CN110546337A - 用于生产地板覆盖物的声学镶板 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于生产具有隔音性能的地板覆盖物的多层镶板,该多层镶板的层中的至少一层由PVC制成,所述镶板包括用于将数个镶板连接或组装在一起的公‑母装置,所述镶板包括结合至背面层的至少一个装饰层,所述背面层结合至非织物子层,该非织物子层旨在与地面接触且厚度在0.5mm到3mm之间。

Description

用于生产地板覆盖物的声学镶板
技术领域
本发明涉及地板覆盖物的技术领域,更具体地,涉及用于生产地板覆盖物等产品的地板镶板。根据本发明的镶板是瓷砖或板材的形式,由诸如PVC的塑料制成,并且具有良好的声学特性。本发明还涉及一种用于实现声学镶板的方法,该声学镶板用于实现地板覆盖物。
背景技术
由以板材或瓷砖形式的模块化元件来生产地板覆盖物是已知的。模块化元件的拼接通常通过具有公-母连接或组装装置的板材或瓷砖的互锁组装来进行。其铺设被称为随意的,只要它们在没有粘合剂的情况下大致铺设在地板上即可,即使在可以考虑使用粘合剂的一些应用中也是如此。在文献GB 2,256,023、EP1,026,341、WO 2012/004701或WO2016/030627中具体描述了这种镶板公-母连接或组装装置。
由PVC制成的地板覆盖物,以包括这种公-母连接或组装装置的板材或瓷砖的形式,也称为(豪华乙烯基瓷砖,Luxury Vinyl Tile)LVT,是特别有利的,因为它们使获得非常广泛的装饰成为可能,特别是非常逼真的仿镶木地板,并且因此更容易铺设和清洁,同时保持非常好的压痕和滚动阻力性能。
然而,这种类型的地板覆盖物具有较差的隔音性能,尽管减少噪声污染是消费者的主要期望。
为了克服该缺点,一种用于改善LVT地板覆盖物的隔音的解决方案包括预先铺设隔音衬底并将待组装的镶板铺设在上面。然而,这种方法是繁琐的,因为它增加了所需的切割并且使得铺设更加复杂。在铺设要组装的镶板之前,这些衬底中的大部分还必须附着到地板上,使得它们在铺设期间不会在地板上滑动。
另一种解决方案在于将泡沫衬底集成到瓷砖或板材中。专利US 8,893,850B2特别提出了聚氨酯和橡胶泡沫用于构成地板镶板衬底的材料的用途。然而,所使用的泡沫倾向于随着时间的推移而强烈地削弱公-母结合装置的抵抗性。泡沫还随着时间的推移而被压碎,并失去其恢复其形状的能力,这也导致数个相邻板材之间的位置偏移和隔音性能的损失。此外,这种类型的衬底使铺设的地板覆盖物的压痕和滚动阻力结果变差。
发明内容
因此,本发明的目的之一是提出一种用于实现地板覆盖物等产品的地板镶板,该地板镶板包括公-母连接或组装装置并且具有良好的隔音性能,同时保持公-母连接或组装装置的良好强度以及随着时间的推移对压痕和滚动的良好抵抗性。
本发明的目的之一特别是提出一种地板镶板,用于实现具有根据ENISO10140-3标准的良好隔音性能、特别是冲击噪声衰减的地板覆盖物。
另一目的还在于提出一种地板镶板,该地板镶板有效地减弱产生冲击噪声的房间内的冲击噪声。该测试与隔音测试同时进行,根据2013年8月的NF EN16205标准通过麦克风测量室内的声音级别,该NF EN 16205标准针对来自铺设在室内的地板覆盖物的室内冲击噪音定义了实验室测量值。
另一个目的是提出一种地板镶板,该地板镶板承受如ISO 4918或NF EN 425标准中所定义的双带脚轮椅的至少25,000次往返(cycles)的通过。
一个目的是提出一种根据UPEC分类的P3级地板镶板,其特别具有在根据NF EN433标准执行的两次静态残余压痕测量之间的小于或等于0.20mm、优选小于或等于0.15mm的压痕值。
最后,另一个目的是提出一种地板镶板,其耐通行,同时随着时间的推移而保持良好的隔音性能。
为此,一种多层镶板,其被提出以用于实现具有隔音性能的地板覆盖物镶板,该多层镶板的层中的至少一层由PVC制成,所述镶板包括用于数个镶板之间的连接或组装的镶板公-母装置,所述镶板包括结合至背面层的至少一个装饰层,其中所述背面层结合至非织物衬底,该非织物衬底旨在与地板接触并且具有包括0.5mm到3mm之间的厚度。
对这种衬底的关注在于,提供根据本发明的镶板,其具有良好的隔音性能,同时还允许公-母组装装置,以很好地耐通行。事实上,以0.5mm到3mm之间的厚度,能够确保在隔音性能和公-母组装装置的耐通行性之间取得良好的折中方案,并且该折中方案可以用于针对这些组装方法的大多数机加工轮廓。实际上,与厚度大于3mm的非织物结合使用的公-母组装装置可能在人流的影响下破碎或破裂,因为非织物的厚度使得镶板组件太柔软并且增加了组装装置上的应力。另一方面,薄于0.5mm的非织物可限制由镶板提供的声学安装。
可根据本发明使用的非织物特别是根据已知方法获得的非织物:干、湿、气流成网或熔融,有利地通过机械结合(例如,针刺、喷水等),化学(例如,乳胶)或热(例如,压延、在热空气下通过等)结合,以便改善纤维在之间的保持并随着时间的推移保持良好的声学和机械性能。
有利地,非织物衬底具有1mm至2.5mm之间的厚度。在该厚度范围内,可以在隔音性能与组装装置的耐通行性之间实现更好的折中方案,特别是在15dB以上的根据ISO 10140-3标准的声学衰减与小于或等于0.15mm的压痕值之间实现更好的折中方案。
优选地,非织物衬底包括大于或等于20kPa,更优选地大于或等于100kPa的耐压力。耐压力是衬底的一个重要性能。随着时间的推移,保持由衬底提供的良好的声学安装,同时还有助于组装装置的耐通行性,耐压力是决定性的。根据CEN/TS 16354:2012标准测量耐压力,CEN/TS 16354:2012标准又参考2013年5月的NF EN 826标准。该方法对应于0.5mm变形的压缩的测量。
包括大于或等于20kPa的耐压力的非织物衬底用于提供良好的隔音,同时还有助于组装装置的良好耐通行性。然而,当覆盖物经受显著的通行量时,特别是在接待区域或走廊中,优选非织物衬底包括大于或等于100kPa的耐压力,以便随着时间的推移保持其声学性质。
更优选地,非织物衬底包括大于或等于400kPa的耐压力。以这种方式,可获得更好的结果,既可保持随着时间的推移的隔音性能,又可保持组装装置的耐通行。可以观察到,在耐压力大于或等于400kPa的情况下,衬底可以保持其厚度,而不管重的负载的重复往返,并且在组装装置附近产生较小的应力。例如,观察到具有被称为“竖直”(即垂直于由地板覆盖的镶板覆盖的地板的平面)的组装方向的组装装置,如果它们与包括大于或等于400kPa的耐压力的非织物衬底结合使用,则具有较小的松开风险。
有利地,非织物衬底包括天然纤维如纤维素、棉或亚麻纤维、合成纤维,特别是聚酯、聚酰胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、芳族聚酰胺、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚丙烯,或甚至合成矿物纤维如玻璃纤维或玄武岩纤维。
有利地,非织物由天然纤维和合成纤维和/或合成矿物纤维的混合物生产。非限制性地,非织物衬底具有超过100g/m2的表面密度。非限制性地,在非织物衬底中,以g/m2为单位的表面密度与以mm为单位的厚度之比大于200。
根据本发明的镶板,特别是背面层是足够硬的,使得公-母组装装置可以被机加工、通过注射成型或在其边缘上切割而形成,并且其组装允许在正常使用条件下将镶板锁定在它们之间,其中这种锁定防止镶板在至少一个方向上被拆卸。优选地,根据本发明的镶板,更具体地,镶板的背面层在挠曲下的刚度大于满足ISO 24344:2008国际标准所允许的在挠曲下的最大刚度。这意味着经受该测试的根据本发明的镶板或镶板的背面层将具有永久断裂、裂纹、破裂和其它缺陷。实际上重要的是,镶板是非柔性的,特别是为了使根据本发明的镶板的铺设更容易。术语“非柔性”特别是指根据本发明的镶板在由使用者抓住镶板边缘时在其自身重量下不经历明显的变形。术语“非柔性”特别由例如在ISO DIS10581:2011或ISO 24344:2008标准中描述的方法定义。在该方法中,柔性由地板覆盖物的镶板或层绕20mm心轴卷绕而不形成裂纹或破裂的能力来限定。同样重要的是,镶板特别是背面层在挠曲下的刚度足够大,使得公-母组装装置可在其中机加工,并且镶板可被组装。挠曲下的刚度取决于根据本发明的镶板的每个层,其中本领域技术人员能够限定用于实现预期刚度的层的各种组成和厚度。
本发明还涉及一种多层镶板的制造方法,该多层镶板包括用于数个镶板之间的连接或组装的公母装置,所述多层镶板用于实现具有隔音性能的地板覆盖物公-母装置,其特征在于,所述方法至少包括以下步骤:
-将至少一个装饰层(2)、背面层(3)和非织物衬底(4)按这一顺序结合在一起,其中所述非织物衬底(4)旨在与地板接触并且具有0.5mm至3mm之间的厚度,并且所述层中的至少一层由PVC制成;
-在所述镶板的边缘附近匹配公-母连接或组装装置,以允许数个镶板之间的组装。
有利地,在根据本发明的方法中所使用的织物衬底包括根据CEN/TS 16354:2012标准测量的大于或等于20kPa、优选大于或等于100kPa、优选大于或等于400kPa的耐压力,所述CEN/TS 16354:2012标准又指NF EN 826标准。
有利地,在根据本发明的方法中使用的织物衬底具有超过100g/m2的表面密度。
有利地,所述织物衬底通过压延、冷粘合、热粘合、将背面层挤出到衬底上,或通过热熔性粘合剂的粉化方法结合到所述背面层上。
有利地,根据本发明的方法包括在将所述织物衬底结合到所述背面层之前,压延所述织物衬底以使其厚度均匀的步骤。就非织物可在其表面上具有高度可变的厚度而言,该附加步骤用于略微压缩它们,以使其厚度更均匀,并确保在整个表面上具有相同的机械性能。
可以使用的填料特别是无机填料,例如粘土、二氧化硅、高岭土、滑石、碳酸钙。
可以使用的液体增塑剂特别是增塑剂,例如邻苯二甲酸二异壬酯(DINP)、邻苯二甲酸二异癸酯(DIDP)、2-乙基己基磷酸二苯酯(DPO)、对苯二甲酸二辛酯(DOTP),1,2-环己烷二羧酸二异壬酯(DINCH),苯甲酸酯族增塑剂,己二酸酯族增塑剂,由Perstorp以品牌销售的增塑剂,环氧大豆油(ESBO),环氧辛基硬脂酸酯(EOS),全部或部分生物来源的增塑剂,例如来自由Roquette Pharma销售的ID37系列,由Jungbunzlauer International AG销售的系列增塑剂,由Danisco销售的系列增塑剂。
根据本发明的镶板采用板材或瓷砖的形式,每个镶板包括旨在与使用者接触的上表面、旨在与地板接触的下表面、以及四个边缘。根据本发明的镶板的边缘被机加工以具有公-母组装装置,使得能够在之间连接几个镶板。公-母组装装置特别是指包括在镶板的一个边缘上机加工的槽并且构造成与在相邻镶板的相对边缘上机加工的翼片组装的装置。通常,公-母组装装置包括第一机加工轮廓,该第一机加工轮廓机加工在镶板的一个边缘上并且构造成组装到第二机加工轮廓,该第二机加工轮廓机加工在相邻镶板的相对边缘上。这样获得的镶板通常具有两对机加工轮廓,每对机加工轮廓包括在镶板的两个相对边缘上的第一和第二机加工轮廓。每对的第一和第二机加工轮廓不一定相似,具体取决于所考虑的边缘的长度和期望的组装方向。特别地,在所谓的“竖直”组装装置的情况下,镶板的组装可以在垂直于地板的方向上进行,在所谓的“水平”组装装置的情况下,镶板的组装可以在平行于地板的方向上进行,或者在更复杂的方向上进行,例如通过母组装装置内的公组装装置的旋转和/或平移。在文献GB 2,256,023、EP 1,026,341、WO 2012/004701或WO 2016/030627中具体描述了这种组装装置。优选地,一旦组装好,组装装置就立即阻止两个镶板在竖直方向(即,垂直于地板)上以及在垂直于镶板的边缘的方向上的移动,所考虑的组装装置在镶板的边缘上被机加工并且平行于由地板形成的平面。组装装置及其机加工轮廓可特别地通过镶板的在线机加工、注射成型或通过切割、特别是通过中空冲头获得。
根据本发明的镶板具有通常在3mm到10mm之间、优选在4mm到6mm之间的厚度。在旨在与使用者接触的上表面和旨在与地面接触的下表面之间测量该厚度。根据本发明的镶板的宽度在8cm到60cm之间,优选在15cm到25cm之间,长度在80cm到240cm之间,优选在100cm到150cm之间。
由非织物制成的衬底可特别地通过冷粘合或热粘合、通过如本申请人的专利EP1,570,920B1中所定义的粘合剂的粉化、特别是通过用聚酯、共聚酯或乙烯乙酸乙烯酯(EVA)胶进行粉末涂覆、通过使用双面粘合剂或甚至通过热粘合而粘合到背面层上。
非限制性地,根据本发明的镶板可以被纹理化和/或覆盖有表面清漆,特别是使得其维护更容易并且保护它们不受磨损。
附图说明
参考示意性地示出根据本发明的地板覆盖物的截面图的单个附图,作为非限制性示例给出的以下描述将更清楚地显现其它优点和特征。
具体实施方式
参照图1,根据本发明的地板覆盖物(1)包括:
-装饰层(2);
-背面层(3)
-由非织物制成的衬底(4)。
装饰层(2)例如由透明耐磨层制成,例如由增塑的、未填充的PVC(2a)和装饰膜(2b)制成。装饰层(2)也可以从由PVC制成的颗粒获得,然后压制或甚至通过增塑溶胶涂覆、通过缝模挤出或通过压延获得。
例如,背面层(3)构成由PVC(3a)制成的第一层,该第一层旨在结合到装饰层(2),第二层(3c)用于结合到衬底(4),以及加强件(3b),该加强件结合在第一层(3a)和第二层(3c)之间。层(3a)和(3c)例如由填充的增塑PVC获得并通过压延形成。背面层(3)也可以通过由PVC制成的颗粒造成,然后压制或甚至通过增塑溶胶涂覆或通过缝模挤出。然而,通过压延方法制造该层在成本和所得机械性能方面仍然是其优选的制造方法。加强格栅特别地由玻璃垫、玻璃格栅或包括粘结的玻璃垫和格栅的复合物获得。
例1
为了进行声学和机械测试,准备了LVT板材。
这些板材包括:
-包含填料的两个增塑PVC基反相层(3a、3c)。层(3a)还包括用于提供板材良好尺寸稳定性的玻璃纤维颗粒。
-用PVC印刷的装饰膜(2b)。
-不含填料(2a)的增塑PVC透明耐磨层,用于保护PVC印刷膜。
-透明耐磨层(未显示)的表面聚氨酯处理。
层(2a、3a、3c)和印刷膜(2b)的组分和特性对应于申请人以“Creation 55InsightClic System”名称销售的产品。第一层(3a)包含约33%PVC、10%增塑剂(DINP)、4%添加剂(例如,机加工助剂、稳定剂、颜料)、与玻璃纤维混合的3%PVC颗粒和50%填料。第二层(3b)包含约33%PVC、10%增塑剂(DINP)、4%添加剂(例如,机加工助剂、稳定剂、颜料)和55%填料。
通常,根据本发明的背面层(3)可以用包含约30%PVC、约10%增塑剂、约5%添加剂(例如,机加工助剂、稳定剂、颜料)和约55%填料的组合物获得。
允许多个镶板组装的公-母连接或组装装置被机加工成背面层(3a,3c)。这些装置允许在垂直于地板的方向上组装板材,并且在本申请人的专利申请WO2016/030627中进行了描述,该专利申请的内容结合在本申请中。
为了评估根据本发明的镶板的声学性质,非织物衬底(4)层压在第二层(3c)的反面上。使用双面粘合膜进行层压。其它层压方法也是可能的,例如通过热熔粘合剂的粉化将粘合剂预铺展到非织物上、用丙烯酸粘合剂粘合或甚至用热熔粘合剂粘合。
将三种不同的衬底粘结到由此形成的各种板的背面层(3c)上,这些衬底的特征在下表中详细给出。衬底SC-01和SC-02由根据本发明的非织物制成。衬底SC-03是用作参考的聚烯烃泡沫。
根据本发明得到的镶板首先经受第一冲击机测试,以便确定在通行之前,换句话说,在磨损之前的产品的冲击噪声衰减值。然后,镶板通过NF EN 425(或ISO 4918)标准设定的脚轮椅测试,以观察层之间的断裂或分层现象。在此,目的是观察作为所经受的脚轮椅往返的次数的函数的隔音性能的行为。如果仍未发生故障,则采用高达35,000次往返的脚轮椅测试。
在经历脚轮椅测试之后,执行第二声学测试以验证在通行之后、在磨损之后的声学特性的行为。为此,需要未受损的镶板(例如:公-母组装没有破裂意味着板材的各个层之间也没有分层)。从15,000次脚轮椅往返开始,然后在20,000次往返、25,000次往返和30,000次往返之后,对镶板进行声学测试。
还对未暴露于脚轮椅通行的根据本发明的一个板材样品进行压痕测试。
该表用于显示根据本发明的SC-01和SC-02衬底保持良好的隔音性能和行走噪声性能,并且甚至在20,000次往返或甚至25,000次脚轮椅往返之后也能如此,同时甚至保持镶板的组装装置的性能。非织物衬底的耐压力也是一个重要因素。超过100kPa,有利地超过400kPa的耐压力用于改善组装装置随着时间的推移的阻力,并保持良好的隔音和行走噪声性能。脚轮椅测试显示,根据本发明的镶板也具有良好的结果,并确保组装装置随着时间的推移具有更好的阻力,特别是与泡沫衬底相比。压痕试验的值也与没有衬底的等效镶板相当,并且明显好于泡沫衬底上的镶板的结果。
例2
为了评估衬底表面密度与衬底厚度之比的影响,将SC-01和SC-02衬底以及另外四个衬底SC-04至SC-07结合到与实施例1类似的各种镶板的各种层(3c)上,以形成根据本发明的镶板。衬底SC-04至SC-07由根据本发明的非织物制成。其厚度及其表面密度在下表中给出。
然后,如此形成的镶板通过由NF EN 425(或ISO 4918)标准设定的脚轮椅测试,以观察组装装置的断裂或层之间的分层现象。
因此,观察到衬底的表面密度与其厚度之间的比率必须大于每毫米非织物衬底厚度200g/m2,以改进可由覆盖物支撑的脚轮椅往返的次数。特别地,可以以这种方式支持超过15,000次脚轮椅往返。因此,为了改善声衰减,非织物衬底厚度的增加必须通过表面密度的增加来补偿,从而不会在组装装置上产生过大的机械应力。当背面层包括至少一个增塑的PVC层,特别是非柔性层时,粘附到该比率是尤其特别重要的。

Claims (15)

1.一种多层镶板,其被提出以用于实现具有隔音性能的地板覆盖物镶板,该多层镶板的层中的至少一层由PVC制成,所述镶板包括用于数个镶板之间的连接或组装的镶板公-母装置,所述镶板包括结合至背面层(3)的至少一个装饰层(2),其特征在于,所述背面层(3)结合至非织物衬底(4),该非织物衬底(4)旨在与地板接触且厚度在0.5mm到3mm之间。
2.根据权利要求1所述的镶板,其特征在于,所述非织物衬底(4)的厚度在1mm到2.5mm之间。
3.根据权利要求1所述的镶板,其特征在于,所述非织物衬底(4)包括大于或等于20kPa的耐压力,所述耐压力根据CEN/TS 16354:2012标准测量,所述CEN/TS 16354:2012标准又指NF EN 826标准。
4.根据权利要求3所述的镶板,其特征在于,所述非织物衬底(4)包括大于或等于100kPa的耐压力。
5.根据权利要求4所述的镶板,其特征在于,所述非织物衬底(4)包括大于或等于400kPa的耐压力。
6.根据权利要求1所述的镶板,其特征在于,所述非织物衬底(4)包括天然纤维、合成纤维或合成矿物纤维。
7.根据权利要求6所述的镶板,其特征在于,所述非织物衬底(4)包括聚酯纤维或聚丙烯纤维。
8.根据权利要求1所述的镶板,其特征在于,所述镶板具有比满足国际标准ISO 24344:2008所需的抗弯刚度更高的抗弯刚度。
9.根据权利要求1所述的镶板,其特征在于,所述非织物衬底(4)具有超过100g/m2的表面密度。
10.根据权利要求1所述的镶板,其特征在于,在所述非织物衬底(4)中,以g/m2为单位的表面密度与以mm为单位的厚度之比大于200。
11.多层镶板的制造方法,该多层镶板包括用于数个镶板之间的连接或组装的公母装置,所述多层镶板用于实现具有隔音性能的地板覆盖物公-母装置,其特征在于,所述方法至少包括以下步骤:
将至少一个装饰层(2)、背面层(3)和非织物衬底(4)按这一顺序结合在一起,其中所述非织物衬底(4)旨在与地板接触并且具有0.5mm至3mm之间的厚度,并且所述层中的至少一层由PVC制成;
在所述镶板的边缘附近匹配公-母连接或组装装置,以允许数个镶板之间的组装。
12.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,所使用的织物衬底(4)包括根据CEN/TS16354:2012标准测量的大于或等于20kPa、优选大于或等于100kPa的耐压力,所述CEN/TS16354:2012标准又指NF EN 826标准。
13.根据权利要求12所述的方法,其特征在于,所使用的织物衬底(4)包括大于或等于400kPa的耐压力。
14.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,所述织物衬底(4)通过压延、冷粘合、热粘合、或通过热熔粘合剂的粉化方法结合到所述背面层(3)。
15.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,所述方法包括在将所述织物衬底(4)结合到所述背面层(3)之前,压延所述织物衬底(4)以使其厚度均匀的步骤。
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