧上由聚氨酯基清漆(15) 覆盖芯层，所述清漆包括金属涂布的球形颗粒(16)。
3.权利要求1或2的不含基底的导电表面包覆层，其中在聚氨酯清漆面漆(1 和切碎 的片材颗粒(10，11)的芯层之间存在导电底漆层(17)。
4.前述任何一项权利要求的不含基底的导电表面包覆层，其中导电材料选自金属、金 属氧化物、金属合金、碳或其混合物。
5.权利要求4的不含基底的导电表面包覆层，其中导电材料选自银、镍、钨、铝、铜、金、 不锈钢、钛、二氧化钛、锡、氧化锡、锑、氧化锑、炭黑、碳石墨、碳纳米管或其混合物。
6.前述任何一项权利要求的不含基底的导电表面包覆层(9)，其中导电材料是针状氧 化锡组合物。
7.前述任何一项权利要求的不含基底的导电表面包覆层(9)，其中聚合物基体(12， 14)占所述不含基底的导电表面包覆层中组合物总重量的小于50wt%。
8.前述任何一项权利要求的不含基底的导电表面包覆层，其中片材颗粒(10，11)和/ 或聚合物基体(12，14)是PVC基或聚烯烃基。
9.前述任何一项权利要求的不含基底的导电表面包覆层(9)，进一步包括在所述表面 包覆层(9)的背侧上的导电涂层(13)。
10.前述任何一项权利要求的不含基底的导电表面包覆层(9)，其电阻小于IXlO11欧姆。
11.前述任何一项权利要求的不含基底的导电表面包覆层(9)，其电阻小于IXlO9欧姆。
12.制造不含基底的导电表面包覆层(9)的方法，所述方法包括下述步骤a)提供通过切碎片材获得的颗粒(10，11)，b)提供用于聚合物基体(12，14)的聚合物基粉末，c)在带状移动载体C3)上沉积所述颗粒(10，11)，d)在所述颗粒(10，11)上沉积聚合物基粉末，e)热处理所述颗粒和所述聚合物基粉末，并在挤压机内压缩它们，形成在聚合物基体 (12，14)内的聚集和未熔合的颗粒(10，11)，其中所述颗粒或所述聚合物基体或二者包括导电材料。
13.权利要求12的方法，进一步包括下述步骤砂磨所得导电表面包覆层(9)的背侧 表面到预定厚度。
14.权利要求13的方法，其中在步骤c)之前，在带状移动载体C3)上沉积在背侧砂磨 步骤中生成的灰尘。
15.前述任何一项权利要求的方法，进一步包括用导电涂料涂布表面包覆层的背侧的步骤。
16.前述任何一项权利要求的方法，进一步包括用含金属涂布的球形颗粒(16)的聚氨 酯基组合物涂布表面包覆层的顶侧的步骤。
17.权利要求16的方法，其中在施加聚氨酯基清漆之前，在导电表面包覆层的顶部表 面上施加导电底漆(17)。
全文摘要
本发明涉及不含基底的导电表面包覆层和制造这种包覆层的方法，所述表面包覆层包括在聚合物基体内聚集并包埋的片材颗粒的芯层，其中该颗粒或聚合物基体包括导电材料。
文档编号H05F3/02GK102124171SQ200980131457
公开日2011年7月13日 申请日期2009年8月3日 优先权日2008年8月14日
发明者A·斯托基, C·梅林, K·林德斯特伦, R·卡尔松, T·安迪松 申请人:得嘉法国公司