形成装饰性耐磨层的方法_3

文档序号:9871980阅读:来源:国知局
系统悬浮安装的LVT地板通常具有3-6毫米 的厚度。芯5可以用玻璃纤维增强并可包含几个具有不同密度和材料组成的层5a,5b。芯5的 下侧可包含凹槽或空腔以降低重量和节省材料。
[0116] 图Ib显示类似于图Ia中所示的实施方案的具有弹性装饰表面的地板。装饰性耐磨 表面4,3可包含优选比上方层3,4软并可提供降噪的下层11。芯5在这一实施方案中是HDF或 MDF芯5或包含复合材料,例如与木纤维混合的热塑性材料,优选聚氯乙烯(PVC)或聚丙烯 (PP)的芯5。可以使用许多其它芯材,优选防潮材料,如水泥粘合的刨花板或其它类型的矿 物基板材。芯5甚至可包含陶瓷材料,且弹性上方层可提供具有较低噪声的软表面。具有陶 瓷芯的此类板也可以悬浮安装并可包含机械锁定系统。
[0117] 舌槽9的上唇9a可以部分在芯材5中形成。上方层11,4,3也可用于形成上唇9a的基 本整个部分。这样的锁定系统包含具有在芯材5中形成的下部和在与芯5不同的材料中形成 的上部(上唇9a)的舌槽9。上唇9a优选包含比芯5更挠性的材料,芯5可以更刚性。这样的锁 定系统可用于降低地板1和芯5的厚度。
[0118] 图Ic显示在基底4 (其在这一实施方案中是纸基底4b)上以小滴22形式施加液体颜 料基墨水21的压电印刷头20。该墨水的液体物质蒸发并渗入纸基底4b的表面15中以使颜料 23通过墨水21的粘合剂30(其在水基墨水中可以是液体丙烯酸粘合剂)粘合到表面15上。
[0119] 图Id显示在致密表面如PVC箱或三聚氰胺甲醛浸渍纸4a上的类似施加。该水基墨 水分散体的液体物质无法渗入致密PVC或渗入三聚氰胺甲醛浸渍材料中,且墨滴22以不受 控方式漂浮并形成墨滴簇。结果产生不可能用于地板用途的低质量印花。
[0120] 图2a-2c示意性显示,可以用最近由VMlinge Innovation AB引入地板用途、例如 如全文经此引用并入的美国专利申请13/940,572和14/152,253中所述的粘合剂和粉末 (BAP)印刷法在两个步骤中形成数字印花。数字施加粘合剂或不包含任何着色剂的所谓空 白墨水30并用于粘合包含颜料23的粉末或所谓干墨水31。
[0121]图2a和2b显示在基底4上由优选仅施加粘合剂或所谓空白墨水30的喷墨头数字形 成粘合剂图案30或图像。优选以干形式无规施加可包含小着色粒子,例如颜料23的粉末基 干墨水31,以使该粉末粒子与粘合剂图案30接触。图2b显示一个优选实施方案,其中干墨水 31散布在粘合剂图案30上。图2c显示,粘合剂30接合干墨水31的一些粒子以形成与粘合剂 30相同的图案,并在通过例如真空除去未粘合的干墨水31时在基底4上形成数字印花D。可 以施加几种颜色并可以以成本有效的方式形成多色优质图像,因为空白墨水30和干墨水31 的成本明显低于包含颜料分散体的传统墨水。该MP法可以提供具有与传统数字印刷技术 相同或甚至更优质量的数字印花。一个优点在于印刷头不必应对可能堵塞印刷头的喷嘴的 颜料。
[0122] 图2d显示MP印刷设备。数字印刷机40在基底的特定和界面分明的部分上以透明 图像的形式施加粘合剂30并用撒布装置41在粘合剂图案上撒布粉末形式的干墨水31。可以 用固化装置42通过IR或热空气干燥或固化该粘合剂并通过除粉装置43除去未粘合的干墨 水粒子。基底4在这一实施方案中粘贴在包含木纤维或热塑性材料的芯材5的上部。
[0123] 该MP印刷可以与传统喷墨印刷结合。可以用BAP印刷法施加数字印花中的大部分 着色剂并用喷墨印刷法印刷仅一些特定颜色。
[0124] BAP原理可用于在基底4的整个表面上施加具有均匀厚度并具有基色的明确划分 的粉末层。通常可以施加所有类型的粒子并可以施加多种多样的液体和干燥形式的粘合 剂。
[0125] 图3a和3b显示形成具有包含颜料23的数字印花的装饰性耐磨表面4,34,23,3的基 本原理。如图3a中所示在印刷层34的上侧或如图3b中所示在印刷层34的下侧施加具有优选 水基墨水和颜料23的数字印花。可以用传统喷墨法或用MP法制造数字印花。优选包含底色 的下方基底4和上方透明耐磨层3在热和压力下互相层压一一印刷层34和颜料23安置并层 压在这两层之间。将下方基底4层压到芯5上。
[0126] -个优点在于在可能具有适于产生优质数字图像的性质并可能比基底4和透明层 3中所用的材料的致密和光滑表面更适用于印刷法的印刷层34上施加数字印花。印刷层34 可具有有利的印刷和粘合性质以在热和压力下强层压到用于形成该装饰性耐磨表面的不 同层上。
[0127] 在下述原理中,该印刷层可包含许多不同粒子,如有机或无机纤维或矿物粒子。该 粒子可包含纤维31,如图3a和3b中所示的纤维素纤维。该粒子可包含热塑性材料,如PVC,优 选热塑性粉末,如PVC粉末。
[0128] 几个原理可用于形成印刷层34。
[0129] 1)根据第一个原理,使用粘合剂将粒子接合到基底4或透明层3上。MP法可用于接 合并形成明确划分的层。
[0130] 2)根据第二个原理,借助热和压力将粒子粘附到基底4或透明层3上。如果将热塑 性材料加热到软化温度以上并压向粒子,许多不同的粒子会粘合到该热塑性材料,例如PVC 上。在将该热塑性材料冷却时可形成接合粒子的非常明确划分的层。
[0131] 3)根据第三个原理,将印花施加并粘合到用作印刷层34的松散粒子层的上部。将 层之一,优选透明层3压到该印花上,该印花优选借助热粘合到该层上并与一些粒子一起从 印刷层转印。
[0132] 4)根据第四个原理,使用单独的薄膜形印刷层作为印花的基底,此后将带有该印 花的印刷层层压并接合到这些层上。
[0133] 图3c显示根据可用于制造 LVT板的装饰性覆盖层的本发明的第一个原理的数字印 花。图3a显示基底4,其可以是热塑性箱,如PVC箱4a。基底4可具有大约0.1-0.6毫米的厚度。 基底4的一个表面15被粘合剂30涂布。粘合剂30可以是例如水基热塑性乙烯基聚合物,如 PVA、PVAc,或优选包含凝胶以提高粘度的水基丙烯酸聚合物乳状液或乙酸乙烯酯和乙烯的 分散体。粘合剂30可以在一个或几个步骤中以液体形式施加并在施加之间部分干燥以提高 粘度。该粘合剂优选具有比通过印刷头施加的墨水高的粘度。将在压制操作后基本透明的 粒子或纤维32,优选漂白纤维素纤维散布在湿粘合剂30上并根据MP原理除去未粘合的纤 维。
[0134] 使用压电印刷头20在印刷层34上施加墨滴22。在LVT板的制造过程中,印刷层34防 止印刷后墨滴22的浮起和在层压过程中在例如利用热和压力将该箱熔接到包含热塑性材 料,优选PVC的芯上和将透明保护层熔接到箱4a上时颜料23的渗开。甚至在使用优选包含丙 烯酸粘合剂的水基墨水21的情况下也可获得优质数字印花和这些层的强粘合。
[0135] 优选在包含底色的装饰箱4a上施加该印刷层。也可以在透明耐磨层的下侧施加印 刷层和数字印花。
[0136] 借助热和压力将LVT板中的PVC层熔接在一起。PVC材料不是液体并且无法渗入纤 维层。在高温,例如130°C-160°C下压制过程中与PVC层接触的纤维会熔接到装饰箱4a或透 明层的表面上。
[0137] 该纤维基印刷层优选薄,例如具有0.003-0.10毫米的厚度,尤其是在使用PVC箱和 纤维素纤维时。粘合剂优选粘结大部分纤维。松散纤维可能造成层离。厚纤维层通常无法使 装饰性PVC箱4a和透明耐磨层之间充分粘合,除非使用在层压过程中可渗入纤维中的粘合 剂30。优选通过将纤维32接合到层之一上的粘合剂30和在印刷过程中施加在该纤维上并在 层压过程中将该纤维粘合到另一层上的墨水21中的丙烯酸粘合剂获得热塑性层之间的粘 合。两种粘合剂优选用于接合该纤维的各侧上的PVC层-在施加该纤维前施加的第一粘合剂 30和在数字印刷过程中由墨水21施加在该纤维上的第二粘合剂。
[0138] 纤维基印刷层34优选具有大约0.03-0.10毫米的厚度或大约10-30克/平方米的重 量。
[0139] 在大多数用途中,在整个表面上施加全印花时,通过墨水21中的粘合剂会在纤维 32上施加足量粘合剂。在一些用途中,可能需要额外的粘合剂以避免层离。可以由施加包含 粘合剂,优选丙烯酸粘合剂的空白墨水的单独一行印刷头在该纤维上施加此类粘合剂。也 可以在这两层上都施加粘合剂。
[0140] 该方法可用于在箱上在线施加印刷层,其此后在第二生产步骤中数字印刷。该方 法也可用于制造构成印刷基底35并可成卷或成张供往进行最终数字印刷的工厂的特殊涂 布箱或纸。
[0141]图3d显示可使用类似方法在例如用热固性树脂24,例如三聚氰胺甲醛树脂浸渍的 纸4b上形成印刷层34。纸4b可以是具有底色的装饰纸并在着色表面上施加印刷层34。其也 可以是贴面纸并在层压后构成贴面纸下侧的表面上施加印刷层。可通过仅用水涂布该干燥 三聚氰胺表面来获得粘合。该干燥三聚氰胺甲醛层熔融并将粒子32,优选纤维粘合到三聚 氰胺甲醛浸渍表面上。用优选包含比纸基底低得多的树脂含量的开放纤维结构,优选漂白 纤维素纤维覆盖通常包含50%和更大的树脂含量的三聚氰胺甲醛浸渍纸。要用于印刷的上 层纤维中的树脂只需用于在印刷过程中将该纤维粘合到纸上且树脂含量可能低于大约10 重量%。上层纤维可以基本不含树脂并可以将包含颜料23的墨滴直接施加在该纤维上。这 消除了层压过程中浮起和渗出。也可以在该干燥三聚氰胺层上以液体形式施加三聚氰胺。 可以作为浸渍后的单独生产步骤或与浸渍相关地在线进行粘合剂和粉末的施加。当使用三 聚氰胺浸渍纸4b作为基底时,纤维基印刷层的厚度较不重要,因为三聚氰胺在层压过程中 浮起且所有纤维自动被液体三聚氰胺浸渍和粘合。
[0142] 许多不同的有机和无机粒子和粘合剂可用于在基底上形成印刷层34且该粒子和 粘合剂可包含颜料或其它类型的着色剂。但是,如果该粒子在层压过程中施加热和压力时 透明或至少半透明,在一些用途中是一个优点。基底的底色可用作印花中的颜色之一且构 成印刷层的粒子不会干扰数字施加的图像。该粒子和粘合剂应适应用于将装饰层接合到板 芯上并防止印花磨损的材料和方法。
[0143] 与几种聚合物材料,尤其是热塑性材料如PVC以及热固性树脂相容的粒子是例如 纤维素纤维、高岭土、滑石、白垩、石灰石、碳酸盐
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