用于装饰性表面覆盖物的光化辐射固化的聚氨酯涂层制造技术

本发明专利技术涉及装饰性表面覆盖物，特别是地板或墙壁覆盖物，这些覆盖物展现出低VOC排放，包括一个或多个相邻的增塑聚氯乙烯层和聚氨酯顶层，所述顶层从辐射固化100％固体聚氨酯配制品获得。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】专利
本专利技术涉及基于聚氯乙烯的装饰性地板和墙壁覆盖物，这些覆盖物包括从固化100％固体可辐射固化的聚氨酯组合物获得的顶部阻挡层。本专利技术进一步涉及一种用于制造所述表面覆盖物的方法。现有技术聚氯乙烯地板产品通常由增塑溶胶制备。大多数用于乙烯基地板产品的增塑溶胶是使用与主增塑剂、辅助增塑剂、增充剂、稳定剂和其他添加剂混合的聚氯乙烯(PVC)乳液树脂配制的。在被施用到基材上之后，例如通过刮涂法，将增塑溶胶的层通过加热到升高的温度而熔化和胶凝。由聚氯乙烯(PVC)增塑溶胶制成的热塑层显示出各种限制和缺点，例如尤其不足的保光性、不足的耐磨损和磨蚀性、防沾污性、耐擦伤性和对各种化学试剂的耐受性。补救这些缺点的方法是施用由单体和/或聚合物的液体组合物的热和/或辐射固化获得的涂层作为聚氯乙烯(PVC)层上的最外表面层。通常，这些涂层是聚氨酯、聚酯、聚醚、聚碳酸酯聚(甲基)丙烯酸酯和/或环氧树脂基的。US6,586,108披露了涂覆有耐磨层的地板材料或墙壁覆盖物，该耐磨层是热固化和辐射固化的涂料组合物，该组合物包括聚氯乙烯树脂、丙烯酸或甲基丙烯酸化合物和辐射-反应性氨基甲酸乙酯低聚物，该组合物基本上或完全不含内或外增塑剂。固化层的厚度取决于其预期应用。对于用于地板材料的单耐磨层，最优选的涂层厚度是约250μ。FR2,379,323披露了一种顶涂层组合物，该组合物除了通常的聚氨酯聚合物之外还含有烯键式不饱和化合物。在被施用到可发泡的基材之后但在热固化之前，将该组合物用U.V.光或电离辐射照射或通过红外辐射加热至低温。这引起烯键式不饱和化合物的聚合，从而增加了该组合物的热熔体粘度并将其改变为固体状态。部分交联的组合物产生高温熔体流动阻挡膜，该膜防止当发泡底层在高温下熔化时气体从发泡底层中逸出。用于该目的的烯键式不饱和化合物都是非常昂贵的单体。US4,393,187披露了一种聚氨酯涂料，其本质上是一种均相结构的大分子，其中氨基甲酸乙酯基团的氮原子连接到脂环族环和/或直链脂肪族链上，并且主聚氨酯链通过三种类型的交联键交联：1)经由异氰酸酯残基和三醇或四醇残基(在通过暴露于热而固化时是反应性的)；2)经由在通过暴露于辐射而固化时是反应性的乙烯基化合物中的双键，与作为丙烯酸酯结合到聚氨酯结构中的丙烯酰基；和3)经由通过水分作用于在热和辐射固化步骤中未反应的异氰酸酯基团形成的脲基团。一种特别合适的基材是弹性的、发泡的、压花的聚氯乙烯庭院用品，例如用于地板覆盖物。US2013/0230729披露了一种涂料，包含生物基组分，该生物基组分包括氨基甲酸乙酯丙烯酸酯、乙烯基醚或聚酯丙烯酸酯。该涂料组合物包含按重量计至少约5％的可再生或生物基含量。该涂料组合物是可辐射固化的，通过丙烯酸酯化生物基多元醇丙烯酸酯，并使该生物基多元醇丙烯酸酯与多异氰酸酯反应以形成生物基树脂而形成。地板产品包括基材，例如尤其油毡和弹性片。KR20010016758(A)披露了一种用于强力抵抗香烟光的PVC地板材料的可辐射固化的涂料组合物，该涂料组合物在耐应变性、耐化学性、耐磨性和耐热性方面是优异的。该可辐射固化的涂料组合物包含按重量计40％至60％的包含氨基甲酸乙酯丙烯酸酯和三聚氰胺丙烯酸酯的可辐射固化的低聚物、按重量计10％至15％的具有多于两个官能团的反应性单体、按重量计20％至35％的具有单官能团至多官能团的活性稀释剂、按重量计2％至5％的光引发剂和按重量计1％至5％的含有抗氧化剂和淬灭剂的添加剂。对于压花的装饰性表面覆盖物，在压花之前或之后，通常将涂层施用在一个或多个PVC层上。当在压花之前施用涂层配制品时，涂层的固化可以在压花之前或之后进行。US4,598,009披露了一种用于生产压花材料的方法，该方法包括以下步骤：(a)向基材上施用可压花且可交联的涂层，该涂层包含与光引发剂组合的线性聚氨酯，该光引发剂在暴露于光化辐射时使聚氨酯交联中是有效的，所述线性聚氨酯仅在其聚合物主链中含有不饱和位点；(b)对该涂层压花，从而在其上形成所希望的图案；并且(c)用光化辐射照射该压花的涂层，从而使聚氨酯涂层交联并且永久地固定该压花图案。US4,100,318披露了一种用于生产缓冲片材产品的方法，该方法包括以下步骤：A)用柔性可发泡的乙烯基组合物涂覆基材并加热以使该可发泡的组合物胶凝，B)将装饰性图案施用到该胶凝化涂层的表面上，C)在该装饰性图案上涂覆透明乙烯基覆盖层，并通过高温烘箱以熔化该透明乙烯基覆盖层并使泡沫膨胀至所需厚度，D)将该片材表面冷却至允许与可光化辐射固化的涂层结合的温度，E)施用可光化辐射固化的涂料组合物，该涂料组合物基本上不含溶剂并且包含至少一种每分子具有至少两个可光聚合的烯键式不饱和基团的有机化合物，并且能够在暴露于光化辐射时固化以形成连续的涂层，F)将如此涂覆的片材暴露于光化辐射直到这种涂层凝固，由此通过添加该可光化辐射固化的涂层提高了耐污性、耐刮擦和擦伤性、耐磨性和保光性特性。该光化辐射固化的涂层含有极性基团，例如氨基甲酸乙酯、醚、酯、酰胺、环氧化物及其组合。JP2008-000973披露了一种透明氯乙烯树脂片材被热压在印刷有图案和/或表面的着色的氯乙烯树脂片材的图案和/或表面上以形成用于建筑材料的装饰性材料。该着色的氯乙烯树脂片材的图案和/或表面通过使用水基油墨使用水性聚氨酯树脂作为粘合剂形成。在装饰性材料中，通过气相色谱法测量的挥发性有机化合物(VOC)的测量值被描述为低于3mg/m2。还提供了使用该装饰性材料的地板材料。Kremer,W.等人在“水溶性体系。用于木材清漆的具有低VOC排放的双组分和UV聚氨酯(Water-solublesystems.Two-componentandUVpolyurethaneswithlowVOCemissionsforwoodvarnishes)”，工业涂料和表面处理(PinturasyAcabadosIndustriales)(2000)，42(258)，36-42描述了以新一代水溶性多异氰酸酯为重点的水基聚氨酯和基于聚丙烯酸酯和/或聚酯-聚氨酯的粘合剂分散体的开发。描述了快干多元醇，例如初级分散体和次级分散体(丙烯酸和乙烯基聚酯以及聚氨酯)。概述了可UV固化的水溶性聚氨酯体系的特征，包括没有溶剂的配制品，这些配制品满足VOC排放标准并且具有良好的耐磨损性但差的干燥并且需要更大量的光引发剂。可UV固化的水溶性聚氨酯被描述为对于木材型材和装饰物、楼梯、镶木地板、门、椅子、门框、工厂组装的家具、厨房橱柜、PVC地板、皮革清漆、柔性版油墨、以及罩光漆是特别有用的。WO2009/067384披露了任选增塑的氯乙烯聚合物组合物，其含有亲水性聚合物(例如亲水性聚氨酯或亲水性乙烯基聚合物)，用作具有增加的湿蒸汽透过率和/或静电耗散特性的涂层和膜。来自该材料的膜被描述为作为允许湿蒸汽扩散的流体屏障是有用的。描述了可对丙烯酸酯和氨基甲酸乙酯聚合物进行类似的改性。通常用于PVC组合物的增塑剂包括邻苯二甲酸二烷基酯，例如邻苯二甲酸二辛酯。这些常规增塑剂已被证明由于各种原因是不令人满意的，原因之一是它们具有迁移到表面并从表面渗出的倾向。最近，对于增塑剂的要求已经关于性能和对人类和环境的非毒性本文档来自技高网...

【技术保护点】
装饰性表面覆盖物，特别是地板或墙壁覆盖物，表现出低的挥发性有机化合物(VOC)排放，所述表面覆盖物包括一个或多个相邻的增塑聚氯乙烯层和包含酸官能团的聚氨酯顶层。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.04.18 EP 14165309.71.装饰性表面覆盖物，特别是地板或墙壁覆盖物，表现出低的挥发性有机化合物(VOC)排放，所述表面覆盖物包括一个或多个相邻的增塑聚氯乙烯层和包含酸官能团的聚氨酯顶层。2.根据权利要求1所述的装饰性表面覆盖物，具有根据ISO16000-6、ISO16000-9或ISO16000-10在28天后测量的低于100μg.m-3的总挥发性有机化合物(TVOC)排放。3.根据权利要求1或2所述的装饰性表面覆盖物，其中根据ISO16000-6、ISO16000-9或ISO16000-10在28天后测量的，该总挥发性有机化合物排放(TVOC)、半挥发性有机化合物排放(SVOC)和甲醛排放的总和是低于10μg.m-3。4.根据权利要求1至3中任一项所述的装饰性表面覆盖物，包括机械压花的纹理化和/或图案化结构。5.根据权利要求1至4中任一项所述的装饰性表面覆盖物，其特征在于，一个或多个聚氯乙烯层包含100份的聚氯乙烯和5至250份的一种或多种增塑剂。6.根据权利要求1至5中任一项所述的装饰性表面覆盖物，其特征在于，该聚氨酯顶层包含选自下组的酸官能团，该组由以下各项组成：-SO3H、-OSO3H、-COOH、-OPO3H2和-OPO2HO-。7.根据权利要求1至6中任一项所述的装饰性表面覆盖物，其中该聚氨酯顶层是从可辐射固化的聚氨酯配制品的辐射固化获得的，该聚氨酯配制品包含按重量计从50％至100％、优选按重量计从60％至90％的包含烯键式不饱和基团的化合物，所述化合物包含：a)按重量计从5％至95％、优选按重量计从20％至80％的至少一种可辐射固化的聚氨酯，b)按重量计从0.1％至10％、...

【专利技术属性】
技术研发人员：D·格丁，D·罗伯特，R·派勒斯，JY·西蒙，
申请(专利权)人：塔吉特GDL公司，
类型：发明
国别省市：卢森堡;LU