Багатошарове покриття поверхні з бар’єрним шаром

Номер патенту: 101268

Опубліковано: 11.03.2013

Автор: Сіш Александр

Є ще 4 сторінки.

Дивитися все сторінки або завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Покриття поверхні, що містить шар на основі полівінілхлориду (PVC), яке відрізняється тим, що вказаний шар містить неорганічні наповнювачі, причому вказане покриття містить бар'єрний шар (2), що містить полівініловий спирт і силанову сполуку, причому зазначена силанова сполука включає щонайменше одну функціональну аміногрупу.

2. Покриття поверхні за п. 1, яке відрізняється тим, що силанова сполука має наступну формулу:

,

де R1, R2, R3 незалежно один від одного є гідроксильною групою, метоксильною групою або етоксильною групою,

R4 є групою (СН2)n,

де n дорівнює 1, 2 або 3,

R5 незалежно від R1, R2, R3 є воднем, лінійним чи циклічним алкілом, фенілом, амідною групою або аміноетильною групою, що має формулу -С2Н4-NН-R7,

де R7 є воднем, алкільною групою, фенільною групою, бензильною групою або вінілбензильною групою.

3. Покриття поверхні за п. 1 або 2, яке відрізняється тим, що силанова сполука вибрана з групи, що складається з 3-амінопропілтриетоксисилану, 3-амінопропілтриметоксисилану, аміноетиламінопропілсилантріолу, аміноетиламінопропілтриметоксисилану,

N-(2-аміноетил)-3-амінопропілтриметоксисилану,

N-(2-аміноетил)-3-амінопропілметилдиметоксисилану,

N-2-(бензиламіно)-етил-3-амінопропілтриметоксисилану,

N-циклогексиламінометилметилдіетоксисилану,

N-циклогексиламінометилтриетоксисилану,

N-циклогексил-3-амінопропілтриметоксисилану,

N-феніламінометилтриметоксисилану, 3-уреїдопропілтриметоксисилану і

вінілбензиламіноетиламінопропілтриметоксисилану.

4. Покриття поверхні за будь-яким з пп. 1-3, яке відрізняється тим, що силанова сполука становить від 6 мас. % до 40 мас. % від загальної маси полівінілового спирту.

5. Покриття поверхні за будь-яким з пп. 1-4, яке відрізняється тим, що вказане покриття містить опорний шар (3) і шар зношування (4).

6. Покриття поверхні за п. 5, яке відрізняється тим, що бар'єрний шар (2) розташовується між опорним шаром (3) і шаром зношування (4) і/або на нижньому боці опорного шару (3).

7. Покриття поверхні за будь-яким з пп. 1-6, яке відрізняється тим, що вказаний шар на основі PVC, переважно опорний шар, є спіненим.

8. Покриття поверхні за будь-яким з пп. 1-7, яке відрізняється тим, що вказаний шар на основі PVC, переважно опорний шар, є компактним.

9. Покриття поверхні за будь-яким з пп. 1-8, яке відрізняється тим, що вказане покриття додатково містить захисний лак на основі поліуретану.

10. Покриття поверхні за будь-яким з пп. 1-9, яке відрізняється тим, що вказане покриття є підлоговим покриттям.

11. Спосіб виготовлення багатошарового покриття поверхні за будь-яким з пп. 1-10, який відрізняється тим, що включає стадію нанесення композиції, що містить спирт полівініловий і силанову сполуку, що містить щонайменше одну функціональну аміногрупу щонайменше на одному з шарів зазначеного покриття, для утворення бар'єрного шару (2).

12. Спосіб за п. 11, який відрізняється тим, що нанесення композиції проводять шляхом друкування.

13. Спосіб за п. 11 або 12, який відрізняється тим, що нанесення композиції проводять по ширині 4 або 5 метрів.

14. Спосіб за будь-яким з пп. 10-12, який відрізняється тим, що композицію наносять для утворення бар'єрного шару (2) завтовшки, після висушування, від 0,5 мкм до 10 мкм в багатошаровому покритті.

15. Спосіб за будь-яким з пп. 10-13, який відрізняється тим, що композицію наносять на верхню поверхню і/або нижню поверхню опорного шару (3) багатошарового покриття.

16. Спосіб за будь-яким з пп. 10-14, який відрізняється тим, що композицію готують шляхом виготовлення суміші, яка містить від 80 мас. % до 95 мас. % води, від 5 мас. % до 20 мас. % полівінілового спирту, і, можливо, від 0,4 мас. % до 1,5 мас. % зволожувача, де суміш спочатку нагрівають до 90 °C - 95 °C, а потім додають, поки суміш гаряча, силанову сполуку, яка становить від 6 мас. % до 40 мас. % щодо кількості полівінілового спирту.

Текст

Реферат: Даний винахід стосується багатошарового покриття поверхні, що містить полівінілхлоридний (PVC) шар, який включає неорганічні наповнювачі, де вказане покриття включає бар'єрний шар, що містить полівініловий спирт і силанову сполуку, і вказана силанова сполука містить щонайменше одну функціональну аміногрупу. UA 101268 C2 (12) UA 101268 C2 UA 101268 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Галузь техніки Даний винахід стосується багатошарового покриття поверхні на основі PVC (полівінілхлориду), яке містить бар'єрний шар на основі полівінілового спирту. Рівень техніки Декоративні покриття поверхонь на основі полівінілхлориду (PVC) добре відомі і широко застосовуються для внутрішнього або зовнішнього прикрашання поверхні, поверхонь будівлі, будинку або транспортного засобу. Однак, такі "PVC" покриття мають недоліки, проникнення певних речовин. Для запобігання або обмеження цього явища, а також запобігання або обмеження проникнення в покриття бруду незалежно від його природи, запропоновано покривати зовнішню поверхню верхнього і видимого шару покриття поверхні захисним покриттям поліуретанового типу. Однак це рішення не вирішує проблему забруднювачів, наявних на поверхні, яка покриває, від проникнення в покриття, наприклад, забруднювачів з бітумної поверхні, або з адгезиву, що застосовується для зв'язування покриття з поверхнею. Ці забруднювачі проходять крізь різні шари покриття поверхні, що призводить до погіршення характеристик механічної міцності і естетичності вигляду покриття. Крім того, для виробництва покриття поверхні на основі PVC, і зокрема, багатошарового продукту, виробництво одного або більше ніж одного шару покриття включає застосування PVC, переробленого зі старих декоративних покриттів поверхонь. Деякі сполуки, наприклад, пігменти, що застосовуються в декоративному шарі цих перероблених покриттів, можна виявити в новому покритті при використанні переробленого PVC. Пігменти призводять до погіршення естетичного вигляду і взагалі до явища пожовтіння покриття. Для того щоб знизити або уникнути явища пожовтіння і для підтримки характеристик механічної міцності покриття на основі PVC, запропоновано застосування бар'єрного шару. Власне він є плівкою або покриттям на основі поліестеру або поліаміду. Полівініловий спирт, добре відомий завдяки своїм бар'єрним властивостям в пакувальних плівках, але не застосовується в шарі PVC через його низьке зчеплення з PVC, і особливо, до PVC шару, який містить значну кількість мінеральних наповнювачів. Зазвичай подвоєння бар'єрної плівки або покриття бар'єрної композиції проводять щонайменше на одній стороні покриття поверхні, головним чином, між опорним шаром і шаром зношування, можливо, між опорним шаром і декоративним шаром декоративного покриття. Якщо на стадії покриття не виникають специфічні проблеми, то застосування плівки 10 мкм 20 мкм завтовшки має недолік, в тому що при цьому необхідна дублююча стадія, яка стає особливо критичною під час безперервного виробництва покриття поверхні з шириною, наприклад, від 4 до 5 метрів, у зв'язку з тим, що такі бар'єрні плівки в основному, доступні тільки шириною 2 метри або 3,5 метри. Крім того, застосування бар'єрного шару на основі поліестеру або поліаміду робить переробку покриттів на основі PVC, які укладають зазначений шар, дуже складною або навіть неможливою через необхідність спеціальної обробки, яка несумісна чи погано сумісна з більшістю процесів переробки, що включають покриття поверхні на основі PVC. Мета винаходу У даному винаході запропоновано рішення, в якому немає недоліків рівня техніки. У даному винаході запропоновано покриття поверхні, що містить бар'єрний шар, який є альтернативою бар'єрного шару рівня техніки, і який сумісний з переробкою покриттів поверхні, які містять шар. Винахід також має на меті запропонувати покриття поверхні, у якого характеристики механічної міцності і естетичність вигляду мало змінюються з часом. Опис винаходу Даний винахід описує багатошарове покриття поверхні, що містить шар на основі PVC, де вказаний шар містить неорганічні наповнювачі, де вказане покриття містить бар'єрний шар, що містить полівініловий спирт, і силанову сполуку, де вказана силанова сполука містить щонайменше одну функціональну аміногрупу. У відповідності з конкретними втіленнями покриття поверхні за винаходом містить одну або більш ніж одну, або будь-яку комбінацію декількох з наступних характеристик: - силанова сполука має наступну формулу: 1 UA 101268 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 де R1, R2, R3 незалежно один від одного є гідроксильною групою, метоксильну групу, R4 є (СН2)n групу, n дорівнює 1, 2 або 3, R5, незалежно від R1, R2, R3, є воднем, лінійним чи циклічним алкілом, фенілом, амідною групою або аміноетиловою групою, що має формулу-С2Н4-NН-R7, де R7 є воднем, алкілом, фенільною групою, бензільною групою або вінілбензильною групою, - силанова сполука вибрана з групи, що складається з 3 амінопропілтриетоксисилану, 3амінопропілтриметоксисилану, аміноетиламінопропілсилантріол, аміноетиламінопропілтриметоксисилан, N-(2-аміноетил)-3-амінопропілтриметоксисилан, N-(2-аміноетил)-3-амінопропілметилдиметоксисилан, N-2-(бензиламінів)-етил-3-амінопропілтриметоксисилан, N циклогексиламінометилметилдиетоксисилан, N циклогексиламінометилтриетоксисилан, N-циклогексил-3-аминопропилтриметоксисилан, N-феніламінометилтриметоксисилан, 3-уреідопропілтриметоксисилан, вінілбензиламіноетил-амінопропілтриметоксисилан, - силанова сполука становить від 6 мас.% до 40 мас.% від маси полівінілового спирту, - зазначене покриття містить опірний шар і шар зношення, - бар'єрний шар розташований між опорним шаром і шаром зношення і/або на нижньому боці опорного шару, - шар на основі PVC, переважно опорний шар, є спіненим, - шар на основі PVC, переважно опорний шар, є компактним, - зазначене покриття додатково містить захисний лак на основі поліуретану, - зазначене покриття є підлоговим покриттям. Даний винахід також описує спосіб виробництва покриття поверхні за винаходом, де вказаний спосіб включає стадію нанесення композиції, що містить полівініловий спирт і силанову сполуку, що містить, щонайменше, одну функціональну аміногрупу, щоб утворити щонайменше на одному шарі зазначеного покриття бар'єрний шар. У відповідності з конкретними втіленнями спосіб виготовлення покриття поверхні за винаходом включає одну або більш ніж одну, або будь-яку комбінацію декількох наступних характеристик: - нанесення композиції проводять шляхом друкування, - нанесення композиції проводять на ширину 4 або 5 метрів, - композицію наносять для утворення бар'єрного шару від 0,5 мкм до 10 мкм завтовшки після сушки в багатошаровому покритті, - нанесення композиції проводять на верхній поверхні і/або нижній поверхні опорного шару багатошарового покриття, - композицію готують шляхом виготовлення суміші, яка містить від 80 мас.% до 95 мас.% води, від 5 мас.% до 20 мас.% полівінілового спирту, і, можливо, від 0,4 мас.% до 1,5 мас. % зволожувача, суміш спочатку нагрівають до температури від 90°С до 95°С перед додаванням в гарячому стані силанової сполуки, яке становить від 6 мас.% до 40 мас.% (per) щодо кількості полівінілового спирту. Короткий опис креслень На фіг. 1 схематично показана плівка на основі PVC або шар, який не спінюється, що містить бар'єрний шар. На фіг. 2 схематично показано перше втілення багатошарового покриття поверхні за винаходом, що містить бар'єрний шар. На фіг. 3 схематично показано друге втілення багатошарового покриття поверхні за винаходом, що містить бар'єрний шар. На фіг. 4 схематично показано третє втілення багатошарового покриття поверхні за винаходом, що містить бар'єрний шар. 2 UA 101268 C2 5 10 15 20 25 30 На фіг. 5 схематично показано четверте втілення багатошарового покриття поверхні за винаходом, що містить бар'єрний шар. На фіг. 6 схематично показано п'яте втілення багатошарового покриття поверхні за винаходом, що містить бар'єрний шар. Детальний опис винаходу Новизну цього винаходу виявляють у застосуванні композиції, що містить полівініловий спирт (PVOH) і силанову сполуку, як бар'єрного шару для покриття поверхні на основі PVC, який або спінений, або не спінюється. Це може стосуватися, наприклад, підлогового покриття, покриття стін або внутрішніх поверхонь автомобіля. Нанесення полівінілового спирту на PVC плівку, що містить, крім того, наповнювачі, вимагає, по-перше, «сумісності» з субстратом PVC, тобто, збільшення його зчеплення з PVC. Модифікація PVC за допомогою застосування адгезивів ізоціанатного типу не доцільна, оскільки це рішення не тільки дуже дороге, але і вимагає обробки PVC плівки або шару в масі, а не на поверхні. Більше того, застосування ізоціанатів має недолік, що створюється в'язкістю в PVC шарі і вивільняє токсичні гази. Несподівано виявили, що композиція, яка містить полівініловий спирт і функціоналізовану силанову сполуку, створює хорошу адгезію на PVC плівці або шарі, особливо на PVC шарі, що містить неорганічні наповнювачі, поряд з утворенням бар'єрного ефекту проти виходу на поверхню пластифікаторів і/або забруднювачів. Композиція, яку застосовують для бар'єрного шару покриття поверхні за винаходом, є водним розчином полівінілового спирту, що містить функціоналізовані силанові сполуки, де зазначена композиція, можливо, містить зволожувач, причому вказаний зволожувач переважно має поліефірсилоксановий тип. Композицію готують шляхом виготовлення суміші, яка містить від 80 мас.% до 95 мас.% води, від 5 мас.% до 20 мас.% полівінілового спирту і, можливо, від 0,4 мас.% до 1,5 мас.% зволожувача. Суміш спочатку нагрівають, наприклад, до температури, що становить від 90°С до 95°С перед додаванням, поки гаряча, наприклад, температурою приблизно 80°С, до силанової сполуки, яка становить від 6 мас.% до 40 мас.% (Per) щодо кількості полівінілового спирту. Композицію перемішують протягом приблизно 60 хвилин при температурі приблизно 95°С. Силанову сполуку вибрано з функціоналізованих силанових або гідрофільних силанольних сполук, переважно, силанових або гідрофільних силанольних сполук, що містять, щонайменше, одну функціональну групу. Переважно, силанова сполука має наступну хімічну формулу: 35 40 45 50 55 де R1, R2, R3 незалежно один від одного є гідроксильною групою, метоксильною групою або етоксигрупою, R4 є (СН2) n групою, n дорівнює 1, 2 або 3, R5 є, незалежним від R1, R2, R3, водню, лінійного чи циклічного алкілу, фенілу, амідної групи або аміноетилової групи, що має формулу-С2Н4-NН-R7, де R7 є воднем, алкілом, фенольною групою, бензильною групою або вінілбензильною групою - силановою сполукою вибраною з групи, що складається з 3 амінопропілтриетоксисилану, 3-амінопропілтриметоксисилану, аміноетиламінопропілсилантріолу, аміноетиламінопропілтриметоксисилану, N-(2-аміноетил)-3-амінопропілтриметоксисилану, N-(2-аміноетил)-3-амінопропілметилдиметоксисилану, N-2-(бензиламінів)-етил-3-амінопропілтриметоксисилану, N-циклогексиламінометилметилдиетоксисилану, N-циклогексиламінометилтриетоксисилану, N-циклогексил-3-амінопропілтриметоксисилану, N-феніамінометилтриметоксисилану, 3-уреідопропілтриметоксисилану, вінілбензиламіноетиламінопропілтриметоксисилану. Приклади композицій, які називаються бар'єрними за винаходом, наведено у таблицях 1 і 2. Пропорції компонентів наведені в мас.% відносно маси полівінілового спирту (pcr). 3 UA 101268 C2 Таблиця 1 Приклади композицій Т 809,1 100,0 0,0 9,1 ВОДА PVOH Sil-1 Зволожувач 1 809,1 100,0 6,0 9,1 2 809,1 100,0 12,5 9,1 3 809,1 100,0 20,0 9,1 4 809,1 100,0 30,0 9,1 5 809,1 100,0 40,0 9,1 Таблиця 2 Приклади композицій Т 809,1 100,0 0,0 9,1 ВОДА PVOH Sil-2 Зволожувач 5 10 6 809,1 100,0 6,0 9,1 7 809,1 100,0 10,0 9,1 8 809,1 100,0 12,5 9,1 9 809,1 100,0 15,0 9,1 10 809,1 100,0 20,0 9,1 Полівініловий спирт є Elvanol ® 90-50, Elvanol ® 71-30, Elvanol ® 70-75 від Dupont, або Exceval HR 3010, Exceval AQ 4104 від Kuraray. Зволожувач є полідіметилсилоксановим поліефіром, наприклад, BYK ® -307 від BYK, або Tego ® Wet 270 від Evonik. Силанова сполука Sil-1 є 3-амінопропілтриетоксисиланом, наприклад, Z-6011 від Dow Corning ®. Силанова сполука Sil-2 є аміноетиламінопропілтриметоксисиланом, наприклад, Geniosil ® GF9 або GF91 від Wacker, або Z-6020 від Dow Corning ®. Були також підготовлені композиції, що включають функціоналізовану силанову сполуку, яка містить епоксидну групу або містить алкільну групу, також як і композиції, що включають суміш силану, який містить епоксидну групу або алкільну групу, і силан, що містить щонайменше одну аміногрупу (таблиці 3 і 4 ). 15 Таблиця 3 Приклади композицій Вода PVOH Sil-3 Sil-4 Зволожувач 11 809,1 100,0 6,0 0,0 9,1 12 809,1 100,0 12,5 0,0 9,1 13 809,1 100,0 20,0 0,0 9,1 14 809,1 100,0 0,0 6,0 9,1 15 809,1 100,0 0,0 12,5 9,1 16 809,1 100,0 0,0 20,0 9,1 Таблиця 4 Приклади композицій Вода PVOH Sil-3 Sil-4 Sil-2 Зволожувач 20 17 809,1 100,0 6,25 0,0 6,25 9,1 18 809,1 100,0 0,0 6,25 6,25 9,1 19 809,1 100,0 6,25 6,25 0,0 9,1 Силанова сполука Sil-3 є гліцидоксипропілтриметоксисиланом, наприклад Z6040 від Dow Corning ®, а силанова сполука Sil-4 є N-октилтриетоксісилан, наприклад, Z6341 від Dow Corning ®. 4 UA 101268 C2 5 10 15 Так звана "бар'єрна" композиція має перевагу, в тому що вона легко наноситься на PVC шар або плівку, наприклад, за допомогою друкування, глибокого друку або приладу валікового типу для нанесення покриття. Таким чином, можливо впровадити стадію нанесення бар'єрного шару в спосіб виробництва безперервного покриття поверхні шириною 2 метри і 4 метри, і можливо, навіть для великої ширини. Для оцінки адгезії композиції до PVC шару, який містить або не містить неорганічні наповнювачі, композицію наносять у вигляді моношару на різні прошарки на основі PVC, потім висушують, наприклад протягом однієї хвилини при 100°С, для того щоб утворилася плівка приблизно 1 мкм завтовшки. Адгезію бар'єрної сполуки для PVC потім оцінюють способом, що включає дряпання продукту гребенем з шістьма зубцями, потім оцінюють опір відшаровування за допомогою липкої стрічки типу TESA ® 4124. Вважається, що адгезія є хорошою, коли немає слідів того, що плівка відривається з субстрату. Оцінка "1" означає, що адгезія є хорошою, а оцінка "3" означає відсутність адгезії. У разі структури у вигляді сендвіча, тобто якщо бар'єрний шар розташовується між двома опорними шарами однакового типу, адгезію оцінюють за допомогою тесту на опір відшарування відповідно до стандарту NF EN 431. Ці результати наведено в таблицях 5-8. Таблиця 5 Адгезія композицій з таблиці 1 на різних носіях на основі PVC Т 1 2 3 4 5 3 1 1 1 1 1 3 3 3 Опорний шар, виготовлений з переробленого PVC, який містить наповнювачі Спінений опорний PVC шар, включає наповнювачі Неспінений опорний PVC шар, який містить наповнювачі PVC плівка, яка містить наповнювачі 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Таблиця 6 Адгезія композицій з таблиці 2 на різних носіях на ОСНОВІ PVC Т Опорний шар, виготовлений з переробленого PVC, який містить наповнювачі Спінений опорний PVC шар, який включає наповнювач Неспінений опорний PVC шар, який містить наповнювачі PVC плівка, яка містить наповнювачі 6 7 8 9 10 3 1 1 1 1 1 3 3 3 2 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 20 Таблиця 7 Адгезія композицій з таблиці 2 на різних носіях на основі PVC 11 Опорний шар, виготовлений з переробленого PVC, який містить наповнювачі Спінений опорний PVC шар, який включає наповнювач Неспінений опорний PVC шар, який містить наповнювачі PVC плівка, яка містить наповнювачі 5 12 13 14 15 16 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 UA 101268 C2 Таблиця 8 Адгезія композицій з таблиці 3 на різних носіях на основі PVC Опорний шар, виготовлений з переробленого PVC, який містить наповнювачі Спінений опорний PVC шар, який включає наповнювач Неспінений опорний PVC шар, який містить наповнювачі PVC плівка, яка містить наповнювачі 5 10 15 20 25 30 35 17 3 3 3 3 18 3 3 1 3 19 3 3 3 3 Опорний шар на основі переробленого PVC, який застосовували при оцінці адгезії, містить 30 мас.% PVC, 55 мас.% неорганічних наповнювачів і 14 мас.% пластифікаторів. Спінюється опорний шар на основі PVC, який застосовується при оцінці адгезії, містить 100 per Pevikon ® PVC P682 і Pevikon ® DP 2170, 117 per карбонату кальцію (Omya BL 20), використаного як неорганічний наповнювач, 2,9 per спінювання речовини, азодикарбонаміду (Porofor ADCL-C2), 1,38 per оксиду цинку (ZnO), що застосовується для зниження температури розкладання спінювання речовини, 0,7 per титану RC 82, 30,3 per DIHP (диізогептилфталат, Jayflex 77), 26,2 per DIBP (диізобутилфталат, Palatinol ® IC) і 14,5 per деароматизованого вуглеводню, використаного як агент, що зменшує в'язкість (Exxsol D100), причому "per" відноситься до відсотків по відношенню до кількості PVC. Спінюється опорний шар на основі PVC, що застосовується при оцінці адгезії, містить 10,0 per Lacovyl PVC PB 1702 Н, 156 per неорганічного наповнювача (Omya BL20), 45 per DIHP (Jayflex 77), 28 per DIBP (Palatinol IC) та 5 per агента, що зменшує в'язкість (Exxsol D100), причому "per" стосується відсотків по відношенню до кількості PVC. PVC плівка, яка містить неорганічні наповнювачі, які застосовували при оцінці адгезії, містить 100 per Evipol PVC 6030, 100 per карбонату кальцію (Imerys Micronic P5), вживаного як неорганічний наповнювач, і 33 per DINP (диізононілфталат) пластифікатор від Exxon і 6 per стабілізатор Lagor (Lastab S DC 1211). При порівнянні різних протестованих композицій та контрольної композиції (композиція з полівінілового спирту, що не містить силанової сполуки - композиція Т), з'ясовано, що композиція, яка містить функціоналізовану силанову сполуку, що містить щонайменше одну функціональну аміногрупу, дає можливість для адгезії до PVC плівки або шару, який містить неорганічні наповнювачі, незалежно від того, чи шар є неспіненим або спінюваним і спіненим. Крім того, композиції, що містять суміш силанових сполук, що мають різні функціональні групи, не покращують адгезію. Переважно, функціоналізована силанова сполука міститься в кількості від 6 до 40 per (відсотків по відношенню до полівінілового спирту). Переважно для спінюваного шару на основі PVC функціоналізованої силанової сполуки складає приблизно 6 per, а для спінюваного шару на основі PVC кількість функціоналізованих силанових сполук становить приблизно 20 per. Вивчали адгезію композиції в так званому нанесенні "сендвіч" між двома опорними шарами (таблиця 8). Відзначено поліпшення адгезії. Для кількості функціоналізованого силану, що містить, щонайменше, одну аміно функціональну групу, 15 per, адгезія становить від 0 N/50 (мм) до 23 N/50 (мм) з опорним шаром 3, виготовленим з переробленого PVC, що містить наповнювачі та до 11 N/50 (мм) для спінювання опорного PVC шару 3. Таблиця 8 Адгезія (при N/50 (мм)) композицій за винаходом на різні носії. Композиція Опорний шар, виготовлений із переробленого PVC, який містить наповнювачі Неспінений опорний шар, виготовлений із PVC, який містить наповнювачі 40 Т 6 7 8 9 0 15 9 17 23 0 4 4 7 11 10 Нероздільний 28 Композицію за винаходом можна застосовувати у вигляді моношару або можливо у вигляді кількох наступних один за одним шарів. Товщина бар'єрного шару, або бар'єрних шарів, у покритті поверхні переважно становить від 0,5 мкм до 10 мкм, переважно від 4 мкм до 8 мкм. Перевагою дуже тонкого бар'єрного шару є те, що він дозволяє PVC покриття, яке містить такий 6 UA 101268 C2 5 10 15 20 25 бар'єрний шар, який може бути сумісним з традиційними способами обробки PVC покриттів, і таким чином дозволяє зазначеним покриттям бути переробленими. Так звану композицію "бар'єрний шар" застосовують щонайменше як один шар в багатошарових покриттях (фіг. 1-6). Композицію переважно наносять на опорний шар 3 на основі PVC з багатошарового покриття. Декоруючий шар 5 можливо нанести на верхню частину опорного шару 3 (фіг. 4), або на бар'єрний шар 2, що покриває опорний шар 3 багатошарового покриття (фіг. 5). Зазначений декоруючий шар може бути будь-яким підходящим шаром, переважно він є фарбою або плівкою, яка містить одне або більше ніж одне художнє оформлення. Композицію бар'єрного шару наносять на зворотну сторону опорного шару 3 і/або на верхню поверхню опорного шару 3. Термін "зворотна сторона" розуміють як нижню частину опорного шару 3, яка буде контактувати до поверхні, на яку буде нанесено покриття, під "верхньої поверхнею" розуміють верхню частину опорного шару 3, яка буде контактувати із шаром зношування 4. Опорний шар 3 може бути спіненим або спінюватися. У разі спінювання опорного шару 3, зазначений шар містить один або більше ніж один спінюючий агент, такий як сульфонілгідразон, наприклад Р, Р'-оксибисбензенсульфонілгідразон, або азодикарбонамід, наприклад Unifoam AZ ULTRA 7043 або Ultra 1050. Бар'єрний шар 2 забезпечує хорошу адгезію до PVC шару, на який його наносять, і проявляє бар'єрний ефект шляхом запобігання міграції пластифікаторів і/або забруднювачів через покриття поверхні, а конкретніше, в напрямку декорує шар 5 (фіг. 4-6). Бар'єрний ефект композиції оцінювали за допомогою випробування на наявність смол, які складаються з поміщення рідкої смоли на зворотну сторону багатошарового покриття поверхні, яке містить 2 2 бар'єрний шар за винаходом, який наносять вологим в кількості від 7 г/м до 45 г/м . Смолі дозволяється мігрувати протягом одного тижня при температурі приблизно 70°С. Оцінка від "1" до "5" присвоюється залежно від появи плям на зворотному боці підлогового покриття. "1" означає, що не існує різниці з покриттям поверхні без смоли, оцінки від "3" до "5" позначають, що покриття поверхні має колір, який може варіюватися від коричневого до чорного. Результати наведені в таблиці 9. 30 Таблиця 9 Бар'єрний ефект Без бар'єрного шару На зворотній стороні неспінюваного опорного шару. Т 2 22 г/м 10 2 7 г/м 10 2 15 г/м 10 2 22 г/м 10 2 35 г/м 10 2 45 г/м 5 1 4 3 1 1 1 2 35 40 45 Переважно, композицію у вологому вигляді наносять на опорний шар у кількості від 15 г/м і 2 2 2 45 г/м , переважно приблизно 22 г/м або приблизно 35 г/м . На покритті поверхні бар'єрний шар переважно має завтовшки, щонайменше, від 4 мкм до 5 мкм. Переважно, багатошарове покриття поверхні також може містити захисний лак, наприклад на основі поліуретану, що наноситься на верхню поверхню шару зношення 4. Адгезію композиції з полівінілового спирту, яка містить або не містить функціоналізованої сипанової сполуки, також можна поліпшити за допомогою застосування ґрунтовки, яку спочатку наносять на опорний шар 3. Переважно, ґрунтовка є сополімером, що включає акрилові кислоти, наприклад Neocryl ® А 1131, або ХК 151 від DSM, поліуретанову дисперсію, наприклад Neorez R 989 від DSM, поліізоціанатну дисперсію, наприклад Bayhydur ® VP LS 2240, або комбінацію цих сполук. Також можливе застосування суміші дисперсій акрилових смол і PVC. Позначення: 1: шар, який не розширюється 2: бар'єрний шар 3: опорний шар 4: шар зношення 5: декоруючий шар. 50 7 UA 101268 C2 ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 5 1. Покриття поверхні, що містить шар на основі полівінілхлориду (PVC), яке відрізняється тим, що вказаний шар містить неорганічні наповнювачі, причому вказане покриття містить бар'єрний шар (2), що містить полівініловий спирт і силанову сполуку, причому зазначена силанова сполука включає щонайменше одну функціональну аміногрупу. 2. Покриття поверхні за п. 1, яке відрізняється тим, що силанова сполука має наступну формулу: R1 R2 Si R4 N H R5 R3 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 , де R1, R2, R3 незалежно один від одного є гідроксильною групою, метоксильною групою або етоксильною групою, R4 є групою (СН2)n, де n дорівнює 1, 2 або 3, R5 незалежно від R1, R2, R3 є воднем, лінійним чи циклічним алкілом, фенілом, амідною групою або аміноетильною групою, що має формулу -С2Н4-NН-R7, де R7 є воднем, алкільною групою, фенільною групою, бензильною групою або вінілбензильною групою. 3. Покриття поверхні за п. 1 або 2, яке відрізняється тим, що силанова сполука вибрана з групи, що складається з 3-амінопропілтриетоксисилану, 3-амінопропілтриметоксисилану, аміноетиламінопропілсилантріолу, аміноетиламінопропілтриметоксисилану, N-(2-аміноетил)-3-амінопропілтриметоксисилану, N-(2-аміноетил)-3-амінопропілметилдиметоксисилану, N-2-(бензиламіно)-етил-3-амінопропілтриметоксисилану, N-циклогексиламінометилметилдіетоксисилану, N-циклогексиламінометилтриетоксисилану, N-циклогексил-3-амінопропілтриметоксисилану, N-феніламінометилтриметоксисилану, 3-уреїдопропілтриметоксисилану і вінілбензиламіноетиламінопропілтриметоксисилану. 4. Покриття поверхні за будь-яким з пп. 1-3, яке відрізняється тим, що силанова сполука становить від 6 мас. % до 40 мас. % від загальної маси полівінілового спирту. 5. Покриття поверхні за будь-яким з пп. 1-4, яке відрізняється тим, що вказане покриття містить опорний шар (3) і шар зношування (4). 6. Покриття поверхні за п. 5, яке відрізняється тим, що бар'єрний шар (2) розташовується між опорним шаром (3) і шаром зношування (4) і/або на нижньому боці опорного шару (3). 7. Покриття поверхні за будь-яким з пп. 1-6, яке відрізняється тим, що вказаний шар на основі PVC, переважно опорний шар, є спіненим. 8. Покриття поверхні за будь-яким з пп. 1-7, яке відрізняється тим, що вказаний шар на основі PVC, переважно опорний шар, є компактним. 9. Покриття поверхні за будь-яким з пп. 1-8, яке відрізняється тим, що вказане покриття додатково містить захисний лак на основі поліуретану. 10. Покриття поверхні за будь-яким з пп. 1-9, яке відрізняється тим, що вказане покриття є підлоговим покриттям. 11. Спосіб виготовлення багатошарового покриття поверхні за будь-яким з пп. 1-10, який відрізняється тим, що включає стадію нанесення композиції, що містить спирт полівініловий і силанову сполуку, що містить щонайменше одну функціональну аміногрупу щонайменше на одному з шарів зазначеного покриття, для утворення бар'єрного шару (2). 12. Спосіб за п. 11, який відрізняється тим, що нанесення композиції проводять шляхом друкування. 13. Спосіб за п. 11 або 12, який відрізняється тим, що нанесення композиції проводять по ширині 4 або 5 метрів. 14. Спосіб за будь-яким з пп. 10-12, який відрізняється тим, що композицію наносять для утворення бар'єрного шару (2) завтовшки, після висушування, від 0,5 мкм до 10 мкм в багатошаровому покритті. 15. Спосіб за будь-яким з пп. 10-13, який відрізняється тим, що композицію наносять на верхню поверхню і/або нижню поверхню опорного шару (3) багатошарового покриття. 16. Спосіб за будь-яким з пп. 10-14, який відрізняється тим, що композицію готують шляхом виготовлення суміші, яка містить від 80 мас. % до 95 мас. % води, від 5 мас. % до 20 мас. % 8 UA 101268 C2 полівінілового спирту, і, можливо, від 0,4 мас. % до 1,5 мас. % зволожувача, де суміш спочатку нагрівають до 90 °C - 95 °C, а потім додають, поки суміш гаряча, силанову сполуку, яка становить від 6 мас. % до 40 мас. % щодо кількості полівінілового спирту. 9 UA 101268 C2 Комп’ютерна верстка В. Мацело Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 10

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Multilayer surface coating with barrier layer

Автори англійською

Siche, Alexandre

Назва патенту російською

Многослойное покрытие поверхности с барьерным слоем

Автори російською

Сиш Александр

МПК / Мітки

МПК: C08J 7/00

Мітки: багатошарове, покриття, шаром, бар`єрним, поверхні

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/12-101268-bagatosharove-pokrittya-poverkhni-z-barehrnim-sharom.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Багатошарове покриття поверхні з бар’єрним шаром</a>

Подібні патенти