[发明专利]复合地板产品及其制造方法

说明书

提供了一种适合于室内或室外地板应用的复合地板产品及其制造方法。该复合地板产品包括芯层，该芯层包括：(i)包含氢氧化镁和氯化镁的水合物；(ii)一种或多种分别包含氢氧化镁和硫酸镁的水合物；以及(iii)一种或多种稳定剂。该水合物至少部分地源自氧化镁。该芯层具有不含PVC和其他塑料材料的组成，并被选择以提供一种或多种所需的物理特性，诸如但不限于所需的耐水性、耐久性和热胀冷缩性。该芯层优选具有提供与混凝土相当或相似的热膨胀系数的组成。

技术领域

本公开涉及一种适合于室内或室外地板应用的复合地板产品及其制造方法。

背景技术

木材通常用作成品地板产品中的主要材料。例如，木材可以其天然形式存在于传统的硬木地板中，或者作为复合和层压地板产品中的背衬或芯层的木纤维成分。但是，包含木材作为主要材料的地板产品易受与湿气相关的问题的影响。例如，湿气的积聚可能导致木地板产品(例如硬木)翘曲或扭曲，或导致层压地板不可逆地膨胀，并且可能限制可使用包含木材作为主要材料的地板产品的环境和状况。

至少部分地由于包含木材作为主要材料的地板产品的限制，地板行业已经见证了复合地板产品的普及。这种复合地板产品中的至少一部分产品提供类似的视觉吸引力，并且具有与传统地板材料(如硬木和石材)相当或比之更优的性能。

有各种类型的复合地板产品。例如，一些复合地板产品具有包含聚氯乙烯(“PVC”)和/或其他塑料化合物的芯层。从已经确立的地板类别中选择的顶层(例如乙烯基产品或塑料层压板)可与芯层结合，从而为地板产品提供装饰和/或耐磨层。复合地板产品包括但不限于豪华乙烯基板(“LVF”)和木塑复合(“WPC”)产品。但是，LVT和WPC产品内的塑料成分通常易受热胀冷缩的影响。这种热胀冷缩可能最终导致或可能使基于塑料产品易于在地板板材之间形成裂缝，从而至少造成美观性和吸引力下降，在地板板材之间积聚尘土和污垢，对产品安装规模造成限制，或者不适合于某些用途或原材料的组合(例如石材或瓷砖)。

商售的复合地板产品通常使用榫槽互锁系统来互连板材。榫槽系统的一个例子是“扣锁”地板系统(例如美国专利6,023,907和美国专利6,006,486所述，这些专利的内容通过完整引用结合在此)。在“扣锁”地板系统中，地板板材的相对侧面铣削有特殊形状的互补卡榫和凹槽，从而地板板材可牢固地锁定在一起，而无需胶水和/或无需将板材粘附到下层地板上。虽然“扣锁”系统已成功应用于木材、复合木材和乙烯基地板产品以及其他相似类别的地板产品，但“扣锁”系统尚未成功地集成到瓷砖和石材地板产品中，这是由于在这些类别中存在着技术难题，包括但不限于瓷砖和石材的脆性。

地板行业一直希望获得经济高效的地板产品和/或易于安装的(例如“扣锁”地板系统)地板产品，这些产品应具有所需的物理特性，例如高耐久性、高耐水性、高耐火性、高防蛀性、高耐菌性和高耐热性和/或耐寒性。但是，具有这些期望特性的地板产品通常难以安装和/或具有较高的制造成本。

传统复合地板产品的一个特殊难题是地板产品的成分倾向于以不同的速率膨胀和收缩，例如由于温度变化或水分含量的原因。更确切地说，某些传统复合地板产品选用的饰面板不会以与地板产品中的其他成分相同或相似的速率膨胀和收缩，从而导致饰面板破裂或以其他方式损坏。例如，在存在湿气的情况下，石材饰面板不会以与木纤维复合背衬层相同的速率膨胀或收缩，这可能导致石材饰面板在背衬层膨胀或收缩时破裂。

传统复合地板产品的另一个难题是如何提供对环境或人类健康无害的产品。例如，一些已知的乙烯基地板产品由再生PVC组成，以减少环境负担。但是，已知的是，这种再生PVC含有对人体健康有害的重金属，如汞、铅和砷。虽然再生PVC在地板产品中的广泛使用已得到遏制，并且由不含重金属的原生PVC取代，但原生PVC的制造消除了使用再生材料的环境效益。另一个例子是，以前常常将甲醛作为粘胶成分引入地板产品中，用于将地板产品的各种组分粘合在一起。但是，从地板产品释放的甲醛会恶化空气质量，并且长时间接触甲醛烟雾也对人类健康有害。

发明内容