Покрытие для полов

Реферат

 

Изобретение относится к листовым материалам, пригодным для использования в покрытии для полов или в качестве покрытия для полов. Описывается новый листовой материал, пригодный для использования в покрытии для пола или в качестве покрытия для пола в виде твердого износоустойчивого материала и содержащий полимерную смолу в однородной смеси по меньшей мере c одной добавкой, включающей неорганический наполнитель, при этом упомянутая полимерная смола содержит полиалкеновую смолу, имеющую относительно узкие пределы молекулярно-массового распределения (ММР), которое равно менее 3, небольшую степень разветвления длинной цепи и полученную полимеризацией по меньшей мере одного линейного, разветвленного или циклического алкена, имеющего от 2 до 20 атомов углерода, с применением одноцентрового катализатора, причем упомянутый полиалкен также имеет следующие свойства: а) индекс расплава (ИР) от 0,1 до 100; б) плотность от 0,86 до 0,97 и в) показатель реологических свойств (ПРС) от 0,1 до 6,0, где ПРС представляет собой показатель разветвления длинной цепи, измеренный сравнением сдвига вправо (вследствие более продолжительного времени релаксации) относительно полимерной смолы с нулевой степенью разветвления длинной цепи (РДЦ) на графике, представляющем зависимость вязкости при нулевом сдвиге от времени релаксации (обе величины из уравнения вязкости в поперечном направлении). Технический результат - повышение качества покрытий для полов, возможность использования на нем графического изображения. 5 с. и 23 з.п. ф-лы, 3 табл., 2 ил.

Изобретение относится к листовому материалу, пригодному для использования в покрытии для пола, к покрытию для пола в виде твердого износоустойчивого листового материала на основе полимерной смолы, к способу получения листового материала, пригодного для использования в покрытии для пола и к способу получения покрытия для полов.

Более конкретно, изобретение относится к покрытиям для полов и, более конкретно, к покрытиям для полов в форме износоустойчивой керамической плиты или листа, выполненным из одного или нескольких слоев полимеров, которые являются подходящими, например, для пешеходного движения в домашних и/или иных условиях в течение продолжительного периода времени.

Большинство покрытий для полов этого типа основано на поливинилхлоридном (PVC) полимере. Более конкретно, PVC полимерную смолу обычно смешивают с пластификатором, твердым или жидким (обычно с другими различными добавками, такими как наполнители, полимерные стабилизаторы и вспомогательные вещества для улучшения технологических свойств), чтобы образовать намазываемую пасту, которую посредством покрытия, наносимого намазыванием, можно формировать в листы, используя ножевое устройство или валковую машину для нанесения покрытия, и затем подвергать термическому отверждению, например посредством нагрева в печи.

Известен листовой материал, пригодный для использования в покрытии для пола или в качестве покрытия для пола в виде твердого износоустойчивого материала и содержащий полимерную смолу в однородной смеси по меньшей мере c одной добавкой, включающей неорганический наполнитель (Cправочник по пластическим массам/Под ред. М.И. Гарбара, изд. Химия, 1967, стр. 66, 73-74).

Известно покрытие для пола в виде твердого износоустойчивого листового материала на основе полимерной смолы, содержащее по меньшей мере один слой листового материала, который содержит полимерную смолу в однородной смеси по меньшей мере c одной добавкой, включающей неорганический наполнитель (а.с. СССР 1789579, кл. D 06 1/00, 1993).

Известен способ получения листового материала, пригодного для использования в покрытии для пола или в качестве покрытия для пола, включающий смешение в смесителе полимера по крайней мере c одной добавкой, включающей неорганический наполнитель, при нагревании для расплавления полимера, формирование однородной жидкой смеси в виде листа, охлаждение и отверждение (Cправочник по пластическим массам/Под ред. М.И. Гарбара, изд. Химия, 1967, стр. 66, 73-74).

Известен способ получения покрытия для пола, включающий многослойную укладку слоев на основе полимера по крайней мере с одной добавкой, включающей неорганический наполнитель.

Использование поливинилхлорида вследствие применения хлора приводит, однако, к проблемам в отношении окружающей среды и поэтому соответственно существует необходимость в создании покрытий для полов, основанных на альтернативных полимерах. С точки зрения охраны окружающей среды обычно являются предпочтительными полиалкеновые полимеры, но применение обычных полиалкенов связано со значительными технологическими проблемами и, кроме того, они являются неподходящими для использования в производственном оборудовании, предназначенном для покрытий для полов, основанном на применении технологии для намазываемого покрытия и технологии каландрования. Кроме того, особая проблема, возникающая вследствие применения в покрытиях для полов обычных полиалкеновых полимеров, состоит в том, что они не обеспечивают необходимые физические свойства, предъявляемые к конечному продукту. Более конкретно, известно, что покрытия для полов, полученные с использованием общепринятых полиалкенов, дают неудовлетворительные результаты: предел прочности при растяжении, сопротивление раздиру, сопротивление истиранию, устойчивость против образования пятен и упругое восстановление.

Целью настоящего изобретения является избежание или сведение к минимуму одного или нескольких из вышеупомянутых недостатков.

В настоящее время найдено, что в производстве покрытий для полов, основанном на применении более или менее общепринятой технологии нанесения намазываемого покрытия и каландрования, может быть с успехом использован особый класс полиалкенов, которые получают посредством полимеризации, катализируемой одноцентровым катализатором. В частности, полиалкенами, подходящими в соответствии с настоящим изобретением, являются такие полиалкены, которые имеют относительно узкое молекулярно-массовое распределение (ММР) и небольшую степень разветвления с образованием длинной боковой цепи и которые получают полимеризацией, катализируемой одноцентровым катализатором, при этом они имеют следующие свойства: а) индекс расплава (ИР) от 0,1 до 100; б) плотность от 0,86 до 0,97; и в) показатель реологических свойств (ПСР) от 0,1 до 6,0, предпочтительно от 0,4 до 5,5.

Используемые здесь термины, имеют следующие указанные значения.

Индекс расплава (ИР) или I представляет количество (в граммах) полимерной смолы, экструдированной в течение заданного периода времени (10 мин), измеренное в соответствии с ASTM (Американским стандартным методом испытаний) D-1238 (190/2.16).

Молекулярно-массовое распределение (ММР) представляет отношение средневесовой молекулярной массы (ММ) к среднечисленной молекулярной массе (Mn) (т.е. ММ/Mn).

Плотность представляет массу (в граммах) 1 см3 смолы, измеренную в соответствии с ASTM D-792.

Показатель реологических свойств (ПРС) представляет показатель разветвления с образованием длинной боковой цепи, измеренный по сравнению со сдвигом вправо (вследствие более продолжительного времени релаксации) относительно полимерной смолы с нулевой степенью разветвления на графике, представляющем зависимость вязкости при нулевом сдвиге от времени релаксации (обе величины из уравнения вязкости).

Другие сокращения, использованные здесь, которые являются общепринятыми в данной области, включают РНR-части на 100 частей по весу полимерной смолы (или основного компонента полимерной смолы).

Подходящие полиалкены в соответствии с настоящим изобретением могут также включать полиалкен, имеющий относительно узкое молекулярно-массовое распределение и незначительную степень разветвления с образованием длинной боковой цепи и полученный полимеризацией по крайней мере одного линейного, разветвленного или циклического алкена, имеющего от 2 до 20 углеродных атомов, катализируемой одноцентровым катализатором. Полиалкен подходяще включает сополимер, полученный сополимеризацией двух или нескольких алкенов, включающих первый линейный или разветвленный алкен, имеющий от 2 до 8 углеродных атомов, и второй линейный, разветвленный или циклический алкен, имеющий от 2 до 20 углеродных атомов. Это обеспечивает большую гибкость в отношении получения листовых материалов с конкретными желательными сочетаниями физических свойств. В общем может быть использовано до 15 мол.% упомянутого второго мономера. Конечно, следует понимать, что когда используют циклические алкены, они могут иметь более чем одно углеродное кольцо и, таким образом, включать бициклические и тетрациклические алкены, такие как норборнен и тетрациклододецен.

Объектом изобретения является листовой материал, пригодный для использования в покрытии для пола или в качестве покрытия для пола в виде твердого износоустойчивого материала и содержащий полимерную смолу в однородной смеси по меньшей мере c одной добавкой, включающий неорганический наполнитель, при этом упомянутая полимерная смола содержит полиалкеновую смолу, имеющую относительно узкие пределы молекулярно-массового распределения (ММР), которое равно менее 3, небольшую степень разветвления длинной цепи и полученную полимеризацией по меньшей мере одного линейного, разветвленного или циклического алкена, имеющего от 2 до 20 атомов углерода, с применением одноцентрового катализатора, причем упомянутый полиалкен также имеет следующие свойства: а) индекс расплава (ИР) от 0,1 до 100; б) плотность от 0,86 до 0,97; и в) показатель реологических свойств (ПРС) от 0,1 до 6,0, где ПРС представляет собой показатель разветвления длинной цепи, измеренный сравнением сдвига вправо (вследствие более продолжительного времени релаксации) относительно полимерной смолы с нулевой степенью разветвления длинной цепи (РДЦ) на графике, представляющем зависимость вязкости при нулевом сдвиге от времени релаксации (обе величины из уравнения вязкости в поперечном направлении).

Хотя для регулирования конкретных технологических характеристик, таких как пониженный расход энергии и/или увеличенная скорость обработки, в новых материалах настоящего изобретения могут быть использованы вспомогательные вещества для улучшения технологических свойств, особенностью полиалкеновых смол, используемых в настоящем изобретении, является то, что при этом отсутствует необходимость в применении пластификатора, вследствие чего значительно снижаются проблемы в отношении окружающей среды, вызванные миграцией жидких пластификаторов из материала и/или потерями в эксплуатационных качествах, связанными с применением пластификаторов.

Тем не менее в таких случаях, где желательно увеличить обрабатываемость, может быть использовано вещество для улучшения технологических свойств или пластификатор, при этом преимущество настоящего изобретения по сравнению с полимерными смолами, обычно используемыми в покрытиях для полов, состоит в том, что можно использовать значительно меньшее количество пластификатора. Более того, в особо предпочтительной форме изобретения используют пластификатор или вещество для улучшения технологических свойств, включающее селективно полимеризуемую жидкую мономерную систему, которая по существу является неполимеризуемой в условиях формирования листа, например экструзией, посредством намазываемого покрытия или каландрования, используемых в процессе изготовления листового материала, применяемого в качестве покрытия для пoлов, хотя потом ее по существу можно полимеризовать для того, чтобы получить материал, не содержащий жидкий пластификатор. В общем полимеризуемый мономер можно использовать при соотношении его количества к количеству полиалкеновой смолы от 20:80 до 80:20. Дополнительные подробности, касающиеся подходящих пластификаторов, обсуждены далее.

В этой связи следует понимать, что обычно для инициирования полимеризации мономера используют инициатор, который включают в мономерную систему вместе с мономером. В таких случаях соответственно важно, чтобы был такой инициатор, который поддается активированию селективно, т.е. в условиях образования полиолефинового продукта инициатор является по существу неактивным, но затем может быть активирован при соответствующих условиях полимеризации или отверждения пластифицированного мономера.

В данной области известны различные полиалкеновые смолы, подходящие для использования в материалах настоящего изобретения. В общем их получают полимеризацией алкеновых мономеров в присутствии специфических катализаторов, которые ограничивают протекание полимеризации и которые известны как металлоцены (полученные полимеры обычно относят к металлоценовым полиолефинам, которые для удобства сокращенно называют МРО). Такие полиолефины и способы их получения описаны в патенте США N 5272236.

Предпочтительные полиалкены, которые могут быть упомянуты здесь, включают сополимеры этилена и -алкена, имеющего от 4 до 20 углеродных атомов, выгодно от 4 до 10 углеродных атомов, например бутена-1 или гексена-1 или циклического олефина, такого как норборнен; сополимеры пропилена и -алкена, имеющего от 2 до 10 углеродных атомов, например бутена-1, гексена-1 или циклического олефина, такого как норборнен; и сополимеры 4-метил-1-пентена и -алкена, имеющего от 2 до 10 углеродных атомов, например бутена-1, гексена-1 или циклического олефина, такого как норборнен. Предпочтительно используют сополимер, содержащий до 15 мол. % сомономера. Более того, следует учитывать, что может быть использован более чем один мономер, т.е. может быть использован, например, тройной сополимер, в котором используют два различных -алкена, каждый из которых имеет от 2 до 20 углеродных атомов.

Подходящие полиалкеновые смолы, которые являются коммерчески доступными от Exxon Chemical Company (Эксон Кемикал Компани), США и Dow Chemical Company (Дау Кемикал Компани), Мичиган, США, перечислены в табл. 1 и 2.

По другому аспекту изобретение обеспечивает покрытие в виде твердого износоустойчивого листового материала на основе полимерной смолы, содержащее по меньшей мере один слой листового материала, который содержит полимерную смолу в однородной смеси по меньшей мере c одной добавкой, включающей неорганический наполнитель, при этом упомянутая полимерная смола содержит полиалкеновую смолу, имеющую относительно узкие пределы молекулярно-массового распределения (ММР), которое равно менее 3, небольшую степень разветвления длинной цепи и получаемую полимеризацией по меньшей мере одного линейного или циклического алкена, имеющего от 2 до 20 атомов углерода, с применением одноцентрового катализатора, причем упомянутый полиалкен также имеет следующие свойства: а) индекс расплава (ИР) от 0,1 до 100; б) плотность от 0,86 до 0,97; и в) показатель реологических свойств (ПРС) от 0,1 до 6,0, где ПРС представляет собой показатель разветвления длинной цепи, измеренный сравнением сдвига вправо (вследствие более продолжительного времени релаксации) относительно полимерной смолы с нулевой степенью разветвления длинной цепи (РДЦ) на графике, представляющем зависимость вязкости при нулевом сдвиге от времени релаксации (обе величины из уравнения вязкости в поперечном направлении).

Одно из очень многосторонних характерных свойств металлоценовых катализаторов состоит в наличии диапазона сомономеров, которые могут быть включены в полимерные цепи при использовании таких катализаторов при полимеризации алкенов, катализируемой одноцентровым катализатором. Металлоценовые катализаторы способны, например, на включение в полимерные цепи циклических мономеров, преимущественно полициклических мономеров, включая циклические мономеры, например норборнен (C7H10). Таким образом, можно включить, например, в сополимеры с этиленом такие материалы, как норборнен, что приведет к получению выгоды, состоящей в повышении ударной вязкости и температуры плавления по сравнению с обычными РЕ смолами.

Новые листовые материалы, обеспеченные настоящим изобретением, имеют дополнительное преимущество, состоящее в их пригодности для включения различных рисунков. Можно также включить в настил графические изображения таким способом, который дает наиболее глубокое их восприятие. В данной области хорошо известны системы, в которых используют технологию ионного проектирования. В этих системах применяют электростатический заряд, соответствующий желательному изображению. Это изображение осаждается на материале с помощью барабана или ленты. Материал, несущий электростатическое изображение, движется через зону проявителя, где материал с противоположным зарядом, придающий цветовой тон, прилипает к зажженным участкам диэлектрической поверхности с образованием видимого изображения. На верхней части его может быть осажден другой слой полимера, и в этом слое получается другое изображение. Путем добавления последовательных слоев, каждый из которых имеет собственное изображение, можно построить структуру с глубоким восприятием изображения. Такой способ, в котором используют обычные смолы, представлен в патенте США N 5347296.

Одно преимущество при использовании полимера, полученного с использованием металлоценовых катализаторов, проявляется во время процесса получения изображения. В частности, применение металлоценовых катализаторов обеспечивает включение борсодержащих концевых групп и/или очень высоких уровней ненасыщения. Эти концевые группы для обеспечения дополнительных средств для облегчения получения изображения могут быть функционализированы. Изображения могут быть созданы или с помощью систем электростатического проектирования, или посредством функционализации этих концевых групп для того, чтобы полимерные цепи лучше соединялись с тонером или пигментами.

Еще одним объектом изобретения является способ получения листового материала, пригодного для использования в покрытии для пола или в качестве покрытия для пола, включающий смешение в смесителе полимера по крайней мере c одной добавкой, включающей неорганический наполнитель, при нагревании для pacплавления полимера, формирование однородной жидкой смеси в виде листа, охлаждение и отверждение, при этом в качестве полимера используют полиалкеновую смолу в соответствии с тем, как описано выше, и смешение осуществляют в мешалке с большими усилиями сдвига в течение периода времени, равного по меньшей мере 10 мин, при повышенной температуре, составляющей по меньшей мере 75oC.

Предпочтительно стадия процесса образования листа включает каландрование.

Более предпочтительно стадия процесса образования листа включает нанесение намазываемого покрытия.

Введение полиалкеновой смолы предпочтительно осуществляют при температуре от 100 до 250oC, наиболее предпочтительно от 130 до 200oC, для расплавления полиалкенов.

Еще одним объектом изобретения является способ получения покрытия для полов, включающий многослойную укладку слоев на основе полимера по крайней мере с одной добавкой, включающей неорганический наполнитель, отличающийся тем, что используют множество слоев, содержащих структурный слой, включающий упрочняющий носитель или подложку, пропитанную и/или покрытую насыщающим составом; твердый нижний кроющий слой, в котором по крайней мере один из слоев получают вышеописанным способом.

Предпочтительно способ включает по крайней мере один слой, который вспенивают, при этом способ включает стадию получения вспененного слоя.

По одному предпочтительному аспекту изобретения используют жидкую смесь, которая по существу не содержит пластификатор. Тем не менее, как обсуждалось выше, в смесь может быть включен один или несколько пластификаторов или вспомогательных веществ для улучшения технологических свойств. Когда применяют полимеризуемый пластификатор, тогда способ включает дополнительную обработку отвержденного листа для отверждения к тому же пластификатора. Когда используют непрочный пластификатор, способ выгодно включает стадию испарения упомянутого пластификатора.

Способы производства листового материала настоящего изобретения имеют значительное преимущество над способами, которые осуществляют с использованием обычных полиалкеновых или полиолефиновых смол. Не считая превосходной обрабатываемости, которую обеспечивает применение традиционной существующей производственной установки, ранее использованной для получения листовых материалов на основе поливинилхлоридной смолы, с минимальными модификациями, вследствие использования более низких температур отверждения в способах настоящего изобретения по сравнению со способами производства, основанными на применении поливинилхлоридной смолы, которые для осуществления термического отверждения включают повышение температуры, в предложенных способах потребляется меньшее количество энергии, что приводит к снижению энергозатрат. Дополнительные преимущества, которые можно получить в отношении слоев покрытия для полов этого изобретения, включают более высокую ударную вязкость наружного прозрачного кроющего слоя при более высокой ударной прочности, полученной вследствие более низкой кристалличности, связанной с более низкой плотностью; лучшее восстановление ячеек во вспененных амортизирующих слоях и лучшую приемлемость наполнителя вследствие более гомогенной природы полимера (узкое MWD); и высокую текучесть насыщенного слоя, полученную вследствие высокого М1 при незначительном блокировании сомономера или при его отсутствии.

В отношении различных аспектов настоящего изобретения следует принимать во внимание, что для того, чтобы "расширить" диапазон указанных полимерных смол, с целью экономии за счет применения более дешевых полиалкеновых смол или для модификации конечных или других свойств могут быть использованы другие полимерные смолы, которые находятся за пределами указанных. Количество такой другой полимерной смолы, которая может быть использована, зависит главным образом от того, как оно влияет на текучесть и свойства намазываемого покрытия, состоящего из материалов изобретения. Таким образом, в зависимости от применения и свойств слоев листа может быть использовано от около 50 до около 60 вес.% другой полимерной смолы (относительно общего веса полимерных смол). Что касается, например, прозрачного кроющего слоя, количество такой другой полимерной смолы будет обычно ограничено более меньшим количеством, составляющим не более чем от около 15 до около 20 вес.%.

Добавки, которые могут быть использованы в материалах настоящего изобретения, и их количества зависят от функции и желательных свойств листового материала, и могут также до некоторой степени зависеть от конкретной используемой смолы. Основные добавки и дополнительные стадии обработки, обычно хорошо известные в данной области и которые упомянуты здесь, включают следующeе.

1. Неорганические наполнители и упрочнители могут усилить различный слой или слои на основе полиолефина в материале покрытия для полов, которое является предметом этого изобретения. Это усиление может быть обнаружено через улучшение внешнего вида, физических свойств или химических характеристик. Для использования конкретного неорганического наполнителя/упрочнителя являются важными природа неорганического материала, форма материала и обработка или покрытие поверхности. Существует много важных аспектов в отношении неорганического материала. При применении является важной плотность и долгосрочная используемость покрытия для полов. В этом отношении могут быть очень пригодными сильно наполненные нижние кроющие слои (содержащие, например, до 85% по весу наполнителя). Другим важным характерным свойством материала является твердость. Для конечного продукта является желательной повышенная твердость, но слишком твердый наполнитель (такой как диоксид кремния) может оказывать отрицательное воздействие на износостойкость производственного оборудования, например мешалок для расплава и экструдеров. В табл. 3 перечислены некоторые обычные неорганические наполнители/упрочнители.

Для повышения кроющей способности используют белящий наполнитель. Обычно применяют менее чем 500 PHR, предпочтительно от 20 до 120 PHR в насыщающем составе и вспенивающихся амортизирующих материалах и до 200 PHR в твердых слоях подложки.

Оптические свойства диоксида титана делают его в особенности хорошим пигментом для получения белого цвета при хорошей кроющей способности. Такой цвет является желательным в слое, на который наносят печатный рисунок. Он расположен под прозрачным износоустойчивым слоем. Если в этом слое используют белый наполнитель, например карбонат кальция, при умеренных уровнях, тогда могут быть использованы более низкие уровни диоксида титана (от 2 до 6 PHR).

В композициях на основе полиолефина карбонат кальция имеет особую ценность. Он улучшает такие свойства, как твердость, жесткость, температура тепловой деформации, сопротивление растрескиванию вследствие напряжения, свариваемость, печатаемость и противоблокирующие свойства. Уменьшаются термическая усадка и удлинение, а также проницаемость водяного пара и кислорода.

С целью усиления полиолефиновых композиций, применяемых в покрытиях для полов, хорошо подходит другой наполнитель, которым является тальк. В противоположность структуре карбоната кальция, содержащего микрочастицы, он имеет слоистую структуру. Что касается увеличения жесткости, температуры тепловой деформации и стабильности размеров, то слоистая форма талька обеспечивает ему большую эффективность, чем карбонат кальция. Недостатком же талька по сравнению с карбонатом кальция является более низкая ударная вязкость, матовая поверхность и более низкая термоокислительная устойчивость. Подобные преимущества и недостатки имеет также слюда, которая тоже имеет слоистую структуру.

На повышение модуля упругости, предел прочности при растяжении и температуру тепловой деформации систем на основе полиолефина оказывает еще более сильное воздействие, чем тальк и слюда, высокое соотношение наполнителей к упрочнителям, которыми являются волластонит (силикат кальция) и стекловолокна.

Усовершенствования, обеспеченные высоким соотношением неорганических добавок, будут оказывать важное содействие в системах покрытия для полов, выполненных с использованием неизменного пластификатора и вспомогательного вещества для улучшения технологических свойств, такого как жидкий парафин. В этих случаях воздействие таких добавок, заключающееся в придании жесткости, будет компенсировать потери жесткости, полученные за счет жидкого парафина.

В полиолефиновых композициях, когда являются важными противоблокирование и печатаемость, может быть полезным диоксид кремния в виде дыма или осадка при низких содержаниях (от 0,1 до 1,5%). В системе покрытия для полов он будет находиться в износостойком слое и в слое, на который наносят печатный рисунок. Тот же самый тип свойств, который обеспечивает карбонат кальция, могут обеспечить тригидрат алюминия и гидроксид магния при правильном размере частиц, который для большинства систем составляет менее чем 40 мкм в диаметре. Кроме того, они могут обеспечить высокую огнестойкость и контроль за выделением дыма. Это будет обсуждено более подробно в разделе, касающемся огнестойкости.

2. Полиолефиновые материалы для систем покрытия для полов усиливают путем применения термо- и светостабилизаторов. Количество и вид используемых термостабилизаторов будут изменяться с изменением способа, применяемого для изготовления конечной структуры. Подход, состоящий в нанесении расплава, обеспечит продукт, который менее связан с нагревом, чем продукт, полученный способами каландрования или экструзии расплава. Однако во всех случаях, которые включают вспененные системы, полиолефиновые смолы будут подвергаться температурам выше 180oC в течение времени протекания процесса.

Подходящие стабилизаторы включают пространственно затрудненный фенол при содержании от 0,05 до 0,30 PHR, необязательно с состабилизаторами, например сероорганическими соединениями, такими как DSTDP при содержании от 0,1 до 1,0 PHR. В частности, высокая термостойкость может быть получена в таких полиолефиновых системах, в которых используют пространственно затрудненный фенол с высокой молекулярной массой, такой как Irganox 1010 от Ciba-Geigy (Циба Гейги), с одним или несколькими второстепенными антиоксидантами, такими как тиоэфиры и фосфорные соединения. Примерами таких типов материалов являются дистеарилтиодипропионат (DSTDP) и Ultranox 626 от GE. Эффективной упаковкой термостабилизатора в таких системах является упаковка, содержащая 0,1% Irganox 1010, 0,1% DSTDP и 0,05% Ultranox 626.

При защите полиолефинов от фотоокисления в особенности эффективными являются пространственно затрудненные аминовые светостабилизаторы (HALS). В особенности эффективными по праву являются полимерные HALS, такие как Luchem HA-B18 от Atochem (Эточэм), который имеет дополнительное преимущество, состоящее в том, что он не проявляет антагонизм в отношении других добавок, таких как DSTDP. Включение 0,3% Luchem HA-B18 в наружный износостойкий слой и 0,15% в слой, расположенный под прозрачным износостойким слоем, в значительной степени усилит светопрочность полиолефиновой системы покрытия для полов.

3. При производстве системы покрытия для полов на основе полиолефина содействие могут оказать смазки и вспомогательные вещества, применяемые для улучшения технологических свойств. Их применение в значительной степени зависит от вида процесса. Для процессов экструзии или каландрования расплава могут оказать содействие наружные смазки. В качестве наружных смазок подходящими являются стеарат кальция и стеарат цинка. Они могут также обеспечить некоторую дополнительную стабилизирующую поддержку. Их можно добавить в количестве от 0,1 до 1,0%, предпочтительно необходимым является диапазон от 0,2 до 1,0%.

4. В зависимости от того, наносят ли намазываемое покрытие или осуществляют процесс каландрования (а также от условий), может оказаться полезным усиление прочности расплава полиолефиновой системы. Для обеспечения более прочного и более эластичного расплава полезными являются привитые сополимеры полиолефинов и акрила при содержании в диапазоне от 0,1 до 1,0%.

5. В покрытиях для полов на основе полиолефина, которые являются предметом изобретения, для большинства применений желательно иметь в структуре один или несколько слоев (это не касается износостойкого слоя), которые можно увеличить в объеме (вспенить) и придать им вид пенопласта с тесно расположенными ячейками. Один эффективный способ получения такого вспененного слоя состоит в применении химического порообразователя. В особенности эффективными в полиолефиновых системах являются азосоединения. Примером этого класса соединений является азодикарбонамид (Celogen AZ от Юнироял). В особенности полезной особенностью этого соединения является то, что температура его разложения может быть уменьшена от 220oC до менее чем 170oC вследствие применения активаторов, например оксида цинка. Такую активированную систему благодаря использованию ингибиторов, таких как бензотриазол, можно дезактивировать. Если для печати на поверхность полиолефина, содержащего Celogen AZ и оксид цинка, используют бензотриазолсодержащие краски для глубокой печати, и полученную структуру, имеющую над вспененным слоем износостойкий слой, нагревают до температуры между температурой разложения активированной и неактивированной системы, тогда в образце создается выпуклый рисунок (химическое тиснение).

В этих структурах может быть использован дополнительный порообразователь, такой как тригидрат алюминия. Хотя его основное назначение состоит в ингибировании воспламенения и в качестве неорганической добавки, он играет также другую полезную вспомогательную роль как порообразователь, состоящую в том, что при нагревании выше 200oC он выделяет пары воды. Полезное действие в качестве дополнительного порообразователя может оказывать также летучее вспомогательное вещество для улучшения технологических свойств или пластификатор.

В случае применения азодикарбонамида его обычно используют для образования вспененных амортизирующих слоев в количестве от 2,0 до 4,5 PHR вместе с подходящим вспенивающим активатором, например с оксидом цинка.

При соответствующих условиях некоторые или все химические порообразователи можно заменить механическим вспениванием. Такие условия включают вмешивание в смесь на основе полиолефина, которая становится одним из слоев в материале покрытия для полов, воздуха или другого газа при условиях, которые дают желательное количество и желательный размер ячеек в полученном вспененном материале. В системе намазываемого покрытия наносимая смесь должна иметь пенистую структуру, близкую к структуре желательного продукта. В процессе экструзии или каландрования необходимо, чтобы газ был в полимере в растворе или в системе экструдера в виде маленьких микропузырьков при давлении расплава. Когда расплав выходит из экструдера и переходит от высокого давления (от 100 до 700 psi, или от 7,031 кг/см2 до 49,217 кг/см2) к атмосферному давлению, происходит разбухание. В обоих случаях важно, чтобы ячеистая структура за счет быстрого падения температуры в листе ниже той, которая необходима для уплотнения ячеек или деформации, замерзала.

6. Свойства полиолефиновых структур в покрытии для полов, являющемся предметом изобретения, могут быть усилены вследствие применения сшивания обычно с помощью органического пероксида, используемого для увеличения ударной вязкости и/или жесткости слоя листа, в количестве от 0,1 до 5,0 РНR. Для таких реакций широко используют такой реагент, как дикумилпероксид. Этот материал становится эффективным сшивающим агентом при температуре 190oC. Известно, что лучшая пенообразная ячеистая структура будет создана в случае сшитых вспененных полиолефиновых систем тогда, когда сшивание осуществляют до образования пены. В системах, включающих Celogen АZ для пенообразования и дикумилпероксид для сшивания, оба процесса будут проходить при одной и той же температуре и в течение одного и того же периода времени. Если применяют пероксид с более низкой температурой активации, такой как 2,2-бис(трет-бутилперокси) бутан, тогда следует осуществлять при температуре 170oC сшивание, а затем при температуре 190oC пенообразование. Образование прочных сшитых вспененных наполненных полиолефиновых систем можно усилить путем обработки используемого неорганического наполнителя винилсиланом. При образовании поперечно сшитой сетки, инициированном посредством свободных радикалов, полученных за счет пероксида, винильные группы, которые присоединяются к частицам наполнителя, становятся активными.

В невспененных слоях дикумилпероксид является хорошим сшивающим агентом. В слоях, которые подлежат вспениванию, является желательным использование 2,2-бис(трет-бутилперокси) бутана в сочетании с активированной системой порообразователя Celogen AZ. Во всех наполненных слоях, подлежащих вспениванию, наполнитель следует обрабатывать агентом, таким как винилсилан, указанное обеспечит на частицах наполнителя центр ненасыщения.

7. Для систем покрытий для полов на основе полиолефина имеют также значение воспламеняемость и образование дыма. Вследствие применения широкого диапазона добавок могут быть усовершенствованы противопожарные свойства. В качестве добавок, выполняющих роль наполнителей/антипиренов, являются пригодными различные неорганические соединения, например тригидрат алюминия и гидроксид магния, которые при повышенных температурах выделяют воду. При усовершенствовании противопожарных свойств систем на основе полиолефина полезную роль могут сыграть фосфорные соединения, бораты и оксид цинка.

8. Как отмечалось выше, в качестве наполнителей или модификаторов могут быть использованы иные полимерные смолы, чем указанные МРО, в количестве от 10 до