增强的天然或聚结石板状元件及其多层保护性涂层制造技术

本发明专利技术公开了增强的天然或聚结石板状元件及其多层保护性涂层。增强的天然或聚结石板状元件包括：天然或聚结石材的基底（１）；保护所述基底（１）抵御作用于元件上的化学和机械磨损试剂影响的多层涂层，所述多层涂层包括３个单个或多个成膜组合物层。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及天然或聚结的石板状元件，尤其是作为砖块(tile board)或板 (slab)，包括大理石或其他碳酸钙基石材类基底作为平面元件。本专利技术的一方面，通过包括数个设置在与暴露面层或元件表面重叠的目标保护层之上的特殊保护性涂层，使得所述天然或聚结石板状元件的耐磨性或耐化学性得以显著改善，其随后被设置时，作为建筑物或结构表面的覆盖物。这些石头元件的多层保护性涂层保护基底免于擦伤、磨损和机械冲击，并抵御可影响基底结构的外部化学试剂影响。施加的防护性涂层还使得可以使用相对薄的天然或聚结石板作为基底，尤其是包括高比例回收颗粒的大理石。在本专利技术的实施方案中，提供天然或聚结石砖或石板，其成品表面通过重叠设置的保护层得以保护，该保护层除了具有保护功能，还使所述成品具有良好外观。成品可采用任何设计图案，尤其是真实木材外观。
技术介绍
天然和聚结石头元件广泛地用于建筑业中，其应用涉及从地板、壁板到厨房、工作台面等各个方面。某些天然和聚结平面石头元件，特别是包含大理石或其他碳酸钙基类石材的元件的主要缺点之一，是其较低的耐划擦性、耐磨性、耐化学侵蚀性和耐紫外线侵蚀性。已有许多方案来保护天然和聚结石板状元件。DE-A-102004023153提供了通过粘合剂层在天然或铸石构件的表面或基体上施加硼硅玻璃保护层的方法。该专利技术提供了一种提高天然或铸石表面的耐磨性和耐化学性的方案，但是该施加硼硅玻璃薄层的方案显著区别于本专利技术提供的方案，也不能提供类似的有益效果。US-B-6205727提出了在石板的可见表面使用增强层。对于大理石板和花岗岩板， 特别是薄板，增强层由优选以垫子形式的非缠绕玻璃线以及耐受大气和化学试剂影响的透明树脂构成。获得的增强平板具有小厚度，其中沿着前表面的负向抗挠曲性得以大大增强， 当背面也被增强时，其中沿着平板后表面或不可见表面的正向抗挠曲性也得以增强。该专利技术还提到使用极细石英玻璃粉来增加耐划擦性或耐磨性。为了增加成品的UV抗性还可以使用补充有UV线吸收剂和或所谓UV线清除剂的环氧或丙烯酸树脂。耐磨表面保护层广泛地用于层状材料行业，其中US-B-3663341、US-B-3756901、 US-B-4255480、DE-A-2107091。US-A-2008/0014343描述了具有改进的抗划擦性的制品，如木材基制品或汽车表面，包括纳米颗粒基添加剂；还公开了一种成膜组合物，其包括树脂、 多种纳米颗粒、表面活性材料和聚合物分散剂。US-B-6955834涉及一种对于坚硬表面进行改性的耐久涂层及其施加工艺，并公开了一种在硬表面上涂层的材料，所述涂料包括有效量的非感光纳米颗粒。虽然所公开涂层适用于石材表面，包括花岗岩、大理石、砂岩等等，但是该专利技术主要涉及并要求保护一种汽车车体板。US-B-6896958公开了一种透明成膜组合物，其包含分散在交联树脂中的表面处理纳米晶颗粒，并提供一种基本透明的耐磨涂层，其形成在基底上，例如地板和台面、汽车车体板。EP-B-1122334中公开了一种形成具有Al2O3层的涂层体的方法。通过在高温和受控气氛下的化学汽相淀积来进行涂层。EP-1160283提供了一种用于在基底上形成耐磨易清洗涂层的组合物，其包括碳氟聚合物组分和珐琅形成组分的混合物，所述珐琅形成组分包括约15重量％至约30重量％ 的ai2O3。涂层主要施加到车辆板上，但也公开了用于覆盖陶瓷和石材。作为一种常规的解决问题的方法，US-B-6896934涉及一种复合涂料组合物，可以获得与基底(例如陶瓷)的附着良好的非粘结性聚合物涂层，施加一种或多种包含粘合剂树脂的底涂层以更好地将碳氟聚合物顶涂层粘着于基底。与本专利技术前文一致，术语底涂层和底漆可理解为具有特殊的含义。US-B-5431962、JP61286281和DDA3223043公开了混凝土基底，其具有多层涂层以保护基底免于磨损。本专利技术提供一种天然或聚结的石板状元件，尤其是一种具有保护性多层涂层的作为砖或平板的平面元件，所述涂层经过特殊处理以合适地增强和保护石质基底，因此该基底可以比其他本领域中已知的板状元件薄。本专利技术还提供了一种聚结石板状元件，具有特殊的表面，尤其是木质的，其暴露表面受所述多层保护性涂层保护。
技术实现思路
本专利技术提供通过在天然或聚结石材表面施加一个或数个保护层来增强天然或聚结石板状元件耐磨性和耐化学性的方法，同时赋予其抗冲击性。由此提供一种板状元件，如瓷板或大板(large board)，其可安装在处于非友好型环境的区域内(涉及侵蚀性药剂)， 而且如果所述元件安装在地板上，其必须耐受各种冲击，如由人步行引起的。因此，本专利技术提供了增强的天然或聚结石板状元件，其包含-天然或聚结的石材基底；和_多层涂层，其保护所述基底抵御作用于元件的化学和多种机械磨损试剂的影响；按照本专利技术的建议，所述多层涂层包含3个或更多的单个的或多个成膜组合物层，其包括_提供划擦保护的上层；-提供抗冲击性的缓冲中间层；和-与所述基底邻接的提供耐磨性的下层。对于一个实施方案，所述上层包括嵌入树脂中的耐划擦纳米颗粒，所述树脂选自聚酯树脂、三聚氰胺树脂、酚醛树脂、丙烯酸树脂和环氧树脂或它们的组合；所述下层提供了包括Al2O3或碳化硅颗粒等，以及丙烯酸聚合物的耐磨层。在另一个实施方案中，保护性多层涂层也增加了相对于具体化学物质如酸的耐受性。在另一个实施方案中，所述多层涂层也提供UV保护，为此目的，其由含有UV稳定剂和/或抗氧剂组分的树脂形成。关于所述耐划擦纳米颗粒，在一个优选方案中，所述上层包含SiC、BN、B4N、氧化铝或其组合。在本专利技术的元件的一个实施方案中，所述缓冲中间层由环氧和/或丙烯酸树脂组成。为了增强所述基底和所述多层涂层之间的粘合，本专利技术的元件包含位于它们之间的底漆涂层。所述多层涂层通常是透明的或半透明的，以使基底的暴露面具有良好的可见性 (在使用底漆涂层的情况下，所述底漆涂层也是透明的或半透明的)，或者可看到位于其上的设计图案，这取决于实施方案。与所述实施方案有关，本专利技术的元件包含在所述底漆涂层和所述多层涂层之间的有设计图案的罩面层或印刷层(finish or printing layer)，由于多层涂层的透明性或半透明性，可以从外部可见所述设计图案。取决于所述设计图案的颜色，本专利技术的元件包含在所述底漆涂层和所述印刷层之间的由一种或多种油漆层形成的底涂层，所述油漆层具有底色(通常为白色)以衬托所述设计图案，在一个实施方案中所述设计图案具有真实木材外观。如果使用印刷层，所述印刷层通常是颜色不同于所述基底或所述底涂层油漆层的颜色的油漆层。在一个实施方案中，所述油漆层通过加热干燥水性油漆形成。关于获得所述层的方式，在一个实施方案中，通过在所述基底上通过辊沉积涂布然后固化。取决于用途，本专利技术提供的元件具有5至12个层或膜，其中每个层或膜为20_30g/ m2并且为10-30微米；根据试验测试，专利技术人认为为获得良好性能，整组的层的厚度应小于 150微米。可选地，为了提高由树脂制成的所述层对于所述基底表面的粘合性，在本专利技术的元件中，对所述多层涂层所处的基底表面进行电晕处理。在一些实施方案中，所述基底是回收材料(如淤泥)聚结铸石，所述铸石具有6至 30mm之间的厚度。一些实施方案可能包括本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．增强的天然或聚结石板状元件，其包含：－天然或聚结石材的基底（１）；－多层涂层，其保护所述基底（１）抵御作用于所述元件上的化学和机械磨损试剂的影响；其中所述多层涂层包含至少３个单个或多个成膜组合物层（４－６），所述成膜组合物层包括：－提供划擦保护的上层（６），其包括嵌入树脂中的耐划擦颗粒，所述树脂选自聚酯树脂、三聚氰胺树脂、酚醛树脂、丙烯酸树脂和环氧树脂或其组合；－提供抗冲击性的缓冲中间层（５），其由环氧树脂和／或丙烯酸树脂制成；和－提供耐磨性的与所述基底（１）邻接的下层（４），其包括Ａｌ２Ｏ３、或碳化硅颗粒等，以及丙烯酸聚合物。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：F·A·桑奇斯布里内斯，
申请(专利权)人：斯拉加纳公司，
类型：发明
国别省市：ES