专利名称:具有独特的装饰图案效果的底印嵌花片状材料及其制造方法
本发明涉及到装饰用片状材料及其同类物，特别是与使用把明亮的和各种彩色装饰颗粒结合起来而获得的装饰效果有关，这种颗粒被施用于一个用相似的和类似的颜色印制的衬基上，使在地板和墙壁的覆盖制品上产生逼真的、动人的锒嵌花纹。
片状材料，尤其是用碎屑状或其它颗粒状材料制成的片状的乙烯树脂铺地制品一般指的是嵌花制品。嵌花的地板覆盖物通常是以当其表面被磨损而仍保持其装饰外貌为特点的。这种特点使这样的制品特别适宜用在遇到大量磨损的工业领域。这些制品及其制造工艺已为地板覆盖物行业所详知，并且可以追溯到早期的流行花纹铺地覆盖物油地毡时代，它是基于亚麻油、软木屑和靠工业发展起来的树脂。这种工艺后来由于乙烯树脂而得以改进。
乙烯树脂嵌花纹地板覆盖物含有粗的、彩色的颗粒，如碎屑或干燥的掺合物，它们被“铺在”衬基上，然后通过加热而燃结，或“铺在”透明的或半透明的液态的或固态的基体中並通过加热和/或加压而熔化。这些碎屑由于胶化或熔化、延展、碾压或挤压切成规则的几何外形的或研磨成形状不规则的颗粒的混合物来生产。
这种干燥的掺合物是通过将细的PVC粉末和增塑剂、填充剂和染色颜料相混合，然后加热到PVC混合物的软化温度以上而制成的。这种小的原始的颗粒“长大”並形成一种松散的、多孔的、粗糙的、易碎的物体。
目前为了使片状的乙烯树脂产生对齐了的锒嵌花纹，常规的制造工艺是借助于带有辅助面的模板以多种方法把未加工的颗粒分布于衬基之上，接着用一层透明的耐磨层敷于最上层。这个方法很复杂而且只能用于生产大型的几何花纹。
现代的锒嵌物一般分为两大类有弹性的和无弹性的。有弹性的包括一层基本上连续的泡沫材料层，並且通常通过使固态的颗粒状材料结合到塑料溶胶涂层中，接着进行胶化和熔化而制成的。无弹性的不含有泡沫材料层，並且通常是通过将颗粒状材料烧结和/或碾压，或其它的方法压制制成的。
工业上提供的无弹性制品是那些在清晰的基体中含有大约(大约1/8英寸)矩形碎屑，和那些含有经烧结和/或压制普通的干燥的掺合树脂而制得的小的(大约0.004英寸)干燥的掺合树脂颗粒的制品。
当由精心考虑的碎屑或颗粒(一般是不同颜色的)所压制成的锒嵌制品的结构呈现出独特的设计风格，关于昂贵的、复杂的设备要支付大量的额外费用。此外，这种工艺的特性限制了可以得到的图案的范围。比如，为了得到特殊的对齐了的花纹的清晰度，需要把不同颜色的碎屑放置在片材上的予定区域中，这用机械方法作起来是困难的，而且导致一种缓慢的繁复的，不能生产精细地确定图案的工艺。
在目前的生产无弹性锒嵌物的技术中的一些固有的困难，通过增加使用高级的材料和设计技术而一直被减至最小的程度，例如采用细的颗粒尺寸，干燥的掺合树脂，在制成的锒嵌产品的表面上进行印制，任选地模压出凸形花纹，使用或不使用耐磨层。可惜的是，尽管采用细的颗粒尺寸以保持锒嵌产品特殊的特点，即花纹不因产品被磨穿而变更。对制品进行添印、无论如何要采用耐磨层，由于磨穿了印刷层而基本上破坏了花纹，所以基本上不存在这一特点。这把该制品从工业的，高级的使用环境中排除出去，並且将其效用主要局限于住宅和有关的应用方面的风格效果。
有弹性的锒嵌物通常通过把磨碎的可塑的颗粒状材料锒入一种塑料溶胶涂覆层中而制成的。美国专利4，212，691是这类产品和其制造方法的例子。例如，从美国专利4，126，727中认识到的这类技术的局限之一是相当小的装饰颗粒，碎屑或鳞片靠简单地均匀地分布于耐磨层上而产生的它们的基本上均匀一致的外貌。
因此，本发明的主要目的和目标是提供一种真正的透花锒嵌物，尤其是带有对齐花纹的，具有至今尚未得到过的装饰效果的锒嵌物。本发明的另一个重要目的和目标是提供一种生产这类产品的，据信是比现有的锒嵌物的生产技术更为简单的新颖的工艺。本发明的其它的目的和目标将在下面讨论。
本发明的上述的和另外的目的和目标通过提供一种树脂的聚合物片材而得以实现，在该片材上的精选的部位上具有选择的装饰效果，该片材包括a)一层衬基，b)树脂聚合物混合物的第一层，c)印在第一层表面上的，並具有两种或更多的可区分的或可辨识的、彩色的、印制部位的花纹或图案，d)和重叠在已印好的第一层表面上並与之接触的，树脂聚合物的混合物的第二层，它包含许多透明的，半透明的和/或不透明的各种各样彩色的颗粒，这些颗粒大体上均匀地分布于所说的第二层上，其色彩是经选择以产生独特的视觉效果的，更完全的叙述见下文。
颗粒的颜色相似于，类似于已印制的花纹或图案的颜色，或与之形成对比，因此，当观察制成品时，底印的花纹或图案的颜色透过第二层上的透明的或半透明的区域显现出来，並与颗粒的颜色相结合而产生不同色调的彩色，这种彩色从一个区域到另一区域有所不同，並且与底印的色彩有区别。另外，透明的或半透明的颗粒和在它们之间的透明的或半透明的，最好是清晰的，空白部分提供一种独特的、三维景深的光学效果。在大多数的情况下，这种效果通过上述的色彩的变化作用而进一步增强。
结果是由于使用均匀的颗粒的掺合物而得到一个对齐的，锒嵌的外貌。这样，当这样的均匀颗粒的掺合物被用于生产锒嵌物时，本发明的混合物及其制造工艺克服了前面讨论过的现有技术的局限，即迄今为止只得到一个大体上均匀的外貌。
在下文中更充分地讨论，附加的PVC和/或聚亚胺酯聚合物的耐磨层，对齐的凸纹、背面涂层和其它的常规用于生产地板或墙面复盖制品的终加工装置都可以被采用，並可提供这样一些不干扰或大体上无损于视觉效果和根据本发明生产的对齐的锒嵌的花纹的装置。
图1是本发明的典型的制成品的横截面图。图1不是按比例画的，所以不体现精确的尺寸关系。如图所示，图1是为清楚地表明在本发明的典型的制成品中所展现的层次结构而绘制的。在该截面图中，不想精确地体现各层的厚度，相反，各层被体现出的程度是旨在更清楚地说明较小部分的细节，並强调本发明的一些更重要的特性。
衬基在随后的讨论中本发明产品单独的混合物和组件的数字标记指的是在图1中相应的数字标记。
衬基1是一种相当平的纤维的或非纤维的衬垫片状材料，例如一种纺织的、粘结的或编织的相当平的重叠的、交织的，通常是非石棉的片状材料。如果需要，该衬基可以是石棉的或非石棉的毡或纸，编织的或非编织的;针织的或用其它方法制成的纺织材料或织物，它含有纤维素、玻璃、天然的或人造的有机纤维、或天然的或人造的无机纤维，或有支撑的或无支撑网状物或由其制成的片材，或填充或未填充的热塑塑料或热固性聚合物的材料。这些和另外的可用于本发明的衬基或基础材料在工艺上已详为人知而不需要在此作进一步详述。
衬基涂层虽然不认为使用密封或打底的涂层是最重要的，但特别是在玻璃纤维垫衬或某些毡垫基础材料被使用之处，以使用密封或打底涂层为好。
这样，可任选地涂覆该衬基或基础材料以改进衬基的印制质量。这种涂层可是塑料溶胶，有机溶胶、清漆、填充或未填充胶乳的涂层，或其它的常规地用作制造地板或墙壁的覆盖制品的予印制密封层的涂层。
如在这里所使用的术语“塑料溶胶”是用来概括一种分子量相当高的分布于一种或多种的增塑剂中的聚氯乙烯树脂。该塑料溶胶因加热或固化而形成一种坚韧的可塑的固体。对于本发明的目的而言，塑料溶胶混合物意指包括有机溶胶，它是胶态的聚氯乙烯树脂材料的同类物，並且这种材料含有一种或多种的易挥发的，经过加热可被除去的液体。
本领域的专业人员将能理解，除去基本的树脂组分之外，其它的一般被使用的组分可以以较小的比例存在于塑料溶胶混合物中。这些其它的组分一般包括热稳定剂和光稳定剂，粘性抑制剂和/或颜料或染料，后者为的是把色彩赋与聚氯乙烯树脂。
一般用于本发明的产品的衬基覆层是一种树脂的聚合物的混合物，最好是一种大体均匀地施用于衬基表面的聚氯乙烯塑料溶胶，例如，借助于常规的逆辊涂覆器或线材缠绕棒，例如一种Meyer Rod涂覆器，涂覆这种溶胶。其中通过线材提供的槽有助于测定塑料溶胶的流动。为把衬基涂覆物施加于衬基表面的特殊的工具，对于实施本发明而言无严格要求，而任何一种合适的涂覆工具都可以使用。其它的涂覆工具的例子是转刀涂覆器，转动筛和直辊涂覆器及其类似物。
树脂聚合物的混合物或塑料溶剂的厚度，当它们被施用于衬基表面上时，大体上是均匀的，並且在约3密耳至约30密耳的范围内，而在5密耳至大约10密耳之间是特别好的。衬基可以因特定的产品用途的要求而减薄或增厚。
虽然较佳的和典型的衬基涂覆物是一种聚氯乙烯均聚物树脂，但是其它的氯乙烯树脂也可以使用。例子是一种氯乙烯-乙烯基乙酸盐共聚物，一种氯乙烯-1，1-二氯乙烯共聚物和带有其它的乙烯基酯的氯乙烯共聚物，如乙烯丁酸酯，乙烯丙酸酯和烷基取代了的乙烯基酯，其中烷基部分最好是含有1-4个碳的较低的烷基。其它的适宜的人造树脂，如聚苯乙烯、被取代的聚苯乙烯，(其中，取代基最好是选自由烷基(C1-C10，最好是C1-C4)，芳基(最好是C6-C14)所构成的组)聚烯烃，如聚乙烯和聚丙烯、丙烯酸盐和异丁烯酸盐，酰胺、聚酯、聚亚胺酯及任何的其它的天然的或人造的，能应用于本发明衬基或基本的覆层以提供一种平滑的和均匀的表面和/或改进衬基或基本覆层表面的印制质量的树脂也是可以应用的;所提供的这样的树脂在其它方面与总的制品的组分是一致的，並且因此也在本发明的原理之中。这样总是使用塑料溶胶就不是主要的了。有机溶胶和含水的胶乳(水溶胶和氢化溶胶)也是有用的，如在塑料溶胶的情况下，分别地作为分散或悬浮介质而使用有机溶剂和水而不是作为增塑剂使用。
在愿意使用塑料溶胶之处，可以使用的典型的增塑剂是癸二酸二丁酯、丁基苄基癸二酸酯、双苄基癸二酸酯、己二酸二辛酯、己二酸二癸酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二丁氧基乙酯、邻苯二甲酸丁基苄酯、二苄基邻苯二甲酸酯、双(2-乙基己基)邻苯二甲酸酯、改性的烷基或芳基邻苯二甲酸酯类、烷基、芳基或烷基芳基碳氢化物、磷酸三甲苯酯、辛基磷酸二苯酯、双丙烯甘醇双苯甲酸酯、二元酸甘醇酯及其类似物，树脂衬基覆盖层的其它的组分可以含有起泡剂或发泡剂，如偶氮二酰胺(如果愿意采用一种起泡或发泡工艺)，常规的稳定剂/促进剂、起始剂、催化剂等，如油酸锌、二代亚磷酸铅等，常规的热或光稳定剂，如金属皂等，UV吸附剂，着色剂，染料或颜料，值得注意的是氧化钛，溶剂和稀释剂，如甲基乙基酮，甲基异丁基酮，十二烷基苯等，填充剂如粘土、石灰石等、粘度调节剂、抗氧化剂、抑菌剂和杀菌剂以及类似物。
胶化步骤在衬基覆层被施用而且粘附于衬基上之后，将其放在烘箱，或其它的适宜的加热装置中加热，保持在一个从大约240°F至大约450°F，而最好是从大约260°F至大约410°F的高温下，时间约1分钟到大约5分钟，借此使之胶化並变得坚固。温度和时间是相互关联的;温度越高则时间越短，反之亦然。在此工序期间，无论如何，高温保持在可能一直包括在衬基覆层的配方中的起泡剂或发泡剂的分解温度点以下。
胶化衬基覆层的印制衬基覆层按照本发明的工艺被胶化和固化之后，将其冷却，然后用适宜印刷油墨混合物3(图1)以适当的花纹或图案加以印制或涂覆。在一个最佳实施例中，只要是不完全地和不透明地添印、最少两种颜色，较好是三种或更多的颜色(可包括衬基颜色)可用于这样的花纹或图案，以达到异常逼真的锒嵌外观。这在图1中被说明，在这里印制一种类型的花纹，显示出四种颜色3a、3b、3c和3d。如图1所示，花纹的左边的部位L只包含色彩3a、3b和3c;中心部位C只包含色彩3c;而在右边部位R只包含色彩3b、3c和3d。
适宜的油墨包括那些通常在制造地板覆层中使用的，最好是有弹性的地板覆层的油墨。这些包括塑料溶胶，溶剂为基的体系和水为基的体系。施用油墨的衬基是一种发泡塑料溶胶或有机溶胶的情况下，这样一些体系可以包含一种化学抑制剂。这类抑制剂在技术上是已知的(如参见美国专利3，293，094)在衬基上印刷可以通过轮转凹版印刷，柔性印刷、网板印刷或其它的常规地用于制造地板或墙壁的覆盖制品的印刷技术而实现。通常，印刷是借助于一个或多个适宜的镌板印刷辊和联带的背撑辊而完成的。组分、厚度和在应用这些任选的组成部分中所使用的方法可能在技术上是广为人知的，例如，包括但不局限于在美国专利3，458，337中所述的内容。
粘合剂层和装饰颗粒的应用然后将印制过的，胶化了的涂覆了的衬基用适宜的湿的PVC塑料溶胶或有机溶胶涂覆。涂覆粘合胶使用的特种工具不是关键的，而任何的适宜的装置都可以使用。例子是逆辊涂覆器、转刀辊涂覆器或其它的类似的装置。在施用或覆盖之前本发明的装饰用的树脂颗粒的末胶化的粘合剂层的厚度介于大约3至约40密耳之间，最好是介于大约5至约20密耳之间。
粘合剂层通常是含有一种增塑剂体系，辅助稀释剂，粘度控制剂和稳定剂的PVC塑料溶胶或有机溶胶。上面所讨论的是个例子。该粘合剂可含有颜料或染料形式的色彩，只要这种颜色不使粘合剂层变成不透明，即本发明底印粘合剂层通过这里是可辨别的。
其它的如在上面讨论的氯乙烯均聚物和共聚物(即不同于塑料溶胶或有机溶胶的乙烯树脂)也可以使用，並且这里的讨论和陈述的使用PVC塑料溶胶的例子，都是举例，並且是没有限制的。仅仅是目前经济和可获得的原因，这里所述的例子使用聚氯乙烯塑料溶胶。
装饰颗粒本发明的装饰用的树脂颗粒覆盖在胶化的，印制的带有末胶化的粘合剂顶面涂层的衬基上。施用的方法不是关键的，而可以借助于任何的适宜的工具，基本均匀地把颗粒以基本上单层形式涂覆在末胶化的粘合剂涂层上。这可以很方便地使用震动板给料装置，如FMC公司制造的SYNTRON震动给料器达到。
为获得本发明产品的所期望的锒嵌外观，该树脂颗粒必须充分地盖住被粘合剂涂覆了的衬基的表面。一般要求有大约40%至大约80%的表面被覆盖。对一个经均匀筛分的球状颗粒的单层而言，最小的，可以得到的覆盖面积按数学计算是78.5%。在其它的颗粒形状的情况下，可能有一些重叠，因此不能用数学方法确定最小覆盖面，使用重量的和/或肉眼检查来控制覆盖层在规定的范围之内。
本发明的树脂装饰颗粒可以是多种材料的，以PVC、PVC塑料溶胶和有机溶胶及其类似物为佳。这些颗粒可以是不同尺寸和几何形状的，球形的和基本上是球形的(有时在这里指的是“扁球形”)是一种特别好的形状。颗粒的厚度必须基本上与结合了粘合剂和装饰颗粒层的厚度相同，该厚度通常是大约10至约60密耳，最好是从大约30至约50密耳。颗粒的厚度与粘合剂基体的厚度的比值一般在大约50%和100%之间的范围内，而最好是在大约70%和大约95%之间。
本发明的装饰颗粒被用于一种由透明的、半透明的和/或不透明的，含有许多色彩的颗粒任意地加上明亮的颗粒所制成的混合料中。至少有一些颗粒或基体必须是充分透明的或充分地半透明，以使在此叙述的底印透出来，以致于底印最好可以从至少一个臂长的距离，即大约1至5英尺的距离通过肉眼视觉观察被辨认出来。
大部分的着色的颗粒的色彩是相似于或类似于(这些术语如同在色彩物理学中所使用的传统意义一样，而在此作了更特殊的定义)在这里所叙述的底印的色彩，以便提供深度幻觉特征的真正的锒嵌制品。一般颗粒的色彩与相似的底印的色彩之间的色差在大约0和大约10个CIE单位之间，最好在大约2和约5个CIE单位之间。为生产出十分逼真的锒嵌制品，一种颗粒的色彩必须与这种色彩颗粒覆盖了的那部分底印的色彩十分协调，即色差在大约0至大约10个CIE单位之内，並且至少一种其它的颗粒的色彩必须“类似于”(该术语依此处的定义)这种色彩的颗粒覆盖的那部分底印的色彩，即色差在大约10至大约20个CIE单位之内。(用于描述色彩分度的CIE柱状坐标系在后面作更完善的叙述)。
经精心考虑的球状的颗粒提供高的深度视觉效果，並且改进了耐磨特性。作为那些特别好的球状颗粒的例证是在美国专利3，856，900中所述的颗粒及其制造方法。该工艺特别适于生产相当小的塑料溶胶珠或“珍珠粒”，其颗粒尺寸一般大约为0.030英寸或者更小。
对于较小的颗粒和那些归类于不超0.40英寸的颗粒，可以通过从普通的悬浮级树脂生产中把超标的颗粒筛去或通过制成特殊的颗粒尺寸而获得，如按照美国专利3，856，900。在这种尺寸范围的颗粒，对于达到某些可期望的图案效果是特别有用的。这样的工艺还能制成更小的颗粒尺寸，例如，归类于从大约0.015英寸至大约0.125英寸的范围内(如参见美国专利3，345，235)，但是在扁球形颗粒的情况下，美国专利3，856，900的工艺是较佳的。
另外的特别期望的颗粒形状是以一个维度的尺寸大大地小于其它两个维度的尺寸为特征的碎屑状或鳞片状的。例如，这些形状能够在两个较大的尺寸上归类于从30至250密耳之间，使每一个单个的颗粒的面积不超过15000平方密耳，並且厚度是从大约7至大约15密耳。这样的碎屑或鳞片还提供特殊的图案效果。那些两个较大的尺寸都接近于250密耳的颗粒对于希望产生透花的锒嵌外观是太大了，结果反而产生了“洒上去”的印象。
用于本发明的碎屑和鳞片是以胶化的塑料溶胶片经研磨或斩切而很方便地制成。这些片材通常经过覆以防粘纸，在先前所述的条件下胶化，然后剥去防粘纸而制成。塑料溶胶原料中可以含有常规的起泡剂或发泡剂，在这种情况下胶化工序的温度如前所述那样加以限制，以防止起泡剂的活化或分解。
两种典型的和较优的碎屑配方是固态碎屑原料 份数(重量)PVC均聚物分散体树脂，RV＝3.0 55PVC均聚物分散体树脂 RV＝1.90 45钡/锌稳定剂 4.6环氧豆油 7溶剂油 3Texanol异丁酸酯 1.7甘醇丁酸酯苯甲酸酯 32可发泡的碎屑原料 份数(重量)PVC均聚物分散体树脂，RV＝3.0 56PVC均聚物分散体树脂，RV＝1.90 44甘醇丁酸酯苯甲酸酯 44溶剂油 5氧化锌/氧化钙稳定剂催化剂 0.5偶氮二酰胺 2.5二氧化钛 7.5环氧豆油 6.0
一般用于本发明的颗粒可以具有广泛的几何形状的变化。其它的几何形状例子是矩形、三角形、园型、环形、其它的多边形等，或是不规则的尺寸和形状，或是任何的或所有的这些形状，包括扁球形状的混合物。制备装饰树脂颗粒的方法或具体的配方对于实施本发明是不严格的。任何的在此讨论的参数范围内的颗粒，和传统上用于制造锒嵌地板和墙壁的复盖制品的颗粒都可以使用。
色彩和花纹的细节通过把颗粒的几何形状、颗粒的色彩、底印的色彩和它们在花纹和图案上的适当的定位适当地结合起来，这种结合是对齐了的並且可使彩色的底印透出来的结合，本发明创造出独特的，用肉眼可以辨识的光学效果，并且产生逼真的和真实的锒嵌产物。这种结合的一个典型的、有代表性的例子被图示于图1。
参看图1可以看到在底印上包括至少一种色彩、油墨3b，由于其存在于基本上所有的花纹的面积上(浆料或其它的特征线条，可任意地除去)这将提供一种打底的色调，並且，当环顾叠印的颗粒5a、5b、5c和5d时，产生了一种有深度的幻觉，即一种三维的光学效果。至少两种底印的，以油墨3a和3d为代表的色彩必须在相邻的花纹面之间提供所希望对比(这可以是任选地用浆料和其他的特征或细节线条进行进一步的分类)。在一个最佳实施例中，这些彩色的印制的花纹或图案在各自的花纹和或图案的面积内是不连续的印制，确切地说，是断开的和随意的，而且在任何一个限定的印制区域内的最狭小尺寸处的尺寸大小不超过最大的扁球形颗粒或其它形状的颗粒的最大可见尺寸的4倍左右。这样当透过透明的或半透明的颗粒，或透过透明或半透明的粘合剂基体检查底印时，就给观察者留下尺寸类似的颗粒的印象。在图1中，这种现象通过观察部位10a、10b、10c和10d而被作为一个例子。至少一种颗粒的色彩，並且最好是两种或多种颗粒的色彩，(这里以颗粒5a为例)必须相似于或类似于底印色彩之一(这里以色彩3a为例)，並且类似于其他的，提供所需要的在相邻的花纹面内的对比的底印色彩，(这里以色彩3d为例)。其它的叠印的，但不必对齐的颗粒的色彩，用于底印花纹和图案3的油墨是不作严格要求的。颗粒5b是典型。当然最好是这样的不作严格要求的颗粒的色彩与综合的花纹或图案的色彩艺术地相协调，並且这样的色彩提供一种色彩的连续並透过整个花纹和图案产生色调，方法是通过增加其连续色彩的总面积，底印将强调或增强一种特殊的或经选择的花纹或图案面。另外在本发明的一个特殊的最佳实施例中，颗粒至少一种色彩在图1中以颗粒5d为代表的，与其它的所使用的颗粒的色彩形成对比的色彩的颗粒被用于增强锒嵌制成品的特性。透明的或半透明的颗粒5e，或不超过装饰粒子的尺寸(或如果是非球形的，即是最大尺寸)5倍的半透明或透明的基体4的开阔区域4a也必须允许用肉眼从在这里讨论过的距离内观察到底印。
另外透明的与彩色的颗粒的比值影响印在含有颗粒的粘合剂基体底下的花纹的可见度。通常透明的与彩色的颗粒重量之比为50%或低于50%，最好是0-30%。实际用量取决于最终用途的类型和所期望的图案效果。在0-10%的透明的和彩色颗粒重量的比例范围内总是可以获得好的结果的。
用于描述色分度的CIE(国际del′Eclairage委员会)柱状座标体系(CIE体系)是已为人知的，並且传统用于色彩技术(例如参见“色彩技术原理”F.W.Billmeyer和M.Salfzman，第二版，John Wiley和Sons，纽约，纽约)。CIE体系是基于数学处理的，其中色差以CIE单位表达，而此处用来简化术语的定义和本发明限制的规定。
术语“相似的”色彩在色彩技术中和用于此处意思是单色的或同色的，区别仅在于色调(色彩淡)。按照CIE体系这意味着沿着红-绿轴是相同的a＊值，沿黄-绿轴是相同的b＊值，沿亮光轴是不定的L＊值。用于一般的目的，“相同的”值通常意思是指一个小于2个CIE单位的色差(肉眼不能确定小于1个单位的色差)。
“类似的”色彩在色彩技术中和此处所用的意思是指那些在色区上是相邻的色彩。用于本发明的目的，这是以有一个总的不超过15或20个CIE单位的色差而且一般在二者的a＊值上和二者的L＊值上具有相同的符号(正号或负号)而定义的。
“对比”色具有大于上面所述的差，而且“互补”色一般具有在上述的范围之内色差，但对于每一个a＊值和b＊值则符号相反，这也就是说，它们在CIE体系中处于色区相反的一边。
对于本发明的目的，最好是按照其所具有的小于10个CIE单位，最好小于7个CIE单位的色调上的差(△H)来定义“相同”色或“相似”色。“类似”色具有小于20个CIE单位而最好是小于15个CIE单位的总的色差(△E)。“对比色”具有大于20个CIE单位的总的色差(△E)，而且对于每个a＊值和对于每个b＊值都具有相同的符号(除非该值接近0.0，即小于一个为2.0的绝对值，因此它们具有相反的值)。“对比色”具有一个总的，大于20CIE单位的色差(△E)並对于每个a＊值和每个b＊值有相反的符号。
耐磨层任选的外敷层或磨损层最好是一种上述的与用于衬基层和粘合剂层或基体的树脂，同类的或类似的塑料溶胶。其配方一般包括增强附加的特殊性能例如光泽、耐磨、耐脏、和耐划伤等性能的材料。
其它的适于用作顶敷层的树脂可被使用。例子是，如那些在美国专利4，087，400中叙述过的耐磨的聚亚胺酯类。
这样，在本发明的另外一些实施例中，装饰的锒嵌板或墙壁的覆层包括a)一层柔性的织物衬基。
b)一层胶化的，树脂的，施用于所说的衬基上的印刷层，其表面用一种或多种适用于制造地板或墙壁覆盖制品的油墨印制，並且有两个或多个可辨别差别的、彩色的、印刷的部位。
c)一层复盖在所说的印刷层上的粘合剂基体，它含有一个氯乙烯均聚物或共聚物的有效量，在其中埋置了一些透明的、半透明的和/或不透明的，各种彩色的树脂颗粒(任选地、其中一些可以是明亮的)并大体上均匀分布于整个所说的粘合剂基体，如前面所充分讨论过的那样，其色彩经选择以产生独特的视觉效果，而至少其中的一些使得底印得以透出，並且d)一种任选的，从由一种塑料溶胶，一种聚亚胺酯树脂或一种适宜的它们每一种的混合构成的组中选择的顶部覆层或一层或多层的耐磨层。
下面的例子意在显示本发明最佳实施例，但没有因此而限制其范围。在下面的例子中，所有的份数和百分比都是按重量计算的。
实施例1带有定位印刷的和有凸起的红砖花纹的住宅地板覆盖物(用化学方法使凸起)一种常规的非石棉毡，(Takett Inc.，Whiehall，Pa.)大约为32密耳厚的地板覆盖物的衬基片材用一种起泡的塑料溶胶覆盖，其组分如下份数(重量)PVC分散体K值65 70(西方的FPC 605)PVC增充剂树脂K值60 30(PLIOVIC M-50)二(2-乙基己基)邻苯二甲酸酯 28邻苯二甲酸丁基苄酯 15Texanol异丁酸酯(TXIB) 15二氧化钛 10偶氮二酰胺 2.5煤油 4氧化锌 1.5粘度2500 CPS已涂覆的衬基随后在一个热烘箱里，在275°F的温度下，予胶化2.5分钟。其表面随后用美国油墨公司生产的，以SERIES 125溶剂为基的油墨在一个平台压机上被照相凹版印刷。用于覆盖印制花纹的凹处的板的油墨(即浆料)另外含有140份苯并三唑这样一种化学抑制剂，以防止起泡的塑料溶胶在这些经选择的区域中扩展。花纹是一种以红色为主的印制的砖纹。花纹被分成5种色彩，其实体的色调色值是CIE分类 L＊a＊b＊橙红底色 49.79 18.08 10.89栗色高光 37.04 12.12 3.48橙色高光 43.21 20.15 19.97灰色浆料 …… …… ……在温暖的、约140°F的空气中干燥后，用下降棒涂上厚约10密耳的粘合剂层，并且一种予先混合好的过量的具有下列特定色彩的和明亮的颗粒的混合物塑料溶胶珠粒(用实施例4的工艺生产，並且具有列述于后的组分)，由一个震动板(SYNTRON震动器，FMC公司制造)被均匀地分布到湿的，未干的粘合剂层的表面上。
粘合剂混合物的组分是份数(重量)PVC分散体相对粘度2.05 70(西方的FPC 6458)PVC增充剂K值60 30(PLIOVIC M-50)邻苯二甲酸丁基苄酯 25双-异壬基邻苯二甲酸酯 25钡-锌型稳定剂 4(SYNPRON 1665)
珍珠状颗粒的组分是份数(重量) 彩色的 透明的悬浮级PVC树脂K值65 100 100(PEVIKON S658GK)邻苯二甲酸丁基苄酯 40 40(SYNPRON 1665)二氧化钛 5 -染料-颜料 5 5(购买的红色氧化铁、黄色氧化铁和分布在双(2-乙基己基)邻苯二甲酸酯中的炭黑的混合物)PEVIKON S658GK树脂的高宽比约为1(颗粒是园形的)，用显微镜观察，颗粒的尺寸平均大约为600微米(近似于30目)。筛分分析结果如下目数 保持的百分数(%)28(589微米) 68.065(208微米) 25.2100(147微米) 1.4透过100目 5.4珍珠状颗粒的掺合比和色值是CIE份数(重量) L＊a＊b＊明亮的 … … …白色的 84.11 -1.68 9.66橙色的 46.28 18.26 25.63褐色的 30.83 5.10 4.20杏仁色的 53.26 6.46 12.79
未被粘合剂覆层沾湿並未埋入其中的过量的珍珠状颗粒用平缓的气流吹掉。合成的粒状的基体通过将已涂覆的一面对着一个加热了的铬鼓(350°F)相接触而被胶化，並在橡胶压辊和鼓的表面之间被弄平滑。含有粘合剂涂层(10密耳)和埋入了珠状粒子(接近于20密耳)的基体的厚度为30密耳。
基体的表面随后用一个带透明的塑料溶胶耐磨层的下降棒进行棒式涂敷。耐磨层的组分如下份数(重量)分散级PVC，相对粘度2.05 100(西方的FPC 6458)苯甲酸的异丁酸和甘醇酯 56(Tenneco NUOPLAZ1538)钡-锌型稳定剂 5(SYNPRON 1665)环氧化豆油 5煤油 2流场(Brookfield)粘度～1200 CPS耐磨层在一个热空气烘箱中约380°F的温度下达3分钟而被熔化。制成的地板覆盖层展示出一种与印刷区域对齐的凸起的结构(浮雕)。这样制成的装饰嵌花制品的总厚度约为82密耳，並展示出优越的耐磨性和优异的三维的嵌花图案特征，特别是与景深有关的特征。
在上述的例子中值得注意的是根据本发明的原理，在橙色高光底印(20.15，19.97)和橙色珍珠粒(18.26，25.63)之间的以及在褐色高光底印(4.71，7.67)和褐色珍珠粒(5.10，4.20)之间的色调中(即CIE a＊和b＊值)有相似性。杏仁色珍珠(6.46，12.79)产生一种令人喜爱的与橙红底色底印(18.08，10.89)的结合，杏仁色是一种类似色，与橙红的区别仅是少了一点红色。白色珍珠粒增加了对比，並增强产品的可见的粒状结构。
实施例2带有对齐印制的和凸起的白色的砖样花纹的住宅地板复盖制品((用化学方法凸起)。
在一种白色占优势的着色中重复实施例1的工艺。相同的花纹的分类，除了印刷是使用具有下列实体色调的色值的油墨进行的之外，都可以使用。
分类 CIEL＊a＊b＊白底色 96.52 -1.83 1.68白色高光 70.99 0.81 5.19白色高光 71.91 -0.75 0.78白色高光 54.13 0.94 3.32白色浆料 - - -经干燥后，涂复一层粘合剂层，並且把过量的予混合的具有下列颜料掺合物的塑料溶胶珍珠状颗粒均匀地分布在此表面上份数(重量) CIEL＊a＊b＊明亮的 … … …白色的 84.11 -1.68 9.66
多余的珍珠状颗粒被除去，而已制成的基体被胶化，然后敷顶敷层。
由此制成的装饰用嵌花制品显示出令人喜爱的外观和可见深度。
当实施例2的装饰用掺合物被施用于实施例1的印刷层上时，或反过来，就得不到对齐了的的锒嵌物的幻觉了。只在制成品的表面上显示简单地均匀地分布了一层颗粒。
实施例3适于工业使用带有综合花纹的地板覆盖物一种常规型非石棉毡(Takett Inc.Whitehall Pa.)的地板复盖物衬基片材，厚约32密耳，用约3密耳厚的一层白色的可印刷的塑料溶胶进行棒涂(绕线棒)，其组分如下份数(重量)PVC乳胶相对粘度2.05 70(西方的FPC 605)PVC增光剂K值60 30(PLIOVIC M-50)双(2-乙基己基)邻苯二甲酸酯 30邻苯二甲酸丁基苄酯 30二氧化钛 5结晶碳酸钙 80钡-锌型稳定剂 3(IRGASTAB BZ530)对着一个加热的铬鼓，于300°F下再次胶化后，用产自美国油墨公司的以SERIES 125溶剂为基的油墨，用棕黄色为主的小瓷砖花纹在一个平的印刷机上经照像凹版印刷，制成平滑的表面。花纹被分成五种颜色，其实体一色调色值是分类 CIEL＊a＊b＊棕黄底色 64.67 4.57 25.64褐色纹理 36.17 1.30 7.68深橙色高光 40.25 12.85 19.77栗色高光 32.02 5.64 5.84褐色浆料 34.58 3.66 8.10在约140°F暖空气中干燥后，用下降棒涂覆一层厚约10密耳，具有与实施例1用所的相同的组分的粘合剂层。过量的与实施例1中使用的同样的组分和色彩的予混合塑料溶胶珍珠状颗粒，由一个震动板(SYNTRON震动器，FMC公司制造)被均匀地分布在湿的，未干硬的粘合剂层上，然后除去多余的颗粒。制成的基体被胶化，再以实施例1中所述的工艺敷顶敷层。耐磨层在380°F热空气烘箱内处理3.5分钟，然后在冷的压凸花辊和一个橡胶压辊之间压出凸出的花纹。
制成品有15密耳厚的耐磨层，呈现出对齐了的锒嵌颗粒的幻觉，並具有同实施例1的制品相似的优越的耐磨特性。
实施例4在上述实施例中使用的塑料溶胶球状“珍珠粒”是用下面的配方制备的份数(重量) 彩色的 透明的悬浮级PVC树脂，未加工的K值65(PEVICONS 658GK) 100 100邻苯二甲酸丁基苄酯 40 40钡-锌稳定剂 4 4(SYNPRON 1665)二氧化钛 5 -染料-颜料 5 -在制备彩色的和透明的塑料溶胶混合物时，PVC树脂(在70°F)被装入一个高强度的，以每分钟3500转的速度运行的混合器中，並混合到槽温达到160°F为止(大约10分钟)。然后该混合器的速度降低到每分钟500转，並把颜料料浆，增塑剂和稳定剂在大约5分钟的期间内缓慢加进去。然后转速提高到2000-3000转/分，而且将材料混合到槽温达260°F为止(大约另加15分钟)。再把转速降低到500转/分，而材料被混合直到槽温冷却到70°-90°F为止(大约另加30分钟)。
制得的珍珠粒基本上是球状的，干燥的，並自由滚动;直径不超过0.60英寸，颗粒尺寸的分布范围为0.004至约0.040。
下表总括了所用的工艺参数设备高强度混合器，容量2.6加仑，负荷3磅所用时间(分) 平均温度(°F) 速度(转/分)0 ～70 350010 160 500加入颜料，增塑剂和稳定剂15 260 2000～300030 500 冷却60 ～70 -虽然上述的讨论在地板或墙壁的覆盖制品方面描述了本发明，但本发明意在概括任何的覆盖物，它包括，但又不必局限于地板或墙壁的覆盖物，它可以按此处所叙述的工艺生产。还有，当本发明用其一些实施例描述时，对于专业人员都清楚，各种各样的变化和改良，在不违背本发明的精神和范围下也能够制造。
权利要求
1.一种有独特图案效果的底印嵌花片状材料，包括a)一层衬基，b)一层树脂聚合物的混合物的第一层。c)一种印在第一层表面上的並具有两种或更多可识别的，不同色彩的印制部分的花纹或图案，及d)一层叠盖在印好的第一层的表面上，並与之接触的树脂聚合物混合物的第二层，其含有许多各种色彩的选自由透明的，半透明和不透明的所组成的组，並且基本上均匀地分布在整个所说的第二层上的颗粒，其色彩选自由相似于，类似于和与印制的花纹或图案的色彩形成对比的色彩所组成的组，以致于当观察终制品时，底印的花纹或图案的色彩透过第二层的透明和半透明的区域而呈现出来，並与颗粒的色彩相结合以产生各种彩色色调，它从一个区域到另一个区域是不同的而且与底印的色彩也不同，从而该片状材料显示出一种有景深的嵌花外貌。
2.权利要求
1的产品，其中颗粒的色彩与相应的底印的色彩间的色差在约2和约20个CIE单位之间。
3.权利要求
2的产品，其中大多数底印的色彩是类似的，並彼此相差不超过大约20个CIE单位。
4.权利要求
3的产品，其中一种颗粒的色彩与其所覆盖的底印色彩之一很协调或者类似，並且类似于至少一种该颗粒覆盖的底印的其它色彩。
5.权利要求
4的产品，其中一种的颗粒的色彩按不超过大约10个CIE单位计相同于，或不同于该颗粒所覆盖的底印的色彩之一，而且按大约10至大约20个CIE单位计不同于该颗粒所覆盖的底印的至少一个其它部位的色彩。
6.权利要求
5的产品，其中树脂装饰颗粒覆盖大约40%至大约80%的粘合剂衬基的表面。
7.权利要求
5的产品，其中树脂的装饰颗粒基本上是扁球状的，而且覆盖大约78%的粘合剂衬基表面。
8.权利要求
6的产品，其中颗粒的厚度与粘合剂基体的厚度的比值在大约50%到100%之间的范围内。
9.权利要求
8的产品，其中颗粒厚度与粘合剂基体的比值在大约70%和大约95%之间的范围内。
10.权利要求
5的产品，其中树脂的装饰颗粒是碎屑或鳞片，其尺寸范围在两个较大尺寸上从大约30至大约250密耳，並使每一个单个颗粒的面积不超过15，000平方密耳，而厚度约为7至约15密耳。
11.权利要求
1的产品，其中透明的与半透明的树脂装饰颗粒之间的比值为50%或更低。
专利摘要
一种底印嵌花的具有独特图案效果的片状材料，包括a)一层衬基，b)一层树脂聚合物的混合物的第一层，c)一种印在第一层表面上并具有两个或更多可识别，不同色彩的，印制部分的花纹或图案，及d)一层树脂聚合物的混合物的叠盖在印好的第一层的表面上的，并与之接触的第二层。该层含有各种各样彩色透明的、半透明的和/或不透明的大体上是均匀地分布在整个所说的第二层之上的颗粒。
文档编号B44F1/08GK86107545SQ86107545
公开日1987年6月10日 申请日期1986年10月18日
发明者安德鲁·詹姆斯·曼宁, 爱德华·弗朗兹·勒西, 威廉·拉尔夫·马利 申请人:塔克特公司导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan