经热处理的PVC塑料面板制造技术

本发明专利技术涉及用于处理PVC板的方法以及通过该方法制造的板和面板。此外，本发明专利技术涉及板和面板，特别是墙壁、天花板或地板面板，其包括基于聚氯乙烯的、密度例如为900至2,500kg/m

Heat treated PVC plastic panel

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】经热处理的PVC塑料面板
本专利技术涉及用于处理基于硬质PVC(PVC-U)承载板的改进的面板，特别是墙壁、天花板或地板面板的方法，及其制造方法。
技术介绍
聚氯乙烯长期以来一直用于制造地板覆盖物。聚氯乙烯(PVC)是在不添加添加剂的情况下硬而脆的热塑性材料。然而，通过添加合适的辅助材料(诸如增塑剂、填料、着色剂、稳定剂等)，可以在较宽的范围内调节PVC的机械性能。为此，本文件中的术语“PVC”不是指纯聚氯乙烯，而是指包括通常添加和实际使用所必需的添加剂的PVC，除非另有说明。在公报DE102006058655A1中描述了现有技术的典型示例。该公报公开了多层矩形层压板的形式的地板面板，其具有由柔软地聚氯乙烯制成的承载板和布置在聚氯乙烯层顶部的装饰纸层。装饰纸张的施加在技术上是复杂的并且涉及相当大的成本。从DE102006029963A1中已知由聚氯乙烯制成的地板覆盖物，其涂有耐磨漆层，以改进PVC地板覆盖物的耐用性。漆层基于丙烯酸酯树脂并且通过辐射固化。该公报的核心在于向丙烯酸酯树脂中添加导电物质，以为成品地板覆盖物提供抗静电和/或导电性能。同一申请人的WO2008/061791A1表示了漆涂层的进一步发展。该公报的内容通过引用整体并入本文。该公报的改进的核心在于以下事实：两个液体的、不同聚合物层湿对湿地施加到面板的表面，使得发生的涂布剂部分混合。然后，将这两个湿对湿涂层一起固化，其中，固化的所得涂层由于部分混合而具有硬度梯度，涂层的硬度随着从所得涂层表面的深度的增加而减小。PVC板因此也是由PVC板制成的面板或地板的基本问题在于它们不耐高热负荷，诸如太阳辐射等。例如，PVC板在暴露于直射阳光时会扭曲或弯折。当瓷砖用作地板并且靠近大窗户区域(诸如冬季花园等)安装时，这可能会发生。诸如辐射器等的其他热影响也会导致PVC板的扭曲和弯曲，使得它们在家庭中的使用受到某些限制。鉴于这些已知的PVC板及其缺点，本专利技术旨在提供用于处理PVC板的方法，以改进已知板的耐受性。特别地，本专利技术的任务是提供用于处理PVC板的方法，该方法可以增加板对太阳辐射和热应力的耐受性。另一个任务是提供改进的面板，特别是墙壁、天花板或地板面板，其包括(特别是)硬质PVC的支撑板。另一个任务是提供具有改进的耐用性和高质量装饰图案的这种面板。在阅读本说明书时仍然提到的或者可以由专家认识到的这些和其它任务由根据权利要求1的用于处理PVC板的方法、根据权利要求9的面板和根据权利要求25的用于制造该面板的方法来解决。
技术实现思路
本专利技术涉及用于处理聚氯乙烯(PVC)板的方法，该方法包括按给定顺序的下列步骤：提供PVC板；在炉中将PVC板加热到至少70℃；以及冷却加热板。因此，该方法涉及PVC板的热处理。令人吃惊的是，已经发现这种热处理导致已知PVC板的特别是对热和/或太阳辐射的耐受性的显著改进。认为将板加热到玻璃化转变温度(玻璃化温度)及以上导致板的内应力减小。为此，应将板加热到至少70℃，这是由于该温度接近常规PVC板，特别是硬质PVC的玻璃化转变温度。虽然物理和化学关系不明确，但怀疑加热和随后的冷却导致大分子的重新取向，这导致内应力的减小，或者最终导致板的耐受性的改进。特别地，例如，当PVC板暴露于强烈的直射阳光时，根据本专利技术的PVC板的处理可以有效地减小或防止板的变形或者弯曲的发生。根据本专利技术的处理可以在未经处理的PVC板(诸如从挤压机出来的那些板)上进行。然而，其也可以随后应用于具有作为支撑板的PVC板并且可以具有附加层的面板。在本公开中更详细地描述了这种面板的示例。优选将板加热到至少其玻璃化转变温度，并且特别优选到至少75℃、更优选到至少79℃、更优选到至少81℃、甚至更优选到至少85℃。PVC的玻璃化转变温度约为80℃，但根据所使用的添加剂，其也可略低或更高。出于本专利技术的目的，有利的是，稍微超过(即，超过几度)所使用的PVC的玻璃化转变温度。PVC板应优选完全达到期望温度，即，板的芯也应优选具有期望的最低温度。然而，由于PVC的低导热性，PVC板的芯(即，最内层)可能需要相对较长的时间才能达到期望温度。因此，优选在板的挤压期间使用热能，并且在挤压之后不允许板完全冷却。相反，允许板冷却至仅40-50℃，然后在炉中加热至玻璃化温度以上。应优选均一地加热整个板体积。以这种方式，实现了特别是尺寸稳定的板。优选将板保持在最低温度至少3分钟、更优选至少5分钟并且最优选至少10分钟。已经表明，如果在再次冷却下来之前将板保持在期望的最低温度一段时间，可以最安全地实现板的内应力或者预期的和创造性的效果。此外，优选以平均2℃/min至20℃/min、优选平均4℃/min至15℃/min、更优选平均6℃/min至12℃/min并且最优选平均为7℃/min至10℃/min的加热梯度对板进行加热。PVC的导热性相对较低，使得缓慢加热是有利的，否则板的最外部分可能显著高于期望的最低温度，而板的内部仍然相对较冷。因此，对给定区域的缓慢加热导致均匀地加热并因此导致分子的更均匀的重新取向或重新排列(据了解，加热对分子取向的确切效果尚未完全知晓)。认为这种均匀性对于这种缓慢加热的板的特别好的性能是决定性的。在例如1℃/min的加热梯度下，在一小时内将板加热约60℃。由于仍然冷却的板和炉温度之间的较高温差，因此开始时的加热可能比过程结束时的更快，其取决于所使用的炉和加热类型。因此，虽然可以通过适当的炉选择或炉控制使这种效果最小化，但是加热梯度在加热过程开始时比在过程结束时更大。因此，关于梯度的数据在这里应理解为平均梯度，在某种意义上，例如2℃/min的梯度意味着将板从20℃加热到100℃需要约40分钟。同样，虽然基本期望将板完全加热，但是使板的质量的大部分(诸如质量的约90％)达到期望温度也是足够的。冷却过程与加热板一样重要。在快速和不均一冷却的情况下(例如在处于室温的水浴中进行冲击冷却)，尽管存在先前的加热，但是只能观察到稳定性的轻微改进或没有改进。为了实现改进，应将板缓慢并均一地冷却到至少50-40℃。缓慢冷却完全至室温是有利的。然而，如果在达到50℃的温度后将板放入水浴中，也证明了稳定性的明显改进，然而，水浴应具有不低于35-25℃的水温(取决于待浸渍板的初始温度；板与水浴之间的温差不应太大)。该板还优选以受控的方式优选在冷却炉中冷却，并且以平均3℃/min至20℃/min、优选平均5℃/min至15℃/min、更优选平均7℃/min至12℃/min并且最优选平均8℃/min至10℃/min的冷却梯度在表面上方均匀地冷却至30-50℃的板芯中的最低温度。冷却梯度应以与加热梯度相同的方式理解，即平均值，直至板达到约30至50℃的芯温度，例如仅比环境高10℃。缓慢且受控的冷却导致特别耐受性的板。认为缓慢冷却导致分子取向的良好固定。优选地，PVC板在传送机上通过炉进料，并且炉是连续炉。由于可以在连续炉中实现具有不同温度的不同加热区域，因此以这种连续方法的加热和/或冷却是特别经济的。因此，例如，炉中的温度可以在通过炉的传送方向上连续增加或减小，由此可以实现用于加热或冷却的均匀梯度。优选地，加热板的冷却在连续炉中进行。在此，也有利的是沿着通过炉的板的传送方向设置不同的温本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种处理聚氯乙烯(PVC)板的方法，其包括按给定顺序的以下步骤：‑提供PVC板；‑在炉中将所述PVC板加热到至少70℃；‑冷却经加热的所述板。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.02.03 EP PCT/EP2017/0523691.一种处理聚氯乙烯(PVC)板的方法，其包括按给定顺序的以下步骤：-提供PVC板；-在炉中将所述PVC板加热到至少70℃；-冷却经加热的所述板。2.根据权利要求1所述的方法，其中，将所述板加热到至少其玻璃化转变温度并且优选到至少75℃、更优选到至少79℃、更优选到至少81℃、甚至更优选到至少85℃。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，将所述板保持在最低温度至少3分钟、更优选至少5分钟并且最优选至少10分钟。4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，优选以平均2℃/min至20℃/min、优选平均4℃/min至15℃/min、更优选平均6℃/min至12℃/min并且最优选平均7℃/min至10℃/min的加热梯度对所述板进行加热。5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，还优选以受控的方式优选在冷却炉中以平均3℃/min至20℃/min、优选平均5℃/min至15℃/min、更优选平均7℃/min至12℃/min并且最优选平均8℃/min至10℃/min的冷却梯度对所述板进行冷却。6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述PVC板在传送机上通过所述炉进料并且所述炉是连续炉。7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，经加热的所述板的冷却发生在所述连续炉中。8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，在热处理之前或之后，将具有0.04至0.2mm的厚度的PVC薄膜设置在所述PVC板上。9.一种面板，特别是墙壁、天花板或地板面板，包括聚氯乙烯板(12)和附着于其上的薄膜(17)，其特征在于，所述薄膜(17)是具有0.04至0.2mm的厚度并包括直接印刷在其上的装饰图案(18)的PVC薄膜，并且固化的聚合物层(19)设置在所述PVC薄膜上方。10.根据权利要求1所述的面板，其特征在于，所述聚合物层(19)包括硬度梯度，使得所述聚合物层的硬度随着从所述聚合物层的表面观察到的深度的增加而基本上连续地减小。11.根据前述权利要求中任一项所述的面板，其特征在于，用于印刷所述装饰图案(18)的印刷油墨是基于溶剂的，并且优选是UV印刷油墨。12.根据权利要求11所述的面板，其特征在于，所述印刷油墨含有可聚合丙烯酸酯和/或N-乙烯基己内酰胺。13.根据权利要求12所述的面板，其特征在于，用于印刷所述装饰图案(18)的所述印刷油墨含有在油墨中的重量比例为2％至50％、更优选5％至40％并且最优选10％至30％的可聚合丙烯酸酯和N-乙烯基己内酰胺。14.根据前述权利要求9至13中任一项所述的面板，其特征在于，所述印刷油墨和所述聚合物层优选通过辐射一起固化。15.根据前述权利要求9至14中任一项所述的面板，其特征在于，所述装饰图案(18)通过数字印刷施加。16.根据前述权利要求9至15中任一项所述的面板，其特征在于，所述PVC薄膜具有从0.05至0.15mm、更优选从0.06至0.095mm的厚度。...

【专利技术属性】
技术研发人员：迪特尔·多林，
申请(专利权)人：扎伊罗技术股份公司，
类型：发明
国别省市：瑞士,CH