地板材料的制作方法

本发明涉及具有优异防滑性的地板材料及其制造方法。

背景技术：

一般来说，公共汽车等车辆所使用的地板材料具有防滑功能，以防止乘客滑倒。

通常，为了使地板材料具有防滑功能，会在地板材料的制造过程中将无机材料分散在地板材料的表面层上。在这种情况下，使用 SiO2、Al2O3、SiC等作为无机材料。

然而，由于无机材料的比重高于应用于地板材料的表面层的树脂组合物的比重，所以上述方法在展示出防滑功能方面存在一定局限，因此，最初分散在地板材料的表面层上的无机材料并不突出于表面层，而是下沉到表面层的底部。另外，由相同方法制造的地板材料不能很好地保持防滑功能，这是因为由于无机材料的无机性质，使得无机材料与包含在表面层中的有机树脂间的结合较弱，并且由于地板材料在使用过程中被磨损，因此无机材料与表面层分离并从表面层中被去除。此外，无机材料的颜色主要是无色的，因此，在使用无机材料的情况下，难以提高装饰性，而装饰性通常是地板材料的必要功能。

现有技术文献

专利文献

韩国实用新型公报No.1999-0033256

技术实现要素：

本发明涉及提供一种具有优异的材料特性(如优异的装饰性、耐久性和防滑性)的地板材料及其制造方法。

本发明提供了一种地板材料，其包括：增强部分；设置在增强部分上的纤维浸渍部分；设置在所述纤维浸渍部分上且包含第一树脂组合物的表面支撑部分；以及设置在所述表面支撑部分上且包括第一有机碎片的防滑部分，其中所述第一有机碎片的比重等于或低于构成所述表面支撑部分的所述第一树脂组合物的比重。

此外，本发明提供了一种地板材料的制造方法，该方法包括：通过用第二树脂组合物浸渍玻璃纤维来形成纤维浸渍部分；通过将纤维材料接合至纤维浸渍部分的底部，从而形成增强部分；通过将第一树脂组合物施加到纤维浸渍部分的顶面，从而形成表面支撑部分；并且通过将第一有机碎片分散于表面支撑部分的顶面，从而形成防滑部分。

通过使本发明的地板材料含有第一有机碎片，并且该第一有机碎片的比重等于或小于构成地板材料的表面支撑部分的第一树脂组合物的比重，由此本发明的地板材料具有优异的装饰性能和耐久性以及优异的防滑性能。

附图说明

通过参考附图详细描述本发明的示例性实施例，本发明的上述和其他目的、特征和优点对于本领域普通技术人员将变得更加显而易见，其中：

图1是根据本发明一个示例性实施方案的地板材料的截面图；和

图2是用于说明本发明的实验例1的参考图。

具体实施方式

下面将描述本发明。

本发明涉及这样一种地板材料，该地板材料通过包括位于地板材料的表面上的由作为有机材料的第一有机碎片构成的防滑部分，从而具有更高的防滑性。下面将提供地板材料的详细描述。在此，在下文中使用的术语“部分”在一些情况下可以被解释为层，或者在其他情况下可以被解释为膜。另外，下文中提到的“部分”可以被解释为处于构成该部分的组合物未固化或已固化的状态。

参考图1，本发明的地板材料包括增强部分10、纤维浸渍部分 20、表面支撑部分30和防滑部分40。

包括在本发明的地板材料中的增强部分10用于提高地板材料的强度和可加工性。增强部分10可以包括织造纤维材料、非织造纤维材料(例如非织造织物)等。

增强部分10可以具有0.2mm至0.4mm的厚度。当增强部分10 具有小于0.2mm的厚度时，所得到的地板材料和应用的基材之间的结合性可能相对较低。另一方面，当增强部分10的厚度大于0.4mm 时，则所制造的地板材料的强度等会相对较低。

纤维浸渍部分20设置在本发明的地板材料的增强部分10上，其作为地板材料的基础结构，并提高其尺寸稳定性。纤维浸渍部分20 可以具有这样的结构，其中玻璃纤维浸渍有溶胶形式的第二树脂组合物。

浸渍在玻璃纤维中的第二树脂组合物可以是通过将50至100重量份的增塑剂、1至5重量份的稳定剂、50至250重量份的填料和1 至5重量份的添加剂与100重量份的聚合度为1,000至2,000的聚氯乙烯树脂混合而制备的组合物。

纤维浸渍部分20可以具有0.5mm至1.1mm的厚度。当纤维浸渍部分20的厚度小于0.5mm时，可能会制造尺寸稳定性相对较低的地板材料等。另一方面，当纤维浸渍部分20的厚度大于1.1mm时，可能会制造厚度和重量过大的地板材料。

表面支撑部分30设置在本发明的地板材料中的纤维浸渍部分20 上。表面支撑部分30用于结合第一有机碎片41和第二有机碎片51，提高地板材料表面的耐久性并赋予地板材料以颜色。表面支撑部分 30可以包含溶胶形式的第一树脂组合物。

第一树脂组合物可以是通过将50至100重量份的增塑剂、1至 5重量份的稳定剂、1至5重量份的有色颜料和0至100重量份的填料与100重量份的聚合度为1,000至2,000的聚氯乙烯树脂混合而制备的组合物。

表面支撑部分30可以具有0.6mm至1.5mm的厚度。当表面支撑部分30具有小于0.6mm的厚度时，可能会制造具有相对低的耐久性的地板材料。另一方面，当表面支撑部分30具有大于1.5mm的厚度时，可能会产生具有相对高的硬度(因此相对低的可加工性)和相对大的重量的地板材料。

防滑部分40设置在本发明的地板材料中的表面支撑部分30上，并且通过包括比重等于或低于构成表面支撑部分30的第一树脂组合物的比重的第一有机碎片41，该防滑部分起到了改善地板材料的防滑性能的作用。具体而言，当构成防滑部分40的第一有机碎片41 的比重等于或低于用于形成表面支撑部分30的第一树脂组合物的比重时，第一有机碎片41不会下沉到地板材料的内部，而是会突出于地板材料的表面，从而提高了地板材料的防滑性能。

对于第一有机碎片41的材料没有限制，只要第一有机碎片41 的比重等于或低于构成表面支撑部分30的第一树脂组合物的比重即可。例如，当构成表面支撑部分30的第一树脂组合物的比重为1.20 至1.30时，第一有机碎片41的比重可以为1.20以下(例如，1.00 至1.20)。

第一有机碎片可以包含选自由丙烯酸树脂、聚烯烃树脂和聚酯树脂构成的组中的一种或多种。

丙烯酸树脂可以是选自由丙烯酸甲酯(MA)、甲基丙烯酸甲酯 (MMA)、甲基丙烯酸乙酯(EMA)、甲基丙烯酸丁酯(BMA)、甲基丙烯酸异冰片酯和2-羟基甲基丙烯酸酯构成的组中的一种或多种单体；或者丙烯酸树脂可以是一种或多种由两种以上这样的单体构成的共聚物。

聚烯烃树脂可以是选自聚丙烯(PP)树脂、聚乙烯(PE)树脂及其共聚物中的一种或多种。另外，聚烯烃树脂可以是基于乙烯和/ 或丙烯的共聚物；例如，聚烯烃树脂可以是二元共聚物，如丙烯/乙烯共聚物、丙烯/丁烯共聚物、乙烯/甲基丙烯酸酯共聚物，或三元共聚物，如乙烯/甲基丙烯酸酯/酯共聚物。

聚酯树脂可以是选自由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚乳酸(PLA)、聚乙醇酸(PGA)、聚己二酸亚乙基酯(PEA)、聚羟基链烷酸酯(PHA)、聚三亚甲基对苯二甲酸酯(PTT)和聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)所构成的组中。

用于形成第一有机碎片41的组合物可通过将0.5至5重量份的稳定剂、0.5至1重量份的有色颜料、0至30重量份的填料和1至5 重量份的添加剂与100重量份的树脂混合而制备。

第一有机碎片41可以具有球形形状，并且其尺寸(直径)为0.2mm 至1.2mm。当第一有机碎片41的尺寸小于0.2mm时，可能会制造防滑性相对较差的地板材料。另一方面，当第一有机碎片41的尺寸大于1.2mm时，可能会制造装饰性相对较差的地板材料。

第一有机碎片41可以被配置为完全或部分地突出于表面支撑部分30，以进一步提高地板材料的防滑性能。也就是说，防滑部分40 是通过将表面支撑部分30与突出于表面支撑部分30的第一有机碎片 41结合而形成的。

此外，第一有机碎片41是与第一树脂组合物中所包含的树脂类似的有机成分，因此第一有机碎片41与表面支撑部分30牢固地结合；因此，可以防止第一有机碎片41与使用中发生磨损的地板材料的表面分离并被去除，从而可以在更长时间内保持地板材料的防滑性能。

另外，当将有色颜料等添加到用于形成第一有机碎片41的组合物中时，会形成具有颜色的第一有机碎片41，因此具有第一有机碎片41的防滑部分40使得地板材料具有进一步改善的装饰性能。

因此，本发明的地板材料可以表现出优异的防滑性以及优异的装饰性和耐久性。这样的地板材料可以用于各种领域，特别是可用作公共汽车的地板材料。

同时，本发明的地板材料的表面支撑部分30的内部或表面还可以包括图案化部分50，以提高装饰性能。图案化部分50可以包含含有第三树脂组合物的第二有机碎片51。在一些情况下，图案化部分 50可以设置在防滑部分40的下方。

第三树脂组合物可以是通过将15至30重量份的增塑剂、0.5至 5重量份的稳定剂、0.5至5重量份的有色颜料和0至30重量份的填料与100重量份聚合度为900至1,500的聚氯乙烯树脂混合而制备的组合物。

第二有机碎片51可以是扁平结构(无定形)并且具有板状形状，其尺寸为6至40目。第二有机碎片51的厚度可以是0.3mm至0.8 mm。当第二有机碎片51的尺寸小于6目时，由于在地板材料的制造过程中的热收缩，可能难以实现原本预期的图案。另一方面，当第二有机碎片51的尺寸大于40目时，可能会产生具有相对高硬度、并因此具有相对低的加工性的地板材料。

如下文中将要详细描述的，本发明的地板材料可通过形成增强部分10和纤维浸渍部分20，然后形成表面支撑部分30、防滑部分 40和图案化部分50来制造。

首先，通过用第二树脂组合物浸渍玻璃纤维，然后通过施加热和压力将玻璃纤维下的纤维材料(例如无纺织物)结合，从而形成纤维浸渍部分20和增强部分10。在这种情况下，纤维浸渍部分20和增强部分10可以通过以3m/min至13m/min的速率在170℃至220 ℃下热固化10秒至100秒而形成。

接下来，通过将第一树脂组合物施加到纤维浸渍部分20的顶面，从而形成表面支撑部分30。

接下来，通过将第二有机碎片51分散在表面支撑部分30的顶面上，从而形成图案化部分50。可以通过使第三树脂组合物穿过设定为大约160℃至200℃的压延辊从而使该组合物形成为片材，然后粉碎该片材，由此制造第二有机碎片51。可以根据地板材料的期望外观(即装饰性质)适当地调整第二有机碎片51的分散量。在一些情况下，可以省略通过分散第二有机碎片51来形成图案化部分50 的工序。

接下来，通过将第一有机碎片41分散在表面支撑部分30或图案化部分50上来形成防滑部分40。在这种情况下，考虑到地板材料的防滑性、生产效率等，第一有机碎片41可以以0.1kg/m²至0.5kg/m²的密度分散。

之后，使上述成分通过烘箱等从而将其在约170℃至230℃下热固化，由此制造地板材料。烘箱通常是能够进行加热干燥的类型：其可以是通过流经热交换器的加热介质供应高温空气的类型，或者可以是采用电子红外线加热器的烘箱。可以根据地板材料的生产速度确定烘箱的长度，具体可以为5m至50m。

此外，本发明的制造地板材料的方法还可以包括：在使地板材料通过烘箱等而使其热固化的工序中形成压印结构的工序。即，对防滑部分40进行压印以在其表面上形成压印结构，其中该防滑部分40 已通过加热而具有挠性。在这种情况下，可以通过用其上刻有预定图案的圆柱形金属辊和弹性橡胶辊按压已经加热到高温的地板材料的表面，从而进行压印。

在下文中，将参考以下实施例来详细描述本发明。然而，以下实施例仅是对本发明的说明，本发明不受以下实施例的限制。

[实施例1]

将80重量份增塑剂(对苯二甲酸二辛酯)、3重量份稳定剂(Ba 类稳定剂或Zn类稳定剂)、210重量份填料(碳酸钙)和5重量份添加剂(粘度改性剂)与100重量份聚合度为1,700的聚氯乙烯树脂混合，以制备溶胶形式的第二树脂组合物。接下来，通过刮涂将如此制备的第二树脂组合物以0.8mm的厚度施加于50g玻璃纤维上，然后将无纺织物附着到涂层上。接着，以约8m/min的速度在190℃下加热10秒钟，从而制造凝胶化纤维浸渍部分和与其结合的增强部分。

接下来，将50重量份增塑剂(对苯二甲酸二辛酯)、3重量份稳定剂(Ba类稳定剂或Zn类稳定剂)和1重量份有色颜料(炭黑) 与100重量份聚合度为1,700的聚氯乙烯树脂混合，以制备第一树脂组合物。然后，通过刮涂将如此制备的第一树脂组合物以约1.1mm 的厚度施加于纤维浸渍部分的顶面上，从而形成表面支撑部分。

接下来，将24重量份的增塑剂(对苯二甲酸二辛酯)、3重量份的稳定剂(Ba类稳定剂或Zn类稳定剂)和1重量份的着色颜料(炭黑)与100重量份聚合度为1,000的聚氯乙烯树脂混合来制备第三树脂组合物，使用设定为约190℃的压延辊将该第三组合物形成片材，然后粉碎以形成聚氯乙烯树脂碎片以用作第二有机碎片。在将如此制备的第二有机碎片(平均厚度：0.3mm)供应到料斗中后，将其填充到分散辊的凹槽中，并且在第二有机碎片被传送到感应板的同时，利用振动器产生的振动使第二有机碎片沿特定方向旋转。由此，第二有机碎片分散在表面支撑部分的顶面上，从而形成图案化部分。

接下来，将通过使用含有丙烯酸树脂(聚甲基丙烯酸甲酯)的组合物制备的第一有机碎片(平均直径：1mm)填充到分散辊的凹槽中，然后以约0.2kg/m²的密度分散在表面支撑部分和图案化部分上，以形成防滑部分。

然后，将包括依次堆叠(从底部到顶部)的增强部分、纤维浸渍部分、表面支撑部分和防滑部分的结构的层叠体在约230℃的烘箱中加热，从而制造地板材料。

[实施例2]

使用与实施例1相同的方式制造地板材料，不同之处在于，使用平均直径为0.4mm的第一有机碎片代替平均直径为1mm的第一有机碎片。

[比较例1]

使用与实施例1相同的方式制造地板材料，不同之处在于，不形成具有第一有机碎片的防滑部分。

[比较例2]

使用与实施例1相同的方式制造地板材料，不同之处在于，使用平均直径为0.4mm的无机碎片(由SiC制成)代替平均直径为1mm 的第一有机碎片。

[比较例3]

使用与实施例1相同的方式制造地板材料，不同之处在于，将平均直径为1mm的第一有机碎片添加到第一树脂组合物中，由此第一有机碎片包含在表面支撑部分中，而不是分散在表面支撑部分的表面上。

[实验例1]

在显微镜下观察根据实施例和比较例制造的地板材料的横截面，结果示于图2中。

参考图2，在作为本发明的地板材料的实施例1的地板材料中，与表面支撑部分结合的第一有机碎片突出于表面支撑部分。

另一方面，在比较例2的地板材料中，无机碎片由于其比重大而沉入到表面支撑部分的内部。另外，在比较例3的地板材料中，由于将第一有机碎片添加到第一树脂组合物中，因此在通过刮刀涂布施加第一树脂组合物以形成表面支撑部分时，第一树脂组合物包含于表面支撑部分之中，而不是分散在表面支撑部分的表面上，所以第一有机碎片并未突出于表面支撑部分。

[实验例2]

通过以下方法对根据实施例和比较例制造的地板材料的材料性能进行评估，结果示于下表1中。

1.防滑系数(干燥条件下)：根据KS M 3802测定。

2.防滑系数(潮湿条件下)：根据KS M 3802测定。

3.耐磨性：使用1kg负荷磨耗轮(H-18；Industries)将为磨耗试验机(Abraser 5155；Industries)制备的地板材料样品旋转500次，然后测量相对于样品初始重量的减少重量，从而进行评估。

4.防滑碎片的损失程度：在评价耐磨性之后，计算从各地板材料试样中除去的碎片的百分比。

[表1]

参考表1，作为本发明的地板材料的实施例1和2的地板材料具有优异的防滑性和耐磨性，并且没有出现第一有机碎片的损失。

另一方面，比较例1的地板材料的表面上仅含有第二有机碎片，并且比较例3的地板材料在其表面支撑部分内含有第一有机碎片，比较例1和比较例2表现出特别差的防滑性能和耐磨性。另外，含有无机碎片的比较例2的地板材料由于碎片和表面支撑部分之间的结合力相对较弱，因此表现出相对差的防滑性，并且出现无机碎片的损失。

附图标记说明

10：增强部分

20：纤维浸渍部分

30：表面支撑部分

40：防滑部分

41：第一有机碎片

50：图案化部分

51：第二有机碎片。