CN116368016A - 制造装饰面板的方法 - Google Patents
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Abstract
通过使用卷筒纸进给式喷墨印刷机来制造装饰面板。在待印刷的基底的进给期间，基底的张力由跳动单元(720)控制，跳动单元(720)包括跳动辊(200)，跳动辊(200)在所述辊的两个侧端上具有连接器(120)，并且其中，两个连接器(120)连接到成对的平行的引导器(110)，以用于使所述辊沿着浮动路径(210)浮动；并且其中，控制步骤包括如下的步骤：使所述成对的引导器(110)中的一个引导器(110)平行于所述浮动路径(210)而移动，由此使跳动辊(200)倾斜。
Description
技术领域
本发明涉及装饰面板的制造，其中，诸如木材图案的装饰图像通过卷筒纸(web)进给式喷墨印刷系统在进给基底时印刷，以形成装饰层，该装饰层然后与一个或多个其它层一起被按压到装饰面板；该装饰面板可被切割成用作装饰地板、装饰墙壁元件......的多个装饰层压件。
背景技术
凹版印刷、胶印以及柔版印刷正越来越多地被工业喷墨印刷系统替代以用于不同应用，工业喷墨印刷系统现在已证明它们在使用中的灵活性(诸如，可变数据印刷，使得短生产运行和个性化产品是可能的)以及它们的增强的可靠性，从而允许并入到生产线(也被称为制造线)中。
喷墨工艺也已在用于装饰面板的制造线中实施。在由Werner Zapka编辑的“Handbook of Industrial Inkjet Printing:A Full System Approach”(出版商Wiley-VCH Verlag GmbH&Co，22/11/2017，984页)中的由Patrik Lutz作出的第44章“IndustrialInkjet Printing in Decorative Web Print Applications”和由Aliasgar Eranpurwala作出的第48章“Hymmen Digital Décor Printing:Empowering the Laminate Industry”中，公开了用于在装饰纸上印刷装饰图像以制造装饰面板的卷筒纸进给式喷墨印刷系统的历史综述和专用案例研究。
在装饰面板的制造中，不仅单道次喷墨印刷机用作卷筒纸进给式喷墨印刷系统，多道次喷墨印刷机也用作卷筒纸进给式喷墨印刷系统。例如，在以下所公布的欧洲专利申请EP2905145 A1(UNILIN BVBA)中公开了一种多道次喷墨印刷系统，其中，在[0024]段中，公开了一种用于制造装饰面板的多道次喷墨系统。这样的喷墨印刷系统的示例是具有CMYK喷墨墨的来自AGFATM的先锋the●factoryTM，随后是来自HymmenTM的数字印刷线JPT-W和来自Koenig&BauerTM的RotaJETTM 225，它们全都用于作为装饰面板的制造线的部分。
一个大问题是在装饰面板的制造中使用在其上印刷装饰层的薄卷筒纸基底。在所述薄卷筒纸基底的进给中，在卷筒纸进给式喷墨印刷机中容易形成褶皱，其造成印刷差的装饰层。在进给的卷筒纸基底和印刷的卷筒纸基底中不可见的小褶皱也造成在不可见的褶皱基底上包括所述装饰层的装饰面板的分层。
所述辊大多数时候在进入卷筒纸进给式喷墨印刷机之前例如通过施加涂层或墨接收层来离线地预处置或从主辊切割。由于展开、(再)卷绕，在所述离线过程期间切割成使得针对卷筒纸进给式喷墨印刷机而印刷就绪的卷筒纸基底的辊造成所述辊内的张力的差异，并且，甚至卷筒纸基底(300)的‘印刷就绪’辊由相同材料制成，也造成它们之间的张力的差异。卷筒纸进给式喷墨印刷机的操作者需要用于控制、预测、维持辊内部和辊之间的所述改变的张力的部件。
发明内容
为了克服上文中所描述的问题，已利用如由权利要求1限定的制造装饰表面的方法来实现本发明的优选实施例。
由此，在卷筒纸进给式喷墨印刷机中无褶皱地进给卷筒纸基底(300)，并且，如果在卷筒纸基底的作为输入辊(150)的辊内的张力的方面或在卷筒纸基底的作为输入辊(150)的不同的辊(150)内的张力的方面存在差异，则可快速地控制张力且快速地预测张力。所述张力可沿着进给路径(155)测量。
附图说明
图1和图2图示优选实施例的同一跳动(dancer)单元，但以近视图图示。
图3图示优选实施例的卷筒纸进给式喷墨印刷机。罗马数字I图示所述卷筒纸进给式喷墨印刷机的俯视图，并且，罗马数字II图示所述卷筒纸进给式喷墨印刷机的横剖面。
图4图示优选实施例的跳动单元(720)。罗马数字III图示所述跳动单元(720)的正视图。存在进入跳动单元(720)的卷筒纸基底(300)。
具体实施方式
卷筒纸进给式喷墨印刷系统
卷筒纸进给式喷墨印刷系统包括用于运送卷筒纸基底的部件，利用一个或多个喷墨印刷头来在卷筒纸基底上印刷装饰层(500)。一个或多个喷墨印刷头优选地被包括在喷墨印刷头单元(400)中，并且更优选地包括用于印刷彩色装饰层(500)的喷墨墨组，彩色装饰层(500)优选地表示低色(oligochromatic)图像，更优选地表示木材图案。卷筒纸进给式喷墨印刷系统包括用于运送一个或多个卷筒纸基底的部件。
包括卷筒纸基底(300)的辊安装于实施一个或多个主轴的卷筒纸供应器上。主轴通过由驱动机构分配来自驱动轴的转矩来旋转。主轴是用于保持包括卷筒纸基底的辊的同轴主轴。主轴也被称为轴。GoldenrodTM公司提供用于将基底卷绕于辊上并且将基底从辊展开的这样的设备。在现有技术水平下，这样的轴和辊操纵是众所周知的。
卷筒纸进给式喷墨印刷系统优选地包括用于喷墨印刷的装饰层(500)的干燥的干燥装置。干燥装置(诸如，辐射固化装置或红外干燥器)取决于在卷筒纸进给式喷墨印刷系统中使用的墨组的类型。
在形成层组件之后将装饰层(500)运送到压机(优选地，热压机)可由一个或多个联结站和/或一个或多个运送台和/或一个或多个输送机模块执行，直到所指定的压机。在按压之后，装饰面板可供应到堆叠区域。
卷筒纸进给式喷墨印刷系统优选地包括用于在多个喷墨印刷头底下提供笔直运送的卷筒纸引导件和/或卷筒纸基底(300)铺展装置。由于差的颜色对颜色的配准，卷筒纸基底(300)的摆动、卷筒纸浮游可在装饰层(500)中产生颜色偏差。
卷筒纸进给式喷墨印刷系统包括用于在喷墨印刷头单元底下无皱折地支承卷筒纸基底的印刷台。印刷台可为用于当在多道次卷筒纸进给式喷墨印刷系统中印刷时更好地保持卷筒纸基底(300)的真空台。印刷台也可为输送机带，由此卷筒纸基底被支承并且优选地通过真空来压制。当使用真空功率来压制卷筒纸基底(300)时，则输送机带也被称为真空带。输送机带、真空带、印刷台、真空台的原理是技术人员已知的。
卷筒纸进给式喷墨印刷机可为单道次喷墨印刷机，但优选地为多道次喷墨印刷机。
卷筒纸进给式喷墨印刷机优选地具有：具有输入辊(150)的输入区(710)；跳动单元(720)；具有喷墨印刷头单元(400)的印刷区(730)；以及具有输出辊(250)的输出区(740)。
A)跳动单元
在本实施例中，在卷筒纸基底(300)的进给路径(155)内，存在跳动单元(720)。跳动单元(720)控制并维持所述基底的张力，以用于避免所述基底中的一个或多个褶皱。这样的跳动单元(720)；其中，所述控制步骤由进给路径(155)内的跳动单元(720)执行，其中，所述跳动单元(720)包括跳动辊(200)，跳动辊(200)具有：
-轴，其定位成平行于第一方向，该第一方向是所述进给基底的横向；并且，
-在所述轴的两个侧端上具有连接器(120)，其中，两个连接器(120)连接到成对的平行的引导器(110)，以用于使所述辊沿着与所述第一方向垂直的浮动路径(210)浮动。
跳动单元可包括用以引导卷筒纸基底(300)通过所述跳动单元的其它辊(205)。
跳动辊(200)的最大直径优选地处于10mm与500mm之间，更优选地，所述直径在跳动辊(200)的侧边缘处比在跳动辊(200)的中间更小，以用于具有卷筒纸铺展效果。
在本实施例中，所述成对的引导器(110)的引导器(110)中的一个能够平行于与所述第一方向垂直的浮动路径(210)而移动，由此轴在具有连接到所述移动引导器(110)的连接器(120)的侧端处倾斜。在通过卷筒纸进给式喷墨印刷机进给卷筒纸基底(300)时，所述移动是可能的。由此，在进给卷筒纸基底(300)时，更大程度地控制卷筒纸基底(300)的边缘处的张力，并且不会出现褶皱。由此，跳动辊(200)当在浮动路径(210)中浮动时被迫成角度(＝在一侧处倾斜；而非水平)。由于轴的一侧处的所述浮动和倾斜，发现比使进给路径(155)中的夹辊或跳动单元(720)中的辊(其中，所述辊不是跳动辊)在一侧处倾斜更好的解决方案。尤其当卷筒纸进给式喷墨印刷机是多道次喷墨印刷机时，其中，卷筒纸基底(300)的进给是利用连续距离移动进行的。
由于在进给期间使所述引导器(110)中的一个移动的所述可能性，甚至褶皱小且不明显，也可避免褶皱。由于所述褶皱，据了解，在装饰面板内部，来自被按压的层组件的层分层，这降低所制造的装饰面板的品质。为此，必须避免在印刷装饰层(500)之前或之后的卷筒纸基底(300)中的任何褶皱、裂纹、折叠。本实施例非常高效地解决这一点。
一侧处的所述倾斜优选地限于跳动辊(200)的直径的4倍的距离，其中，所述直径在轴的中间测量。
在具体的优选实施例中，每个连接器(120)是齿轮，并且，成对的平行的引导器(110)是成对的齿条(参见图1和图2)。
在卷筒纸基底(300)的进给期间，可在卷筒纸基底(300)的边缘处感测卷筒纸基底(300)，以确定所述边缘处的张力，此后，引导器(110)根据所述确定而移动，以控制并维持卷筒纸基底(300)的张力。所述感测优选地通过非接触方法(诸如图像捕获边缘)进行，由此可确定边缘的波动度，边缘的波动度确定所述边缘处的张力。
跳动单元(720)优选地位于下者之间：
-输入辊(150)，从输入辊(150)进给卷筒纸基底(300)；以及
-卷筒纸进给式喷墨印刷机的印刷区域，在其中印刷装饰层(500)。在优选实施例中，在进给期间确定所述输入辊(150)的厚度，此后，引导器(110)根据所述确定而移动。
卷筒纸基底(300)中的湿度也可引起卷筒纸基底(300)内部的松弛张力，操作者也可利用所述引导器(110)的所述移动来对此进行控制。卷筒纸基底(300)中的湿度可不均匀，并且可在卷筒纸基底的若干‘印刷就绪’辊之间不同。
卷筒纸进给式喷墨印刷机还可包括沿着进给路径(155)的一个或多个受热辊或除湿器部件，所述一个或多个受热辊或除湿器部件可在跳动单元(720)处实施。跳动单元(720)中的跳动辊(200)也可被加热。温度则优选地处于40℃与70℃之间。如果卷筒纸基底(300)是热塑性箔，则温度优选地处于40℃与60℃之间，以避免卷筒纸基底(300)的尺寸改变。
图1和图2图示构造于AGFA NV的Jeti TAUROTM H2500中的跳动单元(720)。跳动单元(720)可为本发明的优选实施例的部分，并且包括跳动辊(200)，跳动辊(200)在其两端侧处具有连接到引导器(110)的连接器(120)。图1是所述跳动辊(200)的左侧处的近视图，其中，引导器(110)构造成可通过使具有把手(105)的主轴顺时针和逆时针转动来向上和向下移动(由白色箭头指示)，并且，图2是所述跳动辊(200)的右侧处的近视图，其中，引导器(110)不可移动。通过在跳动辊(200)的左侧处使如图1中所图示的引导器(110)移动；可使跳动辊(200)倾斜。两个引导器(110)形成彼此平行的成对的引导器。左侧和右侧的连接器(120)在此被图示为齿轮，并且，左侧和右侧的引导器(110)在此被图示为齿条。
图4以正视图也图示了跳动单元(720)。存在卷筒纸基底，卷筒纸基底在引导卷筒纸基底的辊205上从输入区(不可见)进入到所述跳动单元(720)；在跳动辊(200)下方，并且在未图示的另一辊上返回，卷筒纸基底从该另一辊进一步朝向印刷区(不可见)进给。跳动辊(200)通过跳动辊(200)连接在其上的引导器(110)中的一个的移动(115)来以角度α在一侧处倾斜，并且能够沿着浮动路径(210)浮动。在优选实施例中，所述角度处于0.05度与15度之间。该角度可不那么大，以避免跳动辊(200)与成对的引导器(110)分离。
地板面板：乙烯基砖和乙烯基条以及乙烯基辊
在优选实施例中，装饰面板从由厨房面板、地板面板、家具面板、天花板面板以及墙壁面板组成的组选择，其中，地板面板优选地从由乙烯基砖和乙烯基条以及乙烯基辊组成的组选择；并且，
其中，层组件包括装饰层(500)和一个或多个热塑性箔。在WO2016188743 A1(AGFANV)中公开了可能的生产过程。所述一个或多个热塑性箔可为聚氯乙烯箔。
在本文中，卷筒纸基底(300)优选为热塑性箔，更优选为聚氯乙烯箔。层组件还可包括保护层，并且优选地在所述保护层的顶部上包括聚氨酯精整层。
为了具有装饰层(500)的良好图像品质，装饰层(500)优选地由来自自由基UV可固化喷墨墨组的液滴形成；并且其中，在形成层组件之前，装饰层(500)在卷筒纸基底(300)上至少部分地被UV固化。在优选实施例中，装饰层(500)使用UV LED来固化。
为了增强装饰面板的柔性，在层组件内的热塑性箔中的一个利用包含氯乙烯-醋酸乙烯酯-乙烯醇的层来涂覆。
为了更好地使层组件中的层结合，按压步骤可为热按压步骤。
具有芯层MDF、HDF以及OSB的地板面板
在优选实施例中，装饰面板从由厨房面板、地板面板、家具面板、天花板面板以及墙壁面板组成的组选择；并且，
其中，层组件包括装饰层(500)和从由平衡层、纸层、树脂浸渍纸层、保护层以及芯层组成的组选择的一个或多个层，芯层优选地从MDF(＝中等密度纤维板)、HDF(高密度纤维板)以及OSB(＝定向刨花板)的组选择；并且，
其中，在形成层组件之前，印刷的装饰层(500)利用优选地从由三聚氰胺-甲醛基树脂、脲-甲醛基树脂以及苯酚-甲醛基树脂组成的组选择的热固性树脂来进行树脂浸渍；
其中，按压步骤是热按压步骤。由此，所述优选实施例可为CPL(紧凑层压)或HPL(高压层压)过程的部分。
于是，卷筒纸基底(300)优选为纸，并且更优选为具有处于8秒与35秒之间的根据Gurley方法(DIN 53120)的孔隙度和处于35g/m2与160g/m2之间的重量的纸。
于是，装饰层(500)优选地由来自水性染色喷墨墨组的液滴形成，水性染色喷墨墨组优选地包括青色(C)墨、品红色(M)或红色(R)墨、黄色(Y)墨以及黑色(K)墨。墨组还可包括稀释墨，诸如浅青色墨、浅黑色墨或浅品红色墨。
在卷筒纸进给式喷墨印刷机中进给卷筒纸基底(300)之前，卷筒纸基底(300)优选地通过一个或多个喷墨接收层来涂覆。
A)芯层
刨花板、胶合板或甚至实木也可用作芯层。但是，在此，实木是不太优选的，因为其可收缩，并且使波动出现在装饰面板的表面上。尤其对于诸如下者的具体装饰面板要求，刨花板和胶合板是更优选的：稳定性、平整度、刚性、机械性质、厚度一致性、防水性和防潮性以及耐火性能性质。
如WO 2013/050910(UNILIN)所公开的，芯层还可至少从利用热固性树脂来浸渍的多个纸片材或其它载体片材组装。例如，如US 4952277(BET PAPERCHEM)中所描述的，优选的纸片材包括通过化学制浆过程(其也被称为牛皮纸过程)来获得的所谓的牛皮纸。芯层还可被树脂浸渍，更优选地被热固性树脂浸渍。
在另一优选实施例中，芯层是基本上由借助于缩聚胶来结合的木纤维组成的板材料，其中，缩聚胶形成板材料的以重量计量的百分之5至20，并且，从再生木材获得以重量计量的至少百分之40的木纤维。
代替木材基芯层，也可使用合成芯层。在优选实施例中，芯层包括泡沫合成材料，诸如泡沫聚乙烯或泡沫聚氯乙烯。
芯层的厚度优选地处于2mm与12mm之间，更优选地处于5mm与10mm之间。
B)墨接收层
一个或多个墨接收层可存在于装饰层(500)的卷筒纸基底(300)上，以用于增强图像品质。
发现的是，将一个或多个墨接收层施加于卷筒纸基底(300)上必定在所述基底的边缘处影响所述基底内的张力。为此，本实施例是用以避免由所述基底内的不同张力引起的褶皱的重要解决方案。所述施加大多数离线地进行，因此卷筒纸基底(300)被展开，利用所述一个或多个墨接收层来涂覆，并且然后在进入卷筒纸进给式喷墨印刷之前被卷绕。所述展开-卷绕过程还引起所述基底中的不同张力和所述基底的辊之间的张力差异。
(多个)墨接收层可为纯聚合物基墨接收层，但优选地包含无机颜料和聚合物粘合剂。无机颜料可为单一类型的无机颜料或多种不同的无机颜料。聚合物粘合剂可为单一类型的聚合物粘合剂或多种不同的聚合物粘合剂。
在优选实施例中，(多个)墨接收层具有处于2.0g/m2与10.0g/m2之间、更优选地处于3.0g/m2与6.0g/m2之间的总干燥重量。
在特别优选的实施例中，(多个)墨接收层包括具有作为亲水性结构单元的羟基的聚合物粘合剂(优选地，水溶性聚合物粘合剂(在25℃下>1g/L水))，例如聚乙烯醇。
无机颜料优选地从由氧化铝水合物、氧化铝、氢氧化铝、硅酸铝以及二氧化硅组成的组选择。
(多个)墨接收层可由单个层组成，或者由甚至具有不同组分的两个、三个或更多个层组成。(多个)墨接收层可通过任何常规涂覆技术(诸如，浸渍涂覆、刮刀涂覆、挤压涂覆、旋转涂覆、滑斗涂覆以及幕帘涂覆)而涂覆到基底的支承侧上。备选地，(多个)墨接收层还可通过印刷技术(诸如，柔版印刷、丝网印刷以及喷墨印刷工艺(诸如，阀喷射式印刷头))而施加。
浮凸匹配
层组件的顶表面优选地设有匹配装饰层(500)的浮凸，诸如，例如具有木纹中的木材纹理、裂纹以及节疤的木材图案的表示。如例如EP 1290290 A(FLOORING IND)、US2006144004(UNILIN)、EP 1711353A(FLOORING IND)以及US 2010192793(FLOORING IND)所公开的，用以实现这样的浮凸的压花技术在地板面板领域中是众所周知的。最优选地，浮凸通过将数字压花板、柱体或带抵靠层组件的所述顶表面按压来形成。这可在本实施例的按压步骤中执行，其中，所述层组件的层被约束。所述按压步骤优选为热按压步骤。
Claims (15)
1.一种制造装饰面板的方法，包括以下步骤：
-在卷筒纸进给式喷墨印刷机中沿着进给路径(155)进给卷筒纸基底(300)；
-通过所述印刷机来在所述基底上印刷装饰层(500)；
-通过将一个或多个其它层施加于所述印刷的基底上和/或将所述印刷的基底施加于一个或多个其它层上来形成层组件；
-按压所述组件，以用于约束所述组件的所述层，以形成装饰面板；以及
-在所述进给期间，控制所述基底的张力，以用于避免所述基底中的一个或多个褶皱；其中，所述控制步骤由所述进给路径(155)内的跳动单元(720)执行，其中，所述跳动单元(720)包括跳动辊(200)，所述跳动辊(200)具有：
-轴，其定位成平行于第一方向，所述第一方向是所述进给基底的横向；并且，
-在所述轴的两个侧端上具有连接器(120)，其中，两个连接器(120)连接到成对的平行的引导器(110)，以用于使所述辊沿着与所述第一方向垂直的浮动路径(210)浮动；并且，
其中，所述控制步骤包括：
-使所述成对的引导器(110)中的一个引导器(110)平行于所述浮动路径(210)而移动，以用于使所述轴在所述轴连接到所述移动引导器(110)的位置处倾斜。
2.根据权利要求1所述的方法，
其中，所述装饰面板从由厨房面板、地板面板、家具面板、天花板面板以及墙壁面板组成的组选择；并且，
其中，所述层组件包括所述装饰层(500)和从由平衡层、纸层、树脂浸渍纸层、保护层以及芯层组成的组选择的一个或多个层，所述芯层从MDF、HDF以及OSB的组选择；并且，
其中，在形成所述层组件之前，所述印刷的装饰层(500)利用从由三聚氰胺-甲醛基树脂、脲-甲醛基树脂以及苯酚-甲醛基树脂组成的组选择的热固性树脂来进行树脂浸渍；
其中，所述按压步骤是热按压步骤。
3.根据权利要求2所述的方法，
其中，所述卷筒纸基底(300)是具有处于8秒与20秒之间的根据Gurley方法(DIN53120)的孔隙度和处于40g/m2与150g/m2之间的重量的纸。
4.根据权利要求3所述的方法，
其中，所述装饰层(500)由来自水性染色喷墨墨组的液滴形成。
5.根据权利要求4所述的方法，
其中，在所述卷筒纸进给式喷墨印刷机中进给所述卷筒纸基底(300)之前，所述卷筒纸基底(300)通过一个或多个喷墨接收层来涂覆。
6.根据权利要求1所述的方法，
其中，所述装饰面板从由厨房面板、地板面板、家具面板、天花板面板以及墙壁面板组成的组选择，其中，所述地板面板从由乙烯基砖和乙烯基条以及乙烯基辊组成的组选择；并且，
其中，所述层组件包括所述装饰层(500)和一个或多个热塑性箔。
7.根据权利要求6所述的方法，
其中，所述卷筒纸基底(300)是热塑性箔。
8.根据权利要求7所述的方法，
其中，所述装饰层(500)由来自自由基UV可固化喷墨墨组的液滴形成；并且其中，在形成所述层组件之前，所述装饰层(500)在所述卷筒纸基底(300)上至少部分地被UV固化。
9.根据权利要求8所述的方法，
其中，所述层组件内的所述热塑性箔中的一个利用包含氯乙烯-醋酸乙烯酯-乙烯醇的层来涂覆。
10.根据权利要求1至9中的任一项所述的方法，
其中，所述引导器(110)的所述移动限于所述跳动辊(200)的直径的4倍的距离，其中，所述直径在所述轴的中间测量。
11.根据权利要求10所述的方法，
其中，所述直径大于所述跳动辊(200)在所述轴的所述侧边缘处的直径。
12.根据权利要求1至11中的任一项所述的方法，
其中，在所述进给期间感测所述卷筒纸基底(300)的边缘，以确定所述边缘处的所述张力，此后，所述引导器(110)根据所述确定而移动。
13.根据权利要求1至12中的任一项所述的方法，
其中，所述跳动单元(720)位于下者之间：
-输入辊(150)，从所述输入辊(150)进给所述卷筒纸基底(300)；和
-所述卷筒纸进给式喷墨印刷机的印刷区域，在所述印刷区域中印刷所述装饰层(500)；并且，
由此，在所述进给期间确定所述输入辊(150)的厚度，此后，所述引导器(110)根据所述确定而移动。
14.根据权利要求1至13中的任一项所述的方法，
其中，每个连接器(120)是齿轮，并且，所述成对的平行的引导器(110)是成对的齿条。
15.根据权利要求1至14中的任一项所述的方法，
其中，所述卷筒纸进给式喷墨印刷机是多道次喷墨印刷机。
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