專利名稱:可卷繞的磚結(jié)構(gòu)體、制備方法及應(yīng)用的制作方法
可卷繞的磚結(jié)構(gòu)體、制備方法及應(yīng)用本發(fā)明涉及一種可卷曲的磚結(jié)構(gòu)體,涉及一種用于制備磚結(jié)構(gòu)體的方法,以及涉及磚結(jié)構(gòu)體在制備磚制遮蓋物(tiled covering)中的應(yīng)用。本發(fā)明還涉及有機聚硅氮烷在可卷曲的磚結(jié)構(gòu)體的制備中的應(yīng)用。磚,比如例如陶瓷磚可以以大量的不同變化形式商購。它們的不同之處在于它們的結(jié)構(gòu),制備它們的材料以及它們的性質(zhì)。瓷磚通常由高嶺土、長石、石英和粘土構(gòu)成,其覆蓋有陶瓷涂層,在一些情況下印刷有圖案,并且在一些情況下提供有紋理結(jié)構(gòu)。基于所使用的材料和制備條件,各種不同的瓷磚被分類為例如用于內(nèi)壁的磚,地板、廚房和淋浴室磚,外壁用的磚和工業(yè)瓷磚。而且,在現(xiàn)有技術(shù)中已知的不可彎曲和不可卷曲的具有特定性質(zhì)的瓷磚。例如,在各種站點比如www. nanooberflaechenschutz. de中描述了具有納米密封的表面的瓷磚。這樣的功能表面的抵抗性是非常低的,為此它們?nèi)菀灼茡p,尤其是容易被磨料破壞,并且可能剝落到環(huán)境中。最近幾年日趨擴大影響的不可彎曲、不可卷曲的瓷磚的變體是具有自清潔、抗涂寫和/或抗菌作用的磚。這樣的瓷磚例如以名稱"Hydrotect"售賣。從WO 2005/080684中已知的是陶瓷復(fù)合材料壁遮蓋物,其由載體材料和至少一種陶瓷涂層構(gòu)成,其中可以任選存在陶瓷中間層。WO 2005/080684的復(fù)合材料壁遮蓋物是壁紙,該壁紙在陶瓷涂層中包含由Si-O-Si橋連接的含硅網(wǎng)絡(luò)形式的陶瓷顆粒。陶瓷涂層的含硅網(wǎng)絡(luò)是經(jīng)由氧橋形成的純的無機網(wǎng)絡(luò),或是其中有機自由基連接至硅的無機-有機網(wǎng)絡(luò)。為了產(chǎn)生所述網(wǎng)絡(luò),陶瓷顆粒懸浮在聚合物溶膠中,所述聚合物溶膠可以通過將至少一種硅烷與醇和酸混合而制備。將懸浮液涂敷到載體材料上,然后固化。在載體材料和陶瓷涂層之間設(shè)置陶瓷中間層,所述陶瓷中間層由溶膠-凝膠方法制備,所述溶膠起著無機粘合劑的作用。整體作為可彎曲和可卷曲的磚制遮蓋物,尤其是瓷磚制遮蓋物,以及相關(guān)的磚結(jié)構(gòu)體并沒有描述。溶膠/凝膠涂層的缺點是充分已知的。例如,溶膠/凝膠涂層體系僅有短的壽命,因為需要使用酸性或堿性催化劑。此外,對應(yīng)的涂層體系通常對于基底沒有足夠的粘結(jié)力。從JP 2006150337中已知有混凝土的涂布制品?;炷帘砻嫣峁┯休p微彈性的材料的中間層,所述輕微彈性的材料可以包含環(huán)氧樹脂、氨基甲酸乙酯樹脂和/或丙烯酸類樹脂。中間層涂布有聚硅氮烷的表面層以獲得足夠的涂層硬度。表面涂層使得在混凝土的載體材料中形成裂縫的情況下涂層不受損。以這種方式制備的制品既不可彎曲也不可卷起,而是剛性的,因此不適于制備可卷曲的磚材料。WO 2006/108503公開了一種改善陶瓷阻隔層的阻隔性質(zhì)的方法。為了改善關(guān)于水蒸氣和氣體在可彎曲載體材料中的阻隔效果,陶瓷材料的阻隔層涂布有全氫聚硅氮烷的溶液,并且隨后固化以形成氧化硅層。作為彎曲載體材料提出的是其上沉積有陶瓷阻隔層的塑料箔、塑料膜或帶有塑料膜的層壓體。Al2O3或SiOx的層被描述為具有IOnm至200nm的厚度的陶瓷材料的阻隔層。關(guān)于所提出的陶瓷阻隔層的預(yù)期用途,可提及US-A-5645923,其描述了用于封裝箔的氣體阻隔層。還可提及根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的例如可彎曲OLED顯示器或有機光伏結(jié)構(gòu)體所需要的可彎曲超阻隔結(jié)構(gòu)體。還可提及在塑料箔的情況下的阻隔層。因此在本領(lǐng)域的技術(shù)人員從WO 2006/108503獲得了在包裝用箔復(fù)合材料、在顯示器中以及在光伏領(lǐng)域中使用所提出的全氫聚硅氮烷涂層的啟示。在這些文件中沒有建議將層復(fù)合材料與全氫硅氮烷結(jié)合用于磚結(jié)構(gòu)體。出于這樣的原因,沒有提及對于磚絕對必需的性質(zhì),例如,耐水性、耐酸性、污染靈敏度和硬度。事實上,該文獻描述了與塑料膜結(jié)合的陶瓷阻隔層。US-A-2553314描述了一種賦予材料表面的防水性的方法。在這種方法中,將液體甲基硅胺化合物應(yīng)用于表面,比如紙、棉、羊毛、陶瓷體、鋁等。沒有描述采用有機聚硅氮烷作為制備磚制遮蓋物用的磚結(jié)構(gòu)體的表面涂層。對磚的特定的要求比如硬度程度、耐磨損性、耐酸性和污染靈敏度均沒有進行論述,也沒有論述用于制備磚結(jié)構(gòu)體的特定層組合。US-A-6383642描述了具有由等離子體CVD形成的疏水或疏油涂層的透明載體材料。為了在非常寬范圍的表面上,例如在家具、門、玻璃陶瓷板、浴缸和洗臉盆上,實現(xiàn)耐污和耐水性,將硅化合物比如硅烷、烷氧基硅烷、氟硅烷、硅氧烷或硅氮烷以氣相沉積在載體材料上而形成表面涂層。根據(jù)本發(fā)明被描述用于制備可卷曲的磚結(jié)構(gòu)體的層結(jié)構(gòu)體并沒有被公開。出于此原因,同樣沒有論述磚結(jié)構(gòu)體的特定性質(zhì),比如例如所要求的硬度程度、耐酸性、污染靈敏度、耐磨損性等。用于導(dǎo)彈天線罩(missile radome)的保護性外殼從UA-A-6080455中已知,其中含二氧化鈦的聚硅氧烷層作為涂層被設(shè)置在浸漬有樹脂的石英襯里上。聚硅氮烷在制備可彎曲的可卷曲的磚結(jié)構(gòu)體中的應(yīng)用并沒有描述。涂層組合物從JP 2000073012中已知,該組合物具有抗紫外線和防水性質(zhì),并且可以用于例如橡膠制品。這是包含胺基團的聚硅氮烷配方。其并沒有暗示在磚結(jié)構(gòu)體的制備中使用聚硅氮烷表面層。顯然,橡膠制品必然具有與磚結(jié)構(gòu)體完全不同的性質(zhì)。保護性涂層從WO 2003/106190中已知,其用于一些證件,比如信用卡、通關(guān)卡和其它塑料卡。紡織材料、紙和/或塑料材料提供有包含陶瓷材料以及硅烷和/或硅氮烷的保護性涂層。一方面,對于用于證件的保護性涂層的需求以及另一方面對于證件材料的需求相對于對于磚結(jié)構(gòu)體的材料需求是完全不同的屬性,尤其是在硬度程度、耐酸性、耐磨損性等方面。進一步的根本差別在于用于制備可卷曲的磚結(jié)構(gòu)體的各個層材料的組合,這顯然不是由WO 03/106190提供的。WO 2005/068181描述了用于地板層壓體的光催化顆粒,所述層壓體包含可以從包括以下各項的寬范圍的組分中選擇的粘合劑例如,三聚氰胺樹脂、聚酯樹脂、聚氨酯樹脂、 聚硅烷樹脂、聚硅氧烷樹脂、硅氮烷樹脂、丙烯酰胺樹脂、丙烯酸類氨基甲酸酯樹脂和聚丙烯酰胺樹脂,這僅提及了少數(shù)的幾種。層壓體包括裝飾性外層,其任選具有保護層和基底層,所述裝飾性上層包括纖維網(wǎng)絡(luò),其中所述的光催化活性顆粒被埋置在粘合劑中。使用例如纖維素纖維作為纖維材料,使用例如比如二氧化鈦、氧化鐵(III)、氧化鋅等之類的化合物作為光催化顆粒。該文獻沒有包括或暗示有機聚硅氮烷在制備可卷曲的磚結(jié)構(gòu)體中的應(yīng)用。沒有論述磚結(jié)構(gòu)體所需要的具體特性,尤其是必要硬度程度的保持和各個層的組合?,F(xiàn)代瓷磚的使用領(lǐng)域日益變得更大。此外,歸因于在層化的容易度和革新方面日益增加的需求,甚至對瓷磚提出了更多的特定要求。同時,瓷磚在設(shè)計和顯著更廉價方面, 尤其是在安裝方面將是多用途的。因此,對于新的瓷磚存在恒定的需求。在可能的情況下,新的瓷磚基本上上更容易處理,并且仍然具有良好的耐久性。因此,本發(fā)明的一個目的是提供磚結(jié)構(gòu)體,具體是瓷磚結(jié)構(gòu)體,該磚結(jié)構(gòu)體是可卷曲的,可以容易地固定和處理,并且表現(xiàn)出良好的耐擦傷性、洗滌性、耐化學(xué)品性和長時期的穩(wěn)定性。還提供一種用于制備這樣的磚結(jié)構(gòu)體的方法。所述目的根據(jù)本發(fā)明是通過根據(jù)權(quán)利要求1所述的磚結(jié)構(gòu)體實現(xiàn)的,其中載體層和表面層結(jié)合在一起,并且表面層包括固化的有機聚硅氮烷網(wǎng)絡(luò),所述磚結(jié)構(gòu)體作為整體是處于可卷曲形式的。本發(fā)明的優(yōu)選實施方式將在后附權(quán)利要求以及后附說明書和附圖中發(fā)現(xiàn)。令人驚奇地發(fā)現(xiàn),通過使用固化的有機聚硅氮烷網(wǎng)絡(luò)作為磚結(jié)構(gòu)體的表面涂層, 能夠制備如此之薄以致于它們可以被卷起而不損失已知的磚性質(zhì)的磚。通過使用有機聚硅氮烷,令人驚奇地,還能夠開發(fā)和應(yīng)用可卷曲的釉面,該釉面滿足了在磚表面的衛(wèi)生、清潔性、耐擦傷性和耐化學(xué)品性方面的最高要求,并且具有高的長時期穩(wěn)定性。因此,根據(jù)本發(fā)明的磚結(jié)構(gòu)體作為整體是可彎曲和可卷曲的。附圖中
圖1顯示了根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方案的結(jié)合到基底上的可卷曲的磚結(jié)構(gòu)體的橫截面,其從外表面向內(nèi)至基底,具有下列結(jié)構(gòu)-固化的有機聚硅氮烷的表面層O)-第一載體層(1)。圖2顯示了根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方案的結(jié)合到基底上的可卷曲的磚結(jié)構(gòu)體的橫截面,其從外表面向內(nèi)至基底,具有下列結(jié)構(gòu)-固化的有機聚硅氮烷的表面層O)-第一載體層(1)-裝飾層圖3顯示了根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方案的結(jié)合到基底上的可卷曲的磚結(jié)構(gòu)體的橫截面,其從外表面向內(nèi)至基底,具有下列結(jié)構(gòu)-固化的有機聚硅氮烷的表面層O)-第一載體層(1)-裝飾層-第二載體層(5)圖4顯示了根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方案的結(jié)合到基底上的可卷曲的磚結(jié)構(gòu)體的橫截面,其從外表面向內(nèi)至基底,具有下列結(jié)構(gòu)-固化的有機聚硅氮烷的表面層O)-納米陶瓷層(3)-第一載體層(1)圖5顯示了根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方案的結(jié)合到基底上的可卷曲的磚結(jié)構(gòu)體的橫截面,其從外表面向內(nèi)至基底,具有下列結(jié)構(gòu)-固化的有機聚硅氮烷的表面層O)-納米
-裝飾層
-第一載體層(1)圖6顯示了根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方案的結(jié)合到基底上的可卷曲的磚結(jié)構(gòu)體的橫截面,從外表面向內(nèi)至基底,具有下列結(jié)構(gòu)-固化的有機聚硅氮烷的表面層(2)(密封)-SiOx層,稱作〃頂涂層(topcoat)丨‘,這對應(yīng)于納米陶瓷層(3)-聚碳酸酯的第一載體層(載體層(1))-裝飾層-鋁或非織造品的第二載體層(載體層(5))-用于與基底粘結(jié)的粘合劑-基底圖7顯示了根據(jù)本發(fā)明的再一個優(yōu)選實施方案的結(jié)合到基底上的可卷曲的磚結(jié)構(gòu)體的橫截面,其從外表面向內(nèi)至基底,具有下列結(jié)構(gòu)-固化的有機聚硅氮烷的表面層(2)(密封)-聚碳酸酯的第一載體層(載體層(1))-裝飾層-非織造品的第二載體層(載體層(5))-用于與基底粘結(jié)的粘合劑-基底圖8顯示了根據(jù)本發(fā)明的再一個優(yōu)選實施方案的結(jié)合到基底上的可卷曲的磚結(jié)構(gòu)體的橫截面,其從外表面向內(nèi)至基底,具有下列結(jié)構(gòu)-有機聚硅氮烷的表面層O)-聚碳酸酯的載體層(1)-裝飾層(3)-與基底粘結(jié)的粘合劑-基底圖9顯示了根據(jù)本發(fā)明的再一個優(yōu)選實施方案的結(jié)合到基底上的可卷曲的磚結(jié)構(gòu)體的橫截面,其從外表面向內(nèi)至基底,具有下列結(jié)構(gòu)并且擁有隔聲性質(zhì)-具有有機聚硅氮烷網(wǎng)絡(luò)的表面層O)-SiOx的納米陶瓷層(3)-撓性聚烯烴(Sarnafil )的載體層(1)圖10顯示了根據(jù)本發(fā)明的再一個優(yōu)選實施方案的結(jié)合到基底上的可卷曲的磚結(jié)構(gòu)體的橫截面,其從外表面向內(nèi)至基底,具有下列結(jié)構(gòu)并且擁有金屬外觀-具有聚硅氮烷網(wǎng)絡(luò)的表面涂層O)-SiOx的納米陶瓷層(3)-裝飾層-鋁的載體層(1)-用于與基底粘結(jié)的粘合劑-基底圖11用于耐沖擊性測試的裝置
下面,參考附圖更詳細地解釋本發(fā)明。在附圖中的相同標記數(shù)字描述相同或具有相同功能的層,除非有相反說明。因此,本發(fā)明提供了一種可卷曲的磚結(jié)構(gòu)體,即復(fù)合磚材料,其中所述復(fù)合磚材料的結(jié)構(gòu)是多層的。在本發(fā)明的第一實施方案中,提供可卷曲的磚結(jié)構(gòu)體,其是根據(jù)本發(fā)明的全部進一步的磚結(jié)構(gòu)體的基礎(chǔ)。根據(jù)圖1的根據(jù)本發(fā)明第一優(yōu)選實施方案的磚結(jié)構(gòu)體包含載體層 1和表面層2。載體層1和表面層( 均是可彎曲并且因而是可卷曲的,甚至通過結(jié)合所述兩層也獲得了可彎曲和可卷曲的結(jié)構(gòu)體。在本發(fā)明中,表述“可彎曲和可卷曲”是指磚結(jié)構(gòu)體不是剛性的,而是在縱向和橫向上均是可彎曲的,并且處于它可以在輥或鼓上被卷起的形式。因此能夠提供處于用戶友好的卷起形式的根據(jù)本發(fā)明的的磚結(jié)構(gòu)體。在本發(fā)明中, 術(shù)語“可卷曲”和“可卷繞”作為同義使用,因此可相互交換。根據(jù)本發(fā)明的可卷繞即可卷曲的磚的展開半徑為5至50cm,特別是10至30cm,特別優(yōu)選是15至25cm。在敷設(shè)時,可以是至少2cm,特別是3cm,特別優(yōu)選是5cm的非常小的半徑。復(fù)合磚材料的各個層優(yōu)選更可彎曲并且可以以比形成可卷曲磚的作為整體的復(fù)合材料更小的半徑進行卷繞。根據(jù)本發(fā)明的作為整體的磚結(jié)構(gòu)體還稱作“可卷繞或可卷曲的磚”。因此,在根據(jù)本發(fā)明的磚結(jié)構(gòu)體的情況下,能夠提供具有低重量并且更容易和更快速使用的磚。代替應(yīng)用相對重、剛性的小表面積瓷磚,根據(jù)本發(fā)明的可卷曲的磚結(jié)構(gòu)體具有比現(xiàn)有技術(shù)的瓷磚明顯更低的重量,并且另一方面因為它可以被卷起,并且另一方面因為明顯更大的寬度和長度,因而其能夠具有低重量和卷曲的能力,可以更容易、快速地以及由此更廉價地應(yīng)用到基底上。載體層1是可卷繞的,即可卷曲的材料,其可以由聚合物、陶瓷、金屬構(gòu)成,由玻璃構(gòu)成或由纖維素構(gòu)成,或這些材料的復(fù)合物構(gòu)成,或包含這些材料與其它材料的復(fù)合物構(gòu)成,或其包含這樣的材料。重要的是,載體層是可彎曲和可卷曲的,以及表面層2可以被應(yīng)用到載體層。表面層2可以直接應(yīng)用到載體層1或經(jīng)由中間層粘結(jié)到載體層。如果載體層1是由金屬構(gòu)成或含有含金屬的材料,則所使用的金屬優(yōu)選是鋁,比如鋁箔或薄的鋁帶,銅,鉻,鎳,鋅,鈦,釩,鎂,鐵和/或鋼。還可以使用這些金屬的化合物和合金或具有這些金屬的化合物和合金,以及這些金屬的組合。特別優(yōu)選的是使用鋁的載體層,以獲得表面的金屬外觀。金屬層的厚度為例如約20至500 μ m,優(yōu)選約100至150 μ m。載體層1還可以由聚合物材料構(gòu)成。任何可彎曲和可卷曲的聚合物材料或包含聚合物材料的復(fù)合材料均可以使用。聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚醚酮、聚酰胺、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚氯乙烯、聚烯烴、聚乙烯、聚丙烯、取向的聚丙烯、聚酯和聚苯乙烯的載體材料是特別優(yōu)選的。在聚烯烴的情況下,特別地使用包含撓性聚烯烴或由撓性聚烯烴構(gòu)成的材料。這樣的材料也稱作熱塑性聚烯烴或撓性聚烯烴共混物(alloy)。這樣的撓性聚烯烴基于聚乙烯和聚丙烯材料。這樣的材料例如通過Sik^Switzerland采用商標名Sikaplan 和Sarnafi 1 商購。這樣的材料的優(yōu)點是它們的高撓性和它們相對于液體和氣體的密封性質(zhì),它們的高的耐化學(xué)品性,它們的耐久性,以及它們的熱和機械負荷能力。還特別優(yōu)選的是使用聚碳酸酯作為聚合物載體層材料。聚碳酸酯是來自聚酯家族的聚合物,其屬于現(xiàn)有技術(shù)并且以各種商品名供給。這樣的聚碳酸酯載體材料例如由Bayer MaterialScience使用商標名Makrofol 、Bayfol⑧或Marnoth 以聚碳酸酯箔的形式供給。當然,還可以使用已知的本身由不同的聚碳酸酯材料和其混合物構(gòu)成的其它聚碳酸酯箔。在本發(fā)明的一個實施方案中,使用這樣的高度透明的聚碳酸酯。然而,可以使用著色的聚碳酸酯或消光或半透明的聚碳酸酯。這些可能的變體構(gòu)成根據(jù)本發(fā)明的磚結(jié)構(gòu)體的優(yōu)點,這不應(yīng)當被低估。載體材料可以任選在背部設(shè)置非織造品5并且使用非織造品5加強,如例如圖6 和7中所示,所述非織造品5使敷貼磚結(jié)構(gòu)體的基底中的不均勻面積變平,并且允許更容易地涂敷粘合劑以及更好地與基底粘附。一個或多個另外的層,例如裝飾層4可以安置在載體層1和5之間。非織造品材料是單根纖維的平坦織物結(jié)構(gòu)。紡織織物和箔還可以被用作非織造品材料的代替品。非織造品材料是任何本身已知的非織造品,即,例如還是動物或植物起源的那些。然而,特別優(yōu)選的是化學(xué)纖維的纖維材料,比如聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、 聚酯比如聚對苯二甲酸乙二醇酯。礦物纖維材料的實例是玻璃纖維材料、礦物棉和玄武巖的纖維材料。特別優(yōu)選使用具有隔聲和/或絕熱性質(zhì)的非織造品,其由防火材料構(gòu)成或包含防火添加劑,并且其確保了與基底的良好粘結(jié)。將非織造品材料結(jié)合到載體材料可以通過本身已知的方法比如例如,干法或濕法層壓進行,或通過使用或不使用粘合劑情況下的按壓進行。載體材料的厚度原則上不重要。載體材料優(yōu)選選擇具有這樣的厚度的載體材料, 所述厚度使得載體材料具有足夠高的剛性,同時是可彎曲和可卷曲的。關(guān)鍵是厚度使得根據(jù)本發(fā)明提供的磚結(jié)構(gòu)體,尤其是瓷磚結(jié)構(gòu)體同樣保持是可卷曲的。由載體材料形成的載體層優(yōu)選各自具有的厚度在100至200 μ m的范圍內(nèi),例如,120至170 μ m ;磚結(jié)構(gòu)體的總厚度在300至1000 μ m的范圍內(nèi),優(yōu)選400至600 μ m,或300至500 μ m。根據(jù)本發(fā)明,磚結(jié)構(gòu)體可以包含各種載體層,其可以由相同或不同材料構(gòu)成。取決于應(yīng)用,聚碳酸酯的載體層1例如可以與鋁的載體層5結(jié)合,這些層直接結(jié)合在一起或經(jīng)由中間層3結(jié)合在一起,所述中間層3可以是納米陶瓷層。然而,磚結(jié)構(gòu)體還可以包含第三載體層,層的數(shù)量受磚結(jié)構(gòu)體作為整體將是可卷曲的要求所限制。以上描述了為此而將觀察到的半徑。向內(nèi)朝向基底的載體層可以優(yōu)選設(shè)置在如上所述的具有非織造品材料的背部上,然后形成第二或第三載體層。裝飾或設(shè)計層4可以應(yīng)用到載體材料的上側(cè)。如果載體材料是透明的或半透明的,比如聚碳酸酯的載體材料,則裝飾層還可以被應(yīng)用于載體材料的下側(cè)。將裝飾層應(yīng)用于載體材料可以通過本身已知的方法進行。其實例是印刷方法,比如柔性版印刷或數(shù)字式印刷。在透明載體材料的情況下,裝飾層還可以任選是設(shè)置在背部上的用于加強載體材料的非織造品的一部分,或者如果不使用非織造品,則載體材料可以在背部上設(shè)置裝飾層。裝飾層可以作為單個層制備,并且通過常規(guī)末端工藝(termination processes)例如通過粘合劑或通過粘合力粘結(jié)到一種或多種載體材料上。備選地,載體材料可以打印有裝飾層。載體材料還可以直接彼此結(jié)合,即將第一載體層與第二載體層結(jié)合,或?qū)⒌诙d體層與第三載體層結(jié)合。其實例是作為第二載體層的鋁載體與作為第三載體層的非織造品材料結(jié)合。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以根據(jù)所需材料性質(zhì)和根據(jù)應(yīng)用將載體材料彼此結(jié)合,以利用此多種可能的變體獲得最終產(chǎn)品的所需性質(zhì)。根據(jù)本發(fā)明的磚結(jié)構(gòu)體特征在于由所使用的載體層和表面涂層的性質(zhì)之和提供的材料性質(zhì)。
尋找本發(fā)明的問題解決方案時的特別困難在于提供擁有瓷磚本身已知的性能特性并且另外滿足可彎曲性、與瓷磚相比明顯更低的重量以及更容易的處理能力的標準的磚結(jié)構(gòu)體。瓷磚的性質(zhì)包括受限的吸水性以賦予磚和基底耐濕性以及耐結(jié)霜性、高的耐磨損性、耐擦傷性,對化學(xué)品比如酸和堿液的作用的耐受性,尤其對于在常規(guī)清潔劑中使用的化學(xué)品的耐受性,良好的清潔性以滿足衛(wèi)生要求,耐擦傷性和長時期的穩(wěn)定性。令人驚奇地,發(fā)現(xiàn),通過將有機聚硅氮烷層應(yīng)用到復(fù)合材料的表面上,能夠獲得滿足上述標準的磚結(jié)構(gòu)體,這樣的標準包括卷繞性或可卷曲性和可彎曲性。聚硅氮烷本身是已知的。它們是下列結(jié)構(gòu)通式(1)的聚合物,其聚合物鏈由硅和氮原子交替構(gòu)成。-(SiR' R〃 -NR" ‘ )n_ (1)其中R'、R〃、R〃丨彼此獨立地表示氫或任選取代的烷基、芳基、乙烯基或(三烷氧基甲硅烷基)烷基,條件是所有的基團R'、R"和R" ’不同時表示氫,其中η是整數(shù)并且η使得聚硅氮烷的數(shù)均分子量為150至150,000g/molo根據(jù)本發(fā)明可用于涂布可卷曲的復(fù)合載體材料的有機聚硅氮烷優(yōu)選包括有機聚硅氮烷的溶液或通式O)的有機聚硅氮烷的混合物-(SiR' R〃 -NR" ‘ )n_(SiR*R**_NR***)p- (2)其中
-R'、R"‘和表示氫,并且R〃、R*和IT表示甲基;
-R'、R"‘和1 _表示氫,并且R"、壙表示甲基,IT表示乙烯基
-R'、R"’、R*和R***表示氫,并且R"和R**表示甲基;η和ρ使得有機聚硅氮烷的數(shù)均分子量為150至150,OOOg/mol。優(yōu)選使用式(3)的聚硅氮烷-(SiR' R〃 -NR" ‘ )n_(SiR*R**_NR***)p-(SiRlR2_NR3) q- (3)其中R'、R〃 ’和表示氫,并且R〃、R*、lT和R2表示甲基,R3表示(三乙氧基甲硅烷基)丙基,并且Rl表示甲基或氫;n、p和q使得聚硅氮烷的數(shù)均分子量為150至150,000g/mol。通常地,聚硅氮烷在溶劑中的量為1至80重量%的聚硅氮烷,優(yōu)選5至50重量%, 特別優(yōu)選為10至40重量%。由于在聚硅氮烷結(jié)構(gòu)中的有機含量以及在粘合劑中減少的Si-H含量,獲得了可彎曲的結(jié)構(gòu)。這些體系特別地適合于涂布可卷曲的載體材料(1)或可彎曲的納米陶瓷層 (2),因為它們具有更高的熱膨脹系數(shù)。用于聚硅氮烷配方的合適溶劑尤其是不包含水以及不包含反應(yīng)性基團(比如羥基或胺基)的有機溶劑。這樣的溶劑例如是脂族或芳族烴,鹵代烴,酯類比如乙酸乙酯或乙酸丁酯,酮類比如丙酮或甲基乙基酮,醚類比如四氫呋喃或二丁基醚,以及單-和聚亞烷基二醇二烷基醚(甘醇二甲醚(glymes))或這些溶劑的混合物。聚硅氮烷配方可以包含另外的粘合劑作為其它組分,所述另外的粘合劑比如在表面涂層的制備中常規(guī)使用的粘合劑。這樣的粘合劑可以是例如纖維素醚和酯,比如乙基纖維素,硝基纖維素,乙酸纖維素或乙酰丁酸纖維素,天然樹脂,比如橡膠或松香樹脂,或合成樹脂,比如聚合的樹脂或稠合的樹脂,例如氨基塑料,尤其是脲和三聚氰胺-甲醛樹脂,醇酸樹脂、丙烯酸類樹脂、聚酯或改性聚酯,環(huán)氧樹脂,聚異氰酸酯和嵌段的聚異氰酸酯,或聚硅氧烷。聚硅氮烷配方的進一步的組分可以是例如影響配方的粘度、基底潤濕性、膜形成、 潤滑作用或通氣行為的添加劑,所述添加劑將在下面更詳細地描述。聚硅氮烷配方的另外的組分可以是催化劑,比如例如,有機胺、酸以及金屬或金屬鹽,或這些化合物的混合物?;诰酃璧榈闹亓?,催化劑優(yōu)選以0. 001至10%、尤其是0. 01至6%,特別優(yōu)選
是0.1至3%的量使用。胺催化劑的實例是氨、甲胺、二甲胺、三甲胺、乙胺、二乙胺、三乙胺、正丙胺、異丙胺、二正丙胺、二異丙胺、三正丙胺、正丁胺、異丁胺、二正丁胺、二異丁胺、三正丁胺、正戊胺、二正戊胺、三正戊胺、二環(huán)己胺、苯胺、2,4_ 二甲基吡啶、4,4_三亞甲基雙-(1-甲基哌啶)、1,4_ 二氮雜雙環(huán)[2. 2. 2]辛烷、N,N-二甲基哌嗪,順式-2,6-二甲基哌嗪,反式-2, 5- 二甲基哌嗪,4,4-亞甲基雙(環(huán)己胺)、硬脂胺、1,3- 二- (4-哌啶基)-丙烷、N,N- 二甲基丙醇胺、N,N- 二甲基己醇胺、N,N- 二甲基辛醇胺、N,N- 二乙基乙醇胺、1-哌啶乙醇、4-哌啶醇。有機酸的實例是乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、己酸。作為催化劑的金屬和金屬化合物的實例是鈀、乙酸鈀、乙酰丙酮化鈀、丙酸鈀、鎳、 乙酰丙酮化鎳、銀粉、乙酰丙酮化銀、鉬、乙酰丙酮化鉬、釕、乙酰丙酮化釕、羰合釕、金、銅、 乙酰丙酮化銅,乙酰丙酮化鋁,三(乙基乙酰乙酸)鋁。取決于所使用的催化劑體系,濕氣或氧的存在可以在涂層的固化中起作用。因此, 通過選擇合適的催化劑體系,可以在高或低濕度或在高或低氧含量的情況下實現(xiàn)快速固化。本領(lǐng)域的技術(shù)人員熟悉這些影響,并且因此將通過合適的優(yōu)選法來調(diào)節(jié)氣氛條件。根據(jù)本發(fā)明使用的聚硅氮烷配方可以應(yīng)用于在本發(fā)明中使用的所有的可卷曲載體材料和可彎曲的納米陶瓷層。聚硅氮烷涂層可以直接應(yīng)用于可卷曲的載體材料和應(yīng)用于可彎曲的納米陶瓷層。由于平滑的性質(zhì)和有利的表面極性,在每一種情況下均實現(xiàn)了高度光澤、容易清潔的表面。使用聚硅氮烷配方的涂布可以通過比如在涂布中常規(guī)使用的方法進行。這樣的方法可以是例如噴涂、浸涂或溢流(flooding)涂??梢赃M行處理后加熱,以加速涂層的固化。 取決于所使用的聚硅氮烷配方和催化劑,固化已經(jīng)在室溫發(fā)生但是可以通過加熱加速。因此,能夠在約120°C固化聚硅氮烷層約120分鐘,從而獲得聚硅氮烷釉面。此外,在涂敷涂層之后,與未涂布材料相比,光澤程度提高。因此,能夠制備厚度比常規(guī)釉面的厚度明顯更小的保護層,而且該保護層還具有材料消耗低并且溶劑揮發(fā)低的情況,并且另外具有相對于常規(guī)釉面更優(yōu)異的性質(zhì)。因此,聚硅氮烷涂層具有相當大的經(jīng)濟和生態(tài)學(xué)優(yōu)點。由于聚硅氮烷的高反應(yīng)性,因此涂層固化在室溫以下發(fā)生,但是可以通過提高溫度而得到加速。優(yōu)選地,涂層在10至120°C、優(yōu)選80至100°C的范圍內(nèi)的溫度固化。用于固化的最大可能溫度取決于應(yīng)用涂層的可卷曲的載體材料1。在金屬的情況下,比如例如鋁的情況下,可以是180至200°C以上的較高溫度。如果涂層被涂敷至作為可卷曲的載體材料的聚合物上,則推薦在較低的溫度工作,以不發(fā)生聚合物的軟化,優(yōu)選在25至120°C,特別優(yōu)選在80至100°C工作。如果可卷曲的載體材料允許在160至170°C工作,則固化在15至 30分鐘內(nèi)發(fā)生。濕度還影響涂層的固化。在較高的濕度下,發(fā)生更快速的固化,這可能是一個優(yōu)點;相反地,其可以在僅含較少氣氛濕氣的氣氛中,例如在干燥箱中的固化導(dǎo)致緩慢并且均勻的固化工藝。因此,根據(jù)本發(fā)明的涂層的固化可以在0至100%的相對濕度下發(fā)生??蓮澢酃璧橥繉?的厚度為至少1 μ m,優(yōu)選2至20 μ m,特別優(yōu)選為3至 10 μ m,并且確保了表面對腐蝕和擦傷的優(yōu)異保護。在以這種方式涂布的可卷曲的載體材料中,防止了雜質(zhì)所引起的坑,因為它是具有耐高溫性的頂涂層。平滑的表面使得清潔變得非常方便。在本說明書中提及“新的瓷磚”的情況下,它們是根據(jù)本發(fā)明的其中至少一個層包含陶瓷材料或由陶瓷材料構(gòu)成的磚結(jié)構(gòu)體。例如,納米陶瓷層優(yōu)選SiOx的使用賦予了根據(jù)本發(fā)明的磚結(jié)構(gòu)體另外的陶瓷性質(zhì)。當本發(fā)明中的磚結(jié)構(gòu)體作為整體由此需要與瓷磚性質(zhì)相當?shù)男再|(zhì)時,例如在硬度、長時期的穩(wěn)定性、耐酸性等方面的性質(zhì)時,同時保持了磚結(jié)構(gòu)體的可彎曲性和由此的可卷曲性。措辭"瓷磚結(jié)構(gòu)體"特別歸因于表面層的有機聚硅氮烷涂層固化的事實,這表現(xiàn)了由根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的瓷磚所擁有的所有表面性質(zhì),而且同時不會不利地影響作為整體的磚結(jié)構(gòu)體的可卷曲性。在有機聚硅氮烷固化之后,獲得具有更高度交聯(lián)的聚硅氮烷結(jié)構(gòu)的聚硅氧烷結(jié)構(gòu)。更高度交聯(lián)的聚硅氮烷結(jié)構(gòu)的比例朝向基底增加。在根據(jù)權(quán)利要求1和圖1的最簡化實施方案中,根據(jù)本發(fā)明提供的可卷曲的磚結(jié)構(gòu)體由具有表面層2的載體層1構(gòu)成,所述表面層2包含固化的有機聚硅氮烷網(wǎng)絡(luò)。根據(jù)本發(fā)明的磚結(jié)構(gòu)體的性質(zhì)可以借助另外的層來改變并且適合于顧客以及基底的要求??梢杂写罅康膶嵤┓桨?,并且下面更詳細地描述一些特別優(yōu)選的磚結(jié)構(gòu)體。圖3顯示具有另外的裝飾層的這種結(jié)構(gòu)體。在本發(fā)明的一個實施方案中,納米陶瓷層3安置在載體層1和表面層2之間,即聚硅氮烷密封層設(shè)置在納米陶瓷層3上,所述納米陶瓷層3進而結(jié)合到載體層1。其一個實例是圖3。當然必需是可彎曲的以賦予作為整體的結(jié)構(gòu)體的可彎曲性和可卷曲性的納米陶瓷層3特別優(yōu)選是氧化硅(SiOx)涂層,所述氧化硅涂層具有高的透光度以及對氣體和臭味物質(zhì)的突出的阻隔性質(zhì)。可彎曲的納米陶瓷層3增加了磚結(jié)構(gòu)體對水分子滲透的抵抗性, 提高了耐撓曲龜裂性,并且允許聚硅氮烷涂層和下面的可卷曲載體材料這兩者的高粘結(jié)程度。納米陶瓷層3由于其透明性而適合于制備觀察者可見的底下的裝飾層。這樣的具有阻隔性質(zhì)的納米陶瓷層可以以商標CERAMIS 商購自Alcan Packaging。特別優(yōu)選用作納米陶瓷層3的SiOx層通過本身已知的方法應(yīng)用于載體材料,例如通過S^2在真空中的電子束氣相沉積進行。除了這樣的真空氣相沉積之外,等離子聚合也是可以的。功能組分,例如著色顏料比如TW2可以進而以帶來有效著色的量引入到納米陶瓷層3中。與載體材料1 一樣,納米陶瓷層3也可以以單色或多色形式印刷,例如通過柔性版印刷或數(shù)字式印刷工藝進行。請注意僅SiOx層被公開作為納米陶瓷層。如果你注意到了任何其它的納米陶瓷層,則這些是被插入的??蓮澢{米陶瓷層的層厚度優(yōu)選至少是1 μ m,特別是3至15 μ m,特別優(yōu)選是5至10 μ m。當然,其它阻隔層,比如鋁或氧化鋁的阻隔層也可以代替SiOx層使用,或與SiOx層組合使用。在使用SiOx納米陶瓷層時,優(yōu)選使用聚碳酸酯或撓性聚烯烴材料作為載體材料。 撓性聚烯烴材料可以例如以名稱Sarnafil⑧從SIKA獲得。聚碳酸酯載體材料由于它們的良好光學(xué)和機械性質(zhì)而成為優(yōu)選的層材料。在此稱作"聚碳酸酯"的載體層可以由聚碳酸酯構(gòu)成、由聚碳酸酯共混物以及聚碳酸酯與其它聚合物的混合物構(gòu)成。這樣的聚碳酸酯載體材料以聚碳酸酯箔形式供給,例如由Bayer MaterialScience以商品名Makrofol⑧、 Bayfol⑧或Marnoth 供給。還可以使用不同聚碳酸酯材料及其混合物的本身已知的其它聚碳酸酯箔。優(yōu)選使用高度透明性的聚碳酸酯。在本發(fā)明的另外的實施方案中,為了進一步改善根據(jù)本發(fā)明的可卷繞或可卷曲瓷磚的性質(zhì),可以使用一種或多種另外的載體材料。這些包括鋁載體或非織造品材料載體 (參見圖6、7和10)或其它材料。根據(jù)客戶的愿望和根據(jù)對磚材料的要求,可以通過各種可能的層結(jié)合來提供所需的材料性質(zhì)。然而,它總是要求有機聚硅氮烷網(wǎng)絡(luò)的表面層至少與可彎曲載體層結(jié)合使用。在本發(fā)明另外的實施方案中,聚碳酸酯的第一載體層1涂布有有機聚硅氮烷的表面層2。處于SiOx層形式的納米陶瓷層3被設(shè)置在第一載體層1的遠離表面層2的那一側(cè)上。由于聚碳酸酯載體材料和納米陶瓷層3兩者的透明性,因此裝飾層4被應(yīng)用在納米陶瓷層3的遠離聚碳酸酯載體材料的那一側(cè)。裝飾層可以任選在背部上設(shè)置另外的鋁載體材料或備選地設(shè)置非織造品材料。作為另外的備選方案,鋁載體材料可以在背部上設(shè)置非織造品材料。其實例顯示在圖1中。裝飾性三維效果還可以通過在涂覆聚硅氮烷涂層之前進行浮凸印刷,使磚結(jié)構(gòu)體或磚結(jié)構(gòu)體的若干部分紋理化而實現(xiàn),所述磚結(jié)構(gòu)體的若干部分為比如單個載體層或載體層的組合,例如,納米陶瓷層3和載體層1的組合,或載體層1和載體層5的組合,任選具有納米陶瓷層3。在紋理化之后,涂敷聚硅氮烷表面涂層。形成可卷曲的復(fù)合磚結(jié)構(gòu)體的各個層和各個層組合的制備是通過本身已知的方法制備的。例如,可卷曲的載體材料1,比如聚碳酸酯的可卷曲的載體材料1與在前側(cè)的可彎曲的納米陶瓷層3在高真空安裝中組合。具有設(shè)計要素的裝飾層4在透明或半透明的可卷曲的載體材料的情況下可以應(yīng)用到載體的背側(cè),或在非透明的可卷曲的載體材料的情況下應(yīng)用到前側(cè),所述應(yīng)用例如通過數(shù)字式印刷工藝、陽極氧化、絲網(wǎng)印刷或逆向印刷 (contra printing)或涂裝進行。然后通過輥對輥(roll-to-roll)工藝涂敷可彎曲的聚硅氮烷涂層并且固化。輥對輥工藝被理解為一種這樣的工藝其中載體材料從一個輥上展開,一個或多個層以連續(xù)工藝涂敷,并且將所得的中間產(chǎn)品或最終產(chǎn)品卷繞到另一個輥上。 在這個制備工藝中,最終產(chǎn)品在制備工藝過程中已經(jīng)是卷形式。載體材料1可以結(jié)合到另外的載體材料,例如鋁載體材料5。由此獲得更大的穩(wěn)定性和更高的阻隔性質(zhì)。非織造品材料還可以應(yīng)用到根據(jù)本發(fā)明的可卷曲磚的底部側(cè),以提高層化的容易性,從而甚至在差品質(zhì)的基底上它也可以成功地鋪設(shè),并且在基底中的不平區(qū)域可以找平。 非織造品層的厚度為約100至1000 μ m,優(yōu)選為約300至500 μ m。對于基底沒有特別要求。根據(jù)本發(fā)明的可卷繞或可卷曲磚適合于基底,尤其是當在底部側(cè)提供有非織造品時。根據(jù)本發(fā)明的磚即可卷曲的磚結(jié)構(gòu)體的粘合劑結(jié)合使用本身已知的商業(yè)粘合劑進行,只要它們與磚材料相容即可。根據(jù)本發(fā)明的可卷曲磚的另外的優(yōu)點在于它們?nèi)菀妆惶幚砗弯佋O(shè)。另一方面,例如,所使用的材料使磚結(jié)構(gòu)體相比于常規(guī)瓷磚具有低的重量,這使得它更容易敷貼到壁上。 由于根據(jù)本發(fā)明的可卷曲的磚結(jié)構(gòu)體可以末端對末端鋪設(shè),接縫并且由此在瓷磚情況下常規(guī)所必需的連接變得多余。在本發(fā)明的一個實施方案中,使用根據(jù)本發(fā)明所使用的有機聚硅氮烷或其它聚硅氮烷材料,將在兩個磚條之間保留的任何縫隙連接,即結(jié)合在一起并且相對于基底密封。各個層的結(jié)合以本身已知的方式進行。例如,鋁載體與非織造品的結(jié)合通過在約 130°C的熱層壓進行;SiOx層的敷貼在真空中進行;聚硅氮烷層的敷貼通過噴涂或浸涂進行??偠灾?,根據(jù)本發(fā)明提供的可卷曲或可卷繞磚結(jié)構(gòu)體,尤其是具有帶陶瓷層的載體層的磚結(jié)構(gòu)體具有下列性質(zhì)-可卷繞或可卷曲-水密-不透蒸氣-耐沖擊-耐彎曲-可洗滌-耐磨洗-防火-無內(nèi)應(yīng)力-可以賦予疏水性或親水性-容易清潔-抗污-耐酸和堿液-可以賦予抗菌性-可以賦予自清潔-無PVC、VOC 和甲醛-沒有重質(zhì)材料、穩(wěn)定劑、增塑劑-完全的環(huán)境相容-可以實質(zhì)上沒有接縫地鋪設(shè)-毫無風險-可以應(yīng)用到不同的基底-可以提供有不同的設(shè)計下面通過示例性實施方案描述本發(fā)明。下列試驗用于確定和比較產(chǎn)物性質(zhì)。耐擦傷性根據(jù)EN 259-1確定。測試樣品磨洗300次,用溫和的研磨劑開始。然后使用越來越硬的試劑,直到試驗樣品表現(xiàn)出表面的可視變化。優(yōu)選使用軟的、中等程度和硬的Scotch-Brite⑧海綿,軟的和硬的刷子、鋼絲棉和P240等級的砂紙。根據(jù)本發(fā)明的磚結(jié)構(gòu)體是高度耐擦傷的并且耐受根據(jù)EN 259-1的磨洗。酸和污染中性(Acid and staining neutrality)根據(jù)EN 423確定。優(yōu)選使用吸移管、棉絨墊、化學(xué)物質(zhì)、微纖維布、刷子和磨料進行清潔。將Iml至2ml的化學(xué)物質(zhì)應(yīng)用到測試樣品上。如果該物質(zhì)流掉,則使用棉絨墊。主要的作用持續(xù)時間為2小時。在每一次清潔操作之前,以從污跡的邊緣到中間進行的方式,用棉布輕擦仍然濕潤的污跡。在清潔之后,以約45°的觀察角,從約800mm的距離,并且在緩慢地旋轉(zhuǎn)觀察臺的同時,從所有方向觀察殘留的污跡。如果污跡是可見的,則用溫和的磨料或清潔劑磨洗,并且再次觀察研究。根據(jù)EN 423,根據(jù)本發(fā)明的磚結(jié)構(gòu)體是酸中性(acid-neutral)和污染中性 (stain-neutral)白勺。耐沖擊性根據(jù)EN 259-2測定。優(yōu)選將1焦耳的能量以30度的角施加到測試樣品,沖擊元件具有20mm的直徑和2mm的曲率。在試樣經(jīng)歷落下負荷(falling load)之后 1小時,用肉眼對其進行研究。檢查頂層是否是完整的或表現(xiàn)出不可逆的損傷;這通常由表面層的破壞或撕裂指示,所述破壞或撕裂可以延伸到壁覆蓋物的基底。根據(jù)EN 259-2,根據(jù)本發(fā)明的磚結(jié)構(gòu)體是耐沖擊的。示例件實施方案I將來自Bayer的由Colorprint Techfilms以商品名Markopol 供給的具有約 150 μ m層厚度的聚碳酸酯的載體層在前側(cè)涂布氧化硅,以獲得納米陶瓷層。為此使用電子束氣相沉積,以實現(xiàn)涂布材料的可控和均勻的氣相沉積以及高的透明性。層厚度為約8μπι。在隨后的步驟中,將載體層的遠離氧化硅層的側(cè)面通過數(shù)字式印刷工藝印刷。這種情況所需要的裝置例如由MUller Martini Druckmaschinen GmbH,Maulburg供給。在隨后的步驟中,將印刷有裝飾的那一側(cè)層壓非織造品材料。作為最終的層,將有機聚硅氮烷的層涂敷到聚碳酸酯層的外側(cè)。為此,使用式(3) 描述的有機聚硅氮烷在乙酸正丁酯中的40%溶液,該溶液中已經(jīng)添加了合適的添加劑。在涂敷層之后,在120°C,在1小時內(nèi)發(fā)生固化。以這種方式制備的復(fù)合磚材料可以通過本身已知的粘合劑固定到基底上,尤其是固定到墻壁或地板上。例如,使用來自瑞士的SIKA的粘合劑。SIKA粘合劑,當然還有來自其它公司的粘合劑和密封材料也可以用于密封末端和接縫。使用下列測試裝置吸移管、棉絨墊、化學(xué)物質(zhì)、微纖維布、刷子和磨料。為了進行測試,將Iml至2ml的化學(xué)物質(zhì)應(yīng)用到測試樣品上。如果測試物質(zhì)流下, 則應(yīng)用棉絨墊。主要的作用持續(xù)時間為2小時。在每一次清潔操作之前,以從污跡的邊緣到中間進行的方式,用棉布輕擦仍然潤濕的污跡。在清潔之后,以約45°的觀察角,從約800mm的距離,并且在緩慢地旋轉(zhuǎn)觀察臺的同時,從所有方向觀察殘留的污跡。如果污跡是可見的,則用溫和的磨料或商購的清潔劑磨洗,并且再次觀察研究。使用下列試樣濕房間用的Vaporex蒸氣阻隔層,Erfurt木屑壁紙,Kertala,常規(guī)的磚。測試使用下列物質(zhì)進行松節(jié)油、汽油、指甲膏清洗劑、特效試劑(RSdibuz)、Suso 浴室清潔劑、Durgol 脫鈣劑、Cilit Bang Grime and Lime,Toilet Duck. 、黑醋栗
果汁、葵花油、紅酒、漂白劑、軟皂、咖啡、變性乙醇、過氧化氫和10%氨溶液。下列等級用作將清潔/磨洗之后的結(jié)果分類的指數(shù)0沒有變化,1非常小的變化, 2小的變化,3變化,4顯著變化。結(jié)果顯示在表1中。根據(jù)本發(fā)明的產(chǎn)品被稱為Kertala 。測試報告狀態(tài)所有的測試物質(zhì)均可以簡單地使用布和少量的水擦洗掉。液珠大量懸掛(up)。液滴形成;Kertala 沒有變濕。測試樣品磨洗300次,使用溫和的磨料開始。然后使用逐漸更硬的試劑,直到試樣表現(xiàn)出表面的可視變化。使用下列測試樣品=Erfurt木屑壁紙,Vaporex 蒸氣阻隔層,磚,Kertala⑧。使用下列磨料Scotch Brite 海綿橙(軟)Jcotch Brite 海綿藍(中等硬度)、 軟刷、硬刷、Scotch Brite 海綿綠(硬)、鋼絲棉、P240砂紙。下列等級用作將清潔/磨洗之后的結(jié)果分類的指數(shù)0沒有變化,1非常小的變化, 2小的變化,3變化,4顯著變化。結(jié)果顯示在表2中。硬海綿比如"Scotchprint kraftvoll und dauerhaft “[強大并且耐久]不適合用于磚。其應(yīng)用于Kertala 。高光澤磚和高光澤Kertala比無光澤磚更快速磨損。 Kertala 實質(zhì)上具有與常規(guī)磚相同的耐擦傷性。作為測試裝置,允許測試體在30度角以1焦耳的能量降落到樣品上。沖擊元件具有20mm的直徑和2mm的曲率。在試樣經(jīng)歷落下負荷之后1小時,用肉眼對其進行研究。檢查頂層是否是完整的或是否其表現(xiàn)出不可逆的損傷。這通常由表面層的破壞或撕裂指示,所述破壞或撕裂可以延伸到壁覆蓋物的基底。使用下列測試樣品硬KERTALA 、軟KERTALA 、彈性KERTALA ,標準磚,Duravit: 鏡面磚(mirror tile), AI DO墻壁涂料。發(fā)現(xiàn)作為基底的硬灰泥太軟,必需使用Kernit以獲得有意義的結(jié)果。在標準磚的情況下,測試的結(jié)果是層斷裂。在Duravot 鏡面磚的情況下,釉面類似地損傷。在AI DO 的情況下,存在塑性變形和表面損傷。在KERTALA 的情況下,除了輕微的塑性變形之外,表面保持完整。因此KERTALA 勝過了常規(guī)磚以及迄今已知的備選的壁覆蓋物的性能,這是本發(fā)明的好的測量結(jié)果的證據(jù)。根據(jù)標準,KERTALA 是耐沖擊的。沖擊測試的效果取決于所使用的載體而不同 硬KERTALA 沒有產(chǎn)生塑性變形,因而對于釉面的損傷更迅速地發(fā)生;軟的KERTALA傾向于產(chǎn)生塑性變形,因而釉面保持完整。使用彈性KERTALA的情況下,沒有產(chǎn)生塑性變形并且表面保持完整,證實了是最成功的。示例件實施方案II在0. 030mm厚的非軟性退火鋁的載體箔的背部上層壓可通過Erfurt以商標名稱 Vario Vlies⑧獲得的非織造品材料。非織造品是由使用聚合物粘合劑結(jié)合的纖維素和織物纖維構(gòu)成的平滑材料。鋁箔具有阻隔性質(zhì),以防止水分子通過。通過電子束氣相沉積,將陶瓷氧化硅涂層施用到鋁載體材料的前側(cè)。
將如實施例1中描述的有機聚硅氮烷層涂敷到以這種方式獲得的氧化硅層。使用本身已知的粘合劑,可以將以這種方式獲得的磚結(jié)構(gòu)體粘結(jié)到基底上。末端和接縫的密封也是如此,對所述末端和接縫使用本身已知的密封材料。根據(jù)本發(fā)明的磚結(jié)構(gòu)體可以制備,并且像壁紙那樣,以卷形式應(yīng)用到基底上。可以將基底預(yù)處理,尤其是對不平區(qū)域進行找平,所述預(yù)處理例如通過以下方式進行通過應(yīng)用高粘度找平劑,或通過非織造品材料在基底上的直接應(yīng)用,或通過使用在遠離聚硅氮烷表面層的那側(cè)上具有非織造品材料的磚結(jié)構(gòu)體。使用與可卷曲的磚結(jié)構(gòu)體材料相容的商業(yè)粘合劑預(yù)處理基底,或?qū)⒄澈蟿┲苯油糠蟮酱u結(jié)構(gòu)體的與聚硅氮烷層相反的表面。根據(jù)本發(fā)明的可卷曲的復(fù)合磚材料被切割為所需的長度,并且逐條地彼此相鄰放置。通常瓷磚鋪設(shè)時形成的接縫被降低到絕對的最小值,這通常對于壁紙是已知的。磚條以末端對末端的形式應(yīng)用到基底上,并且可以使用本身已知的密封材料例如有機聚硅氮烷粘結(jié)在一起,從而獲得最大的表面密封。以這樣的方式,即使在末端,基底對于來自外部的液體和氣體的滲透也是完全密封的。通過涂敷根據(jù)本發(fā)明的復(fù)合磚材料而獲得的表面是容易進行清潔的。液體污物可以通過用布簡單地擦拭而移除,因為該液體是不能滲透到磚結(jié)構(gòu)體中的,這歸因于聚硅氮烷表面密封。固體污物可以同樣地通過用布擦拭而簡單地移除。更頑固的固體污物可以使用常規(guī)家用的、特別是環(huán)境友好的清潔劑,例如還可以是去污劑而容易地洗掉。上述的測試結(jié)果顯示了根據(jù)本發(fā)明的磚復(fù)合材料的杰出的清潔性質(zhì)。表I
權(quán)利要求
1.磚結(jié)構(gòu)體,所述磚結(jié)構(gòu)體具有第一載體層(1)和表面層O),其中所述表面層(2)包含固化的有機聚硅氮烷的網(wǎng)絡(luò),并且其中所述磚結(jié)構(gòu)體作為整體處于可卷曲的形式。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磚結(jié)構(gòu)體, 其特征在于在所述第一載體層(1)的遠離所述表面層O)的側(cè)面上設(shè)置有裝飾層(4)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的磚結(jié)構(gòu)體, 其特征在于在所述裝飾層的遠離所述第一載體層(1)的側(cè)面上設(shè)置有第二載體層(5)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磚結(jié)構(gòu)體, 其特征在于在所述第一載體層(1)的遠離所述表面層O)的側(cè)面上至少設(shè)置有第二載體層(5)。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中一項或多項所述的磚結(jié)構(gòu)體, 其特征在于在所述第一載體層(1)和所述表面層( 之間設(shè)置有納米陶瓷層(3)。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中一項或多項所述的磚結(jié)構(gòu)體, 其特征在于在所述第一載體層(1)和所述表面層( 之間設(shè)置有裝飾層G)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5的磚結(jié)構(gòu)體, 其特征在于在所述第一載體層(1)和所述納米陶瓷層( 之間設(shè)置有裝飾層G)。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中一項或多項所述的磚結(jié)構(gòu)體, 其特征在于設(shè)置絕緣層和/或第三載體層作為另外的層。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中一項或多項所述的磚結(jié)構(gòu)體, 其特征在于所述第一載體層(1)和/或至少第二或第三載體層(5)由聚合物、陶瓷、纖維素、玻璃和/或金屬材料構(gòu)成,或包含聚合物、陶瓷、纖維素、玻璃和/或金屬材料,其中所述金屬優(yōu)選為鋁、銅、鉻、鎳、鋅、鈦、釩、鎂、鐵和/或鋼,和/或含有這些金屬中的一種或多種的合金,以及其中所述聚合物優(yōu)選是聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚醚酮、聚酰胺、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚烯烴,特別優(yōu)選撓性聚烯烴,或這些聚合物中的一種或多種的組合,或所述載體層(1,幻是非織造品,或這些材料中的一種或多種的組合。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中一項或多項所述的磚結(jié)構(gòu)體, 其特征在于所述納米陶瓷層( 是SiOx層。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中一項或多項所述的磚結(jié)構(gòu)體, 其特征在于所述磚結(jié)構(gòu)體選自下列的組合a)_表面層(2)-第一載體層(1),優(yōu)選是鋁、聚碳酸酯或撓性聚烯烴的第一載體層(1);b)_表面層(2)-納米陶瓷層(3),優(yōu)選是SiOx的納米陶瓷層(3)-第一載體層(1),優(yōu)選是鋁、聚碳酸酯或撓性聚烯烴的第一載體層(1);c)-表面層(2) -裝飾層-第一載體層(1),優(yōu)選是鋁、聚碳酸酯或撓性聚烯烴的第一載體層(1);d)_表面層(2)-透明或半透明材料的第一載體層(1),優(yōu)選是聚碳酸酯或撓性聚烯烴的第一載體層(1)-裝飾層⑷;e)_表面層(2)-納米陶瓷層(3),優(yōu)選是SiOx的納米陶瓷層(3) -裝飾層-第一載體層(1),優(yōu)選是鋁、聚碳酸酯或撓性聚烯烴的第一載體層(1);f)_表面層(2)-納米陶瓷層(3),優(yōu)選是SiOx的納米陶瓷層(3)-透明或半透明材料的第一載體層(1),優(yōu)選是聚碳酸酯或撓性聚烯烴的第一載體層(1)-裝飾層W)-第二載體層(5),優(yōu)選是鋁、聚碳酸酯、非織造品材料或撓性聚烯烴的第二載體層 (5),它優(yōu)選由與所述第一載體層(1)不同的材料形成;g)_表面層(2)-透明或半透明材料的第一載體層(1),優(yōu)選是聚碳酸酯或撓性聚烯烴的第一載體層(1)-裝飾層-第二載體層(5),優(yōu)選是鋁、聚碳酸酯、非織造品材料或撓性聚烯烴的第二載體層 (5),它優(yōu)選由與所述第一載體層(1)不同的材料形成。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中一項或多項所述的磚結(jié)構(gòu)體, 其特征在于所述表面層O)的厚度為至少1 μ m,優(yōu)選2至20 μ m,所述納米陶瓷層(3)的厚度為至少1 μ m,優(yōu)選3至15 μ m,所述第一和/或第二載體層(1,5)在每一種情況下均具有100至 200 μ m的厚度,并且所述磚結(jié)構(gòu)體的總厚度為300至1000 μ m,優(yōu)選400至600 μ m。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求中一項或多項所述的磚結(jié)構(gòu)體, 其特征在于所述表面層O)的所述固化的有機聚硅氮烷網(wǎng)絡(luò)具有結(jié)構(gòu)通式(1),其聚合物鏈由硅和氮原子交替構(gòu)成,-(SiR' R" -NR" ‘ )n-(1)其中R'、R"、R"‘彼此獨立地表示氫或任選取代的烷基、芳基、乙烯基或(三烷氧基甲硅烷基)烷基,條件是所有的基團R'、R"和R" ’不同時表示氫,其中η是整數(shù)并且η 使得所述聚硅氮烷的數(shù)均分子量為150至150,000g/molo
14.用于制備根據(jù)前述權(quán)利要求中一項或多項所述的可卷曲的磚結(jié)構(gòu)體的方法,所述方法具有下列工藝步驟設(shè)置第一載體層(1);以及將表面層( 涂敷到所述第一載體層(1);其中所述表面層O)由固化的有機聚硅氮烷網(wǎng)絡(luò)制備,并且所述磚結(jié)構(gòu)體作為整體處于可卷曲的形式。
15.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,其特征在于將至少第二載體層(5),任選與納米陶瓷層C3)和/或裝飾層(4)組合地涂敷到所述第一載體層(1)的遠離所述表面層O)的側(cè)面。
16.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項或多項所述的可卷曲的磚結(jié)構(gòu)體在墻壁、天花板和/ 或地板上的磚制遮蓋物的制備中的用途。
17.包含固化的有機聚硅氮烷網(wǎng)絡(luò)的表面層( 在根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項或多項所述的可卷曲的磚結(jié)構(gòu)體的制備中的用途。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種可卷繞的磚結(jié)構(gòu)體,涉及一種用于制備所述磚結(jié)構(gòu)體的方法,以及涉及所述磚結(jié)構(gòu)體在磚制遮蓋物的制備中的用途。本發(fā)明還涉及有機聚硅氮烷在可卷繞的磚結(jié)構(gòu)體的制備中的用途。所述磚結(jié)構(gòu)體具有第一載體層(1)和表面層(2),其中所述表面層(2)包含有機聚硅氮烷的網(wǎng)絡(luò),并且所述磚結(jié)構(gòu)體作為整體被設(shè)計為其可以被卷繞。
文檔編號B32B7/02GK102177014SQ200980140092
公開日2011年9月7日 申請日期2009年10月6日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月10日
發(fā)明者烏爾斯·埃爾伯, 亞歷克斯·庫瑪, 哈拉爾德·珍妮, 斯特凡·布蘭德, 胡貝特·利貝, 諾爾曼·布蘭克, 馬塞爾·諾爾 申請人:亞歷克斯·庫瑪, 斯卡科技股份公司, 斯高股份公司, 科夫股份公司, 科萊恩國際有限公司, 馬塞爾·諾爾