本发明涉及适于构造地板覆盖物或墙壁覆盖物的镶板。本发明还涉及这种镶板的用途。本发明进一步涉及一种制造适于构造地板覆盖物或墙壁覆盖物的镶板的方法。
背景技术：
地板行业主要使用传统材料来制造(层压)地砖。常用材料的示例是高密度纤维板(hdf)，其能够通过甲醛或酚基树枝脂、可能包含任何增塑剂的异质或均质聚氯乙烯(pvc)、实心硬木片或胶粘在一起的多层饰面薄板以及烧结的配釉粘土(例如陶瓷和瓷砖)合并在一起。使用这些材料的目的主要取决于其材料特性，例如抗冲击性、刚度、声学性能和/或外观。
对替代材料的使用兴趣相对较近，这主要是由于市场对更环保或更可持续产品的需求。其主要的示例是矿物材料的使用，因为矿物材料通常是丰富的资源，通常其优点在于较高的抗压强度和尺寸稳定性以及耐热和耐火性。因此，与塑料的和基于hdf的地板镶板相比，它们具有某些明显的优势。
基于矿物质的地板通常使用两种主要材料：钙或镁。这些材料经过加工，分别构成了水硬性水泥和非水硬性水泥的基础。通常将水泥固化成板状，并用作芯板或载体板，并与装饰层层压在一起。钙基或水硬性水泥镶板的特征在于芯板由基于碳酸钙或硅酸盐的水泥制成。这些水硬性钙基水泥的高碱度不允许添加诸如玻璃纤维之类的加强材料。这极大地限制了它们在地板行业中的普及，因为它们太脆弱，无法承受高的人流量所施加在其锁定机构上的应力。镁基镶板具有芯板，该芯板包括基于氯氧化镁或含氧硫酸镁的非水硬性水泥。这种水泥具有出色的强度和阻燃性能，因此在建材行业中被广泛使用，以生产石膏或碎料板墙壁镶板的阻燃替代品。镁水泥技术的最新改进，例如更高的密度，以及结合在板中的纤维网的特殊构造，使其可用于地板镶板。尽管如此，通常这些镁基板重量轻，约为1300至1500kg/m3，且易碎。与钙基水硬性水泥一样，它们缺乏作为地板安装所需的柔性，甚至更缺乏在板侧面上配备锁定机构进行浮动安装所需的柔性。这将需要一种普遍接受的柔性，而这种柔性是这种材料固有地不可能的。
因此，本发明的目的是提供一种具有改善的柔性的基于矿物质的镶板，以允许用作地板，并允许碾磨地板镶板的侧边缘处的锁定机构。
技术实现要素：
为此，本发明提供一种适于构造地板覆盖物或墙壁覆盖物的镶板，其包括芯，所述芯包含矿物材料，并且包括至少一对相对的侧边缘，所述至少一对相对的侧边缘设置有用于将相邻的镶板相互连接的互连联接装置，其中，所述芯还包括至少一种树枝状添加剂。
向基于矿物质的芯中添加所述至少一种树枝状添加剂可以改善芯的柔性和/或抗拉强度。由于使用了树枝状添加剂，因此可以提高芯的屈服强度，从而提高镶板的承载强度。这提高了矿物材料用于地板用途的能力。由于这种改善的柔性和/或抗拉强度，还使得互连联接装置可以在实践中应用于具有基于矿物质的芯的(地板)镶板。改善的柔性和/或抗拉强度防止了在将张力施加到设置在镶板的边缘处的联接装置的突出部分时所述突出部分的破裂。改善的柔性和/或抗拉强度可以通过树枝状添加剂诱导基于矿物质的芯内的树枝状晶体生长来解释；与此同时，破坏晶体结构并使之居中。这可能导致在芯的至少一部分中获得晶体的网状结构。至少一种树枝状添加剂可以例如以三维膨胀的柔性结晶基质的形式存在。因此，树枝状添加剂用作矿物材料内结晶的框架。基于矿物质的芯中的树枝状晶体结构改变了最终产品即(地板)镶板本身的整体材料特性。然而，添加至少一种树枝状添加剂不会不利地影响镶板的尺寸稳定性和耐热性。
根据本发明的镶板特别适于在具有锁定机构的地板覆盖物、墙壁覆盖物或天花板覆盖物中使用。镶板包括至少一对相对的侧边缘，所述至少一对相对的侧边缘设置有用于将相邻的镶板相互连接的互连联接装置。优选地，根据本发明的镶板包括两对相对的侧边缘，所述两对相对的侧边缘设置有互连联接装置。这样，可以通过将各个镶板在所有四侧彼此互连来组装“浮动”覆盖物，而无需粘合剂。还可以想到的是，互连联接装置包括榫舌和凹槽，其中榫舌设置在一对相对的侧边缘中的一个侧边缘上，而凹槽设置在同一对相对的侧边缘中的另一个侧边缘上。这种联接装置的设计在本领域中是众所周知的，并且已被证明非常适合用于地板覆盖物(例如浮动地板)的镶板。在另一个实施例中，互连联接装置可以具有互锁特征，该互锁特征避免了互连的镶板的自由运动(游隙)。这样的互锁特征可以是设置在相应的相对侧边缘上的凸起和相应的凹部，相邻的镶板通过所述凸起和相应的凹部彼此互锁。
根据本发明的镶板可以包括至少一个固定在所述芯上的顶层。顶层可以例如是装饰层。还可以想到的是，顶层包括装饰层和覆盖所述装饰层的耐磨层。装饰层可以由提供有和/或印刷有装饰图案的膜组成。装饰层可以是纸层和/或聚合物层，例如pvc层。耐磨层通常是基本透明的。耐磨层可以由一个或多个透明漆层组成。通常，镶板中的一个或多个层的厚度在0.2至2.0mm的范围内。根据本发明的镶板通常是层压镶板。如果应用了装饰性顶层，则其例如可以包括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是纸或牛皮纸。所述基于纤维素的材料的层也可以是粘附到芯层的顶表面的单板层。该单板层优选选自木薄板、软木薄板、竹薄板等。可以应用于本发明的其他装饰性顶层包括瓷砖或瓷质砖、真正的石材薄板、橡胶薄板、装饰性塑料或乙烯基、油毡和装饰性热塑性膜或箔。可能地，顶层可以进一步设置有耐磨层和可选的涂层。可以在这种顶层中使用的热塑性塑料的示例是pp、pet、pvc等。还可以在芯的面向上的表面上提供可选的底漆，并在直接印刷过程中印刷所需的视觉效果。装饰性顶层可以用热固性清漆或漆(例如聚氨酯、pur或三聚氰胺基树脂)进一步涂饰。
还可以想到的是，镶板包括至少一个固定在芯上的背衬层。还可以想到的是，镶板(在其背面)包括至少一个平衡层，该平衡层通常由至少一个包含木质纤维素和固化树脂的层组成。镶板还可以包括至少一个声学层，该声学层通常由乙烯-乙酸乙烯酯(eva)、辐射交联的聚乙烯(ixpe)、发泡聚丙烯(xpp)、发泡聚苯乙烯(xps)的低密度泡沫层组成，但也可以是非织造纤维，例如由天然纤维(如大麻或软木)或回收/可回收材料(如pet或橡胶)制成。该声学层的密度优选地在65kg/m3至300kg/m3之间，最优选地在80kg/m3至150kg/m3之间。
树枝状添加剂可以例如是树枝状聚合物。这样的树枝状聚合物可能具有单分散性骨架或多分散性骨架。可能的树枝状聚合物的非限制性示例是树状聚合物、树突状聚合物、星形聚合物、超支化聚合物、树枝状接枝物或线性树枝状聚合物。树枝状聚合物优选是非线性的。树枝状添加剂可以例如是树枝状聚氨酯。树枝状聚合物的其他非限制性示例是聚乳酸、聚丙烯和/或聚硅氧烷。根据定义，一维和/或具有直链的聚合物不属于根据本发明的树枝状添加剂的范围。
优选地，芯包含重量百分比为0.1％至10％的树枝状添加剂，优选地在重量百分比为0.5％至5％的范围内，并且更优选地在重量百分比为1％至2％的范围内。例如，树枝状添加剂的量可以在矿物材料总重量的0.7％至2％的重量百分比范围内。实验证明，就本发明的目的而言，所述范围在所需材料特性方面提供了最有希望的结果。
可以想到，芯是多层芯。因此，芯可以包括至少一个上芯层和至少一个下芯层，其中至少一个芯层包含至少一种树枝状添加剂。优选地，所有芯层都包含至少一种树枝状添加剂。不同的芯层可能具有不同的密度。可以想到，芯包括至少一个加强层。在可能的实施例中，芯包括多个芯层，其中两个相邻的芯层包围加强层。至少一个加强层的存在可以进一步增强芯的抗冲击性，并因此增强镶板的抗冲击性。至少一个加强层可以例如以加强垫、膜和/或网的形式存在。至少一个加强层可以例如包括玻璃纤维、聚丙烯、黄麻、棉和/或聚对苯二甲酸乙二醇酯。
树枝状添加剂的至少一部分可以是纳米树枝状添加剂。纳米树枝状添加剂的使用可以积极影响矿物材料在芯内的结晶。还可以想到的是，树枝状添加剂的至少一部分的平均粒径在5至250微米的范围内，优选在50至100微米的范围内。树枝状添加剂的表面积例如在5m2/g至50m2/g的范围内。
本发明还涉及根据本发明的镶板的用途。因此，本发明涉及包含树枝状颗粒的镶板在基于矿物质的地板镶板的芯中的用途。
本发明进一步涉及一种制造适于构造地板覆盖物或墙壁覆盖物的镶板、特别是根据本发明的镶板的方法，所述芯是通过向矿物材料中添加至少一种树枝状添加剂而制成的。
具体实施方式
包含芯的矿物材料可以例如是氧化镁或镁砂(mgo)。可以煅烧氧化镁，以影响材料的反应性。对于本发明，通常通过在约600至1300摄氏度、优选在800至1000摄氏度的温度下应用的煅烧工艺获得氧化镁，从而获得具有相对高反应性的反应性氧化镁。反应性氧化镁在本领域中也被称为“苛性煅烧氧化镁”或轻烧氧化镁。通常，这是具有较小晶粒尺寸的高反应性煅烧mgo。可以通过将这种反应性氧化镁与镁盐水溶液(通常包含mgso4、mgcl2和/或mgco3)混合，然后将该浆液与添加剂和水混合来生产可用作主要芯材料的镁水泥。随后，将浆液固化以形成陶瓷材料。将该陶瓷水泥倒入模具中，并使其凝固(通常在环境温度或高温下)，直至固化。可以使用的这些水泥的非限制性示例是氯化镁(moc)、含氧硫酸镁(mos)或碳酸镁。氯化镁水泥能够以5-1-8相(5mg(oh)2.mgcl2.8h2o)和/或3-1-8相(3mg(oh)2.mgcl2.8h2o)存在。这两个相均形成针状或晶须状晶体，这些晶体得益于可用的特性，例如致密的微观结构和高抗弯强度。含氧硫酸镁水泥能够以5-1-3相(5mg(oh)2.mgso4.3h2o)和/或3-1-8相(3mg(oh)2.mgso4.8h2o)存在。前者显示出针状或晶须状结构，直径通常为0.2至1.0微米，长度为20至50微米，而后者显示出薄片状晶体结构。
优选在固化之前，在混合过程中将至少一种树枝状添加剂添加到上述浆液中。树枝状添加剂可以实现形成三维膨胀的柔性结晶基质，该基质用作氧化镁结晶的框架。这种三维可膨胀的树枝状添加剂通常由与树枝状晶体类似或具有树枝状晶体的材料组成，包括线性或非线性支链聚合物、星形聚合物，可为凝固的氧化镁水泥晶体提供交织骨架的树枝状聚合物。当使用术语“树枝状聚合物”时，可以指重复分支的分子。通常不包括任何线性、一维和/或直链聚合物，例如聚乙烯、尼龙、聚酯、pvc、pan、烷烃或类似物。
还可以想到，关于本发明，可以使用任何其他基于晶体的水泥来代替基于镁的芯。
该方法可以进一步包括以下步骤：为镶板的至少一对相对的侧边缘设置用于将相邻的镶板相互连接的互连联接装置。互连联接装置可以是任何常规的联接装置，例如上述非限制性示例。
本发明还涉及一种制造根据本发明的、适于构造地板覆盖物或墙壁覆盖物的镶板的方法，其中将至少一种树枝状添加剂添加至所述芯中。
1.一种适于构造地板覆盖物或墙壁覆盖物的镶板，所述镶板包括：
芯，所述芯包含矿物材料，并且包括至少一对相对的侧边缘，所述至少一对相对的侧边缘设置有用于将相邻的镶板相互连接的互连联接装置，
其特征在于，所述芯还包括至少一种树枝状添加剂。
2.根据权利要求1所述的镶板，包括至少一个固定在所述芯上的顶层。
3.根据前述权利要求中任一项所述的镶板，其中，所述矿物材料包括氧化镁、含氧硫酸镁和/或氯氧化镁。
4.根据前述权利要求中任一项所述的镶板，其中，所述树枝状添加剂是树枝状聚合物。
5.根据权利要求4所述的镶板，其中，所述树枝状聚合物是非线性的。
6.根据前述权利要求中任一项所述的镶板，其中，所述芯包含重量百分比为0.1％至10％的树枝状添加剂；优选地，所述树枝状添加剂的重量百分比为0.5％至5％，并且更优选地，所述树枝状添加剂的重量百分比为1％至2％。
7.根据前述权利要求中任一项所述的镶板，其中，所述芯是多层芯。
8.根据权利要求7所述的镶板，其中，所述芯包括至少一个上芯层和至少一个下芯层，其中至少一个芯层包括至少一种树枝状添加剂。
9.根据前述权利要求中任一项所述的镶板，其中，所述芯包括至少一个加强层。
10.根据权利要求9所述的镶板，其中，所述加强层包括玻璃纤维、聚丙烯、黄麻、棉和/或聚对苯二甲酸乙二醇酯。
11.根据前述权利要求中任一项所述的镶板，其中，所述树枝状添加剂是纳米树枝状添加剂。
12.根据前述权利要求中任一项所述的镶板，其中，所述树枝状添加剂的至少一部分的平均粒径在5至250微米的范围内，优选在50至100微米的范围内。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的镶板的用途。
14.一种制造适于构造地板覆盖物或墙壁覆盖物的镶板、特别是根据权利要求1至12中任一项所述的镶板的方法，其中所述芯是通过向矿物材料中添加至少一种树枝状添加剂而制成的。
15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述镶板的至少一对相对的侧边缘设置有用于将相邻的镶板相互连接的互连联接装置。
技术总结