CN114728540A - 具有可调节光泽度的数字印刷结构化耐磨膜 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种用于制备结构化耐磨膜(10)的方法，包括以下方法步骤：a.提供基础耐磨膜(12)，b.将可成形的外漆层(20)施加到基础耐磨膜(12)的至少部分区域上，c.通过数字印刷工艺至少部分地结构化外漆层(20)以产生外漆层(20)的结构化(26)，以及d.固化外漆层(20)，使得首先部分地固化外漆层(20)，其中用于部分固化的UV辐射具有在≥150nm至≤250nm范围内的波长，并且其中随后完全固化外漆层(20)，以及其中e.在将外漆层(20)输送到印刷单元(25)以进行部分结构化之前和/或在印刷单元(25)中在部分结构化外漆层(20)的印刷操作期间，用改变外层(20)静电荷的装置进行静电放电处理外层(20)。

Description

具有可调节光泽度的数字印刷结构化耐磨膜

本发明涉及一种用于制备具有可调节光泽度的数字印刷结构化耐磨膜的方法，特别是通过负结构化制备具有可调光泽度的数字印刷结构化耐磨膜的方法。本发明还涉及结构化耐磨膜、结构化耐磨膜的用途和包括结构化的耐磨膜的装饰面板。

用于磨损保护的结构化表面本身是已知的，并且具体用于保护装饰面板。

在本发明的意义上，术语装饰面板理解为是指包括施加到承载板上的装饰的墙壁、天花板、门或地板面板。装饰面板以各种方式用于室内设计领域和用作建筑物的装饰性覆层，例如用于展台结构。装饰面板的最常见的应用领域之一是它们作为地板覆盖物的用途，用于包覆天花板、墙壁和门。装饰面板通常具有装饰和旨在模仿天然材料的表面结构。

为了保护所施加的装饰层，通常在装饰层上施加磨损层或顶层。在许多情况下，提供了将模仿装饰层的表面结构结合到这种磨损层或覆盖层中，使得装饰面板的表面具有触觉上可感知的结构，该触觉上可感知的结构在其形状和图案上适应于所施加的装饰，以便获得尽可能忠于天然材料的复制品，在触觉方面也同样如此。

当用漆形成结构化的耐磨表面时，通过压花工具以已知的方式引入该结构。

这种工艺的缺点可能是难以形成小的和局部受限的结构，例如孔。此外，压花工具相对于装饰的精确对准会引起问题。另外，结构的变化只能以很高的费用实现，例如，小型生产的系列是相当不经济的，因为对于每个系列必须制造和更换压花工具。进一步的缺点是，这种结构化可能需要相当大的力，这就是为什么结构化需要稳定的表面，因此通常直接在装饰面板上进行。这尤其会导致对工艺控制的限制。

因此，用于磨损保护的结构化表面的生产仍然可以在某些情况下提供改进的潜在可能性。

因此，本发明的目的是提供一种用于磨损保护的结构表面的改进方法，其至少部分地克服了现有技术中已知的问题。

该目的通过根据权利要求1的制备结构化耐磨膜的方法以及根据权利要求13的结构化耐磨膜、根据权利要求14的结构化耐磨膜的用途和根据权利要求15的包括结构化耐磨膜的装饰面板来实现，本发明的优选实施例提供在从属权利要求或说明书中，其中在从属权利要求或说明书中描述或显示的进一步特征可以单独地或以任何组合构成本发明的主题，除非上下文有明确矛盾。

本发明提出了一种制备结构化耐磨膜的方法，包括以下方法步骤：

a.提供基础耐磨膜；

b.将可成形的含漆顶层施加到该基础耐磨膜的至少部分区域上；

c.使用数字印刷工艺至少部分地结构化含漆顶层，以产生含漆顶层的结构化；以及

d.固化含漆顶层，使得含漆顶层首先部分固化，其中波长为≥150nm至≤250nm的UV辐射用于部分固化，其中含漆顶层随后最终固化，以及其中

e.在将该含漆顶层输送到印刷单元以部分地结构化含漆顶层之前，和/或在印刷单元中在部分地结构化含漆顶层的印刷工艺期间，通过对顶层进行静电放电来改变顶层的静电荷，以对该含漆顶层进行处理。

上述方法提供了优于现有技术解决方案的显著优点。

令人惊奇的是，已经表明，当数字印刷工艺用于在耐磨膜上的可成形的含漆层中产生结构时，可以获得耐磨表面的特别细致的结构化。还已经示出，该结构可以以各种方式相对于装饰特别容易地对准。此外，由于不需要制造压花工具，因此能够经济地生产小批量产品，并且由于不需要特别稳定的表面，因此减少了工艺控制的限制。

在本发明的意义上，术语“结构化耐磨膜”应理解为是指可以施加到面板或其他材料上、具有触觉上可感知的结构并且提供抗磨损保护的膜。

在本发明的意义上，术语“基础耐磨膜”应理解为可施加到面板或其它材料上的膜，而不必包含任何特定的结构化并且可用作用于结构施加的基底。

在本发明的意义上，术语“可成形的”应理解为是指可塑性变形的材料，即，当施加力时该材料会改变其形状。在本文中，材料例如可以是液体或固体。例如，通过适当调节含漆表层的粘度，可以使含漆顶层具有可成形性。

在本发明的意义上，术语“数字印刷工艺”应理解为计算机控制的直接印刷工艺。

在本发明的意义上，术语“固化”是指可成形材料降低其可成形性。例如，流体可成形材料可以被固化。例如，塑性可变形固体可以通过固化而转变成弹性可变形固体。在本文中，至少在某些区域固化或部分固化期间，材料可能部分地失去其可成形性，即在某些位置处，例如在表面上失去其可成形性。还可以理解为意味着可成形性仅降低，而材料不会变得完全不可成形。它也可以理解为完全固化或最终固化。

因此，上述用于制备耐磨膜的方法特别用于改进用于磨损保护的结构化表面的生产。

详细地说，提供基础耐磨膜提供了一种在其上可以发生结构化的基底。通过将可成形的含漆层施加到基础耐磨膜的至少部分区域上，提供了结构化层，该结构化层由基础耐磨膜保持，因此可容易地成形，并且仍然可与基础耐磨膜一起使用该工艺。通过使用用于产生含漆顶层结构的数字印刷工艺来部分地结构化含漆顶层，可以获得含漆顶层的特别细致的结构化。由于在数字印刷工艺中不需要使用压花工具，因此基础耐磨膜可以作为基底为结构化提供足够的稳定性。通过随后固化现在的结构化的含漆顶层，固定所引入的结构，使得即使施加力时它也基本上保持不变。因此，这些成分的相互作用产生了上述优点。

关于固化，根据该方法，含漆顶层的固化以这样的方式进行，即含漆顶层首先部分固化，其中波长为≥150nm至≤250nm的UV辐射用于部分固化，其中含漆顶层然后最终固化，从而提供显著的优点。

通过使用波长优选为≥150nm至≤250nm的单色辐射，即使用波长非常短的UV辐射，含漆顶层(其特别包括UV可固化的漆)的部分固化导致在漆的最上层发生聚合。由于辐射的穿透深度有限，所以在表面上形成薄的固化膜。由于聚合还引起体积收缩，这又以不同程度的表面折叠显示出来，近表面膜表现出微折叠，这导致光的漫反射，并因此导致无光泽的表面。

为此，具有施加的结构化的含漆顶层的基础耐磨膜优选通过低氧或无氧室。这例如通过向其中用UV辐射固化含漆顶层的区域供应氮气来完成。

随后，含漆层的最终固化可以通过UV辐射来实现，该UV辐射的波长优选地长于部分固化工艺的波长。结果是得到机械和化学上高度耐受且无光泽的表面。

因此，该工艺允许设定具有高度适应性的光泽水平，特别是通过在上述波长范围中进行部分固化。这是因为，例如，部分固化的参数允许表面层的折叠，并因此以高度限定和可再现的方式设置消光或光泽水平。因此，这允许保护层的光泽度的有效且明确限定的适应性。

这种表面消光的优点包括，例如，消光至极低的光泽水平而不需要另外的消光剂，这可以使该工艺简单和经济，同时进一步允许高度再生产性。

此外，与常规的一步固化工艺相比，在完全固化后令人惊奇地获得了增加的表面硬度。除了高硬度之外，所获得的保护层还提供了其它优点，例如耐化学性提高、由于“防指纹效应”而在使用期间具有良好的清洁度以及非常好的耐刮擦性和耐磨性。

最后，可以获得舒适的触觉和良好的可交联性，同时获得均匀的表面。

部分固化工艺的示例性参数包括例如172nm或222nm的单色波长，但不限于此。此外，10-25W/cm范围内的灯功率和/或10-30mW/cm²的剂量率可能是有利的。每个发射器的线速度可能达到100m/min。

由于臭氧可以在这样的波长下产生，因此预固化含漆层以使表面不与氧接触或仅在有限的程度上与氧接触是有利的。因此，具有氮气供给的封闭室可以至少用于部分固化。因此，原则上在与正常环境空气相比具有降低氧含量的气氛中，例如在惰性气氛如氮气气氛中部分固化期间，漆层可以存在。优选地，设定的气氛中残余氧含量在≥10ppm且≤300ppm的范围内，特别是在≥100ppm且≤200ppm的范围内。令人惊奇的是，与环境空气相比，用这种降低的氧含量已经可以获得特别好的部分固化结果。

以这种方式，可以有利地实现的是，干燥工艺能够使用特别短的波长。可以实现吸收相对较少的UV辐射。此外，可以实现的是UV辐射在空气中不引起任何反应，例如与臭氧的反应。此外，可以避免不希望的表面反应，从而产生特别稳定的表面。

在本发明的进一步的实施例中，可以提供的是，在通过使用数字印刷工艺至少部分结构化含漆顶层之后，直接进行固定步骤，其中通过300nm-400nm，优选390nm-400nm，例如395nm波长的辐射固定引入的结构化，以便防止所产生的结构化发散。这种固定例如可以借助于LED发射器，由此可以尤其是在低能耗的情况下进行。

此外，可以提供的是，在固定步骤之后和在已经描述的部分固化工艺之前，首先通过在350nm-410nm范围内的波长下进一步辐射，使结构化含漆顶层凝胶化。引入以使结构化顶层凝胶化的能量的量优选大于，特别是显著大于在上游固定步骤中引入的能量。特别优选地，凝胶化可以通过使用镓发射器(gallium emitter)来进行。

对于最终固化，有利的是该工艺通过波长为＞150nm至≤450nm，优选≥300nm至≤410nm的UV辐射进行，其中在最终固化工艺中优选使用比部分固化工艺中更长的波长。

这有利地实现了特别快速和均匀的固化，这又可以进一步正面地影响表面的机械性能。原则上，可以以有利的方式实现表面硬化到特别高的程度。结果是，进一步地，可以获得特别高的耐化学性。此外，可以实现在没有光引发剂或仅有少量光引发剂的情况下也可以实现良好的固化。此外，以这种方式，可以仅用少量的热输入就实现固化。

具体地，可以提供的是在第二固化步骤中，或在最终固化工艺中，用功率≥5至≤200W/cm的辐射源的UV辐射照射含漆顶层。

这样，可以以有利的方式实现在固化期间仅将少量的热引入含漆层中。这样，进一步地，可以避免不希望的变形，并且仍然可以充分良好地固化含漆顶层。

可以提供的是，在结构化之后，固化开始少于5s，优选少于2s，具体是少于0.5s。

这有利地确保了结构化不会由于固化过程之前的后续潮解而改变。

还可以提供的是，在结构化之前，将可成形的含漆顶层预固化。

这有利地允许调节含漆层的粘度。这样，可以生产特别细致的结构。这也可以理解为是指在结构化之前不久开始固化，使得在结构化期间，形成的结构达到足以防止在最终固化之前发生后续潮解的固化程度。

在将含漆顶层，特别是具有基础耐磨膜的含漆顶层输送到印刷单元中以进行含漆顶层的部分结构化之前用改变静电荷的装置处理含漆顶层，和/或在印刷单元中在部分结构化含漆顶层的印刷工艺期间通过至少对含漆层进行静电放电可以进一步改善结构化。这是因为在含漆顶层上存在不期望的且特别是不确定的电荷可能导致印刷材料不期望地偏斜，从而使印刷图像失真。这将导致结构中发生不期望的或不确定的改变。然而，这可以通过静电放电显著改善，使得可以高度精确地和可再现地形成期望的结构。

特别优选地，在静电放电之后，随后可以将限定量的电荷施加到含漆顶层。令人惊讶地，已经发现在该实施例中，可以进一步避免在生产过程中生产出来的结构发生与目标结构的模糊或偏差。在生产过程中在待印刷的基底中潜在地累积不确定的静电荷可能会导致印刷材料在其从印刷头到待印刷表面的途中不确定的偏斜。这种效应根据生产速度和选择用于耐磨基础膜或含漆顶层的材料而不同程度地发生，因此假定由于在生产设备内的传输，基础耐磨膜或含漆顶层根据其材料而带静电，并且这种电荷足以引起所观察到的效应。

通过设定基础耐磨膜或含漆顶层的限定的静电荷，可防止由于不可预测的静电荷而引起印刷材料不确定的偏斜。令人惊奇的是，已经发现，与仅仅消散静电荷相比，印刷图像和因此产生的结构可以进一步改进。

此外，通过静电放电之后的静电加载，可以实现特定限定的静电电荷，因为可以防止局部峰值电荷。这里，引入或施加的电荷的类型，即正或负极性，以及电荷量可以根据基础耐磨膜或含漆顶层的材料和/或印刷工艺和/或其它因素来选择。

例如，放电可以在大于或等于7kV的范围内进行。可替代地或额外地，可以提供的是，在大于0kV至小于或等于15kV的范围内进行静电充电。令人惊讶地，已经表明，特别是通过上述电荷量的放电和/或通过上述电荷量的加载可以导致特别细致的结构。

此外，可以提供的是，用于消散静电荷的装置和/或用于提供静电荷的装置设计成棒，该棒包含基本上平行于基础耐磨膜或含漆顶层的表面而延伸的表面，并且该表面沿基础耐磨膜的方向布置。基本平行具体是指棒表面与含漆顶层表面的距离的偏差或公差≤20％，具体是≤10％，例如≤1％。原则上，棒可以横向于膜的移动或生产方向而对齐，并且位于放电装置的上方和/或下方。

可替代地或额外地，可以提供的是，用于消散静电荷和/或提供静电荷的装置可以包括至少一个由导电材料制成的辊、刷或唇，其至少在印刷单元的区域中与载体进行导电接触，并且其连接到大地电位。例如，可以通过接地来提供接地电位。棒、辊、刷或唇优选至少在与含漆顶层接触的区域中形成，棒、辊、刷或唇由电导率为≥1*10³Sm^-1的材料制成。

此外，可以提供的是，在印刷单元上游具有电离装置，借助于该电离装置使电离的空气射束在漆层上经过。已经表明，暴露于电离空气适于进一步减少或增加载体的静电充电的发生。

还可以提供的是，基础耐磨膜和/或可成形的含漆顶层包含基于丙烯酸酯的塑料组合物，特别是聚氨酯改性的丙烯酸酯塑料组合物。应当理解的是，在这种情况下，可成形的含漆顶层包含仍处于未固化形式的塑料组合物，使得顶层是可成形的，并且基础耐磨膜包含至少部分固化形式的塑料组合物，使得它可以充当可成形的含漆顶层的基底。

根据本发明进一步的优选实施例，可以提供的是基础耐磨膜包括基于聚烯烃的塑料组合物，单独聚烯烃或与其它的聚合物(特别是其它聚烯烃)的混合物。特别地，可以提供的是，基础耐磨膜的膜由相应的基于聚烯烃的塑料组成。在这种情况下，合适的聚烯烃是聚乙烯、聚丙烯、聚甲基戊烯、聚异丁烯、聚丁烯或其混合物或共聚物，例如聚乙烯聚丙烯共聚物。特别地，可以提供的是基础耐磨膜的膜包含全同立构聚丙烯并且优选由其组成。此外，可以提供的是基础耐磨膜的膜包含环烯烃共聚物(COC)并且特别地由这种环烯烃共聚物组成。

这样，有利地实现了结构化的耐磨膜是整体柔性的，并且同时具有特别良好的保护特性，例如稳定性、抗划伤性、耐热性、耐水性等。

除了丙烯酸酯基团的自由基聚合之外，高能和短波UV辐射导致单体的额外交联。这显著地增加了表面硬度。

优选地，塑料组合物可以包含二丙二醇二丙烯酸酯，基于塑料组合物优选其量为>0至≤15wt％，和季戊四醇、表氯醇与丙烯酸的反应产物，基于塑料组合物优选其量为>2至≤15wt％。

进一步优选地，塑料组合物可以另外包含催化剂，基于塑料组合物优选地催化剂的量为≥1至≤10wt％。优选地，催化剂可以是叔铵盐，特别是选自四丁基溴化铵、甲基三辛基氯化铵、苄基三乙基氯化铵、十六烷基三甲基溴化铵及其混合物的叔铵盐。在本发明的特别优选的实施例中，催化剂可以是四丁基溴化铵。

进一步优选地，塑料组合物可另外包含光引发剂，优选基于塑料组合物的量为≥0.1至≤2wt％。

在这方面，光引发剂可以是氧化膦，优选芳族氧化膦，特别是苯基双(2，4，6-三甲基苯甲酰基)-氧化膦。

根据特别优选的实施例，塑料组合物可以包含浓度为≥25wt％且≤50wt％的丙烯酸酯树脂，浓度为≥10wt％且≤25wt％的二丙二醇二丙烯酸酯，浓度为≥1wt％且≤10wt％的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(乙氧基化)和浓度为≥1wt％且≤10wt％的三乙二醇二丙烯酸酯。

此外，塑料组合物可以包含常规成分如填充剂、辅助剂如消泡剂或流变助剂，或惰性稀释剂。

特别地，可以提供的是，可成形的含漆顶层和基础耐磨膜两者具有相同的塑料组成。这样，可以确保在含漆顶层固化之后，可成形的含漆顶层和基础耐磨膜基本上由相同的材料组成。因此，例如，改进了结构化耐磨膜的光学压印，因为基础耐磨膜和含漆顶层在固化后也具有相同的光学性质，因此可以避免两层之间不期望的光折射。

进一步可以提供的是，基础耐磨膜和/或可成形的含漆顶层包含硬质材料，优选其量为≥5wt％且≤40wt％，其中该硬质材料优选具有10μm至250μm的平均粒径。

在本发明的意义上，术语“硬质材料”应理解为是指具有足够硬度的材料。例如，硬质材料的莫氏硬度至少≥8，优选至少≥9。合适的硬质材料的例子是氮化钛、碳化钛、氮化硅、碳化硼、碳化钨、碳化钽、氧化铝(刚玉)、氧化锆、氮化锆或其混合物。

这样，有利地实现了结构化耐磨膜可以是特别抗磨损的。基础耐磨膜中的硬质材料在结构化耐磨膜的整个表面上提供磨损保护。可成形的含漆顶层中的硬质材料能够在含漆顶层固化后保护结构免受磨损。这样，可以实现该结构较少地因应力而钝化。

可以进一步提供的是，可成形的含漆顶层的厚度为≥1μm至≤5mm，优选≥10μm至≤200μm，尤其是≥50μm至≤60μm。在此，可以提供的是含漆顶层的施涂量为≥50g/m²至≤100g/m²，优选≥60g/m²至≤80g/m²，例如70g/m²。

以这种方式有利地实现，可以制造足够深的结构，从而可以实现特别好的触觉印象。此外，有利地实现了可以足够快地发生固化，使得结构不因可成形顶层的任何潮解而改变。

还可以提供的是，可成形的含漆顶层包含可通过电磁辐射而固化的材料，特别是可通过UV辐射和/或IR辐射而固化的材料，特别优选可通过UV辐射固化的材料。

这样，有利地实现了固化可以以特别快速和局部针对的方式进行。根据本发明，可由电磁辐射固化的材料应理解为是指其中化学反应可由电磁辐射引发的材料，由此该材料变得更硬。例如，该化学反应可以是聚合反应或交联反应。

在本发明的一个实施例中，可以提供的是，含漆顶层的部分结构化是通过在数字印刷工艺中使用喷墨工艺喷射置换油墨来进行的。

根据本发明，术语“喷射”应理解为是指将材料作为气溶胶喷射以颗粒和/或液滴的形式施加到表面下。根据本发明，术语“置换油墨”应理解为是指一种油墨，例如液体、溶液或悬浮液，当其撞击到可成形的材料上时，其部分地置换可成形的材料。根据本发明，术语“喷墨工艺”是指其中经由一个或多个喷嘴将油墨施加在基质中的工艺。

这样，有利地实现了通过置换油墨的冲击来结构化可成形的含漆顶层。在油墨撞击的点处，液滴或颗粒的撞击可产生凹陷，例如凹坑或谷，油墨保留在凹陷的底部。此外，在形成凹陷期间的置换可以在凹陷周围产生呈隆起的壁。因此，通过使用置换油墨，可以应用负结构化的方法。

在本发明的一个实施例中，可以提供的是，置换油墨基本上由选自基于丙烯酸酯的塑料、聚氨酯改性的丙烯酸酯塑料、水、有机溶剂或其混合物的油墨组合物组成。因此，可以以有利的方式实现，一方面置换油墨可容易地喷射，另一方面具有良好的置换特性。

在本发明的优选实施例中，可以提供的是油墨组合物包含丙烯酸乙氧基乙酯，优选2-(2-乙氧基)-丙烯酸亚乙酯，优选其基于油墨组合物的量为≥20至≤40wt％。另外，可以提供的是，油墨组合物包含用丙烯酸酯化的乙氧基化多元醇，优选1，1，1-三羟甲基丙烷乙氧基化三丙烯酸酯，优选其基于油墨组合物的量为≥20至≤40wt％。此外，可以提供的是，油墨组合物包含聚氨酯丙烯酸酯，优选其基于油墨组合物的量为≥10至≤20wt％。另外，可以提供的是，油墨组合物包含季戊四醇丙烯酸酯，优选其基于油墨组合物的量为≥5至≤10wt％。可进一步提供的是，该油墨组合物包含胺改性的丙烯酸低聚物，特别是三丙二醇二丙烯酸酯与二乙胺的反应产物，优选其基于油墨组合物的量为≥5至≤10wt％。

还可以进一步提供的是，在含漆顶层的固化期间，置换油墨被固化并与含漆顶层交联。这样，由于置换油墨与含漆顶层键合，有利地实现了可以产生特别稳定的结构化。

还可以提供的是，在含漆顶层的固化期间，置换油墨被蒸发。这样，由于所施加的置换油墨再次从凹陷中去除，因此有利地实现了产生特别深的结构。

优选地，可以提供的是根据三维数字模板改变喷射的置换油墨的液滴速度、液滴体积和位置中的至少一种。通过改变和控制液滴速度，可以有利地实现产生具有不同深度的结构。此外，实现了产生具有不同壁锐度的结构。也就是说，尤其可以改变该结构是否具有尖锐或钝的边缘。同样通过改变液滴体积，可以改变结构的深度。此外，特别是凹陷的宽度可以变化。通过改变位置，可以设定凹陷和隆起的位置。因此，实现了对结构化的总体的完全控制，从而可以根据三维数字模板来产生期望的结构。根据本发明，术语“三维数字模板”被理解为表示以三维再现结构的模板，其中该模板可以存储在数字介质上，例如以CAD模型的形式。

此外，可以提供的是，数字模板基于装饰而产生，其中数字模板提供与装饰的触觉对应互补的凹陷和隆起。这样，有利地实现了耐磨膜的触觉与装饰的视觉相对应，使得例如装饰面板产生了特别高质量的整体印象。

进一步有利地，可以提供的是，该方法额外地包括以下方法步骤：

f.提供载体，在该载体的至少部分区域上包括有装饰，以及

g.将基础耐磨膜施加于装饰上，

其中在施加、结构化和至少部分固化含漆顶层之前，将基础耐磨膜施加到装饰上，其中优选的是含漆顶层的结构化与装饰至少部分同步地产生。

这样，有利地实现了结构化可以与装饰直接同步地施加。例如，基于对准标记，可以在数字印刷工艺中直接对准结构，使得结构与装饰同步产生。

“载体”具体可以理解为在成品板中用作芯层或基层的层，该层尤其可以包括天然材料，例如木质材料、纤维材料或包括塑料的材料。例如，载体可赋予或有助于面板合适的稳定性。特别地，载体可以是网状载体或板状载体。

特别优选地，载体可以包括包含塑料的材料。可用于制造相应面板或载体的塑料是，例如，热塑性塑料，如聚氯乙烯、聚烯烃(例如聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP))、聚酰胺(PA)、聚氨酯(PU)、聚苯乙烯(PS)、丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚醚醚酮(PEEK)或其混合物或共聚物。塑料可以含有常见填料，例如碳酸钙(白垩)、氧化铝、硅胶、石英粉、木粉、石膏。它们也可以以已知的方式着色。优选地，载体可以包含滑石作为填充材料。

例如，可以通过印刷工艺将装饰施加到载体上。此外，在这种情况下，可以在载体上提供合适的印刷表面。可替代地，在本发明的意义上，不排除以这样的方式施加装饰，即，例如，将已经印刷的纤维层，如纸层，又或者将已经印刷的薄膜，例如聚乙烯、聚丙烯或聚氯乙烯薄膜，施加到载体上，或者将纤维层或薄膜印刷到载体上。

装饰物还可以具有含漆层，该含漆层位于基础耐磨膜和施加该基础耐磨膜之后的装饰物之间。

关于该方法的其它优点或特征，参考耐磨薄膜、用途、装饰面板和附图的描述。

本发明还提出了一种结构化耐磨膜。

详细地，提供了一种结构化耐磨膜，优选通过根据本发明的方法生产，其包括基础耐磨膜，该基础耐磨膜包括施加并固定到基础耐磨膜的至少部分区域上的含漆顶层，其中含漆顶层具有通过数字印刷工艺产生的结构。

通过使用这种耐磨膜，可以实现保护待保护的材料免于磨损。这里，膜可以已经被施加到待保护的材料上，或者可以单独存在。有利地，例如与单独直接施加的耐磨层相比，实现了膜可以柔性地施加到待保护的材料上。这样，这种膜也可以有利地独立于待保护的材料而生产。

此外，这种耐磨薄膜可以毫无问题地生产，并且非常适合具有可调节的光泽水平或可调节的消光度。

关于耐磨膜的其它优点或特征，参考对于方法、用途、装饰面板和附图的描述。

本发明还提出了本发明的结构化耐磨膜的用途。详细地，提供了结构化耐磨膜用于保护装饰面板的用途，其中装饰面板包含载体和在载体的至少部分区域上的装饰，并且将结构化耐磨膜施加到装饰上，其中在施加结构化耐磨膜期间，含漆顶层的结构化与装饰至少部分同步地对准。这意味着结构化耐磨膜仅在制造之后施加到装饰面板上。耐磨膜的结构与装饰的至少部分同步地对准，例如，可以通过使用对准标记来实现。

根据本发明的用途有利地实现了受保护的装饰面板的生产具有更大的灵活性。由于随后应用根据本发明的结构化耐磨膜，还防止了由于在直接在面板上固化耐磨层期间的可能收缩而导致面板变形。

关于用途的进一步优点或特征，参考耐磨膜、方法、装饰面板和附图的描述。

本发明还提出了一种包含结构化耐磨膜的装饰面板。

详细地，提供了包括结构化耐磨膜的装饰面板，其中装饰面板包括载体，载体具有施加到至少部分区域上的装饰和施加到装饰上的根据本发明的结构化耐磨膜，并且其中结构化耐磨膜的结构化至少在部分区域中与装饰同步。此外，可以在载体和装饰之间提供合适的印刷表面。装饰也可以具有含漆层，该含漆层位于耐磨膜和装饰之间。

这样，可以实现的是，装饰面板被很好地保护以免受磨损，并且同时包括特别细致的结构，其触觉对应于装饰的视觉，从而获得特别高质量的整体印象。

此外，这种装饰面板可以毫无问题地生产，并且非常适于具有可调节的光泽水平或可调节的消光度。

关于装饰面板的其它优点或特征，参考耐磨膜、方法、用途和附图的描述。

下面将参照附图更详细地解释本发明。

图1示出了根据本发明用于在生产装饰面板32的过程中制备结构化耐磨膜的方法的工艺顺序。

首先，提供基础耐磨膜12。在根据图1的实施例中，其设置在载体14上，更准确地说，设置在载体14的装饰层或装饰16上，载体设置在输送装置100上，输送装置100沿箭头方向移动载体14。

进一步地，示出了施加单元18，其将可成形的含漆顶层施加到基础耐磨膜12的至少部分区域上。可以提供的是基础耐磨膜12和/或可成形的含漆顶层包含基于丙烯酸酯的塑料组合物，特别是聚氨酯改性的丙烯酸酯塑料组合物。可替代地或额外地，可以提供的是基础耐磨膜12和/或可成形含漆顶层包含优选在5wt％至40wt％之间的量的硬质材料，其中该硬质材料优选具有10μm至250μm的平均粒径。根据进一步的实施例，基础耐磨膜12可以包括至少一种选自聚乙烯、聚丙烯、聚甲基戊烯、聚异丁烯、聚丁烯和环烯烃共聚物，或上述组分的共聚物或混合物的聚合物。

此外，提供了用于从顶层20消散静电荷的装置22，其可以接触顶层20或者无接触地操作，并且提供了用于向顶层20供应静电荷并且设置在用于从顶层20消散静电荷的装置22后面的装置24，装置24还可以接触顶层20或者无接触地操作。这里，优选在大于或等于7kV的范围内进行放电和/或在大于0kV至小于或等于15kV的范围内进行静电充电。

在用于向顶层20供应静电荷的装置24的下游，将载体14引导到印刷单元中，在该印刷单元中，通过使用数字印刷方法来结构化含漆顶层20，以生产含漆顶层20的结构26。详细地，可以提供的是通过使用数字印刷工艺，通过使用喷墨工艺喷射置换油墨来进行含漆顶层20的至少部分结构化，特别地其中根据三维数字模板来改变喷射的置换油墨的液滴速度、液滴体积和位置中的至少一个。在这点上，数字模板可以基于装饰而产生，其中数字模板提供了与装饰的触觉相对应的互补的凹陷和隆起。

特别优选地，置换油墨基本上由选自基于丙烯酸酯的塑料、聚氨酯改性的丙烯酸酯塑料、水、有机溶剂或其混合物的油墨组合物组成。

在将结构化26结合到顶层20中之后，可以固化含漆的结构化顶层20。这具体以如下方式进行：首先通过第一辐射源28部分固化含漆顶层20，其中使用波长为≥150nm至≤250nm的UV辐射进行部分固化，然后通过第二辐射源30最终固化部分固化的含漆顶层20。

关于固化方法，可以提供的是使用波长为172nm或222nm的单色UV辐射进行部分固化和/或使用波长为>150nm至≤450nm，优选≥300nm至≤410nm的辐射。

至少部分固化可以以这样的方式实现，即在用UV辐射处理的区域中的顶层20存在于包含相对于环境条件降低的氧含量的气氛中，例如惰性气氛中。

在顶层20固化之后，可以完成耐磨膜，特别是包括基础耐磨膜12和结构化固化顶层20的耐磨膜。应当注意的是，通过在载体14上使用基础耐磨膜12的方法仅是示例性的，并且载体14不是强制性的，因此基础耐磨膜12也可以直接布置在输送装置100上。

根据本发明进一步的实施例，可以提供的是，在通过使用数字印刷工艺借助于印刷单元至少部分地结构化含漆的顶层之后，直接执行固定步骤，其中通过在350nm至410nm范围内的波长，例如395nm的辐射来固定所引入的结构化。这种固定优选地可以通过LED发射器来实现，并且因此特别地具有低能耗。

随后，在固定步骤之后和在通过辐射源28部分固化之前，可以提供的是，通过在350nm至410nm范围内的波长下进一步辐射，使结构化含漆层初步凝胶化。在这种情况下，用于使结构化顶层凝胶化而引入的能量优选大于，特别是显著大于在上游固定步骤中引入的能量，并且例如可以通过使用镓发射器来进行。

参考符号列表

10 耐磨膜

12 基础耐磨膜

14 载体

16 装饰

18 施加单元

20 顶层

22 用于消散静电荷的装置

24 用于供应静电荷的装置

25 印刷单元

26 结构化

28 第一辐射源

30 第二辐射源

32 装饰面板

100 输送装置

Claims (16)

1.制备结构化耐磨膜(10)的方法，包括以下方法步骤：

a.提供基础耐磨膜(12)；

b.将可成形的含漆顶层(20)施加到所述基础耐磨膜(12)的至少部分区域上；

c.使用数字印刷工艺至少部分地结构化所述含漆顶层(20)，以生产所述含漆顶层(20)的结构化(26)；以及

d.固化所述含漆顶层(20)，使得所述含漆顶层(20)首先部分固化，其中波长为≥150nm至≤250nm的UV辐射用于部分固化，其中所述含漆顶层(20)随后最终固化，以及其中

e.在将所述含漆顶层(20)输送到印刷单元(25)以部分地结构化所述含漆顶层(20)之前，和/或在所述印刷单元(25)中在部分地结构化所述含漆顶层(20)的印刷工艺期间，通过对顶层(20)进行静电放电来改变所述顶层(20)的静电荷，从而对所述含漆顶层(20)进行处理。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述基础耐磨膜(12)和/或所述可成形的含漆顶层(20)包含基于丙烯酸酯的塑料组合物，特别是聚氨酯改性的丙烯酸酯塑料组合物。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述基础耐磨膜(12)和/或可塑形的含漆顶层(20)包含硬质材料，优选其量为≥5wt％且≤40wt％，其中所述硬质材料优选具有≥10μm且≤250μm的平均粒径。

4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述可成形的含漆顶层(20)包含可通过电磁辐射固化的材料，特别是可通过UV辐射和/或IR辐射固化的材料。

5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，通过使用数字印刷工艺通过使用喷墨工艺喷射置换油墨来进行所述含漆顶层(20)的至少部分结构化，特别地，其中，根据三维数字模板来改变喷射置换油墨的液滴速度、液滴体积和位置中的至少一种。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述数字模板基于装饰而生成，其中所述数字模板提供与装饰的触觉对应互补的凹陷和隆起。

7.根据权利要求5或6所述的方法，其中所述置换油墨基本上由选自基于丙烯酸酯的塑料、聚氨酯改性的丙烯酸酯塑料、水、有机溶剂或其混合物的油墨组合物组成。

8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中在所述最终固化中使用波长在>150nm至≤450nm范围内，优选在≥300nm至≤410nm范围内的辐射。

9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中使用波长在172nm或222nm范围内的单色UV辐射进行部分固化。

10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中在所述静电放电之后将限定量的电荷供应给所述含漆顶层(20)。

11.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中在大于或等于7kV的范围内进行静电放电和/或其中在大于0kV至小于或等于15kV的范围内进行静电充电。

12.根据前述权利要求中任一项所述的方法，还包括以下方法步骤：

f.提供载体(14)，所述载体(14)包括在所述载体(14)的至少部分区域上的装饰(16)；以及

g.将所述基础耐磨膜(12)施加到所述装饰(16)上，

其中在所述含漆顶层(20)的施加、结构化和至少部分固化之前，将所述基础耐磨膜(12)施加到所述装饰(16)上，其中所述含漆顶层(20)的结构化优选地与所述装饰(16)至少部分同步地产生。

13.根据前述权利要求任一项所述的方法优选制备的结构化耐磨膜，所述结构化耐磨膜包含基础耐磨膜(12)，所述基础耐磨膜(12)包含至少施加和固定到所述基础耐磨膜(12)的部分区域的含漆顶层(20)，其中所述含漆顶层(20)具有通过数字印刷工艺产生的结构。

14.根据权利要求13所述的结构化耐磨膜，其中所述基础耐磨膜包含至少一种选自聚乙烯、聚丙烯、聚甲基戊烯、聚异丁烯、聚丁烯和环烯烃共聚物，或上述组分的共聚物或混合物的聚合物。

15.根据权利要求13或14所述的结构化耐磨膜(20)用于保护装饰面板(32)的用途，其中所述装饰面板(32)包括载体(14)和在所述载体(14)的至少部分区域上的装饰(16)，其中所述结构化耐磨膜(20)施加到所述装饰(16)上，其中在施加所述结构化耐磨膜(20)期间，所述含漆顶层(20)的结构化(26)与所述装饰(16)至少部分地同步对准。

16.具有结构化耐磨膜(20)的装饰面板，包括具有至少施加到部分区域的装饰(16)的载体(14)和施加到所述装饰(16)上的根据权利要求13所述的结构化耐磨膜(10)，其中所述结构化耐磨膜(10)的结构化(26)至少部分地与所述装饰(16)同步。

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