混合地板產品的制作方法
【專利說明】混合地板產品
[0001] 相關申請的交叉引用
[0002] 本申請要求2013年12月31日提交的美國臨時專利申請序列號61/922, 650的優 先權的權益,其內容特此以引用的方式并入本文。
【背景技術】
[0003] 實芯硬木地板系統以其質量而聞名,因為富含硬木可以為任何房間增添非凡的魅 力。雖然出于美觀而可取,但是硬木地板受環境條件影響。因此,需要考慮環境溫度的變化。
[0004] 近年來,已經研發了使用木塑復合物(WPC)的替代性地板系統來代替地板系統中 的天然木材。WPC變得越來越受歡迎,因為這些替代性地板系統可改善與實木地板相關的濕 度相關尺寸穩定性問題。然而,已知的WPC具有源于溫度相關尺寸穩定性的限制。
[0005] 因此,需要在各種溫度和濕度條件下表現出更高尺寸穩定性的WPC產品。本發明 的實施方案針對這些和其他目的。
【發明內容】
[0006] 本發明的實施方案提供了一種地板系統,其包括:基材和墊層,其中所述基材包括 芯層,所述芯層包括粘合劑和填料;其中所述粘合劑和填料按約1:1至約1:3的重量比存 在。
[0007] 其他實施方案提供了一種地板組合物,其包括:乙烯基表面;芯層;和軟木墊層; 其中所述芯層包括含聚合物組分的粘合劑,聚合物組分至少具有包括PVC的第一聚合物和 包括均聚物、共聚物、共混聚合物或其組合的第二聚合物。
[0008] 還有其他實施方案提供了提高WPC地板系統的熱穩定性的方法,包括制備包括粘 合劑和填料的芯層;其中所述粘合劑和填料按約1:1至約1:3的重量比提供。
【具體實施方式】
[0009] 在一些實施方案中,本發明提供了一種具有包括基材和墊層的多層的地板系統。 在一些實施方案中,基材和墊層各自具有上表面和下表面。在一些實施方案中,墊層的下表 面位于底層地板附近,并且墊層的上表面位于基材的下表面附近。一些實施方案提供了在 安裝地板系統后,將位于基材和底層地板之間的墊層。
[0010] 在一些實施方案中,基材包括含粘合劑和填料的芯層。在一些實施方案中,粘合劑 和填料按范圍從約1:1至約1:4的重量比存在。在一些實施方案中,粘合劑和填料按約1:1 至約1:3的重量比存在。在一些實施方案中,粘合劑和填料按約1:1至約1:2的重量比存 在。
[0011] 在一些實施方案中,所述芯層包括約20重量%至約40重量%的粘合劑。在一些 實施方案中,所述芯層包括約25重量%至約35重量%的粘合劑。在一些實施方案中,所述 芯層包括約32重量%的粘合劑。
[0012] 在一些實施方案中,粘合劑包括在自然界中為無定形或結晶或半結晶的聚合物。 如本文所使用,可如Fox在Bull. Amer. Physics. Soc.,1,3,第123頁(1956)中所述,計算 任何聚合物的"玻璃態轉化溫度"或Tg。實驗上,也可使用差示掃描量熱法測量Tg (加熱速 率20°C /min,在拐折或峰值中點取Tg)。除非另外說明,如本文所使用的規定Tg指計算T g。 在一些實施方案中,聚合物組分的Tg介于90 °F和約150 °F之間,可選地100 °F和約150 °F 之間,可選地90 °F和約140 °F之間。在一些實施方案中,粘合劑的Tg介于90 °F和約150 °F 之間,可選地100 T和約150 °F之間,可選地90 °F和約140 °F之間。
[0013] 在一些實施方案中,聚合物組分包括均聚物、共聚物、三元共聚物、共混聚合物或 其中兩種或更多種的組合。在一些實施方案中,聚合物組分包括乙烯聚合物、聚烯烴、芳香 族或脂肪族聚酯、丙烯酸聚合物、無機聚合物或其中兩種或更多種的組合。具體地,聚合物 可包括氯乙烯均聚物(例如PVC)、氯乙烯共聚物或三元共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、 聚丙烯、聚乙烯、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯、丙烯 酸酯或丙烯酸聚合物、聚硅氧烷(例如聚二甲基硅氧烷)、鉑催化的硅酮或其中兩種或更多 種的組合。
[0014] 氯乙烯共聚物或三元共聚物可包括嵌段共聚物、三元共聚物等,并且包括鹵化乙 烯共聚用單體例如溴化乙烯和氟化乙烯;乙烯酯例如醋酸乙烯酯、氯代醋酸乙烯酯、丁酸乙 烯酯、其他脂肪酸乙烯酯、烷基磺酸乙烯酯等;乙烯基醚例如乙烯基乙醚、乙烯基異丙醚、乙 烯基氯乙醚等;環狀不飽和化合物例如苯乙稀、單或聚氯苯乙稀、香豆酮(coumarone)、萌、 乙烯基萘、乙烯基吡啶、乙烯基吡咯等;丙烯酸及其衍生物例如丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸甲 酯、甲基丙烯酸乙酯、氯丙烯酸乙酯、丙烯腈、甲基丙烯腈、馬來酸二乙酯、富馬酸二乙酯等; 亞乙烯基化合物,例如雙氯亞乙烯、雙溴亞乙烯、氟氯亞乙烯等;不飽和烴例如乙烯、丙烯、 異丁烯等;烯丙基化合物,例如醋酸烯丙酯、烯丙基氯、烯丙基乙醚等;或共軛或交叉共軛 烯屬不飽和化合物例如丁二烯、異戊二烯、氯丁二烯、2, 3-二甲基丁二烯-1,3-戊間二稀、 二乙烯基酮等。
[0015] 所述聚合物也可為生物基聚合物(例如亞麻籽油)或聚酯,如基于1,3-丙二醇、 1,4-丁二醇、甘油、癸二酸、琥珀酸、己二酸、壬二酸、檸檬酸和對苯二甲酸。在一些實施方案 中,生物基聚合物可與其它聚合物組合。
[0016] 在一些實施方案中,芯層可包括約10重量%至約40重量%的聚合物組分。在一 些實施方案中,芯層可包括約15重量%至約35重量%的聚合物組分。在一些實施方案中, 芯層可包括約20重量%至約25重量%的聚合物組分。在一些實施方案中,芯層可包括約 23重量%的聚合物組分。
[0017] 在一些實施方案中,聚合物組分進一步包括熱固性材料。在一些實施方案中,芯層 可包括約〇. 01重量%至約15重量%的熱固性材料。在一些實施方案中,熱固性材料選自 聚氨酯、聚乙烯、聚苯乙烯和天然或合成橡膠。在一些實施方案中,熱固性材料為芯層增加 強度和/或加工性。
[0018] 在一些實施方案中,聚合物組分包括PVC和本文所述另一種聚合物的共混物。在 一些實施方案中,PVC和第二聚合物按約1:10至約10:1,可選地約1:9至約9:1,可選地約 1:8至約8:1,可選地約1:7至約7:1,可選地約1:6至約6:1,可選地約1:5至約5:1,可選 地約1:4至約4:1,可選地約1:3至約3:1,可選地約1:2至約2:1,和可選地約1:1的重量 比存在。
[0019] 在一些實施方案中,粘合劑進一步包括增塑劑。在一些實施方案中,增塑劑為羧酸 酯,例如鄰苯二甲酸烷基芐酯、鄰苯二甲酸二烷基酯、苯甲酸烷基酯等。在一些實施方案中, 增塑劑選自鄰苯二甲酸丁苯酯、鄰苯二甲酸二異壬酯、對苯二甲酸二辛酯、鄰苯二甲酸二丁 酯、鄰苯二甲酸二丁氧基乙酯、鄰苯二甲酸丁辛酯、鄰苯二甲酸二己酯、鄰苯二甲酸二辛酯、 鄰苯二甲酸二異辛酯、鄰苯二甲酸二仲辛酯、鄰苯二甲酸二仲辛二正辛酯、鄰苯二甲酸二異 癸酯、鄰苯二甲酸十三烷基酯、二異壬基環己烷、苯甲酸酯及其中兩種或更多種的組合。
[0020] 在一些實施方案中,芯層包括約0.01重量%至約15重量%的增塑劑。在一些實 施方案中,芯層包括約0. 1重量%至約12重量%的增塑劑。在一些實施方案中,芯層包括 約1重量%至約10重量%的增塑劑。在一些實施方案中,芯層包括約8. 5重量%的增塑劑。 在一些實施方案中,芯層包括約8重量%的增塑劑。
[0021] 在本發明的一些實施方案中,芯層包括填料。在一些實施方案中,填料包括選自石 灰石、粘土、滑石、木質纖維素組分、竹子及其中兩種或更多種的組合的材料。一些實施方案 提供了選自軟木、橡木、硬木、桉樹、阿拉伯樹膠、樺樹、棕櫚木、橡膠原木、桑木、森林管理委 員會認證木材品種、椰殼纖維、黃麻、海草、麥桿及其中兩種或更多種的組合的木質纖維素 組分。在一些實施方案中,芯層可包括交替的竹子和軟木層。
[0022] 在本發明的一些實施方案中,填料至少包括兩種不同類型的填料。在一些實施方 案中,第一種填料選自石灰石、粘土和滑石。在一些實施方案中,第二種填料選自木質纖維 素材料。在一些實施方案中,第一種填料和第二種填料可按約1:10至約10:1,可選地約1:9 至約9:1,可選地約1:8至約8:1,可選地約1:7至約7:1,可選