多层地板覆盖物的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种多层地板覆盖物，包括：?增强纤维的层A；?粘合剂层B；?下侧层C；?增强层D，其是无增强纤维的，由选自包括聚酯树脂、丙烯酸树脂及其混合物的组的热塑性聚合物制成；?表面层E。
【专利说明】多层地板覆盖物 发明领域
[0001] 本发明设及一种多层，所述多层意图被用作特别是在运输人的交通工具中例如在 航空领域中的地板覆盖物。 现有技术
[0002] 在例如航空的领域中，大多数公司一直在寻找将降低成本的新的材料。
[0003] 作为例子，其可W设及通过开发并且使用具有令人满意的物理性质同时比常规材 料轻的新的材料来优化飞机的操作。因此，燃料消耗的降低导致飞机的操作成本的降低。
[0004] 因为运种类型的改进可W设及任何类型的部分，具体的注意力已经倾向于地板覆 盖物(floor covering)。
[0005] -般而言，地板覆盖物由被组装在一起的多个层组成。特别是，航空地板覆盖物可 W由保证产品的刚性的强化层组成。该刚性性质构成航空工业中的重要标准。此外，表面层 特别地贡献耐磨性、耐磨损性或耐滑性。表面层的功能还可W用于保护可能的印刷层，在该 印刷层上可W印刷设计。
[0006] 在地板覆盖物中通常需要一定量的刚性，W便限制在飞行期间可能发生的地板覆 盖物的不雅观的变形（屈曲或"波动"的作用，由在覆盖物或"鼓泡"下被捕获的空气气泡形 成）。另外，刚性地板覆盖物还限制浮印（te 1 egra地ing):当在基底内的不规则性穿过地板 覆盖物时，独立于露出的应用的面积的现象。
[0007] 常规覆盖物的刚性可W通过使用由树脂浸溃的增强纤维制成的两个叠加的层来 优化。然而，运些增强层将向地板覆盖物添加相当大的重量，特别是因为增强纤维例如玻璃 纤维的存在。
[000引此外，在运些增强层中使用的树脂与其他产品层的可能的不相容性常常要求提供 界面的中间粘合剂层或底漆层(primer layer)的存在。运些附加的层不仅可能制造更重的 多层，而且它们还可W致使其产生更多复合物的方法。事实上，用于组装构成人造的地板覆 盖物的各层的工艺代表产品的总生产成本的主要部分并且特别是组装的层的数目和对提 供在不同的化学类型的各个层之间的粘合是必要的粘合剂或底漆的存在。
[0009] 然而，该类型的地板覆盖物很好地适合于航空领域，但是存在改进其特征、特别是 重量同时还保持令人满意的刚性的需求。
[0010] 本
【申请人】已经开发了用于解决该技术问题的多层地板覆盖物。该多层具有限制地 板覆盖物的不合意的变形的刚性性质，运归因于屈曲、被捕获的空气气泡或浮印（向地板覆 盖物传递地板不规则性）。
[00川发明描述
[0012] 本发明设及一种多层地板覆盖物，其包括两个强化层，其中它们之一是无增强纤 维的。
[0013] 有利地，该多层具有比常规覆盖物的表面密度小的表面密度(质量每单位面积）， 而同时为航空的技术领域内的应用提供的足够的刚性。
[0014] 更精确地，本发明的目的是一种多层地板覆盖物，包括：
[0015] -增强纤维的层A;
[0016] -粘合剂层B;
[0017] -下侧层C;
[0018] -增强层D，其是无增强纤维的，由选自包括聚醋树脂、丙締酸树脂及其混合物的组 的热塑性聚合物制成；
[0019] -表面駐。
[0020] 有利地，在该多层中，增强层D具有范围在0.07mm和0.40mm之间的厚度，并且有利 地具有范围在50g/m2和500g/m2之间的表面密度。
[0021] 该多层设及包括复合层压板(增强纤维的层A)和聚合物的表面复合物(层C、层D和 层E)的多层。
[0022] 有利地，多层接连地包括层A、层B、层C、层D和层E。
[0023] -般而言，层包括对应于上侧和下侧的两个主要侧面。
[0024] 增强层A对应于多层的最下层。其意图与安装覆盖物的地板接触。因此，其可W安 置在飞机的地板面板(floor panel)上;层A/面板界面可W借助于粘合剂来提供。
[0025] 该多层设及包括可W是编织的或非编织的纤维的层。
[0026] 层A可W包括复合材料，该复合材料包含编织的或非编织的增强纤维和热固性聚 合物树脂或热塑性聚合物树脂。
[0027] 有利地，层A包括，相对于所述层A的重量的按重量计：
[0028] -20 %至80 %的增强纤维，更有利地45 %至60 % ;
[00巧]-20%至80%聚合物树脂，更有利地40%至55%。
[0030] 增强纤维有助于层A的硬化。其可W是无机的或有机的。特别是，其可W是在材料 内提供增强的天然的物质或合成纤维。优选地，其包括选自包括W下的组的材料的纤维:玻 璃、碳、芳族聚酷胺、亚麻W及大麻。
[0031] 用于层A的聚合物树脂可W特别地是选自包括W下的组中的热固性聚合物或热塑 性聚合物:聚醋树脂、酪醒树脂、环氧树脂、聚讽、乙締基醋树脂、环氧-丙締酸树脂及其混合 物。
[0032] 用于层A的增强纤维可W为编织的或非编织的纤维的形式。
[0033] 根据特定的实施方案，层A可W由用热固性聚合物树脂覆盖的编织的玻璃纤维构 成。
[0034] 层A的表面密度可W特别地在200g/m2和l，200g/m2之间并且更有利地在300g/m 2和 600g/m2之间的范围内。
[0035] 另夕h层A有利地具有范围在0.05mm和1.5mm之间并且更有利地在0.2mm和0.4mm之 间的厚度。
[0036] 层A意图与例如飞机的在其上放置多层的地板接触。层A致使通过粘合剂层B被刚 性连接至层C。
[0037] 通常，粘合剂层B可W特别地是选自包括W下的组的聚合物:共聚酷胺(CoPA)、热 塑性聚氨醋(TPU)、乙締-醋酸乙締醋化VA)共聚醋及其混合物。
[0038] 层B的表面密度可W特别地在lOg/m2和140g/m2之间并且更有利地在40g/m 2至 lOOg/m2之间的范围内。
[0039] 另夕h层B有利地具有范围在0.02mm和0.50mm并且更有利地在0.04mm和0.12mm之 间的厚度。
[0040] 如已经所指示的，层B用于连接层A和层C。事实上，在层A和层C中的树脂或聚合物 常常不是非常相容的，因为来自层A的、优选地选自热固性树脂的组的聚合物树脂通常与层 C的有利地热塑性塑料的组分不是非常相容的。
[0041] -般而言，层C为地板覆盖物贡献厚度。其还特别地用于为覆盖物的边缘提供良好 的可焊性。特别地，运是当接合点（joint)被施加至产品的边沿W便在边缘上提供对地板覆 盖物的密封时的实例。密封可W使用焊珠借助于热焊接或通过使用乳香(mastic)来实现。 接合点的良好的机械保持可W不仅取决于使用的材料，而且还取决于接触表面，因此特别 是产品的厚度。最终，当印刷层被组装在层C上时，层C用于提供不透明度。
[00创层C，被称为"中间层"或"下侧层"，有利地是选自包括聚氯乙締、乙締-醋酸乙締醋 共聚物及其混合物的组的聚合物。
[0043] 有利地，层C是聚氯乙締(PVC)。
[0044] 有利地，层C不包括聚氨醋或热塑性聚氨醋。
[0045] 层C的表面密度可W特别地在300g/m2和1300g/m2之间并且更有利地在600g/m 2至 lOOOg/m2之间的范围内。
[0046] 层C有利地具有范围在0.10mm和0.60mm并且更有利地在0.30mm和0.55mm之间的厚 度。
[0047] 层C被安置在层B和层D之间，并且构成第二增强物。
[0048] 如已经所指示的，由于增强层D不具有任何增强纤维，因此根据本发明的多层区别 于来自现有技术的多层。
[0049] 增强层D由选自包括W下的组的热塑性聚合物制成:聚醋树脂，例如聚对苯二甲酸 乙二醋(PET)或聚对苯二甲酸乙二醇醋(PETG);丙締酸树脂，例如聚甲基丙締酸甲醋或聚丙 締酸甲醋;及其混合物。
[0050] 有利地，层D包括PET和/或PETGdPETG是具有不同于PET的化学结构的无定形共聚 醋聚合物。一般而言，PETG具有较好的加工性质，诸如例如热成型性。
[0051] 增强层D还可W构成例如用于印刷图案或装饰的介质。然后，层D也是印刷层。W该 方式，多层可W具有在层D上的印刷图案。
[0052] 当层D也是印刷层时，图案或装饰被印刷在层D的上侧上，意指层D的面向层E的侧 面。然后，层D包括在其面向层E的侧面上的印刷图案。
[0053] 层D的表面密度可W特别地被包括在50g/m2和500g/m2之间并且更有利地在lOOg/ m2 至 300g/m2 之间。
[0化4] 另外，层D有利地具有被包括在0.07mm和0.40mm之间并且更有利地在0.10mm和 0.20mm之间的厚度。
[0055] 增强层D具有用于减少构成多层的层的数目同时还提供足够刚性的特定性质。
[0056] 事实上，增强层D的整合，在没有增强纤维的情况下，允许避免不仅提供其与下侧 层C的粘附的第二粘合剂层而且还有可能的印刷层，因为层D还可W起印刷层的作用。运导 致多层的总表面密度的降低。
[0057] 该多层可WW此方式具有比常规覆盖物低的表面密度，同时还具有为航空地板覆 盖物应用所需的刚性。
[0058] 根据特定的实施方案，层C还可W包括填料，特别是无机填料，例如粘±、二氧化 娃、碳酸巧、金属氨氧化物(特别是氨氧化侣或氨氧化儀)或金属氧化物(特别是氧化儀或氧 化锋）。
[0化9] 运些填料可W代表相比于层C的重量的按重量计30%至80%，有利地按重量计 50 %至70 %，可选择地按重量计40 %至60 %。
[0060] 根据另一个特定的实施方案，层C可W是组装由单一聚合物制成的两个层的结果， 其中两个层的一个层包含比另一个层更多的无机填料，W便降低最终产品的成本。
[0061] 作为例子，层C可W通过组装包括按重量计在40%和60%之间的无机填料的第一 层和包括按重量计在20 %和40 %之间的无机填料的第二层来获得，填料代表相对于获得的 层C的重量的按重量计30 %至80 %，有利地按重量计50 %至70 %并且可选择地按重量计 40% 至 60%。
[0062] 根据另一个特定的实施方案，层C可W包括添加剂例如增塑剂、阻燃剂例如氨氧化 侣、或颜料。
[0063] 作为例子，增塑剂可W是憐酸醋型增塑剂。其可W特别地选自包括DIDP(邻苯二甲 酸二异癸醋）、DINP(邻苯二甲酸二异壬醋）W及憐酸醋增塑剂的组。
[0064] 该层C添加剂可W代表相比于层C的重量的按重量计10%至30%，有利地按重量计 12%至 18%。
[0065] 层D还可W包含颜料，特别地例如在可印刷的白膜的情况下是Ti化。
[0066] 有利地，增强层D包括具有范围在1500M化和3,500M化、更有利地在2000M化和 3200MPa之间的弯曲弹性模量的聚合物。该模量有利地根据I SO 178标准来测量。
[0067] 最终，根据本发明的多层包括有利地安置在层D上的表面层E。运是特别地具有耐 沾污性、耐滑性W及耐磨损性的耐磨层(wear layer)。
[0068] 实际上，表面层E包括选自包括热塑性聚氨醋、聚氯乙締、及其混合物的组的聚合 物。
[0069] 优选地，表面层E包括热塑性聚氨醋。
[0070] 层E的表面密度可W特别地被包括在150g/m2和600g/m2之间并且更有利地在200g/ m2 至400g/m2 之间。
[007。 另夕h层E有利地具有被包括在0.1mm和0.70mm之间并且更有利地在0.20mm和 0.45mm之间的厚度。
[0072] 层E可W按使得界定可W是或可W不是均匀的图案或装饰的方式包括填料、阻燃 剂W及颜料。在另一方面，当层D也是印刷层时，层E是透明的。
[0073] 增强层E还可W构成例如用于印刷图案或装饰的介质。然后，层E也是印刷层。W该 方式，多层可W具有在层E上的印刷图案。
[0074] 当层E也是印刷层时，图案或装饰被印刷在层E的下侧上，意指层E的面向层D的侧 面。然后，层E包括在其面向层D的侧面上的印刷图案。
[0075] 有利地，层E包括按重量计在10%和20%之间的阻燃剂，特别是憐酸醋树脂。
[0076] 根据另一个特定的实施方案，根据本发明的多层可W包括被安置在层E上的表面 清漆（surface varnish)。该任选的保护层可W用于改进产品的耐擦伤性或耐沾污性。此 夕h其还可W给予产品更多的无光泽表面外观，运在应用的某些区域内可W是合意的。其可 W特别地基于聚氨醋或丙締酸树脂或其混合物并且有利地具有范围在5g/m2和50g/m2之间 的质量。
[0077]根据另一个特定的实施方案，根据本发明的多层可W包括至少一个无增强纤维的 附加层。
[007引有利地，根据本发明的多层具有小于或等于2.3kg/m2、更有利地在l，500g/m哺2， 200g/m2之间并且还更有利地在l，800g/m2和2,000g/m2之间的范围内的表面密度。
[0079] 有利地，根据本发明的多层具有小于3.7mm、更有利地在1mm和2.5mm之间的范围内 并且还更有利地被包括在1.3mm和1.6mm之间、特别是约1.4mm的厚度。
[0080] 根据有利的实施方案，根据本发明的多层包括W下层中的至少一种：
[0081] -层A，其由聚醋和有利地编织的玻璃纤维制成；
[0082] -粘合剂层B，其由热塑性聚氨醋制成；
[0083] -层C，其由聚氯乙締(PVC)制成，有利地包括至少某些填料和/或阻燃剂；
[0084] -层D，其由阳TG和/或阳T制成；
[0085] -层E，其由热塑性聚氨醋制成，有利地包括至少一种添加剂，例如阻燃剂。
[0086] 根据有利的实施方案，根据本发明的多层包括W下层中的至少一种：
[0087] -层A，其由酪醒树脂和有利地编织的玻璃纤维制成；
[0088] -粘合剂层B，其由共聚酷胺(CoPA)制成；
[0089] -层C，其由聚氯乙締(PVC)制成，有利地包括至少某些填料和/或阻燃剂；
[0090] -层D，其由阳TG和/或阳T制成；
[0091] -层E，其由热塑性聚氨醋制成，有利地包括至少一种添加剂，例如阻燃剂。
[0092] 根据另一个特定的实施方案，根据本发明的多层由层A、层B、层C、层D和层E构成。 换句话说并且根据该实施方案，其不包括其他层。然而，在运种情况下，其可W包括清漆覆 盖层E。
[0093] 本发明还设及一种用于生产该多层的方法。其特别地包括W下步骤：
[0094] -生产层A至层E;
[00巧]-组装层A至层E。
[0096] 作为例子，层B可W通过挤出吹塑工艺来生产。层C可W通过压延来生产，特别是当 其由PVC制成时。层E可W通过用于热塑性塑料的常规加工手段来生产，意指通过挤出压延、 挤出吹塑或通过压延。
[0097] 层A至层E在升高的溫度和压力的作用下通过常规层压方法例如通过热社的层压 经由叠加被有利地组装，其中加热和压制的步骤彼此跟随。为了给出最终相中的表面结构， 多层可W经历成粒步骤。
[0098] 层压由使预加热的层穿过施加压力的两个溫度控制的社漉之间组成。运些社漉进 行层的连接。
[0099] 由于连接和后处理步骤:例如压制和任选的成粒，因此多层的厚度不一定对应于 各层的厚度的总和。
[0100] 有利地，层压溫度在10(TC和160°C之间的范围内。作为例子，所施加的压力可W从 8己至20己、优选地从10己至15己而变化。
[0101] 在实践中，增强层D具有与下侧层C的良好的相容性。W此方式，在层A至层E的组装 期间，不需要将额外的粘合剂层插入它们之间，或将特定的底漆施加在增强层D和下侧层C 之间，从而致使产品的生产更容易
[0102] 相比之下，来自现有技术的多层包括两个纤维增强物，该两个纤维增强物可能需 要额外的粘合剂层或底漆层W便提供第二增强物的粘附。
[0103] 此外，PETG具有与PVC的性质类似的性质。其是特别地容易热成型的，运使得它在 层C和层D分别由PETG和PVC制成时更容易组装构成多层的层。W此方式，多层的总质量降 低。
[0104] 总之，利用本发明，可能：
[0105] -减少生产加工步骤的数目；
[0106] -通过降低需要的层的数目来减小表面密度；
[0107] -通过使用比常规纤维增强物轻的第二增强层来减小表面密度；
[0108] -通过使用双重目的的增强/印刷介质层来减小表面密度。
[0109] 鉴于其性质，根据本发明的多层对于覆盖物的表面密度具有首要重要性的应用是 更特定地有吸引力的，正如航空领域中一样。
[0110] 本发明W及由其产生的优势将依据为了说明本发明但不限于此而给出的附图和 实施例而更好地领会。
[0111] 附图
[0112] 图1是根据本发明的特定实施方案的剖视图。
[0113] 图2表示用其来测量根据本发明的多层的弯曲参数的测试。
[0114] 发明实施方式的示例
[0115] 制备下面的Ξ种多层：
[0116] -CE-1:标准产品:包括包含增强纤维的增强层的多层。该多层包括：
[0117] 0增强复合层，其由用玻璃纤维增强的聚醋制成，是540g/m2和0.35mm厚；
[0118] 0粘合剂层，其由TPU制成，是90g/m哺0.08mm厚；
[0119] 0两个表面层，其由PVC制成，各自是0.55mm厚并且各自具有655g/m2的表面密度。
[0120] -CE-2:标准产品:包括包含增强纤维的两个增强层的多层。该多层包括：
[0121 ] 0增强复合层，其由用玻璃纤维增强的聚醋制成，是540g/m2和0.35mm厚；
[0122] 0 TPU粘合剂层，90g/m2和0.08mm厚；
[0123] 0第二增强层，其包括纤维玻璃，是220g/m2和0.20mm厚；
[0124] 0第二粘合剂层，其是50g/m2和0.03mm厚；
[0125] 0两个表面层，其由PVC制成，各自是0.50mm厚并且各自具有570g/m2的表面密度。
[0126] -INV-1:根据本发明的包括增强纤维层(A)和无增强纤维的增强层(D)的多层。该 多层（图1)包括：
[0127] 0层A，其由玻璃纤维增强的聚醋制成，是540g/m2和0.33mm厚；
[0128] 0层B，其由 TPU制成，是 90g/m2和0.08mm 厚；
[0129] 0层C，其由 PVC制成，是 740g/m2和0.42mm 厚；
[0130] 0层D，其由阳TG制成，是170g/m2和0.13mm厚；
[0131] ο层E，其由 TPU制成，是 360g/m2和0.30mm 厚。
[0132] -INV-2:根据本发明的包括增强纤维层(A)和无增强纤维的增强层(D)的多层。该 多层包括：
[0133] 0层A，其由玻璃纤维增强的酪醒树脂制成，是470g/m2和0.30mm厚；
[0134] 0层B，其由共聚酷胺(CoPA)粘合剂制成，是50g/m2和0.05mm厚；
[0135] 0层C，其由PVC制成，是 740g/m2和0.42mm 厚；
[0136] 0层D，其由阳TG制成，是170g/m2和0.13mm厚；
[0137] 0层E，其由 TPU制成，是 360g/m2和0.30mm 厚。
[0138] 由于连接和后处理步骤:压制和可能的成粒，因此多层的厚度不一定对应于各层 的厚度的总和。
[0。9] 表1:制备的Ξ种多层的组成和性质
[0140]
[0141] INV根据本发明的多层
[0142] CE比较实施例
[0143] ^沿着长轴的弯曲参数
[0144] T:沿着横轴的弯曲参数
[0145] 由于增强纤维的存在，因此在长轴中和在横轴中的弯曲参数是不同的。
[0146] 弯曲参数根据对本领域技术人员已知的常规技术来测量并且通过IS0178标准来 界定。其包括通过安置多层的Ξ点弯曲测试，其中产品的下侧安置成面向向上(侧面1)且产 品的表面安置成面向向下（侧面2;参见图2)。测量条件遵照ISO 178标准中的准则，具有添 加和限制，测试样品的尺寸是100mm X 25mm，参数h对应于多层的厚度并且测试速度为1mm/ 分钟。
[0147] 示出产品的刚度化fXh3)的测量的弯曲参数rnN/mm计)取决于弯曲弹性模量Ef 和样品的厚度h。
[0148] -般而言，超过1，500N/mm的参数Ef X h3对航空中的应用具有充分的刚度性质。
[0149] 表1示出根据本发明的多层INV-1和INV-2具有大于包括CE-1和CE-2的多层的弯曲 参数，所述CE-1和CE-2各自包括单一增强纤维和两种增强纤维。此外，INV-1和INV-2多层的 表面密度小于CE-1和CE-2的表面密度。
[0150] 运些实施例说明了由本发明提供的优势，具体地是符合工业标准的刚性和较低的 表面密度。
【主权项】
1. 一种多层地板覆盖物，包括： -增强纤维的层A; -粘合剂层B; _下侧层C; -增强层D，其是无增强纤维的，由选自包括聚酯树脂、丙烯酸树脂及其混合物的组的热 塑性聚合物制成； -表面层E。2. 根据权利要求1所述的多层地板覆盖物，其特征在于增强层D具有范围在0.07mm和 0.40mm之间的厚度，并且有利地具有范围在50g/m2和500g/m2之间的表面密度。3. 根据权利要求1或2所述的多层地板覆盖物，其特征在于，层A包括，相对于层A的重量 的按重量计： -20 %至80 %的增强纤维； -80 %至20 %的聚合物树脂。4. 根据权利要求1至3中的一项所述的多层地板覆盖物，其特征在于层C是选自包括聚 氯乙烯、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物及其混合物的组的聚合物。5. 根据权利要求1至4中的一项所述的多层地板覆盖物，其特征在于层D包括PETG和/或 PET〇6. 根据权利要求1至5中的一项所述的多层地板覆盖物，其特征在于层D包括在其面向 层E的侧面上的印刷图案。7. 根据权利要求1至6中的一项所述的多层地板覆盖物，其特征在于层E包括在其面向 层D的侧面上的印刷图案。8. 根据权利要求1至7中的一项所述的多层地板覆盖物，其特征在于层E包括选自包括 热塑性聚氨酯、聚氯乙烯及其混合物的组的聚合物。9. 根据权利要求1至8中的一项所述的多层地板覆盖物，其特征在于所述多层地板覆盖 物包括下面的层中的至少一种： -层A，其由聚酯和玻璃纤维制成； -粘合剂层B，其由热塑性聚氨酯制成； -层C，其由PVC制成，有利地包括至少某些填料和/或至少一种阻燃 剂； -层D，其由PETG和/或PET制成； -层E，其由热塑性聚氨酯制成，有利地包括至少一种阻燃剂。10. 根据权利要求1至8中的一项所述的多层地板覆盖物，其特征在于所述多层地板覆 盖物包括下面的层中的至少一种： -层A，其由酚醛树脂和玻璃纤维制成； -粘合剂层B，其由共聚酰胺制成； -层C，其由PVC制成，有利地包括至少某些填料和/或至少一种阻燃剂； -层D，其由PETG和/或PET制成； -层E，其由热塑性聚氨酯制成，有利地包括至少一种阻燃剂。11. 根据权利要求1至10中的一项所述的多层地板覆盖物，其特征在于所述多层地板覆 盖物具有小于3.7mm的厚度。12. 根据权利要求1至11中的一项所述的多层地板覆盖物，其特征在于所述多层地板覆 盖物具有小于或等于2.3kg/m2的表面密度。13. -种用于生产多层地板覆盖物的方法，所述多层地板覆盖物是权利要求1至12中的 一项的主题，所述方法包括以下步骤： -生产层A至层E; -组装层A至层E。
【文档编号】B32B27/40GK105936166SQ201610125158
【公开日】2016年9月14日
【申请日】2016年3月4日
【发明人】尼古拉斯·辛奥赛罗, 托马斯·吉洛特
【申请人】洁福有限公司