CN101233199B - 可剥离性地板涂层及该涂层的形成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种可剥离地板涂层,其包括下涂层(A)和可剥离性的上涂层(B),所述下涂层(A)由以蜡类为主成分且具有成膜能力的下层涂料形成,所述可剥离性的上涂层(B)由以水性乳剂为主成分的地板抛光剂组合物形成,而且,所述下涂层(A)与地板面的粘着性强于其与所述上涂层(B)的粘着性。该可剥离地板涂层应用于各种地板材时,不会发生影响实用的脱离,其防污性能、耐磨损性能良好,可长期保持美观,而且想剥离时即可容易地将其剥离。
Description
技术领域
本发明涉及使用了水性乳剂的可剥离性地板涂层及该涂层的形成方法。
更具体地说,本发明涉及使用了水性乳剂的可剥离性地板涂层及该涂层的形成方法,所述使用了水性乳剂的可剥离性地板涂层具有可长期保持地板美观的耐久性,且无需使用剥离剂即可将其以片层的形式从地板上剥离。
背景技术
在百货商店、量贩店、超级市场、写字楼等的地板方面,使用着以水性聚合物型为代表的水性地板抛光剂。由该水性乳剂形成的涂层效果艳丽,因而可以保持美观和清洁感,同时还可以起到防污及防止地板磨损的作用。
该涂层因人们在其上行走而污染,因沙尘等而磨损,其污损日益严重。因此,传统上需要定期用洗涤剂对其进行清洗,洗去其表面的污垢,实施加涂抛光剂的作业,以保持地板的清洁。此外,当难以通过清洗进行维护时,例如涂层污染严重、损伤较深时,就需要进行如下作业:使用剥离剂通过抛光机进行清洗(以下有时称为“剥离清洗”),剥去整个涂层,涂上新的地板抛光剂,重新形成一个涂层。
这种剥离清洗作业需要大量的劳力和时间。此外,涂布了剥离剂的地板非常地滑,可能引起致人摔倒的事故,因此存在作业安全性方面的问题。而且,剥离剂以碱类(酰胺、氨、氢氧化钠等)和有机溶剂(例如醇类溶剂、二醇类溶剂)为主成分,其中所述碱类用于破坏形成涂层的树脂膜内的交联结构,所述有机溶剂用于使该树脂膜膨胀,这会成为作业环境的恶化和建材劣化的原因。还有,从环境保护的观点来看,对地板抛光机进行剥离清洗后的废水处理是一个大问题。
因而,为了解决这些问题,近年来研发了各种地板被覆涂层(上涂层)手揭型水性地板抛光剂组合物(以下有时称为“可剥离性水性地板抛光剂组 合物”)。
专利文献1中公开了这种可剥离性水性地板抛光剂组合物的一个例子。
此外,在涂覆地板材领域,已知有一种可剥离的涂覆地板材(专利文献2),该涂覆地板材以胶乳作为剥离涂层(下涂层)、以环氧树脂作为耐久涂层(上涂层),并且上述两者可以整体剥离。
专利文献1:特开2004-231823号公报
专利文献2:特开平11-199802号公报
发明内容
本发明所要解决的问题
一般地,要求地板抛光剂(floor polishes)具备密合性,以保证将其用于地板时被膜不会因人们在其上行走而发生剥离;另一方面,因为要更新的缘故,又要求地板抛光剂是易剥离的,想剥离时即可容易地将其剥离。因此,把握这些要求间的平衡是至关重要的。而且,各种抛光剂适用的地板材不同,使用者还要求其对于各种地板材具有普遍适用性。诸如专利文献1记载的1液型可剥离性水性地板抛光剂组合物并非对各种地板材均适用,其缺乏实用性。
此外,专利文献2中记载的可剥离性涂覆地板材在对地板本身进行更新时,可以将剥离涂层和耐久涂层作为一个整体剥离。但是,在地板抛光剂方面,因为要比较频繁地重涂涂层,所以优选能够在剥离层留在地板材表面的状态下增加其它涂层,因为这样可以减少工程耗费的劳力和时间。专利文献2并没有涉及这一点,此外也未就水性地板抛光剂组合物所要求的性能进行任何分析与研究。
本发明提供使用了水性地板抛光剂的可剥离性地板涂层及该涂层的形成方法,所述使用了水性地板抛光剂的可剥离性地板涂层适用于共聚乙烯地板砖、均聚乙烯地板砖、乙烯地板片材等聚氯乙烯类地板材,油毡(リノリゥム)类地板材,橡胶类地板材,聚烯烃类地板材,石质、木质地板以及涂覆环氧树脂类、聚氨酯类等地板等多种地板材,其不发生影响实用的剥离,防污性和耐磨性良好,可长期保持地板面的美观,且想剥离时即可容易地将其剥离。而且,本发明的可剥离性地板涂层的下涂层(A)与地板面密合良好(粘着性强于下涂层(A)与上涂层(B)之间的粘着性),在剥离上涂层(B) 时,是将其从与下涂层(A)的界面上剥去,因此,不必重新涂布下涂层(A),而可以直接涂布上涂层(B),即可重现本发明的可剥离性地板涂层。
解决问题的方法
本发明人等为解决上述问题进行了深入研究,发现通过下述措施可以解决上述问题,从而完成了本发明:为了适用于各种地板材,可以设置具有一定组成的下涂层(A),进而在其上设置使用了具有一定组成的水性地板抛光剂组合物的上涂层(B),必要时还可设置罩面层(仕上げ finish coatlayer)(C)和衬底层(D)。即,本发明如下述。
1.一种可剥离性地板涂层,其包括使用于地板面上的下涂层(A)和位于下涂层(A)上的可剥离性上涂层(B),所述下涂层(A)由以蜡类为主成分且具有成膜能力的下层涂料形成,所述可剥离性的上涂层(B)由以水性乳剂为主成分的地板抛光剂组合物形成,而且,所述下涂层(A)与地板面的粘着性大于下涂层(A)与所述上涂层(B)的粘着性。
2.上述项1的可剥离性地板涂层,其中,在上涂层(B)之上进一步层叠了罩面层(C)。
3.上述项1或2所述的可剥离性地板涂层,其中,在地板面上预先形成衬底层(D),下涂层(A)与衬底层(D)的粘着性大于其与上涂层(B)的粘着性。
4.上述项1~3中任一项所述的可剥离性地板涂层,其中,下涂层(A)由乳化分散液(a1)形成,所述乳化分散液(a1)以选自下组的一种以上的蜡类为主成分:氧化聚烯烃、天然蜡、高级脂肪酸、高级醇、高级脂肪酸与高级醇的酯。
5.上述项1~3中任一项所述的可剥离性地板涂层,其中,下涂层(A)由组合物(a2)形成,所述组合物(a2)包含(I)酸值为0的石蜡和/或聚乙烯与(II)树脂乳液。
6.上述项5的可剥离性地板涂层,其中,(II)树脂乳液为选自乙烯-乙酸乙烯酯共聚物类乳液、丙烯酸类乳液、聚氨酯类乳液中的一种以上树脂乳胶。
7.上述项1~6中任一项所述的可剥离性地板涂层,其中,形成上涂层(B)的地板抛光剂组合物的主成分即水性乳剂是聚氨酯类乳液。
8.上述项1~7中任一项所述的可剥离性地板涂层,其中,罩面层(C)和/或衬底层(D)是由丙烯酸类水性地板抛光剂组合物形成的。
9.一种可剥离性地板涂层的形成方法,该方法包括以下步骤:
在地板面上涂布以蜡类为主成分且具有成膜能力的下层涂料,对其进行干燥从而形成下涂层(A)的步骤,
在该下涂层(A)上涂布以水性乳液为主成分的地板抛光剂组合物,对其进行干燥从而形成可剥离性的上涂层(B)的步骤,
而且,所述下涂层(A)与地板面的粘着性强于下涂层(A)与所述上涂层(B)的粘着性。
10.上述项9所述的可剥离性地板涂层的形成方法,该方法还包括在上涂层(B)之上进一步形成罩面层(C)的步骤。
11.上述项9或10所述的可剥离性地板涂层的形成方法,其中,在地板面上预先形成衬底层(D),下涂层(A)与衬底层(D)的粘着性大于下涂层(A)与上涂层(B)的粘着性。
12.上述项9~11中任一项所述的可剥离性地板涂层的形成方法,其中,下涂层(A)由下述乳化分散液(a1)即下层涂料形成,所述乳化分散液(a1)以选自氧化聚烯烃、天然蜡、高级脂肪酸、高级醇、高级脂肪酸与高级醇的酯中的一种以上的蜡类为主成分。
13.上述项9~11中任一项所述的可剥离性地板涂层的形成方法,其中,下涂层(A)由组合物(a2)即下层涂料形成,所述组合物(a2)包含(I)酸值为0的石蜡和/或聚乙烯与(II)树脂乳液。
14.上述项13所述的可剥离性地板涂层的形成方法,其中,(II)树脂乳液为选自乙烯-乙酸乙烯酯共聚物类乳液、丙烯酸类乳液、聚氨酯类乳液中的一种以上树脂乳液。
15.上述项9~14中任一项所述的可剥离性地板涂层的形成方法,其中,形成上涂层(B)的地板抛光剂组合物的主成分即水性乳剂是聚氨酯类乳液。
16.上述项9~15中任一项所述的可剥离性地板涂层的形成方法,其中,罩面层(C)和/或衬底层(D)是由丙烯酸类水性地板抛光剂组合物形成的。
发明效果
通过本发明可以达成以下效果。
本发明的可剥离性地板涂层或其形成方法可以达成如下效果:其适用于各种地板面,并且上涂层(B)不会发生影响实用的脱离,其可发挥良好的防污性能和耐磨损性能,可长期保持地板面的美观,而且想剥离上涂层(B)时即可容易地将其剥离。
此外,下涂层(A)与地板面密合良好(它们之间的粘着性强于下涂层(A)与上涂层(B)之间的粘着性),所以在剥离上涂层(B)时,是将其从与下涂层(A)的界面上剥去,因此,不必重新涂布下涂层(A),而直接涂布上涂层(B),即可重现本发明的可剥离性地板涂层。
进一步,在最表面设置罩面层(C)使之层叠在上涂层(B)之上,可以达成以下效果:在保持上涂层(B)的易剥离性的同时,保护上涂层(B),具有良好的防止光泽缺失和防止污染的性能以及良好的耐磨损性,可长期保持地板面的美观。总之,分别赋予不同涂层以易剥离功能和美化功能。上涂层(B)与罩面层(C)之间的不同在于:对上涂层(B)而言,易剥离功能是重要的;而对于罩面层(C)而言,防止光泽缺失和防止污染等功能是重要的。在实施方案中,先形成罩面层(C)然后再将上涂层(B)和罩面层(C)层叠起来,也不会有任何问题。
此外,在地板面上预先设置衬底层(D),在其上应用下涂层(A),可以达成如下良好效果:使经常应用下涂层(A)的面同一化,减少因地板材引起的剥离难易度的差异。例如,如果使用面砖,则有时会出现下述情况:在面砖之间的对接部会存在接缝,在该接缝容易出现一些情况复杂之处,这些情况复杂之处不易涂布下层涂料、难以形成平滑面,其后涂布的上层涂料会进入所述情况复杂之处,因而造成上涂层(B)难以剥离。这种情况下,可以通过设置衬底层(D)来掩埋情况复杂之处,这样下层涂料所涂布的面就会变得平滑,从而使下涂层(A)平坦化,其结果可以容易地剥离上涂层(B)。设置该衬底层(D)时,必须使其组成满足下述条件:该组成应使得下涂层(A)与衬底层(D)的粘着性大于其与上涂层(B)的粘着性,这样才能排除因存在上述接缝或多种地板面所造成的不利影响。
附图说明
图1说明剥离试验概要的图示。
具体实施方式
以下,对本发明的实施方式进行说明。而且,本发明的实施方式不限于以下示例的内容,当然可以在不脱离本发明的要旨的范围内对其进行各种改变。
而且,本发明中,“地板面”是指“地板本表面以及在该表面上涂布进行了地板抛光剂等后的表面”。
此外,以下的“%”是指“重量%”。
用于形成下涂层(A)下层涂料
本发明的形成下涂层(A)的下层涂料为含有(1)蜡类、(2)乳化剂、(3)水的蜡类乳化分散液(a1),或者为含有(1)蜡类、(4)树脂乳液的组合物(a2)。
此外,上述蜡类在下层涂料中的浓度优选为0.1~10%,更优选为1~8%。
(1)蜡类
在本发明的下层涂料中,作为用于乳化分散液(a1)的上述蜡类,优选使用选自酸值为3~130、数均分子量为400~20000的氧化聚烯烃,小烛树蜡、巴西棕榈蜡、米蜡(ラィスヮックス)、木蜡、蜂蜡、褐煤蜡等天然蜡,癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、山萮酸等碳数10~34的高级脂肪酸,十四烷醇、十六烷醇、十八烷醇、二十烷醇(ァラキルァルコ一ル)等碳数1 0~34的高级醇,碳数10~34的高级脂肪酸与碳数10~34的高级醇的酯,脂肪酸酰胺中的一种以上。
其中,作为氧化聚烯烃,更优选酸值为10~130、数均分子量为500~4000的氧化聚烯烃;作为高级脂肪酸,更优选月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸和山萮酸;作为高级醇,更优选十六烷醇、十八烷醇和二十烷醇(ァラキルァルコ一ル)。
另一方面,在本发明的下层涂料中,作为在组合物(a2)中使用的蜡类,优选酸值为0、数均分子量为300~5000的石蜡、聚乙烯、聚丙烯等。
其中,更优选数均分子量为400~1000的石蜡、聚乙烯。
(2)乳化剂
作为乳化剂的例子,可以使用聚氧化乙烯烷基醚、聚氧化乙烯脂肪酸酯、聚氧化乙烯山梨糖醇酐脂肪酸酯、山梨糖醇酐脂肪酸酯、聚氧化乙烯山梨糖醇脂肪酸酯、甘油脂肪酸酯等非离子表面活性剂,烷基硫酸盐、聚 氧化乙烯烷基醚硫酸酯盐、烷基苯磺酸盐、脂肪酸盐等阴离子表面活性剂。上述乳化剂在下层涂料中的浓度为0.1~5%,优选为0.5~3%。
(4)树脂乳液
作为树脂乳液的例子,可以使用乙烯-乙酸乙烯酯共聚物类乳液、丙烯酸类乳液、聚氨酯类乳液、苯乙烯-丁二烯共聚物类乳液、天然橡胶类乳液、硅类乳液等。其中,优选乙烯-乙酸乙烯酯共聚物类乳液、丙烯酸类乳液、聚氨酯类乳液,其中更优选其MFT(最低制膜温度)在0℃以下的柔软被膜。
此外,上述树脂乳液的树脂浓度优选为10~70%,更优选为30~65%。
用于形成上涂层(B)的水性地板抛光剂组合物
本发明的形成上涂层(B)的水性地板抛光剂组合物可以使用目前公知的水性地板抛光剂组合物中的聚氨酯类树脂、丙烯酸·聚氨酯类树脂、硅烷化聚氨酯类树脂(即,具有含可交联的硅基团的聚氨酯树脂),其中优选使用以聚氨酯类树脂为主成分的产品。
此外,上述以聚氨酯类树脂为主成分的水性地板抛光剂组合物优选含有(1)聚氨酯类树脂乳液、(2)流平剂、(3)成膜助剂、(4)交联剂。
(1)聚氨酯类树脂乳液
用于本发明的上层涂料的聚氨酯类树脂乳液可以使用按如下方法制造的产品:通过二醇(其中包含了聚酯二醇、聚醚二醇、聚碳酸酯二醇、乙二醇及二胺)组分与(芳香族二异氰酸酯、脂环族·脂肪族二异氰酸酯等)二异氰酸酯组分的氨酯化反应(ゥレタン反応)进行合成,然后通过导入亲水基团进行自乳化,从而乳液化,或者使用乳化剂进行强制乳化,从而乳液化。上述上层涂料中的聚氨酯树脂浓度为10~35%,优选为15~25%。
(2)流平剂
作为用于形成平滑的被膜的流平剂,例如可以使用己二醇、辛二醇、2-乙基己二醇、癸二醇、月桂二醇、十二碳二醇等二元醇类,二甘醇单己基醚(hexyl diglycol)、二甘醇单辛基醚(octyl diglycol)、二甘醇2-乙基己基醚(2-ethylhexyl diglycol)、二甘醇癸基醚(decyl diglycol)、二甘醇十二烷基醚(dodecyl diglycol)等二甘醇类,N-辛基-2-吡咯烷酮、N-癸基-2-吡咯烷酮、N-十二烷基-2-吡咯烷酮等N-烷基-2-吡咯烷酮类,磷酸三丁氧基乙酯、松香改性醇酸树脂盐、苯乙烯马来酸盐(styrene maleate)等。上述流平剂在上述上层 涂料中的浓度为0.1~10%,优选为0.5~5%。
(3)成膜助剂
作为成膜助剂的例子,可以使用苄醇、3-甲氧基-3-甲基丁醇等醇类,二甘醇一甲醚、二甘醇二甲醚、二甘醇一乙醚、二甘醇一丙醚、丙二醇、一缩二丙二醇甲醚、丁二醇、己二醇等二元醇类,N-甲基-2-吡咯烷酮等。上述成膜助剂在上述上层涂料中的浓度为2~15%,优选为5~10%。
(4)交联剂
作为交联剂的例子,可以使用氨合碳酸锌(zinc carbonate ammonia)、乙二胺-氨合碳酸钙(calcium ethylenediamine carbonate ammonia)、氨合甘氨酸锌(zinc glycine ammonia)、氨合丙氨酸锌(zinc alanine ammonia)、乙二胺合丙烯酸锌(zinc ethylenediamine acrylate)等多价金属配位化合物,日清纺公司生产的商品名为“carbodilite”等含碳二亚胺基化合物。在上述上层涂料中,上述交联剂的浓度为聚氨酯类树脂酸值的0.05~0.9化学当量。
罩面层(C)
本发明的罩面层(C)可以使用目前公知的水性地板抛光剂组合物,其中优选使用以丙烯酸类树脂为主成分的产品。
此外,上述以丙烯酸类树脂为主成分的水性地板抛光剂组合物优选含有(1)丙烯酸类树脂乳液、(2)流平剂、(3)成膜助剂、(4)交联剂、(5)蜡类乳液。
此外,罩面层(C)可以是还具有抗菌性、耐药性、耐醇性、抗静电性、防滑性、防避虫害性等功能的产品,还可以是含有着色剂、颜料等的产品。
衬底层(D)
本发明的衬底层(D)可以使用目前公知的油性涂料和水性地板抛光剂。
以下,基于实施例,对本发明的实施方式进行说明。
实施例
下涂层(A)(下层涂料1~11:实施例,下层涂料12~16:比较例)
下层涂料1:氧化聚烯烃(EASTMAN KODAK公司生产“EpoleneE-10”,酸值15,数均分子量1700)
在100ml的不锈钢烧杯中加入“EpoleneE-10”、聚氧乙烯油烯基醚(E.O.=14),于110℃进行熔融,然后加入溶于少量水的精制氢氧化钾(苛性カリ)。接下来,在搅拌条件下将熔融物缓缓加入95~98℃的水中。加入完毕后冷却至室温,得到乳化分散液。各种组分的用量(质量份)如下。
EpoleneE-10 50
聚氧乙烯油烯基醚 15
精制氢氧化钾 1
水 934
合计 1000
下层涂料2:氧化聚烯烃(BAKER PETROLITE公司生产“CERAMER67”,酸值48,数均分子量655)
在200ml的不锈钢烧杯中加入“CERAMER67”、聚氧乙烯月桂基醚(E.O.=8)、烃类溶剂(EXXON MOBIL公司生产Exxol D40),于110℃进行熔融,然后加入溶于少量水的精制氢氧化钾(苛性カリ)。接下来,在搅拌条件下将熔融物缓缓加入95~98℃的水中。加入完毕后冷却至室温,得到乳化分散液。各种组分的用量(质量份)如下。
CERAMER67 50
聚氧乙烯月桂基醚 10
ExxolD40 40
精制氢氧化钾 1
水 899
合计 1000
下层涂料3:氧化聚烯烃(HONEYWELL公司生产“A-C580”,酸值75,数均分子量700)
在200ml的不锈钢烧杯中加入“A-C580”、聚氧乙烯月桂基醚(E.O.=10)、烃类溶剂(EXXON MOBIL公司生产ExxolD40),于110℃进行熔融,然后加入吗啉。接下来,在搅拌条件下将熔融物缓缓加入95~98℃的水中。加入完毕后冷却至室温,得到乳化分散液。各种组分的用量(质量份)如下。
A-C580 80
聚氧乙烯月桂基醚 10
ExxolD40 35
吗啉 8
水 867
合计 1000
下层涂料4:氧化聚烯烃(HONEYWELL公司生产“A-C5120”,酸值120,数均分子量700)
在200ml的不锈钢烧杯中加入“A-C5120”、聚氧乙烯月桂基醚(E.O.=10)、烃类溶剂(EXXON MOBIL公司生产ExxolD40),于110℃进行熔融,然后加入吗啉。接下来,在搅拌条件下将熔融物缓缓加入95~98℃的水中。加入完毕后冷却至室温,得到乳化分散液。各种组分的用量(质量份)如下。
A-C5120 80
聚氧乙烯月桂基醚 10
ExxolD40 35
吗啉 8
水 867
合计 1000
下层涂料5:巴西棕榈蜡(天然蜡)
在200ml的不锈钢烧杯中加入巴西棕榈蜡、聚氧乙烯月桂基醚(E.O.=8)、烃类溶剂(出光兴产公司生产Superzol LA25),于110℃进行熔融,然后加入乙醇胺。接下来,在搅拌条件下将熔融物缓缓加入95~98℃的水中。加入完毕后冷却至室温,得到乳化分散液。各种组分的用量(质量份)如下。
巴西棕榈蜡 50
聚氧乙烯月桂基醚 15
Superzol LA25 40
单乙醇胺 3
水 892
合计 1000
下层涂料6:硬脂酸(高级脂肪酸)
在100ml的不锈钢烧杯中加入硬脂酸、聚氧乙烯山梨糖醇酐硬脂酸酯,于110℃进行熔融,然后加入溶于少量水的精制氢氧化钾(苛性カリ)。接下来,在搅拌条件下将熔融物缓缓加入95~98℃的水中。加入完毕后冷却至室 温,得到乳化分散液。各种组分的用量(质量份)如下。
硬脂酸 50
聚氧乙烯山梨糖醇酐硬脂酸酯 10
精制氢氧化钾 2
水 938
合计 1000
下层涂料7:十八烷醇(高级醇)
在200ml的不锈钢烧杯中加入十八烷醇、硬脂酸山梨糖醇酐、聚氧乙烯山梨糖醇酐硬脂酸酯、“Superzol LA25”,于110℃进行熔融,然后,在搅拌条件下将熔融物缓缓加入95~98℃的水中。加入完毕后冷却至室温,得到乳化分散液。各种组分的用量(质量份)如下。
十八烷醇 50
Superzol LA25 40
硬脂酸山梨糖醇酐 5
聚氧乙烯山梨糖醇酐硬脂酸酯 10
水 895
合计 1000
下层涂料8:硬脂酸十八烷基酯(酯)
在200ml的不锈钢烧杯中加入硬脂酸十八烷醇酯、硬脂酸山梨糖醇酐、聚氧乙烯山梨糖醇酐硬脂酸酯、“Superzol LA25”,于110℃进行熔融,然后,在搅拌条件下将熔融物缓缓加入95~98℃的水中。加入完毕后冷却至室温,得到乳化分散液。各种组分的用量(质量份)如下。
硬脂酸十八烷基酯 50
Superzol LA25 40
硬脂酸山梨糖醇酐 5
聚氧乙烯山梨糖醇酐硬脂酸酯 10
水 895
合计 1000
下层涂料9:其组分包括酸值为0的固体石蜡和乙烯-乙酸乙烯酯树脂乳液(固体石蜡+乙烯-乙酸乙烯酯)
在200ml的不锈钢烧杯中加入120石蜡、“Exxol D40”、聚氧乙烯 山梨糖醇酐硬脂酸酯、硬脂酸山梨糖醇酐,于110℃进行熔融,然后,在搅拌条件下将熔融物缓缓加入95~98℃的水中。加入完毕后冷却至室温,得到120石蜡乳化分散液。各种组分的用量(质量份)如下。
Exxol D40 40
聚氧乙烯山梨糖醇酐硬脂酸酯 9
硬脂酸山梨糖醇酐 4
水 897
合计 1000
将上述120石蜡乳化分散液置于烧杯中,加入乙烯-乙酸乙烯酯树脂乳液(住友化学工业公司“sumikaflex 400”固体成分65%)、一缩二-2-乙基己醇、湿润剂(SEIMI CHEMICAL公司生产“Surflon S-111N”),得到包含石蜡和乙烯-乙酸乙烯酯类树脂乳液的组合物。各种组分的用量(质量份)如下。
乙烯-乙酸乙烯酯树脂乳液 40
一缩二-2-乙基己醇 2
湿润剂 0.5
水 57.5
合计 1000
下层涂料10:其组分包括酸值为0的聚乙烯和丙烯酸类树脂乳液(聚乙烯+丙烯酸类树脂)
在200ml的不锈钢烧杯中加入聚乙烯(petrolite公司生产“POLYWAX500”)、聚氧乙烯山梨糖醇酐硬脂酸酯、硬脂酸山梨糖醇酐、“Exxol D40”,于110℃进行熔融,然后,在搅拌条件下将熔融物缓缓加入95~98℃的水中。加入完毕后冷却至室温,得到聚乙烯乳化分散液。各种组分的用量(质量份)如下。
聚乙烯 50
Exxol D40 40
聚氧乙烯山梨糖醇酐硬脂酸酯 15
硬脂酸山梨糖醇酐 7
水 888
合计 1000
将上述聚乙烯乳化分散液置于烧杯中,加入下述丙烯酸类树脂乳液、一缩二-2-乙基己醇、湿润剂(SEIMI CHEMICAL公司生产“Surflon S-111N”),得到产品。各种组分的用量(质量份)如下。
聚乙烯乳化分散液 900
丙烯酸类树脂乳液 40
一缩二-2-乙基己醇 2
湿润剂 0.5
水 57.5
合计 1000
丙烯酸类树脂乳液的制备
将带有冷凝管和搅拌装置的烧瓶浸在可控温的水浴中,向其中加入380重量份的水、20重量份阴离子型表面活性剂(烷基二苯醚二苯磺酸钠,有效成分30%)、20重量份非离子型表面活性剂(聚氧乙烯壬基苯基醚,HLB=18.0),使之溶解。然后,将烧瓶内的温度升至75℃,用3小时的时间向其中滴加310重量份丙烯酸丁酯、260重量份甲基丙烯酸甲酯、10重量份丙烯酸和1重量份γ-甲基丙烯酰氧丙基甲氧基硅烷的混合物,这段时间同时滴加10%的过硫酸铵水溶液11重量份,聚合得到乳液。该乳液的固体成分为59.8%,pH为3.8,粘度为1250mPa·s。
下层涂料11——其组分包括酸值为0的固体石蜡和聚氨酯类树脂乳液(固体石蜡+聚氨酯类树脂)
将下层涂料9的120石蜡乳化分散液置于烧杯中,加入聚氨酯类树脂乳液(ADEKA公司产品“ADEKA BONTIGHTER HUX-822”,固体成分40%)、一缩二-2-乙基己醇、湿润剂(SEIMI CHEMICAL公司生产“SurflonS-111N”),得到产物。各种组分的用量(质量份)如下。
聚氨酯类树脂乳液 70
一缩二-2-乙基己醇 2
湿润剂 0.5
水 27.5
合计 1000
下层涂料12:液体石蜡
在1000ml的不锈钢烧杯中加入液体石蜡、聚氧乙烯山梨糖醇酐硬脂酸酯、硬脂酸山梨糖醇酐、“ExxolD40”,于110℃进行熔融,然后,在搅拌条件下将熔融物缓缓加入95~98℃的水中。加入完毕后冷却至室温,得到乳化分散液。各种组分的用量(质量份)如下。
液体石蜡 50
ExxolD40 40
聚氧乙烯山梨糖醇酐硬脂酸酯 9
硬脂酸山梨糖醇酐 4
水 897
合计 1000
下层涂料14:聚乙烯(petrolite公司生产“POLYWAX500”,酸值0,数均分子量500)
使用下层涂料10的聚乙烯乳化分散液。
下层涂料15:聚丙烯(三洋化成工业公司生产“VISCOL660-P”,酸值0,数均分子量3000)
在200ml的不锈钢烧杯中加入聚丙烯、油酸、“ExxolD40”,于110℃进行熔融,然后加入乙醇胺,在搅拌条件下将熔融物缓缓加入95~98℃的水中。加入完毕后冷却至室温,得到乳化分散液。各种组分的用量(质量份)如下。
聚丙烯 50
ExxolD40 40
油酸 15
单乙醇胺 5
水 888
合计 1000
下层涂料16:氧化聚烯烃(Honeywell公司生产“A-C5180”,酸值180,数均分子量700)
在200ml的不锈钢烧杯中加入“A-C5180”、聚氧乙烯月桂基醚 (E.O.=10)、烃类溶剂(EXXON MOBIL公司生产ExxolD40),于110℃进行熔融,然后加入吗啉。接下来,在搅拌条件下将熔融物缓缓加入95~98℃的水中。加入完毕后冷却至室温,得到乳化分散液。各种组分的用量(质量份)如下。
A-C5180 80
聚氧乙烯月桂基醚 10
ExxolD40 35
吗啉 8
水 867
合计 1000
[上涂层(B)](上层涂料1~3)
上层涂料1:聚氨酯类树脂乳液组分
聚氨酯类树脂乳液(注1 600
一缩二-2-乙基己醇 10
二甘醇一甲醚 70
5%锌溶液(注2 20
湿润剂(注3 0.3
防腐剂(注4 0.5
消泡剂(注5 0.2
水 299
合计 1000
(注1 Yusa Technica Japan公司生产“Michepolymer-M”固体成分35%
(注2 用碳酸铵和氨水溶解氧化锌得到的液体
(注3 SEIMI CHEMICAL公司生产“SurflonS-111N”
(注4 taishotechnos公司生产“BIOSAIDO 2100A”
(注5 dowcorning公司生产“FS ANTIFOAM 90”
上层涂料2:丙烯酸聚氨酯类乳液组分
丙烯酸类树脂乳液(注6 300
聚氨酯类树脂乳液(注1 300
一缩二-2-乙基己醇 20
二甘醇乙醚 80
蜡乳液(注7 60
湿润剂(注3 0.3
防腐剂(注4 0.5
消泡剂(注5 0.2
水 239
合计 1000
(注6 Rohm & Haas公司生产“primal B-924”固体成分38%
(注7东邦化学工业公司生产“HIGH TECH E-4BS”固体成分40%上层涂料3:聚氨酯类乳液组分
聚氨酯类树脂乳液(注8 550
TBEP(注9 10
二甘醇一甲醚 30
蜡乳液(注7 50
5%锌溶液 10
湿润剂(注3 0.3
防腐剂(注4 0.5
消泡剂(注5 0.2
水 299
合计 1000
(注8 ADEKA公司生产“ADEKA BONTIGHTER HUX-822”固体成分40%(注9磷酸三丁氧基乙酯
罩面层(C)(罩面涂料1~2)
罩面涂料1:丙烯酸类树脂乳液组分
苯乙烯-丙烯酸类树脂乳液(注10 450
TBEP 30
二甘醇一甲醚 85
蜡乳液(注7 90
固体成分15%苯乙烯-马来酸树脂溶液 10
湿润剂(注3 0.3
防腐剂(注4 0.5
消泡剂(注5 0.2
水 299
合计 1000
(注10 Rohm & Haas公司生产“primal HPDR”固体成分38%罩面涂料2:商品名“CRYSTAL HIBIKI”(KONISHI公司生产,水性丙烯酸聚合物型,不挥发成份23%)
衬底(D):(衬底A~B)
衬底A:商品名“VANTAGE Y-2”(KONISHI公司生产,水性丙烯酸聚合物型,不挥发成份25%)
衬底B:商品名“Isolacquer with Gloss”(ABC商会公司生产,2液型聚氨酯类涂料,用漆稀释剂将不挥发成份调整为20%)
实施例1~44和比较例1~18
使用下述产品:JISA5705规定的标准共聚乙烯地板砖(株式会社Tajima生产、商品名“P tile P-1”)、JISA5707规定的标准聚乙烯地板片(lonseal工业公司生产,商品名“LONLEUM No.159”)以及JAS规定的标准的复合一类地板(东洋toyotex公司生产,商品名“seven-Brown 712”)作为评价地板材。
在这些地板材的表面涂布了表1~6中记载的衬底层/下层涂料/上层涂料/罩面涂料。
衬底的涂布方法以地板抛光剂试验方法的涂布方法为基准。即,在地板材表面用纱布(gauze,ガ一ゼ)进行涂布,涂布量为10±2ml/m2,干燥1小 时,形成衬底层。下层涂料的涂布方法是,在地板面和衬底层上用纱布进行涂布,涂布量为10±2ml/m2,干燥1小时,形成下涂层。涂布上层涂料时,用纱布进行涂布,涂布量为15±2ml/m2,干燥1小时。干燥后,再次用纱布涂布上层涂料,涂布量为15±2ml/m2,干燥1小时。重复该操作,直至完成6次涂布,干燥24小时。涂布罩面涂料时,用纱布进行涂布,涂布量为10±2ml/m2,干燥1小时,形成罩面层,从而制成了形成有可剥离地板涂层的试验片。对该试验片进行以下试验,所得结果示于表1~6。
(评价项目和评价方法)
密合性
使用JISK3920之16.耐鞋印(heel mark)性中规定的鞋印试验器对地板材耐步行的密合性进行评价,通过所述步行,用鞋底的橡胶产生擦磨伤。将试验片准确地安置在鞋印试验机的指定位置。在试验筒内装入6个标准橡胶块,50转/分钟旋转5分钟。然后再反方向旋转5分钟,合计旋转10分钟。将试验片从鞋印试验机上取下,用起毛的棉布(法兰绒)轻轻擦拭其表面以除去附着在表面上的污物、灰尘等,评价被膜的破损和起皮。
在耐鞋印试验器的六棱柱形试验筒的各面上保持试验片,试验筒固定在旋转轴上,通过电动机,该旋转轴可以以50转/分钟的速度旋转。作为标准橡胶块,使用适合JISS5050之6.2(鞋底及鞋跟用材料)规定的橡胶制鞋跟材质的混有碳黑的黑色橡胶,其为50×50×50mm的立方体,其质量为170~180g。
(评价)被膜无破损和起皮:◎
被膜无破损、只有轻微的起皮:○
被膜无破损、有起皮:△
被膜有破损:×
耐鞋印性
地板材会因步行而出现磨损伤,其上会附着鞋底的黑色橡胶。抵御黑色橡胶附着的性能称为耐鞋印性。评价方法采用地板抛光剂试验方法JISK3920标准。即,通过目测附着于上述密合性试验中使用过的试验片上黑色橡胶的附着程度来进行评价。
(评价)没有黑色橡胶附着:◎
黑色橡胶轻微附着:○
有黑色橡胶附着:△
黑色橡胶显著附着:×
剥离性
在以片层的形式剥离地板抛光剂被膜(上涂层(B))时,按图1所示的方法评价剥离的难易度。从试验片(地板材)的角上开始用刮刀和手一点儿一点儿地对被膜进行剥离,直至剥离试验片的一半。在被剥离被膜的朝向地板材面的一半上贴上市售的胶条,用胶条卷绕与地板材等幅宽的棒,胶条的一半贴在被膜的表面。在棒的中间部下方开一个用来悬挂弹簧秤的挂钩的洞,挂上弹簧秤的挂钩,以约10mm/秒的速度在与地板材垂直的方向上进行拉拔。测定剥离被膜的最大力。用于试验的被膜的幅宽为225mm。
(评价)
0~10N/225mm:◎
10~20N/225mm:○
20~30N/225mm:△
30N/225mm以上:×
(表1)
表1-1地板材:共聚乙烯地板砖
(注11 KONISHI公司生产商品名“VANTAGE Y-2”
(注12 KONISHI公司生产商品名“CRYSTAL HIBIKI”
(表2)
表1-2地板材:共聚乙烯地板砖(续)
(表3)
表2-1地板材:聚乙烯地板片
(表4)
表2-2地板材:聚乙烯地板片续
(表5)
表3-1地板材:复合一类地板
(注12 ABC商会公司生产,商品名“Isolacquer with Gloss”
(表6)
表3-2地板材:复合一类地板
(表7)
表4地板材:共聚乙烯地板砖
ND:表面膜无法进行破损评价
(表8)
表5地板材:聚乙烯地板片
(表9)
表6地板材:复合一类地板
工业实用性
根据本发明的可剥离性地板涂层及其形成方法,可以容易地用手以片层状形式剥离地板抛光剂涂层,因此,与传统的剥离清洗作业相比,既省力又省时。此外,因为不使用剥离剂,在剥离作业中不会发生跌倒(転倒)事故,保证了作业安全。此外,不会引起作业环境的恶化和建材劣化,可以放心使用。此外,还省去了抛光剂剥离清洗废水处理的工序,符合环保主题。
Claims (16)
1.一种可剥离性地板涂层,其包括使用于地板面上的下涂层(A)和位于下涂层(A)上的可剥离性上涂层(B),所述下涂层(A)由以蜡类为主成分且具有成膜能力的下层涂料形成,所述可剥离性的上涂层(B)由以水性乳剂为主成分的地板抛光剂组合物形成,而且,所述下涂层(A)与地板面的粘着性大于下涂层(A)与所述上涂层(B)的粘着性。
2.权利要求1所述的可剥离性地板涂层,其中,在上涂层(B)之上进一步层叠了罩面层(C)。
3.权利要求1或2所述的可剥离性地板涂层,其中,在地板面上预先形成衬底层(D),下涂层(A)与衬底层(D)的粘着性大于下涂层(A)与上涂层(B)的粘着性。
4.权利要求1~3中任一项所述的可剥离性地板涂层,其中,下涂层(A)由乳化分散液(a1)形成,所述乳化分散液(a1)的主要成分选自氧化聚烯烃、天然蜡、高级脂肪酸、高级醇、高级脂肪酸与高级醇的酯中一种以上的蜡类。
5.权利要求1~3中任一项所述的可剥离性地板涂层,其中,下涂层(A)由组合物(a2)形成,所述组合物(a2)包含(I)酸值为0的石蜡和/或聚乙烯与(II)树脂乳液。
6.权利要求5的可剥离性地板涂层,其中,(II)树脂乳液为选自乙烯-乙酸乙烯酯共聚物类乳液、丙烯酸类乳液、聚氨酯类乳液中的一种以上树脂乳液。
7.权利要求1~6中任一项所述的可剥离性地板涂层,其中,形成上涂层(B)的地板抛光剂组合物的主成分即水性乳剂是聚氨酯类乳液。
8.权利要求3~7中任一项所述的可剥离性地板涂层,其中,罩面层(C)和/或衬底层(D)是由丙烯酸类水性地板抛光剂组合物形成的。
9.一种可剥离性地板涂层的形成方法,该方法包括以下步骤:
在地板面上涂布以蜡类为主成分的具有成膜能力的下层涂料,对其进行干燥从而形成下涂层(A)的步骤,
在该下涂层(A)上涂布以水性乳液为主成分的地板抛光剂组合物,对其进行干燥从而形成可剥离性的上涂层(B)的步骤,
而且,所述下涂层(A)与地板面的粘着性强于下涂层(A)与所述上涂层(B)的粘着性。
10.权利要求9所述的可剥离性地板涂层的形成方法,该方法还包括在上涂层(B)之上进一步形成罩面层(C)的步骤。
11.权利要求9或10的可剥离性地板涂层的形成方法,其中,在地板面上预先形成衬底层(D),下涂层(A)与衬底层(D)的粘着性大于下涂层(A)与上涂层(B)的粘着性。
12.权利要求9~11中任一项所述的可剥离性地板涂层的形成方法,其中,下涂层(A)由下述乳化分散液(a1)即下层涂料形成,所述乳化分散液(a1)以选自氧化聚烯烃、天然蜡、高级脂肪酸、高级醇、高级脂肪酸与高级醇的酯中的一种以上的蜡类为主成分。
13.权利要求9~11中任一项所述的可剥离性地板涂层的形成方法,其中,下涂层(A)由作为组合物(a2)的下层涂料形成,所述组合物(a2)包含(I)酸值为0的石蜡和/或聚乙烯与(II)树脂乳液。
14.权利要求13所述的可剥离性地板涂层的形成方法,其中,(II)树脂乳液为选自乙烯-乙酸乙烯酯共聚物类乳液、丙烯酸类乳液、聚氨酯类乳液中的一种以上的树脂乳液。
15.权利要求9~14中任一项所述的可剥离性地板涂层的形成方法,其中,形成上涂层(B)的地板抛光剂组合物的主成分即水性乳剂是聚氨酯类乳液。
16.权利要求11~15中任一项所述的可剥离性地板涂层的形成方法,其中,罩面层(C)和/或衬底层(D)是由丙烯酸类水性地板抛光剂组合物形成的。
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