Панель прямого друку з двошаровою структурою

Реферат: Винахід належить до панелі (10), а також способу виготовлення такої панелі, що містить несучу плиту (11), має лицьову і тильну сторони, де несуча плита (11) принаймні на лицьовій стороні має шарувату структуру, створену із різних полімерних шарів з різними величинами твердості. UA 115095 C2 (12) UA 115095 C2 UA 115095 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Галузь техніки Даний винахід належить до панелі, зокрема, настінної, стельової або підлогової, з поліпшеним покриттям поверхні, а також способу виготовлення такої панелі. Рівень техніки Із рівня техніки є відомими чимало різноманітних типів панелей для настінного, стельового або підлогового покриття. Так, наприклад, все більш широке застосування знаходять так звані ламінатні панелі для внутрішнього підлогового покриття. Ламінатні панелі є відносно дешевими і зручними в монтажу. Основою для них зазвичай служить несуча плита із деревноволокнистого матеріалу MDF (середньої густини) або HDF (високої густини), на поверхні якої укладений просочений меламіновою смолою декоративний папір. Шляхом пресування під нагрівом і тиском смолу приводять у затверділий стан, у результаті чого створюється поверхня плити чи панелі з високою зносостійкістю. Для ще більшого підвищення стійкості поверхні до абразивного зносу у неї додають, часто під тиском, абразивостійкі частки, зокрема корунду. Останнім часом як альтернативу ламінатним панелям розглядають високоякісні панелі на основі полівінілхлориду (PVC), котрі набули широкої відомості під скороченою назвою LVT (Luxury Vinyl Tiles, тобто високоякісна вінілова плитка). Так наприклад, у заявці DE 10 2006 058 655 А1 описана підлогова панель у формі багатошарового прямокутного ламінату на несучій плиті із м’якого полівінілхлориду (PVC). Вона являє собою PVC шар або плиту з наклеєним на ньому (або на ній) декоративним папером, що оздоблює лицьову сторону PVC. Замість декоративного паперу на несучу плиту може бути наклеєна синтетична плівка, котра також може служити оздоблювальним декором для такої панелі. У заявці DE 10 2006 029 963 А1 описаний підлоговий настил із полівінілхлориду, який має зносостійке лакове покриття, що збільшує довговічність цієї PVC підлоги. Головним компонентом цього лакового покриття є акрилова смола, що твердіє під опромінюванням. Центральна ідея цього технічного рішення полягає в додаванні електропровідної речовини у смолу для того, щоб виготовленому підлоговому настилу надати антистатичних і/або електропровідних властивостей. Останнім часом на ринок помітно просуваються LVT панелі, основою котрих є більш тверді PVC плити завтовшки 4 - 6 мм, а на поверхні котрих нанесений м’який PVC шар, що володіє описаними вище властивостями. У більш твердих несучих плитах цих панелей шляхом фрезерування виконані спеціальні профілі, котрі служать з’єднувальними засобами. Ці засоби дозволяють легко сполучати такі панелі між собою, утворюючи настил в єдиній площині. У процесі подальшого вдосконалення описаних вище ламінатних панелей були створені так звані панелі с прямим друком. У цих панелях, декоративне оздоблення яких здійснюється за допомогою методу прямого друку, як правило, вже не використовується папір або плівка і, зокрема, не використовується декоративний папір. Декоративний шар у них у більшості випадків створюється із дисперсійних фарб методом глибокого друку безпосередньо на поверхні несучої плити, котра зазвичай піддається відповідній попередній обробці. Зокрема, при цьому перед друком наносять шар ґрунту за допомогою валків. Після висушування декоративного шару на нього наносять численні смоляні шари, котрі піддають твердінню. Смоляні шари при цьому служать для захисту та утворюють собою зносостійку поверхню. Крім того, у ці шари нерідко додають зносостійкі частки, котрі підвищують стійкість поверхні щодо абразивного зносу. У патенті WO 2007/042258 описаний спосіб прямого нанесення на деревні плити, де на поверхню плити за один прохід наносять один товстий захисний шар із рідкого синтетичного матеріалу. Цим рідким синтетичним матеріалом є акрилатна суміш, що твердіє шляхом полімеризації. Вищезгадані панелі, відомі із рівня техніки, мають як переваги, так і недоліки, що залежать від їхньої структури, використовуваного способу виготовлення і використовуваних матеріалів. Так, наприклад, ламінатні панелі, як правило, є легкими в монтажу, дозволяють створювати на них будь-який високоякісний бажаний декор і, крім того, характеризуються високою зносостійкістю. Проте типовим недоліком ламінатних панелей є їхні акустичні властивості, котрі проявляють себе особливо відчутно у підлогових настилах, створюючи подразливий, надокучливий шум. Причиною цього є твердість меламінового шару на поверхні ламінату. Крім того, меламінова поверхня є холодною і неприємною на дотик. Настили із полівінілхлориду мають відмінні акустичні властивості, є приємними, теплими і відносно м’якими на дотик, що в багатьох випадках практичного застосування є дуже бажаним. Проте для створення поверхні з високими оптичними властивостями PVC підлога такого типу потребує доволі коштовної обробки, і тому є значно дорожчою, ніж підлога із ламінатних панелей, у всякому разі, коли вона повинна мати високоякісний зовнішній вигляд. Недоліком PVC панелей є також те, що при експлуатації їх в умовах високої механічної дії, на їхніх м’яких поверхнях швидко з’являються 1 UA 115095 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 глибокі подряпини, котрі погіршують їхній зовнішній вигляд. Крім того, недоліком PVC підлог є їхня шкідливість з погляду екології, оскільки вони містять у собі небезпечні для здоров’я пластифікатори, а їхній компонент хлор, як відомо, є дуже небезпечним у випадку пожежі (наприклад, утворення хлордіоксинів). Панелі прямого друку дозволяють позбавитися деяких недоліків ламінатних панелей і не потребують використання просоченого меламіновою смолою декоративного паперу, що надає можливість спростити процес їх виготовлення. Але в тому, що стосується акустичних властивостей, а також тактильного відчуття, вони залишаються з тими ж недоліками, що й ламінатні панелі. У світлі розглянутої вище ситуації, що склалася в галузі панелей або настилів, перед даним винаходом була поставлена задача створити панель, зокрема, для настінних, стельових або підлогових покриттів, яка б мала багато різноманітних переваг відомих панелей, але при цьому була б значною мірою позбавлена притаманних їм недоліків. Крім того, перед даним винаходом була поставлена задача створити дешевий і відносно простий спосіб виготовлення такої панелі. Ще однією задачею даного винаходу було створення таких панелей, які б мали високу довговічність і дозволяли одержувати на практиці високоякісні декоративні візерунки. Ці та інші задачі, які випливають із даного опису або можуть розкриватися фахівцем у даній галузі, вирішуються у панелі згідно з п. 1 формули винаходу та у відповідному способі виготовлення такої панелі згідно з п. 24 формули винаходу. Докладний опис винаходу Панель згідно з даним винаходом, яка є настінною, стельовою або підлоговою і може застосовуватися в настінних, стельових і особливо у підлогових покриттях, має несучу плиту з лицьовою стороною і тильною стороною, де принаймні на лицьовій стороні створена шарувата структура. Під виразом "лицьова сторона" тут мається на увазі сторона, яка в укладеному стані панелі, наприклад, у формі підлогового настилу є робочою стороною, котру бачить спостерігач. Несучі плити в разі потреби можуть бути розділені на панелі. Панелі на бічних сторонах можуть бути обладнані у з’єднувальні засоби, зокрема, у формі пазового і шпунтового елементів, котрими зазвичай обладнуються ламінатні панелі підлогового настилу. З’єднувальні елементи типу паз-шпунт дозволяють з’єднувати між собою такі панелі в напрямках паралельному і перпендикулярному лицьовій стороні за допомогою фасонного замка. Цілком зрозуміло, що ці панелі можуть використовуватися також поодинці, коли даний процес також є менш економічним. Шарувата структура згідно з винаходом включає у себе, починаючи від лицьової сторони, перший еластичний шар, який складається із полімеру і в подальшому позначається як шар S1. Твердість за Мартенсом Ms1 цього першого полімерного шару згідно з винаходом 2 становить 0,5 -120 Н/мм , а його товщина лежить в інтервалі 20 - 600 мкм, краще – в інтервалі 2 2 від 2 до 50 Н/мм , ще краще – в інтервалі від 2 до 40 Н/мм , і найкраще – в інтервалі від 2 до 30 2 Н/мм ; таким чином, цей шар є м’яким та еластичним. На цьому першому еластичному шарі лежить другий шар S2, товщина котрого складає лише 10 - 200 мкм, а твердість за Мартенсом Ms2 є більшою, ніж твердість за Мартенсом першого еластичного шару, тобто Ms 2 > Ms1. 2 Твердість за Мартенсом Ms2, визначена на поверхні панелі, лежить в інтервалі 5 - 300 Н/мм , у 2 кращому варіанті – в інтервалі 15 -150 Н/мм , у ще кращому варіанті – в інтервалі від 20 до 100 2 2 Н/мм , а в найкращому варіанті – в інтервалі від 25 до 90 Н/мм . Будова шаруватої структури покриття панелі згідно з винаходом є такою, що поверхня її, незалежно від матеріалу несучої плити, є відносно м’якою на дотик, і людина, торкаючись його, відчуває приємне тепло. Особливо чудові акустичні властивості надає товстий еластичний шар S1. У порівнянні з відомим ламінатним підлоговим настилом шарувата структура згідно з даним винаходом дає значне приглушення шуму при ходьбі. Так, гучність при ходьбі, виміряна відповідно до IHD-W 431 для підлогового настилу із відомого ламінату, складала 26 сон. У порівнянні з цим підлоговий настил, що мав еластичний шар S1 і шар S2, давав гучність шуму, меншу ніж ця на 10 - 70 %. Підлога із PVC (LVT) давала рівень шуму, на 40% менший, ніж цей еталон. Несучі плити у панелях згідно з даним винаходом можуть виконуватися із найрізноманітніших матеріалів, оскільки фізичні властивості цих панелей визначаються створеною на них шаруватою структурою. Таким чином, у загальному випадку в панелях згідно з винаходом як несучі можуть використовуватися, наприклад, MDF плити, HDF плити, PVC плити, волоконно-цементні плити, WPC плити (деревно-порошкові композитні), термопластичні рециклові плити, деревні плити, шпон-плити або ж готові паркетні плити. Як зазначалося вище, несуча плита у кращому варіанті має на своїх ребрах з’єднувальні елементи у формі шпунту і пазу, завдяки чому панелі згідно з винаходом можуть у простий спосіб укладатися одна з одною у підлогових настилах. 2 UA 115095 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Матеріали для шарів S1 і S2 (а також S3) у загальному випадку вибирають із акрилатної системи або на основі акрилатів. Використовуваний тут термін "акрилатна система" означає здатну полімеризуватися суміш із одно-, дво- і багатофункціональних сполук на основі акрилової кислоти, що містять подвійні зв’язки. Типовими представниками таких сполук є, наприклад, доступні у продажу дипропіленглікольдіакрилат, 1,6-гександіолдіакрилат, поліуретановий естер акрилової кислоти, поліестер-естер акрилової кислоти, що випускаються фірмою BASF під торговою маркою LaromerTM. Матеріалом шару S1 у кращому варіанті є полімер на основі придатного до радикальної полімеризації олігомеру і/або суміші олігомерів. У кращому варіанті він базується на придатних до фотополімеризації акрилатних олігомерах (акрилатній системі). Олігомер при цьому вибирають таким чином, щоб створений із нього шар володів якомога кращими демпферними властивостями, тобто щоб його твердість за Мартенсом у кращому варіанті лежала в інтервалі 2 2 0,5 - 120 Н/мм , а в особливо кращому – в інтервалі 2-50 Н/мм . Така олігомерна система складається, наприклад, із одного чи більше ненасичених акрилатів, які містять поліестерну, поліетерну і/або поліуретанову структуру, з функціональністю 1-4, у кращому варіанті Ms1, при цьому полімером шару S1 є аліфатичний полімер. 2 2. Панель за пунктом 1, яка відрізняється тим, що Ms1 лежить в інтервалі від 2 до 50 Н/мм . 3. Панель за будь-яким із попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що Ms2 лежить в інтервалі 2 від 5 до 300 Н/мм . 4. Панель за будь-яким із попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що перший еластичний шар S1 має товщину від 40 до 500 мкм. 5. Панель за будь-яким із попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що другий еластичний шар S2 має товщину від 10 до 180 мкм. 6. Панель за будь-яким із попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що несуча плита (11) на її бічних сторонах має з'єднувальні засоби у формі пазового і шпунтового елементів, котрі дозволяють здійснювати з'єднання багатьох однакових панелей у паралельному лицьовій стороні і перпендикулярному лицьовій стороні напрямках за допомогою фасонного замка. 7. Панель за будь-яким із попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що полімер шару S1 оснований на придатному до фотополімеризації аліфатичному акрилаті. 8. Панель за будь-яким із попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що між лицьовою стороною і шаром S1 передбачений декоративний шар (18), що містить друкарську фарбу. 9. Панель за пунктом 8, яка відрізняється тим, що між лицьовою стороною і декоративним шаром передбачений третій еластичний шар S3, котрий має таку твердість за Мартенсом Ms3, що Ms3