CN109130438B - 复合板和镶板 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及一种复合板和镶板，其包括含有热塑性材料21的耐水心板(5)和含有热固性树脂的表面层(4)。本公开还描述了一种生产方法，其包括用粉末形式的热塑性颗粒21a和粉末形式的填料的干掺混物形成板材料(1')，并以热‑热层压工艺将表面层(4)施加到包括所述板材料的心板(5)上。

Description

复合板和镶板
本申请是申请号为201580015530.6、申请日为2015年3月30日、发明名称为“复合板和镶板”的专利申请的分案申请。
技术领域
本公开一般涉及建筑板，优选地板镶板的领域，其包括粉末形式的塑料材料，优选热塑性材料和热固性树脂，和粉末形式的填料，优选木材基和矿物填料的混合物。形成包括锁定系统的所述镶板的生产方法也被公开。
本发明的实施方案特别适合于在地板中使用，所述地板由包含心板、装饰性耐磨表面层和优选在心板后侧的平衡层的地板镶板形成。本发明的技术、已知技术的问题以及目标和特征的以下描述将因此作为非限制性示例针对这一应用领域的上述所有，尤其是在其中安装有浮动机械锁定系统的地板。
应当强调的是，本发明的实施方案可以被一般用来生产建筑板，例如，墙板和家具部件。
背景技术
下面的描述用于描述背景和产品，材料和制作方法，其可包括在本发明的公开内容中的优选实施方案的特定部分。下面描述的地板类型通常具有两个主要的共同特征。它们意欲以浮动方式安装有机械锁定系统，且在大多数情况下装饰通过彩色颜料获得。
下面描述的不同地板类型使用两类主要的聚合物，热固性和热塑性聚合物，以提供颗粒，主要是木材和矿物填料之间的结合。这样的填料被用来改善机械性质，或只是作为增量剂以降低使用的聚合物的量。
热固性聚合物的特征在于它们在施加热和压力时熔融，浮起并增加刚度地聚合。它们被完全固化，不能再熔融。另一方面，热塑性颗粒当温度升高时软化和熔融，并且它们被冷却时刚度增加。
热塑性聚合物是非常潮湿稳定的，可以形成为仅包括特定聚合物材料的产品。热固性聚合物是湿气敏感的，非常脆。它们必须与纤维结合和增强，一般用木纤维。
1.热固性地板
此地板类别的特征在于，热固性树脂，例如三聚氰胺甲醛(MF)，脲甲醛(UF)或苯酚甲醛(PF)树脂与主要木纤维结合和在热和压力下固化，使得可以形成单独的心板或表面层
a)层压地板
主要所有层压地板具有木材的设计。这种层压地板具有6-12mm纤维板的心板，层压板的厚度为0.2mm的上装饰表面层和0.1-0.2mm厚的下部平衡层。装饰性和磨损性能通常由三聚氰胺甲醛浸渍的纸的两个单独的层(装饰层和耐磨层)获得，一个在另一个上方。装饰层是印刷纸和耐磨层是一个透明的贴面纸，其包括小的氧化铝颗粒。心板通常是一种高密度纤维板(HDF)，包括木纤维以及MF和UF树脂的混合物。装饰纸和贴面纸由在高热和压力(170℃，40巴)下热-热制造方法直接层压到HDF心板。热-热压制通常是指一种压制方法，其中下压板(press table)具有基本上与开口温度相同的闭合温度(例如，在约10℃)。热-热压制是非常成本有效的，因为没有必要冷却下压板，但只能在热固性基表面的直接层压中使用，所述热固性基表面在高温下固化和用于被层压到含有热固性树脂的相当厚心板材料，所述热固性树脂能够吸收在高于100℃的高温加压下产生的来自心板和表面层的水分的蒸汽。
单独的层压片还可以以连续或不连续的压制操作生产，并且随后层压片被胶合到心板材料。此胶合，可以在低温条件下进行，允许单独的层压片可以结合到不同的心板材料，只要它们当相对湿度(RH)在干(RH20％)和潮湿(相对湿度90％)条件之间变化时具有与表面层相似的水分运动。
b)粉末基地板
最近已经开发了具有固体表面的新“不含纸”地板类型，其包含纤维，粘合剂和耐磨颗粒的基本上均匀的粉末混合物，以下称为WFF(木纤维地板)。
该粉末混合物可包含氧化铝颗粒，热固性树脂如三聚氰胺甲醛树脂和木纤维。在大多数应用中装饰颗粒例如彩色颜料可包含在混合物中。在一般情况下，所有这些材料作为混合粉末以干的形式施加在木质心板上如HDF心板，和如在层压地板中使用的类似的热和压力下在热-热直接层压步骤中固化。
数字粉末印刷已被开发并有可能通过压制之前将含有颜料分散体的水基油墨滴注入该粉末以创建非常先进的木材、石材和瓦的设计。最近开发的粘合剂和粉末(BAP)印刷方法也可用于提供在粉末基表面的数码印刷。常规的数字印刷方法分成包括液体粘合剂(通常被称为“空白油墨”)和干燥着色剂(通常被称为“干油墨”)的单独应用的两个独立步骤。干油墨的彩色颗粒被施加在镶板表面上。一些颗粒通过由印刷头施加的空白油墨的数字形成的图案接合。其它非粘合的干油墨颗粒被去除，剩余的粘合颗粒形成数字装饰。这两个步骤的过程可以重复和可以施加多种颜色的干油墨使得先进的多色彩高清晰度数字印刷可以以成本有效的方式来形成。主要优点是可以使用相当简单的水基液体物质和颜料基干油墨着色剂是非常成本有效的，因为不需要颜料分散体。
2.热塑性地板
这种地板类别的特征在于，热塑性材料，例如聚氯乙烯(PVC)，聚丙烯(PP)或聚乙烯(PE)与矿物或木纤维混合。最终挤压在通常用于例如层压生产的较低压力下并以热-冷压法进行。温度一般相似，约140-160℃。热塑性材料在高温下熔融，没有固化发生。下压板或带因此必须在100℃以下进行冷却，使得热塑性层由浮动糊转化成固体层。单独的热塑性层可以通过在加压下加热和冷却稠合或者层压在一起。
c)LVT地板
豪华乙烯基瓷砖，一般被称为LVT地板，一般构成为由热塑性材料如PVC制成的层状产品，通常被称为乙烯基，与矿物填料，颜料和增塑剂混合。这个名字LVT是有点误导，因为LVT地板的主要部分有木设计的木板尺寸。它们也可以包括不是乙烯基的其它塑料材料。LVT已经成为可安装浮动具有锁定系统的高质量弹性地板的总称。
热成型用于形成聚氯乙烯层。同向旋转双螺杆挤压机被用于生产具有填料的高质量热成型PVC层。在加热下螺杆挤压并混合材料。
挤压机可以填充有预先形成的小塑料颗粒，包括聚氯乙烯、颜料、填料等的复合物。配混是在熔融状态下在加热和通常也在压力下混合聚合物和添加剂以用于形成含有不同原料的均匀掺合物的塑料颗粒的方法。共捏合机，双螺杆挤压机和内部混合器是在塑料工业中最常用的复合机。
可避免复合过程，挤压机也可以直接填充有在附连到挤压机的料斗中混合的基本塑料颗粒和单独填料和其它添加剂。这种方法可以用于节省材料成本。具有优化的螺杆几何形状与精确的温度控制相结合的先进双螺杆挤压机被用于获得高熔体均匀性。
该挤压机包括一个平片模头，它提供了与成品层基本上相同宽度的糊。模具一般具有油温控制的可调模唇，其提供了广泛的厚度范围。
熔融的糊用三辊抛光压延机进一步处理，所述三辊抛光压延机包括固定的中心热辊和在每一侧用于校准的两个可调辊。第一辊是热的，第三辊是冷的。熔体供给角，它是由重量和熔体伸长确定的，可以通过调节第一辊的位置改变。可以使用水平、倾斜或垂直辊安排。
广泛下游设备和方法被用于在热和压力下层压层和冷却塑料层成多层片材。一个简单的方法是将各层切成薄片并使用多开口热-冷压机。在连续生产中可使用几个挤压机，和当它们在大多数情况下与玻璃纤维构成的中间层层压在一起时，这些层是热的。镶板的冷却和稳定化以避免翘曲需要大量的空间，和连续生产线可以是几百米长。
挤压机和压延机可以用连续的双皮带压力机来代替，包括在压力与几个轧辊组合下加热和冷却。粒料形式的塑料复合物分散在下部传送带上和在热和压力下压制在一起。类似的连续压机也可以用于层压几张板和箔到LVT地板上。
心板主要由包含与白垩和/或石灰石填料混合的PVC的几层构成。最常见的心板材料包括具有约50％石灰石的中间部分和具有约40％石灰石的平衡层。在背衬中石灰石的较低含量用来平衡在顶层中的高塑性含量。一些LVT心板材料可包括高达80％的石灰石填料。这种具有高填料含量的心板材料非常脆，难以形成强有力的锁定系统。
一个0.1mm高品质印刷的装饰性PVC箔施加在心板的上侧。厚度为0.1-0.6mm的乙烯透明耐磨层通常施加在装饰箔上。基础层、装饰箔和透明层用热和压力以连续或不连续的压制操作熔合或层合在一起，以形成3-6mm地板镶板。透明UV固化聚氨酯(PU)漆通常用作在透明PVC箔上的保护层。LVT地板浮动安装类似于层压和粉末基地板的锁定系统。
用装饰箔获得装饰效果，所述装饰箔被分别印刷并熔合在心板层上。所述箔包括单一的颜色，其通常是白色的，并覆盖所述心板的深色。箔提供用于凹版印刷处理的基色，其中包括颜料的特殊溶剂型油墨用于创建木头、瓷砖和石设计。
d)WPC地板
包括与木材颗粒混合的热塑性材料的木塑复合材料(WPC)镶板已经在挤压型材和注射成型过程中多年来一直应用于多个行业。最近，在木板的尺寸上木塑复合材料镶板已被开发为户外使用，主要表现为甲板。热塑性材料如PVC或PP与锯末或木屑形式的木材进行混合，以约50％-80％的木材颗粒重量(重量)。用于外部使用的产品可包含50重量％或更少的木材颗粒。木材含量可在用于室内使用的产品中超过70％重量。该处理类似于用于产生LVT地板的方法。可以使用一个两步骤的方法，其中在第一步骤中木纤维颗粒和塑料颗粒在热和压力下混合在一起以形成塑料颗粒并送入挤压机中。纤维和塑料颗粒也可在挤出过程中直接混合。可选择地，配混塑料颗粒可能会散落在皮带上并在连续的双带压机上压制成WPC片，所述压机包括加热和冷却部，如上所述。装饰性能主要由包含在木材/塑料混合物中的颜料获得。木塑复合材料镶板也可以被印刷、油漆或铺箔。3.组合式地板。
热塑性和热固性材料可以组合。热塑性LVT层可以，例如，被粘合到高密度纤维板心板或WPC心板。
一些术语的定义
在下面的文本中，安装地板镶板的可见表面被称为“前侧或上侧”，而地板镶板的相对侧，面向底层地板，被称为“后侧或下侧”。
“向上”意思是指朝向前侧，“向下”意思是指朝向后侧。“垂直”意思是指垂直于该表面，“水平”意思是指平行于表面。
“镶板”是指一个基本上平的片，其包括心板和在该心板上形成的装饰表面。
“板”是指意欲通过表面层覆盖，并用作镶板的心板的基本上平的片形成的材料。
已知技术及其问题
一般技术，这已经由旨在改善上述地板的性质和成本结构的工业开发，如下所述。该方法可以部分或完全用于与本发明优选实施方案的各种组合中，以创造根据本发明公开的板和镶板。
上述地板类型具有不同的性质和成本结构。层压板和WFF地板具有关于耐磨、抗冲击和耐沾污性的优异表面性能。热-热直接层压法非常符合成本效益。主要的缺点是，它们是硬的，湿气敏感，且当人们走在地板上产生很高的声级。
另一方面，LVT地板是软的，柔性的，防潮和安静。然而，一些性能不如层压地板。塑料表面是易污染的和热敏感的，且生产成本通常比层压地板高，因为必须使用热-冷压方法。当温度从5℃升高至65℃时，LVT地板膨胀3mm/m。
WPC地板相比LVT地板的主要优点是，在WPC地板中木纤维抵消热膨胀。WPC镶板也更刚性的，并且可以克服底层地板的缺陷。然而，生产WPC镶板是昂贵的，难以施加一个耐磨损和耐污染且具有适当水分运动的有吸引力的装饰层，使得翘曲可避免。WPC镶板比LVT地板更硬，声音级别普遍较高。
通常，很容易在HDF心板中形成很强的锁定系统。WPC镶板是相当刚性的，锁定系统可能有类似的强度或与高密度纤维基层压地板相比甚至更高。由于心板更薄和更软的这样的事实，在LVT地板中形成锁定系统复杂得多。一个缺点是当心板变得更柔软时，LVT基锁定系统的锁定强度在增加的温度下显著降低的事实。
这将是一个优势：如果可以以更经济有效的方法来生产具有足够强度以形成机械锁定系统和具有有利的湿气和热性能的防水热塑性心板，如果这样的心板可以与高品质的表面层相结合，所述表面层包括热固性树脂，如三聚氰胺甲醛树脂。如果这样的表面层可以用成本有效的热-热压法被直接层压在热塑性心板上，可以得到相当多的优点。
优选解决的一个问题是三聚氰胺树脂在树脂固化时在压制过程中和当镶板被冷却到室温时加压后发生的萎缩。当针对木质板例如HDF和包括热固性树脂的刨花板直接层压时，所述问题已经解决。当针对包含热塑性材料的心板层压时，没有解决问题。
优选解决的另一个问题是热固性和热塑性材料的不同的湿度变化。作为一个例子，可能提到的是一个表面层，其包含木纤维和热固性三聚氰胺树脂，当相对湿度从20％增大至90％时可膨胀约0.8％。基于热固性三聚氰胺/脲粘合剂的HDF心板的可比膨胀可为约0.4％，这样的差异利用在心板中的木纤维和在表面层中的热固性树脂之间有很强的层压来克服是可能的。心板的较低水分运动将抵消热固性基表面层的较高水分运动，且层压板可以具有为两个运动的平均值的湿气运动，例如，约0.6％的水分运动。
在三聚氰胺甲醛层膨胀0.8％的时间段期间，WPC镶板的湿度变化可能是仅0.05％。LVT镶板甚至更加湿度稳定，几乎没有任何膨胀可以被测到。湿度敏感表面层之间不同湿度运动将创建在表面层和心板之间大的剪切力，这可能导致脱层，所述表面层包括例如层压到湿度稳定的包含热塑性材料的WPC或LVT心板的三聚氰胺。此外，它也很困难，事实上几乎不可能用热-热直接层压方法将热固性层层压到常规的WPC或LVT层，其中所有填料包埋在热塑性层中。如上所述常规的数字喷墨印刷和数字BAP印刷是基于如下主要原则，即墨滴在击中表面时不应该浮动或形成丛集。很难在致密和非吸收性表面如热塑性表面上使用数字印刷。这将是一个重要的优势，如果可以形成包含热塑性树脂的表面使得墨滴的浮动可以被避免。
WO96/27721描述一类WPC类型地板镶板，其具有热塑性材料浸渍的木材颗粒的心板，带装饰的热固性层压材料作为粘在心板顶部的表面层。难以将热固性材料粘合到热塑性WPC心板，本公开没有给出胶合应如何作出的任何说明。材料具有不同的湿度和水分运动，这样的镶板将会翘曲，或者当相对湿度在20至90％变化时，胶层将断裂。
EP1847385B1描述了一种结构板，其具有胶合处理并压在一起的由木屑或木纤维构成的心板和在上侧和下侧由分散WPC材料组成的两个覆盖层。心板和WPC覆盖层在加热下压在一起，使得所述WPC层的热塑性塑料材料被结合到木心板。要提及的是表面可设置有各种建筑板涂层，但没有公开具体的表面层。弯曲强度可以增加，湿度运动可以减少，但在中间部分，如碎料板，HDF或OSB中的常规木材基心板层是不防水的，如果暴露于可能渗透到相邻地板镶板之间接缝的水将相当膨胀。
WO2008/122668A1描述了一种制造层压地板镶板的方法，所述地板镶板包括WPC心板、熔合到WPC心板的纸或玻璃纤维的基本层和包含三聚氰胺树脂浸渍的至少一个纸层的顶层压层，所述顶层压层通过该浸渍材料被连接到基本层，或塑料层被熔融到玻璃纤维基本层上。这样的基本层可以提供在心板和层压表面之间的层压。然而，热固性层压层会收缩和比WPC心板溶胀更多，和镶板将在低和高的相对湿度下翘曲，表面或粘合层可能开裂或分层。
WO2012/053036A1描述了一种包含LVT的基材层和层压在LVT的顶部的WPC的单个片的地板。在LVT和WPC层之间设置粘合剂层，非织造布被嵌入到粘合剂层中。
一个缺点是，镶板的下部包括软LVT层和这部分必须用于形成锁定系统。锁定强度将降低，特别是由于在夏季阳光直射当温度升高时或当使用地板采暖时。
EP2402155A1显示了具有WPC层和加强层的地板镶板。加强层的目的是最大限度地减少WPC层的尺寸变化。加强层在WPC层内掺入使得WPC层的部分在加强层的两侧延伸。地板镶板包括高压层压结构，其包括至少一个印刷的装饰层，和用热和压力压在一起的浸渍防护覆盖层。
可替代地，WPC层可以设置有具有装饰图案的聚合物膜，其印刷在膜上。聚合物膜可被熔融到WPC层上。其它的替代品为木薄板层和硫化纤维素层。
加强层可能增加将热固性层压层粘合到热塑性心板的可能性，但它不会消除与连接到热塑性心板的热固性顶层的不同水分运动相关的问题。
WO2009/065769
Figure BDA0001749841620000091
描述了一种镶板，其可以由木质纤维和粘合剂的粉末混合物来形成。热固性粘合剂可以在心板中使用，热塑性粘合剂可以在表面层中使用，反之亦然。
WO2011/29757
Figure BDA0001749841620000092
描述了可以包括热塑性材料例如乙烯基以粉末形式施加在基板上的数字印刷表面层。粉末层可包含木纤维、粉末形式的热固性粘合剂和热塑性粉末颗粒的混合物。它也描述了包含热塑性颗粒的粉末基表面层可以施加在心板上，优选塑料或木材的，其可包括具有不同密度的一个或多个层。LVT地板可以用基于粉末和数字印刷的表面层生产。
US2003/0008130描述了一种防水刨花板，其包括木材颗粒、热固性树脂和热塑性树脂的树脂颗粒。刨花板包括在上和下侧的热塑性片材。木材和热塑性颗粒具有1-2mm的平均粒径。外层的平均粒径大于中间层的颗粒尺寸。
以上三个应用不提供层压到含有热塑性材料的心板的包含热固性粘合剂的表面层的粘接和水分运动的解决方案。
总之，可以提到的是没有任何上述描述的方法可以用于获得一个相当大的旨在被安装浮动具有较强锁定系统的热塑性基地板的表面特性、稳定性和成本结构的改进。
发明内容
本发明的至少某些实施方案中的一个总的目的是提供一种具有比已知建筑板类型更好的表面特性和更有利的成本结构的热塑性基建筑板。
本发明的至少某些实施方案中的第一个具体目的是提供一种镶板，优选建筑板，其具有含有热塑性材料的心板，这给予镶板改善的防水性能，和包括热固性树脂的表面，这给予镶板改善的表面性能。心板和表面应该是这样的，一个强大的粘接可以用热和压力而获得，并使得在心板和在表面上的材料的湿度变动适于减少翘曲和较大的剪切力。
本发明的至少某些实施方案的第二个具体目的是形成可以用作这样镶板的心板的板材料。
本发明的至少某些实施方案的第三个具体目的是适应心板，使得强有力的锁定系统可以在这样的地板镶板中形成。
本发明的实施方案是基于这样一种理解：常规木材塑料复合材料如WPC主要设计用于高载荷必须在室外环境中处理很长一段时间的建筑目的。性能优化已经朝向木纤维和塑料材料之间的高接合强度、UV稳定性、弯曲强度和载荷等下的变形。几种添加剂被包括，诸如增加木材颗粒和热塑性材料之间结合的偶联剂和抵消颜色变化的UV稳定剂。木材和热塑性颗粒的混合物在压力下熔融，形成木材/塑料粒的复合物，其在压制或挤压后得到均匀的高品质镶板。
这样的优化对于浮动地板的应用是不适合的，其中镶板铺设在室内环境中的支撑底层地板上，并且由保护表面层覆盖。事实上，它提供了一个不必要的高费用的结构，和材料特性可引起与施加包括热固性树脂的表面层的可能性相关的主要问题，特别是如果直接层压是基于热-热压方法使用的。还没有作出任何努力以形成适于提供一个强有力的锁定系统的板。
本发明的实施例是基于第二种理解，即心板和也优选表面层的材料特性相对于传统的技术必须改变，以形成具有热塑性地板类型的所有有利心板性能的镶板，但还具有层压板和木粉末基地板的良好表面特性，其中上层包括高含量的三聚氰胺甲醛树脂。一般而言，这意味着包括热塑性材料的心板应调整，使得它以更类似于由热固性树脂形成的层的方式执行。优选的是含有热固性树脂的表面层被调整，使得行为更像热塑性材料。
根据本发明的第一方面，提供一种产生建筑板的方法。该方法包括以下步骤：
·通过形成垫状层提供心板，其包括粉末形式的木材颗粒和粉末形式的热塑性颗粒的干掺混物，在压力下加热和冷却所述垫状层，使得在压制后形成片材，
·将含有粉末混合物的表面层施加到心板上，所述粉末混合物包括木材颗粒和热固性树脂，和
·以热-热压制操作将粉末基的表面层层压到心板上，从而形成建筑板，其中所述表面层和心板的木材颗粒通过固化的热固性树脂彼此结合。
压制后形成的片可以是平的。
表面层还可以包括热塑性材料。热塑性材料可以位于粘结的木材颗粒之间。该热塑性材料可包括热塑性颗粒。具体地，热塑性材料可以包括熔融的热塑性颗粒。热塑性颗粒可被包括在粉末混合物中。
从干掺混物形成板和将热固性颗粒混入表面层将增加心板的水分运动，降低表面层的水分运动，提高了粘合性能，使得可以热-热压制操作将表面层直接层压到心板上。
热固性树脂可以是氨基树脂如三聚氰胺甲醛树脂，脲甲醛树脂，苯酚甲醛树脂，或它们的组合。
干掺混物的热塑性颗粒可包括聚氯乙烯(PVC)，聚丙烯(PP)或聚乙烯(PE)。
干掺混物的热塑性颗粒可具有约0.3mm或更小的平均粒径。
表面层可以作为设置在彼此上方的两层应用，并且两层中的上层可包括漂白的纤维和热固性颗粒。漂白的纤维可以是漂白的纤维素纤维。
心板的木材颗粒可在施用之前被干燥到约2％或更少的水分含量。
心板的木材颗粒可在施用之前被筛分至1.0mm或更小的平均尺寸。
在心板中的木材颗粒的含量可以是在约30-80重量％的范围内。心板可以用低于20巴的压力形成。
该热塑性材料可被包含在表面层的粉末混合物中，并且可以包括热塑性颗粒。此外，热塑性颗粒可具有约0.2mm或更小的平均尺寸。
表面层的木材颗粒可以比心板的木材颗粒小。
所述心板可包含中间层和上层。该中间层可包括比上层较高量的热塑性材料。
中间层还可以包括石灰石颗粒。
表面层可以包含含有热固性树脂、耐磨颗粒如氧化铝颗粒、和纤维素纤维的透明耐磨层，优选漂白的纤维素纤维。
心板和/或表面层的木纤维可以是纤维素纤维，例如漂白的纤维素纤维。
透明耐磨层的热固性树脂可以是氨基树脂如三聚氰胺甲醛树脂，脲甲醛树脂，苯酚甲醛树脂，或它们的组合。
根据本发明的第二方面，提供了一种建筑板，其包括心板和表面层。所述心板包括热塑性材料和木材颗粒的混合物。表面层包括复合材料，其包含通过固化的热固性树脂彼此结合的木材颗粒。表面层由固化的热固性树脂粘接到心板。
表面层可以包括包含彼此间隔开并通过由固化的热固性树脂彼此粘合的木材颗粒包围的个别热塑性颗粒的复合材料。
表面层可以由熔融的热塑性颗粒和固化的热固性树脂粘合到心板。
热固性树脂可以是氨基树脂如三聚氰胺甲醛树脂，脲甲醛树脂，苯酚甲醛树脂，或它们的组合。
心板的热塑性材料可包括PVC，PP或PE。
表面层可以包括具有大小为约0.2mm或更小的热塑性颗粒。
表面层可以包括具有的平均尺寸比所述心板的木材颗粒的平均尺寸小的木材颗粒。
该建筑板可以是地板镶板。
一对相对边缘可形成有包括突条的机械锁定系统。此外，突条可包括木材颗粒和热塑性材料。
根据本发明的第三个方面，提供了一种具有心板、表面层和包括机械锁定系统的两相对边缘的建筑板。该建筑板包括用于垂直锁定的舌和槽以及用于水平锁定的在一个边缘具有锁定元件和在另一边缘具有配合锁定凹槽的突条。心板用三层材料形成。各个层包括热塑性材料和填料。上层和下层包括木材颗粒填料和中间层包含矿物颗粒填料。
可以在下层中形成锁定元件。此外，可以在下层中形成突条和锁定元件。此外，突条、锁定元件和锁定槽可在下层中形成。
可以在下层中形成锁定元件和锁定槽。
该建筑板可以是地板镶板。
该建筑板可以包括包含木材颗粒和热固性树脂的表面层。
本发明实施方案的原理可用于形成可以用作建筑板材的心板的板，特别是包含被直接层压到心板的具有热固性树脂的表面层的地板镶板。板表面适于这种层压，因为相当量的无木纤维在表面露出，可与来自表面层的固化的热塑性树脂粘合。
根据本发明的第四方面，提供了一种板。所述板包括上表面，下表面，和位于所述上表面和下表面之间的中间部分。中间部分包括嵌入在热塑性材料中的木材颗粒。上表面包括适于结合到热固性树脂的基本上原料木材颗粒。
在上表面上，基本上原料木材颗粒可以突出超过所述上表面。
热塑性材料可以包括PVC，PP或PE。
上表面中的木材颗粒的平均尺寸可为约0.1-1.0mm。
在下表面上，木材颗粒可以突出超过下表面。
附图说明
本发明的实施方案将在下面结合实施方案和参考所附示例性附图更详细地描述，其中
图1a-d显示一个板和具有这种板材料的心板、表面层和平衡层的镶板，
图2a-h显示了通过干掺混物和热塑性复合物生产的板材料，
图3a-d显示了形成板和镶板的生产方法，
图4a-4d显示具有锁定系统的地板镶板。
具体实施方式
图1a显示了根据本发明的一个优选实施方案的板1’的剖面图。该板1’通过含有粉末形式的热塑性颗粒和粉末形式的木材颗粒20的混合物的干掺混物在高温下压在一起而形成。热塑性颗粒熔融并形成粘结木材颗粒20的热塑性材料21。干掺混物是指优选均匀的产品，其包括至少两个不同的和分开的颗粒形式的优选随机分布在混合物中的材料的干掺混物。各个材料可以分离，例如由于振动或材料的流动，当力作用在各个颗粒时。
该干掺混物作为干燥粉末层优选应用于连续压机的下部传送带，在压力下加热并冷却。该粉末作为干掺混物被压，而不是作为粒料形式的预成形的塑料复合物。塑料复合物是指优选均匀的产品，其包括材料的混合物，其中在混合过程中至少一种材料是在熔融状态下。在塑料复合物颗粒中的各种材料不能由于例如振动在混合后分离。
调节压制参数如压力，加压时间，压制和冷却温度使得制造方法可以提供相比于常规WPC板具有足够防水的板材料，使得其可被用作在防水地板镶板中的心板，但可能有较高的湿度移动，并且可以在上部11和下部12中包括木材颗粒20，所述上部11和下部12未完全由塑料材料21覆盖，并且可以结合到具有热固性树脂的其它纤维，当施加纤维基表面层时。
板1’可形成有中间部13和上部11，所述中间部13包括包埋在热塑材料21中的木材颗粒20，所述上部11优选地包括原料木材颗粒20，其基本上不由熔融塑料颗粒覆盖，并且可以在挤压后在热塑性材料21上面稍微突出。原料木材颗粒是指具有至少一个不被另一材料例如热塑性材料覆盖的包括木材材料的表面部分的木材颗粒。优选下部12包括在热塑性材料21下方突出的类似原料木材颗粒20。在上部11和下部12的原料木材颗粒20适于使得它们可被用于促进心板和单独的层之间很强的粘合，所述单独的层包括例如热固性树脂如三聚氰胺甲醛树脂，其在层压期间用热和压力可以渗透到原料木材颗粒。板1’可以形成有孔隙率，其提供适于表面层的湿度运动的适当湿度运动，所述表面层包括例如热固性树脂。
作为一个非限制性的例子，可能提到的是，加压之前，干掺混物可以预加热到约80-120℃，例如约100℃，例如，在约130-200℃例如约160℃的温度下的加热区用约5-15巴例如大约10巴挤压，并在冷却区在压力下冷却至50-100℃，例如约80℃。对于一个约4-5mm厚的板，在加热区的挤压时间可以为约1-3分钟，例如，约2分钟。
干掺混物可以，例如，包括40-60重量％(重量％)，例如48重量％的PVC粉末(例如Vestolit6507)，其具有约0.08-0.2mm的粒度，例如，0.1mm，40-60重量％，例如48重量％粉末形式的木材颗粒，其具有约为0.5-2mm的平均长度，例如，约1mm，和优选1-10重量％，例如4重量％的颜料。可以以成本有效的方式形成木塑刨花板，以下简称为WPP板。
所述WPP板优选为3-12mm厚和分散的干掺混物优选压缩到其原始厚度的约25-30％，得到优选具有约1100-1300kg/m3的密度的刚性板。对于打算用作在家庭环境中的浮动地板镶板的心板的板材料，甚至更优选的厚度范围为约3-6mm，这样的板优选由在分散后但压制前具有约1-2厘米厚度的干掺混物形成。
可以使用可以粉末形式可得的几种热塑性材料，例如聚氯乙烯(PVC)，聚丙烯(PP)和聚乙烯(PE)，和它们可混合。木材颗粒的水分含量优选为1-2％，但也可以使用优选最多约6％的水分含量。木材颗粒可以包含单个纤维或相互连接几个纤维。颗粒厚度优选比颗粒长度小。木材颗粒的平均长度L优选为0.1-1.0mm。该颗粒也可包括纤维素纤维，其可以是漂白的纤维素纤维。
干掺混物优选作为垫状层散布在带上，且散布形成所要求的厚度。干掺混物也可作为厚层施加，其使用尺子去除多余的材料而被均衡至所需垫厚度。
优选使用具有低水分含量的木材颗粒，优选为2％或更低，特别是当在第二生产步骤中的WPP镶板用作心板，所述心板在热-热压制操作中与包含热固性树脂的层直接层压。高水分含量产生蒸汽，可能导致表面缺陷如局部剥离表面部分。
可以使用木材颗粒大小和含量，压力，加压时间和温度的最优化，以形成具有所需性能的板。例如，对于平均尺寸小于1.0mm，>50重量％的高树脂含量，约40-60巴的高压力的小限定颗粒，较长压制时间和高达180-190℃的高加压温度将提高WPP镶板的耐水性和气候稳定性。缺点是，密度和材料成本将增加，这将更难以粘结含有热固性树脂的表面层至WPP镶板。因此，当目标是形成具有可与包含热固性树脂的表面层结合的合适性能的成本效益镶板，有可能被认为存在一些限制。
当熔融温度从例如160至200℃增加时，热塑性颗粒的漂浮增加。木材颗粒将在高于190℃增加的温度下改变颜色和在高于200℃下性能将大大恶化。高压，例如30-40巴，甚至60巴和更高的压力与高温例如190℃相结合，将提供一个非常均质的高密度和湿度稳定的具有较高机械强度的材料。这样板材料可以，例如是适用于构造目的，户外使用和用于耐水性非常高的地板，但可能通常不是最优选的解决方案，当该板意欲用作室内使用的耐湿性浮动地板的具有包含热固性树脂的水分敏感表面层的心板时。因此，在一些应用中，大约5-20巴的相当低压力和160-180℃的压制温度可能是优选的，因为这将减少熔融热塑性颗粒的密度和浮动。在一些应用中，还可能使用只有几巴的低压生产板。
可以形成具有多孔微结构的镶板，其具有提供适当的水分运动和包括热固性树脂的表面的直接层压基础的性能。
相对于板的厚度的加压时间也很重要。长加压时间会比短加压时间产生更多的浮动。厚的板需要一个相当长的加压时间，直到板的中间部分达到适当的温度。在比中间部分较长时间暴露于较高温度下期间，长加压时间可能会损坏靠近下压板的上和下部分中的塑料材料。例如6mm的较厚的板可以作为用热和压力熔合一起的两个3mm板产生。
高起始温度会大大降低加压时间。例如，在160℃下4mm板的压制时间可以从4分钟降低到2分钟，如果干掺混物在压制之前预热至100℃。优选的预热是80-120℃。当然可以使用高达例如150℃的较高温度。在预热和/或最终的压制之前优选预压干掺混物，使得颗粒间的空气的主要部分被去除。
压制步骤前，WPP板优选与含有不同材料组成的若干层形成。心板5的中间部分优选包括心板厚度的约60％或更多，其例如可从含有40-60重量％，例如50重量％木材颗粒和40-60重量％，例如50重量％热塑性颗粒的干掺混物形成。这可以提供高的耐水性。在心板5的上部和下部部分中的干掺混物可以包括，例如50-70％(重量)，例如60重量％的木材颗粒和30-50重量％，例如40重量％的热塑性颗粒，这可提供心板6和含有热固性树脂的表面层4之间的高粘接强度。
干掺混物的热塑性颗粒在压制过程中熔融，并形成至少部分地围绕木材颗粒的塑料材料。具体地，塑料材料可以完全围绕木材颗粒。上面公开的所有参数都优选适于使用的热塑性颗粒的类型和大小，因为它们可以具有不同的熔融温度和浮动性能。
WPP板可能有非常良好的性能。例如，基于40-60重量％，例如50％PVC粉和40-60重量％，例如50％软木材的处女木粉，例如，云杉或松树的板是防水的，和在水中溶胀24小时后厚度可为约3-5％，例如约4％。这可以相比于膨胀16％的常规HDF和膨胀2％的WPC。
当相对湿度RH从20％至90％变化时，相比于HDF的0.4％和WPC的0.05％和更低，沿着板的水分运动可以是约0.1-0.2％。
木材颗粒含量可以在优选20-80重量％，甚至更优选40-60重量％之间变化。在压制比例如在0.6mm范围内的木材颗粒和200微米范围内的热塑性颗粒的较大木材或热塑性颗粒的更均匀的板之后，提供筛分通过0.3mm网眼的小木材颗粒和筛分通过100微米网眼的小热塑性颗粒。这可以与上述的压制参数仪器一起用于优化板的水分运动和与施加在上部11和/或下部12上的各种其它层的粘结性能。
整板1’可能会散落于一个操作中。该板也可以作为多层板散布，其中多个层上相互施加优选不同的材料组合物。颗粒的大小和材料性质以及热塑性颗粒和木材颗粒之间的混合可在各层中有所不同。
该板可被用作地板镶板而没有任何附加的装饰表面层。颜料可以足以产生装饰。在一些应用中只有保护漆可以是足够的。耐磨颗粒可以包括在板的上部11中。印刷，优选数字印刷，直接施加在WPP板上或优选地由防护漆覆盖的中间塑料箔上，例如，UV固化漆，和/或也可使用热塑性透明箔。
一个优点是，在上部11中纤维结构体的特性形成印刷层，使得数字印刷，优选水性数字喷墨印刷含有颜料分散体，可能具有降低的或甚至无墨滴印流被应用，这通常是当水基油墨滴施加在热塑性非吸收面上的情况。
粘合剂和粉末(BAP)印刷方法也可用于提供在板上的数字印刷。一种液体粘合剂，通常被称为“空白油墨”，其包括例如水和增加粘度的物质，例如乙二醇，由压电印刷头以预定义的图案施加在心板5的上部11。着色剂，通常被称为“干油墨”，其包括例如木纤维和彩色颜料，被施加在液体图案上。一些着色剂由空白油墨的数字形成的液体图案粘合。其它非粘合的干油墨的着色剂被除去，剩下的粘合的着色剂形成数字装饰。该两步骤方法可以重复和可以施加多种颜色的干油墨使得先进的多色彩高清晰度数字印刷可以以成本有效的方式来形成。主要优点是，在板的上部中木质纤维减少或消除空白墨滴不受控制的浮动，并可以在包含非吸收热塑性材料的板上获得高品质的BAP印刷。
在一些应用中，优选在心板5的上部11中使用漂白的纤维素纤维。这种纤维可提高印刷质量，当使用常规的直接印刷或数字印刷技术时。漂白的纤维素纤维可包括可被用来形成用于印刷的基色的颜料。
木材颗粒可以与其它填料相结合，例如，矿物填料如石粉，石英砂，粘土材料，长石类助熔剂，白垩，石灰石和类似物。增塑剂和发泡剂也可以包含在干掺混物中。一些材料可以被包括作为由塑料复合物制备的配混粒料或粉末。优选的干掺混物是含有与矿物颗粒如石灰石混合的木材颗粒的混合物，这可用于增加耐水性。可以在中间部分中使用比在板的上和下部分中较高的石灰石量。中间部分可以包括木材/石灰石填料，上部和下部部分可以仅包括木材填料。中间部分可以，例如，包括约40-60重量％，例如50重量％的热塑性颗粒，20-40重量％，例如30重量％的石灰石和10-30重量％，例如20重量％的木材颗粒的混合物。
基于回收纤维的材料，例如包括再循环地毯、尼龙纤维、包装材料或织物纤维的颗粒，也可被用作填料。包括木纤维材料和热塑性材料的叠层的包装材料特别适合作为填料，因为它们可以包括10-20％可被用作粘合剂的热塑性材料。
所有上述的填料可以在一些应用中使用以在板的单独层或在完成板中部分或完全替代木材颗粒。
板1’可以被切割，和边缘可以通过常规的旋转工具来形成。也可使用刮或雕刻，优选与增加的温度相结合。灰尘和机械加工的碎屑和刮片可以被回收并混合到干掺混物中。
图1b显示了根据本发明的一个优选实施方案的镶板1，其中上表面层4和包含木粒20和热固性树脂的下部平衡层6被层压到包括如上所述的WPP板1’的心板5上。优选地，表面层4和优选还有平衡层6在热和压力下在单独的热-热生产过程中被直接层压到预先形成的心板5上。这种两步骤的制造方法提供了这一优点：压制参数可被优化，以形成构成心板5的板材料，并将表面层和平衡层层压到心板上。优选所述板被冷却到室温，并在最终层压表面层和平衡层前存储数天。
心板5、表面层4和平衡层6也可以优选为热-冷处理的连续或不连续压制操作在单步操作中生产。也可以使用一个步骤的热-热处理。
在表面层4和平衡层6中的热固性树脂可以是三聚氰胺甲醛，脲甲醛或苯酚甲醛树脂，或这些树脂的混合。树脂优选以干粉形式施用。替代地，木材颗粒可用液态树脂浸渍并干燥。优选热塑性颗粒21a可以被包含在表面层4和平衡层6中，以提高心板5与表面层4之间的粘合并减少在生产和冷却至室温过程中的湿气运动和收缩力。
优选地，表面层4包括散布在WPP心板中的装饰耐磨层3。装饰耐磨层3可以包括，例如，300-500g/m2，例如400g/m2的粉末混合物，所述粉末混合物包括25-45重量％，例如36重量％的三聚氰胺甲醛颗粒，20-40重量％，例如30重量％的PVC粉，15-35重量％，例如25重量％的木纤维，4-10重量％，例如7重量％的氧化铝22和1-3重量％，例如2重量％的彩色颜料。该PVC粉末可以是无任何添加剂的原料PVC粉，例如，具有0.1-0.2mm粒度的乳液聚氯乙烯(Vestolit6507)或具有约0.04-0.06mm粒度的乳液聚氯乙烯(VestolitP1353K)。小颗粒尺寸通常得到更高的质量，因为小PVC颗粒赋予更均匀的材料结构。优选在心板5使用比在表面层4中较大的热塑性颗粒。优选地，用于形成心板5的热塑性颗粒的平均粒径大于约0.10mm，并且用于形成表面层的热塑性颗粒的平均尺寸小于约0.10mm。
用于形成优选地也被分散在WPP板上的平衡层的干掺混物包括在本优选实施方案中约100-300g/m2，例如200g/m2的粉末，所述粉末包含25-45重量％，例如35重量％的三聚氰胺，25-45重量％，例如35重量％的木纤维和20-40重量％，例如30重量％的PVC粉末的混合物。
粉末层优选在两个步骤中施加。所述平衡层6在第一步中散布在WPP心板5上和通过用水喷雾稳定，使得所述三聚氰胺粉末熔融。湿粉表面用红外灯加热，使得形成硬但未固化的粉末表面，使WPP板以散布表面朝下转动。此后耐磨装饰层3散布在WPP心板5的上部中，和装饰粉末层3以与平衡层6相同的方式稳定。
粉末层3,6其后以热-热压制操作直接层压到WPP心板上，其中，例如，30-50巴，例如40巴的压力可以在10-30秒期间施加，例如20秒，在130-200℃，例如160℃的温度下。优选固化的表面层4和固化的平衡层6包括彼此间隔开并通过由热固性树脂彼此结合的木材颗粒20包围的个别热塑性颗粒21a。表面层4和平衡层6优选通过固化的热固性树脂和还优选通过在压力下加热后冷却至室温时稠合在一起熔融的热塑性颗粒21粘结到心板5上。
直接层压压力可能相当地降低，甚至在当形成深压纹表面的情况下，这是由于当层压过程中加热并产生更甚至超过例如高密度纤维板的计数器压力时，热塑性心板变得更柔和。可以用约20巴和甚至更低的直接层压压力来形成具有约0.5mm和更大的深度的压花结构。
各层相比已知技术已被大大改性，以便允许包括热固性树脂的表面层4直接层压到包含热塑性材料的心板5上。基于以下原则的改性已经完成。
·所述WPP心板材料中的水分运动相比常规的WPC板已经相当地提高，以便能够处理包括热固性树脂的表面层中的水分运动。这对于心板已经实现，所述心板基于木纤维和热塑性粉末的干掺混物，其在压制后获得允许湿气在高湿度下渗入心板和在干燥条件下蒸发的材料性质。
·优选的是，包含热固性树脂和木纤维的粉末基表面层的压制和冷却至室温中的过程中水分的运动和收缩已经减少，并且例如通过将热塑性颗粒包括在粉末层中，该层的柔韧性已增加。如果它们与粘结两种塑料类型的木纤维混合，则粉末状的热固性树脂和热塑性颗粒粉末可以组合。
·WPP心板适于使得表面层可以热-热方法直接层压到心板上。当用热压在一起时，从以粉末形式的小木材颗粒和粉末形式的热塑性颗粒的干掺混物形成心板产生基质材料，其包括在心板的表面部分上的相当量的游离的未涂覆的纤维，其可用于向包含热塑性材料的心板提供包含热固性树脂的表面层的强有力粘合。
一个缺点可能是暴露的固化表面层的上部分包括小的热塑性颗粒21a，其可能比包括固化木纤维/三聚氰胺材料的大多数暴露的表面更容易污染。当热下压板在层压之后打开时，小熔融的热塑性颗粒21a也可以在主表面的上方形成小突起。在表面被冷却下来时，这样的小突起可用刷擦操作去除。
图1c显示了，作为替代方案，在装饰表面层3中的热塑性颗粒21a可以覆盖有一个没有热塑性颗粒的透明耐磨层2。这样的透明耐磨层2可以是粉末覆盖层，优选包括三聚氰胺甲醛树脂和纤维素纤维，优选漂白的纤维素纤维20c。粉末覆盖层还可包括彩色颜料和/或氧化铝颗粒22。粉末覆盖层混合物可以，例如，包括60-85重量％，例如72.5重量％三聚氰胺甲醛树脂，50-30重量％，例如22.5重量％的透明纤维素纤维，和2-8重量％，例如5重量％，氧化铝颗粒。这种粉末覆盖层2可以是非常薄的，例如约50-100g/m2，不会对压制期间的收缩力和水分运动有任何重大影响。耐污染性将优于大多数热塑性表面。它当然可以在覆盖层上包括小的热塑性颗粒，耐污染性将被轻微影响，特别是如果颗粒小和含量低。透明覆盖层2也可以在心板5上直接应用。可替代地，透明耐磨层2可以是贴面纸。紫外漆也可被用作保护层。
优选地，不同种类的纤维和颗粒尺寸可以在不同的层中使用。在心板5中的纤维或木材颗粒20a的平均尺寸优选大于在装饰耐磨层3中的纤维20b的平均尺寸。透明耐磨层2包括优选漂白的纤维素纤维20c和心板5，且装饰耐磨层3包括优选不透明纤维20a，20b。在心板5中塑料颗粒的含量可能有所不同。例如在心板5的中间部分中可以使用比在心板的外部分中较高含量的热塑性颗粒，和在所述心板的外部分中的纤维含量可以比心板的中间部分高。这将有利于在直接层压过程中表面层4和平衡层6的强结合，当热固性树脂浮起并渗透到心板5的外部分的木材颗粒的木纤维中时。
根据本发明实施方案的地板镶板优选的特征在于，热塑性材料在心板5中的含量比在装饰耐磨层3中的高。在表面层4中的热塑性颗粒的含量也可以变化，并且在更靠近心板5的下层中比更靠近最上面的表面部分的上层中可能会更高。
仅包括热固性树脂和木纤维，但不含热塑性颗粒的表面层4也可以直接层压到WPP心板。表面层4和心板5中的水分运动可以适于使得剥离被防止。例如，表面层可以包括比三聚氰胺甲醛树脂较少湿气敏感的脲甲醛树脂。
图1d显示了地板镶板1，其可具有如上所述和显示于图1b和1c中的相同的表面层4和平衡层6。表面层4还可以包括施加在优选包括基色的粉末基装饰层4上的数字印刷19。该数字印刷19也可以被施加在包括基色和掺入装饰粉末层的纸层18上。纸层也可以是用三聚氰胺树脂浸渍的印刷纸张。可选择地，纸18未被浸渍并位于包含热固性树脂的上下粉末层之间。当来自下部装饰粉末层3和上部粉末覆盖层2的液体三聚氰胺树脂渗透到纸的纤维中时，加压过程中浸渍和粘合自动发生。粉末覆盖层2可以由常规的三聚氰胺浸渍覆盖层来代替。PU涂层和/或透明塑料箔也可以用作上部保护层。
心板5包括上部5a和为上述WPP材料的下部5c和一个或多个中间层5b。该中间层优选是包括热塑性材料和矿物填料例如石灰石的混合物的矿物塑料颗粒(MPP)层。这样的层可以是相当的弹性和柔软，特别是如果使用增塑剂，并且可以对地板提供声音阻尼和柔软性。该中间层优选作为干掺混物散布，其包含粉末形式的热塑性颗粒和粉末形式的矿物质，当以与上层5a和下层5c同样的方式形成心板5时。中间层也可以在根据用于形成已知LVT层的常规方法的一个单独步骤中来制造，和可以用热和压力结合到散布层。中间层和其它心板层还可以包含矿物质、木纤维和热塑性颗粒的混合物。白垩、滑石粉、石灰石和软木颗粒可以例如被用作填料。非常薄的层，例如0.1-0.5mm或0.2-1.0mm可足以改善声音特性和镶板的柔韧性。
广泛再生木材和矿物颗粒可以在所有心板层中使用，并且这样的材料可被混合在一起。优选使用HDF废物或刨花板废物或含有粘合剂且由于环境方面的考虑不适合燃烧的类似木基废物。旧替换复合地板可碾磨成小颗粒，并用作填料。
在本发明的所有实施方案中，所述WPP板可以用其它心板材料代替，例如，HDF板和矿物板。木纤维、热固性颗粒、热塑性颗粒、颜料和耐磨颗粒的混合物可被用作表面层，具有或不具有如上文所述的粉末覆盖层。相比传统技术这提供了若干优点。在生产过程中的收缩和水分运动将减少。可以使用更薄的平衡层。它对于例如用热塑性颗粒代替三聚氰胺也具有成本效益。
图2a显示了已通过例如挤压机制备的粒料形式的塑料复合物23。塑料复合物23包括木材颗粒20，其已在热和压力下与热塑性材料21混合成均匀混合物。这种热塑性复合物23被用于形成木塑复合板或所谓的WPC板40，如图2b所示。板40和其上部11和下部13包括木材颗粒20和热塑性材料21的均匀混合物，和几乎所有木材颗粒嵌入所述热塑性材料。
图2c显示了粉末形式的热塑性颗粒21a和粉末形式的木材颗粒20的干掺混物25。木材颗粒20的平均长度L优选约1.0mm或更小。热塑性颗粒21a的优选更小，并且可以具有约0.1-0.2mm的尺寸。图2d显示了当干掺混物25在加热下压在一起时，形成木材塑料颗粒板41或WPP板。该干掺混物25形成不完全均匀的材料结构，这使得木材颗粒20的木纤维收缩并在不同的湿度略微膨胀。在未完全被热塑材料21覆盖的WPP板的上部11和下部13的表面部分中可能有足够量的木纤维，这提供WPP板和表面层之间的强结合，当热量和压力应用于可包含与木纤维混合的热固性颗粒或热塑性和热固性颗粒的表面层时。板41的上部11和还优选该板的下部13中的木材颗粒20，当从板形成中的压力被释放时，可能会略高于或低于熔融的热塑性材料21突出。
图2e-2h显示层或片材料的一个类似的成形，如上参考图2a-d所讨论。在本优选的实施方案中，木材颗粒20已被矿物颗粒24替换。如在图2e和图2f中所公开，当包括矿物颗粒24的塑料复合物23被用作原料时，形成矿物塑料复合(MPC)板42。如在图2g和图2h中所公开，当包括矿物颗粒24的干掺混物25被用作原料时，形成矿物塑料刨花板43。
图3a显示了生产设备和制造方法，其根据上述实施方案可被用于由热塑性颗粒和填料如木材颗粒或矿物颗粒的干掺混物25形成镶板。干掺混物25通过在下部带31上的分散单元33施加，通过2-辊压延机34压缩和在预热区35中加热。加热的干掺混物此后在加压和加热区36中在下部传送带31和上部传送带32之间在较高的温度下压制，使得热塑性颗粒熔融。熔融的粉末随后通过夹辊37将尺寸调整为所需的厚度和在压力下在加压和冷却区38中冷却到所需的出口温度，使得，例如，形成木材塑料颗粒板41或矿物塑料颗粒板43。干掺混物可包括不同填料例如木材颗粒和矿物颗粒的混合物。
木材41或矿物43颗粒板可以包括如上所述的一个或多个单独生产层，其可用热和压力一起融合成较厚的多层板。优选的是，各个层的厚度可为约1-3mm。
板可用非常低的压力，例如几巴来形成。改进的质量可以用更高的压力来获得，例如5-10巴。
生产可以包括两个连续的压机。一个压机可能是热压机和一个压机可能是冷压机。优点是，它没有必要加热和冷却的上部传送带32和下部传送带31。
WPP板也可以用连续或不连续压机以热-热压制操作产生。没有压力的冷却增大板的孔隙度。内部粘合强度和耐水性通常比用热冷压操作产生的类似板低。这可以用热塑性颗粒的较高含量进行补偿。
图3b显示形成包含热塑性颗粒和填料的层的挤压机和制造方法。料斗27填充有热塑性颗粒21a和填料，例如矿物填料24或木材填料20，和颗粒被按规格混合并装入挤压机的进料段。该材料通过一个或两个螺杆供给，通过热和剪切力的组合熔融并混合成均匀的共混物。从螺杆前端，材料被过滤，并通过平片模具29压制，它提供与成品层基本上相同的宽度和厚度的糊。模具29一般具有可油温控制调节的模唇。
熔融的糊用3辊抛光压延机30进一步处理，其包括固定的中心热辊和每侧用于层的最终校准的两个可调辊，所述层可能被用作根据本发明的地板镶板的心板层5a，5b，5c或表面层4。该板可以包括几个层，其被如上所述形成为WPP、WPC和MPC板材料。
挤压机可以用于生产颗粒状塑料复合物。
图3c显示了单独的层，例如，一个心板层5，可以形成干掺混物25和装饰箔17，并以连续热冷压操作层压在一起。在图3a和3c中描述的加压步骤可以在连续生产线中与冷却和退火下游设备相结合。
图3d显示了不连续压机44，其可被用于施加表面层3和含有热固性树脂、木材颗粒和优选热塑性颗粒的平衡层6至包括热塑性颗粒和填料优选木材填料的心板5上。应用优选用热-热压法进行。
图4a和4b显示了具有锁定系统的地板镶板1，所述锁定系统包括用于垂直锁定的舌10和凹槽9和在第一边缘1b的具有锁定元件8的突条7，所述突条与第二相邻边缘1a的锁定槽14相配合，将所述边缘在水平方向上锁定。舌10可以在包括锁定槽的第二边缘上形成，如图4a中所示。舌10也可在包括所述突条7的第一边缘上形成(未显示)。舌槽9也可以在第一或第二边缘上形成。镶板具有带有上层5a和下层5c以及中间层5b的心板5，上层5a和下层5c各自包括与热塑性材料混合的木材颗粒，中间层5b优选包括矿物颗粒和热塑性材料。中间层5b优选比上层5a和下层5c更柔软，并且可以被用来提供声阻尼。突条7、锁定元件8和锁定凹槽14在刚性下层5c中形成。
中间层5b可以形成为一个单独的层，并且可以可作为干掺混物在压制之前施加的上层和下层之间层压。中间层5b也可作为干掺混物施加，如图4b所示。
图4c显示了一个实施方案，其中中间层5b包含比上层5a和下层5c更高含量的热塑性材料和更低含量的纤维。这样的心板可以用来形成，例如，增加的刚性和抗湿性，这可与表面层4和平衡层6的直接层压结合，针对包含较高的纤维含量的层进行。
图4d显示了一个实施方案，其中较软的层5b，优选含有与木材纤维和/或矿物混合的热塑性材料，在心板5的上部施加，优选在舌10和凹槽9以上。这种心板提供了提高的隔音。
许多单独的层和材料可被包括在心板中，例如玻璃纤维或金属箔。箔，例如铝箔，可改善热分布，当在底层地板中使用地板加热时。提供热的箔也可以被并入到心板中。
实施例
48重量％来自云杉的木材颗粒和干燥纤维，其具有约1％的水分含量和筛分通过400微米筛网，与48重量％平均尺寸60微米的PVC颗粒(Vestolit1353)和4重量％灰色颜料混合，使得得到粉末形式的木材颗粒和粉末形式的热塑性颗粒的干掺混物。此后将干掺混物作为12mm厚的粉末层施加到0.6mm的铝板上，在热空气烘箱预加热至100℃，并送入液压机中。在160℃的加热下用10巴的压力在2分钟内挤压干掺混物，并冷却。当温度达到80℃时，打开压机。在室温下获得平坦刚性的4mm灰色木材塑料颗粒(WPP)板。
将200g/m2含有35重量％的三聚氰胺、35重量％的木纤维和30重量％的PVC粉末(Vestolit1353)的混合物的粉末的平衡层散布在WPP板上，用水喷雾和用IR灯干燥，使得该混合物粘接到WPP板上，使板以干燥未固化的平衡层朝下上下转动。
然后将400g/m2具有浅棕色基色的装饰和耐磨表面层散布在WPP心板的上侧。装饰耐磨层含有36重量％的三聚氰胺甲醛颗粒、30重量％具有约0.04-0.06mm的颗粒尺寸的原料PVC粉末(VestolitP1353K)，25重量％回收的木材纤维/木颗粒、7重量％氧化铝和2重量％颜料的粉末混合物。
将包括30％水基颜料分散体和70％乙二醇的水性油墨、水和丙烯酸类粘合剂用数字压电喷墨头注射成粉末和形成木纹装饰。
将50g/m2含有72.5重量％的三聚氰胺树脂、22.5重量％漂白的纤维素纤维和5重量％铝氧化物颗粒的粉末覆盖混合物分散在数字印刷上。粉末覆盖物用含有脱模剂的水性微滴喷雾，并用IR灯干燥，以防止在冲压操作期间粉末的“吹出”。
将具有装饰表面和平衡层的WPP板在常规的直接层压热-热压机中在160℃的加热下用20巴的压力在20秒期间压到具有包括热塑性材料的防水心板和包括热固性树脂的耐污染和磨损数字印刷表面层的地板空白。
地板空白在冷却到室温后切割成单独的地板镶板，形成在所述长边具有倾斜(angling)锁定系统和在短边缘具有向下折叠系统的边缘，所述短边缘包括单独的柔性舌，其允许垂直位移的锁定、倾斜和水平捕捉。

Claims (24)

1.一种生产地板镶板(1)的方法，该方法包括：
·通过形成垫状层提供心板(5)，其包括填料和热塑性颗粒(21a)的干掺混物(25)，以在下部传送带(31)和上部传送带(32)之间的连续压制的压力下加热和冷却所述垫状层，使得在压制后形成片材，
·将含有粉末混合物的表面层(4)施加到心板(5)上，所述粉末混合物包括木材颗粒(20)和热固性树脂，和
·以压制操作将粉末基表面层(4)层压到心板(5)上，从而形成地板镶板(1)，其中所述表面层(4)的木材颗粒(20)和心板(5)的填料通过固化的热固性树脂彼此结合。
2.根据权利要求1的方法，其中干掺混物(25)的填料和/或热塑性颗粒(21a)以粉末的形式提供。
3.根据权利要求1或2的方法，其中干掺混物(25)的填料为木材颗粒(20)或矿物填料(24)。
4.根据权利要求1或2的方法，其中粉末基表面层(4)以热-热压制操作被层压到心板(5)上。
5.根据权利要求1或2的方法，其中粉末基表面层(4)以热-冷压制操作被层压到心板(5)上。
6.根据权利要求1或2的方法，其中心板(5)或表面层(4)通过挤压形成。
7.根据权利要求1或2的方法，其中所述表面层(4)进一步包括热塑性材料(21)。
8.根据权利要求1或2的方法，其中热固性树脂是氨基树脂，苯酚甲醛树脂，或它们的组合。
9.根据权利要求1或2的方法，其中热固性树脂是三聚氰胺甲醛树脂，脲甲醛树脂，或它们的组合。
10.根据权利要求1或2的方法，其中所述干掺混物(25)的热塑性颗粒(21a)包括聚氯乙烯(PVC)，聚丙烯(PP)或聚乙烯(PE)。
11.根据权利要求1或2的方法，其中所述表面层(4)作为在彼此之上布置的两个层施加，其中所述两个层的上层包括漂白的纤维素纤维和热固性颗粒。
12.根据权利要求1或2的方法，其中干掺混物(25)的填料为木材颗粒(20)，且其中在所述心板(5)中木材颗粒(20)的含量在30-80重量％的范围内。
13.根据权利要求1或2的方法，其中干掺混物(25)的填料为木材颗粒(20)，且其中所述表面层(4)的木材颗粒(20)比所述心板(5)的木材颗粒(20)更小。
14.根据权利要求1或2的方法，其中所述心板(5)包括中间层(5b)与上层(5a)，并且其中该中间层(5b)包括比上层(5a)高的量的热塑性材料(21)。
15.根据权利要求1或2的方法，其中所述表面层(4)包括透明耐磨层，其包含热固性树脂、耐磨颗粒、和纤维素纤维。
16.根据权利要求15的方法，其中所述耐磨颗粒为氧化铝颗粒。
17.根据权利要求15的方法，其中所述纤维素纤维为漂白的纤维素纤维。
18.一种地板镶板(1)，其包括心板(5)和表面层(4)，其中所述心板(5)包括热塑性材料(21)和填料的混合物，所述心板(5)的填料为木材颗粒(20)，
其中所述表面层(4)包括复合材料，其包含通过固化的热固性树脂相互结合的木材颗粒(20)，和
其中所述表面层(4)通过固化的热固性树脂粘结到心板(5)上，所述表面层(4)的木材颗粒(20)和心板(5)的填料通过固化的热固性树脂彼此结合，
其中所述表面层(4)的木材颗粒(20)的平均尺寸比所述心板(5)的木材颗粒(20)的平均尺寸小。
19.根据权利要求18的地板镶板，其中所述热固性树脂是氨基树脂，苯酚甲醛树脂，或它们的组合。
20.根据权利要求18的地板镶板，其中所述热固性树脂是三聚氰胺甲醛树脂，脲甲醛树脂，或它们的组合。
21.根据权利要求18或19的地板镶板，其中所述表面层还包含热塑性颗粒(21a)。
22.根据权利要求18或19的地板镶板，其中所述心板(5)的热塑性材料(21)包括PVC，PP或PE。
23.根据权利要求18或19的地板镶板，其中所述表面层(4)包括平均粒径为0.2mm或更小的热塑性颗粒(21a)。
24.根据权利要求18或19所述的地板镶板，其中形成具有机械锁定系统的一对相对边缘，所述机械锁定系统包括突条(7)，并且其中所述突条(7)包括木材颗粒(20)和热塑性材料(21)。
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