[发明专利]包含硬质、片状矿物的层压体

说明书

多层的、热固性塑料被称作层压体，其通过将相同或不同材料的至少两个层压制并粘合而形成。单个材料的性能可通过组合而得到补充。

常见的层状材料大约0.5-1.2mm厚并且通常在进一步加工中采用特殊粘结剂贴合到载体材料(例如HDF板或木屑板)上。这样的层压涂层的最常见应用类型是层压地板和厨房操作台。然而，也能够毫无问题地制造厚度为2-20cm的层压体。这类被称为“紧密层压体”的产品随厚度的增加是自支承的，并且例如用于室内装修而且在室外应用中用作立面饰面或阳台饰面。层压体具有许多有利的性能：表面是致密的并且耐冲击和耐磨损。它可以被设置成各种结构并且短时间耐受高温而不会受到损害。表面容易保养和清洁，耐热、耐光以及无气味，并且对于醇或者有机溶剂以及对于水蒸气的影响不敏感。

为了获得层压体，在压力和温度下将多层经树脂浸渍的纸彼此压制。作为树脂使用蜜胺-甲醛树脂、酚醛树脂、脲醛树脂和这些物质的组合。对于高级装饰性层状材料，例如应用在层压地板中的层状材料，使用下述层：芯由多层经酚醛树脂浸渍的纸构成，在其上设有用蜜胺树脂浸渍的装饰层。在最顶部的位置压制所谓“覆盖层”，其由两层透明的经蜜胺树脂浸渍的纸构成，二者之间可以包夹一层由粗刚玉(＞20μm)构成的刚玉层。也可应用填充刚玉的覆盖层。在下侧使用降低成品材料的弯曲的反作用层。粗刚玉具有保护装饰层免受磨损的功能，并且也带来所需要的稳定性。然而，抗划伤性能几乎没有提高。

对于多层结构，通常还会采用密封层，其为了保护冲压板并避免应用表面的粗糙性而没有配备刚玉。此外，在压制层压体时粗刚玉发生沉积。密封覆盖层因而在未受保护的情况下暴露于日常划伤。

在WO2008/101621中通过混入金属氧化物纳米颗粒来降低覆盖层的划伤敏感性。尽管如此，人们希望显著提升层压板覆盖层的划伤迟钝性。

该目的可以令人惊奇地通过将片状、单晶刚玉混入层压板的覆盖层中来实现。

本发明因此涉及在覆盖层中含有由氧化铝构成的片状、单晶颗粒的层压体，该颗粒具有刚玉晶格。本发明所使用的优选的颗粒具有1-50微米、优选2-20微米的平均直径，厚度为50-500nm。径厚比(直径∶厚度的比例)介于1∶10和1∶100之间，优选介于1∶20和1∶100之间，更优选介于1∶30和1∶100之间，最优选介于1∶50和1∶100之间。

每个小片都是一个对可见光完全透明的刚玉单晶。

将本发明的刚玉小片与由氧化铝构成的纳米颗粒进行混合也是有利的，所述纳米颗粒的细度处于纳米范围内，优选＜200nm。可以用纳米颗粒填充所述小片之间的空隙。在此，纳米刚玉和刚玉小片的混合比可以是任意的。

此外，存在这样的可能性，将通常用于改善耐磨性的球形粗刚玉(粒度为10-100μm)与本发明中所述的刚玉小片组合。在这种组合的情况下获得具有改进的耐划伤性和改进的耐磨性的层压体。

可以以1-20g/m²的量使用粗刚玉、片状刚玉或它们的组合。在此，视所期望的耐磨性和耐划伤性而定可采用任意的混合比例。

片状氧化铝的制备本身是公知的，并且例如在爱尔兰专利申请IE 903320中有详细描述。在该专利申请中，在无机氟化物，例如LiF、NaF、KF或CaF₂的存下在介于900和1100℃之间的温度下煅烧氢氧化铝。

还可以根据WO 2004/060804A1进行制备，其中将氢氧化铝在盐基质，例如在NaCl或Na2SO4中进行煅烧，所述盐基质促进各向异性生长。

本发明所使用的片状氧化铝可以是纯刚玉或掺杂刚玉。所有不会干扰形成刚玉相的六边形晶格的小片形状的金属，例如化学元素周期表中的第II主组元素，硅，铁，钴，镍，铜，锌，锆，钛，铬，锰及镧系元素均可以考虑用于掺杂。在此，掺杂物的含量小于10重量％，特别是0.0001-5重量％。

在下述实施方式中，“小片状氧化铝”既指小片形状的纯刚玉也指小片形状的掺杂刚玉。

本发明也涉及制备本发明的层压体的方法，其特征在于，将具有刚玉晶格的小片状氧化铝与浸渍树脂溶液相混合，采用该混合物浸渍在顶涂覆盖层中的纸或纺织织物，优选装饰纸，并在热压机中将浸渍过的纸或纺织织物施加于载板上。

基于固体浸渍树脂计，小片状氧化铝的份额有利地为1-10重量％。在通常的10-50μm的覆盖层层厚下这对应于1-20g/m²的矿物含量。