在包括表面的建筑镶板上形成数码印花的方法和设备技术

本发明专利技术涉及一种用于通过使镶板在数码液滴涂敷头(30’)下方移动以涂敷液体粘结剂(11)到所述镶板的表面(2)上、施加着色剂(7)到所述表面上，利用液体粘结剂将着色剂的一部分结合到表面，除去未被结合的着色剂并通过施加热和压力将着色剂永久地结合至表面来形成数码印花的方法和设备。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】在包括表面的建筑镶板上形成数码印花的方法和设备
本专利技术总体涉及用于建筑镶板如地板和墙板的数码形成的装饰表面的领域。本专利技术涉及一种用于施加和结合粉末基着色剂以便在这样的表面上形成数码印花的方法和设备。应用领域本专利技术的实施例特别适于应用在可由这样的地板镶板形成的地板中，该地板镶板包含芯板或本体、装饰层和位于装饰层上方的优选透明的耐磨结构层。优选实施例是传统的层压地板、粉末基地板、木地板、基于塑料的LVT地板和瓷砖。因此，下面的关于技术、已知技术存在的问题以及本专利技术的目的和特征的描述将作为非限定性示例主要针对这种应用领域且特别是针对类似于传统的层压地板或具有弹性表面层的地板进行描述。应当强调的是，本专利技术的多个实施例可被用于在任何表面上形成数码图像和/或数码形成的结构，但所述表面优选为平坦的镶板，例如通常是建筑镶板、墙板、天花板和家具构件和通常具有带高级装饰性图案的大尺寸表面的类似产品。本专利技术的基本原理可被用于在纸、箔片、织物、金属、实木、薄木片、木质板材、软木、油毡、聚合物材料、陶瓷、墙纸和类似表面上施加印花。
技术介绍
下面的说明被用于描述
技术介绍
以及可包括本专利技术的公开内容中的优选实施例的特定部分的产品、材料和生产方法。a)层压地板大部分层压地板都是根据通常被称为直接挤压层压法(DPL)的制造方法制造的。这样的层压地板具有由6-12mm的纤维板形成的芯板、层压结构的0.2mm厚的上装饰表面层和层压结构的0.1-0.2mm厚的下平衡层、塑料、纸或类似材料。层压地板的表面层的特征在于装饰性和耐磨性通常利用叠置的两个独立纸层获得。装饰层通常是印刷纸且耐磨层是包含小的氧化铝颗粒的透明的覆盖纸。装饰纸在层压纸中最关键，因为它提供层压结构的视觉外观。装饰纸重量通常处于60-150g/m2的范围内。覆盖纸通常较薄，重量为约20-50g/m2，且由基于脱木质素的纸浆的纯纤维素制成。覆盖纸在层压之后变成几乎完全透明的且可见装饰纸的外观。包含相当多氧化铝颗粒的较厚的覆盖纸可提供高耐磨性。缺点是：它们不太透明且装饰图案被干扰印刷图案的灰层覆盖。装饰纸的印刷非常节省成本。使用轮转凹印机，其具有宽度可为3米且可在高达600米/分钟的速度下运行的印刷筒。印刷筒通常通过传统的机械雕刻生产。最近已引入数码激光雕刻，其允许更快的装饰显影并提供更好的装饰品质。通常使用含有有机颜料的无溶剂油墨且多余的油墨被回收。印刷的装饰纸和覆盖层经通常称为三聚氰胺树脂的三聚氰胺甲醛树脂浸渍处理并且在大型不连续或连续层压机中被层压到高密度纤维(HDF)芯板，在该大型层压机中，树脂在高温(约170℃)和高压(40-60bar)下固化并且纸被层压到芯板材料。压花的压板或钢带形成表面结构。有时，结构纸被用作挤压型片。压花在高品质地板中制成与图案精确叠合。压花深度被限制为0.1-0.2mm(100-200微米)。层压地板也可利用直接印刷技术生产。一个优点是：可避免挤压操作以及无需印刷纸来提供装饰性表面。水性印刷油墨被用于通过具有多个辊的多色彩印刷机来将装饰印刷到预先密封的芯板上且印花被覆盖以透明的耐磨保护层，该耐磨保护层可以是覆盖层、塑料箔或漆。该生产方法是相当复杂的且仅在非常大的生产规模的情况下才节约成本。直接印刷技术可由数码印刷技术替代，该数码印刷技术更加灵活且能够在小生产规模下经济地制造。这两种方法的区别主要是印刷步骤，在该印刷步骤中，印刷辊被数码的非接触的印刷工艺替代。数码印刷也可被用于印刷到在传统层压产品中使用并且在热和压力下层压而成的纸片上。所述印刷可以在浸渍之前或之后进行。这种在浸渍之前的印刷是复杂的，因为纸在所述印刷和浸渍工序期间可能溶胀和收缩，并且进行少量的浸渍不节省成本。在浸渍之后印刷到经三聚氰胺浸渍的纸非常困难，因为当三聚氰胺树脂处于液体状态时施加在三聚氰胺表面上的颜料在挤压工序期间浮起。此类问题可部分地利用这样一种方法来解决，在该方法中，在印刷之前将优选包含基色的原纸施加并固定至芯板上且在原纸下方和/或上方施加经浸渍的纸或三聚氰胺粉末，以使得来自经浸渍的纸的树脂在挤压工序期间渗透至原纸中。层压地板也可具有由纸箔或塑料箔形成的表面且这种箔材也可被数码地印刷。通常为聚氨酯漆的透明的耐磨保护层被用于覆盖所印刷的装饰。b)粉末基地板最近已经研发出新的“无纸”地板类型，其中固体表面包含由纤维、粘结剂和耐磨颗粒组成的大致均匀的粉末混合物，下文称为WFF(木纤维地板)。该粉末混合物可包含氧化铝颗粒、三聚氰胺甲醛树脂和木纤维。在大部分应用中，该混合物内包含有装饰性颗粒例如像有色颜料。通常，所有这些材料是以干燥的混合物粉末形式被施加到HDF芯板上并在热和压力下被固化成0.1-1.0mm的固体层。该粉末在挤压之前利用水分和红外线灯被稳定化，从而其形成类似于纸层的上表层，并且这阻止了粉末在挤压过程中被吹走。三聚氰胺甲醛树脂和木纤维可由热塑性颗粒替代。可获得相比于已知技术且尤其是相比于传统的层压地板的多个优点，例如增强的耐磨性和抗冲击性、深压花、增强的生产灵活性以及较低的成本。0.2-0.7mm的压花深度可轻易达到。粉末技术非常适合于制造装饰性表面层，该层模仿了石材和陶瓷。过去很难形成例如像木质装饰这样的设计。但最近的数码粉末印刷已经被研发出且能够通过在挤压前将油墨注入粉末中来形成任何类型的非常先进的设计。与纸浸渍有关的问题可被完全消除，因为不需要浸渍。表面结构以与层压地板相同的方式通过被紧压到粉末上的结构压板、钢带或压花型片纸制成。相比于其它数码印刷技术的一个主要优势是，粉末提供了基色且在印花上方不需要保护层，因为油墨可渗透至粉末中。但渗透相对有限，因为墨滴将与它们所撞击的第一颗粒(主要是木纤维)结合。如果上下施加多个印刷粉末层或使用粉末覆盖层作为施加在数码印花上的保护层，则可实现增强的耐磨性。c)三聚氰胺甲醛树酯。层压地板和WFF中的基本材料是被用作粘结剂的热固性三聚氰胺甲醛树酯。三聚氰胺树脂或三聚氰胺甲醛树酯(通常缩写为三聚氰胺)是通过聚合由三聚氰胺和甲醛制成的硬质、热固性的塑料材料。这种树脂，下文称为三聚氰胺，包括三个基本阶段。《聚合原理(PrinciplesofPolymerizatio)》(GeorgeOdian，第三版)，其在此通过引用并入，尤其包括第122至123页，描述了各阶段，即A阶段、B阶段、C阶段。第一未固化的A阶段在三聚氰胺、甲醛和水被煮沸为干含量为约50％的液体物质时获得。第二半固化的B阶段在液体树脂被用于浸渍例如覆盖纸时实现，所述覆盖纸在液体树脂的涂敷之后被加热干燥。如果树脂的干燥在较短时间例如一分钟内完成并被加热至90-120℃，则分子已开始交联，但树脂在最终阶段仍可固化。B阶段也可通过对热空气喷射液体树脂以便使液滴干燥并获得包含直径为约30-10微米(0.03-0.10mm)的小圆球形颗粒的干的、半固化的三聚氰胺甲醛粉末来实现。最终的完全固化C阶段在例如经三聚氰胺浸渍的纸或木纤维粉末在压力下在10-20秒内被加热至约160℃时实现。当在挤压期间温度升高时，干三聚氰胺甲醛树酯变得较软，熔化并固化至固定形态。固化取决于温度和加热时间。固化可在较低温度和较长时间下实现，或在较短时间内在较高温度下获得。经喷淋干燥的三聚氰胺本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在包括表面(2)的镶板(1)上形成数码印花(P)的方法，其中该方法包括：·使所述镶板在数码液滴涂敷头(30’)下方移动，·利用所述数码液滴涂敷头(30’)将液体粘结剂(11)涂敷到所述表面(2)上；·施加着色剂(7)到所述液体粘结剂(11)和所述表面(2)上；·利用所述液体粘结剂(11)使所述着色剂(7)的一部分结合至所述表面(2)；·从所述表面(2)去除未被结合的着色剂(7)，使得通过所述被结合的着色剂(7)形成数码印花(P)；·对所述镶板(1)、所述表面(2)和所述被结合的着色剂(7)施加热和压力，使得所述着色剂(7)被永久结合至所述表面(2)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.01.11 SE 1350021-0;2013.01.11 US 61/751,4181.一种在包括表面（2）的地板镶板（1）上形成数码印花（P）的方法，该表面是地板镶板（1）的一部分，其中该方法包括：·使所述地板镶板在数码液滴涂敷头（30’）下方移动，·利用所述数码液滴涂敷头（30’）将液体粘结剂（11）涂敷到所述表面（2）上；·施加着色剂（7）到所述液体粘结剂（11）和所述表面（2）上，所述着色剂（7）包含混合有与所述液体粘结剂（11）互相作用的干粘结剂的颜料（12）；·利用所述液体粘结剂（11）使所述着色剂（7）的一部分结合至所述表面（2）；·从所述表面（2）去除未被结合的着色剂（7），使得通过所述被结合的着色剂（7）形成数码印花（P）；·对所述地板镶板（1）、所述表面（2）和所述被结合的着色剂（7）施加热和压力，使得所述着色剂（7）被永久结合至所述表面（2），其中所述着色剂（7）在对所述地板镶板（1）施加热和压力时被压入所述表面（2）中。2.如权利要求1所述的方法，其中，所述表面（2）和所述着色剂中的至少一者可通过对所述地板镶板（1）、所述表面（2）和所述被结合的着色剂（7）施加热和压力的步骤而被压缩。3.如权利要求1或2所述的方法，其中，所述液体粘结剂（11）包含乙二醇或丙三醇。4.如权利要求1或2所述的方法，其中，所述表面（2）包含能在热和压力下固化的材料。5.如权利要求1或2所述的方法，其中，所述表面包含能在热和压力下熔合的材料。6.如权利要求1或2所述的方法，其中，所述表面（2）包含木纤维（61）。7.如权利要求1或2所述的方法，其中，所述表面（2）包括利用施加热和压力的步骤固化的热固性树脂，使得所述着色剂（7）利用固化的热固性树脂永久结合至所述表面（2）。8.如权利要求1或2所述的方法，其中，所述表面（2）是纸层或箔片。9.如权利要求1或2所述的方法，其中，所述表面（2）包括粉末层。10.如权利要求1或2所述的方法，其中，所述表面（2）包括不同于所述着色剂（7）的另一种颜色。11.如权利要求1或2所述的方法，其中，所述液体粘结剂（11）是水基的。12.如权利要求1或2所述的方法，其中，施加的所述液体粘结剂（11）被暴露于红外线灯（23）或热空气。13.如权利要求1或2所述的方法，其中，所述数码液滴涂敷头（30’）是压电式喷墨头。14.如权利要求1或2所述的方法，其中，所述液体粘结剂（11）作为布置在线栅（R1-R4）中的液滴（56）涂敷，并且其中所述着色剂（7）与多个液滴结合。15.如权利要求3所述的方法，其中，所述液体粘结剂包含按重量计10-70%的水以及30-90%的乙二醇和/或丙三醇。16.如权利要求1或2所述的方法，其中，所述表面（2）包含在所述液体粘结剂（11）被涂敷时溶融并且将所述着色剂（7）结合至所述表面（2）的干三聚氰胺甲醛树酯。17.如权利要求1或2所述的方法，其中，所述干粘结剂（13）包含热固性树脂。18.如权利要求1或2所述的方法，其中，所述着色剂（7）都具有包含木纤维（61）的颗粒本体（66）。19.如权利要求1或2所述的方法，其中，所述方法包括施加带不同颜色的新着色剂（12b）到第一被结合的着色剂（12a）上和所述表面（2）上、利用粘结剂使所述新着色剂（12b）的一部分结合至所述表面以及从所述表面去除未被结合的新着色剂（12b）以使得利用并排定位在所述表面（2）上的所述第一被结合的着色剂（12a）和所述新着色剂（12b）形成数码印花（P）的附加步骤。20.如权利要求1或2所述的方法，其中，通过...

【专利技术属性】
技术研发人员：D·佩尔万，T·佩尔万，
申请(专利权)人：地板专利技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞典;SE