用于制造不含PVC和增塑剂的泡沫装饰片的复合片材及方法技术

本发明专利技术涉及一种包括或由以下部分组成的复合片材：(i)基层；以及(ii)结合至该基层的可发泡层。该可发泡层包含或由以下组分组成：100重量份的具有小于0.1GPa的弹性模量的聚烯烃材料，0.1‑10重量份的发泡剂；以及0‑200重量份的添加剂。该可发泡层具有0.05mm至0.3mm的厚度。本发明专利技术还涉及一种使用该复合片材的装饰片的制造工艺。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于制造装饰片的复合片材以及该装饰片的相应制造方法。
技术介绍
现今广泛使用的装饰片，其由一侧上的具有泡沫增塑聚氯乙烯(PVC)的复合片材和另一侧的纸或非织造材料构成。这些装饰片的应用之一是墙面覆盖材料。由于与基于天然纸张的墙纸相比它们具有耐磨性、可洗性、耐久性以及低成本而非常受欢迎。现有的主流乙烯基墙面覆盖材料生产技术包括三个主要步骤：1.在纸或非织造片材上涂布一或多层可发泡物2.在可发泡片材上印刷3.使片材发泡和进一步处理例如压花、切割、包装等。发泡非常重要并且是墙面覆盖材料生产的必要组成部分，因为它可以低成本产生较厚的层。该墙面覆盖材料通常通过机械压花或化学压花，以形成花纹和使图案更逼真和更有吸引力。选择PVC作为材料的主要缺点是PVC的制造会对环境产生负面影响。此外，为达到需要的性能例如强度和韧性，PVC必须与疑似对健康有害且可迁移至室内环境的稳定剂、塑化剂和溶剂混合。此外，PVC回收和燃烧由于盐酸的形成和能量回收低而成问题。聚烯烃(PO)材料是可行的并且环境友好的PVC替代方案并且能够不含塑化剂和溶剂而使用。聚烯烃材料广泛地用于例如食品包装并且被允许与食品直接接触。此外，它们能够被回收或能够通过燃烧来回收能量。它们能够潜在地提供乙烯基墙面覆盖材料的一些优点而没有乙烯基的生态缺点。JP2002096433A公开了一种具有优秀的耐叠压的阻燃墙纸。该墙纸包括基层、泡沫树脂层和装饰层，其中所述的泡沫树脂层由包含发泡剂的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物树脂、无机组分和阻燃剂制成，并且其中乙烯-醋酸乙烯酯共聚物树脂含有20％至22％的醋酸乙烯酯并具有45g/10min至85g/10min的熔体流动速率。US5,407,617A公开了一种制造地板和墙面覆盖材料的工艺，该覆盖材料包括泡沫层。该方法包括以下步骤：在背层上撒粉末混合物，然后使其熔化和变光滑以在该背层上形成平滑层。该粉末混合物包括100份热塑聚合物、0-100份填料以及0.5-7份发泡剂。关于泡沫装饰片的制造工艺，已知的一个缺点是复合片材出现显著卷曲使得更大规模的生产成为不可能。卷曲是由于不同材料的热膨胀不同而产生并且取决于每层的机械膨胀性能和热膨胀性能以及单层厚度。如，由具有高热膨胀性能的塑料制成的顶层和具有低热膨胀性能的纸或起绒布(fleece)制成的底层这两层组成的复合片材在墙面覆盖材料生产过程中的热-冷循环期间容易卷曲。并且如本领域中已知的，泡沫墙面覆盖材料的生产中，通常在膨胀之前在可发泡的层压板上进行印刷。这样做是因为在分开的层上进行印刷随后层压将会非常的昂贵，并且以现有的印刷技术在泡沫层上进行印刷是不可行的，这是因为泡沫层不平坦并且基底太厚。
技术实现思路
本专利技术的复合片材可克服或至少减少现有技术的前述局限性中的一种或多种。该复合片材包括或由以下部分组成：(i)基层(baselayer)和(ii)(直接地)结合至基层的可发泡层(foamablelayer)。该可发泡层包括或由以下组分组成：·100重量份的弹性模量小于0.1GPa的聚烯烃材料；·0.1-10重量份的发泡剂；以及·0-200重量份的添加剂。该可发泡层具有0.05mm至0.3mm的厚度，其大概相当于50g/m2至300g/m2。不同的多层结构能够潜在地用于该可发泡塑料层。例如在层压情况下，在基底(substrate)和可发泡薄膜之间的层能够不含发泡剂，并且利用回收材料。并且，可发泡层能够由两层——包含回收材料的底层和包含白色染料并适合于印刷的顶部面层组成。出人意料地，已经发现通过使用一组特定的塑料，能够使卷曲效应最小化并且大规模和连续地生产出不卷曲的用于制造泡沫装饰片的复合片材。该基层应当具有与可发泡层比更高的尺寸稳定性。该基层具有大于1GPa的弹性模量，在0℃至200℃的温度范围下显示出小于2％的收缩/膨胀，并且具有0.05mm至0.15mm的厚度，其大概相当于50g/m2至150g/m2。由于基层的稳定性，该复合片材在泡沫墙面覆盖材料的制造过程期间的尺寸稳定性被改善。这对于任何印刷工艺都是必要的，因为如果不稳定，泡沫将会在发泡期间在所有三个维度上膨胀，导致印刷对花准确不受控或受控不良。至于具有高弹性模量的尺寸稳定且坚硬的基层以及尺寸不稳定但柔软的可发泡聚烯烃层，能够获得在发泡期间只在Z维度上膨胀的复合片材。适合用于基层的材料可以是纸或类纸材料、非织造材料即起绒布、织造织物、非织造织物和塑料薄片。优选地，使用纸或起绒布。该可发泡层具有0.05mm至0.3mm的厚度。它包括或由以下组分组成：聚烯烃材料、发泡剂，以及可选地，添加剂。聚烯烃是由烯烃或不同烯烃例如乙烯、丙烯、丁烯、戊烯、己烯和辛烯的组合生产的一类聚合物中的任何一种。在此，术语烯烃还包括烯烃与其他不饱和单体例如醋酸乙烯酯的共聚物。聚烯烃由于它们优秀的化学和物理性能以及它们的高性价比最近已被广泛地使用。本专利技术的聚烯烃优选地具有10000至30000的平均分子量，并且它们的熔化温度应当低于发泡剂的分解温度，优选地在50℃至110℃范围内。此外，聚烯烃应当具有小于0.1GPa的弹性模量，并且优选地选自热塑性弹性体聚烯烃(又称为热塑性弹性体聚烯烃共混物，TPE-o)、乙烯醋酸乙烯酯共聚物(ethylenevinylacetatecoploymers)、无规立构聚丙烯(atacticpolypropyleneploymers)或它们的混合物构成的组。该热塑性弹性体聚烯烃通过本领域已知的方法，例如使用茂金属或其它催化剂将乙烯与丁烯、己烯、辛烯或丙烯的共聚来生产。以此方式，产生了低密度和低结晶度、柔软的聚烯烃。低密度聚烯烃(或极低密度聚烯烃)和热塑性聚烯烃弹性体之间的界限未有明确定义，因为两者都是乙烯的共聚物。然而，只要其弹性模量低于0.1GPa，任何聚烯烃共聚物都能够在本专利技术中使用。在下面内容中，热塑性聚烯烃弹性体用于表示任何具有0.1GPa以下弹性模量的聚烯烃共聚物。根据另一个实施例，包括弹性模量大于0.1GPa聚烯烃的聚烯烃共混物可以用作所述聚烯烃材料，例如只要聚烯烃共混物的总弹性模量小于0.1GPa，如LDPE(低密度聚烯烃)、HDPE(高密度聚烯烃)和PP(聚丙烯)，可以被使用。因此，所述聚烯烃材料可以是包括弹性模量大于0.1GPa的聚烯烃和弹性模量小于0.1GPa聚烯烃的聚烯烃共混物，致使聚烯烃共混物的总弹性模量小于0.1GPa。弹性模量是对物体或物质在被作用一个力时弹性(即，非永久地)变形的趋势的数学描述。物体的弹性模量被定义为其弹性变形范围中的应力应变曲线的斜率[阿斯克兰德，唐纳德·R.，符勒，普拉迪普·P.(2006)，材料自然科学与工程学(第五版)，圣智学习(Thescienceandengineeringofmaterials(5thed.),CengageLearning)，第198页]。热塑性弹性体(TPE)是具有热塑性能和弹性性能(也被定义为包括热可逆网状物(thermo-reversiblenetwork)的弹性体)的共聚物或聚合物的混合物，通常地是塑料和橡胶。具体地，所述聚烯烃材料可以是聚烯烃共混物(TPE-o)。可混合的橡胶是天然橡胶、乙烯-丙烯橡胶、丁基橡胶、聚异本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种复合片材，其包括或由以下部分组成：(i) 具有大于1GPa的弹性模量的基层；以及(ii)可发泡层，其结合至所述基层并且包含或由以下组分组成：100重量份的具有小于0.1GPa的弹性模量的聚烯烃材料；0.1‑10重量份的发泡剂；以及0‑200重量份的添加剂；其中所述可发泡层具有0.05mm至0.3mm的厚度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.03.06 EP 14158061.31.一种复合片材，其包括或由以下部分组成：(i)具有大于1GPa的弹性模量的基层；以及(ii)可发泡层，其结合至所述基层并且包含或由以下组分组成：100重量份的具有小于0.1GPa的弹性模量的聚烯烃材料；0.1-10重量份的发泡剂；以及0-200重量份的添加剂；其中所述可发泡层具有0.05mm至0.3mm的厚度。2.根据权利要求1所述的复合片材，其特征在于，所述聚烯烃材料选自包括以下项的组：热塑性弹性体聚烯烃、乙烯醋酸乙烯酯共聚物、无规立构聚丙烯或它们的混合物构成的组。3.根据权利要求1或2所述的复合片材，其特征在于，所述发泡剂选自偶氮二酰胺和/或其金属盐、联二脲、碳酸氢钠、三肼基均三嗪、pp'-氧代双苯磺酰肼、二亚硝基五次甲基四胺、偶氮二异丁腈、对甲苯磺酰肼和二苯磺酰肼醚构成的组。4.根据前述权利要求中任一项所述的复合片材，其特征在于，所述添加剂选自催化剂、染料、填料...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿列克谢·艾汀博士，
申请(专利权)人：JSC威卡公司，
类型：发明
国别省市：立陶宛;LT