在板材表面形成三维立体木纹的方法、产生的板材及应用与流程

未命名 08-05 阅读:107 评论:0


1.本发明涉及表面结构制备领域,尤其涉及在板材表面形成三维立体木纹的方法,以及所产生的包含有该三维立体木纹的板材及用于形成该板材的方法和该板材的应用。


背景技术:

2.目前为了在人造板材或者非木质板材表面获得与天然木材相近的质感,通常会在板材的表面通过打印或者印刷的方式形成一层仿木质的二维平面图像,从而在视觉上满足人们对于木质材料的视觉需求。
3.例如公开号为cn 101659073 b的专利公开了一种防水地板基材表面的木纹处理工艺,其是在木塑地板表面印刷仿真木纹,随后在仿真木纹的上方添加耐磨层,从而使得木纹图案得到保护,长时间保持木纹纹理效果。但是,这种仅仅表面印刷有二维平面图像的板材已无法满足人们对于追求更真实视感与触感结合的需求。
4.因此,在板材表面形成与二维平面图像相对应且具有与木材触感更近似的三维立体木纹是目前本领域所普遍关注的。
5.现有技术中为了在基材表面形成三维立体结构,已经提出多种不同的技术方案,常规的方法通常包括向上堆积法以及向下内陷法两种。
6.以向上堆积法为例,相关技术可参考以下专利:公开号为cn 112455110 a的专利公开了一种喷墨打印生产木质地板的工艺。该专利能够通过在印刷图案纹理表面可继续打印加法型油墨,从而能够在图案纹理表面形成凸式三维立体木纹。但是从实际测试过程中发现,由于油墨在未固化前存在一定的流动性,导致其成型高度有限,并且随着树脂的流动导致通过这种向上堆积的方式制备得到的三维立体木纹的纹理角度相较于天然木纹而言更加圆润,导致其实际效果与天然木纹有着十分明显的区别,因而难以达到天然实木的视觉效果以及触摸手感。
7.以向下内陷法为例,相关技术可参考以下专利:公开号为cn 110177691 b的专利公开了一种借助于数字印刷技术在基底上生产压花的方法和设备,该方法在非聚合树脂层上涂敷压花液后借助于uv固化,进行树脂的后续聚合,随后除去压花液即可形成三维表面。这种方式制备得到的三维立体木纹相较于堆积法而言,其视觉效果以及触摸手感有一定的提升。然而实际测试过程中发现,在具有木纹图案的墨水层表面形成由该方法制备得到的三维立体木纹后,其清晰度会产生较大幅度的下降,具体表现在其表面会出现发白、色差较大的现象。
8.公开号为cn 112996649 a的专利公开了一种在平坦基底的表面上制造三维结构的方法、所产生的基底及根据该方法生产基底的装置,其预先将用于形成木纹缝的材料滴加在基材的表面,随后在基材表面未覆盖该用于形成木纹缝的材料的区域施加可固化的树脂,随后将树脂固化后除去用于形成木纹缝的材料,从而在固化后的树脂中形成木纹缝。但是其木纹缝的深度始终是固化后的树脂的上表面与基材表面之间的距离,也就是说其各个木纹缝的深度是一致的。而真实的木质板材其表面的缝隙深度是可变化的,因此导致该技
术形成的木纹缝在深度方面与实际情况相差较大,因而存在不真实的问题。
9.综上所述,为了衡量三维立体木纹与天然木木纹的近似程度,通常需要考虑的维度包括:(1)三维立体木纹的宽窄、深度与天然木木纹的相似程度;(2)三维立体木纹与底部二维平面结构的对应程度;(3)三维立体木纹与底部二维平面结合后所呈现的色彩视觉效果。目前在三维立体木纹的成型过程中,现有的公开技术中往往更加注重维度(1)以及维度(2)的结合。
10.其中:针对维度(1),三维立体木纹的宽窄以及深度可通过在三维立体木纹形成的过程中控制材料的用量以及位置决定,例如木纹的宽度可以通过堆积的结构的宽度或者向下挖掘过程中的广度或者腐蚀液播撒的面积所决定。而三维立体木纹的深度可以由向上堆积的高度,向下挖掘的力度所决定。当三维立体木纹的宽度以及深度差异越明显,其所呈现的结构越立体,其从视觉以及触觉感观上所能够呈现的效果越接近天然木纹。
11.针对维度(2),三维立体木纹与底部二维平面结构的对应程度可以通过控制打印精度,例如涉及到计算机程序的控制以及计算机与成型设备之间的配合调控。同时也涉及材料本身的各种物理化学性质,例如其自身的粘度、表面能以及不同材料之间的扩散系数等。到当三维立体木纹与底部二维平面结构的对应程度越高,能够使得该立体结构更接近于真实的实木的表面木纹结构。
12.针对维度(3),目前尚未有更多的文献及技术公开有关于立体结构与视觉效果之间的关系。仅有的一些技术中仅仅包含了例如三维立体木纹的哑光或者亮光的效果,而真正需要达到真实木纹的视觉效果的技术则仍然没有出现。
13.因此,目前公开的技术中还未见到在达成维度(1)以及维度(2)的前提下,同时兼顾维度(3)的先例。因此,如何将这3个维度同时兼顾,是在人造板材或者非木质板材表面获得与天然木材相近的质感的关键点。


技术实现要素:

14.本发明是为了克服现有技术中在板材表面形成三维立体木纹的方法无法获得与天然木材相近的质感的缺陷,提供了一种在板材表面形成三维立体木纹的方法、产生的板材及应用。
15.为实现上述发明目的,本发明通过以下技术方案实现:第一方面,本发明首先提供了一种在板材表面形成三维立体木纹的方法,至少包括以下步骤:(s.1)使得板材至少一部分表面被墨水覆盖,从而形成具有木纹图案的墨水层的步骤;(s.2)使得墨水层至少一部分表面被覆盖树脂液的步骤;(s.3)使得墨水层表面的至少一部分树脂液被固化形成木纹底层的步骤;(s.4)使得木纹底层的至少一部分表面被覆盖至少一层树脂液的步骤;(s.5)使得木纹底层表面的树脂液的至少一部分表面沿墨水层的木纹图案被施加压花液的步骤,从而使得压花液和/或与压花液混合的至少一部分树脂液和/或被压花液覆盖的至少一部分树脂液形成压花层;(s.6)使得除上一步中形成的压花层之外的树脂液被固化的步骤;
(s.7)使得压花层被去除的步骤,从而在木纹底层的表面形成三维立体木纹层。
16.作为优选,所述步骤(s.4)中覆盖于木纹底层表面的树脂液的用量大于等于150g/m2。
17.作为优选,所述步骤(s.4)中木纹底层的至少一部分表面被覆盖至少两层树脂液。
18.作为优选,在木纹底层至少一部分表面被覆盖相邻的任意两层树脂液的过程中,还包括在木纹底层在被上一层树脂液覆盖结束后停止对树脂液施加作用力的过渡处理步骤,在过渡处理步骤结束后进行下一层树脂液的覆盖。
19.作为优选,在木纹底层至少一部分表面被覆盖相邻的任意两层树脂液的过程中,对任意两层相邻的树脂液的施力方向相反。
20.作为优选,板材在沿一固定方向运动输送的过程中依次完成步骤(s.1)~(s.6)。
21.作为优选,所述步骤(s.5)中压花液施加于树脂液的表面和/或向下渗入树脂液的内部。
22.作为优选,所述步骤(s.2)以及(s.4)中覆盖的树脂液的固化方式包括光固化、热固化或者电子束固化中的任意一种。
23.作为优选,所述树脂液至少包括光交联树脂以及光引发剂。
24.作为优选,所述光交联树脂包括不饱和聚酯、环氧树脂、丙烯酸树脂、丙烯酸改性聚氨酯树脂、丙烯酸改性有机硅树脂、丙烯酸改性环氧树脂、水性环氧丙烯酸酯、水性聚氨酯丙烯酸酯、水性聚酯丙烯酸中的任意一种或多种的组合。
25.作为优选,所述光引发剂包括自由基聚合引发剂、阳离子聚合引发剂、能量转移型引发剂、离子反应型引发剂中的任意一种。
26.作为优选,所述步骤(s.5)中的压花液至少包含用于阻止树脂液聚合的阻聚剂。
27.在本优选方案中,向压花液中加入阻聚剂,其能够淬灭光引发剂受光照分解产生的自由基,从而能够有效防止包含有阻聚剂的部分的树脂液聚合,从而得到方便除去的压花层。
28.作为优选,所述树脂液至少包括热固性树脂。
29.作为优选,所述热固性树脂包括环氧树脂、酚醛树脂、三聚氰胺甲醛树脂、呋喃树脂、不饱和聚酯树脂、有机硅树脂、聚丁二烯树脂中的一种或多种的组合。
30.作为优选,所述树脂液还包括固化剂。
31.作为优选,所述步骤(s.4)中还包括用于为压花液向下渗入到树脂液内部提供动能的步骤。
32.作为优选,所述压花液中包含有可固化的树脂。
33.作为优选,所述压花液中包含的可固化的树脂在固化后其表面能低于三维立体木纹层的表面能。
34.作为优选,所述压花液中包含的可固化的树脂在固化后其表面能低于100mn/m。
35.作为优选,所述压花液中包含的可固化的树脂包括氟碳树脂、氟硅树脂或者有机硅树脂中的任意一种。
36.作为优选,所述压花液的密度大于树脂液的密度。
37.作为优选,所述压花液中还包括有用于调节压花液密度的密度调节剂。
38.作为优选,所述密度调节剂为无机固体添加剂。
39.作为优选,所述密度调节剂为纳米碳酸钙、纳米二氧化硅等。
40.作为优选,所述压花液至少包括两种具有不同表面张力的压花液。
41.作为优选,所述板材与木纹底层之间还依次设置有:用于提升板材表面粘结性能的底漆层;设置于底漆层表面用于覆盖基材颜色的色漆层;位于色漆层表面用于形成木纹图案的墨水层。
42.作为优选,所述三维立体木纹层的外表面还覆盖有一层面漆层,且至少一部分面漆层低于三维立体木纹层的上表面。
43.第三方面,本发明还提供了一种用于制备所述具有三维立体木纹的板材的方法,其至少包含如上所述的方法制备得到的木纹底层以及三维立体木纹层的步骤。
44.作为优选,还包括以下步骤:使得板材至少一部分表面覆盖底漆,并固化得到底漆层的步骤;使得底漆层至少一部分表面覆盖色漆,并固化得到色漆层的步骤;使得色漆层至少一部分表面覆盖具有木纹图案的墨水,并固化得到墨水层的步骤;使得墨水层至少一部分表面覆盖按照如上所述的方法制备得到的木纹底层以及三维立体木纹层的步骤;使得三维立体木纹层至少一部分表面覆盖面漆,并固化得到面漆层的步骤。
45.作为优选,所述底漆的覆盖量为10-15g/m2;所述色漆的覆盖量为15-20g/m2;所述墨水的覆盖量为6-8g/m2;所述面漆的覆盖量为20-30g/m2。
46.作为优选,所述色漆层呈白色。
47.作为优选,所述色漆中至少包含光交联树脂、光引发剂以及白色颜料粉。
48.第四方面,本发明还提供了所述具有三维立体木纹的板材在地板、装饰墙板或者吊顶板中的应用。
49.因此,本发明具有以下有益效果:(1)通过本发明所述的工艺能够在板材表面制备得到视觉以及触觉更接近于真实木纹的三维立体木纹,以满足人们对于追求更真实视感与触感结合的需求;(2)通过本发明中的制备工艺能够有效提升板材颜色以及图案的稳定性;(3)通过本发明中的制备工艺制备得到的板材具有更高的使用寿命以及更低的次品率的产生。
附图说明
50.图1为本发明的方法的步骤(s.1)-(s.7)示意性再现图。
51.图2为本发明实施例1中步骤(s.6)-(s.8)的示意性再现图。
52.图3为本发明实施例1中制备得到的三维立体木纹的立体结构示意图。
53.图4为本发明实施例1中制备得到的三维立体木纹的俯视结构示意图。
54.图5为本发明对比例1中制备得到的三维立体木纹的立体结构示意图。
55.图6为本发明对比例2中制备得到的三维立体木纹的俯视结构示意图。
56.图7为本发明对比例3中制备得到的三维立体木纹的立体结构示意图。
57.图8为本发明实施例2中步骤(s.6)-(s.8)的示意性再现图。
58.图9为本发明对比例4中在木纹底层表面涂覆树脂液的方式的示意性再现图。
具体实施方式
59.下面结合说明书附图以及具体实施例对本发明做进一步描述。本领域普通技术人员在基于这些说明的情况下将能够实现本发明。此外,下述说明中涉及到的本发明的实施例通常仅是本发明一部分的实施例,而不是全部的实施例。因此,基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。
60.如图1所示,在本发明的第一种实施方式中,本发明首先提供了一种在板材表面形成三维立体木纹的方法,至少包括以下步骤:(s.1)使得板材至少一部分表面被墨水覆盖,从而形成具有木纹图案的墨水层的步骤;(s.2)使得墨水层至少一部分表面被覆盖树脂液的步骤;(s.3)使得墨水层表面的至少一部分树脂液被固化形成木纹底层的步骤;(s.4)使得木纹底层的至少一部分表面被覆盖至少一层树脂液的步骤;(s.5)使得木纹底层表面的树脂液的至少一部分表面沿墨水层的木纹图案被施加压花液的步骤,从而使得压花液和/或与压花液混合的至少一部分树脂液和/或被压花液覆盖的至少一部分树脂液形成压花层;(s.6)使得除上一步中形成的牺牲层之外的树脂液被固化的步骤;(s.7)使得压花层被去除的步骤,从而在木纹底层的表面形成三维立体木纹层。
61.本发明中在板材表面形成的三维立体木纹的过程中其应用的原理如背景技术中所述的向下内陷法,相较于向上堆积法,其形成的纹理的宽度可控,深度更长,因此其立体感更强。同时其在打印过程中不会出现木纹形变的现象,因而打印精度更高。但是常规的使用向下内陷法形成的三维立体木纹的过程中,其在除去压花层得到三维立体木纹层的过程中会导致一部分的墨水层的暴露,这部分暴露的墨水层容易被外力所磨损甚至剥离。因此在使用机械去除压花层的过程中需要考虑向下去除的深度,以防止墨水层的磨损,因此导致三维立体木纹层的深度难以提高。
62.本发明在制备三维立体结构的过程中,首先在墨水层的表面覆盖一层由树脂液固化得到的木纹底层,然后再在木纹底层的表面再次形成三维立体木纹层。由于木纹底层的存在,使得在除去压花层并形成得到三维立体木纹层的过程中,墨水层不会暴露在外,而是被木纹底层所覆盖,从而墨水层不会因为外力的作用而出现磨损以及剥离的情况。因此,可以在机械去除压花层的过程中可以最大幅度向下挖掘,从而保证了三维立体木纹层的深度能够有效提升。
63.此外,为了使得通过本发明制备得到的含有三维立体木纹的板材获得与天然木材相近的质感,除了需要考虑墨水层的磨损以及三维立体木纹层的深度之外,还需要考虑底部墨水层与上部三维立体木纹层之间的对应关系,即两者之间的对花问题。关于对花问题,
申请人发现有以下影响因素会导致墨水层与上部三维立体木纹层之间产生对花不准的缺陷:(1)上方三维立体木纹层在制备过程中,由于树脂材料自身在固化过程中的收缩导致的三维立体木纹层或者墨水层的形变;(2)三维立体木纹层在制备过程中压花液与树脂液之间的相容性不足,导致的三维立体木纹层的深度、宽度以及边缘形态与预期不符。申请人发现,只有同时考虑到以上两点因素之后,才能够真正得到与天然木材相近的质感。
64.关于影响因素(1),申请人发现,树脂层在固化的过程中,由于用于对树脂液起到固化的能量(uv或者热量)通常从树脂液的上方输入,因此位于上方的树脂液会先固化,而位于下方的树脂液则会后固化。由于树脂液在固化的过程中往往会伴随一定的体积收缩,从而产生一定的内应力,这些内应力会向下叠加,从而在树脂液的最底部达到一个最大值,若此时树脂液直接与墨水层相接触,一旦最大内应力大于墨水层与板材表面之间的粘结力,则会导致墨水层与板材表面之间发生滑移,进而导致位于底部的墨水层与位于上方的三维立体木纹难以相对应,从而造成对花不准的问题,这严重影响了板材的视觉效果。此外,在墨水层上方树脂液涂覆量较大的情况下,墨水层与板材表面之间甚至还会发生剥离脱落的问题,这严重降低了产品的良品率。
65.因此,为了克服上述问题,本发明首先墨水层至少一部分表面被覆盖树脂液并将这部分树脂液先固化从而形成木纹底层,由于此时这部分树脂液的用量较小,因此其固化后产生的内应力较弱,不会对墨水层以及板材表面之间产生影响。
66.由于在木纹底层上方进一步覆盖用于形成三维立体木纹层的树脂液并将其固化得到三维立体木纹层后,木纹底层与三维立体木纹层之间的亲和力以及粘结力较强,因此两者之间不会发生滑移以及剥离的问题。并且由于木纹底层在固化后具有较高的力学强度,使得三维立体木纹层在固化时产生的内应力也不足以让木纹底层发生形变,进而也不会将三维立体木纹层在固化时产生的内应力传递至位于木纹底层下方的墨水层中。因此,通过增加步骤(s.3)能够在一定程度上防止后续步骤(s.4)-步骤(s.7)中出现三维立体木纹层与墨水层之间出现对花不准的问题。
67.而关于影响因素(2),我们需要进一步提升压花液与树脂液之间的相容性,以提升压花液在进入到树脂液之后所形成的压花层的形貌稳定性。关于这一点,现有技术中曾采用过在不完全固化的树脂层中加入压花液的步骤。但是从实际测试效果上看,由于不完全固化的树脂层其自身粘度较大,导致压花液难以进入到树脂层中。这带来以下几个问题:(1)压花液进入到树脂层内部的深度较低,导致最终得到的木纹的深度也较低,使得整体三维立体木纹层的立体效果较差;(2)由于不完全固化的树脂层的粘度较大,因此压花液在施加后更容易在不完全固化的树脂层表面堆积,使得压花液更容易在树脂层表面扩散,使得最终形成的木纹的形状以及宽度难以与下方的墨水层相匹配,从而造成对花不准的问题;(3)不完全固化的树脂层其流动性较弱,因此其难以在短时间内与压花液共混,导致形成的三维立体木纹层的边缘更为模糊且不锐利,从而与天然木纹的结构之间存在明显差异性;(4)由于不完全固化的树脂层其本身的粘度较高,即使其与压花液混合之后,获得的压花层的粘度也相对较高,压花层在后续的固化过程中虽然无法完全固化,但是其粘度依然能够得到一定的提升,从而在后续的机械去除过程中这些高粘度的压花层难以被除净,因此往往会有一定的残留,进一步导致木纹的纹理不清晰模糊的问题,使得存在其质感与实际的天然木质材料差距进一步拉大的问题。
68.因此,本发明除了在制备过程中增加了步骤(s.3),还在制备过程中(即步骤(s.5))采用将压花液直接施加于未固化的树脂液表面的技术方案,相较于将压花液施加于半固化后的树脂层,通过改变这一步骤其能够带来以下有益效果:(1)由于未固化的树脂液其自身粘度较小,因此其流动性良好,压花液在施加到树脂液上后,其能够顺利地向下进入到树脂液中,从而使得制备得到的木纹的深度大大提升,有效提升了三维立体木纹层的立体效果。(2)同时由于压花液能够下渗进入到树脂液内部,因此避免了压花液在未固化的树脂液表面扩散,从而使得最终形成的木纹的形状以及宽度能够与下方的墨水层相匹配,从而有效提升了对花准确率。(3)由于树脂液与压花液的混合效果良好,压花液或者压花液与树脂液混合得到的压花层其边缘更为整齐锐利,因此制备得到的三维立体木纹层与天然木纹更加接近。(4)由于压花液或者压花液与树脂液混合得到的压花层在经过固化后,其自身粘度仍然较低,因此其在固化后更加容易去除,且去除压花层后其不会产生残留,因而形成的木纹更加干净且边缘更为锋利。
69.因此,本发明中通过采用将步骤(s.3)以及步骤(s.5)联用的手段,从而将木纹底层、树脂液以及压花液三者的作用以及特性相互串联,从而有效克服了现有技术中的三维立体木纹层形貌结构与天然木纹差距过大,三维立体木纹层与下方的墨水层之间存在对花不准的问题。
70.此外,通常而言,在墨水层表面覆盖其他具有透明效果的树脂层之后会导致板材表面的清晰度从视觉上看会发生一定下降,且清晰度的下降幅度会随着墨水层表面的树脂层的厚度或者层数的增加而增加。但是,申请人出人意料地发现,通过本发明中的方法,在三维立体木纹层的底部增加了一层木纹底层之后,其清晰度的问题反而会存在一定的改善。
71.申请人对此进行研究后发现,在墨水层表面形成三维立体木纹层之后,其能够在视觉上形成一个个微型的“透镜”效果,从而能够对下方的图案起到一定的放大作用,但是当三维立体木纹层直接与墨水层相贴合之后,由于其焦距的原因,导致其在视觉效果上会产生一定的模糊,导致清晰度较差。本技术在三维立体木纹层的下方首先设置一层木纹底层之后,其能够起到对三维立体木纹层起到调节焦距的作用,从而有效提升了木纹的清晰度。
72.因此,综上所述,通过本技术中的方法能够得到立体感更强、与墨水层对花更准确,同时质感更接近实际天然木质材料的具有三维立体木纹的板材。
73.在本发明的另一种优选实施方式中,所述步骤(s.2)中覆盖于木纹底层表面的树脂液的用量为40~50g/m2。
74.在本发明的另一种优选实施方式中,所述步骤(s.4)中覆盖于木纹底层表面的树脂液的用量大于等于150g/m2。
75.申请人在实际摸索中发现,为了使得板材表面的三维立体木纹更接近天然木质的手感,需要控制用于形成三维立体木纹的树脂液的涂覆量,经过测试后发现只有在木纹底层以及三维立体木纹层所用的树脂液的涂覆总量大于200g/m2以上时其所形成的纹理才能够达到近似天然木质的手感,同时提供更加良好的耐磨性能。然而,当一次性涂覆大于200g/m2以上的树脂液后,会导致耐磨层底部难以瞬时固化,导致三维立体木纹与板材表面的墨水层之间的结合力较差,三维立体木纹与基材之间易剥离。
76.为了实现大涂覆量的树脂液的顺利固化,提升三维立体木纹与板材之间的结合力,则需要加大固化时所用的固化功率,然而大功率的提供则会使得在固化过程中产生更多废热,这些产生的废热会导致板材的变形以及树脂液的黄化或老化,因此这种加大固化功率的手段并不实用。
77.申请人对固化后的三维立体木纹进行研究后发现,三维立体木纹在纵向方向上其实际上包含两个功能区,包括:(1)用于与板材相结合的结合区,即本技术中的木纹底层;(2)用于形成三维立体结构的功能区,即本技术中的三维立体木纹层。其中木纹底层对于树脂的用户量要求不大,而三维立体木纹层的用量申请人经过测算需要在150g/m2以上时才能够达到近似天然木质的手感以及更好的耐磨。
78.因此,本技术在板材表面涂覆第一层树脂液,将其固化后得到木纹底层,由于用于形成木纹底层所用的树脂液的量不大,因此其在常规的固化功率下便能够完全固化,使得木纹底层与板材之间的结合力有效提升,不会在使用过程中出现剥离的问题。随后在木纹底层的表面提升了整体三维立体木纹的树脂涂覆量至150g/m2以上,从而保证了三维立体木纹的立体感。
79.在本发明的另一种优选实施方式中,所述步骤(s.4)中木纹底层的至少一部分表面被覆盖至少两层树脂液。
80.在本发明的另一种优选实施方式中,在木纹底层至少一部分表面被覆盖相邻的任意两层树脂液的过程中,还包括在木纹底层在被上一层树脂液覆盖结束后停止对树脂液施加作用力的过渡处理步骤,在过渡处理步骤结束后进行下一层树脂液的覆盖。
81.如上所述,本技术中为了保证三维立体木纹的立体感需要在木纹底层表面至少涂覆150g/m2以上的树脂液。因此本技术的关注点便转移至如何在木纹底层的表面形成树脂涂覆量在150g/m2以上的三维立体木纹层。
82.目前树脂液的施加方式最常见的是使用辊涂机进行涂覆,申请人曾经尝试在木纹底层一次性涂覆用量高达150g/m2以上的树脂液,但是申请人发现,这种一次性涂覆的方式其需要在单个辊上装载的树脂液过多,若采用常规的辊的话装载太厚的树脂液,树脂液会往下流,从而无法完成正常生产。
83.因此,为了解决上述问题,本发明中采用了两道辊分布涂覆的手段,使得每道辊分别涂覆一层树脂液,从而使得两层树脂液的树脂总量大于150g/m2以上即可。这种做法既实现了大树脂量的涂覆,又降低了每道辊的树脂负载压力。
84.现有技术中为了实现多道辊的涂覆,通常会采用两道辊并列的辊涂机。其中辊涂机的两道辊通常采用一道正滚一道逆辊的搭配。第一道辊在将树脂液涂覆在板材表面并将基材往前推的过程中,会对板材以及附着在板材表面未固化的树脂液层沿板材输送方向产生一定的作用力,这个作用力与辊表面的刷毛结构相结合后会导致树脂液表面产生一定的形变。而在第一道树脂液还未流平时,第二道辊便已经接过涂覆有未固化的树脂液的板材,其又会对未固化的树脂液产生与板材输送方向相反的作用力,因此这个作用力同样会导致涂覆的第二层树脂液在反方向上产生形变。同时由于第二道辊与第一道辊之间还存在一定的速度差,因此第一层树脂液与第二层树脂液之间的形变无法抵消,反而会使得两层树脂液的形变相互叠加进一步加剧了树脂液上印痕的出现,在固化后这些印痕则会被固定下来,严重影响了最终产品的视觉效果。这种印痕的产生会导致成品、特别是纹路比较浅的成
品的外观出现较为明显的缺陷,即远看过去可以发现涂覆树脂液的部分中间处有个卡顿。
85.因此,本技术在现有辊涂机的基础上,将木纹底层至少一部分表面被覆盖相邻的任意两层树脂液的过程中,增加一个停止对树脂液施加作用力的过渡处理步骤。在这种方式下,板材在经过第一道辊的过程中,第一道辊在对板材的整体施力结束后,在输送至第二道辊前由于整条板材上再也不会施加任何力,然后再经历一段较长的距离后利于第一层树脂液的流平,此时板材再被第二道辊从头到尾涂敷一遍,此时由于第二层树脂液的形变量较小,从而能够在固化前快速流平,从而消除了两道辊对树脂液的力以及速度差对表面形貌带来的影响。
86.在本发明的另一种优选实施方式中,在木纹底层至少一部分表面被覆盖相邻的任意两层树脂液的过程中,对任意两层相邻的树脂液的施力方向相反。
87.从上文论述中可知,辊涂机在辊涂时,会对树脂液产生一定的作用力,由于树脂液通常包含高分子聚合物或预聚物,其分子链段较长,因此其在外力作用下会产生一定的弹性形变以及取向力,由于树脂液从涂覆到固化的整体工艺时间较短,往往树脂液中的高分子聚合物的分子链段还未回复至初始状态便已经固化,导致固化后的三维立体木纹层中部会出现较大的内应力,进而导致固化后的三维立体木纹层中部容易出现开裂的现象。因此为了减少三维立体木纹层中部内应力的产生,本技术在木纹底层至少一部分表面被覆盖相邻的任意两层树脂液的过程中,特异性的调整两道辊对任意两层相邻的树脂液的施力方向相反,使得在第二道辊的工作过程中能够对未固化的第二耐磨层提供与其内部内应力相反的作用力,从而将三维立体木纹层原本存在内应力得以减弱或抵消,从而能够降低固化后的三维立体木纹层中部出现开裂现象的几率。
88.在本发明的另一种优选实施方式中,板材在沿一固定方向运动输送的过程中依次完成步骤(s.1)~(s.6)。
89.在本发明的另一种优选实施方式中,所述步骤(s.5)中压花液施加于树脂液的表面和/或向下渗入树脂液的内部。
90.本技术中,通过在树脂液表面添加压花液从而形成压花层的原理具有多种,包括并不限于紫外遮盖法、自由基吸收法或者体积占用法。
91.其中:紫外遮盖法适用于uv固化的树脂液,其原理在于在未固化的树脂液表面覆盖一层能够阻止紫外线穿透的压花液,从而使得位于该压花液下方的树脂液能够保持液态不固化的状态,从而这部分不固化的树脂液即形成压花层,从而在后续处理过程中通过机械清理或者溶液洗涤的方式去除,从而得到仿木纹结构的三维立体木纹层。
92.而自由基吸收法则适用于自由基聚合原理的树脂液,其原理在于向未固化的树脂液表面或者向下渗入至未固化的树脂液内部,从而能够吸收用于聚合树脂液发生自由基聚合而固化的自由基,从而在含有压花液的部分的树脂液能够保持液态不固化的状态,从而这部分不固化的树脂液即形成压花层,从而在后续处理过程中通过机械清理或者溶液洗涤的方式去除,从而得到仿木纹结构的三维立体木纹层。
93.而体积占用法则指的是压花液在向下渗入至未固化的树脂液内部时,其将未固化的树脂液所挤开,从而被挤占的这一部分体积内仅包含有压花液,压花液可以是可聚合的或者不聚合的,最后通过机械或者溶剂清洗的原理将压花液清理去除后,从而得到仿木纹结构的三维立体木纹层。
94.在本发明的另一种优选实施方式中,所述步骤(s.2)以及(s.4)中覆盖的树脂液的固化方式包括光固化、热固化或者电子束固化中的任意一种。
95.在本发明的另一种优选实施方式中,所述树脂液至少包括光交联树脂以及光引发剂。
96.在本发明的另一种优选实施方式中,所述光交联树脂包括不饱和聚酯、环氧树脂、丙烯酸树脂、丙烯酸改性聚氨酯树脂、丙烯酸改性有机硅树脂、丙烯酸改性环氧树脂、水性环氧丙烯酸酯、水性聚氨酯丙烯酸酯、水性聚酯丙烯酸中的任意一种或多种的组合。
97.在本发明的另一种优选实施方式中,所述光引发剂包括自由基聚合引发剂、阳离子聚合引发剂、能量转移型引发剂、离子反应型引发剂中的任意一种。
98.在本发明的另一种优选实施方式中,所述步骤(s.5)中的压花液至少包含用于阻止树脂液聚合的阻聚剂。
99.在本优选方案中,向压花液中加入阻聚剂,其能够淬灭光引发剂受光照分解产生的自由基,从而能够有效防止包含有阻聚剂的部分的树脂液聚合或者降低包含有阻聚剂的部分的树脂液的固化速度,使得在步骤(s.6)结束后包含有阻聚剂的部分的树脂液仍然能够保持液态或者半固态的状态,从而使得压花层更加容易被除去。
100.在本发明的另一种优选实施方式中,所述树脂液至少包括热固性树脂。
101.在本发明的另一种优选实施方式中,所述热固性树脂包括环氧树脂、酚醛树脂、三聚氰胺甲醛树脂、呋喃树脂、不饱和聚酯树脂、有机硅树脂、聚丁二烯树脂中的一种或多种的组合。
102.在本发明的另一种优选实施方式中,所述树脂液还包括固化剂。
103.在本发明的另一种优选实施方式中,所述步骤(s.4)中还包括用于为压花液向下渗入到树脂液内部提供动能的步骤。
104.压花液在施加在未固化的树脂液表面后,其有可能无法快速渗入到未固化的树脂液的内部,从而在一些实施例中会导致三维立体木纹的深度不足的问题。因此,为了使得三维立体木纹具有更强的立体感,申请人提出可以从提高压花液的下渗速度的方面解决该技术问题。申请人发现向压花液提供动能以后,其可以以较快速度或动能进入到未固化的树脂液内部,从而提升了三维立体木纹的深度。
105.在本发明的另一种优选实施方式中,所述压花液中包含有可固化的树脂。
106.所述压花液中包含的可固化的树脂包括丙烯酸类树脂、环氧类树脂或者其他可固化的树脂。
107.在本发明的另一种优选实施方式中,所述压花液中包含的可固化的树脂在固化后其表面能低于三维立体木纹层的表面能。
108.本技术的一些优选方案中,压花液中包含有表面能低于三维立体木纹层的树脂,使得其能够在固化后与三维立体木纹层的粘附力较弱,从而使得压花液在固化后能够通过机械或者溶剂清洗的步骤轻松的去除。
109.在本发明的另一种优选实施方式中,所述压花液中包含的可固化的树脂在固化后其表面能低于100mn/m。
110.在本发明的另一种优选实施方式中,所述压花液中包含的可固化的树脂包括氟碳树脂、氟硅树脂或者有机硅树脂中的任意一种。
111.在本发明的另一种优选实施方式中,所述压花液的密度大于树脂液的密度。
112.除了如上所述为压花液主动提供动能之外,申请人还提出,在本技术的一些优选方案中还可以通过被动增大压花液动能的方式,进一步提升压花液下渗至未固化的树脂液内部的速度。例如可以通过调控压花液的密度,使得压花液的密度大于树脂液的密度,从而向未固化的树脂液至少一部分的表面施加同等体积的压花液后,其压花液的质量更高,从而其在进入到未固化的树脂液内部时动能更大,从而使得形成得到的三维立体木纹层深度更深。同时,大密度的压花液在进入到树脂液后,其由于自身重力的作用,也更容易快速向下进入到未固化的树脂液中。
113.在本发明的另一种优选实施方式中,所述压花液中还包括有用于调节压花液密度的密度调节剂。
114.在本发明的另一种优选实施方式中,所述密度调节剂为无机固体粉末添加剂。
115.在本发明的另一种优选实施方式中,所述密度调节剂可以为无机固体添加剂,例如碳酸钙、二氧化硅等。
116.在本发明的另一种优选实施方式中,所述压花液至少包括两种具有不同表面张力的压花液。
117.如背景技术中所述的,为了使得三维立体结构达到与实际木材相类似的手感,除了上文中所提到的深度之外,还有一个关键点在于如何控制三维立体结构的宽度。针对三维立体结构的宽度,目前其宽度控制主要基于喷涂的压花液的量,通常喷涂的压花液的量的量或者压花液的单个液滴越大,木纹缝的宽度越大,而喷涂的压花液的量或者压花液的液滴越小,则形成的木纹缝的宽度越小。
118.然而上述方案则存在以下两点问题:(1)为了形成宽度更大的三维立体木纹,需要加入更多的压花液,由于压花液在最后步骤中需要去除,导致更多的压花液的加入会使得更多的压花液的浪费。
119.(2)为了形成宽度更小的三维立体木纹,需要加入更少量的压花液,但是这样做会导致三维立体木纹的深度过小,同时还可能存在三维立体木纹的精度不足,造成三维立体木纹不自然的缺陷。
120.针对上述问题,本技术中提出了一个解决方案,即将用于形成宽度较大的三维立体木纹的压花液与用于形成宽度较小的三维立体木纹的压花液选用具有不同张力的材料。
121.在使用更小张力的压花液的情况下,其更加容易在耐磨层表面摊开,在这种情况下小张力的压花液与耐磨层之间的接触角更小,因其在同样体积情况下,其所能够摊开的面积更大,相当于能够利用更少的压花液达到更宽的三维立体木纹。
122.而在使用更大张力的压花液的情况下,其不容易在耐磨层表面摊开,在这种情况下大张力的压花液与耐磨层之间的接触角更大,因此同样体积的情况下,其液滴的高度更高,因此在使用较少量的更大张力的压花液条件下,其能够获得更细更深的三维立体木纹。
123.在本发明的另一种优选实施方式中,所述步骤(s.1)中覆盖于板材表面的墨水的覆盖量为6-8g/m2。
124.在本发明的另一种优选实施方式中,所述步骤(s.2)中覆盖于木纹底层表面的树脂液的用量为30~50g/m2。
125.第二方面,在本发明的另一种优选实施方式中,本发明还提供了一种具有三维立
体木纹的板材,包括板材;所述板材的表面包含有如上所述的方法制备得到的木纹底层以及三维立体木纹层。
126.在本发明的另一种优选实施方式中,所述板材与木纹底层之间还依次设置有:用于提升板材表面粘结性能的底漆层;设置于底漆层表面用于覆盖基材颜色的色漆层;位于色漆层表面用于形成木纹图案的墨水层。
127.在本发明的另一种优选实施方式中,所述三维立体木纹层的外表面还覆盖有一层面漆层,且至少一部分面漆层低于三维立体木纹层的上表面。
128.第三方面,在本发明的另一种优选实施方式中,本发明还提供了一种用于制备所述具有三维立体木纹的板材的方法,其至少包含如上所述的方法制备得到的木纹底层以及三维立体木纹层的步骤。
129.在本发明的另一种优选实施方式中,还包括以下步骤:使得板材至少一部分表面覆盖底漆,并固化得到底漆层的步骤;使得底漆层至少一部分表面覆盖色漆,并固化得到色漆层的步骤;使得色漆层至少一部分表面覆盖具有木纹图案的墨水,并固化得到墨水层的步骤;使得墨水层至少一部分表面覆盖按照如上所述的方法制备得到的木纹底层以及三维立体木纹层的步骤;使得三维立体木纹层至少一部分表面覆盖面漆,并固化得到面漆层的步骤。
130.在本发明的另一种优选实施方式中,所述底漆的覆盖量为10-15g/m2;所述色漆的覆盖量为15-20g/m2;所述面漆的覆盖量为20-30g/m2。
131.在本发明的另一种优选实施方式中,所述色漆层呈白色。
132.在本发明的另一种优选实施方式中,所述色漆中至少包含光交联树脂、光引发剂以及白色颜料粉。
133.第四方面,本发明还提供了所述具有三维立体木纹的板材在地板、装饰墙板或者吊顶板中的应用。
134.提供以下实施例仅是为了说明本发明,而不旨在限制由所附权利要求限定的保护范围。
135.实施例1在板材表面形成三维立体木纹的方法,包括以下步骤:(s.1)将长宽厚分别为1260mm*970mm*4.85mm的spc板材置于一个沿一固定方向运动的输送设备表面;(s.2)spc板材在输送过程中首先经过第一辊涂机,该辊涂机的涂辊表面附着有可光固化的底漆(底漆包含:90%光固化清漆hys01-1,5%光引发剂184,0.5%光引发剂tpo,4.5%稀释剂丙烯酸羟乙酯),在spc板材与涂辊接触的过程中将12g/m2的底漆涂覆在spc板材的表面,用395nm和8w/cm2的uv灯固化,使得底漆形成底漆层;
(s.3)将上一步中得到的spc板材再经过第二辊涂机,该辊涂机的涂辊表面附着有可光固化的白漆(白漆包含:50%光固化环氧hys01-1,30%钛白粉,5%光引发剂184,0.5%光引发剂tpo,14.5%稀释剂丙烯酸羟乙酯),在spc板材与涂辊接触的过程中,将18g/m2的白漆涂覆在底漆的表面,用395nm和8w/cm2的uv灯固化后得到白色的色漆层;(s.4)将上一步中得到的spc板材输送至第一喷墨印刷机,使得色漆层的表面通过第一喷墨印刷机喷涂6-8g/m2的墨水,将墨水固化后从而在底漆层的表面形成具有木纹图案的墨水层;(s.5)将上一步中得到的spc板材输送至第三辊涂机中,在墨水层表面辊涂45g/m2的可光固化的树脂液(树脂液包含:90% dow corning 65additive,5%光引发剂184,0.5%光引发剂tpo,4.5%稀释剂丙烯酸羟乙酯),将其依次经过395nm和8w/cm2的uv灯以及160w/cm2的hg灯照射固化后形成木纹底层;(s.6)将上一步中得到的spc板材输送至第四辊涂机中,使得在木纹底层表面第四辊涂机的涂辊顺着spc板材输送方向(辊自身转动方向为顺时针)辊涂80g/m2的树脂液(树脂液包含:90% dow corning 65additive,5%光引发剂184,0.5%光引发剂tpo,4.5%稀释剂丙烯酸羟乙酯);(s.7)在涂覆第一层树脂液之后,使得spc板材沿输送设备表面向前输送,并保证在输送至下一个辊涂机之前,第四辊涂机不对树脂液施加任何的力;(s.8)将上一步中得到的spc板材输送至第五辊涂机,使得第五辊涂机的涂辊逆着spc板材输送方向(辊自身转动方向为顺时针)继续辊涂75g/m2的树脂液;图2展示了本实施例中步骤(s.6)-步骤(s.8)的一种示意图,从而能够更好地理解这三个步骤;(s.9)将上一步中得到的spc板材输送至第二喷墨印刷机,使得在树脂液的表面喷涂6-8g/m2的压花液(压花液包含:45.5%二丙烯酸酯单体peg600da、20.5%对羟基苯甲醚hqmme、10%2-叔丁基对苯二酚mtbhq、24%二乙二醇丁醚),并使得压花液向下渗入到树脂液中并与树脂液混合从而形成压花层;(s.10)将上一步中得到的spc板材表面的树脂液除压花层之外的部分依次经过395nm和8w/cm2的uv灯以及160w/cm2的hg灯照射从而深度固化;(s.11)将上一步中得到的spc板材输送至包含有钢刷的清理装置下,使得压花层被钢刷刷出,从而形成三维立体木纹层;(s.12)将上一步中得到的spc板材经过第六辊涂机以及395nm和8w/cm2的uv的紫外灯,从而在三维立体木纹层的表面涂覆12g/m2的第一面漆,并将其固化得到第一面漆层;(s.13)将上一步中得到的spc板材经过第七辊涂机以及395nm和8w/cm2的uv紫外灯,从而在第一面漆层的表面涂覆12g/m2的第二面漆,并将其固化得到第二面漆层。
136.对实施例1中制备得到的表面具有三维立体结构的板材通过激光轮廓仪分析进行分析,得到图3以及图4,其中:图3为三维立体木纹的立体结构示意图,图4为三维立体木纹的俯视结构示意图。
137.对比例1对比例1与实施例1的步骤基本相同,区别在于,对比例1中省略了步骤(s.5),因此制备得到的三维立体结构中不包含有木纹底层。图5与图6分别为本发明对比例1中制备得到的三维立体木纹的立体结构示意图以及三维立体木纹的俯视结构示意图。从图中可知,
在省略了步骤(s.5)之后,其所形成的木纹的平均深度更低。
138.对比例2对比例2与实施例1的步骤基本相同,区别在于,步骤(s.5)中,将树脂液不完全固化,直至凝胶化。
139.对比例3对比例3与实施例1的步骤基本相同,区别在于,在步骤(s.8)之后对树脂液进行紫外光照,从而使得得到不完全固化呈凝胶状的树脂层。图7为本发明对比例3中制备得到的三维立体木纹的立体结构示意图。从图中可以看出,通过实施例3中之别得到的三维立体木纹的深度更低,且其边缘更加不清晰。
140.产品测试:表面耐磨度测试:按照标准gt/t 18102-2020进行测试。
141.表面耐划痕指标测试:按照标准gt/t 18102-2020进行测试。
142.清晰度测试:按照标准jis k7374进行测试。
143.产品合格率测试:分别根据上述实施例1、对比例1以及对比例2中方法分别批量生产50件板材,观察板材是否出现开裂、脱层现象,并测量板材的初始翘曲度和加热翘曲度,统计产品合格率,结果如表1所示。其中,出现肉眼可观察的质量问题的板材以及加热翘曲度大于1mm/m的板材均记为不合格。
144.对花准确度测试:肉眼可观察对花准确度,观察是否有偏移、重影或者破损。
145.翘曲测试:将板材切割为240mm*240mm的试样,耐磨层朝上放置在铝板上方,在23
±
2℃和50
±
5%rh条件下放置24h,通过卡尺测量板材的平均初始翘曲度;调节恒温干燥箱中的温度为80℃,将试样连同铝板一同放入至恒温干燥箱中放置6h,随后将试样连同铝板取出,在23
±
2℃和50
±
5%rh条件下放置24h,通过卡尺测量板材的平均加热翘曲度。
146.实施例1、对比例1~3的板材性能测试结果如下表1所示:表1性能测试结果
147.实施例2实施例2与实施例1的步骤基本相同,区别在于改变了步骤(s.6)至步骤(s.8)中树脂液的覆盖方式。如图8所示在本实施例中步骤(s.6)以及步骤(s.8)中采用喷淋式的方式将树脂液依次喷涂至木纹底层的表面。在喷涂过程中其喷嘴与spc板材的之间形成一定的角度。
148.其中:在步骤(s.6)喷嘴迎着与spc板材输送的方向形成一定的夹角(本实施例中喷嘴与spc板材输送的方向之间形成一个角度为30
°
的锐角。)而步骤(s.8)喷嘴则是顺着
spc板材输送的方向形成一定的夹角(本实施例中喷嘴与spc板材输送的方向之间形成一个角度为150
°
的钝角)。
149.实施例3实施例3与实施1的步骤基本相同,区别在于,步骤(s.5)-步骤(s.8)中改变了树脂液的成分以及固化方式。
150.树脂液的成分可以选择使用热固性的树脂体系,具体如下:
151.将上述配方混合得到的热固性的树脂体系涂覆至spc板材表面后,通过红外加热将spc板材所在的环境温度升高至140℃,使得上述热固性的树脂体系得以固化。
152.实施例3的板材性能测试结果如下表2所示:表2性能测试结果
153.实施例4实施例4与实施例1的步骤基本相同,区别在于改变了步骤(s.9)中压花液的成分。
154.在本实施例中,压花液为固含量为60%的聚四氟乙烯乳液,将聚四氟乙烯乳液涂覆至树脂液中后,其向下渗入到树脂液的内部,由于聚四氟乙烯乳液呈水性,因此其在渗入到树脂液中后其不会与树脂液混溶,从而在树脂液固化后,一部分的聚四氟乙烯乳液中的水分因热量挥发,从而形成聚四氟乙烯层,由于聚四氟乙烯层的表面能低于100mn/m,其与固化后的树脂液不会黏连,在从而更好除去。
155.实施例5实施例5与实施例4的步骤基本相同,区别在于:在向树脂液中施加压花液(固含量为60%的聚四氟乙烯乳液)时,提高了压花液注入树脂液中速度至5m/s。
156.具体影响如下表3所示:表3项目实施例4实施例5压花液注射速度3m/s5m/s凹槽最大深度69μm81μm。
157.从上表1中可知,在增加了压花液注射速度后,最终形成的板材表面的三维立体结构的深度显著提升,最大深度提升17.4%。
158.实施例6实施例6与实施例4的步骤基本相同,区别在于:压花液(固含量为60%的聚四氟乙烯乳液)中加入纳米二氧化硅,使得压花液的密度由1.5g/cm3提升至2.0g/cm3。
159.具体影响如下表4所示:表4项目实施例4实施例6压花液密度1.5g/cm32.0g/cm3凹槽最大深度69μm88μm。
160.从上表3中可知,在增加了压花液的密度后,最终形成的板材表面的三维立体结构的深度显著提升,最大深度提升27.5%。
161.对比例4对比例4与实施例1的步骤基本相同,区别在于,将步骤(6)-步骤(8)合并采用传统的双辊辊涂机进行涂覆。
162.其在辊涂过程中的结构示意图如图8所示,将覆盖有木纹底层的spc板材沿输送机构输送至双辊辊涂机下方时,板材在经过双辊辊涂机的第一个辊在木纹底层的表面首先涂覆一层树脂液形成树脂液1,随后在木纹底层表面还未完全被树脂液1覆盖时,spc板材随即再次经过双辊辊涂机的第二个辊,从而在树脂液1的表面继续涂覆一层树脂液形成树脂液2,直至树脂液1以及树脂液2完全覆盖在木纹底层的表面。
163.图2为通过对比例4中的方法制备得到的表面具有三维立体结构的板材的图像,从图中可知通过对比例4中的方式制备得到的板材其表面存在明显的印痕。
164.对比例4的板材性能测试结果如下表5所示:表5性能测试结果

技术特征:
1.在板材表面形成三维立体木纹的方法,其特征在于,至少包括以下步骤:(s.1)使得板材至少一部分表面被墨水覆盖,从而形成具有木纹图案的墨水层的步骤;(s.2)使得墨水层至少一部分表面被覆盖树脂液的步骤;(s.3)使得墨水层表面的至少一部分树脂液被固化形成木纹底层的步骤;(s.4)使得木纹底层的至少一部分表面被覆盖至少一层树脂液的步骤;(s.5)使得木纹底层表面的树脂液的至少一部分表面沿墨水层的木纹图案被施加压花液的步骤,从而使得压花液和/或与压花液混合的至少一部分树脂液和/或被压花液覆盖的至少一部分树脂液形成压花层;(s.6)使得除上一步中形成的压花层之外的树脂液被固化的步骤;(s.7)使得压花层被去除的步骤,从而在木纹底层的表面形成三维立体木纹层。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤(s.4)中覆盖于木纹底层表面的树脂液的用量大于等于150g/m2。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述步骤(s.4)中木纹底层的至少一部分表面被覆盖至少两层树脂液。4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,在木纹底层至少一部分表面被覆盖相邻的任意两层树脂液的过程中,还包括在木纹底层在被任意一层树脂液覆盖结束后停止对树脂液施加作用力的过渡处理步骤,在过渡处理步骤结束后进行下一层树脂液的覆盖。5.根据权利要求3或4所述的方法,其特征在于,在木纹底层至少一部分表面被覆盖相邻的任意两层树脂液的过程中,对任意两层相邻的树脂液的施力方向相反。6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,板材在沿一固定方向运动输送的过程中依次完成步骤(s.1)~(s.6)。7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤(s.5)中压花液施加于树脂液的表面和/或向下渗入树脂液的内部。8.根据权利要求1或7所述的方法,其特征在于,所述步骤(s.2)以及(s.4)中覆盖的树脂液的固化方式包括光固化、热固化或者电子束固化中的任意一种。9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述树脂液至少包括光交联树脂以及光引发剂。10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述步骤(s.4)中的压花液至少包含用于阻止光交联树脂聚合的阻聚剂。11.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述光交联树脂包括不饱和聚酯、环氧树脂、丙烯酸树脂、丙烯酸改性聚氨酯树脂、丙烯酸改性有机硅树脂、丙烯酸改性环氧树脂、水性环氧丙烯酸酯、水性聚氨酯丙烯酸酯、水性聚酯丙烯酸中的任意一种或多种的组合。12.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述光引发剂包括自由基聚合引发剂、阳离子聚合引发剂、能量转移型引发剂、离子反应型引发剂中的任意一种。
13.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述树脂液至少包括热固性树脂。14.根据权利要求13所述的方法,其特征在于,所述热固性树脂包括环氧树脂、酚醛树脂、三聚氰胺甲醛树脂、呋喃树脂、不饱和聚酯树脂、有机硅树脂、聚丁二烯树脂中的一种或多种的组合。15.根据权利要求13所述的方法,其特征在于,所述树脂液还包括用于催化热固性树脂固化的固化剂。16.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述步骤(s.4)中还包括用于为压花液向下渗入到树脂液内部提供动能的步骤。17.根据权利要求16所述的方法,其特征在于,所述压花液中包含有可固化的树脂。18.根据权利要求17所述的方法,其特征在于,所述压花液中包含的可固化的树脂在固化后其表面能低于三维立体木纹层的表面能。19.根据权利要求18所述的方法,其特征在于,所述压花液中包含的可固化的树脂在固化后其表面能低于100mn/m。20.根据权利要求17~19中任意一项所述的方法,其特征在于,所述压花液中包含的可固化的树脂包括氟碳树脂、氟硅树脂或者有机硅树脂中的任意一种。21.根据权利要求1或7或16~19中任意一项所述的方法,其特征在于,所述压花液的密度大于树脂液的密度。22.根据权利要求21所述的方法,其特征在于,所述压花液中还包括有用于调节压花液密度的密度调节剂。23.根据权利要求22所述的方法,其特征在于,所述密度调节剂为无机固体粉末添加剂。24.根据权利要求1或7或16~19中任意一项所述的方法,其特征在于,所述压花液至少包括两种具有不同表面张力的压花液。25.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤(s.1)中覆盖于板材表面的墨水的覆盖量为6-8g/m2。26.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤(s.2)中树脂液的用量为30~50g/m2。27.一种具有三维立体木纹的板材,其特征在于,包括板材;所述板材的表面包含有如权利要求1~26中任意一项所述的方法制备得到的木纹底层以及三维立体木纹层。28.根据权利要求27所述的一种具有三维立体木纹的板材,其特征在于,所述板材与木纹底层之间还依次设置有:用于提升板材表面粘结性能的底漆层;设置于底漆层表面用于覆盖基材颜色的色漆层;位于色漆层表面用于形成木纹图案的墨水层。
29.根据权利要求27或28所述的一种具有三维立体木纹的板材,其特征在于,所述三维立体木纹层的外表面还覆盖有一层面漆层,且至少一部分面漆层低于三维立体木纹层的上表面。30.一种用于制备如权利要求27~29中任意一项所述具有三维立体木纹的板材的方法,其特征在于,其至少包含如权利要求1~26中任意一项所述的方法制备得到的木纹底层以及三维立体木纹层的步骤。31.根据权利要求30所述的用于制备具有三维立体木纹的板材的方法,其特征在于,包括以下步骤:使得板材至少一部分表面覆盖底漆,并固化得到底漆层的步骤;使得底漆层至少一部分表面覆盖色漆,并固化得到色漆层的步骤;使得色漆层至少一部分表面覆盖按照权利要求1~26中任意一项所述的方法制备得到墨水层、木纹底层以及三维立体木纹层的步骤;使得三维立体木纹层至少一部分表面覆盖面漆,并固化得到面漆层的步骤。32.根据权利要求31所述的用于制备具有三维立体木纹的板材的方法,其特征在于,所述底漆的覆盖量为10-15g/m2;所述色漆的覆盖量为15-20g/m2;所述面漆的覆盖量为20-30g/m2。33.根据权利要求31或32所述的用于制备具有三维立体木纹的板材的方法,其特征在于,所述色漆层呈白色。34.根据权利要求33所述的用于制备具有三维立体木纹的板材的方法,其特征在于,所述色漆中至少包含光交联树脂、光引发剂以及白色颜料粉。35.如权利要求27~29中任意一项所述具有三维立体木纹的板材在地板、装饰墙板或者吊顶板中的应用。

技术总结
本发明涉及表面结构制备领域,尤其涉及在板材表面形成三维立体木纹的方法、所产生的板材及应用,所述方法至少包括以下步骤:在墨水层的至少一部分表面涂覆树脂液并固化形成木纹底层;在木纹底层的至少一部分表面被覆盖至少一层树脂液;在树脂液的至少一部分表面沿墨水层的木纹图案被施加压花液,从而形成压花层;将树脂液除压花层以外的区域固化后除去压花层,从而在木纹底层的表面形成三维立体木纹层。通过本发明所述的工艺能够在板材表面制备得到视觉以及触觉更接近于真实木纹的三维立体木纹,以满足人们对于追求更真实视感与触感结合的需求。结合的需求。结合的需求。


技术研发人员:杨国翠 雷忠山 邓梦德 黄东辉 敖方斌 黄峰
受保护的技术使用者:杭州普灵特地板技术有限公司
技术研发日:2023.03.31
技术公布日:2023/8/4
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