[发明专利]具有层叠型无机类保护涂层的氯乙烯类面砖及其涂覆方法

说明书

技术领域

本发明涉及对本申请人提交的日本专利第4957926号进行的改良，涉及一种在氯乙烯类面砖的表面上施以高硬度的无机质涂层，而后不需要进行重复涂覆等维护的可作为免维护型提供的具有层叠型无机类保护涂层的氯乙烯类面砖及其涂覆方法。

背景技术

在现有技术中，大理石或花岗岩、人造石等各种石材，以及乙烯基类地板面砖、乙烯基类片材等化学地板用氯乙烯类面砖等已在各种场合用作地板用面砖，而近年来代替上述产品，逐渐使用了人造的陶瓷面砖等。该陶瓷面砖在高温下烧结制造，是具有高硬度特性的人造石材，具有与花岗岩等同等的硬度，因此，作为几乎不会因步行失去光泽且施工后不需要维护的免维护型地板材料而引起关注。另外，其与传统的大理石和花岗岩等天然石材相比更加便宜，最近不仅用作天然石材的代用品，而且也可作为代替乙烯基类地板面砖和乙烯基类片材等化学地板用氯乙烯类面砖的地板材料，广泛用于各种商用设施等。

但是，虽然该陶瓷面砖具有传统地板材料所不具有的优点，但是由于其是与石材一样的重物，因此高层施工困难，并且污物会堵进在高温烧结时产生的空洞内，严重影响美观。另外，由于是非常硬的材料，因此其具有众多难题，诸如一旦滑倒则可能会导致重大事故，或长时间步行会感觉疲劳。因此，近年来正重新考虑改用氯乙烯类面砖和乙烯基类片材。该氯乙烯类面砖价格便宜，是柔软的地板材料，因此步行性优异，可以自由选择多种种类和形状，不仅可以用于新店，也可通用于改装店、现有店等所有地方。而且由于其是重量轻的地板材料，因此也能够容易地用于高层等，具有陶瓷面砖不具有的优点。但是，在施工后，必须尽力进行打蜡等维持美观的管理，而由于需要定期地进行打蜡、抛光等处理，因此这些处理所需的维持管理费用也是必需的。另外，打蜡工法需要定期的剥离作业，基于环境问题的观点，伴随该剥离作业的废液处理等也是导致问题的工法。

另一方面，通常认为如本发明这样在氯乙烯类面砖的表面上形成类似陶瓷面砖的玻璃类涂层在技术上是困难的。理由在于，与陶瓷面砖等不同的是，氯乙烯类面砖只有130℃左右的耐热性，因此无法期待通过高温烧结实现高硬度化，并且氯乙烯类面砖本身是非常软的地板材料，因此通常认为，在其表面上形成超硬质玻璃类膜，从而形成具有与陶瓷面砖同样的高硬度和耐磨损性、长期光泽维持性等的免维护型涂层在技术上是困难的。

为了改善上述技术问题，之前提交的日本特开2010-163584号(日本专利第4957926号)公开的发明涉及利用无机涂层进行的地板维护工法的技术方案。该技术方案与传统的打蜡工法相比具有远远更好的高光泽性和光泽维持性、耐溶剂性，维护次数也只是每年几回即可，因此能够大幅削减年度维持管理费用，并且不需要废弃处理等，因此具有对环境友好等多种优点。但是，与作为免维护型使用的上述陶瓷面砖相比，虽然不会像打蜡工法那样花费费用，但还是需要若干的定期维护费用。

另外，在上述技术方案中，铅笔硬度低至9H的程度，与陶瓷面砖相比耐磨损性、长期光泽维持性等不充分。即，通常认为，将涂覆剂用于地板的情况下光泽劣化的主要原因是带进了砂、土砂等的情况非常多。这些砂、土砂的硬度通常为9H～12H，因此如果涂覆材料没有与该硬度同等或其以上的硬度，就会磨损涂层的表面，难以维持光泽，也难以提供作为免维护型面砖。

另外，乙烯基地板面砖通常有复合面砖和同质面砖等，分别通过聚氯乙烯、增塑剂等组成的粘结剂的含有率进行区分。通常认为，在复合面砖的情况下，该粘结剂少于30％，在同质面砖的情况下，该粘结剂在30％以上。通常，复合面砖作为硬质类地板材料用于重步行区等地方，同质面砖用于步行量较少的中、轻步行区，并且，在重视光泽、美观的设施中使用的情况也很多。根据各自不同的用途，面砖的强度或硬度、结构等也有所不同，因此必需制成能在这些面砖上涂覆的规格，并且同时，为了能够制成与陶瓷面砖同样的免维护型面砖，必需在顶涂层中形成超硬质类涂层。

例如，专利文献1公开了以下内容：“相对于涂覆剂全体的组成，至少将4官能度及3官能度的烷氧基硅烷的混合物10～45wt％和平均直径5～20nm的超微粒胶体氧化硅10～50wt％进行混合，进一步配制有用于赋予作为化学地板用的可挠性的硅树脂烷氧基低聚物(シリコーンアルコキシオリゴマー)和/或2官能度的烷氧基硅烷2～20wt％；作为所述超微粒胶体氧化硅与烷氧基硅烷的偶联剂使用乙烯基、环氧基、氨基作为官能基的硅烷偶联剂0.5～2.0wt％；以及作为促进前述烷氧基硅烷加水分解生成硅烷醇的缩合反应的催化剂的磷酸类催化剂或钛类催化剂等0.5～5wt％，得到了化学地板保护用的具有可挠性的常温硬化型无机质涂层剂”。