CN117124678A - 防水面板、制造面板的工艺以及由所述工艺获得的面板 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种适用于构造防水地板或墙壁覆盖物的面板，其中所述面板具有基本上平坦的顶表面、基本平坦的底表面和至少四个基本上线性的侧边缘。本发明还涉及制造根据本发明所述面板的工艺。本发明还涉及可通过根据本发明的所述工艺获得的面板。
Description
本申请是申请号为2016800836646、申请日为2016年11月17日、发明名称为“防水面板、制造面板的工艺以及由所述工艺获得的面板”的专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及一种适用于构造防水地板或墙壁覆盖物的面板，其中所述面板具有基本上平坦的顶表面、基本上平坦的底表面和至少四个基本上线性的侧边缘。本发明还涉及制造根据本发明的面板的工艺。本发明还涉及可通过根据本发明的所述工艺获得的面板。
背景技术
这类面板是众所周知的并且可用于构造防水地板或墙壁覆盖物，并且在(例如)专利公开US 7763345中是显而易见的。面板的热塑性性质提供了对溢水或潮湿条件的适当屏障，因此是有利的。然而，由于这些面板基于热塑性材料，所以在实践中这些面板会由于底层基板(面板施加于该底层基板上)的表面上所存在的凹凸不平而造成面板的上表面不平整。因此，对这些面板的通常要求是开发一种更加刚性的面板，使得在实践中不再出现可见的不平整性。同时，通常要求面板不会由于季节和/或局部温度的变化而遭受过度收缩和膨胀，并且如果可能的话，在这方面进一步改进面板。
除了这些要求之外，通常需要通过减少层的数目，特别是避免使用增强层和/或将两层彼此固定的粘合剂层来简化层压结构。
发明内容
本发明的目的是提供这样一种面板，该面板针对一个或多个上述要求和/或常见需求提供了适当的解决方案。
根据本发明的第一方面，通过提供这样一种适用于构造防水地板、墙壁覆盖物或屋顶覆盖物的刚性面板从而实现了该目的，其中所述面板具有基本上平坦的顶表面、基本上平坦的底表面和至少四个基本上线性的侧边缘，其中所述刚性面板具有层压结构，该层压结构包括：基本上由复合材料构成的刚性芯层，该复合材料包含矿物材料和热塑性材料的混合物，以及固定至所述芯层的顶层，其中所述复合材料中包含的矿物材料的重量百分比相对于热塑性材料的重量百分比的比值为1以上。
已经发现，这种面板在实践中具有足够的刚性，而不需要增强层。此外，相对于具有主要基于PVC的芯的传统地板面板，根据本发明的防水刚性面板由于在复合芯层中具有相对大量的矿物材料和相对少量的热塑性材料，所以具有显著改善的耐温性。因此，根据本发明的防水面板不再由于季节和/或局部温度变化而遭受过度收缩和膨胀。当根据ASTM F2199和ISO 23999测试时，面板的收缩率小于0.1％，其显著优于传统面板的收缩率，其中当根据ASTM F 2199和ISO 23999测试时，传统面板的收缩率显著大于0.1％，并且甚至可以达到百分之几的数量级。由于面板是防水的，所以面板可以在室内和室外使用。此外，面板(也称为铺板)可抵抗各种化学品和洗涤剂，因此甚至可用于工业、娱乐设施或车库环境。例如，铺板具有耐水性，使得铺板不会由于将材料浸入水中约24小时或更长时间而膨胀。根据本发明的面板是刚性的，这意味着面板基本上是硬质的(尺寸稳定的)，因此不是柔性的(弹性的)。这里，根据EN 310测量的面板和/或芯层的弹性模量(MOE)优选在4000MPa至10,000MPa之间，从而得到所述相对刚性的面板。与柔性面板相比，刚性面板便于安装，并且更适合安装并桥接底层地板中的轻微凸起和起伏而不会将这些凸起和起伏转移到表面。此外，已经发现：顶层和芯层可以通过熔融粘结而彼此固定，而在它们之间不需要粘合剂层。
矿物填料优选是颗粒状矿物填料。采用颗粒状矿物填料可用于实现矿物填料和热塑性材料的相对均匀的混合物，这通常有利于复合芯层的整体性质。优选地，芯层的复合材料包含至少60重量％的矿物填料。更优选地，芯层包含62重量％至70重量％的矿物填料，更特别是64重量％至68重量％的矿物填料。实验测试表明，为了改善芯层的刚性以及为了大幅改善芯层的耐温性，至少60重量％的矿物填料是期望的。另一方面，复合材料包含最多85重量％的矿物填料，以保持芯层足够稳定和连贯，因此使芯层足够可靠和耐用。超过矿物填料的优选最大分数通常将会导致(过于)脆且易碎的芯层，这通常是不期望的。
优选地，复合材料包含至少15重量％的热塑性材料。该下限通常足以确保芯层具有足够的稳定性和强度。复合材料优选包含最多40重量％的热塑性材料。如上所述，为了改善芯层的刚性以及为了大幅改善芯层的耐温性，该最大值是优选的。
在另一配方中并且基于上述相同的理由，在根据本发明的面板中，优选的是，混合物中所含的矿物材料的重量百分比相对于热塑性材料的重量百分比的比值为1.1至2.0，优选1.2至1.6。
在根据本发明的面板中特别优选的是，复合材料包含选自由以下构成的组中的一种或多种添加剂：颜料、抗冲改性剂、润滑剂、稳定剂、蜡和/或加工助剂。可以使用各种颜料(油墨)，例如炭黑、红色、黄色、白色和绿色，以赋予复合层以颜色。如果使用颜料，则颜料在复合层中的含量通常为0至5重量％。作为抗冲改性剂，优选使用MBS(甲基丙烯酸酯-丁二烯-苯乙烯)、CPVC(氯化PVC)、ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)或TPE(热塑性弹性体)，其中该抗冲改性剂在复合芯层中的含量优选为0至5重量％。此外，优选存在至少一种润滑剂，并且更优选存在内部润滑剂和外部润滑剂。优选的内部润滑剂是金属硬脂酸盐，例如硬脂酸的钙盐和锌盐，其中该内部润滑剂在内部起作用以改变热塑性聚合物链之间的内聚力，从而得到较低的熔体粘度而不降低树脂的强度性能。外部润滑剂优选是低熔点链烷烃，其在外部起作用以通过减少设备(services)之间的摩擦来防止树脂粘附到热金属加工机械上。可以选择对所使用的特定聚合物有效的稳定剂，并且该稳定剂可以是钙锌稳定剂。可以使用含有约5.5重量％以上的锌(例如约6.0重量％至约10.0重量％的锌)的钙锌稳定剂。锌钙稳定剂的具体非限制性实例例如：由Chemson,Inc.提供，产品编号为PTPI13(5.8重量％的锌，10.5重量％的钙)。稳定剂的其他实例包括但不限于钡-镉稳定剂、钡-锌稳定剂、有机锡稳定剂、环氧化大豆油等。如果使用加工助剂，则加工助剂的量优选在1重量％至3重量％之间。优选地，将复合芯层中的添加剂的总含量限制为1重量％至15重量％，更优选为5重量％至15重量％，最优选为8重量％至12重量％。
芯层的复合材料优选基本上不含天然有机纤维，特别是纤维素纤维，更特别是木材(包括木粉和竹粉)。尽管掺入有机纤维(特别是木纤维和/或木粉)可能对于特殊目的是有益的，因此是可以采用的，但是为了保持足够的防潮性和耐温性，通常不希望将这种对水分敏感和温度敏感的添加剂掺入到芯中。
特别地，在根据本发明的面板中优选的是，复合材料包含小于5重量％的增塑剂，优选小于1重量％的增塑剂，最优选几乎不包含增塑剂。显然，较少量的增塑剂使得芯层的刚性更高。可以使用的增塑剂的实例是各种酸的有机酯，例如邻苯二甲酸、磷酸、己二酸、癸二酸、柠檬酸等的有机酯。可能的增塑剂的更具体的实例包括邻苯二甲酸二辛酯、己二酸二辛酯、癸二酸二丁酯、邻苯二甲酸二壬酯和硬脂酸甘油酯。然而，这些常用的增塑剂通常对环境不友好，这是在根据本发明的面板的复合芯中不使用任何增塑剂的另一个原因。如果由于某种原因仍然需要添加增塑剂，则优选使用生物来源的增塑剂(生物增塑剂)，例如来源于植物油的增塑剂，并且其中更优选使用环氧官能的生物来源增塑剂，其是由植物油获得的环氧官能脂肪酸酯形成的，该植物油选自大豆油、芥花油、玉米油、亚麻子油、菜籽油、红花油、向日葵油、妥尔油、桐油和其混合物和衍生物。在此，环氧官能度的程度有助于确定应使用哪种生物增塑剂和/或在交联(或可交联)生物增塑剂中需要多少交联。
优选地，刚性芯层包含至少一种选自由以下构成的组中的矿物材料：氧化镁、碳酸钙、白垩、粘土、硅酸钙和滑石。已经证明这些材料赋予复合材料以足够的刚性。作为非限制性实例，石灰石(例如碳酸钙和碳酸镁)可用作矿物填料。具体的非限制性实例是白云石灰岩(其可以被筛分)，例如由Specialty Minerals,Inc.提供的DF-5025(产品编号)，其中DF-5025的顶部筛目尺寸(top mesh size)为约50，并且通过200目筛网的百分比为约25重量％。可以使用的其他矿物填料包括硅酸盐或铝酸盐。如上所述，矿物填料优选为颗粒形式，也称为颗粒状矿物填料。
进一步优选地，在根据本发明的面板中，混合物包含选自由以下构成的组中的一种或多种热塑性材料：PVC、PE、PU、ABS和PP。在一个具体实例中，热塑性聚合物包括但不限于：含乙烯基的热塑性塑料，如聚氯乙烯(PVC)、聚乙酸乙烯酯(PVA)、聚乙烯醇(PVOH)和其它乙烯基和亚乙烯基树脂及其共聚物；聚乙烯(PE)，如低密度聚乙烯和高密度聚乙烯及其共聚物；苯乙烯，如ABS、SAN和聚苯乙烯(PS)及其共聚物，聚丙烯(PP)及其共聚物；饱和聚酯和不饱和聚酯；丙烯酸类；聚酰胺，如尼龙类；工程塑料，如乙酰基树脂、聚碳酸酯(PC)树脂、聚酰亚胺树脂、聚砜树脂、聚苯醚树脂和硫化物树脂等。在应用于导电地板(conductiveflooring)等中的复合芯中，可存在一种或多种导电热塑性聚合物。热塑性材料可包括上述材料的任何混合物。
经加工以制造根据本发明的面板的热塑性聚合物化合物可以是粉末、液体、块状、粒料形式和/或任何其它可挤出形式。而且，热塑性聚合物可以是原生聚合物、回收聚合物或这两者的混合物。此外，尽管这通常是不希望的，但热塑性材料可在挤出过程中掺入发泡剂或机械注入的气体，以制备多孔泡沫结构芯。在芯层中使用的热塑性材料(可以是聚氯乙烯)可以为悬浮级或本体聚合级均聚物树脂，其优选分子量反应为特性粘度时，特性粘度可为约0.88至约1.0。通常，从加工稳定性的观点来看，较高分子量的聚合物是优选的，并且优选分子量分布和粒度分布窄，以便在加工性和性能之间提供良好的平衡。用于形成芯层部分的热塑性材料可以是PVC粉末化合物，其具有良好的冲击强度、易加工性、高挤出速率、良好的表面性能、优异的尺寸稳定性和抗压痕性。
在根据本发明的面板的优选实施方案中，芯层具有实心结构，其中几乎不存在泡沫结构，因此几乎不存在空腔或泡孔，并且优选地，芯层的密度为1500kg/m3至2200kg/m3，更优选1900kg/m3至2050kg/m3。不含泡沫结构的实心结构还有助于芯层具有所需的刚性。此外，这种实心结构允许制造厚度为5毫米以下的相对薄的面板。
在根据本发明的面板的另一优选实施方案中，芯层是通过挤出工艺或共挤出工艺而形成的挤出层。或者，芯层是通过使用压延工艺制成的。在所获得的刚性以及能够与顶层形成熔融粘结方面，这种挤出芯层证明是有利的。这里，挤出工艺和熔融工艺可以在面板的制造过程中同时进行。
优选地，顶层包括多个层的层压板。这样，层压顶层进一步改善了面板的刚性。在优选的实施方案中，顶层的层压板是包括至少一个牛皮纸层(kraft paper layer)的高压层压板(HPL)。通过采用基于牛皮纸的HPL，可以显著提高面板的刚性。此外，牛皮纸具有耐热性，并且在温度变化的情况下不会收缩或膨胀。由于HPL通常牢固地附着至芯层，因此基于牛皮纸的HPL的温度稳定性抵消了芯层的任何(微小)温度反应，因此这也导致面板的温度稳定性的提高。牛皮纸是由在硫酸盐法(即，将木材转化成木浆的工艺)中生产的化学纸浆制得的。与普通纸相比，牛皮纸相对坚固和坚硬。优选地，所使用的一个或多个牛皮纸层的重量为50g/m2至150g/m2。可以想到将多个牛皮纸层彼此堆叠，其中还可以想到将不同的牛皮纸层彼此交替堆叠，这使得彼此堆叠的纤维素纤维交叉取向，这可以进一步提高面板的刚性。HPL的密度优选位于1.200kg/m3和1.400kg/m3之间。HPL的厚度优选位于0.2mm和1.5mm之间，更优选位于0.3mm和0.6mm之间。虽然HPL厚度的增加会提高刚性，但HPL厚度的增加也会导致更高的成本。在HPL厚度为0.3mm至0.6mm的情况中，通常可以在足够的刚性和合理的成本之间找到平衡。牛皮纸层优选用粘合剂浸渍，该粘合剂优选为热固性粘合剂，通常是树脂。适合的树脂类粘合剂是(例如)三聚氰胺甲醛树脂、酚醛树脂和脲醛树脂。用于浸渍的树脂可以是(例如)脲醛树脂和三聚氰胺甲醛树脂的混合物。脲醛树脂会导致所形成的膜的浑浊，因此对于深色而言，脲醛树脂不是优选的，并且三聚氰胺树脂可赋予透明性、高硬度、耐刮擦性、耐化学品性和良好的形成性，但是可能具有相当高的收缩值。将尿素树脂与三聚氰胺树脂在混合物中组合或使用双重浸渍(即，依次施加各种树脂)在控制收缩和减少浑浊方面提供了积极的相互作用。
顶层的层压板通常包括彼此堆叠的至少一个基层、装饰层和耐磨层，其中所述基层优选包括至少一个牛皮纸层。优选地，顶层层压板的所有层都是粘合剂浸渍层。耐磨层优选由三聚氰胺粘合剂浸渍的富含氧化铝颗粒的透明纸层形成，以改善耐磨性。这里，纸重量通常优选为约30g/m2至75g/m2。装饰层优选也浸渍了三聚氰胺粘合剂。可以将耐磨层和装饰层合并为单一层。这里，装饰层的纸重量通常优选为约60g/m2至100g/m2。
HPL顶层的主要功能是为成品地板形成高耐刮擦表面。通常，装饰层和耐磨层在尺寸上并不是非常稳定。通过使用基层，优选使用基于一个或多个牛皮纸层的基层，HPL的稳定性和强度显著增加。该HPL具有这样的特性：无弹性、柔性较低、以及耐热和防潮。通常，当根据常规测试程序ASTM D 638-03(“Standard Test Method for Tensile Properties ofPlastics(塑料拉伸性能的标准测试方法)”)测试时，HPL的伸长率应小于1％。出于参考目的，使用相同的测试方法，常规的基于热塑性塑料的顶层具有20％至200％的伸长率。
在根据本发明的面板中，优选的是，顶层基本上由在上侧设置有装饰图案的热塑性材料层构成。合适的热塑性材料是市场上可获得的乙烯基编织网，并且主要由PVC组成。
或者，顶层可包含至少一层基于纤维素的层和固化树脂，其中基于纤维素的层优选为纸，更优选为牛皮纸。这种顶层优选包括多个这样的树脂浸渍纸层。所述基于纤维素的材料层也可以是粘附到芯层的顶表面的饰面层。饰面层优选地选自由以下构成的组：木饰面、软木饰面、竹饰面、瓷贴面、石饰面、橡胶饰面、装饰性塑料饰面、油毡饰面和装饰性乙烯基饰面。
在一个优选的实施方案中，面板包括附着至所述芯层的底侧的背衬层，其中所述背衬层优选包括高压层压板(HPL)。该HPL优选包括至少一个牛皮纸层，优选包括彼此堆叠的多个牛皮纸层。背衬层的施用进一步提高了面板的刚性(刚度)，其中芯层夹在顶层和背衬层之间。更优选地，芯层位于顶层的HPL(该HPL优选为基于牛皮纸的HPL)和底层的HPL(该HPL优选为基于牛皮纸的HPL)之间，这获得了刚性极高的面板。为了使背衬层具有令人满意的刚性，优选背衬层的厚度为至少0.7mm。
根据本发明的面板的一个具体实施方案，进一步优选的是，顶层含有5重量％以下的少量增塑剂。
根据本发明的面板的另一优选实施方案，顶层包括固定到热塑性材料层的上表面的另一层，该另一层是由具有增塑剂的热塑性材料构成的保护层。通常，所述另一层中的增塑剂的含量为约20重量％。
在本发明的范围内，还可以在顶层的上表面处为顶层提供覆层作为附加层。本发明还包括这样的方面，即：顶层的上表面具有改进的温度稳定性，该温度稳定性是通过上表面的热处理获得的。
在根据本发明的面板中，进一步优选的是，顶层是通过挤出工艺而形成的挤出层。据发现这种顶层能够与芯层形成熔融粘结。当顶层由如上所述的多层构成时，这些层可以通过挤出单独形成，然后在压力或热作用下熔融，或者通过共挤出工艺的一个挤出机和层的连续熔融层而形成。
更优选地，在根据本发明的面板中，芯层和顶层是通过共挤出工艺形成的。在根据本发明的面板中，特别优选的是，芯层和顶层借助于在热和压力下形成的熔融粘结而彼此固定。
在根据本发明的面板的另一个优选实施方案中，面板包括至少一对、优选两对相对的侧边缘，该侧边缘设置有用于将一个面板与另一个面板互连的互连耦合装置。这种面板可以容易地彼此连接以构造墙壁或地板覆盖物，并且需要或不需要粘合剂或水泥以将面板彼此保持在固定位置。例如，互连耦合装置可包括舌片和凹槽，其中舌片设置在一对相对的侧边缘中的一个侧边缘上，并且凹槽设置在同一对相对的侧边缘中的另一个侧边缘上。此外，可以预期，互连耦合装置具有可避免互连面板的自由移动的互锁特征。
在本发明的第二方面中，提供了一种制造根据本发明第一方面的面板的工艺，其中在熔融步骤中将芯层和顶层彼此固定，其中在该熔融步骤中将热和压力施加到所述芯层和所述顶层的组装结构上，并且在此步骤中建立熔融粘结。熔融粘结由芯层和顶层的接触表面构成，其中芯层和顶层在施加压力下在熔融相中以一定程度相互流动。因此，该工艺不需要在芯层和顶层之间引入粘合剂层的额外步骤。此外，发现熔融粘结不会对芯层所需的刚性产生不利影响。
优选地，在根据本发明的工艺中，该工艺是间歇工艺或连续工艺。这两种工艺都适用于工业目的，其中连续工艺在用于面板的大规模制造时具有优势。
根据本发明特别优选的连续工艺包括以下步骤：
-通过混合包含在复合材料中的化合物来制备复合材料；
-使用挤出机挤出所述复合材料的熔融芯层；
-将所述熔融芯层引导到辊上；
-提供顶层并将所述顶层引向所述熔融芯层的上表面，其中将所述顶层的底表面施加在所述熔融层的上表面上以获得组装结构；
-在所述组装结构上施加压力和热，使得在所述顶层和所述熔融芯层之间建立熔融粘结；
-在形成所述熔融粘结之后冷却所述组装结构。
此外，在本发明的工艺中，优选熔融芯层的引导和/或顶层的引导在加热辊(例如压延辊)上进行。特别优选的是，在组装结构上施加压力和热的步骤在两个加热的配对辊之间的辊隙处进行，其中组装结构被引导通过该辊隙。另外，优选的是，上述配对辊设置有纹理，使得顶层的上侧压印有相应的纹理。
在本发明工艺的范围内，在冷却组装结构之后进行额外的步骤，其中将所获得的片材切割成适合于所需面板形式的片。
在本发明的优选连续工艺中，可以由辊提供作为现成产品的顶层，或者可通过同时从第二挤出机中挤出来提供顶层。在另一个变体中，连续工艺可以基于使用共挤出机的共挤出工艺，所述共挤出机具有用于芯层和顶层的不同材料的两个通道，并且从两个单独的模具中同时挤出这两个层。应该注意，顶层的(共)挤出仅在顶层基本上由热塑性材料构成时才是可能的。包括树脂浸渍纸层的顶层不适合这种挤出工艺。
已经发现，上述工艺得到的最终产品具有改进的性能，例如令人满意的面板刚性和顶层与芯层之间的充分熔融粘结。鉴于这些工艺，看起来面板的特性不仅取决于芯层和顶层的材料的选择，而且还可能取决于制造面板的工艺，这是因为其有助于芯层和顶层中的材料的最终状态。
因此，本发明的第三方面涉及可通过根据本发明的第二方面的工艺获得的面板，
其中所述面板具有基本上平坦的顶表面、基本上平坦的底表面、和至少四个基本上线性的侧边缘，
其中所述面板具有层压结构，该层压结构包括：
-基本上由复合材料组成的芯层，该复合材料包含矿物材料和热塑性材料的混合物，
-固定至所述芯层的顶层，其基本上由热塑性材料和/或至少一层纤维素基层和固化树脂组成，
其中所述混合物中所含的矿物材料的重量百分比相对于热塑性材料的重量百分比的比值为1以上，
并且其中所述芯层和所述顶层借助于在热和压力下形成的熔融粘结而彼此固定。
在以下非限制性条款中描述了本发明的不同实施方案变体：
1.一种适用于构造防水地板或墙壁覆盖物的面板，
其中所述面板具有基本上平坦的顶表面、基本上平坦的底表面和至少四个基本上线性的侧边缘，
其中所述面板具有层压结构，该层压结构包括：
-基本上由复合材料组成的芯层，该复合材料包含矿物材料和热塑性材料的混合物，
-固定至所述芯层的顶层，该顶层基本上由热塑性材料和/或至少一层基于纤维素的层和固化树脂组成，
其特征在于所述混合物中所包含的矿物材料的重量百分比相对于热塑性材料的重量百分比的比值为1以上。
2.根据条款1所述的面板，其中所述矿物材料包含氧化镁和/或碳酸钙或由氧化镁和/或碳酸钙组成。
3.根据前述条款中的任一款所述的面板，其中所述混合物中所包含的矿物材料的重量百分比相对于热塑性材料的重量百分比的比值为1.1至2.0，优选1.2至1.6。
4.根据前述条款中的任一款所述的面板，其中所述复合材料包含选自由润滑剂、稳定剂和蜡构成的组中的一种或多种添加剂，优选的是，添加剂的含量为5重量％至15重量％，更优选为8重量％至12重量％。
5.根据前述条款中的任一款所述的面板，其中复合材料包含小于5重量％的增塑剂，优选包含小于1重量％的增塑剂，最优选几乎不包含增塑剂。
6.根据前述条款中的任一款所述的面板，其中所述混合物包含选自由PVC、PE、PU、ABS和PP构成的组的一种或多种热塑性材料。
7.根据前述条款中的任一款所述的面板，其中芯层具有实心结构，其中几乎不存在空腔或泡孔，优选的是，芯层的密度为1500kg/m3至2200kg/m3，更优选为1900kg/m3至2050kg/m3。
8.根据前述条款中的任一款所述的面板，其中芯层是通过挤出工艺或共挤出工艺而形成的挤出层。
9.根据前述条款中的任一款所述的面板，其中所述顶层基本上由在上侧设置有装饰图案的热塑性材料层构成，并且优选地，所述热塑性材料层包括乙烯基编织网。
10.根据条款9所述的面板，其中顶层含有5重量％以下的少量增塑剂。
11.根据条款9或10所述的面板，其中所述顶层包括固定至所述热塑性材料层的上表面的另一层，所述另一层是由具有增塑剂的热塑性材料构成的保护层。
12.根据条款9至11所述的面板，其中顶层是通过挤出工艺而形成的挤出层。
13.根据条款9至12所述的面板，其中芯层和顶层是通过共挤出工艺形成的。
14.根据前述条款中的任一款所述的面板，其中芯层和顶层借助于在热和压力下形成的熔融粘结而彼此固定。
15.根据前述条款中的任一款所述的面板，包括至少一对、优选两对相对的侧边缘，所述侧边缘设置有用于将一个面板与另一个面板互连的互连耦合装置。
16.一种制造根据前述条款中的任一款所述的面板的工艺，其中在熔融步骤中将所述芯层和所述顶层彼此固定，其中在熔融步骤中将热和压力施加到所述芯层和所述顶层的组装件上，并且在此步骤中建立熔融粘结。
17.根据条款16所述的工艺，其中所述工艺是间歇工艺或连续工艺。
18.根据条款17所述的工艺，其中所述连续工艺包括以下步骤：
-通过混合复合材料中所包含的化合物来制备所述复合材料；
-使用挤出机挤出所述复合材料的熔融芯层；
-将所述熔融芯层引导到辊上；
-提供顶层并将所述顶层引向所述熔融芯层的上表面，其中将所述顶层的底表面施加在所述熔融层的上表面上以获得组装结构；
-在所述组装结构上施加压力和热量，使得在所述顶层和所述熔融芯层之间建立熔融粘结；
-在形成所述熔融粘结之后冷却所述组装结构。
19.一种可通过条款16至18中任一款所述的工艺获得的面板，
其中所述面板具有基本上平坦的顶表面、基本上平坦的底表面、和至少四个基本上线性的侧边缘，
其中所述面板具有层压结构，该层压结构包括：
-基本上由复合材料组成的芯层，该复合材料包含矿物材料和热塑性材料的混合物，
-固定至所述芯层的顶层，该顶层基本上由热塑性材料和/或至少一层基于纤维素的层和固化树脂组成，
其中所述混合物中所含的矿物材料的重量百分比相对于热塑性材料的重量百分比的比值为1以上，
并且其中所述芯层和所述顶层借助于在热和压力下形成的熔融粘结而彼此固定。
20.根据条款1至15和19所述的面板，其中当面板的刚性表示为根据EN 310的弹性模量时，面板的刚性在4000至10,000MPa的范围内，或者
当面板中芯层的刚性表示为根据EN 310的弹性模量时，所述芯层的刚性在4000至10,000MPa的范围内。
实施例
通过以下实施例进一步解释本发明，其中这些实施例代表本发明的优选实施方案。
实施例1
基于芯层和顶层形成层压结构，其中顶层由装饰层和耐磨层构成。
在下表中给出了形成各层的材料。
所有层中的添加剂均为润滑剂(内部润滑剂和外部润滑剂)、蜡(例如PE蜡)、稳定剂(用于热稳定性)、加工助剂和颜料的混合物。
耐磨层的厚度为0.1mm至1mm，并且装饰层的厚度为0.05mm至0.1mm。芯层的厚度为2mm至20mm，优选为2.5mm至5mm。
由上述材料得到的面板具有大约4000MPa的刚性，其中该刚性表示为根据EN 310的板的弹性模量。
附图1示意性地示出了制造用于面板的层压材料的工艺。
在辊3上提供顶层1，该顶层1由固定在装饰层上的耐磨层构成，所述耐磨层和装饰层在另一单独的工艺中熔融在一起。
在合适的混合器5中将芯层的组合物中所包含的化合物混合，并将所得的材料混合物引入挤出机7。挤出机排出熔化的芯层9，该芯层9被引导通过两个配对辊11。
在配对辊11之间的辊隙处，顶层1与熔化的芯层9合并。熔化的芯层在该阶段是热且柔软的。顶层1被引导在加热辊13上，其中加热辊13在顶层1与芯层9合并之前预热顶层1。
在通过配对辊11的辊隙期间，向顶层和芯层的合并结构施加压力。加热配对辊11，从而确保在顶层1和芯层9之间形成熔融粘结的最佳温度。
随后，使得到的层压材料的片材15冷却，最后导向切割工位(未示出)，在该切割工位中将层压片材切割成面板片。
任选地，经切割的面板片的相对的侧边缘还设置有用于将一个面板与另一个面板互连的互连耦合装置。
在实施例2-4中，给出了替代的示例性组合物，其也可以用于根据本发明的防水面板中。
实施例2
实施例3
实施例4
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Claims (23)
1.一种刚性面板，其适用于构造防水地板或墙壁覆盖物，
其中所述面板具有基本上平坦的顶表面、基本上平坦的底表面和至少四个基本上线性的侧边缘，
其中所述刚性面板具有层压结构，该层压结构包括：
-基本上由复合材料组成的刚性芯层，该复合材料包含矿物材料和热塑性材料的混合物，
-固定至所述芯层的顶层，
其中所述复合材料中所包含的矿物材料的重量百分比相对于热塑性材料的重量百分比的比值为1以上，
其中所述芯层是通过挤出工艺或共挤出工艺而形成的挤出层。
2.根据权利要求1所述的面板，其中所述复合材料包含至少60至85重量％的范围内的矿物填料。
3.根据前述权利要求中任一项所述的面板，其中所述复合材料包含至少15至40重量％的范围内的热塑性材料。
4.根据前述权利要求中任一项所述的面板，其中所述复合材料包含生物来源的增塑剂。
5.根据权利要求4所述的面板，其中使用环氧官能的生物来源增塑剂，其是由植物油获得的环氧官能脂肪酸酯形成的，该植物油选自大豆油、芥花油、玉米油、亚麻子油、菜籽油、红花油、向日葵油、妥尔油、桐油及其混合物和衍生物。
6.根据权利要求4或5所述的面板，其中所述复合材料包含小于5重量％的增塑剂。
7.根据前述权利要求中任一项所述的面板，其中所述刚性芯层包含至少一种选自由以下构成的组中的矿物材料：氧化镁、碳酸钙、白垩、粘土、硅酸钙、和滑石。
8.根据前述权利要求中任一项所述的面板，其中所述复合材料包含选自由以下构成的组的一种或多种热塑性材料：PVC、PE、PU、ABS、和PP。
9.根据前述权利要求中任一项所述的面板，其中所述芯层具有多孔泡沫结构。
10.根据前述权利要求中任一项所述的面板，其中所述复合材料的密度位于1500kg/m3和2200kg/m3之间。
11.根据前述权利要求中任一项所述的面板，其中所述顶层是包括至少一个牛皮纸层的高压层压板(HPL)。
12.根据权利要求11所述的面板，其中所述HPL的密度位于1.200kg/m3和1.400kg/m3之间。
13.根据权利要求11或12所述的面板，其中所述HPL的厚度位于0.2mm和1.5mm之间。
14.根据前述权利要求中任一项所述的面板，其中所述芯层和所述顶层借助于在热和压力下形成的熔融粘结而彼此固定。
15.根据前述权利要求中任一项所述的面板，包括至少一对、优选两对相对的侧边缘，所述侧边缘设置有用于将一个面板与另一个面板互连的互连耦合装置。
16.根据前述权利要求中任一项所述的面板，其中所述面板包括附接到所述芯层的底侧的背衬层，其中所述背衬层包括高压层压板(HPL)，该高压层压板包括至少一个牛皮纸层。
17.根据前述权利要求中任一项所述的面板，其中根据EN310测量的所述面板的弹性模量位于4000MPa至10,000MPa之间。
18.根据前述权利要求中任一项所述的面板，其中当根据ASTM F 2199和ISO 23999测试时，面板的收缩率小于0.1％。
19.一种制造根据前述权利要求中任一项所述的面板的工艺，其中所述工艺是连续工艺，包括以下步骤：
-通过混合矿物材料和热塑性材料制来制备复合材料；
-使用挤出机挤出所述复合材料的熔融芯层；
-将所述熔融芯层引导到辊上；
-提供顶层并将所述顶层引向所述熔融芯层的上表面，其中将所述顶层的底表面施加在所述熔融层的上表面上以获得组装结构；
-在所述组装结构上施加压力和热，使得在所述顶层和所述熔融芯层之间建立熔融粘结；
-在形成所述熔融粘结之后冷却所述组装结构。
20.根据权利要求19所述的工艺，其中所述复合材料包含0至5重量％的的抗冲改性剂，所述抗冲改性剂选自由以下构成的列表：甲基丙烯酸酯-丁二烯-苯乙烯、氯化PVC、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、和热塑性弹性体。
21.根据权利要求19或20所述的工艺，其中所述复合材料包含内部润滑剂和外部润滑剂，其中所述内部润滑剂是金属硬脂酸盐，并且所述外部润滑剂是低熔点链烷烃。
22.根据权利要求19至21中任一项所述的工艺，其中所述复合材料包含选自由以下构成的组的稳定剂：钙锌稳定剂、钡-镉稳定剂、钡-锌稳定剂、有机锡稳定剂、和环氧化大豆油。
23.根据权利要求19至22中任一项所述的工艺，其中所述热塑性材料是PVC，并且所述矿物材料选自由以下构成的组：氧化镁、碳酸钙、白垩、粘土、硅酸钙、和滑石。
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