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CN103282589B - 使用pla树脂的碎屑镶嵌地板材料 - Google Patents

使用pla树脂的碎屑镶嵌地板材料 Download PDF

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CN103282589B CN201180063669.XA CN201180063669A CN103282589B CN 103282589 B CN103282589 B CN 103282589B CN 201180063669 A CN201180063669 A CN 201180063669A CN 103282589 B CN103282589 B CN 103282589B
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Abstract

本文公开了一种使用PLA树脂的碎屑镶嵌地板材料。所述碎屑镶嵌地板材料从所述地板材料的顶部包括碎屑镶嵌层、尺寸稳定层和基层，其中碎屑镶嵌层和基层的至少一种包括作为粘结剂的聚乳酸(PLA)树脂。

Description

使用PLA树脂的碎屑镶嵌地板材料
技术领域
本发明的实施方案涉及使用PLA树脂的碎屑镶嵌地板材料(chipinlaidflooringmaterials)。
背景技术
基于石油树脂(例如聚氯乙烯(PVC))的地板材料已主要应用于建筑物，例如住宅、公寓、办公室、商店等等。
聚氯乙烯地板材料通过挤出或压延树脂(例如，聚氯乙烯)制造。然而，由于聚氯乙烯是以石油为基础的产品，可能会因为石油的枯竭而遭遇严重的供给问题。
此外，由于聚氯乙烯地板材料在使用或处理中产生大量的有毒物质，因此在环保方面，必须尽可能抑制其使用。
因此，近年来，作为聚氯乙烯基地板材料的替代品，基于环境友好树脂的地板材料已引起越来越多的注意。
然而，典型的环保地板材料具有的强度不足，因此在形成或处理中存在缺陷并且在使用中存在加热时裂缝变宽。
发明内容
【技术问题】
本发明的一个实施方案提供了一种碎屑镶嵌地板材料，其包括使用PLA树脂形成的碎屑镶嵌层，因此实现了环境友好性地板材料。
本发明的另一个实施方案提供了一种使用PLA树脂的碎屑镶嵌地板材料，其能够通过玻璃纤维浸渍结构的尺寸稳定层在加热时保证尺寸稳定性。
本发明的进一步的实施方案提供了一种使用PLA树脂的碎屑镶嵌地板材料，其在碎屑镶嵌层和/或基层中包括木粉、谷壳、松木树脂等，因此提供了自然纹理，这在相关领域中是难以实现的。
本发明的另一个实施方案提供了一种使用PLA树脂的碎屑镶嵌地板材料，其通过在所述碎屑镶嵌层的背面(rearside)形成的织物层而确保了快速安装。
【技术方案】
根据本发明的一个方面，从地板材料的顶部开始，使用PLA树脂的碎屑镶嵌地板材料包括碎屑镶嵌层、尺寸稳定层和基层，其中所述碎屑镶嵌层和所述基层的至少一种包括作为粘结剂的聚乳酸(PLA)树脂。
根据本发明的另一个方面，从地板材料的顶部开始，使用PLA树脂的碎屑镶嵌地板材料包括碎屑镶嵌层和基层，其中所述碎屑镶嵌层和所述基层的至少一种包括PLA树脂作为粘结剂。
根据本发明的又一个方面，从地板材料的顶部开始，使用PLA树脂的碎屑镶嵌地板材料包括碎屑镶嵌层和织物层，其中所述碎屑镶嵌层包括PLA树脂作为粘结剂。
【有益效果】
根据本发明的一些实施方案，所述碎屑镶嵌地板材料具有PLA树脂形成的碎屑镶嵌层，因此实现了环境友好性地板材料。
根据本发明的一些实施方案，所述碎屑镶嵌地板材料能够通过玻璃纤维浸渍结构的尺寸稳定层在加热时保证尺寸稳定性。
根据本发明的一些实施方案，所述碎屑镶嵌地板材料在碎屑镶嵌层和/或基层中包括木粉、谷壳、松木树脂等，因此提供了自然纹理，这在相关领域中是难以实现的。
根据本发明的一些实施方案，所述碎屑镶嵌地板材料通过在所述碎屑镶嵌层的背面形成的织物层而确保了快速安装。
附图说明
图1是根据本发明的一个实施方案使用PLA树脂的碎屑镶嵌地板材料的剖视图。
图2是根据本发明的另一个实施方案使用PLA树脂的碎屑镶嵌地板材料的剖视图。
图3是根据本发明的又一个实施方案使用PLA树脂的碎屑镶嵌地板材料的剖视图。
图4是根据本发明的再一个实施方案使用PLA树脂的碎屑镶嵌地板材料的剖视图。
图5是根据本发明的再一个实施方案使用PLA树脂的碎屑镶嵌地板材料的剖视图。
图6是根据本发明的再一个实施方案使用PLA树脂的碎屑镶嵌地板材料的剖视图。
图7是根据本发明的再一个实施方案使用PLA树脂的碎屑镶嵌地板材料的剖视图。
图8是根据本发明的再一个实施方案使用PLA树脂的碎屑镶嵌地板材料的剖视图。
图9是根据本发明的再一个实施方案使用PLA树脂的碎屑镶嵌地板材料的剖视图。
图10是根据本发明的再一个实施方案使用PLA树脂的碎屑镶嵌地板材料的剖视图。
图11是根据本发明的再一个实施方案使用PLA树脂的碎屑镶嵌地板材料的剖视图。
图12是根据本发明的再一个实施方案使用PLA树脂的碎屑镶嵌地板材料的剖视图。
图13是根据本发明的再一个实施方案使用PLA树脂的碎屑镶嵌地板材料的剖视图。
具体实施方式
【最佳方式】
结合附图，通过以下实施方案的详细描述，本发明的以上及其它方面、特征和优势将变得很明显。应当理解，本发明不限于以下实施方案并且可能以不同的方式体现，并且提供所述实施方案以对所属领域技术人员提供本发明的完全公开和本发明的彻底理解。本发明的范围仅由权利要求限定。在整个说明书中，相同的组件由相同的数字表示。
聚乳酸(PLA)是丙交酯或乳酸的一种热塑性聚酯，其可由乳酸的聚合制备，所述乳酸由从可再生植物资源(例如玉米和马铃薯)提取的淀粉的发酵得到。所述PLA树脂是一种环境友好性材料，因为在使用或处理中它比石油基材料(例如聚氯乙烯(PVC))向环境排放显著更少的有毒物质，例如，CO2，并且因此具有快速生物降解的环保特征。
所述PLA树脂通常可被分类为D-PLA、L-PLA、D，L-PLA、聚内消旋乳酸等等。根据本发明的实施方案，被应用至地板材料的PLA树脂可包括本领域内使用的任意PLA树脂，并且可单独使用或它们的两种或更多种组合使用。
如上文所述，所述PLA树脂可通过乳酸或丙交酯的聚合制备，并且，在需要时，可与合适的可共聚组分进一步共聚，所述可共聚组分包括二醇化合物例如乙二醇或丙二醇；二羧酸例如乙二酸或对苯二甲酸；羟基碳酸例如二醇酸和2-羟基苯甲酸；内酯例如己内酯或丙内酯，等等。
所述PLA树脂也可被分类为结晶PLA(c-PLA)树脂和非晶态PLA(a-PLA)树脂。在这里，由于结晶PLA树脂可发生渗出现象(在其中，增塑剂流出薄片的表面)，因此优选非晶态PLA树脂。当使用非晶态PLA树脂时，可有利地省略增容剂，所述增容剂对于防止渗出现象是至关重要的。当使用非晶态PLA树脂时，所述PLA树脂由100％非晶态PLA树脂组成是最理想的。当然，需要时，也可使用由结晶PLA树脂和非晶态PLA树脂两者组成的PLA树脂。
非邻苯二甲酸酯增塑剂柔化了PLA树脂，以改善热塑性，因此在高温下更容易成型。乙酰柠檬酸三丁酯(ATBC)可用作非邻苯二甲酸酯增塑剂。
在这里，如果在各层中非邻苯二甲酸酯增塑剂的量少于参考量(其基于100重量份的PLA树脂)，所述PLA树脂的硬度会增加，因此降低可加工性。如果在各层中以超过参考量的量加入非邻苯二甲酸酯增塑剂，与其它组分的相容性降低，因此使物理性能例如可加工性恶化。
可将丙烯酸共聚物用作加工助剂。因为PLA树脂在熔融挤出时具有低熔融强度或热阻，丙烯酸共聚物用于改善PLA树脂的熔融强度，以保证可加工性。进一步地，根据测试结果，丙烯酸共聚物可有效应用于PLA树脂的压延和压制。
如果丙烯酸共聚物的量少于参考量(其基于100重量份的PLA树脂)，所述PLA树脂不能保证熔融效率和熔融强度的充分改善。如果丙烯酸共聚物的量超过参考量，构成所述地板材料的各层的制造成本会增加并且由于与构成各层的其它材料的低相容性而使各层的性能恶化。
虽然不对丙烯酸共聚物的重均分子量特别限制，但是考虑到在加工时对熔融强度和与其它材料的相容性的改善，所述丙烯酸共聚物可具有800,000～6,000,000范围内的重均分子量。
进一步地，所述PLA树脂可进一步包括润滑剂，以在熔融挤出过程中防止沉积物或交联副产物的累积。
在多种润滑剂中，本发明的实施方案应用高级脂肪酸，其是环境友好性的润滑剂。特别地，使用对应于C18饱和的高分子量脂肪酸的硬脂酸。这些润滑剂可单独使用也可作为它们的混合物使用。
如果润滑剂的量少于参考量(其基于100重量份的PLA树脂)，不能得到润滑剂的效果，并且如果润滑剂的量超过参考量，PLA树脂在抗冲击性、耐热性和光泽度方面会恶化。
为了防止PLA树脂通过PLA树脂的水解在机械性能(例如抗冲击性)的恶化，所述PLA树脂可进一步包括抗水解剂。抗水解剂的例子可包括碳化二亚胺和恶唑啉。然而，应当理解，可使用任意典型的抗水解剂而没有限制。
如果抗水解剂的量超过参考量(其基于100重量份的PLA树脂)，可降低成形可加工性。
随后，根据本发明的实施方案使用PLA树脂的碎屑镶嵌地板材料将被更加详细描述。
在这里，在描述本发明的实施方案之前，应当理解，可进一步将印刷层添加至碎屑镶嵌层上，并且可将与基层具有相同组成的中间层插入至所述碎屑镶嵌层和所述基层之间。此外，所述基层和碎屑镶嵌层的每一个可由两层或更多层组成，并且所述织物层可形成为所述地板材料的最底层。进一步地，虽然没有在附图中显示，所述地板材料可任选地在其最上面具有表面处理层。如在图中所显示的，所述地板材料可省略所述表面处理层。
作为参考，为了改善所述地板材料的表面质量(例如耐擦伤性和耐磨性)，同时改善抗污染性以易于清洁所述地板材料，可形成表面处理层。
可以多种方式形成表面处理层。例如，可将常规的紫外光固化丙烯酸酯组合物(例如紫外光固化聚氨酯丙烯酸酯组合物)涂布在木屑层200、201、202、204、205上并通过紫外辐射固化。可选地，可将热固性蜡涂布在其上，并且在炉中固化。所述表面处理层可由选自聚氨酯、聚氨酯丙烯酸酯、蜡等的材料形成。
所述表面处理层可具有0.001mm～0.1mm的厚度。如果表面处理层的厚度少于0.001mm，难以改善物理性能，例如耐擦伤性，并且如果表面处理层的厚度超过0.1mm，需要过多的制造成本以形成所述表面处理层，并且可降低所述地板材料的外观。
图1是根据本发明的一个实施方案使用PLA树脂的碎屑镶嵌地板材料的剖视图。
关于图1，根据一个实施方案，所述碎屑镶嵌地板材料100包括碎屑镶嵌层110、尺寸稳定层120和基层130，它们从其顶部以该顺序叠放。
需要时，各层的每一个可具有多层结构，并且虽然没有显示在图中，中间层可插入在所述碎屑镶嵌层110和尺寸稳定层120之间。所述中间层可具有如基层130的组成相同的组成。
所述碎屑镶嵌层110可具有碎屑形状(其具有天然大理石的外观)。这样的碎屑镶嵌层110可以多种形状形成。首先，所述碎屑镶嵌层110可形成为PLA树脂层，其包括PLA树脂碎屑或其它的碎屑例如芳族碎屑。可选地，代替包括另外的碎屑，所述碎屑镶嵌层110可形成为包含木粉等等的PLA树脂层，这样，当从所述地板材料的表面观察时，木粉可表现为碎屑。可选地，通过制备PLA树脂薄片，粉碎所述PLA树脂薄片，并将所述粉碎的PLA树脂薄片颗粒置于单独的PLA树脂层上，可在单独的PLA树脂层上形成所述碎屑镶嵌层110。
在这里，所述术语“碎屑”指通过如下步骤得到的颗粒：压制PLA树脂与颜料等的混合物以形成薄片，并且使用粉碎机将所述薄片粉碎为具有0.5mm～20mm尺寸的颗粒。
所述碎屑镶嵌层110包括作为粘结剂的PLA(聚乳酸)树脂。所述碎屑镶嵌层110可进一步包括作为非邻苯二甲酸酯增塑剂的乙酰柠檬酸三丁酯(ATBC)，以及作为加工助剂的丙烯酸共聚物和抗水解剂的至少一种。
基于100重量份的PLA树脂，所述碎屑镶嵌层110可包括以下的至少一种：5～100重量份的非邻苯二甲酸酯增塑剂，0.1～20重量份的丙烯酸共聚物，0.01～10重量份的作为润滑剂的硬脂酸和高级脂肪酸的至少一种，0.01～10重量份的丙烯酸树脂，10重量份或更少的抗水解剂，200重量份或更少的木粉和谷壳中的至少一种，500重量份或更少的碳酸钙(CaCO3)，50重量份或更少的二氧化钛(TiO2)，以及20重量份或更少的松木树脂。
在这里，在所述碎屑镶嵌层110中，基于100重量份的PLA树脂，丙烯酸共聚物可以0.1～20重量份的量存在。
在所述碎屑镶嵌层110中，基于100重量份的PLA树脂，丙烯酸树脂可以0.01～10重量份的量存在。
在所述碎屑镶嵌层110中，基于100重量份的PLA树脂，所述润滑剂可以0.01～10重量份的量存在。
在所述碎屑镶嵌层110中，基于100重量份的PLA树脂，所述抗水解剂可以10重量份或更少的量存在。
所述碎屑镶嵌层110可进一步包括作为无机填料用于增强的碳酸钙(CaCO3)或作为白色颜料用于给予在美学上令人愉悦的外观的二氧化钛(TiO2)，并且进一步包括木粉和谷壳中的至少一种以及松木树脂以给予天然木材的纹理和木材的固有香味。
在所述碎屑镶嵌层110中，基于100重量份的PLA树脂，所述碳酸钙可以500重量份或更少的量存在。进一步地，在所述碎屑镶嵌层110中，基于100重量份的PLA树脂，所述二氧化钛可以50重量份或更少的量存在。
在所述碎屑镶嵌层110中，基于100重量份的PLA树脂，所述木粉或谷壳可以200重量份或更少的量存在，并且在所述碎屑镶嵌层110中，基于100重量份的PLA树脂，所述松木树脂可以20重量份或更少的量存在。
在该范围内，可将尽可能多的木粉、谷壳或松木树脂添加至所述碎屑镶嵌层110中，以给予可见性、天然木材的纹理、木材的香味等等。然而，如果木粉、谷壳或松木树脂的量超过相应的参考范围，与其它组分之间的结合力可降低，因此使所述PLA树脂的总体可加工性恶化。
所述碎屑镶嵌层110可具有0.3mm～3.0mm的厚度。
所述尺寸稳定层120用于增强所述PLA树脂的尺寸稳定性。使用所述PLA树脂的地板材料可经受加热引起的温度变化造成的尺寸变化，这样，所述地板材料之间的连接部分可由于收缩而变宽。所述尺寸稳定层120可通过保证尺寸稳定性防止所述现象。
所述尺寸稳定层120具有玻璃纤维浸渍结构。具体地，在所述尺寸稳定层120中，玻璃纤维被浸渍至丙烯酸树脂、三聚氰胺树脂和PLA树脂中的至少一种中。
在这里，所述玻璃纤维可具有30g/m2～150g/m2的每单位面积质量。如果所述玻璃纤维的每单位面积质量少于30g/m2，得到的尺寸稳定性不足，并且如果所述玻璃纤维的每单位面积质量超过150g/m2，所述碎屑镶嵌层110和所述尺寸稳定层120之间的附着力降低。
根据所述目的或其形状，所述尺寸稳定层120可进一步包括以下的一种和它们的组合：包括柠檬酸增塑剂(例如ATBC)、邻苯二甲酸酯增塑剂(例如DINP)、磷酸酯增塑剂等的增塑剂的至少两种；降粘剂；作为无机填料用于降低成本的碳酸钙；作为白色颜料的二氧化钛(TiO2)。
基于100重量份的丙烯酸树脂，所述尺寸稳定层120可包括40～150重量份的ATBC，30重量份或更少的降粘剂，150重量份或更少的碳酸钙，以及20重量份或更少的二氧化钛。
基于100重量份的丙烯酸树脂，如果所述尺寸稳定层120包含少于40重量份的ATBC，所述尺寸稳定层120可具有低硬度，并且如果所述尺寸稳定层120包含多于150重量份的增塑剂，尺寸稳定性可由于与其它组分的低相容性而恶化。
基于100重量份的丙烯酸树脂，如果所述尺寸稳定层120包含多于30重量份的降粘剂，可成形性可由于粘度的过度减少而降低。如果碳酸钙和二氧化钛的量超过以上范围，与其它组分的结合力可降低，因此引起可加工性的恶化。
所述尺寸稳定层120可具有0.1mm～1.0mm的厚度。如果所述尺寸稳定层120的厚度少于0.1mm，可得到的尺寸稳定性不足，并且如果所述尺寸稳定层120的厚度超过1.0mm，仅仅所述尺寸稳定层的厚度增加，而没有提供尺寸稳定性，因此引起总体制造成本的增加。
基层130是所述地板材料最基础的层，并且用于支撑在所述地板材料的上侧的所述尺寸稳定层120和所述碎屑镶嵌层110，同时吸收施加至其上侧或下侧的冲击。
所述基层130可包括作为粘结剂的PLA树脂、作为非邻苯二甲酸酯增塑剂的ATBC和作为熔融强度增强剂的丙烯酸共聚物。
基于100重量份的PLA树脂，所述基层130可包括5～100重量份的非邻苯二甲酸酯增塑剂和0.1～20重量份的熔融强度增强剂。
基于100重量份的PLA树脂，所述基层130可进一步包括以下的至少一种：0.01～10重量份的作为润滑剂的高级脂肪酸、0.01～10重量份的扩链剂、10重量份或更少的抗水解剂、1,000重量份或更少的碳酸钙(CaCO3)、200重量份或更少的木粉、50重量份或更少的二氧化钛(TiO2)和20重量份或更少的松木树脂。
所述基层130可具有1.00mm～5.0mm的厚度。如果所述基层130的厚度少于1.0mm，所述基层不能适当地起作用，并且如果所述基层130的厚度超过5.0mm，所述地板材料的制造成本会由于大量PLA树脂的使用而增加。
图2是根据本发明的另一个实施方案使用PLA树脂的碎屑镶嵌地板材料的剖视图。
关于图2，根据本实施方案，使用PLA树脂的碎屑镶嵌地板材料200包括透明层210、碎屑镶嵌层220、尺寸稳定层230和基层240，它们从其顶部以该顺序叠放。
所述碎屑镶嵌地板材料200具有与图1的碎屑镶嵌地板材料100的组件相同的组件，除了所述透明层210。因此，在此将省略碎屑镶嵌层220、尺寸稳定层230和基层240的描述，并且将聚焦于所述透明层210上。
所述透明层210形成于所述碎屑镶嵌层220上，以向所述地板材料提供立体外观(volumetricappearance)，同时保护形成于所述碎屑镶嵌层220上的图案。
所述透明层210可包括作为粘结剂系统的丙烯酸树脂、PLA树脂等。即，所述透明层210可包括丙烯酸树脂和PLA树脂的至少一种；作为第一增塑剂的至少一种非邻苯二甲酸酯；作为加工助剂的丙烯酸共聚物和抗水解剂。
基于100重量份的丙烯酸树脂，所述透明层210可包括以下的至少一种：5～50重量份的非邻苯二甲酸酯增塑剂、0.1～20重量份的丙烯酸共聚物、0.01～10重量份的作为润滑剂的硬脂酸和高级脂肪酸的至少一种和10重量份或更少的抗水解剂。
所述透明层210可具有0.1mm～1.0mm的厚度。如果所述透明层210的厚度少于0.1mm，难以保护在所述透明层210的正下方的印刷图案上形成的图案，并且如果所述透明层210的厚度超过1.0mm，所述地板材料的总体制造成本会增加。
图3是根据本发明的又一个实施方案使用PLA树脂的碎屑镶嵌地板材料的剖视图。
关于图3，根据本实施方案，使用PLA树脂的碎屑镶嵌地板材料300包括碎屑镶嵌层310和基层320，它们从其顶部以该顺序叠放。
所述碎屑镶嵌层310可具有碎屑形状(其具有天然大理石的外观)，并且需要时由两层或更多层组成。
所述碎屑镶嵌层310可包括作为粘结剂的PLA树脂、非邻苯二甲酸酯增塑剂、作为加工助剂的丙烯酸共聚物和抗水解剂的至少一种。
基于100重量份的PLA树脂，所述碎屑镶嵌层310可包括以下的至少一种：5～100重量份的非邻苯二甲酸酯增塑剂、0.1～20重量份的丙烯酸共聚物、10重量份或更少的抗水解剂、200重量份或更少的木粉和谷壳中的至少一种、500重量份或更少的碳酸钙(CaCO3)、50重量份或更少的二氧化钛(TiO2)和20重量份或更少的松木树脂。
所述碎屑镶嵌层310可具有0.3mm～3.0mm的厚度。如果所述碎屑镶嵌层310的厚度少于0.3mm，所述碎屑镶嵌层310不能适当地起作用，并且如果所述碎屑镶嵌层310的厚度超过3.0mm，所述地板材料的制造成本会由于大量PLA树脂的使用而增加。
所述基层320是所述地板材料最基础的层，并且用于支撑在所述地板材料的上侧的所述碎屑镶嵌层310，同时吸收施加至其上侧或下侧的冲击。
所述基层320可包括作为粘结剂的PLA树脂、非邻苯二甲酸酯增塑剂和作为熔融强度增强剂的丙烯酸共聚物。
基于100重量份的PLA树脂，所述基层320可包括5～100重量份的非邻苯二甲酸酯增塑剂和0.1～20重量份的熔融强度增强剂。
基于100重量份的PLA树脂，所述基层320可进一步包括以下的至少一种：0.01～10重量份的作为润滑剂的高分子量脂肪酸、0.01～10重量份的扩链剂、10重量份或更少的抗水解剂、1,000重量份或更少的碳酸钙(CaCO3)、200重量份或更少的木粉、50重量份或更少的二氧化钛(TiO2)和20重量份或更少的松木树脂。
所述基层320可具有1.00mm～5.0mm的厚度。如果所述基层320的厚度少于1.0mm，所述基层320不能适当地起作用，并且如果所述基层320的厚度超过5.0mm，所述地板材料的制造成本会由于大量PLA树脂的使用而增加。
图4是根据本发明的再一个实施方案使用PLA树脂的碎屑镶嵌地板材料的剖视图。
关于图4，根据本实施方案，使用PLA树脂的碎屑镶嵌地板材料400包括透明层410、碎屑镶嵌层420和基层430，它们从其顶部以该顺序叠放。
所述碎屑镶嵌地板材料400具有与图3的碎屑镶嵌地板材料300的组件相同的组件，除了所述透明层410。因此，在此将省略碎屑镶嵌层420和基层430的描述，并且在此将主要描述所述透明层410。
所述透明层410形成于所述碎屑镶嵌层420上，以向所述地板材料提供立体外观(volumetricappearance)，同时保护形成于所述碎屑镶嵌层420上的图案。
所述透明层410可包括以下的至少一种：作为粘结剂的PLA树脂、作为非邻苯二甲酸酯增塑剂的ATBC、作为加工助剂的丙烯酸共聚物和抗水解剂。
基于100重量份的PLA树脂，所述透明层410可包括5～50重量份的非邻苯二甲酸酯增塑剂、0.1～20重量份的丙烯酸共聚物、0.01～10重量份的作为润滑剂的硬脂酸和高级脂肪酸的至少一种、0.01～10重量份的丙烯酸树脂和10重量份或更少的抗水解剂。
所述透明层410可具有0.1mm～1.0mm的厚度。如果所述透明层410的厚度少于0.1mm，难以保护在所述透明层410下方的印刷图案上形成的图案，并且如果所述透明层410的厚度超过1.0mm，所述地板材料的总体制造成本会增加。
所述透明层410的详细构造与图2的透明层210相同。
图5是根据本发明的再一个实施方案使用PLA树脂的碎屑镶嵌地板材料的剖视图。
关于图5，根据本实施方案，使用PLA树脂的碎屑镶嵌地板材料500包括碎屑镶嵌层510、基层520、粘结层530和织物层540，它们从其顶部以该顺序叠放。
所述碎屑镶嵌地板材料500具有与图3的碎屑镶嵌地板材料300的组件相同的组件，除了所述粘结层530和所述织物层540。因此，在此将省略碎屑镶嵌层510和基层520的描述，并且在此将主要描述粘结层530和织物层540。
所述粘结层530可由选自以下的至少一种材料形成：乙酸乙烯酯粘性树脂，乙烯乙酸乙烯酯(EVA)粘性树脂，聚氨酯粘性树脂，聚氨酯粘性树脂和异氰酸酯固化剂的混合物，丙烯酸粘性树脂，以及丙烯酸粘性树脂和环氧固化剂的混合物。
所述粘结层530可通过以下步骤在所述基层520上形成：通过逗点涂布、刮刀涂布等将选择的粘性树脂沉积在基层520的背面(下面)上，随后在炉中干燥。此时，在炉中的干燥可在50℃～300℃的温度范围进行。特别地，当所述粘结层530在织物层540和基层520之间形成时，其可在1～10kgf/cm2的压力下在100℃～200℃的温度形成。
所述织物层540可包括黄麻、白麻、棉和聚酯的至少一种。该织物层540由织物组成，并且用于所述织物层的织物可包括T/C平纹织物或针织织物。所述织物可由纺线制备，例如100％棉、聚酯、与尼龙混合的聚酯等等。
图6是根据本发明的再一个实施方案使用PLA树脂的碎屑镶嵌地板材料的剖视图。
关于图6，根据本实施方案，使用PLA树脂的碎屑镶嵌地板材料600包括碎屑镶嵌层610、基层620和织物层630，它们从其顶部以该顺序叠放。
在组成和制备方面，所述碎屑镶嵌层610、基层620和织物层630与图5的地板材料的那些相同。因此，在此将省略对其的描述。
图7是根据本发明的再一个实施方案使用PLA树脂的碎屑镶嵌地板材料的剖视图。
关于图7，根据本实施方案，使用PLA树脂的碎屑镶嵌地板材料700包括碎屑镶嵌层710和织物层720，它们从其顶部以该顺序叠放。
在组成和制备方面，所述碎屑镶嵌层710和织物层720与图6的地板材料的那些相同。因此，在此将省略对其的描述。
图8是根据本发明的再一个实施方案使用PLA树脂的碎屑镶嵌地板材料的剖视图。
关于图8，根据本实施方案，使用PLA树脂的碎屑镶嵌地板材料800包括透明层210、碎屑镶嵌层220和织物层540，它们从其顶部以该顺序叠放。
在组成和制备方面，所述透明层210和所述碎屑镶嵌层220与图2的地板材料的那些相同。此外，在组成和制备方面，所述织物层540与图5的地板材料的那些相同。因此，在此将省略对其的描述。
图9是根据本发明的再一个实施方案使用PLA树脂的碎屑镶嵌地板材料的剖视图。
关于图9，根据本实施方案，使用PLA树脂的碎屑镶嵌地板材料900包括表面处理层150、碎屑镶嵌层220和织物层540，它们从其顶部以该顺序叠放。
在组成和制备方面，所述碎屑镶嵌层220和所述织物层540分别与图2和5的地板材料的那些相同。因此，在此将省略这些组件的描述并且在此将主要描述表面处理层150。
所述表面处理层150可在所述碎屑镶嵌层220上形成并且包括聚氨酯、聚氨酯丙烯酸酯、蜡等等。所述表面处理层150可以多种方式形成。例如，可将常规紫外线固化组合物例如紫外线固化聚氨酯丙烯酸酯组合物涂布于所述碎屑镶嵌层220上并通过紫外线辐射固化。可选地，将热固性蜡沉积于其上并在炉中固化以形成所述表面处理层。
所述表面处理层150可具有0.001mm-0.1mm的厚度。如果所述表面处理层150的厚度少于0.001mm，难以改善物理性能例如耐擦伤性，并且如果所述表面处理层的厚度超过0.1mm，需要过多的制造成本以形成所述表面处理层150，并且所述地板材料的外观恶化。
图10是根据本发明的再一个实施方案使用PLA树脂的碎屑镶嵌地板材料的剖视图。
关于图10，根据本实施方案，使用PLA树脂的碎屑镶嵌地板材料1000包括表面处理层150、透明层210、碎屑镶嵌层220和织物层540，它们从其顶部以该顺序叠放。
所述表面处理层150与图9的地板材料的表面处理层150相同；所述透明层210和碎屑镶嵌层220与图2的地板材料的那些相同，并且所述织物层540与图5的地板材料的织物层540相同。因此，在此将省略这些组件的详细描述。
图11是根据本发明的再一个实施方案使用PLA树脂的碎屑镶嵌地板材料的剖视图。
关于图11，根据本实施方案，使用PLA树脂的碎屑镶嵌地板材料1100包括表面处理层150、碎屑镶嵌层220和基层240，它们从其顶部以该顺序叠放。
所述表面处理层150与图9的地板材料的表面处理层150相同，并且所述碎屑镶嵌层220和基层240与图2的地板材料的那些相同。因此，在此将省略这些组件的详细描述。
图12是根据本发明的再一个实施方案使用PLA树脂的碎屑镶嵌地板材料的剖视图。
关于图12，根据本实施方案，使用PLA树脂的碎屑镶嵌地板材料1200包括表面处理层150、碎屑镶嵌层220、基层240和织物层540，它们从其顶部以该顺序叠放。
所述表面处理层150与图9的地板材料的表面处理层150相同；所述碎屑镶嵌层220和基层240与图2的地板材料的那些相同；并且所述织物层540与图5的地板材料的织物层540相同。因此，在此将省略这些组件的详细描述。
图13是根据本发明的再一个实施方案使用PLA树脂的碎屑镶嵌地板材料的剖视图。
关于图13，根据本实施方案，使用PLA树脂的碎屑镶嵌地板材料1300包括表面处理层150、透明层210、碎屑镶嵌层220、基层240和织物层540，它们从其顶部以该顺序叠放。
所述表面处理层150与图9的地板材料的表面处理层150相同；所述透明层210、碎屑镶嵌层220和基层240与图2的地板材料的那些相同；并且所述织物层540与图5的地板材料的织物层540相同。因此，在此将省略这些组件的详细描述。
制备实施例
随后，将参考根据本发明的实施方案使用PLA树脂的碎屑镶嵌地板材料的一些实施例，详细描述本发明。提供这些实施例仅是为了举例说明并且不能以任意方式解释为对本发明的限制。
在此将省略对于本领域技术人员明显的细节的描述。
透明层的制备
将100重量份PLA树脂(2002D，熔融指数小于3，NatureWorks有限公司)、20重量份ATBC、10重量份ESO、10重量份丙烯酸共聚物(PA828，LG化学有限公司)、5重量份硬脂酸、5重量份丙烯酸树脂和5重量份碳化二亚胺置于挤出机中并经受初级糅合，并且然后在160℃使用班布里混合机(Banburymixer)糅合，随后在160℃使用2辊混合机初级和二级混合。然后，使制备的混合物在130℃经受压延，以形成具有约0.6mm的厚度的薄片。
碎屑镶嵌层的制备
使用100重量份PLA树脂(2002D，熔融指数小于3，NatureWorks有限公司)、40重量份ATBC、10重量份ESO、10重量份丙烯酸共聚物(PA828，LG化学有限公司)、5重量份硬脂酸、5重量份碳化二亚胺、100重量份木粉、280重量份碳酸钙、20重量份二氧化钛和10重量份松木树脂的混合物制备1mm厚的薄片。然后，在150℃粉碎并压制所制备的薄片，以形成具有约1.5mm厚度的薄片。
尺寸稳定层的制备
将100重量份丙烯酸树脂、60重量份ATBC、15重量份降粘剂、50重量份碳酸钙和5重量份二氧化钛混合，以制备丙烯酸溶胶。然后，使用辊涂机将制备的丙烯酸溶胶浸渍入玻璃纤维(60g/m2)，随后在180℃干燥3分钟，由此制备0.4mm厚的尺寸稳定层。
中间层和基层的制备
通过与制备透明层的工艺相同的工艺，使用100重量份PLA树脂2002D、30重量份ATBC、15重量份ESO、10重量份丙烯酸共聚物、5重量份硬脂酸、5重量份二异氰酸酯、5重量份碳化二亚胺、300重量份碳酸钙、100重量份木粉、20重量份二氧化钛和10重量份松木树脂的混合物制备2mm厚的薄片。
表面处理层的制备
可以多种方式形成表面处理层，例如，通过在所述碎屑镶嵌层上沉积常规紫外线固化组合物例如紫外线固化聚氨酯丙烯酸酯组合物，随后通过紫外线辐射固化，或者通过在其上沉积热固性蜡并在炉中固化。所述表面处理可由选自聚氨酯、聚氨酯丙烯酸酯和蜡的树脂组成。使用这种方法，制备了0.1mm厚的表面处理层。
虽然已参照附图描述了一些实施方案，但是本领域技术人员将理解，提供这些实施方案仅为了举例说明的目的，并且可进行多种修改、变化、改变和等同的实施方案，而不脱离本发明的范围。因此，本发明的范围和精神应当仅由附随的权利要求书和其等同范围定义。

Claims (33)

1.一种使用PLA树脂的碎屑镶嵌地板材料，从所述地板材料的顶部包含：碎屑镶嵌层、尺寸稳定层和基层，
其中所述碎屑镶嵌层和所述基层包含作为粘结剂的聚乳酸(PLA)树脂；
进一步包含：在基层背面的织物层；
其中所述尺寸稳定层包含浸渍入丙烯酸树脂、三聚氰胺树脂或PLA树脂的至少一种中的玻璃纤维；
所述PLA树脂包括非晶态PLA树脂，或结晶PLA树脂和非晶态PLA树脂两者；
基于100重量份的包括非晶态PLA树脂，或结晶PLA树脂和非晶态PLA树脂两者的PLA树脂，所述碎屑镶嵌层包括200重量份或更少的木粉和谷壳中的至少一种，以及20重量份或更少的松木树脂；
所述碎屑指通过如下步骤得到的颗粒：压制包含PLA树脂与颜料的混合物以形成薄片，并且使用粉碎机将所述薄片粉碎为具有0.5mm～20mm尺寸的颗粒。
2.根据权利要求1的碎屑镶嵌地板材料，进一步包含：在所述碎屑镶嵌层的表面上的表面处理层，所述表面处理层包含聚氨酯、聚氨酯丙烯酸酯或蜡。
3.根据权利要求1或2的碎屑镶嵌地板材料，其中所述织物层包括黄麻、白麻、棉和聚酯的至少一种。
4.根据权利要求1或2的碎屑镶嵌地板材料，进一步包含：在所述基层和织物层之间的粘结层。
5.根据权利要求4的碎屑镶嵌地板材料，其中所述粘结层包含PLA树脂、丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、乙酸乙烯酯树脂的至少一种。
6.根据权利要求1的碎屑镶嵌地板材料，其中所述碎屑镶嵌层除所述PLA树脂外进一步包含非邻苯二甲酸酯增塑剂、在PLA树脂中作为加工助剂的丙烯酸共聚物和抗水解剂的至少一种。
7.根据权利要求6的碎屑镶嵌地板材料，其中所述丙烯酸共聚物具有800,000～6,000,000范围内的重均分子量(Mw)。
8.根据权利要求6的碎屑镶嵌地板材料，其中所述抗水解剂包含碳化二亚胺或恶唑啉。
9.根据权利要求6的碎屑镶嵌地板材料，其中基于100重量份的PLA树脂，所述碎屑镶嵌层(110)包含以下的至少一种：5～100重量份的非邻苯二甲酸酯增塑剂，0.1～20重量份的丙烯酸共聚物，0.01～10重量份的作为润滑剂的硬脂酸和高级脂肪酸的至少一种，0.01～10重量份的丙烯酸树脂，10重量份或更少的抗水解剂，200重量份或更少的木粉和谷壳中的至少一种，500重量份或更少的碳酸钙(CaCO3)，50重量份或更少的二氧化钛(TiO2)，以及20重量份或更少的松木树脂。
10.根据权利要求1的碎屑镶嵌地板材料，其中所述碎屑镶嵌层具有0.3mm～3.0mm的厚度。
11.根据权利要求1的碎屑镶嵌地板材料，其中所述玻璃纤维具有30～150g/m2的每面积质量。
12.根据权利要求1的碎屑镶嵌地板材料，其中基于100重量份的丙烯酸树脂，所述尺寸稳定层进一步包含以下的至少一种：40～150重量份的非邻苯二甲酸酯增塑剂，30重量份或更少的降粘剂，150重量份或更少的碳酸钙，以及20重量份或更少的二氧化钛。
13.根据权利要求1的碎屑镶嵌地板材料，其中所述尺寸稳定层具有0.10mm～1.0mm的厚度。
14.根据权利要求1的碎屑镶嵌地板材料，其中所述基层进一步包含非邻苯二甲酸酯增塑剂和作为熔融强度增强剂的丙烯酸共聚物。
15.根据权利要求14的碎屑镶嵌地板材料，其中基于100重量份的PLA树脂，所述基层包括5～100重量份的非邻苯二甲酸酯增塑剂和0.1～20重量份的熔融强度增强剂。
16.根据权利要求15的碎屑镶嵌地板材料，其中基于100重量份的PLA树脂，所述基层进一步包括以下的至少一种：0.01～10重量份的作为润滑剂的高级脂肪酸、0.01～10重量份的扩链剂、10重量份或更少的抗水解剂、1,000重量份或更少的碳酸钙(CaCO3)、200重量份或更少的木粉、50重量份或更少的二氧化钛(TiO2)和20重量份或更少的松木树脂。
17.根据权利要求1的碎屑镶嵌地板材料，其中所述基层具有1.00mm～5.0mm的厚度。
18.根据权利要求1的碎屑镶嵌地板材料，进一步包含：在碎屑镶嵌层上的透明层。
19.根据权利要求18的碎屑镶嵌地板材料，其中所述透明层包含作为粘结剂的PLA树脂或丙烯酸树脂。
20.根据权利要求19的碎屑镶嵌地板材料，其中所述透明层进一步包含在PLA树脂或丙烯酸树脂中的以下的至少一种：作为非邻苯二甲酸酯增塑剂的ATBC、作为加工助剂的丙烯酸共聚物和抗水解剂。
21.根据权利要求20的碎屑镶嵌地板材料，其中基于100重量份的PLA树脂，所述透明层包含5～50重量份的非邻苯二甲酸酯增塑剂、0.1～20重量份的丙烯酸共聚物、0.01～10重量份的作为润滑剂的硬脂酸和高级脂肪酸的至少一种、0.01～10重量份的丙烯酸树脂和10重量份或更少的抗水解剂。
22.根据权利要求18的碎屑镶嵌地板材料，其中所述透明层具有0.1mm～1.0mm的厚度。
23.一种使用PLA树脂的碎屑镶嵌地板材料，从所述地板材料的顶部包含：碎屑镶嵌层和基层，
其中所述碎屑镶嵌层和所述基层包含作为粘结剂的PLA树脂；
进一步包含：在所述基层下形成的织物层；
所述PLA树脂包括非晶态PLA树脂，或结晶PLA树脂和非晶态PLA树脂两者；
基于100重量份的包括非晶态PLA树脂，或结晶PLA树脂和非晶态PLA树脂两者的PLA树脂，所述碎屑镶嵌层包括200重量份或更少的木粉和谷壳中的至少一种，以及20重量份或更少的松木树脂。
24.根据权利要求23的碎屑镶嵌地板材料，进一步包含：在所述碎屑镶嵌层上形成的透明层。
25.根据权利要求23的碎屑镶嵌地板材料，进一步包含：在所述基层和所述织物层之间形成的粘结层。
26.一种使用PLA树脂的碎屑镶嵌地板材料，从所述地板材料的顶部包含碎屑镶嵌层和织物层，
其中所述碎屑镶嵌层包含作为粘结剂的PLA树脂；
所述PLA树脂包括非晶态PLA树脂，或结晶PLA树脂和非晶态PLA树脂两者；
基于100重量份的包括非晶态PLA树脂，或结晶PLA树脂和非晶态PLA树脂两者的PLA树脂，所述碎屑镶嵌层包括200重量份或更少的木粉和谷壳中的至少一种，以及20重量份或更少的松木树脂。
27.根据权利要求26的碎屑镶嵌地板材料，进一步包含：在所述碎屑镶嵌层上形成的透明层。
28.根据权利要求24或27的碎屑镶嵌地板材料，其中所述透明层具有0.1mm～1.0mm的厚度。
29.根据权利要求24或27的碎屑镶嵌地板材料，其中所述透明层除PLA树脂或丙烯酸树脂外还包含作为非邻苯二甲酸酯增塑剂的ATBC，以及作为加工助剂的丙烯酸共聚物和抗水解剂两者中的至少一种。
30.根据权利要求29的碎屑镶嵌地板材料，其中基于100重量份的PLA树脂，所述透明层包含5～50重量份的非邻苯二甲酸酯增塑剂、0.1～20重量份的丙烯酸共聚物、0.01～10重量份的作为润滑剂的硬脂酸和高级脂肪酸的至少一种、0.01～10重量份的丙烯酸树脂和10重量份或更少的抗水解剂。
31.根据权利要求24或27的碎屑镶嵌地板材料，进一步包含：在所述透明层上形成的表面处理层，所述表面处理层包含聚氨酯、聚氨酯丙烯酸酯或蜡。
32.根据权利要求23或26的碎屑镶嵌地板材料，进一步包含：在所述碎屑镶嵌层上形成的表面处理层，所述表面处理层包含聚氨酯、聚氨酯丙烯酸酯或蜡。
33.根据权利要求23、25或26的碎屑镶嵌地板材料，其中所述织物层包括黄麻、白麻、棉和聚酯的至少一种。
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