[发明专利]包括聚合物复合材料层和加强层的板

说明书

本发明涉及一种板，特别是包括聚合物复合材料层的地板。

在WO 2008/122668中，已知一种具有聚合物复合材料层的板。在该案例中，聚合物复合材料为WPC，其是聚合材料与例如来自任意木材源的天然纤维的复合材料。由于存在聚合物，现有的板的尺寸比例如主要由木基材料制成的木地板或板更强地依赖于温度，这就限制了包括WPC层的板的适用性。

本发明的一个目的是提供一种板，该板包括可应用于变化还有环境条件下的聚合物复合材料层。

为了达到这个目的，根据本发明的板包括用于至少在板平面加强聚合物复合材料层的加强层，该加强层由不同于聚合物复合材料层的材料制成。该加强层还可以在垂直于板平面延伸的方向加强聚合物复合材料层。

根据本发明的板的一优点为：聚合物复合材料层在板平面的变形降至最低。换句话说，板尺寸对环境条件的敏感性降到最低。这意味着，该板可以在环境条件变化的场所应用，例如，假如地板彼此连接以形成具有地板采暖系统的室内地板。此外，假如地板互相连接以形成室内地板，则墙壁与相邻的地板之间的膨胀间隙可以降到最小。在实践中，加强层比聚合物复合材料层更薄，例如，小于0.4mm，但是更大的厚度是可能的。应注意的是，加强层可以是薄片或板；该层可以是自支撑的和/或由单片制成。

聚合物复合材料可以是一或多种聚合物和非聚合的或部分聚合的材料的混合物。非聚合的或部分聚合的材料的实例为白垩和地毯废料、丁苯(乳胶)，但是许多替代性材料是可想得到的。聚合物复合材料可进一步包含偶联剂以改善材料粘合性。替代性的添加剂为具有高吸收能力填料的弹性体或材料。这也可以改善像抗UV、防潮和抗弯强度一样的特性。填料可以是纤维、粉末等。一般来说，聚合物复合材料层可以是聚合物和非聚合物复合物质的复合材料。复合物质可以是天然或非天然纤维、颗粒等。在一实际实施例中，聚合物复合材料层为由木塑复合材料(WPC)制成的WPC层，加强层为非WPC加强层。

在一优选实施例中，加强层并入聚合物复合材料层内部，因为这引起聚合物复合材料层的有效加强。在制造该实施例方面，加强层可以很容易地结合到用于制造聚合物复合板的已知压制工艺中，以使得加强层嵌入聚合物复合材料层内。此种工艺描述于WO 2003/122668中。

加强层可以具有开放结构。优点是，一旦将熔化的颗粒层挤压在一起，虽然加强层夹在层之间，在开放结构的开放区域处的熔化的颗粒层之间可以达成牢固的结合。因此，加强层完全整合到聚合物复合材料层中，而没有在垂直于板平面的方向在加强层处显著地弱化板。因此，所得到的聚合物复合材料层连续穿过开放结构的开放区域，即，在垂直于板平面的方向。

加强层可包括纵向丝和相对纵向丝在横向方向延伸的横向丝。这些丝可以彼此相对垂直地定向，但这不是必要的。纵向丝与横向丝中的至少一者的相互距离可以在加强层内变化，这提供了在板的预定区域处产生更牢固加强的机会，例如，相互距离可以在1-5个丝每厘米之间变化。当该相互距离适应于构成聚合物复合材料层的颗粒的尺寸时，则是有利的。特别地，如果颗粒没有完全熔化，则在按压后其还可穿过加强层。丝可以由玻璃纤维、聚酯高强力纤维、聚酯纺织品、纤维素、芳香族聚酰胺、PEN、诺梅克斯(Nomex)或在尺寸上对环境条件变化不敏感的其他材料制成，诸如温度变化。

应注意的是，丝可以通过固定工具彼此固定，例如胶。丝和固定工具两者经选择使得它们与聚合物复合材料相兼容，且优选与其形成牢固的结合。另外，可以向聚合物复合材料和/或加强层添加粘合剂，诸如，丙烯酸酯、乙烯乙酸乙烯酯、聚氨脂、聚乙烯醇、聚乙酸乙烯酯、聚氯乙烯、丁苯等。

该板可以包括另外至少一层加强层，其优选位于与前述加强层隔开一段距离处。多个加强层也是可能的。这些加强层可以位于聚合物复合材料层内。

根据本发明的板可以是地板、天花板、墙板等。

图1为根据本发明的板的一实施例的放大剖视图。

图2为适用于根据图1的板中的不同类型加强层的一系列示意性俯视图。

图3为适用于根据图1的板中的不同类型加强层的一系列透视图。

图4为用于制造图1的板的装置的示意图。