耐刮擦涂料

阅读:578发布:2020-05-11

专利汇可以提供耐刮擦涂料专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种耐磨地板 覆盖 物,由具有 粘合剂 和金刚石颗粒的UV可 固化 涂料组合物形成,该耐磨地板覆盖物被用于涂覆在地板产品的表面或各种剧烈磨损表面以保护此类产品或表面免受磨损或刮擦的破坏。,下面是耐刮擦涂料专利的具体信息内容。

1.一种地板覆盖物,包括:
基底,以及
涂料层,所述涂料层包括:
涂料基质,所述涂料基质由包括粘合剂的可固化涂料组合物形成,其中所述涂料基质具有平均涂料基质厚度;以及
金刚石颗粒,所述金刚石颗粒具有平均粒度和窄粒度分布,所述窄粒度分布具有小于所述平均粒度的35%的标准偏差;
其中所述平均涂料基质厚度与平均粒度的比率范围为从0.6:1到2:1。
2.根据权利要求1所述的地板覆盖物,其中所述涂料层包括基于所述涂料层的重量小于5.5wt.%的金刚石颗粒。
3.根据权利要求2所述的地板覆盖物,其中所述涂料层包括基于所述涂料层的重量至少1.5wt.%的金刚石颗粒。
4.根据权利要求1所述的地板覆盖物,其中所述平均涂料基质厚度范围为从约4μm到约
40μm。
5.根据权利要求4所述的地板覆盖物,其中所述平均涂料基质厚度范围为从约6μm到约
20μm。
5.根据权利要求1所述的地板覆盖物,其中所述平均涂料基质厚度为约6μm。
6.根据权利要求1所述的地板覆盖物,其中所述平均涂料基质厚度为约18μm。
7.根据权利要求1所述的地板覆盖物,其中所述平均涂料基质厚度从所述涂料基质的顶部表面到所述涂料基质的底部表面测量,且所述金刚石颗粒以范围从所述涂料基质厚度的约1%到约50%的距离从所述涂料基质的所述顶部表面突出。
8.根据权利要求1所述的地板覆盖物,其中所述平均涂料基质厚度从所述涂料基质的顶部表面到所述涂料基质的底部表面测量,且所述金刚石颗粒以所述涂料基质厚度的约
1%到约50%的距离浸没在所述涂料基质的所述顶部表面下方。
9.根据权利要求1所述的地板覆盖物,其中所述平均涂料基质厚度从所述涂料基质的顶部表面到所述涂料基质的底部表面测量,且所述金刚石颗粒以所述涂料基质厚度的约
1%到约25%的第一距离浸没在所述涂料基质的所述顶部表面下方,以及所述金刚石颗粒以所述涂料基质厚度的约1%到约25%的第二距离从所述涂料基质的所述底部表面垂直偏移。
10.一种地板覆盖物,包括:
基底,以及
涂料层,所述涂料层包括:
涂料基质,所述涂料基质由包括粘合剂的可固化涂料组合物形成;以及金刚石颗粒,所述金刚石颗粒具有范围从约2μm到约50μm的平均粒度;
其中所述金刚石颗粒在两个相邻放置的颗粒之间的平均距离为从20μm到75μm。
11.根据权利要求10所述的地板覆盖物,其中所述涂料层包括基于所述涂料层的重量约1.5wt.%到约5.5wt.%的金刚石颗粒。
12.根据权利要求10所述的地板覆盖物,其中所述涂料基质具有平均涂料基质厚度且所述平均涂料基质厚度与所述平均粒度的比率范围为从0.6:1到2:1。
13.根据权利要求10所述的地板覆盖物,其中所述平均涂料基质厚度范围为从4μm到40μm。
14.根据权利要求13所述的地板覆盖物,其中所述平均涂料基质厚度范围为从6μm到20μm。
15.根据权利要求10所述的地板覆盖物,其中所述平均涂料基质厚度范围为约6μm。
16.根据权利要求10所述的地板覆盖物,其中所述平均涂料基质厚度范围为约18μm。
17.一种地板覆盖物,包括:
基底,以及
涂料层,所述涂料层由可固化涂料组合物形成,所述可固化涂料组合物包括:
粘合剂,以及
耐磨颗粒,所述耐磨颗粒基本上由金刚石颗粒组成,所述金刚石颗粒具有平均粒度和窄粒度分布,所述窄粒度分布具有小于所述平均粒度的35%的标准偏差;
其中基于所述涂料层的总重量,所述金刚石颗粒存在的量范围是从约2wt.%到约
5.5wt.%。
18.根据权利要求17所述的地板覆盖物,其中所述涂料基质具有范围从约4μm到约40μm的平均涂料厚度。
19.根据权利要求17所述的地板覆盖物,其中所述涂料基质具有在6μm和20μm之间的平均涂料厚度。
20.一种形成多层地板覆盖物的方法,包括:
(a)提供第一涂料组合物和第二涂料组合物,所述第一涂料组合物包括可固化粘合剂和固化引发剂,所述第二涂料组合物包括可固化粘合剂和固化引发剂;
(b)将第一层所述第一涂料组合物涂覆到基底上,所述第一层被涂覆为使得所述第一涂料组合物呈现出从所述第一层的顶部表面到底部表面测量的第一平均涂料厚度;
(c)将所述第一涂料组合物部分固化或完全固化;
(d)将第二层所述第二涂料组合物涂覆到所述第一层的所述顶部表面上,所述第二层被涂覆为使得所述第二涂料组合物呈现出从所述第二层的顶部表面到底部表面测量的第二平均涂料厚度;
(e)将所述第二涂料组合物部分固化或完全固化;
其中所述第一涂料组合物和所述第二涂料组合物的至少一个包括具有平均粒度的金刚石颗粒,并且对于含有金刚石颗粒的所述第一涂料组合物和所述第二涂料组合物的每一个,所述第一平均涂料厚度和所述第二平均涂料厚度中的每一个与所述平均粒度的比率范围为从0.6:1到2:1;以及
其中对于含有所述耐磨颗粒的所述第一涂料组合物和所述第二涂料组合物的每一个,含有金刚石颗粒的所述第一涂料组合物和所述第二涂料组合物的固化导致所述金刚石颗粒以大于零的长度从所述第一涂料组合物和所述第二涂料组合物的相应底部表面的至少一个垂直偏移。

说明书全文

耐刮擦涂料

[0001] 相关申请的交叉引用
[0002] 本申请是2015年4月3日提交的美国专利申请第14/678,163号的PCT国际申请。以上申请的公开内容在此引入作为参考。

技术领域

[0003] 本发明实施例涉及用于地板砖和面板的耐磨涂料、用于制备和涂覆该耐磨涂料的方法,以及包括该耐磨涂料的地板系统。

背景技术

[0004] 迄今为止,可固化涂料组合物已经被用作外涂层材料,用来覆盖地板产品或各种重磨损表面以保护此类产品或表面免受磨损或刮擦破坏。然而,先前形成耐磨涂料的尝试
需要大量的耐磨颗粒-即,且未能正确估计耐磨颗粒的粒度分布,由此导致未有效使用涂料中的耐磨填料。

发明内容

[0005] 本发明的一些实施例涉及地板覆盖物,包括基底和涂料层。涂料层可以包括涂料基质和金刚石颗粒。涂料基质可以由包括粘合剂的可固化涂料组合物形成。涂料基质具有
平均涂料基质厚度且金刚石颗粒可以具有在2μm和50μm之间的平均粒度,其中颗粒具有呈窄分布的平均粒度。窄粒度分布可以具有小于平均粒度的35%的标准偏差。根据本发明的
一些实施例,平均涂料基质厚度与平均粒度的比率范围为从0.6:1到2:1。
[0006] 本发明的一些实施例包括地板覆盖物,包括基底和涂料层。涂料层包括涂料基质和金刚石颗粒。涂料基质可以由包括粘合剂的可固化涂料组合物形成。涂料基质具有平均
涂料基质厚度且金刚石颗粒具有平均粒度。根据本发明的一些实施例,平均涂料基质厚度
与平均粒度的比率范围为从0.6:1到2:1。在一些实施例中,金刚石颗粒在两个相邻放置的
颗粒之间具有从30μm至65μm的平均距离,该距离在相邻颗粒的中心之间进行测量。
[0007] 在一些实施例中,本发明涉及地板覆盖物,包括基底和涂料层。涂料层可以由包括粘合剂和耐磨颗粒的可固化涂料组合物形成,该耐磨颗粒基本上由金刚石颗粒组成。金刚石颗粒可以具有平均粒度和窄粒度分布。窄粒度分布具有小于平均粒度的35%的标准偏
差。根据本发明的一些实施例,基于涂料层的总重量,金刚石颗粒存在的量范围是从约
2wt.%至约5.5wt.%。
[0008] 根据一些实施例,本发明涉及形成多层涂覆的地板覆盖物的方法。在第一步骤中,可固化涂料组合物,比如紫外线(UV)或湿固化,是通过首先利用高速搅拌将涂料组合物的成分混合以形成涂料基质,之后将金刚石颗粒添加到涂料基质且利用高速搅拌进行混合,
其中金刚石颗粒具有平均粒度。随后,可以通过任何合适的涂覆方法,包括辊式涂覆,将第一层涂料组合物涂覆到基底上。第一层可以涂覆为使得涂料基质呈现出第一平均涂料基质
厚度。根据一些实施例,接着可以利用例如UV辐射使第一层部分或完全固化。部分固化可以在嵌入在第一层的涂料基质内的金刚石颗粒能够完全沉淀在涂料基质中之后进行。随后,
可以通过例如辊式涂覆将第二层涂料组合物涂覆到第一层的顶部表面上,从而形成多层涂
覆的表面。第二层可以涂覆为使得涂料基质呈现出第二平均涂料基质厚度。根据一些实施
例,接着可以利用例如UV辐射使第二层部分或完全固化。部分固化可以在嵌入在第二层的
涂料基质内的金刚石颗粒能够完全沉淀在涂料基质中之后进行。一个或多个附加的涂料层
可以涂覆在第二层上。一旦形成多层涂覆的表面,多层涂覆的表面可以完全固化,即使先前涂覆的层的任一个仅被部分固化。本文所使用的术语部分固化指的是将外涂层固化为非流
体状态(即,半固态或固态),其摸起来可以是发粘的。
[0009] 在一些实施例中,第一层的平均涂料层厚度和金刚石颗粒的平均粒度的比率范围可以是从0.6:1至2:1。在一些实施例中,第一层的涂料基质的部分固化导致金刚石颗粒以
第一长度从第一层的涂料基质的底部表面垂直偏移。在一些实施例中,第二层的平均涂料
层厚度和金刚石颗粒的平均粒度的比率范围可以是从0.6:1至2:1。在一些实施例中,第二
层的涂料基质的部分固化导致金刚石颗粒以第二长度从第二层的涂料基质的底部表面垂
直偏移。
[0010] 在多层涂覆的表面的一些实施例中,金刚石颗粒可以仅存在于多层的选定层中。例如,仅最后一层含有金刚石颗粒。
附图说明
[0011] 本发明的示范性实施例的特征将参考附图进行描述,其中同样的元件将类似地进行标注,并且其中:
[0012] 图1是根据本发明的一个实施例的地板覆盖物的横截面视图;
[0013] 图2是根据本发明的另一个实施例的地板覆盖物的横截面视图;
[0014] 图3是根据本发明的另一个实施例的地板覆盖物的横截面视图;
[0015] 所有附图都是示意性的并且不一定按比例。在一个图中给定了参考数字标记的部件,在它们在其他图中出现而为了简洁起见没有附图标记的情况下,可以被认为是同样的
部件,除非它们被明确标注了不同了部件标号并且在本文中进行了描述。

具体实施方式

[0016] 本发明涉及地板覆盖物,包括基底和耐磨涂料层。耐磨涂料层可以包括涂料基质和耐磨颗粒。涂料基质可以是包括粘合剂的可固化涂料组合物。根据一些实施例,粘合剂可以包括丙烯酸酯官能化合物且耐磨颗粒包括金刚石颗粒。
[0017] 根据本发明的一些实施例,粘合剂可以包括选自丙烯酸酯官能聚合物、丙烯酸酯官能低聚物、丙烯酸酯官能单体以及它们的组合的树脂。丙烯酸酯官能聚合物可以包括聚
酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯、聚氧烷丙烯酸酯以及聚烯丙烯酸酯。
[0018] 在一些实施例中,根据本发明的聚酯丙烯酸酯可以是具有至少一个丙烯酸酯或(甲基)丙烯酸酯官能团的线型或支化聚合物。在一些实施例中,本发明的聚酯丙烯酸酯具
有至少1到10个自由丙烯酸酯基、(甲基)丙烯酸酯基或者它们的组合。
[0019] 在一些实施例中,聚酯丙烯酸酯具有丙烯酸酯官能度。聚酯丙烯酸酯可以是聚酯多元醇和羧酸官能丙烯酸酯化合物(比如丙烯酸、(甲基)丙烯酸或者它们的以约1:1的OH:
COOH比率的组合)的反应产物。聚酯多元醇可以是聚酯二醇,其具有存在于聚酯链末端的两个羟基。在一些实施例中,聚酯多元醇可以具有范围为从3到9的羟基官能度,其中自由的羟基存在于聚酯链的末端处或者沿着聚酯链主链。
[0020] 在非限制性实施例中,聚酯多元醇可以是羟基官能化合物和羧酸官能团化合物的反应产物。存在的羟基官能化合物在化学计量上对羧酸官能化合物是过量的。在一些实施
例中,羟基官能化合物是多元醇,比如二醇或三官能团或更高的多元醇(例如,三醇,四醇等)。在一些实施例中,多元醇可以是芳香族、脂环族、脂族或者它们的组合。在一些实施例中,羧酸官能化合物是二羧酸、聚羧酸或者它们的组合。在一些实施例中,二羧酸和聚羧酸可以是脂族、脂环族、芳香族或者它们的组合。
[0021] 在一些实施例中,二醇可以选自:亚烷基二醇类,比如乙二醇、丙二醇、二甘醇、二丙二醇、三甘醇、三丙二醇、己二醇、聚乙二醇、聚丙二醇以及新戊二醇;氢化双酚A;环己二醇;丙二醇,包括1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、丁基乙基丙二醇、2-甲基-l,3-丙二醇以及2-乙基-2-丁基-l,3-丙二醇;丁二醇,包括1,4-丁二醇、1,3-丁二醇以及2-乙基-l,4-丁二醇;戊二醇,包括三甲基戊二醇和2-甲基戊二醇;环己烷二甲醇;己二醇,包括1,6-己二醇;己内酯二醇(例如己内酯和乙二醇的反应产物);羟烷基化双酚;聚醚二醇,例如聚(氧四亚甲基)二醇。在一些实施例中,三官能或更高的多元醇可以选自三羟甲基丙烷、季戊四醇、双季戊四醇、三羟甲基乙烷、三羟甲基丁烷、二羟甲基环己烷、丙三醇等类似物。
[0022] 在一些实施例中,二羧酸可以选自己二酸壬二酸、癸二酸、丁二酸、戊二酸、正葵二酸、正十二烷二酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸、5-叔丁基间苯二甲酸、四氢化邻苯二甲酸、对苯二甲酸、六氢化邻苯二甲酸、甲基六氢化邻苯二甲酸、二甲基对苯二酸酯、2,5-呋喃二羧酸、2,3-呋喃二羧酸、2,4-呋喃二羧酸、3,4-呋喃二羧酸、2,3,5-呋喃三羧酸、2,3,4,5-呋喃四羧酸、环己烷二羧酸、氯菌酸酐、1,3-环己烷二羧酸、1,4-环己烷二羧酸以及它们的酸酐和它们的混合物。在一些实施例中,多元羧酸可以选自偏苯三酸及其酸酐。
[0023] 在一些实施例中,根据本发明的丙烯酸酯官能聚氨酯可以是具有至少一个选自丙烯酸酯基或(甲基)丙烯酸酯基的官能团的线型或支化聚合物。在一些实施例中,丙烯酸酯
官能聚氨酯可以具有至少2至9个选自丙烯酸酯基、(甲基)丙烯酸酯基或它们的组合的官能
团。在一些实施例中,丙烯酸酯官能聚氨酯可以具有在2和4个之间的选自丙烯酸酯基、(甲基)丙烯酸酯基或它们的组合的官能团。
[0024] 在一些实施例中,丙烯酸酯官能聚氨酯可以是高分子量多元醇和二异氰酸酯、聚异氰酸酯或它们的组合的反应产物。高分子量多元醇可以选自聚酯多元醇、聚醚多元醇、聚烯烃多元醇以及它们的组合-高分子多元醇具有范围从3至9的羧基官能度。
[0025] 在一些实施例中,用来形成丙烯酸酯官能聚氨酯的聚酯多元醇和用来形成丙烯酸酯官能聚酯的聚酯多元醇相同。在一些实施例中,聚醚多元醇可以选自聚氧化乙烯、聚氧化丙烯、聚四氢呋喃以及它们的混合物和共聚物。
[0026] 高分子量多元醇可以在NCO:OH比率范围从约2:1至4:1下与聚异氰酸酯反应,比如二异氰酸酯、三官能异氰酸酯(例如,异氰脲酸酯)、更高官能的聚异氰酸酯或者它们的组
合。聚异氰酸酯可以选自:异佛尔二异氰酸酯、4,4'-二环己基甲烷-二异氰酸酯、以及三甲基-环己烷-二异氰酸酯、1,6-环己烷二异氰酸酯、2,2,4-三甲基环己烷二异氰酸酯、亚十八烷基二异氰酸酯以及1,4-亚环己基二异氰酸酯;甲苯二异氰酸酯;亚甲基二苯基二异氰
酸酯;四甲基二甲苯二异氰酸酯及其异氰脲酸酯、缩二脲、脲基甲酸酯,以及它们的混合物。
所得到的反应产物为异氰酸酯封端预聚物。
[0027] 异氰酸酯封端预聚物随后与羟基官能丙烯酸酯化合物在约1:1的NCO:OH比率下反应以产生丙烯酸酯或(甲基)丙烯酸酯官能聚氨酯。羟基官能丙烯酸酯化合物可以包括:丙
烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸羟丁酯、甲基丙烯酸羟丁酯、丙烯酸羟戊酯、甲基丙烯酸羟戊酯、丙烯酸羟己酯、甲基丙烯酸羟己酯、氨乙基丙烯酸酯、氨乙基甲基丙烯酸酯,以及它们的组合。
[0028] 根据本发明的一些实施例,粘合剂可以包括丙烯酸酯官能低聚物,其包括单官能低聚物、二官能低聚物、三官能低聚物、四官能低聚物、五官能低聚物,以及它们的组合。
[0029] 在一些非限制性实施例中,单官能低聚物可以选自:烷氧基化丙烯酸四氢糠基酯;烷氧基化甲基丙烯酸四氢糠基酯;烷氧基化乙基丙烯酸四氢糠基酯;烷氧基化苯酚丙烯酸
酯;烷氧基化苯酚丙烯酸甲酯;烷氧基化苯酚丙烯酸乙酯;烷氧基化壬基酚丙烯酸酯;烷氧基化壬基酚丙烯酸甲酯;烷氧基化壬基酚丙烯酸乙酯,以及它们的混合物。烷氧基化可以通过利用环氧乙烷、环氧丙烷、环氧丁烷或它们的混合物来进行。在一些实施例中,烷氧基化的程度范围是从约2至10。在一些实施例中,烷氧基化的程度范围是从约4至6。
[0030] 在一些非限定性实施例中,二官能低聚物可以选自:乙二醇二丙烯酸酯、丙二醇二丙烯酸酯、二甘醇二丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、三甘醇二丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、聚丙二醇二丙烯酸酯、乙氧基化双酚A二丙烯酸酯、双酚A二环氧甘油醚二丙烯酸酯、间苯二酚二缩甘油醚二丙烯酸酯、1,3-丙二醇二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、1,5-戊二醇二丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、环己烷二甲醇二丙烯酸酯、乙氧基化新戊二醇二丙烯酸酯、丙氧基化新戊二醇二丙烯酸酯、环己烷二甲醇二丙烯酸酯、丙氧基化环己二甲醇二丙烯酸酯,以及它们的混合物。
[0031] 在一些非限制性实施例中,三官能低聚物可以选自:三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、异氰脲酸酯三丙烯酸酯、甘油三丙烯酸酯、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、丙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三(2-羟乙基)异氰脲酸酯三丙烯酸酯、乙氧基化甘油三丙烯酸酯、丙氧基化甘油三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、三聚氰胺三丙烯酸酯,以及它们的混合物。
[0032] 在一些非限制性实施例中,丙烯酸酯官能单体可以选自:丙烯酸、甲基丙烯酸、乙基丙烯酸、2-苯氧乙基丙烯酸酯;2-苯氧乙基丙烯酸甲酯;2-苯氧乙基丙烯酸乙酯;十三烷丙烯酸酯;十三烷丙烯酸甲酯;十三烷丙烯酸乙酯;以及它们的混合物。
[0033] 本发明的一些实施例可以进一步包括选自以下的丙烯酸酯官能单体:在烷基部分具有高达约12个原子的烷基丙烯酸酯,比如丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、2-丙烯酸乙基己
酯、丙烯酸戊酯、n-丙烯酸月桂酯、丙烯酸异辛酯、n-丙烯酸辛酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸异癸酯等;烷氧烷基丙烯酸酯,比如甲氧基丁基丙烯酸酯、乙氧基乙基丙烯酸酯、乙氧基丙基丙烯酸酯等;羟烷基丙烯酸酯,比如羟乙基丙烯酸酯、羟丁基丙烯酸酯等;链烯基丙烯酸酯,比如三甲氧基烯丙氧基甲基丙烯酸酯、烯丙基丙烯酸酯等;芳烷基丙烯酸酯,比如苯氧乙基丙烯酸酯、苄基丙烯酸酯等;环烷基丙烯酸酯,比如环己基丙烯酸酯、环戊基丙烯酸酯、异莰基丙烯酸酯等;氨烷基丙烯酸酯,比如二乙氨乙基丙烯酸酯;氰烷基丙烯酸酯,比如氰乙基丙烯酸酯、氰丙基丙烯酸酯等;氨甲酰氧基烷基丙烯酸酯,比如2-氨甲酰氧乙基丙烯酸酯、
2-氨甲酰-氧丙基丙烯酸酯、N-甲基氨甲酰氧乙基丙烯酸酯、N-乙基氨甲酰氧甲基丙烯酸
酯、2-(N-甲基氨甲酰氧基)-乙基丙烯酸酯、2-(乙基氨甲酰氧基)乙基丙烯酸酯等;以及对应的甲基丙烯酸酯。在一些实施例中,在烷基部分中具有高达12个碳原子的烷基丙烯酸酯
可以在耐磨涂料层中用作反应溶剂/稀释剂。
[0034] 丙烯酸酯官能单体可以包括粘合剂,可以包括选自丙烯酸酯官能聚合物、丙烯酸酯官能低聚物、丙烯酸酯官能单体以及它们的组合的树脂。
[0035] 在一些非限制性实施例中,丙烯酸酯官能单体可以选自:丙烯酸、甲基丙烯酸、乙基丙烯酸、2-苯氧乙基丙烯酸酯;2-苯氧乙基丙烯酸甲酯;2-苯氧乙基丙烯酸乙酯;十三烷丙烯酸酯;十三烷丙烯酸甲酯;十三烷丙烯酸乙酯;以及它们的混合物。
[0036] 在一些实施例中,丙烯酸酯官能单体或低聚物是硅氧烷丙烯酸酯。可固化硅氧烷丙烯酸酯是已知的且合适的硅氧烷丙烯酸酯已经被公开,例如在美国专利U.S.4,528,081
和U.S.4,348,454中。合适的硅氧烷丙烯酸酯包括具有单-、二-和三-丙烯酸基团的硅氧烷
丙烯酸酯。合适的硅氧烷丙烯酸酯包括,例如, UV RCA 170和UV Poly 110,
它们可从中国的蓝星有限公司(Blue Star Co.Ltd)得到;以及Silmer ACR D2、Silmer ACR Di-10、Silmer ACR Di-50和Silmer ACR Di-100,它们可从Siltech得到。
[0037] 涂料基质可以进一步包括光引发剂以利于可固化涂料组合物的UV固化。在一些非限定性实施例中,光引发剂可以包括安息香化合物、乙酰苯化合物、酰基膦氧化物化合物、二茂化合物、噻吨酮化合物或过氧化物化合物,或者光敏剂,比如胺或醌。具体实例的光引发剂包括1-羟基环己基苯酮、安息香、安息香甲醚、安息香乙醚、安息香异丙醚、苄基二苯基硫醚、四甲基秋兰姆化一硫、偶氮二异丁腈、二苄基、二乙酰及beta-氯蒽醌。在一些实施例中,光引发剂是水溶性烷基酚光引发剂。
[0038] 涂料基质可以进一步包括胺增效剂。在一些实施例中,胺增效剂可以包括甲基丙烯酸二乙氨基乙酯、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、N-N-二(2-羟乙基)-P-甲苯胺、乙基-4-二甲氨基苯甲酸酯、2-乙基己基4-二甲氨基苯甲酸酯,乙基可以商购的胺增效剂,包括:
Sartomer CN 371、CN373、CN383、CN384和CN386,Allnex Ebecry P104和Ebecry PI 15。胺增效剂可以以范围从约1wt.%到约5wt.%的量存在于可辐射固化涂料组合物中,优选地为
约3wt.%。
[0039] 本发明的涂料层包括耐磨颗粒,其有帮助给予整个涂料层耐磨损性和耐刮擦性。改善的耐磨损性和耐刮擦性延长了地板覆盖物的使用期限。早先尝试使用耐磨颗粒来改善
地板产品的耐磨损性和耐刮擦性的实例包括利用氧化铝颗粒。根据本发明,主要的耐磨颗
粒是金刚石颗粒。当测量矿物硬度的莫氏硬度时,金刚石颗粒呈现出10的莫氏硬度值。
[0040] 根据一些实施例,被选择用于涂料层的金刚石颗粒可以具有各种粒度,包括不同尺寸的金刚石颗粒的混合物。然而,根据一些实施例,金刚石颗粒具有窄尺寸分布。根据本发明,术语窄尺寸分布是指对于给定的金刚石颗粒共混物或混合物,标准偏差不大于平均
粒度的35%,优选地小于35%。在一些实施例中,对于给定的金刚石颗粒共混物或混合物,标准偏差小于基于平均粒度的25%。在一些实施例中,对于给定的金刚石颗粒共混物或混
合物,标准偏差小于基于平均粒度的15%。
[0041] 在一些非限定性实施例中,本发明的金刚石颗粒可以具有选自以下范围的平均粒度,即约2μm到约50μm,优选地约4μm到约35μm。在一些非限定性实施例中,本发明的金刚石颗粒可以具有选自约6μm到约25μm的范围的平均粒度。术语“约”是指5%的+/-百分比变化。
[0042] 在本发明的一些非限定性实施例中,金刚石颗粒可以是金刚石颗粒的第一混合物,其具有范围从约6μm到约11μm、优选地从约6μm到约10μm的粒度—包括在其间的所有整数和它们的混合。根据一些实施例,金刚石颗粒的第一混合物可以包括具有以下平均粒度
的金刚石颗粒:约6μm、约7μm、约8μm、约9μm、约10μm,或11μm。
[0043] 在一些实施例中,金刚石颗粒的第一混合物可以具有以下的粒度分布:
[0044]
[0045] 其中平均粒度表示为在50%的分布点(即约8μm)且标准偏差为约1.7,使得该标准偏差为平均粒度的约21%。
[0046] 有可能第一混合物可以含有具有约6微米到约10微米范围之外粒度的金刚石颗粒,只要该第一混合物的标准偏差不大于35%,优选地小于35%。在一些实施例中,有可能第一混合物可以含有具有约6微米到约10微米范围之外粒度的金刚石颗粒,只要该第一混
合物的标准偏差小于25%,优选地小于15%。在一些实施例中,第一混合物可以含有高达
4wt.%的具有小于6μm的粒度的金刚石颗粒。在一些非限定性实施例中,第一混合物可以含有高达4wt.%的具有小于6μm的粒度的金刚石颗粒。在一些实施例中,第一混合物可以含有高达6.54wt.%的具有大于11μm的粒度的金刚石颗粒。
[0047] 在本发明的一些非限定性实施例中,金刚石颗粒可以是金刚石颗粒的第二混合物,其具有范围从约15μm到约30μm、优选地从约15μm到约25μm的粒度—包括在其间的所有整数和它们的混合。根据一些实施例,金刚石颗粒的第二混合物可以具有以下平均粒度:约
15μm、约16μm、约17μm、约18μm、约19μm、约20μm、约21μm、约22μm、约23μm、约24μm,或约25μm。
[0048] 在一些实施例中,金刚石颗粒的第一混合物可以具有以下的
[0049] 粒度分布:
[0050]
[0051] 其中平均粒度表示为在50%的分布点(即约20μm)且标准偏差为约4.4,使得该标准偏差为平均粒度的约22%。
[0052] 有可能第二混合物可以含有具有15微米到25微米范围之外粒度的金刚石颗粒,只要该第二混合物的标准偏差不大于35%,优选地小于35%。在一些非限制性实施例中,有可能第二混合物可以含有具有15微米到25微米范围之外粒度的金刚石颗粒,只要该第二混合
物的标准偏差小于25%,优选地小于15%。在一些非限制性实施例中,第二混合物可以含有高达3.25wt.%的具有小于15μm的粒度的金刚石颗粒。在一些实施例中,第二混合物可以含有高达8wt.%的具有大于30μm的粒度的金刚石颗粒。
[0053] 本发明的涂料层可以包括基于涂料的总重量的量为从约1.5wt.%到约5.5wt.%范围的金刚石颗粒。在一些实施例中,涂料层可以包括约2wt.%到约5.5wt.%的金刚石颗
粒。在一些实施例中,涂料层可以包括约2wt.%到约3.7wt.%的金刚石颗粒。已经发现,当利用仅由上述量的金刚石颗粒组成的耐磨颗粒时,本发明的涂料层可以呈现出期望的耐刮
擦性和保光性。同样已经发现,超过5.5wt.%的金刚石颗粒承载量,可能对涂料层的视觉特性存在不良效果。
[0054] 如图1至图3所示,本发明的地板覆盖物1包括涂料层3和基底2。涂料层3包括耐磨颗粒20和涂料基质10。基于由位于涂料基质10内的耐磨颗粒20所限定的表面形貌,涂料层
的厚度在涂料层的顶部表面上可以不同。涂料基质具有顶部表面11和底部表面12。涂料基
质10的底部表面12抵靠基底2的顶部表面4,或者在多层地板覆盖物的情况下,抵靠下面的
涂料层的顶部表面(未画出)。涂料基质10的顶部表面11是位于涂料基质10中的突出耐磨颗
粒20之间不间断的向上暴露面。
[0055] 平均涂料基质厚度TCM是在涂料基质10的顶部表面11和底部表面12之间测量的垂直距离。根据一些实施例,平均基质涂料厚度TCM范围可以从约4μm到约40μm,包括其间的所有整数。根据一些实施例,平均基质涂料厚度TCM范围可以从约6μm到约20μm,包括其间的所有整数值。根据一些实施例,平均基质涂料厚度TCM为6μm。根据一些实施例,平均基质涂料厚度TCM为18μm。
[0056] 根据本发明的一些实施例,金刚石颗粒和涂料基质的尺寸可以选择为使得平均涂料基质厚度TCM与金刚石颗粒20的平均粒度DAP的比率(TD比率)范围为从约0.7:1到约2:1。
在一些实施例中,平均基质涂料厚度TCM与金刚石颗粒20的平均粒度DAP的TD比率范围为从
约0.9:1到约2:1。
[0057] 在本发明的一些实施例中,金刚石颗粒20的平均粒度DAP和平均涂料基质厚度TCM可以在之前讨论的尺寸范围之外,只要平均涂料基质厚度TCM和金刚石颗粒20的平均粒度
DAP一起满足0.6:1到2:1的比率,优选地从0.9:1到2:1。
[0058] 范围从0.6:1到2:1的TD比率提供了:当涂料基质厚度TCM与金刚石颗粒20的平均粒度DAP的TD比率范围为从0.6:1到0.99:1时,金刚石颗粒20的至少一些可以从涂料基质10的
顶部表面11以第一长度L1突出。根据一些实施例,第一长度L1是等于平均涂料基质厚度TCM的约1%到约43%的距离,包括其间所有的整数。
[0059] 第一长度L1的具体距离将取决于金刚石颗粒20的具体尺寸以及平均涂料基质厚度TCM。然而,在一些实施例中,(基于金刚石颗粒20具有约20μm的平均粒度DAP)第一长度L1范围可以从约0.2μm到约6μm。在替代实施例中,(基于金刚石颗粒20具有约8μm的平均粒度DAP)第一长度L1范围可以从约0.08μm到约2.5μm。
[0060] 尽管附图中未进行描绘,在一些实施例中,范围从0.9:1到1.1:1的TD比率将提供,金刚石颗粒的至少一些具有约等于平均涂料基质厚度的粒度。在此类实施例中,金刚石颗粒位于非常接近涂料基质的顶部表面处。
[0061] 如图2所描绘的,利用约1:1到2:1的TD比率将提供,金刚石颗粒20的至少一些完全被涂料基质10所包围。所产生的涂料层3使金刚石颗粒20以从金刚石颗粒20的顶部到涂料
基质10的顶部表面11测量的第二长度L2浸没在涂料基质10的顶部表面11下方。根据一些实
施例,第二长度L2是等于平均涂料基质厚度TCM的约1%到约50%的距离,包括其间所有的整数。
[0062] 第二长度L2的具体距离将取决于金刚石颗粒20的粒度以及平均涂料基质厚度TCM。然而,在一些实施例中,(基于金刚石颗粒20具有约20μm的平均粒度DAP)第二长度L2范围可以从约0.2μm到约20μm。在替代实施例中,(基于金刚石颗粒20具有约8μm的平均粒度DAP)第二长度L2范围可以从约0.08μm到约8μm。
[0063] 如图3所描绘的,本发明的一些实施例提供了:UV可固化涂料基质10可以在涂料层3的涂覆期间或立即在涂覆之后被部分地固化。部分固化确保了在金刚石颗粒20能够完全
沉淀并下降至涂料基质10的底部表面12之前,金刚石颗粒20位于涂料基质10中的适当位
置。根据一些实施例,将涂料基质部分固化可以建立第三长度L3和第四长度L4,第三长度L3从涂料基质10的顶部表面11到金刚石颗粒20的顶部测量得到,而第四长度L4从金刚石颗粒
20的底部表面到涂料基质10的底部表面12测量得到。
[0064] 第三长度L3可以等于第二长度L2的5%到95%,包括其间的所有整数。在一些实施例中,第三长度L3等于第二长度L2的约50%。可以建立第三长度L3而不用必须改变金刚石颗粒20的平均粒度DAP或平均涂料基质厚度TCM。通过将涂料基质10部分固化,停止了由重牵引所引起的金刚石颗粒20的向下移动,且在金刚石颗粒20能够完全沉淀到涂料基质10的底
部表面12之前其被保持在垂直位置。因此,在金刚石颗粒20的底部和涂料基质10的底部表
面12之间建立了对应的间隙,该间隙由第四长度L4所表示。对于给定的平均粒度DAP和平均涂料基质厚度TCM,第三长度L3和第四长度L4的和等于第二长度L2。
[0065] 在一些实施例中,涂料基质可以进一步包括其他添加剂和填料,比如表面活性剂,如颜料、增粘剂、表面活性剂、消光剂,填料,比如玻璃或聚合泡或聚合珠(其可以是膨胀的或未膨胀的)、疏水性或亲水性二氧化硅、碳酸、玻璃或合成纤维、起泡剂、增韧剂、增强剂、阻燃剂、抗氧化剂以及稳定剂。添加剂的加入量要足以获得期望的最终性能。本发明的合适的表面活性剂包括但不限于,氟化烷基酯、聚醚改性聚二甲硅氧烷以及氟代表面活性剂,其具有分子式RfCH2CH2O(CH2CH2O)xH,其中Rf=F(CF2CF2)y,x=0~约15且y=1~约7。表面活性剂可以以范围从约0.5wt.%到约2wt.%的量存在于辐射可固化胶粘组合物中,优选
地为约0.8wt.%。
[0066] 在一些非限制性实施例中,涂料层可以根据以下母炼胶(master batch)方法产生。涂料基质由粘合剂、分散剂、光引发剂以及消光剂组成。耐磨颗粒包括金刚石颗粒。首先在室温下利用高速搅拌将构成粘合剂的组分组合并混合在一起。对于本申请的目的而言,
术语高速搅拌是指以刀片在至少2,000RPM的旋转速度下搅拌。可以与粘合剂组分同时或者
在粘合剂组分已经被共混在一起之后添加分散剂。分散剂可以选自丙烯酸嵌段共聚物,比
如可以商购的BYK Disperbyk 2008、Disperbyk 2155、Disperbyk 145和Disperbyk 185、
Lubrizol Solsperse 41000以及Solsperse 71000,并且可以以范围从约0.1wt.%到约
1wt.%的量存在于涂料中。
[0067] 接下来,在室温下缓慢添加光引发剂。在一些替代实施例中,可以在45℃下利用高速搅拌添加光引发剂。一旦光引发剂完全溶解在母炼胶混合物中,可以添加消光剂和耐磨颗粒。消光剂和耐磨颗粒可以作为涂料基质和金刚石颗粒的共混物的最终成分添加到母炼
胶。消光剂和耐磨颗粒应当缓慢地添加以避免形成粉末层并浮在涂料基质的顶部。一旦添
加,利用高速搅拌将粘合剂、分散剂、光引发剂、消光剂以及耐磨颗粒混合一段时间,范围从约5分钟到约15分钟,优选地约10分钟。在搅拌期间,可以上下移动刀片以确保母炼胶中的成分的正确混合。在搅拌期间母炼胶的温度可能升高,因此为了防止粘合剂的过早热固化,在搅拌期间可以对母炼胶进行冷却。
[0068] 完全共混的涂料基质和金刚石颗粒在室温(74℉)下具有范围从约600到约1300厘泊的粘度,如布氏(Brookfield)粘度计利用锭子#6在100RPM下所测量得到的。在本发明的
一些实施例中,该粘度允许涂料基质和金刚石颗粒的共混物能够在室温下通过辊式涂覆法
涂覆到基底上。基底可以选自油地毡、瓷砖、天然木板、工程木板、乙烯基砖(比如豪华乙烯基砖“LVT”)以及弹性片材(比如均匀或不均匀商用弹性片材和家用弹性片材)。在将涂料基质和金刚石颗粒的共混物涂覆到基底上之后,在空气或氮气环境下将共混物暴露于UV辐
射。
[0069] UV辐射包括UVA、UVB、UVC以及UVV源。UV部分固化辐射的非限制性实例包括:0.189J/cm2的UVA辐射;0.163J/cm2的UVB辐射;0.01J/cm2的UVC辐射;以及UVV辐射可以是
2
0.092J/cm 。预固化温度可以是30℃到40℃,且涂料组合物可以以范围从约25到75FPM的线速度暴露于UV辐射。UV完全固化辐射的非限制性实例包括:1.006J/cm2的UVA辐射;0.886J/cm2的UVB辐射;0.126J/cm2的UVC辐射;以及UVV辐射可以是0.504J/cm2。为了完全固化,涂料组合物可以以范围从约25到75FPM的线速度暴露于UV辐射。预固化/部分固化与完全固化之
间的延时范围从约3秒到约10秒。含有金刚石颗粒的完全固化的涂料基质形成了地板覆盖
物的涂料层。
[0070] 如之前所讨论的,UV可固化涂料基质在一些实施例中可以部分固化以防止耐磨颗粒完全沉淀在涂料基质内。在一些实施例中,地板覆盖物可以包含两个或三个涂料层,每个附加的涂料层位于之前涂覆的涂料层的顶部上。根据该实施例,附加的涂料层各自可以在
随后涂料层的涂覆之前被部分或完全固化,以防止每个涂料层的金刚石颗粒完全沉淀。
[0071] 在一些实施例中,完全固化的涂料层可以具有范围从约4μm到约40μm的平均涂料厚度。在一些实施例中,完全固化的涂料层可以具有范围从约6μm到约20μm的平均涂料厚度。涂料层的具体厚度将取决于耐磨颗粒的平均粒度,如之前所讨论的。
[0072] 如图1至图3中所示,一些实施例提供了:在涂料层3被涂覆到基底2上并固化之后,金刚石颗粒20分散在整个涂料基质10中并以平均分隔距离Ds间隔开,该距离Ds范围从约20μm到约75μm,包括其间的所有整数。在一些实施例中,平均分隔距离Ds范围从约30μm到约65μm。在一些实施例中,平均分隔距离Ds范围从约32μm到约62μm。
[0073] 根据本发明,平均涂料基质厚度与平均金刚石粒度的TD比率与金刚石粒度的各个低标准偏差相结合,导致涂料层不仅具有优异的耐磨损性,而且能较好保留涂料层的表面
光洁度,比如光泽度。具体地,从涂料基质的顶部表面突出的金刚石颗粒的第一长度的变化很小。利用此规则性,突出的量变得更容易控制,由此消除了金刚石颗粒从涂料基质突出地过远。由于更少的金刚石颗粒从涂料基质突出地过远,当使用期间剪切力施加在涂料层上
时(即,与子相接触),将有更少的金刚石颗粒不经意地从涂料基质脱离,由此限制了耐磨颗粒能够从涂料基质脱离的可能性,耐磨颗粒从涂料基质的脱离不仅会导致涂料层的不平
坦表面光洁度,而且会导致释放的耐磨颗粒自由地磨损涂料基质的顶部表面,从而恶化对
地板覆盖物的涂料层的磨损。耐磨颗粒过早“剥离”的程度将最终确定涂料层且因此决定地板覆盖物的磨损率。与其中耐磨颗粒相对容易且利用低剪切力被剥离的地板覆盖物相比,
被牢固保持在适当位置的耐磨颗粒将形成更耐磨损的地板覆盖物。
[0074] 同样已经发现,粒度分布在涂料基质内的颗粒之间提供了更好的均匀性,由此增强了涂料层内的涂料基质的结果完整性。作为结果,当使用期间剪切力施加于涂料层时(例如,与鞋子相接触),整个涂料层更不容易变形且能更好地承受磨损和维持期望水平的光泽度。令人惊讶地是,还已经发现,利用具有等于或大于1且小于或等于2的TD比率的涂料,改善了外涂表面的耐磨损性,而不像现有技术所理解的耐磨颗粒需要在涂料基质表面上方突
出以提供耐磨损性。
[0075] 已经结合UV可固化涂料组合物对本发明进行了公开以用于说明的目的,并且还可以利用其他可固化涂料组合物,比如可湿固化聚氨酯涂料组合物、2K聚氨酯涂料组合物、环氧树脂涂料组合物以及丙烯酸涂料组合物。
[0076] 以下示例根据本发明进行制备。本发明并不限于本文所述的示例。
[0077] 示例
[0078] 试验1
[0079] 进行第一组测试来比较包括氧化铝和金刚石的耐磨颗粒的耐磨涂料。该耐磨涂料由具有粘合剂1的涂料基质形成,该粘合剂包括:
[0080] i.25克的Eternal EC6360-聚酯丙烯酸酯;
[0081] ii.25克的Allnex,EB8602-聚氨酯丙烯酸酯;
[0082] iii.20克的三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯;
[0083] iv.7克的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯;
[0084] v.10克的异莰基丙烯酸酯;
[0085] vi.9克的2-苯氧乙基丙烯酸酯;
[0086] vii.9克的己二醇二丙烯酸酯;以及
[0087] viii.4克的BlueStar Silicon,Scla UV RCA 170-二氧化硅丙烯酸酯。
[0088] 在室温(74℉)下利用高速搅拌将树脂与添加的0.5736克分散剂进行混合。分散剂为BYK Disperbyk 2008-丙烯酸嵌段共聚物。接下来利用高速搅拌添加4.54克的胺增效剂
(Sartomer CN 371)和5.91克的光引发剂直到完全溶解在混合物中。光引发剂包括4.73克
的二苯基酮和1.18克的1-羟基-环己基苯基酮。
[0089] 接下来,将21.41克的消光剂和各种量的耐磨颗粒添加到示例0-6的各个混合物中。消光剂包括以下:
[0090] i.10.39克的Arkema,Orgasol 3501EX D NAT1-聚酰胺6/12;
[0091] ii.3.37克的MicroPowder Fluo HT,具有范围从约2μm到4μm的粒度;以及
[0092] iii.7.65克的Evonik Acematt 3600-二氧化硅。
[0093] 缓慢地添加消光剂和耐磨颗粒,利用高速搅拌将混合物搅拌至少10分钟。金刚石颗粒和氧化铝颗粒可商购并分别从豫星华晶微钻有限公司(Yusing Sino Crytal Micron,
LTD)和微研磨材料公司(Micro Abrasives Corp)获得。在高速搅拌之后,将所得到的可固
化涂料组合物从混合器中排出并通过辊式涂覆法涂覆到基底上。一旦涂覆到基底上,通过
UV辐射将可固化涂料组合物固化,从而形成地板覆盖物的涂料层。
[0094] 表1
[0095]
[0096]
[0097] 注意:*在室温(74℉)下的粘度由布氏粘度计利用锭子#6在100RPM下测量得到。
[0098] 随后利用100粒度的砂纸并施加50g的重量将每个涂料层摩擦30次。使用加德纳(Gardner)磨损测试仪,其可从毕克加德纳(BYK Gardner)获得。在摩擦之后,由8个测试评估者的小组,针对期望视觉外观的保持性对每个样本进行视觉比较,其中视觉外观的等级
按照0到1的尺度进行计算。0值是具有最小磨损的最佳值,且1值是具有可视的显著且明显
磨损的最差值。结果列在表2中。
[0099] 表2
[0100]
[0101] 含有金刚石颗粒的涂料层不仅比含有氧化铝颗粒的涂料层表现得更好,而且金刚石颗粒允许在涂料层中更少承载耐磨颗粒。具有金刚石颗粒的涂料组合物不仅提供了显著
改善的耐磨损性,而且还没有增大涂料组合物的粘度,而使涂料组合物更易于涂覆。
[0102] 试验2
[0103] 进行第二组测试来比较包括不同承载量的氧化铝和金刚石的耐磨颗粒的耐磨涂料,利用了UV可固化粘合剂-PPG R30983MF,其为可以从PPG获得的UV可固化丙烯酸酯涂料
粘合剂。该耐磨涂料层由具有粘合剂2的涂料基质形成,示例7-14的涂料层包括:
[0104] 表3
[0105]
[0106]
[0107] 注意:*在室温(74℉)下的粘度由布氏粘度计利用锭子#6在100RPM下测量得到。
[0108] 利用UV辐射将各个涂料层固化,随后利用100粒度的砂纸和2.1磅的重量将其摩擦30次。在摩擦之后,针对期望视觉外观的保持性对每个样本进行比较,其中视觉外观的等级按照0到1的尺度进行计算。0值为最佳而1值为最差。结果列在表4中。
[0109] 表4
[0110]
[0111] 含有金刚石颗粒的涂料层不仅比含有氧化铝颗粒的涂料层表现得更好,而且金刚石颗粒允许在涂料层中更少承载耐磨颗粒。
[0112] 试验3
[0113] 进行第三组测试来比较在地板覆盖物的涂料层中的金刚石颗粒的不同承载量,该涂料层为低光泽度(“MG”)涂料层。该耐磨涂料由具有粘合剂2的涂料基质形成,该粘合剂包括:
[0114] i.17.5克的Eternal EC6360-聚酯丙烯酸酯;
[0115] ii.32.5克的Allnex,EB8602-聚氨酯丙烯酸酯;
[0116] iii.20g的三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯;
[0117] iv.7克的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯;
[0118] v.10克的异莰基丙烯酸酯;
[0119] vi.9克的2-苯氧乙基丙烯酸酯;
[0120] vii.9克的己二醇二丙烯酸酯;以及
[0121] viii.2克的BlueStar Silicon,Scla UV RCA 170-二氧化硅丙烯酸酯。
[0122] 在室温(74℉)下利用高速搅拌将树脂混合。接下来利用高速搅拌添加4.46克的胺增效剂(Sartomer CN 371)和5.8克的光引发剂直到完全溶解在混合物中。光引发剂包括
4.64克的二苯基酮和1.16克的1-羟基-环己基苯基酮。可以在45℃的室温下利用高速搅拌
的辅助添加光引发剂。
[0123] 接下来,将5.4克的消光剂和各种量的耐磨颗粒添加到示例0-6的各个混合物中。消光剂包括以下:
[0124] i.2.39克的Arkema,Orgasol 3501 EX D NAT1-聚酰胺6/12;以及
[0125] ii.3.01克的MicroPowder Polyfluo 523 XF,具有范围从约3μm到6μm的粒度。
[0126] 缓慢地添加消光剂和耐磨颗粒,根据表5中所示的示例15-18中提出的量利用高速搅拌将混合物搅拌至少10分钟。在高速搅拌之后,将所得到的可固化涂料组合物从混合器
中排出并通过辊式涂覆向基底涂覆6μm的涂料厚度。一旦涂覆到基底上,通过UV辐射将可固化涂料组合物固化,从而形成地板覆盖物的MG涂料层。
[0127] 表5
[0128]  示例15 示例16 示例17 示例18
粘合剂2 107 107 107 107
胺增效剂 4.46 4.46 4.46 4.46
光引发剂 5.8 5.8 5.8 5.8
消光剂 5.4 5.4 5.4 5.4
金刚石(6μm-10μm)5 2.675 5.35 8.025 10.7
金刚石的量 2.1% 4.2% 6.1% 8.0%
总量 125.34 128.01 130.69 133.69
[0129] 针对保持的光泽度水平,通过加德纳(Gardner)磨损测试仪(可从BYK Gardner获得)利用100粒度的砂纸并施加2.1磅的重量经过30次摩擦对固化的MG涂料层进行测试。针
对保光性的百分比和△b颜色改变值对各个样本进行分析。结果在表6中列出。
[0130] 表6
[0131]  保光性% △b颜色值
示例15 74 1.57
示例16 96 1.85
示例17 99 2.37
示例18 89 2.66
[0132] 根据图表1,在刮擦测试之后每个MG涂料层呈现出至少70%的保光性。随着金刚石颗粒的量变得大于6wt.%,保光性开始变差。此外,如图表2中所示,如△b值所表示的颜色值随着MG涂料层中的金刚石颗粒的量的对应增大而增大。对于本发明的目的而言,期望颜
色△b值保持尽可能的低,这是因为较高的△b值导致MG涂料层具有泛黄外观。因此,已经发现,金刚石颗粒承载量范围从2wt.%到6wt.%以下时,优选地5.5wt.%,所得到MG涂料层不仅呈现出期望的耐磨损性和保光性特性,而且不会呈现出会干扰MG涂料层的期望美观外观
的颜色△b值。
[0133] Delta b(△b)或对照与样本之间b值的差异表示了发黄的程度。通过使用色度计测量发黄的程度,色度计测量“a”、“b”和“L”的三色值,其中颜色坐标被指定为:+a(红),-a(绿),+b(黄),-b(蓝),+L(白),以及-L(黑)。
[0134] 试验4
[0135] 进行第四组测试来比较在地板覆盖物的涂料层中的金刚石颗粒的不同承载量,该涂料层为低光泽度(“LG”)涂料层。该LG耐磨涂料由具有粘合剂2的涂料基质形成,该粘合剂包括:
[0136] i.25克的Eternal EC6360-聚酯丙烯酸酯;
[0137] ii.25克的Allnex,EB8602-聚氨酯丙烯酸酯;
[0138] iii.20g的三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯;
[0139] iv.7克的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯;
[0140] v.10克的异莰基丙烯酸酯;
[0141] vi.9克的2-苯氧乙基丙烯酸酯;
[0142] vii.9克的己二醇二丙烯酸酯;以及
[0143] viii.3克的BlueStar Silicon,Scla UV RCA 170-二氧化硅丙烯酸酯。
[0144] 在室温(74℉)下利用高速搅拌将树脂与添加的0.5166克的分散剂进行混合。分散剂为BYK Disperbyk 2008-丙烯酸嵌段共聚物。接下来利用高速搅拌添加4.5克的胺增效剂
(Sartomer CN 371)和5.86克的光引发剂直到完全溶解在混合物中。光引发剂包括4.5克的
二苯基酮和1.17克的1-羟基-环己基苯基酮。
[0145] 接下来,将20.21克的消光剂和各种量的耐磨颗粒添加到示例0-7的各个混合物中。消光剂包括以下:
[0146] i.10.29克的Arkema,Orgasol 3501 EX D NAT1-聚酰胺6/12;
[0147] ii.3.03克的MicroPowder Fluo HT,具有范围从约2μm到4μm的粒度。以及
[0148] iii.6.89克的Evonik Acematt 3600-二氧化硅。
[0149] 缓慢地添加消光剂和耐磨颗粒,根据表6中所示的示例19-21中提出的量利用高速搅拌将混合物搅拌至少10分钟。在高速搅拌之后,将所得到的可固化涂料组合物从混合器
中排出并通过辊式涂覆向基底涂覆6μm的涂料厚度。一旦涂覆到基底上,通过UV辐射将可固化涂料组合物固化,从而形成地板覆盖物的LG涂料层。
[0150] 表7
[0151]  示例19 示例20 示例21
粘合剂2 108 108 108
胺增效剂 4.50 4.50 4.5
光引发剂 5.86 5.86 5.86
消光剂 20.21 20.21 20.21
分散剂 0.5166 0.5166 0.5166
金刚石(6μm-10μm)66 5.4 8.1 10.8
金刚石的量 3.7% 5.5% 7.2%
总量 144.49 147.186 149.89
[0152] 随后利用100粒度的砂纸摩擦固化的LG涂料层30次。针对保光性的百分比和△b颜色改变值对各个样本进行分析。结果在表8中列出。
[0153] 表8
[0154]  保光性% △b颜色值
示例19 91 1.64
示例20 98 2.14
示例21 116 2.14
[0155] 试验5
[0156] 进行第五组测试来比较涂料基质厚度与金刚石颗粒的平均尺寸的不同比率。试验5的涂料基质是根据本发明所述的组合物。第四组测试进一步比较涂料层中的金刚石颗粒
之间的不同的平均颗粒间隔Ts。每个涂料层根据之前所讨论的高速搅拌共混制备并通过辊
式涂覆法涂覆到基底上。随后利用UV辐射将涂料层固化并利用100粒度的砂纸将其摩擦30
次。在摩擦之后,针对期望视觉外观的保持性对每个样本进行比较,其中视觉外观的等级按照0到1的尺度进行计算。0值为最佳而1值为最差。结果列在表9中。
[0157] 表9
[0158]
[0159] 相比较于利用0.6:1到2:1的范围之外的比率所产生的涂料层,利用在0.6:1到2:1的范围内的平均涂料基质厚度与金刚石颗粒的平均粒度的比率所产生的涂料层导致涂料
层呈现出优越的耐磨损性和保光性,以及在处理涂料层和将涂料层涂覆到基底方面提供足
够的可操作性。
[0160] 试验6
[0161] 进行第六组测试,通过比较涂料基质厚度与金刚石颗粒的平均尺寸的不同比率以及涂料层内金刚石颗粒之间的不同平均颗粒间隔Ts来说明用于地板组成的多层涂料层。试
验6的涂料基质是根据本发明所述的组合物。每个示例描述了在三层涂料层中的单层。每个单涂料层是根据之前所讨论的母炼胶高速搅拌共混过程产生的。第一层通过辊式涂覆直接
涂覆到基底上并被部分固化。第二和第三后续层以同样的方式涂覆,并且各自在后续层被
涂覆之前单独地被部分固化。在将多层涂料层完全固化之后,利用100粒度的砂纸并施加
2.1磅的重量将涂料层的顶部表面摩擦30次。结果列在表10中。
[0162] 表10
[0163]  示例29 示例30
金刚石(6μm-10μm)10 3.7wt.% 3.7wt.%
涂料基质厚度 4.6μm 7.5μm
TCM:DAP比率 0.58:1 0.94:1
Ts-平均颗粒分隔距离 70μm 55μm
耐刮擦性和保光性 0.27 0.14
[0164] 在摩擦之后,针对期望视觉外观的保持性对每个样本进行比较。在摩擦之后,针对期望视觉外观的保持性对每个样本进行比较,其中视觉外观的等级按照0到1的尺度进行计算。0值是具有最小磨损的最佳值,且1值是具有可视的显著且明显磨损的最差值。
[0165] 如本领域技术人员将理解的,可以对本文所述的实施例做出许多改变和修改而并不偏离本发明的精神。其旨在所有此类的变型都落入本发明的范围之内。
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