CN102470650A - 地板材及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种地板材及其制造方法。在本发明中，使用可以由从可再生的植物资源中提取出的原料等制造的生物降解性树脂形成地板材，解决石油资源枯竭引起的原材料供需问题。并且，在制造过程中可以适用压延工艺等，改善地板材的生产效率等，能够提供CO2等环境有害物质的排出少，废弃也容易的环保的地板材。并且，在本发明中，能够解决在使用生物降解性薄片时发生的与尺寸变化对应的问题，提供可以持续稳定地使用的地板材。

Description

地板材及其制造方法
技术领域
本发明涉及地板材及其制造方法。
背景技术
使用聚氯乙烯(PVC)等石油类树脂的地板材主要广泛地利用于住宅、宅邸、公寓、办公楼或店铺等建筑物中。
如上所述的地板材使用聚氯乙烯(PVC)等树脂，通过挤压或压延方式等制造。但是，由于其原料全部由作为有限的资源的原油等中获取，随着石油资源的枯竭等，往后预计会发生原材料的供需困难等问题。
并且，考虑到最近备受瞩目的环境问题，聚氯乙烯(PVC)类地板材存在有容易排出有害物质，并在废弃时也对环境带来负担的问题。
据此，公开有使用如聚乳酸等生物降解性树脂的可持续的资源来形成地板材的方法(例如，美国授权专利第7354656号)。但是，生物降解性树脂存在有耐热冲击性或强度等较低，很难适用压延工艺等，从而降低生产效率的问题。并且，在使用生物降解性树脂等形成地板材的情况下，由外部温度等环境因素引起的膨胀或收缩等而降低尺寸稳定性。即，在由生物降解性树脂制造的地板材的情况下，因温度湿度之差发生尺寸变化，由此，频繁地发生地板材的连接部因收缩而被拉开，或是地板材表面因膨胀而如波浪般被鼓起的现象，存在有很难持续稳定地使用的问题。
发明内容
技术问题
本发明的目的在于提供一种地板材及其制造方法。
解决问题的手段
作为解决上述课题的手段，本发明提供一种地板材，包括：纤维层或纤维增强树脂层(FRP：Fiber Reinforced Polymer)；以及表面层或内面层，形成于上述纤维层或纤维增强树脂层上，包括一个以上的生物降解性薄片。
作为解决上述课题的另一手段，本发明提供一种地板材的制造方法，包括如下步骤：第一步骤，制造纤维层或纤维增强树脂层；以及第二步骤，在第一步骤中制造的纤维层或纤维增强树脂层上形成生物降解性薄片。
发明的效果
在本发明中，使用可以由从可再生的植物资源中提取出的原料等制造的生物降解性树脂形成地板材，解决与石油资源枯竭对应的原材料供需问题。并且，在制造过程中可以适用压延工艺等，改善地板材的生产效率等，能够提供CO2等环境有害物质的排出少，废弃也容易的环保的地板材。并且，在本发明中，能够解决在使用生物降解性薄片时发生的与尺寸变化对应的问题，提供可以持续稳定地使用的地板材。
附图说明
图1至图5是表示本发明的地板材的多种例示的剖面图。
具体实施方式
本发明涉及地板材，该地板材包括：纤维层或纤维增强树脂层(FRP：Fiber Reinforced Polymer)；以及表面层或内面层，形成于上述纤维层或纤维增强树脂层上，包括一个以上的生物降解性薄片。
以下，对本发明中的地板材进行更加详细的说明。
本发明中的地板材包括纤维层或纤维增强树脂层(以下，有称为“尺寸稳定层”的情况)，上述纤维层或纤维增强树脂层起到确保地板材的尺寸稳定性的作用。即，在地板材只包括有包含生物降解性树脂及加工助剂(processing aid)等的树脂组合物的瓦片或薄片的情况下，随着温度变化等外部环境因素，在收缩或膨胀移动上会发生差异。由此，在包含生物降解性树脂的地板材的情况下，在使用过程中发生地板材之间的连接部因收缩而被拉开，或是表面因膨胀而被鼓起等问题。但是，在本发明中，如上所述，将纤维层或纤维增强树脂层作为尺寸稳定层适用，能够解决如前所述的问题。
在本发明中可以使用的上述纤维层的种类不受特别的限制，例如，使用玻璃纤维、碳纤维、聚酯纤维、聚酰胺纤维、聚氨酯纤维、丙烯酸纤维、聚烯烃纤维或纤维素纤维的一种或由两种以上混合的纤维，其中，优选地使用玻璃纤维，但是并非限定于此。
并且，在本发明的地板材中所包括的上述纤维层的形态也不受特别的限制，例如，使用前述的各纤维的织布、无纺布或平纹棉麻织物(scrim)。上述织布通过使用前述的纤维的通常的织造工序来进行制造，在无纺布的情况下，例如，将在前述的纤维中添加纸浆及聚乙烯醇(PVA)等水溶性粘结剂来制造的溶胶(sol)适用于通常的造纸工序而制造。
本发明中使用的上述纤维层，例如，可以是平纹棉麻织物形态。本发明中使用的术语“平纹棉麻织物”指的是形成纤维层的纤维由网状形态织成的网状薄片。
在本发明中，上述尺寸稳定层可以是纤维增强树脂层。本发明中使用的术语“纤维增强树脂层”指的是用树脂浸渍如前所述的纤维，通过固化或半固化而制造的复合层。
在本发明中，上述尺寸稳定层是由树脂成分，例如，聚乳酸(PLA)、丙烯酸树脂、聚氯乙烯(PVC)、氨基甲酸乙酯树脂、三聚氰胺树脂、酚醛树脂、环氧树脂及聚酯树脂的一种或两种以上的树脂成分浸渍的织布、无纺布或平纹棉麻织物。
在上述中，浸渍于织布、无纺布或平纹棉麻织物等的树脂成分优选为聚乳酸、丙烯酸树脂、聚氯乙烯或氨基甲酸乙酯树脂，但是并非限定于此。
另一方面，在本发明中，如上所述的纤维增强树脂层中所包含的织布、无纺布或平纹棉麻织物的种类不受特别的限制。例如，可以使用与前述的纤维层中所包含的纤维相同的纤维的织布、无纺布或平纹棉麻织物，其中，优选地使用玻璃纤维的无纺布，但是并非限定于此。
本发明的上述纤维增强树脂层中所包含的织布、无纺布或平纹棉麻织物的每平米m2的重量g，即，基本重量为20g/m2至120g/m2，优选为30g/m2至120g/m2。在本发明中，如果上述基本重量为20g/m2以内，将可能导致尺寸稳定性加强效果甚微，如果超出120g/m2，将可能导致层间附着力降低。
另一方面，在本发明中，纤维增强树脂层中所包含的树脂成分的含量不受特别的限制，考虑到所需的尺寸加强效果及层间附着力等而适当地进行控制。
并且，在本发明中，如上所述的尺寸稳定层的厚度优选为0.2mm至0.8mm。在本发明中，如果尺寸稳定层的厚度为0.2mm以内，将可能导致尺寸稳定性加强效果甚微，如果超出0.8mm，将可能导致地板材的整体厚度变厚。但是，上述尺寸稳定层的厚度仅是本发明的一个例示，根据本发明中使用的尺寸稳定层的种类，即，根据纤维层或纤维增强树脂层中的何种形态，上述尺寸稳定层中所包含的纤维的种类、形态、树脂成分的种类等，适当地控制上述厚度。
本发明中的地板材包括表面层或内面层，该表面层或内面层形成于如上所述的纤维层或纤维增强树脂层上，并包括一个以上的生物降解性薄片。
在本发明中使用的术语“形成于A上的B”或是“形成于A的上部或下部的B”及“形成于A的一面的B”等表述涵盖了B直接附着于A的表面的情况，B以粘附剂或粘结剂为媒介附着于A的表面的情况，以及另外的层直接或以粘附剂或粘结剂为媒介介于A与B之间的情况。
另一方面，本发明中使用的术语“生物降解性薄片”指的是通过使用包含生物降解性树脂的树脂组合物来制造出的薄片或薄膜形状的成形体。本发明的上述生物降解性薄片的范围中包括使用上述树脂组合物来制造出的薄片或薄膜形状的发泡体或非发泡体。并且，在本发明中，根据情况对上述薄片或薄膜形状的成形体的一部分或全部执行压纹处理。
并且，在本发明中，优选地，上述生物降解性薄片是通过压延工艺制造出的薄片，即压延薄片。在本发明中，在如上所述使用压延薄片的情况下，与通过其余的制造方法(例如，挤压、冲压等)制造的情况比较时，能够得到耐久性、耐腐性及表面强度等物性优秀的薄片。
在本发明中，制造如上所述的生物降解性薄片的树脂组合物包含生物降解性树脂。
本发明中可以使用的上述生物降解性树脂的种类不受特别的限制，例如，可以是聚乳酸(PLA)。聚乳酸是丙交酯或乳酸的热塑性聚酯，通常是包含如下化学结构式1中表示的重复单位的树脂。
化学结构式1
Figure BDA0000135035750000061
上述聚乳酸通过将从可再生的植物资源，例如，玉米、马铃薯或红薯等中提取出的淀粉发酵而制造的乳酸进行聚合而制造，从而能够有效地应对石油资源枯竭引起的问题。并且，上述聚乳酸在使用或废弃过程中，CO2等环境有害物质的排出量远少于聚氯乙烯等石油资源，具有即使废弃时也能在自然环境下容易进行降解的环保特性。
上述聚乳酸通常划分为聚右旋乳酸、聚左旋乳酸、聚外消旋乳酸、聚内消旋乳酸。在本发明中，其种类不受限制，可以使用上述中的一种或由两种以上混合的聚乳酸，其中，在确保生物降解性薄片的强度等方面上，优选地使用聚左旋乳酸(PLLA)。即，在本发明中，生物降解性树脂只由聚左旋乳酸组成，或是由聚左旋乳酸和其它生物降解性树脂混合组成。在上述聚左旋乳酸与其它生物降解性树脂混合的情况下，其含量优选为50重量百分比以上，但是并非限定于此。
另一方面，如前所述，本发明中使用的聚乳酸通过将乳酸或丙交酯进行聚合而制造。根据需要，还共聚合乙二醇或丙二醇等甘醇类化合物，乙二酸(ethanedioic acid)或对苯二甲酸等二羧酸，乙醇酸或水杨酸等羟基羧酸；或是己内酯或丙内酯等内酯类等适当的共聚物成分。
在本发明中，形成生物降解性薄片的上述树脂组合物，与前述的生物降解性树脂一同包含追加的树脂。在树脂组合物与生物降解性树脂一同包含另外的树脂的情况下，上述树脂优选为与生物降解性树脂具有混溶性(compatibility或miscibility)的树脂。本发明中使用的术语“混溶性”指的是在2个以上的成分(例如，树脂成分)被混合时，上述成分之间不发生界面分离现象等，而是能够均匀地混合的性质。
通常，具有某种程度极性的树脂与前述的聚乳酸能够表现出优秀的混溶性。在本发明中，能够与前述的聚乳酸混合使用的树脂的具体种类在表现出前述的物性的情况下，不受特别的限制。其例有丙烯酸树脂、聚氯乙烯(PVC)、聚己二酸-对苯二甲酸丁二酯共聚物(PBAT)、聚醋酸乙烯酯(PVAc)、聚乙二醇(PEG)、离聚物(ionomer)、聚乙交酯(polyglycolide)、乙烯-醋酸乙烯酯树脂、聚碳酸酯(PC)、聚己内酯、聚羟基烷酸酯、聚酯、由马来酸酐等的极性基团(polar group)改性的聚烯烃或丙烯酸树脂、环氧化天然橡胶(epoxidized naturalrubber)及其它环氧化聚合物(epoxidized polymer)等的一种或两种以上的混合。其中，优选的是丙烯酸树脂、聚氯乙烯(PVC)、聚己二酸-对苯二甲酸丁二酯共聚物(PBAT)、聚醋酸乙烯酯(PVAc)、聚乙二醇及离聚物等，但是并非限定于此。
在本发明中，在上述树脂组合物中与聚乳酸一同包含上述树脂的情况下，其含量不受特别的限制，但是在石油系列的树脂的情况下，其含量优选地尽可能少。在本发明中，例如，上述树脂对于前述的聚乳酸100重量份，使用70重量份以下的量。
在本发明中，在形成生物降解性薄片的上述树脂组合物中，在加强强度、改善可成形性、确保审美性等观点上，与前述的树脂成分一同还包含加工助剂、增塑剂或填充剂的一种或两种以上的添加剂。
在本发明中，形成生物降解性薄片的上述树脂组合物还包含加工助剂(processing acid)。即，聚乳酸等生物降解性树脂通常耐冲击强度或耐热性较低，在包含该生物降解性树脂的树脂组合物的薄片化工序中，很难适用压延(calendering)等以往聚氯乙烯(PVC)类薄片的加工方法。但是，如本发明所述，在树脂组合物中添加适当的加工助剂的情况下，能够解决如前所述的问题。
本发明中可以使用的加工助剂的种类有丙烯酸树脂、氨基甲酸乙酯树脂或是热塑性聚烯烃(TPO：Thermoplastic Polyolefin)树脂等的一种或两种以上。优选地，前述的成分被改性为酸酐(例如，马来酸酐(maleic anhydride))和/或环氧等极性基团而包含极性基团，优选为可以使用接枝(grafting)有极性基团的加工助剂，但是并非限定于此。在本发明中，在压延加工等可加工性方面上，优选地使用如前所述的加工助剂中除烯烃类以外的加工助剂，具体说，优选地使用丙烯酸类加工助剂。
在本发明中，如上所述用作加工助剂的各树脂的具体种类(例如，单体组成、重均分子量等)及上述树脂中附加的酸酐等的具体种类及其含量等不受特别的限制。在本发明中，优选地，作为加工助剂使用按每1个分子单位包含2至15，优选地可以使用包含4至10个极性基团的丙烯酸树脂、氨基甲酸乙酯树脂或是热塑性聚烯烃树脂，优选地可以使用丙烯酸树脂。如果加工助剂中包含的极性基团为2个以内，将可能导致熔融强度改善的效果甚微。如果超出16个，极性基团的反应将过度地进行，形成聚合物网络，从而可能导致薄片的平滑性降低。
如上所述的加工助剂对于前述的生物降解性树脂(例如，聚乳酸)100重量份，以0.5重量份至20重量份，优选地以0.5重量份至15重量份的量包含于树脂组合物。如果加工助剂的含量过少，将可能导致熔融效率及熔融强度改善效率降低，例如很难被适用于压延加工等。如果过多，因与其它成分的相容性降低等，将可能导致薄片的物性降低。
但是，上述加工助剂的含量仅是本发明的一例示。即，在本发明中，考虑到生物降解性薄片被适用的用途及为了薄片的制造而适用的加工方式或条件等，适当地变更上述加工助剂的含量。
并且，在本发明中，形成生物降解性薄片的树脂组合物包含增塑剂。上述增塑剂在特别是使用硬质的树脂，例如，聚左旋乳酸等的情况下，执行软化树脂组合物来改善可加工性的作用。
本发明中可以使用的增塑剂的种类只要能够执行前述的作用，就不受特别的限制。在本发明中，例如，作为上述增塑剂使用邻苯二甲酸酯类化合物、烯丙基磷酸酯(allyl phosphate ester)、二烷基醚双酯(dialkyl ether diester)、三羧酸酯、环氧化油、环氧化酯、聚氧化烯烃(例如，聚氧化乙烯或聚氧化丙烯等)、聚酯、聚乙二醇双酯、烯丙基醚双酯(allyl ether diester)、脂肪族二元酸酯、烷基醚单酯(alkylether monoester)、柠檬酸酯、二羧酸酯、植物性油(vegetable oil)或甘油酯等的一种或两种以上的混合。在本发明中，除了上述以外，可以多样地使用以往聚氯乙烯(PVC)类薄片的制造中适用的增塑剂。
作为本发明的一实施方式，上述增塑剂可以是环氧化或其它改性植物性油，例如，环氧化大豆油，具体说是EMS(epoxidized methylsoyate，环氧化大豆油酸甲酯)、ELO(epoxidized linseed oil，环氧化亚麻油)、ESO(epoxidized soy oil，环氧化大豆油)或ETO(epoxidizedtalloil，环氧化妥儿油)等。
并且，在本发明中，作为上述增塑剂可以是具有环保特性的柠檬酸类化合物，例如，ATBC(acetyl tributyl citrate，柠檬酸乙酰基三丁酯)或柠檬酸及改性植物性油的混合物等。
在本发明中，根据用途可以使用前述的各增塑剂中适当的成分，但是，考虑到对人体(用户)的恶影响(健康恶化)等，优选地使用无毒性增塑剂，例如柠檬酸类增塑剂(例如，ATBC)和/或植物性油等。并且，在本发明中，基于与聚乳酸的相容性降低或上述树脂的水解促进等理由，优选地排除乙醇类增塑剂或低分子量低聚物形态的增塑剂的使用，但是并非限定于此。
如上所述的增塑剂对于前述的生物降解性树脂(例如，聚乳酸)100重量份，以5重量份至70重量份，优选地以15重量份至60重量份，更优选地以约20重量份至50重量份的量包含于树脂组合物。在本发明中，如果增塑剂的含量过少，树脂的硬度变得过高，从而将可能导致可加工性降低，如果过多，因与其它成分的相容性降低等，将可能导致薄片的物性降低。
但是，上述增塑剂的含量仅是本发明的一例示。即，本发明中考虑到生物降解性薄片被适用的用途及为了薄片的制造而适用的加工方式或条件等，适当地变更上述增塑剂的含量。
并且，在本发明中，形成生物降解性薄片的树脂组合物中还包含填充剂。如上所述的填充剂根据生物降解性薄片被适用的用途，基于提高强度及审美性或节省原材料费等目的而被附加。
本发明中可以使用的填充剂的具体种类不受特别的限制，可以使用碳酸钙、滑石、黄土、硅石或矾土等无机类填充剂；或是木质类填充剂(例如，木粉、木片)、木栓、洋麻或纸浆等有机类填充剂的一种或两种以上。在本发明中，与树脂的相容性优秀，在熔融时能够呈现顺利的可操作性，与增塑剂的亲和性优秀，能够抑制增塑剂的溶出，从而能够相对较高地设定增塑剂的含量。在审美性优秀的方面，优选地在上述填充剂中使用有机类填充剂，具体说是使用木质类填充剂，但是并非限定于此。
在本发明的树脂组合物中，如上所述的填充剂的含量根据生物降解性薄片的适用用途而不同，例如，对于组合物中所包含的生物降解性树脂(例如，聚乳酸)100重量份，在1重量份至300重量份的范围内进行调节。在本发明中，如果被适用的填充剂的量过少，将可能导致价格节减或强度加强效果等甚微，相反地如果过多，树脂等其它成分的结合力降低，从而可能导致可加工性，例如压延可加工性等降低。
但是，上述填充剂的含量仅是本发明的一例示。即，本发明中考虑到生物降解性薄片被适用的用途或所目的的强度、审美性或价格节减效果等，适当地变更上述填充剂的含量。
本发明的树脂组合物中除了前述的成分，根据所适用的用途，还包含树脂薄片的制造领域中使用的一般的添加剂，例如，发泡剂(例如，OBSH(oxybisbenzene sulfonyl hydrazide，氧化苯磺酰肼)、TSH(toluene sulfonyl hydrazide，对甲苯磺酰肼)、ADCA(azodicarbonamide，偶氮二甲酰胺)和/或ZnO)、润滑剂、交联剂、颜料及紫外线稳定剂等一种或两种以上。
并且，在本发明中，在所使用的薄片可加工性的改善观点上，前述的树脂组合物中附加用于交联上述树脂组合物的适当的手段。在本发明中，如上所述的交联手段的例没有特别的限制，例如，适用过氧化物(例如，dicumyl peroxide，过氧化二异丙苯)的添加等化学药品处理方法，或是利用电子束的电子束交联方式。
在本发明的地板材中，将包括一个以上由如前所述的树脂组合物形成的生物降解性薄片的表面层或内面层，包括于上述纤维层或纤维增强树脂层上。
在本发明中，例如，上述表面层包括选自由透明层、填充层及印刷层组成的群中的一种以上，在此情况下，上述透明层或印刷层由前述的生物降解性薄片形成。
并且，在本发明中，例如，上述内面层包括选自由中间层、弹性发泡层、底层、弹性层及织布层组成的群中的一种以上，在此情况下，上述中间层、弹性发泡层、底层或弹性层由前述的生物降解性薄片形成。
在本发明的地板材中，以前述的纤维层或纤维增强树脂层为中心，多样地组合上述表面层和/或内面层中的一种以上，表现出多种形态。
图1是表示本发明的地板材1的一个例示，其表示以纤维层或纤维增强树脂层11为中心，上述表面层包括透明层22及印刷层21，下部内面层包括中间层31、弹性发泡层32及底层33的情况。
如前所述，在上述图1的例示中，形成表面层或内面层的层中的一种以上为由包含生物降解性树脂的组合物形成的生物降解性薄片。优选地，形成表面层及内面层的层均由生物降解性薄片形成。此外，在形成上述表面层及内面层的层由除了生物降解性薄片以外的结构形成时，形成其结构的具体内容不受特别的限制。例如，采用聚氯乙烯(PVC)类地板材等以往公知的地板材中使用的结构(例如，PVC类发泡层)即可。
例如，在本发明中，作为上述织布层使用棉、麻、聚酯织布、黄麻或尼龙织布等，作为其编织形态使用平织或斜纹织型织布。并且，在本发明中，作为上述填充层也可以采用本领域公知的各种结构。
例如，在上述透明层22由生物降解性薄片形成的情况下，上述透明层通过成形对于前述的生物降解性树脂(或是生物降解性树脂和其它树脂的混合树脂)100重量份，包括增塑剂20重量份至40重量份，加工助剂2重量份至10重量份，并根据需要包括紫外线稳定剂0.5重量份至2重量份的树脂组合物而制造。
并且，在上述地板材的例示中，在印刷层21由生物降解性薄片成形的情况下，其由对于生物降解性树脂(或是生物降解性树脂和其它树脂的混合树脂)100重量份，包括加工助剂0.5重量份至20重量份，增塑剂20重量份至50重量份及填充剂0重量份至100重量份的树脂组合物制造。在此情况下，在印刷层21的审美性赋予或印刷适合性的改善等观点上，上述树脂组合物中还包含颜料成分，例如，白色颜料(例如，二氧化钛)0.5重量份至30重量份的量。在本发明中，在如上所述的印刷层21上，也能够通过凹版印刷、丝网印刷、胶版印刷、轮转印刷或柔版印刷等多种方式形成图案。
并且，在上述地板材的例示中，在中间层31或底层33由生物降解性薄片形成的情况下，其由对于生物降解性树脂(或是生物降解性树脂和其它树脂的混合树脂)100重量份，包括加工助剂0.5重量份至20重量份，增塑剂20重量份至60重量份及填充剂5重量份至100重量份的树脂组合物制造。
并且，在上述地板材的例示中，在弹性发泡层32由生物降解性薄片形成的情况下，其由对于生物降解性树脂(或是生物降解性树脂和其它树脂的混合树脂)100重量份，包括加工助剂0.5重量份至20重量份，增塑剂25重量份至45重量份及填充剂(例如，碳酸钙)5重量份至60重量份的树脂组合物制造，在此情况下，上述树脂组合物中包含适当量的用于发泡工序的发泡剂。
图2是表示本发明的地板材2的另一个例示，其表示以纤维层或纤维增强树脂层11为中心，上部表面层包括透明层22及印刷层21，下部内面层包括弹性层34的情况。
在上述图2的例示中，如果透明层22或印刷层21由生物降解性薄片形成，其具体的内容与前述相同。
并且，例如，在上述弹性层34由生物降解性薄片形成的情况下，上述弹性层34通过成形对于前述的生物降解性树脂(或是生物降解性树脂和其它树脂的混合树脂)100重量份，包括加工助剂0.5重量份至20重量份，增塑剂20重量份至60重量份及填充剂(例如，木粉)5重量份至100重量份的树脂组合物而制造。
图3及4是表示本发明的地板材3、4的又一个例示，其是表示在上述图1及图2中图示出的地板材的最上端形成表面处理层41的情况的图，图5是表示在图4的地板材的最下端还形成织布(织物)层51的地板材的图。
在本发明中，如上所述的表面处理层41为了改善地板材的耐划性或耐磨性而形成。在本发明中，形成如上所述的表面处理层41的方法不受特别的限制。例如，在表面涂布本领域通常使用的紫外线固化型涂料(例如，氨酯丙烯酸酯类UV固化型涂料)，并通过紫外线照射而固化并制造。
并且，在本发明中，形成上述织布层51的方法不受特别的限制，例如，通过压延方式附着如前所述的各种织布，或是使用通常的溶胶(sol)或粘附剂附着即可。
并且，本发明涉及地板材的制造方法，包括如下步骤：第一步骤，制造纤维层或纤维增强树脂层；以及第二步骤，在第一步骤中制造的纤维层或纤维增强树脂层上形成生物降解性薄片。
本发明的第一步骤是制造本发明的地板材中起到尺寸稳定层的作用的纤维层或纤维增强树脂层的步骤。
在本发明的第一步骤中，制造纤维层的方法不受特别的限制，如前所述，通过通常的编织或造纸工序等制造。
并且，在本发明的第一步骤中，制造纤维增强树脂层的方法不受特别的限制，例如，将通过编织或造纸工序制造的织布、无纺布或平纹棉麻织物由树脂组合物浸渍而制造。
此时，使用于上述浸渍的树脂组合物，如上所述，包含选自聚乳酸(PLA)、丙烯酸树脂、聚氯乙烯(PVC)、氨基甲酸乙酯树脂、三聚氰胺树脂、酚醛树脂、环氧树脂及聚酯树脂组成的群中的一种以上的树脂成分。并且，上述树脂组合物按照对于前述的树脂成分100重量份，包含130重量份以下，优选地包含70重量份以下的增塑剂，以及还包含130重量份以下的填充剂的混炼物的形态制造。并且，上述混炼物中根据需要还包含稳定剂等附加性的成分。
此时，上述树脂组合物中所包含的增塑剂或填充剂等的种类不受特别的限制，例如，使用与前述的生物降解性薄片的制造中适用的成分相同的成分。
在本发明中，使用如上所述的混炼物的浸渍方法不受特别的限制，例如，可以使用压铸(casting)方式或唇缘层压(lip laminating)方式等通常的方式，在上述各方式中，考虑到所使用的混炼物的物性等，可以选择适当地方式使用。
并且，在本发明中，用于制造纤维增强树脂层的条件也不受特别的限制，考虑到所使用的混炼物的组成或浸渍方式等，适当地进行选择。
例如，唇缘层压方式优选地被适用于混炼物中包含聚乳酸或氨基甲酸乙酯树脂的情况。在此情况下，在规定温度(例如，150℃至250℃)下挤压前述的混炼物，使用利用T-模头(die)等在纤维中浸渍的方式。在此情况下，为了执行顺畅的浸渍加工，将上述混炼物的熔融指数(melt index)优选地控制为40以上。并且，在混炼物中包含聚乳酸的情况下，在防止上述树脂的热分解的观点上，优选地将加工温度控制为240℃以下，但是并非限定于此。
并且，压铸方式有利于混炼物中包含丙烯酸树脂或聚氯乙烯的情况，在此方式中，例如，通过辊涂机等将混炼物浸渍于织布或无纺布等，进行胶凝而制造。
本发明的第二步骤是在第一步骤中制造的纤维层或纤维增强树脂层上形成生物降解性薄片的步骤。
在上述中，制造生物降解性薄片的方法不受特别的限制，例如，通过使用包含前述的各成分的树脂组合物的压延或挤压工艺制造。其中，优选地使用压延工艺，但是并非限定于此。
例如，上述生物降解性薄片经由混合原料的工序，将混合的原料在适当的条件下进行加热及加压而均匀地凝胶化的混炼工序，以及最终按薄片形状成形(例如，压延成形)的工序而制造。
在上述原料的混合及混炼工序中，例如，使用高速混合机、捏合机(kneader)、挤压机、混炼机、二或三辊等执行液状或粉末状的原料的混合及混炼工序。并且，在上述步骤中，为了更加有效的混合，将调配的原料使用密炼机等在规定温度(例如，80℃至170℃)下进行混炼，将被混炼的原料在规定温度(例如，120℃至170℃)下使用二辊等，与1次及2次混合的方式相同，按多阶段反复执行上述混合及混炼工序。
另一方面，使用如上所述混合的原料制造生物降解性薄片的方法也不受特别的限制。例如，在通过压延方式制造薄片的情况下，使用逆L型四辊压延机等制造生物降解性薄片。此时，压延条件等加工条件考虑到所使用的树脂组合物的组成等而适当地进行选择。例如，在120℃至180℃，优选地在130℃至170℃的范围内进行控制。在薄片的加工时，如果加工温度过低，树脂的软化程度不足，将可能导致可成形性降低，如果过高，粘度过度地变低，也可能导致可成形性降低，因此，优选地考虑到所使用的原料的组成等，适当地控制加工温度。
在本发明的第二步骤中，在第一步骤中制造的纤维层或纤维增强树脂层上形成如上所述的生物降解性薄片。
在本发明的第二步骤中，例如，包括：(1)将生物降解性薄片挤压于纤维层或纤维增强树脂层的一面的步骤；(2)在步骤(1)中被挤压的生物降解性薄片的表面印刷图案的步骤；以及(3)在步骤(2)中印刷有图案的纤维层或纤维增强树脂层和生物降解性薄片的层压体的一面或双面还形成生物降解性薄片的步骤。
如上所述的方式是首先附着尺寸稳定层和由生物降解性薄片形成的印刷层，制造出层压体(以下，有称为“印刷层浸渍尺寸稳定层”的情况)后，重新在上述印刷层浸渍尺寸稳定层的一面或双面形成由生物降解性树脂形成的表面层或内面层的方法。
在本发明的步骤(1)中，在尺寸稳定层上附着生物降解性薄片(印刷层)的方法不受特别的限制，例如，可以使用适当的条件下的热接合方式。
并且，在本发明的步骤(2)中印刷图案并形成装饰层的方法也不受特别的限制。例如，适用凹版印刷、丝网印刷、胶版印刷、轮转印刷或柔版印刷等本领域公知的多种印刷方式。
本发明的步骤(3)是在经由步骤(2)制造的层压体(印刷层浸渍尺寸稳定层)的一面或双面还形成生物降解性薄片的步骤。
此时，形成于印刷层浸渍尺寸稳定层的生物降解性薄片可以是如透明层或弹性层的单一的层，根据情况也可以是由中间层、弹性发泡层及底层等的两个以上的层形成的多层结构。上述制造多层结构的层压体的方式不受特别的限制，例如，在适当的条件下热挤压形成上述层压体的各个层。
并且，在上述步骤(2)或(3)中所附着的生物降解性薄片可以在热接合工序之前在适当的温度(例如，约100℃至150℃)下得到预热处理，根据情况，可以是经由发泡工序的发泡体。
上述发泡工序，例如，在薄片内调配适当量的前述的发泡剂，并通过烤箱等执行发泡工序。此时，烤箱内的发泡条件考虑到所需的发泡倍率等而进行选择，不受特别的限制。例如，在100℃至180℃的温度下，以4m/min至25m/min的速度执行约1分钟至3分钟。
并且，在本发明中，使用压纹辊等在制造的地板材中形成压纹，或是在上述各热挤压工序中使用压纹辊等，在进行附着的同时在所需的位置形成压纹。
并且，在本发明中，还执行在经由上述各工序而制造的层压体的最下层贴合织布(织物)的工序。如上所述的织布贴合工序的方法不受特别的限制，例如，适用基于热量的压延方式，或是利用溶胶(sol)或粘附剂的贴合方式。
在本发明中，还执行经由上述各工序而制造的层压体上形成表面处理层的工序。
此时，上述表面处理层的形成方式不受特别的限制，例如，使用在规定条件下冷却处理所制造的层压体后，涂布紫外向固化型涂料，并通过照射紫外线来进行固化的方式。
实施例
以下，通过本发明中的实施例对本发明进行更加详细的说明，但是，本发明的范围并非由以下提示的实施例所限定。
实施例1
尺寸稳定层(纤维增强树脂层)的制造
调配丙烯酸树脂100重量份，邻苯二甲酸二异壬酯(DINP)120重量份及二氧化钛5重量份，制造出丙烯酸类溶胶。接着，使用辊涂机在由玻璃纤维制造的无纺布(基本重量：60g/m2)上浸渍处理丙烯酸类溶胶后，在140℃的温度下干燥3分钟，制造出尺寸稳定层。
生物降解性薄片的制造
(1)印刷层的制造
使用包含聚乳酸(PLA)100重量份、乙酰柠檬酸三丁酯(ATBC)30重量份、加工助剂5重量份及二氧化钛10重量份的树脂组合物，制造出印刷层。作为上述聚乳酸使用Nature Works公司的2002D(熔融指数：3以内)，作为加工助剂使用接枝有马来酸酐的丙烯酸类树脂。以下，实施例中的聚乳酸和加工助剂的种类与上述相同。具体说，使用挤压机对上述各成分进行1次混炼，用密炼机在140℃下进行混炼后，使用140℃的二辊进行1次及2次混合。随后，将制造的原料在130℃的温度下进行压延加工，制造出厚度为0.3mm的薄片。
(2)中间层的制造
除了使用包含聚乳酸(PLA)100重量份、乙酰柠檬酸三丁酯(ATBC)40重量份、加工助剂5重量份及木粉10重量份的树脂组合物以外，按照与上述印刷层的制造相同的方式制造出厚度为0.3mm的中间层。
(3)弹性发泡层的制造
使用包含聚乳酸(PLA)100重量份、乙酰柠檬酸三丁酯(ATBC)35重量份、碳酸钙10重量份、氧化苯磺酰肼(OBSH)12重量份及加工助剂10重量份的树脂组合物，制造出弹性发泡层。
具体说，使用挤压机对上述各成分进行1次混炼，在130℃下进行混炼后，使用140℃的二辊进行1次及2次混合。接着，按照压延方式制造出厚度为约1mm的薄片。
(4)透明层的制造
除了使用包含聚乳酸(PLA)100重量份、乙酰柠檬酸三丁酯(ATBC)30重量份及加工助剂5重量份的树脂组合物以外，按照与上述印刷层的制造相同的方式制造出厚度为0.5mm的透明层。
地板材的制造
在上述制造的尺寸稳定层上，在150℃的温度下将印刷层进行热贴合后，通过凹版印刷赋予图案，制造出印刷层浸渍尺寸稳定层。另一方面，将制造出的中间层及弹性发泡层通过140℃的加热鼓进行预热后，通过压纹辊进行热贴合，制造出层压物。随后，使上述层压物以8m/min的速度通过165℃的发泡烤箱，发泡约150秒(发泡倍率：约200％)。接着，将上述制造出的印刷层浸渍尺寸稳定层及透明层在约160℃的加热鼓中进行挤压，预热后，与上述发泡物一同通过压纹辊进行热贴合，从而制造出厚度为约3mm的层压体。随后，在制造出的层压体的透明层表面涂布氨酯丙烯酸酯类UV固化型涂料，照射紫外线形成表面处理层，从而制造出地板材。
实施例2
除了将实施例1中用作内面层的中间层及弹性发泡层代替为弹性层以外，按照与实施例1相同的方式制造了地板材。此时，作为弹性层将聚乳酸(PLA)100重量份、乙酰柠檬酸三丁酯(ATBC)40重量份、木粉10重量份及加工助剂5重量份，用挤压机进行1次混炼，在140℃下用密炼机进行混炼后，使用140℃的二辊进行1次及2次混合后，接着，按照压延方式制造为厚度为约1mm的薄片。
实施例3
除了在制造出的地板材的最下部，利用粘附剂附着厚度为约1mm的黄麻布以外，按照与实施例2相同的方式制造出地板材。
附图标记的说明
1、2、3、4、5：地板材
11：尺寸稳定层    21：印刷层
22：透明层        31：中间层
32：弹性发泡层    33：底层
34：弹性层        41：表面处理层
51：织物层

Claims (20)

1.一种地板材，其特征在于，包括：
纤维层或纤维增强树脂层；以及
表面层或内面层，形成于所述纤维层或纤维增强树脂层上，包括一个以上的生物降解性薄片。
2.根据权利要求1所述的地板材，其特征在于，纤维层包含选自由玻璃纤维、碳纤维、聚酯纤维、聚酰胺纤维、聚氨酯纤维、丙烯酸纤维、聚烯烃纤维及纤维素纤维组成的群中的一种以上的织布、无纺布或平纹棉麻织物。
3.根据权利要求1所述的地板材，其特征在于，纤维增强树脂层包含由选自由聚乳酸、丙烯酸树脂、聚氯乙烯、氨基甲酸乙酯树脂、三聚氰胺树脂、酚醛树脂、环氧树脂及聚酯树脂组成的群中的一种以上的树脂成分浸渍的织布、无纺布或平纹棉麻织物。
4.根据权利要求3所述的地板材，其特征在于，织布、无纺布或平纹棉麻织物的基本重量是20g/m2至120g/m2。
5.根据权利要求1所述的地板材，其特征在于，纤维层或纤维增强树脂层的厚度是0.2mm至0.8mm。
6.根据权利要求1所述的地板材，其特征在于，生物降解性薄片是包含聚乳酸的树脂组合物的成形体。
7.根据权利要求6所述的地板材，其特征在于，聚乳酸包含聚左旋乳酸。
8.根据权利要求6所述的地板材，其特征在于，树脂组合物还包含加工助剂、增塑剂及填充剂。
9.根据权利要求8所述的地板材，其特征在于，加工助剂是含有极性基团的丙烯酸酯、含有极性基团的氨基甲酸乙酯树脂或含有极性基团的热塑性聚烯烃。
10.根据权利要求8所述的地板材，其特征在于，加工助剂对于聚乳酸100重量份，包含0.5重量份至20重量份。
11.根据权利要求8所述的地板材，其特征在于，增塑剂是由选自邻苯二甲酸酯类化合物、烯丙基磷酸酯、二烷基醚双酯、三羧酸酯、环氧化油、环氧化酯、聚氧化烯烃、聚酯、聚乙二醇双酯、烯丙基醚双酯、脂肪族二元酸酯、烷基醚单酯、柠檬酸酯、二羧酸酯、植物性油及甘油酯组成的群中的一种以上。
12.根据权利要求8所述的地板材，其特征在于，增塑剂对于聚乳酸100重量份，包含5重量份至70重量份。
13.根据权利要求8所述的地板材，其特征在于，填充剂是有机类填充剂或无机类填充剂。
14.根据权利要求8所述的地板材，其特征在于，填充剂对于聚乳酸100重量份，包含1重量份至300重量份。
15.根据权利要求6所述的地板材，其特征在于，树脂组合物还包含由选自发泡剂、润滑剂、交联剂及紫外线稳定剂组成的群中的一种以上。
16.根据权利要求1所述的地板材，其特征在于，表面层包括选自由透明层、填充层及印刷层组成的群中的一种以上。
17.根据权利要求1所述的地板材，其特征在于，内面层包括选自由中间层、弹性发泡层、底层、弹性层及织布层组成的群中的一种以上。
18.一种地板材的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：
第一步骤，制造纤维层或纤维增强树脂层；以及
第二步骤，在第一步骤中制造的纤维层或纤维增强树脂层上，形成生物降解性薄片。
19.根据权利要求18所述的地板材的制造方法，其特征在于，按照压延方式制造第二步骤的生物降解性薄片。
20.根据权利要求18所述的地板材的制造方法，其特征在于，第二步骤包括：
(1)将生物降解性薄片压在挤压于纤维层或纤维增强树脂层的一面的步骤；
(2)在步骤(1)中被挤压的生物降解性薄片的表面印刷图案的步骤；以及
(3)在步骤(2)中印刷有图案的纤维层或纤维增强树脂层和生物降解性薄片的层压体的一面或双面还形成生物降解性薄片的步骤。
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