保护膜、粘合片以及地板表面保护结构制造技术

制备高耐久性的粘合膜。保护膜包括固化树脂及分散在所述固化树脂中的填料，所述填料由含氧化铝和氧化锆的组合物构成的陶瓷颗粒组成，所述氧化锆主要是四方晶形并分散在所述陶瓷颗粒中。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及保护膜，更具体地说，涉及在地板和其它地板表面上使用的抗磨耗和抗划伤的保护膜。
技术介绍
最近在户外和室内的信息和广告上，使用有极好装饰效果的板(下文中称之为″装饰板″)使得空间表现得五颜六色。最近可通过把装饰板粘附到任何地板表面上，例如在自动扶梯、展览馆的入口、超市的柜台以及银行的ATM(自动柜员机)的前面利用任何空间来发布广告和信息(如方向标志或引导)。当把这样的装饰板粘附到上述的地板表面时，即使当其受到大量行人通行的作用，装饰板也不应失去其装饰效果。因此，通常在含有装饰板表面装饰层的粘合片上覆盖一层有机械耐久性例如耐磨性或抗划伤性，或机械强度的透明保护膜，从而通过此保护膜保持所要求的强度和外观。如在未审查的专利公报(公开)2000-191993号揭示的用保护层(特别是表面层)的形式，典型保护膜包含由透明的小珠(例如玻璃珠，陶瓷珠，玻璃陶瓷珠，硬聚合物小珠等)做成的填料。因此，本专利技术的一个目的是提供保护膜，其机械耐久性因这种高硬度填料而提高同时未损害其外观，用此保护膜的粘合片以及地板表面结构。专利技术概述简要地说，在本专利技术的一个方面，提供作为粘合膜中的保护层的保护膜，所述粘合膜包括底层、覆盖底层的一个表面的保护层和在底层另一表面形成的粘合剂层。本专利技术提供包括地板材料和施加在地板材料上的粘合片的地板表面结构。根据本专利技术的一个实例，保护膜包含固化树脂和分散在固化树脂中的填料，所述填料由含氧化铝和氧化锆的组合物构成的陶瓷颗粒组成，所述氧化锆主要是四方晶形并分散在陶瓷颗粒中。为进一步加强保护膜的机械耐久性，所述填料的硬度粗尽可能高。作为这种填料的透明的小珠的硬度约从900到1300kg/mm2的范围内(维克斯硬度)，填料必须根据用途有较高的硬度。同时，要求即使提高这种填料的硬度，保护膜也能保持装饰层的外观。附图简要说明附图说明图1是依据本专利技术的粘合片的截面示意图。优选实施方式的说明参照附图，将通过实例来描述本专利技术。图1为粘合片1的视截面示意图，其使用了本专利技术的保护膜7，其中2表示底层，3表示装饰表面层，4表示保护层，并且5表示粘合剂层。基底层2是支承保护层4的一层，所述保护层4含本专利技术所述保护膜7，底层2完全地保持整个粘合片1的机械强度，并载有赋予粘合片表面装饰外观的装饰表面层3。底层的厚度一般在10到150μm的范围内，从而赋予粘合片机械强度。由于掩蔽性和实用性，底层的厚度宜在15-120μm的范围内。典型的底层由纸、树脂，例如聚氯乙烯(包括其他乙烯基单体的共聚物)、聚烯烃、聚氨酯、聚丙烯酸酯(也就是丙烯酸酯树脂)、聚酯或者聚硅氧烷(包括硅氧烷聚脲)或者象铝或者铜那样的金属制成。在这些材料中，由于可印刷性，耐久性和加工性，底层最好由聚氯乙烯、聚氨酯或者聚丙烯酸酯(也就是丙烯酸酯树脂)制成。装饰表面层3是任选形成用来提供图像，例如装饰板表面上的印刷物和图案的一个层，因此赋予装饰的效果。装饰板通过在本专利技术的粘合片上形成这个装饰表面层而形成。如图1中所示，这个装饰表面层可在底层2的最外层上形成，或者在底层的内部形成，或者在最内层，也就是说和粘合剂层5接触的表面上形成。通常，通过丝网印刷、凹版印刷、热转印印刷等印刷方法形成的印刷层可用作装饰表面层。有金属外观的金属沉积层也能被用作装饰表面层。或者，这个装饰的表面层还可通过结合上述两种方法形成。此外可在装饰表面层上形成印刷物，从而可能通过此装饰板传达信息。底层2和装饰表面层3用保护层4覆盖。尽管保护层4可只由保护膜7形成，最好在保护膜7和底层之间形成底涂层6，以增强它们之间的粘合性。所述保护膜包含固化树脂8和分散在固化树脂中的填料9。固化树脂8构成了支持填料9的基质。所述固化树脂8通常通过固化可固化树脂例如丙烯酸类树脂、聚酯、聚氨酯、聚硅氧烷、环氧树脂及类似树脂而得，其透明度高、耐磨性极好。由聚氨酯制得的固化树脂特别坚韧，实际上具有耐磨性。这种聚酯可从NIPPON POLYURETHANE INDUSTRY公司得到购得，其商品名为SH-1011。混合使用同一公司生产的固化剂(CORONATE HX)时，能通过加热或者辐照(如紫外线、电子束等)形成所需的固化树脂。当使用这种固化剂时，固化剂加入量通常约为50重量％更少，较佳约为30重量％或以100重量份固化树脂计，更佳约为20重量％或更少。较佳的固化树脂的弹性模量在1×109-1×1015dyn/cm2的范围内。其理由是这种弹性模量对于装饰板的揉曲性和耐磨性有利。此外，所述固化树脂宜尽可能透明。因此，其透光率通常不低于70％，较佳是不低于80％，更佳是不低于90％。所述透光率根据“日本工业标准”JISK7105中叙述的“透光率测定方法”测定的。所述填料9分散在固化的树脂中，宜部分暴露地嵌在固化树脂中，通常可赋予保护膜或使用该填料制成的粘合片极好的机械耐久性，例如耐磨性或抗划伤性，或机械强度。所述填料9由陶瓷颗粒(以下称呼为“陶瓷颗粒”或简称为“颗粒”)制成，使物品与保护层接触，保护层几乎不会被划伤。根据本专利技术，陶瓷颗粒由含有氧化铅和氧化锆的组合物组成。陶瓷颗粒宜含氧化铝90-70重量％，更佳是90-80重量％。氧化铝增加了颗粒的硬度。本专利技术中，陶瓷颗粒的硬度通常用维克斯硬度表示，至少约为2000kg/mm2，可进一步增强保护层的机械强度。氧化铝基质颗粒宜含10-30重量％的氧化锆，更佳是10-20重量％。尽管取决于温度的不同，氧化锆以单斜晶，四方晶和立方晶形式存在，根据本专利技术，分散在颗粒中的氧化锆主要以四方晶形式存在，可增强陶瓷颗粒的韧度。颗粒变坚韧后，即使其受到外力也几乎不会破损。此外，氧化锆的化学耐久，例如耐化学性也是优良的。特别优良的是耐碱性。因此，即使把粘合片置于碱性清洁剂中洗涤，也不会因颗粒引起保护层变差，几乎不会发生由于装饰表面层的褪色引起质量下降。如上所述，氧化锆主要为四方晶形，但如果本专利技术的效果不受到损害它可含有单斜晶形。陶瓷颗粒的粒径通常在10-150μm的范围内，较佳的是20-100μm。如果粒径太小，耐磨性和抗划伤性会降低。另一方面，粒径太小会降低保护膜的透明度。其理由是由于保护膜表面变得粗糙，有时会降低其耐污染性。陶瓷颗粒的粒径通常是体积-平均直径，通过使用装有光学显微镜的象处理系统测量。通常，体积-平均直径用下面的等式(1)计算体积-平均直径(μm)＝∑(di4×ni)/∑(di3×ni)其中di表示第i个颗粒大小(直径)，ni表示直径为di的颗粒数目。在本说明书中，体积-平均直径通过使用装有光学显微镜的象处理系统测量1000个陶瓷颗粒的大小来测定。根据本专利技术，这些颗粒通常是实心的。但是，只要对本专利技术效果没有不利的影响，可包含一种或更多种有空穴的颗粒。不需要在整个保护膜内分散填料9，仅是保护膜的表面部分含有填料。陶瓷颗粒可以通过已知的传统的陶瓷生产工艺制备，但宜用下面的方法制备。首先，含氧化铝前体粉末和氧化锆前体粉末的组合物，作为陶瓷颗粒的氧化铝和氧化锆的原材料，以预定的比例制备成粒。如果氧化锆的含量太大，组合物的熔点太高，因此使其在火焰难以熔化。因此，制备不高于约50重量％的氧化锆。然后，在火焰中加热均匀地熔化这两种粉末。随后将此组合物骤冷形成颗粒。为了防止由于骤冷本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种包含固化树脂及分散在所述固化树脂中的填料的保护膜，其特征在于，所述填料由含氧化铝和氧化锆的组合物构成的陶瓷颗粒组成，而所述氧化锆主要是四方晶形并分散在所述陶瓷颗粒中。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：笠井纪宏，奥山刚秀，成瀬季则，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]