具有耐磨表面的基于纖維的鑲板制造技術

本發明專利技術涉及一種地板鑲板(1)，包括芯部(6)和表面層(5)，所述表面層(5)包括含有木質素樹脂、作為粘合劑(19)的三聚氰胺樹脂、有色顏料(15)以及作為耐磨顆粒(12)的氧化鋁，所有組成部分被均質地混合，且所述芯部(6)包括纖維和粘合劑并且設有位于其邊緣上的機械鎖定系統(4)以及背部平衡層(7)。還披露了一種制造所述地板鑲板的方法，包括以下步驟：均質地混合表面層的干燥顆粒；使它們分散在壓花壓模上；將芯部層作為經分散的或經預加工的層施用在表面層上；將平衡層作為經分散的或經預加工的層施用在芯部層上；預壓鑲板；印刷和刷拭表面層；通過進一步的壓制和加熱步驟形成鑲板；機械加工機械鎖定系統。

【技術實現步驟摘要】
具有耐磨表面的基于纖維的鑲板本申請是申請號為200880124908.6的專利申請的分案申請，原申請的申請日為2008年11月13日，專利技術名稱為“具有耐磨表面的基于纖維的鑲板”。
本專利技術總的涉及用于建筑鑲板、優選用于地板鑲板的具有耐磨表面的基于纖維的鑲板領域。本專利技術涉及具有這種耐磨表面的建筑鑲板和制造這種鑲板的制造方法。應用領域本專利技術特別適用于浮式地板，該地板由具有木質纖維芯部和裝飾用耐磨表面的地板鑲板形成。因此下面對現有技術、已知系統的問題以及本專利技術的目的和特征的描述(作為非限制性的示例)首先針對此應用領域，特別是類似于傳統浮式木質纖維層壓地板的地板領域。本專利技術不排除向下膠合在底層地板上的地板。應強調的是，本專利技術能夠用作鑲板或例如與芯部膠合的表面層。本專利技術還能夠用于例如墻面鑲板、天花板和家具部件等應用。甚至還可能制造能夠例如代替一般用于工業的金屬或塑料部件的部件，例如汽車部件。這種部件可以被制造成具有高級的形狀和特性。耐磨性、耐沖擊性、摩擦力和成本結構可以比得上或優于其它傳統材料。
技術介紹
基于木質纖維的直接壓制的層壓地板通常包括由6_12mm的纖維板制成的芯部、由層壓板制成的0.2_厚的上部裝飾用的表面層以及由層壓板、塑料、紙或類似材料制成的0.1-0.2mm厚的下部平衡層。層壓表面一般包括兩層紙，0.1mm厚的印刷的裝飾紙和施用于裝飾紙之上并且意在保護裝飾紙不被磨損的0.05-0.1mm厚的透明的覆蓋紙。裝飾用的非透明紙上的印刷層僅約0.0lmm厚。用精制α纖維素纖維制成的透明覆蓋層包括小的堅硬且透明的氧化鋁顆粒。精制纖維相當長，約2-5mm長，這實現了覆蓋紙所需要的強度。為了獲得透明性，存在于原木質纖維中的所有原始樹脂已經被去除，且氧化鋁顆粒作為非常薄的一層施用于裝飾紙上。層壓地板的表面層的特征在于裝飾性和耐磨性一般通過兩個單獨的層獲得，其中一層位于另一層上。印刷裝飾紙和覆蓋紙用三聚氰胺樹脂浸潰并在熱和壓力作用下層壓到基于木質纖維的芯部。小氧化鋁顆粒可以具有20-100微米范圍內的尺寸(粒徑)。該顆粒可以用幾種方法加入表面層中。例如它們可以在覆蓋紙的制造過程中混合入紙漿中。還可以在覆蓋紙的浸潰工序過程中撒在濕漆上或混合到用于覆蓋紙的浸潰的漆中。磨耗層還可以在沒有纖維素覆蓋層的情況下制成。在這種情況下三聚氰胺樹脂和氧化鋁顆粒作為涂漆層通過與上述相似的方法直接施用于裝飾紙上。這種磨耗層一般稱為液體覆蓋層。通過這種制造方法可以獲得非常耐磨的表面，這種類型的表面主要用于層壓地板，但其也可以用于家具部件和類似的應用。高質量層壓地板具有4000-6000轉的耐磨性，該耐磨性對應于根據ISO標準用泰伯耐磨性測定儀(Taber Abraser)測量的磨損級別AC4和 AC5。還已知的是經涂漆的木質表面的耐磨性可以通過在覆蓋木質表面的透明漆中混入氧化鋁顆粒而顯著提高。層壓地板使用的最常見的芯部材料是具有高密度和良好穩定性的纖維板，通常稱為HDF——高密度纖維板。有時也將MDF——中密度纖維板——作為芯部使用。還可以使用例如顆粒板等其它芯部材料。HDF是這樣制造的:例如松樹、落葉松或云杉等圓木被碎成木質碎片，隨后在精制機中分解成纖維。此后纖維與粘合劑混合，然后受到高壓和高溫的作用以形成板。術語定義下文中，已安裝的地板鑲板的可視表面稱為“前側面”，該地板鑲板的面向底層地板的相對側面稱為“后側面”。包括鑲板主要部分并提供鑲板所需的穩定性的片狀材料稱為“芯部”。當芯部用最靠近前側面的表面層覆蓋并且優選地還用最靠近后側面的平衡層覆蓋時，其形成半成品，稱為“地板塊”或“地板構件”，在半成品的后續加工時，半成品被分割成多個地板構件。當地板構件沿其邊緣加工以獲得它們具有接合系統的最終形狀時，它們被稱為“地板鑲板”。“表面層”指的是給鑲板提供其裝飾性能和耐磨性并施用于最靠近前側面的芯部上、優選地覆蓋整個地板塊的前側面的所有層。“裝飾表面層”指的是主要用于提供地板的裝飾性外觀的層。“磨耗層”涉及主要用于提高前側面的耐久性的層。“水平平面”指的是一個平面，該平面平行于表面層的外部部分延伸。“水平地”指的是平行于水平平面，“豎直地(垂直地)”指的是垂直于水平平面。“上”指的是朝向前側面，“下”指的是朝向后側面。現有技術及其問題已經在多種地板、特別是層壓地板中使用的耐磨透明層，一般設置在施用于基于木質纖維的芯部的裝飾用印刷紙的上面或裝飾用印刷表面的上面。當薄的和透明的保護性磨耗層被磨掉時裝飾層將遭到破壞。這種地板的耐磨性在很多應用中、主要在商店、旅館、餐館和類似地方都不夠有效。主要原因是人行走在地板上時其鞋底有沙子。層壓地板的裝飾層經常在很短時間內被破壞，特別是在入口區域或其它交通量大和磨損大的區域，例如走廊。層壓地板不能達到與石質地板或由瓷磚制成的地板相同的耐磨性。油氈是一種公知的地板覆蓋物，其由固化的亞麻籽油與木粉、軟木碎片、石灰石和有色顏料相結合制成。其具有結合了裝飾特性和耐磨性的固體表面層。然而這種地板具有幾個缺點。耐沖擊和耐磨損的能力低并且難以形成高級的設計。制造成本也相當高。已經使用幾種方法提高層壓地板的耐磨性，它們全部基于這樣的原理，即在印刷紙或印刷設計上面的上部透明層內包含更多耐磨顆粒例如氧化鋁。這種方法的主要缺點是印刷設計會變得不清晰，因為這種厚的覆蓋層產生了灰色層，該灰色層不完全透明。還已知的是幾種透明覆蓋層可以壓在裝飾紙上以形成耐磨表面層，且這種多覆蓋層還可以在它們下部側面具有印刷圖案。該設計可以調整使得當上部層被磨掉時，下部透明層將保護印刷圖案。由于覆蓋層在浸潰過程中非受控的膨脹，很難制造出有吸引力且耐磨的表面層。另一個缺點是這種多層覆蓋層還造成灰色和不清晰的設計圖案，產生更多張力和對濕度變化更敏感的表面。層壓地板有很多好的特性并且比很多其它地板類型例如木質地板和石質地板更加成本有效。自從地板于1977年三月被專利技術以來已經有過很多改進。然而制造仍然是很資本密集型的并包括很多步驟，例如:1.HDF 的制造。2.HDF的磨砂以便產生均質表面。3.裝飾紙的制造。4.裝飾紙的印刷。5.覆蓋層的制造。6.裝飾紙的浸潰。7.覆蓋層的浸潰。8.將裝飾紙和覆蓋層壓制在HDF芯部上并形成地板塊。9.將地板塊分成獨立的地板構件。10.加工地板鑲板的邊緣以形成鎖定系統。如果這些制造步驟的一部分可以省略，則將是一個很大的優點。已知層壓地板鑲板中的印刷紙可以用HDF芯部表面上的數字印刷或直接印刷代替。然而這種直接印刷的地板的質量仍次于層壓地板中使用的傳統裝飾紙的印刷和還沒有實現較大的成本改進。印刷層利用傳統的覆蓋層或具有透明耐磨層的涂層來保護。耐磨性和耐沖擊性一般次于傳統的層壓地板。層壓地板可以制造成具有非常高級的設計，其中印刷圖案與表面的壓花結構協調(搭配)。壓花是在表面抵靠著具有浮雕結構的鋼板被壓制的層壓過程中制成的。這要求鋼板和印刷紙精確地定位在預定位置。必須使用特殊的照相機以獲得定位，且裝飾紙在浸潰過程中的非受控的膨脹產生了大的問題。壓花的深度受紙張的限制，當壓花使用鋒利邊緣制成或者達到超過十分之幾毫米的深度時該紙張可能受到破壞。類似于粗糙石質表面或手工刮擦木質表面或可用于制成鑲板中的斜邊的深槽的壓花表本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種制造建筑鑲板的方法，包括以下步驟：?將木質纖維或礦物纖維與粘合劑和耐磨顆粒混合成混合物，?將所述混合物施用在芯部上，和?使包括纖維、粘合劑和耐磨顆粒的所述混合物處于熱和壓力下，由此所述混合物形成所述芯部上的表面層。

【技術特征摘要】
2007.11.19 SE 0702555-4;2008.04.07 SE 0800776-7;201.一種制造建筑鑲板的方法，包括以下步驟: -將木質纖維或礦物纖維與粘合劑和耐磨顆粒混合成混合物， -將所述混合物施用在芯部上，和 -使包括纖維、粘合劑和耐磨顆粒的所述混合物處于熱和壓力下，由此所述混合物形成所述芯部上的表面層。2.根據權利要求1所述的方法，其中，所述粘合劑是熱固性樹脂。3.根據權利要求1所述的方法，其中，所述粘合劑是熱塑性樹脂。4.根據權利要求1所述的方法，其中，所述粘合劑是天然樹脂。5.根據權利要求1所述的方法，其中，所述耐磨顆粒包括氧化鋁。6.根據權利要求1所述的方法，其中，所述耐磨顆粒包括二氧化硅或碳化硅。7.根據權利要求1所述的方法，其中，所述耐磨顆粒包括金剛石晶體或粉末。8.根據權利要求1所述的方法，其中，所述木質纖維包括天然樹脂。9.根據權利要求1所述的方法，其中，所述木質纖維是非精制的。10.根據權利要求1所述的方法，其中，所述芯部包括基于木質纖維的板。11.根據權利要求10所述的方法，其中，所述芯部是HDF、MDF、顆粒板、OSB、或膠合板。12.根據權利要求1所述的方法，其中，所述方法還包括與所述表面層相對地在所述芯部上施用包括木質纖維和粘合劑的平衡層。13.根據權利要求1所述的方法，其中，所述芯部包括熱塑性粘合劑，所述表面層包括熱固性粘合劑。14.根據權利要求1所述的方法，其中，所述芯部包括熱固性粘合劑，所述表面層包括熱塑性粘合劑。1...

【專利技術屬性】
技術研發人員：D·佩爾萬，K·林德格倫，J·雅各布松，N·哈坎松，E·布克，G·齊格勒，
申請(專利權)人：瓦林格創新股份有限公司，
類型：發明
國別省市：瑞典;SE