專利名稱：具有靜電控制性能的表面包覆層的制作方法
具有靜電控制性能的表面包覆層發(fā)明目的本發(fā)明涉及具有靜電控制性能的不含基底的表面包覆層和制造這種表面包覆層 的方法。
現(xiàn)有技術(shù)表面包覆層，例如多層包覆層和不含基底的包覆層是本領(lǐng)域的技術(shù)人員眾所周知 的。裝飾性多層包覆層是非均勻的包覆層和多層復(fù)合層(通常包括襯里層)，通常稱 為“基底”和由特殊(distinctive)且不同組合物制成的不同層，通常PVC基或聚烯烴基層。 一般來說，基底是非織造或織造織物、氈墊、橡膠、壓縮或可發(fā)泡的樹脂基層。不含基底的表面包覆層(也稱為“均勻”包覆層)是不含襯里層(或基底)的包 覆層。這種包覆層包括聚合物顆粒的單一層(芯層)，且通過在例如雙帶擠壓機裝置中使用 熱量和壓力，聚集這些顆粒，使得顆粒能熔融在一起，形成均勻片材而產(chǎn)生。生產(chǎn)不含基底的表面包覆層的實例公開于US4396566中，其中將熱塑性合成樹脂 顆粒施加到移動的支持件上，穿過加熱區(qū)，在壓力下壓縮并焊接，然后同時在壓力下冷卻。不含基底的表面包覆層的缺點是，具有差的靜電控制性能。一般來說，它們是絕緣 體。由于這一原因，這些表面包覆層不適合于在制備和/或儲存電子設(shè)備的一些工業(yè)中，特 別是在電子制造工業(yè)中所需的不含靜電的環(huán)境。因此，開發(fā)了具有靜電耗散電性能的表面包覆層。例如，GB2207435公開了表面包 覆層，它包括聚合物材料的單個小片的固結(jié)聚集體，其中至少一些單個小片含有抗靜電劑。此外，為了增加均勻表面包覆層的清潔和維護(hù)性能，眾所周知的是可在包覆層的 頂部表面上施加清漆層。然而，這種清漆層具有電絕緣性能。發(fā)明目的本發(fā)明提供不含基底的表面包覆層和制造不具有現(xiàn)有技術(shù)缺點的這種包覆層的 方法。本發(fā)明尤其提供具有靜電控制性能的不含基底的表面包覆層。本發(fā)明尤其提供具有耗散或?qū)щ娦阅艿牟缓椎谋砻姘矊?。本發(fā)明還提供制備具有靜電控制性能的不含基底的表面包覆層的方法。發(fā)明概述本發(fā)明公開了不含基底的表面包覆層(covering)，它包括通過切碎片材獲得的顆 粒的芯層，所述顆粒未熔合且包埋在聚合物基體內(nèi)，其中所述顆?；蛩鼍酆衔锘w，或二 者包括導(dǎo)電材料?！安缓住钡谋砻姘矊邮遣话ㄒr里層(或基底)的表面包覆層，其中聚集之 前，該顆粒，表面包覆層的組分被傾倒在所述襯里層上。根據(jù)特別的實施方案，不含基底的導(dǎo)電表面包覆層包括任何下述特征的一個或合 適的組合
-通過聚氨酯基清漆，在頂側(cè)上覆蓋芯層，所述清漆包括金屬涂布的球形顆粒；-導(dǎo)電底漆層在聚氨酯清漆面漆和切碎的片材顆粒的芯層之間；-導(dǎo)電材料選自金屬、金屬氧化物、金屬合金、碳或其混合物；-導(dǎo)電材料選自銀、鎳、鎢、鋁、銅、金、不銹鋼、鈦、二氧化鈦、錫、氧化錫、銻、氧化 銻、炭黑、碳石墨、碳納米管或其混合物；-導(dǎo)電材料是針狀氧化錫組合物；-聚合物基體占所述不含基底的導(dǎo)電表面包覆層中組合物總重量的小于50wt%；-片材顆粒和/或聚合物基體是PVC-基或聚烯烴基；-不含基底的導(dǎo)電表面包覆層包括在所述表面包覆層的背側(cè)上的導(dǎo)電涂層；-不含基底的導(dǎo)電表面包覆層的電阻小于IXlO11歐姆；-不含基底的導(dǎo)電表面包覆層的電阻小于IXlO9歐姆；本發(fā)明還公開了制造不含基底的導(dǎo)電表面包覆層的方法，所述方法包括下述步 驟a)提供通過切碎片材獲得的顆粒，b)提供用于聚合物基體的聚合物基粉末，c)在帶狀移動載體上沉積所述顆粒，d)在所述顆粒上沉積聚合物基粉末，e)熱處理該顆粒和聚合物基粉末，并在擠壓機內(nèi)壓縮它們，形成包埋在聚合物基 體(12，14)內(nèi)的聚集和未熔合的顆粒(10，11)。其中所述顆?；蛩鼍酆衔锘w，或二者包括導(dǎo)電材料。根據(jù)實施方案，本發(fā)明的方法可包括任何下述特征中的一個或合適的組合-該方法包括砂磨所得導(dǎo)電表面包覆層的背側(cè)到預(yù)定厚度的步驟；-在步驟C)之前，在背側(cè)砂磨步驟中生成的灰塵沉積在帶狀移動載體上；-該方法包括用導(dǎo)電涂層涂布表面包覆層的背側(cè)的步驟；-該方法包括用含金屬涂布的球形顆粒的聚氨酯基組合物涂布表面包覆層的頂側(cè) 的步驟；-在施加聚氨酯基清漆之前，在導(dǎo)電表面包覆層的頂部表面上施加導(dǎo)電底漆。附圖簡述

圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一實施方案，制造不含基底的表面包覆層的雙帶擠壓機裝 置的示意圖。圖2是根據(jù)本發(fā)明的第二實施方案，制造不含基底的表面包覆層的雙帶擠壓機裝 置的示意圖。圖3代表具有靜電控制性能的表面包覆層。圖4是含在聚合物基體內(nèi)包埋的導(dǎo)電和非導(dǎo)電顆粒的表面包覆層的截面視圖的 示意圖。圖5是含在導(dǎo)電聚合物基體內(nèi)包埋的導(dǎo)電和非導(dǎo)電顆粒且含背側(cè)導(dǎo)電涂層的表 面包覆層的截面視圖的示意圖。圖6是含在導(dǎo)電聚合物基體內(nèi)包埋的導(dǎo)電和非導(dǎo)電顆粒且含背側(cè)導(dǎo)電涂層的表 面包覆層的截面視圖的示意圖。
圖7是含在導(dǎo)電聚合物基體內(nèi)包埋的非導(dǎo)電顆粒且含背側(cè)導(dǎo)電涂層的表面包覆 層的截面視圖的示意圖。圖8是含在導(dǎo)電聚合物基體內(nèi)包埋的非導(dǎo)電顆粒且含背側(cè)導(dǎo)電涂層和頂側(cè)導(dǎo)電 清漆的表面包覆層的截面視圖的示意圖。圖9是含在聚合物基體內(nèi)包埋的導(dǎo)電和非導(dǎo)電顆粒且含背側(cè)導(dǎo)電涂層和頂側(cè)導(dǎo) 電清漆的表面包覆層的截面視圖的示意圖。圖10是含在聚合物基體內(nèi)包埋的導(dǎo)電和非導(dǎo)電顆粒且含背側(cè)導(dǎo)電涂層和在面漆 導(dǎo)電底漆上施加的頂側(cè)導(dǎo)電清漆的表面包覆層的截面視圖的示意圖。發(fā)明詳述裝飾性表面包覆層，尤其地板包覆層，具有特殊的機械性能，尤其機械抗性，耐磨 性和抗壓印性，而且舒適、柔軟、隔音和絕熱。本發(fā)明不含基底的導(dǎo)電表面包覆層兼有這種不含基底的表面包覆層的機械性能 和靜電控制性能，因此可被視為“靜電控制”表面包覆層，因為它可降低，或抑制靜電電荷生 成并排放電荷到地面。本發(fā)明的導(dǎo)電性不含基底的表面包覆層包括在聚合物基體12或14內(nèi)包埋的未熔 合的導(dǎo)電顆粒10和/或未熔合的非導(dǎo)電顆粒11，所述聚合物基體可以或可以沒有包括改進(jìn) 所述表面包覆層導(dǎo)電率的導(dǎo)電材料。非導(dǎo)電性或?qū)щ娦灶w粒是聚合物顆粒，所述聚合物顆粒優(yōu)選由橡膠基，PVC基或聚 烯烴基材料制成。它們可具有任何合適大小或顏色的顆粒、纖維、碎片、碎屑、小片、薄片或 卵石形式。導(dǎo)電顆粒10進(jìn)一步包括導(dǎo)電材料，所述導(dǎo)電材料可以是例如金屬，金屬氧化物、 金屬合金，碳或其混合物。導(dǎo)電材料可具有高的導(dǎo)電性能；然而，為了滿足特定的要求，例如 美學(xué)要求，例如達(dá)到一定的透明度，可使用較少的導(dǎo)電材料。優(yōu)選地，導(dǎo)電顆粒包括銀、鎳、鎢、鋁、銅、金、不銹鋼、鈦、二氧化鈦、錫、氧化錫、二
氧化錫、銻、銻的氧化物、五氧化銻、炭黑、碳石墨、碳納米管或其混合物。導(dǎo)電材料占導(dǎo)電顆粒重量的Iwt % -40wt%。導(dǎo)電顆粒10可具有任何合適的形狀、大小和厚度，形成網(wǎng)絡(luò)，從頂部表面導(dǎo)電電 荷到表面包覆層的下部表面。該導(dǎo)電顆粒10的尺寸為約1-約3mm和電阻為約0.01-約 1OOMohm。導(dǎo)電顆粒10占表面包覆層總重量的小于50wt%。優(yōu)選地，非導(dǎo)電顆粒11由在造?；蚯兴槌伤龇菍?dǎo)電顆粒之前制造的含聚合物、 PVC基聚合物或聚烯烴基聚合物的組合物片材制造。優(yōu)選地，該片材通過壓延來自于擠出機 裝置的連續(xù)聚合物物流而制造。優(yōu)選地，導(dǎo)電顆粒10由含導(dǎo)電材料和PVC基聚合物或聚烯烴基聚合物的組合物片 材制造。通過擠出機裝置，接著壓延機，將具有粉末或纖維形式的導(dǎo)電材料摻入到聚合物顆 粒內(nèi)。非導(dǎo)電顆粒11或?qū)щ婎w粒10可進(jìn)一步包括填料，穩(wěn)定劑，顏料，或其混合物。PVC 基組合物可進(jìn)一步包括增塑劑。優(yōu)選地，填料占0_200Wir，穩(wěn)定劑占0. 5-5Phr,顏料占0_10Wir，增塑劑占10-60Wir，單位“Phr”是指相對于100份聚合物(PVC或聚烯烴)的重量比例。表1和2中給出了典型的非導(dǎo)電顆粒(NCP)或?qū)щ婎w粒(CP)組合物。表1 :PVC基非導(dǎo)電顆粒(NCP)或?qū)щ婎w粒(CP)的組合物
權(quán)利要求
1.不含基底的導(dǎo)電表面包覆層(9)，它包括通過切碎片材獲得的顆粒(10，11)的芯層， 所述顆粒未熔合且包埋在聚合物基體(12，14)內(nèi)，其中所述顆?；蛩鼍酆衔锘w或二者 包括導(dǎo)電材料。
2.權(quán)利要求1的不含基底的導(dǎo)電表面包覆層(9)，其中在頂側(cè)上由聚氨酯基清漆(15) 覆蓋芯層，所述清漆包括金屬涂布的球形顆粒(16)。
3.權(quán)利要求1或2的不含基底的導(dǎo)電表面包覆層，其中在聚氨酯清漆面漆(1 和切碎 的片材顆粒(10，11)的芯層之間存在導(dǎo)電底漆層(17)。
4.前述任何一項權(quán)利要求的不含基底的導(dǎo)電表面包覆層，其中導(dǎo)電材料選自金屬、金 屬氧化物、金屬合金、碳或其混合物。
5.權(quán)利要求4的不含基底的導(dǎo)電表面包覆層，其中導(dǎo)電材料選自銀、鎳、鎢、鋁、銅、金、 不銹鋼、鈦、二氧化鈦、錫、氧化錫、銻、氧化銻、炭黑、碳石墨、碳納米管或其混合物。
6.前述任何一項權(quán)利要求的不含基底的導(dǎo)電表面包覆層(9)，其中導(dǎo)電材料是針狀氧 化錫組合物。
7.前述任何一項權(quán)利要求的不含基底的導(dǎo)電表面包覆層(9)，其中聚合物基體(12， 14)占所述不含基底的導(dǎo)電表面包覆層中組合物總重量的小于50wt%。
8.前述任何一項權(quán)利要求的不含基底的導(dǎo)電表面包覆層，其中片材顆粒(10，11)和/ 或聚合物基體(12，14)是PVC基或聚烯烴基。
9.前述任何一項權(quán)利要求的不含基底的導(dǎo)電表面包覆層(9)，進(jìn)一步包括在所述表面 包覆層(9)的背側(cè)上的導(dǎo)電涂層(13)。
10.前述任何一項權(quán)利要求的不含基底的導(dǎo)電表面包覆層(9)，其電阻小于IXlO11歐姆。
11.前述任何一項權(quán)利要求的不含基底的導(dǎo)電表面包覆層(9)，其電阻小于IXlO9歐姆。
12.制造不含基底的導(dǎo)電表面包覆層(9)的方法，所述方法包括下述步驟a)提供通過切碎片材獲得的顆粒(10，11)，b)提供用于聚合物基體(12，14)的聚合物基粉末，c)在帶狀移動載體C3)上沉積所述顆粒(10，11)，d)在所述顆粒(10，11)上沉積聚合物基粉末，e)熱處理所述顆粒和所述聚合物基粉末，并在擠壓機內(nèi)壓縮它們，形成在聚合物基體 (12，14)內(nèi)的聚集和未熔合的顆粒(10，11)，其中所述顆?；蛩鼍酆衔锘w或二者包括導(dǎo)電材料。
13.權(quán)利要求12的方法，進(jìn)一步包括下述步驟砂磨所得導(dǎo)電表面包覆層(9)的背側(cè) 表面到預(yù)定厚度。
14.權(quán)利要求13的方法，其中在步驟c)之前，在帶狀移動載體C3)上沉積在背側(cè)砂磨 步驟中生成的灰塵。
15.前述任何一項權(quán)利要求的方法，進(jìn)一步包括用導(dǎo)電涂料涂布表面包覆層的背側(cè)的步驟。
16.前述任何一項權(quán)利要求的方法，進(jìn)一步包括用含金屬涂布的球形顆粒(16)的聚氨 酯基組合物涂布表面包覆層的頂側(cè)的步驟。
17.權(quán)利要求16的方法，其中在施加聚氨酯基清漆之前，在導(dǎo)電表面包覆層的頂部表 面上施加導(dǎo)電底漆(17)。
全文摘要
本發(fā)明涉及不含基底的導(dǎo)電表面包覆層和制造這種包覆層的方法，所述表面包覆層包括在聚合物基體內(nèi)聚集并包埋的片材顆粒的芯層，其中該顆粒或聚合物基體包括導(dǎo)電材料。
文檔編號H05F3/02GK102124171SQ200980131457
公開日2011年7月13日 申請日期2009年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月14日
發(fā)明者A·斯托基, C·梅林, K·林德斯特倫, R·卡爾松, T·安迪松 申請人:得嘉法國公司