многослойное рулонное полимерное покрытие пола

Формула изобретения

1. Многослойное рулонное полимерное покрытие пола, состоящее из нескольких поливинилхлоридных слоев и основы, представляющей собой нетканый иглопробивной материал, отличающееся тем, что нижний поливинилхлоридный слой, прилегающий к основе, в своей структуре содержит армирующий материал стеклохолст или минеральную бумагу развесом 30-100 г/м², при этом толщина покрытия варьируется в пределах 2,7-3,3 мм, толщина лицевого поливинилхлоридного прозрачного слоя варьируется в пределах 0,12-0,50 мм, а нетканый иглопробивной материал выполнен из полиэфирных, полипропиленовых волокон или их смеси развесом 200-360 г/м².

2. Многослойное рулонное полимерное покрытие пола по п.1, отличающееся тем, что средний поливинилхлоридный слой выполнен вспененным с многоцветным декоративным рельефным рисунком, имитирующим структуру натуральных материалов - дерева, камня, линолеума.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области слоистых материалов, конкретно к рулонным поливинилхлоридным покрытиям пола в строительстве, называемых обычно “линолеум”.

В современных условиях важнейшими эксплуатационно-техническими требованиями к полимерным материалам для покрытий полов являются:

- обеспечение максимальной индустриальности, технологичности и укладываемости покрытий;

- высокие физико-механические свойства и физико-химические показатели (износостойкость, стабильность линейных размеров, небольшая деформативность под нагрузкой, устойчивость к загрязнению и образованию пятен);

- определенные санитарно-гигиенические показатели (низкий уровень выделений вредных веществ, низкий показатель суммарной токсичности для поливинилхлоридных покрытий пола);

- высокие декоративно-эстетические и теплозвукоизоляционные свойства, а также низкая массоемкость полимерных материалов.

За рубежом и в последние годы в Российской Федерации наиболее технологичными покрытиями пола являются ПВХ вспененные покрытия с основой из стеклохолста типа вспененных покрытий “Cushioned vinils” шириной от 3 до 4 метров, укладываемые на всю площадь комнат единым ковром без прирезки, сварки отдельных полотен, исключив эти дополнительные операции. ПВХ покрытия пола без сварного шва посредине комнаты являются и более долговечньми при равенстве других показателей. В Российской Федерации такие вспененные ПВХ покрытия производит с 1995 г. завод “СИНКО” (до 2001 г. -“СИНТЕРОС”) толщиной от 1,4 до 3,0 мм, шириной 2-4 м.

Однако часто в соответствии со СНиП показатель по звукопоглощению (индекс снижения приведенного уровня ударного шума) должен быть 18 дБ, показатель теплоусвоения поверхности пола должен быть не более 10,0-10,8 Вт/м·К, при этом толщина вспененных ПВХ покрытий пола должна быть не менее 3,0 мм (обычно 3,3).

При такой большой толщине ПВХ вспененных покрытий из пластифицированного поливинилхлорида, прошедшего термообработку при вспенивании при температуре >200°С, в покрытии всегда имеются продукты разложения поливинилхлоридной композиции, которые ухудшают санитарно-гигиенические свойства и физико-химические показатели полимерного материала и применение вспененных покрытий с такой толщиной поливинилхлоридного слоя в жилых помещениях нежелательно.

Известно многослойное рулонное полимерное покрытие, представляющее собой теплозвукоизоляционный линолеум, выполненный из волокнистой основы с нанесенным на нее эластичным пенослоем на основе поливинилхлорида и лицевой защитной прозрачной пленкой при соотношении толщин поливинилхлоридного покрытия и волокнистой основы 2-7:1, отличающееся тем, что волокнистая основа выполнена из асбестового картона на основе асбестового волокна (RU 20214004 С1, 15.10.1994).

Однако в настоящее время из-за канцерогенности асбестового волокна применение асбесто-картона в жилищном строительстве запрещено.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является поливинилхлоридное покрытие пола (линолеум), состоящее из двух слоев: верхнего и нижнего. Верхний поливинилхлоридный слой может изготавливаться с прозрачной поливинилхлоридной пленкой, имеющей печатный рисунок. Нижний слой линолеума служит в качестве теплозвукоизолирующей подосновы (ГОСТ 18108-80, Линолеум поливинилхлоридный на теплозвукоизолирующей подоснове, 11.01.1984).

Известный линолеум является наиболее близким аналогом заявленному покрытию и принят заявителем за прототип. К недостаткам известного покрытия следует отнести низкую размеростабильность (высокую усадку по ГОСТ 18108-80 0,4-0,8%, а реально до 2,5%), что снижает долговечность линолеума. Потери теплозвукоизоляционных свойств при эксплуатации вследствие гниения и уплотнения иглопробивной нетканной основы из джутовых, лубяных и смеси синтетических волокон и волокон вторичного сырья. Кроме того, известный линолеум может производиться только шириной 1350-1800 мм и не может производиться шириной от 3 до 4 м для укладки единым ковром без прирезки и сварки отдельных полотнищ.

ПВХ покрытия пола шириной от 3 м до 4 м с декоративным рельефным рисунком, имитирующим структуру дерева, камня, и др., с улучшенными санитарно-химическими свойствами и высокой размеростабильностью, т.е. с меньшей усадкой необходимы рынку России и стран СНГ, так как одним из основных строительных модулей жилых комнат является 3,6 и 4, 0 м.

В предложенном изобретении (многослойном рулонном полимерном покрытии пола) указанные недостатки аналогов, в том числе и прототипа, устранены за счет того, что многослойное рулонное полимерное покрытие пола в структуре нижнего прилегающего к основе поливинилхлоридного слоя содержит стеклохолст (или минеральную бумагу) развесом 30-100 г/кв.м, при этом общая толщина покрытия варьируется в пределах 2,7-3,3 мм, толщина лицевого защитного износостойкого слоя варьируется в пределах 0,12-0,50 мм, а в качестве основы покрытия используется нетканый иглопробивной материал из полиэфирных, полипропиленовых волокон или их смеси развесом 200-360 г/кв.м.

Заявленное покрытие также отличается тем, что (средний) поливинилхлоридный слой верхнего полимерного слоя выполнен вспененным с многоцветным декоративным рельефным рисунком, имитирующим структуру натуральных материалов - дерева, камня, линолеума.

Сущность изобретения поясняется на фиг.1,2,3, где на фиг.1 представлено заявленное покрытие в сечении, состоящее из 4-х слоев (лицевого прозрачного слоя, среднего вспененного слоя с многоцветным декоративным рельефным рисунком, компактного слоя, содержащего в своей структуре стеклохолст, и нижнего слоя - основы из нетканого иглопробивного материала из смеси полипропиленовых и полиэфирных волокон), на фиг.2 представлено заявленное покрытие в сечении, состоящее из 4-х слоев (лицевого прозрачного слоя, среднего вспененного слоя с многоцветным декоративным рельефным рисунком, минеральной бумаги и нижнего слоя - основы из нетканого иглопробивного материала из полипропиленовых волокон), на фиг.3 представлено заявленное покрытие в сечении, состоящее из 3-х слоев (лицевого прозрачного слоя, нижнего компактного слоя с многоцветным декоративным рисунком, содержащего в своей структуре стеклохолст, и нижнего слоя - основы из нетканого иглопробивного материала из полиэфирных волокон).

Заявляемое покрытие состоит из 2-х или 3-х верхних поливинилхлоридных слоев и нижнего слоя - основы из нетканого иглопробивного материала, при этом нижний, прилегающий к основе, слой содержит в своей структуре армирующую основу - стеклохолст (или минеральную бумагу), что позволяет получать размеростабильные покрытия с заданной шириной до 4 м, а также получать такие покрытия со вспененным средним поливинилхлоридным слоем с многоцветным декоративным рельефным рисунком.

Заявленное покрытие по своей сути представляет новую конструкцию полимерного линолеума, которая может быть реализована на предприятиях, производящих ПВХ покрытия пола, следующим образом.

Пример I

1. Ha первой стадии изготавливается верхний слой полимерного покрытия пола, состоящий из трех поливинилхлоридных слоев и стеклохолста, следующими способами, например:

- нанесение грунтовочного слоя из пластизольной ПВХ композиции развесом 550-600 г/кв.м и желирование термообработкой на обогреваемом барабане (цилиндре) при температуре 130-140°С для получения нижнего компактного слоя толщиной 0,6 мм;

- нанесение среднего слоя из пластизольной ПВХ композиции, содержащей вспенивающий агент - порофор ЧХЗ-21 в количестве 360 г/кв.м и его термообработка на обогреваемом барабане (цилиндре) при температуре 130-140°С для предварительного желирования среднего слоя;

- нанесение на средний слой многоцветного печатного рисунка методом глубокой печати краски, содержащей ингибитор вспенивания;

- нанесение лицевого прозрачного (защитного) слоя из композиций ПВХ компластизоля в количестве 350 г/кв.м и термообработка всех трех слоев в термокамере при температуре > 200-220°С со вспениванием среднего слоя с образованием декоративного рельефного рисунка вследствие воздействия ингибитора вспенивания в красках;

- охлаждение верхнего полимерного слоя толщиной 1,5-1,6 мм и намотка в большой рулон шириной 4100 мм.

2. На второй стадии осуществляется дублирование верхнего полимерного слоя с основой из иглопробивного нетканого материала из полиэфирных волокон развесом 360 г/кв.м с верхним полимерным слоем, полученным на первой стадии.

На тыльную сторону верхнего полимерного слоя наносится клеевой слой из композиции ПВХ пластизоля и совмещается с основой - иглопробивным нетканым материалом шириной 4100 мм, а затем производится термообработка сдублированного покрытия на обогреваемом цилиндре диаметром 1,8-2,0 м при температуре 140-160°С.

Сформированное таким образом полотно многослойного полимерного покрытия толщиной 3,3 мм охлаждается до температуры 20-23°С, производится обрезка кромок до ширины материала 4000 мм и разрезка на устройстве поперечной резки на мерные рулоны длиной по 25 м каждый.

Пример II

1. Ha первой стадии изготавливается верхний слой полимерного покрытия пола, состоящий из двух поливинилхлоридных слоев и минеральной бумаги и в качестве армирующего материала, следующими способами, например:

- нанесение слоя ПВХ пластизольной композиции развесом 800 г/кв.м, содержащей профор ЧХЗ-21, для вспенивания этого слоя и его термообработка (предварительное желирование) на обогреваемых цилиндрах при температуре 130-140°С;

- нанесение на этот слой многоцветного печатного рисунка методом глубокой печати красками, содержащими ингибитор вспенивания;

- нанесение лицевого прозрачного (защитного) слоя из композиций ПВХ пластизоля в количестве 25 г/кв.м и термообработка двух слоев в термокамере при температурах > 200-220°С со вспениванием нижнего слоя с образованием декоративного рельефного рисунка вследствие воздействия ингибитора вспенивания в красках;

- охлаждение верхнего полимерного слоя толщиной 1,7 · 1,8 мм и намотка в большой рулон шириной 4100 мм.

2. На второй стадии осуществляется дублирование верхнего полимерного слоя с основой из иглопробивного нетканого материала из смеси полиэфирных и полипропиленовых волокон (в соотношении 80% - 20%) развесом 250 г/кв.м с верхним полимерным слоем, полученным на первой стадии.

На тыльную сторону верхнего полимерного слоя наносится клеевой слой из композиции ПВХ пластизоля и совмещается с основой - иглопробивным нетканым материалом шириной 4100 мм, а затем производится термообработка сдублированного покрытия на обогреваемом цилиндре диаметром 1,8-2,0 м при температуре 140-160°С.

Сформированное таким образом полотно многослойного полимерного покрытия толщиной 3,0 мм охлаждается до температуры 20-23°С, производится обрезка кромок до ширины 4000 мм и разрезка на устройстве поперечной резки на мерные рулоны длиной по 25 м каждый.

Применение в качестве армирующей основы минеральной бумаги позволяет получить покрытие такой структурой с декоративным вспененным рельефным рисунком в 2 поливинилхлоридных слоя, один из которых вспененный, т.к. минеральная бумага по сравнению со стеклохолстом более плотная, менее пористая, пропитанная латексом и на нее можно сразу наносить слой, содержащий порофор.

При применении в качестве армирующей основы стеклохолста (пористого материала) стеклохолст необходимо на первой стадии пропитать композицией ПВХ пластизоля для вытеснения из него воздуха (наличие воздуха приведет к образованию крупных пузырей при вспенивании покрытия).

После получения компактного нижнего слоя, армированного стеклохолстом, на него можно наносить слой пластизоля, содержащий порофор, для образования вспененного слоя с рельефным рисунком.

По предложенной формуле изобретения можно также производить покрытия шириной до 4 м включительно с компактным верхним слоем, состоящим из двух поливинилхлоридных слоев, из которых нижний армирован стеклохолстом или минеральной бумагой толщиной 2,7-3,3 мм.

Заявляемое устройство многослойного рулонного полимерного покрытия, состоящее из 3-х слоев с толщиной в определенном соотношении, благодаря применению в структуре нижнего компактного поливинилхлоридного слоя в качестве армирующего материала стеклохолста или минеральной бумаги развесом 30-100 к/кв.м работает как единая конструкция и позволяет улучшить его долговечность, размеростабильность, декоративно-эстетические и теплозвукоизоляционные свойства и обеспечить сохранение этих свойств при дальнейшей эксплуатации покрытия в течение длительного времени.

Сравнительные физико-механические характеристики заявленного покрытия и известной выпускаемой продукции (прототипа) приведены в таблице, откуда следует, что заявляемое многослойное рулонное полимерное покрытие характеризуется лучшими показателями размеростабильности и долговечности, что позволяет достигнуть требуемых показателей в соответствии с СниП.

Таким образом, заявляемое устройство благодаря введению в структуру материала армирующей основы-стеклохолста (минеральной бумаги) позволяет создать оптимальную конструкцию покрытия пола шириной от 3 до 4 метров с улучшенными санитарно-гигиеническими характеристиками, существенно увеличить его размеростабильность, износостойкость и долговечность, на протяжении всего срока эксплуатации сохранять эти свойства, отвечающие требованиям, предъявляемым к ПВХ покрытиям пола, укладываемым непосредственно на бетонное основания в соответствии с действующими нормами и правилами.

Источники информации

1. RU 20214004 С1 (Уральский лесотехнический институт им. Ленинского комсомола), 15.10.1994 г.

2. ГОСТ 18108-80. Линолеум поливинилхлоридный на теплозвукоизолирующей подоснове, 11.01.84.