ДЕКОРАТИВНЫЙ ЭЛЕМЕНТ

Область техники

В настоящем изобретении предложено средство решения некоторых проблем, присущих области декорирования поверхностей. Данное средство включает в себя подлежащее окрашиванию поверхностное покрытие и по меньшей мере одну краску. Предметами изобретения являются также окрашиваемое покрытие для поверхностей и способ декорирования поверхностей.

Уровень техники

Наружное или внутреннее декорирование какого-либо сооружения, например здания, как правило, осуществляют путем нанесения краски. Обычно перед нанесением краски требуется наносить специальный предварительный слой, называемый «грунтовкой». Назначение этого слоя состоит в выравнивании рельефа основы и ее матировании, причем после высыхания грунтовки фаску следует наносить в несколько слоев, поскольку только в таком случае можно достичь надлежащего эстетически приемлемого результата.

В некоторых ситуациях, например, при обработке полов, более привлекательный эстетический эффект и большее удобство достигаются в результате декорирования поверхности посредством напольного покрытия, особенно, если учесть преимущества такого поверхностного покрытия перед окрашенной поверхностью, покрашенной просто наголо.

Среди поверхностных покрытий, используемых для внутреннего декорирования, например, строений, жилых домов или кабин транспортных средств, очень распространены пластиковые покрытия. Речь может идти, например, о поверхностных покрытиях из ПВХ (поливинилхлорида). Как правило, такие покрытия представляют собой слоистые материалы, включающие в себя, во-первых, нижний слой, называемый подложкой или опорным слоем, и, во-вторых, верхний слой из ПВХ. Опорный слой может быть плотным, вспененным или текстильным. В качестве вспененного опорного слоя можно привести пример пенополивинилхлорида. Такой опорный слой может иметь минеральные наполнители, но может и не иметь их. Что касается верхнего слоя, то он выполняется на основе ПВХ и обладает высокой стойкостью к механическим и химическим воздействиям, имеющим место в обычных условиях эксплуатации подобных поверхностных покрытий. Как правило, на верхний слой из ПВХ наносят защитный лак, чтобы тем самым повысить сопротивляемость покрытия абразивному износу, а также придать ему большую стойкость к загрязнениям.

Такие покрытия, получившие название «ПВХ-покрытия», обладают целым рядом достоинств, в числе которых можно назвать удобство и универсальность применения. Однако у них есть и множество недостатков - в частности, они представлены лишь ограниченным числом цветовых оттенков и/или лишь теми декоративными орнаментами, которые предложены производителями этих покрытий. Более того, такие покрытия поставляются обычно в виде широких рулонов, которыми довольно тяжело манипулировать. Еще один недостаток - если говорить о покрытиях, декорированных орнаментом, - заключается в том, что во многих случаях исключительно трудно выровнять орнамент одного рулона покрытия относительно другого, чтобы стык обеспечивался надлежащим образом. Кроме того, наличие швов спайки между рулонами ухудшает вид, создаваемый уложенным покрытием.

Также надо заметить, что даже если пользователь изначально обладает богатым выбором декоративных орнаментов и/или оттенков цвета при декорировании какой-либо поверхности с помощью ПВХ-покрытия, повторно декорировать или изменить цвет существующего ПВХ-покрытия путем его окрашивания пользователю не удастся, поскольку традиционно предлагаемые краски можно наносить далеко не на все покрытия. Причина в том, что окраска ПВХ-поверхности - процесс довольно сложный, учитывая проблемы сцепления между краской и покрытием. Такие ПВХ-покрытия плохо пригодны для окраски, так как являются полярными и характеризуются поверхностным натяжением в пределах от 28 до 40 мН/м и незначительной (по сравнению с традиционными поверхностными покрытиями) пористостью. Кроме того, ПВХ-покрытия покрыты, как правило, защитным акриловым или полиуретановым лаком (например, полиэфирным акрилатом или эпоксиакрилатом), повышающим их стойкость к загрязнениям.

Следует также иметь в виду, что после окрашивания ПВХ-покрытие должно обладать такими же свойствами, как и неокрашенное покрытие. Это, в частности, касается удобства применения, гибкости и механической прочности. Кроме того, краска после высыхания не должна быть слишком жесткой, а напротив - должна обладать возможностью повторения всех возможных смещений и деформаций покрытия, так как иначе могут появиться изломы и трещины, нарушающие целостность покрытия. Также из соображений практичности краска должна обладать достаточным кроющим эффектом даже после нанесения ее всего одним слоем.

Задачи изобретения

В настоящем изобретении предложено средство для декорирования поверхностей, лишенное недостатков предшествующего уровня техники.

Одна из задач изобретения заключается в создании средства декорирования поверхности, предусматривающего нанесение на поверхность декоративного покрытия, которое было бы простым в изготовлении и которое пользователь мог бы укладывать самостоятельно.

Другая задача изобретения заключается в создании средства декорирования поверхности, не имеющего ограничений по цвету и/или декоративному орнаменту.

Еще одна задача изобретения состоит в создании такого средства декорирования поверхности, при использовании которого приемлемые характеристики укрывистости и механической прочности обеспечиваются в результате нанесения всего лишь одного слоя краски.

Наконец, еще одна задача изобретения заключается в разработке способа декорирования поверхности, лишенного недостатков предшествующего уровня техники.

Сущность изобретения

В данном изобретении предложен комплект для декорирования поверхностей, содержащий подлежащее окрашиванию поверхностное покрытие, выполненное на основе ПВХ и покрытое защитным лаком на основе полиуретанового полимера, поперечно-сшиваемого УФ-излучением, и сосуд, вмещающий краску на уретан-акриловой основе.

Под выражением «комплект для декорирования» в настоящей заявке понимается совокупность независимых друг от друга элементов, обеспечивающих пользователю возможность декорирования любой поверхности собственными силами.

Под термином «поверхность» следует понимать любую поверхность, будь то поверхность внутри или снаружи помещения, вертикальная или горизонтальная. В качестве примера поверхности, не ограничивающего объем правовой охраны изобретения, можно указать поверхность строения, жилого дома или транспортного средства или же просто поверхность пола. Можно также говорить о поверхности любого тела или предмета.

Согласно частным вариантам осуществления изобретения, предложенный комплект для декорирования характеризуется по меньшей мере одним из следующих признаков:

- указанное поверхностное покрытие представляет собой слоистый материал, содержащий вспененный, плотный или текстильный опорный слой и верхний слой на основе ПВХ;

- указанное поверхностное покрытие выполнено в виде плиток или по меньшей мере одного рулона;

- комплект для декорирования дополнительно содержит средства для нанесения фаски на указанное поверхностное покрытие;

- комплект для декорирования дополнительно содержит средства для укладки поверхностного покрытия и/или средства для припаивания указанного поверхностного покрытия;

- комплект для декорирования дополнительно содержит по меньшей мере один трафарет и/или одну трафаретную пленку;

- комплект для декорирования дополнительно содержит инструкцию по эксплуатации.

Изобретение также относится к поверхностному покрытию, характеризующемуся тем, что оно представляет собой подлежащее окрашиванию поверхностное покрытие на основе ПВХ, покрытое лаком на основе полиуретанового полимера, поперечно-сшиваемого УФ-излучением, причем на указанный лак нанесена по меньшей мере одна краска на уретан-акриловой основе.

Под выражением «комплект для декорирования» в настоящей заявке понимается совокупность независимых друг от друга элементов, обеспечивающих пользователю возможность декорирования любой поверхности собственными силами.

Под термином «поверхность» следует понимать любую поверхность, будь то поверхность внутри или снаружи помещения, вертикальная или горизонтальная. В качестве примера поверхности, не ограничивающего объем правовой охраны изобретения, можно указать поверхность строения, жилого дома или транспортного средства или же просто поверхность пола. Можно также говорить о поверхности любого тела или предмета.

Согласно частным вариантам осуществления изобретения, предложенный комплект для декорирования характеризуется по меньшей мере одним из следующих признаков:

- указанное поверхностное покрытие представляет собой слоистый материал, содержащий вспененный, плотный или текстильный опорный слой и верхний слой на основе ПВХ;

- указанное поверхностное покрытие выполнено в виде плиток или по меньшей мере одного рулона;

- комплект для декорирования дополнительно содержит средства для нанесения краски на указанное поверхностное покрытие;

- комплект для декорирования дополнительно содержит средства для укладки поверхностного покрытия и/или средства для припаивания указанного поверхностного покрытия;

- комплект для декорирования дополнительно содержит по меньшей мере один трафарет и/или одну трафаретную пленку;

- комплект для декорирования дополнительно содержит инструкцию по эксплуатации.

Изобретение также относится к поверхностному покрытию, характеризующемуся тем, что оно представляет собой подлежащее окрашиванию поверхностное покрытие на основе ПВХ, покрытое лаком на основе полиуретанового полимера, поперечно-сшиваемого УФ-излучением, причем на указанный лак нанесена по меньшей мере одна краска на уретан-акриловой основе.

В соответствии с одним из частных вариантов осуществления изобретения, указанное поверхностное покрытие представляет собой слоистый материал, содержащий вспененный, плотный или текстильный опорный слой и верхний слой на основе ПВХ.

Предметом изобретения является также способ декорирования поверхности, включающий в себя следующие этапы:

- берут поверхностное покрытие на основе ПВХ, покрытое защитным лаком на основе полиуретанового полимера, поперечно-сшиваемого УФ-излучением;

- укладывают указанное покрытие на поверхность;

- берут краску на уретан-акриловой основе;

- наносят указанную краску на указанное поверхностное покрытие.

В соответствии с частными вариантами осуществления изобретения, способ декорирования характеризуется по меньшей мере одним из следующих признаков:

- в качестве указанного поверхностного покрытия используют слоистый материал, содержащий вспененный, плотный или текстильный опорный слой и верхний слой на основе ПВХ;

- указанный защитный лак получают путем поперечного сшивания полиуретанового полимера УФ-излучением;

- указанное поверхностное покрытие выполнено в виде плиток или рулонов;

- указанные плитки или рулоны располагают встык на подлежащей декорированию поверхности и соединяют методом холодной пайки;

- указанное поверхностное покрытие декорируют с помощью фаски на уретан-акриловой основе с использованием по меньшей мере одного трафарета.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 изображает поверхностное покрытие в поперечном сечении.

Подробное описание изобретения.

Преимущество предложенного комплекта для декорирования состоит в том, что входящее в него поверхностное покрытие на основе ПВХ, покрытое защитным лаком, сочетает в себе достоинства удобства использования, гибкости, звукоизоляции, теплоизоляции и механической прочности с возможностью хорошо окрашиваться даже в результате нанесения всего лишь одного слоя краски. При этом покрытие предусматривает возможность оформления неограниченным количеством цветов, оттенков или декоративных орнаментов. Кроме того, после окрашивания такое покрытие приобретает стойкость к физическим агрессивным воздействиям и к загрязнению, что исключает необходимость нанесения на краску еще одного слоя лака.

Заявленный комплект для декорирования содержит поверхностное покрытие, которое пользователь может укладывать самостоятельно. Оно может иметь вид, например, небольших рулонов шириной предпочтительно от 1 до 2 метров, либо плиток размерами 50×50 см или 33×33 см, которые легко перемещать и укладывать. В соответствии с предпочтительным вариантом изобретения, покрытие выполнено белого цвета и имеет зернистую фактуру, но не содержит декоративного орнамента, что упрощает его укладку, поскольку составляющие его отдельные элементы можно укладывать встык без необходимости совмещения орнаментов.

Входящее в состав комплекта поверхностное покрытие в предпочтительном случае представляет собой слоистый материал, содержащий опорный слой, верхний слой, который может при необходимости служить в качестве слоя износа, и защитный лак.

Опорный слой может быть плотным, вспененным или текстильным. В предпочтительном случае его толщина составляет от 0,7 мм до 5 мм. Целесообразно получать его методом наслоения или каландрования.

В предпочтительном случае верхний слой представляет собой слой на основе ПВХ. Его толщина предпочтительно составляет от 0,1 мм до 1 мм, но может изменяться в зависимости от задач, для решения которых предстоит применять упомянутое слоистое покрытие. Предпочтительно, чтобы верхний слой был прозрачным.

В предпочтительном случае верхний слой на основе ПВХ содержит пластификаторы из семейства фталатов, например, ДИБФ (диизобутилфталат), ДИГФ (диизогептилфталат) или ДИНФ (диизононилфталат), и предусмотрен в пропорции, определяемой из расчета 30-60 весовых процентов от общего веса смолы.

В соответствии с одним из предпочтительных вариантов изобретения, опорный слой и/или верхний слой поверхностного покрытия включает в себя минеральные наполнители, придающие покрытию особые механические свойства. Для этого можно использовать, например, карбонат кальция, каолинит, тальк или прослойку из стекловолокна.

В предпочтительном случае опорный слой и/или верхний слой содержат по меньшей мере одну добавку, позволяющую уменьшить вязкость композиций, например, для того, чтобы облегчить укладку слоев или изменить механические свойства конечного поверхностного покрытия.

В соответствии с одним из вариантов изобретения, комплект для декорирования содержит слоистое поверхностное покрытие толщиной около 2,83 мм, при этом толщина опорного слоя на основе вспененного ПВХ составляет 0,432 мм, верхнего слоя из ПВХ - 0,120 мм и защитного лака - 0,008 мм.

Краска, наносимая на поверхностное покрытие, должна хорошо сцепляться с покрытием, обладать достаточной смачиваемостью, принимать равномерный вид сразу после нанесения первого слоя и быть достаточно эластичной для того, чтобы повторять возможные деформации покрытия, на которое она наносится.

Показатели равномерности нанесения или укрывистости считаются надлежащими, если невозможно определить первоначальный цвет поверхности после покрытия его фаской, и если окрашенная поверхность имеет однородный внешний вид и цвет.

В приведенной ниже таблице 1 перечислены фаски разных цветовых оттенков, предназначенные для стен и полов, например, акриловые, уретан-алкидные, полиуретан-алкидные или акрил-уретановые. К сожалению, некоторые из этих красок не пригодны для декорирования поверхностных покрытий на основе ПВХ, поскольку они после нанесения одного слоя имеют укрывистость, недостаточную для удовлетворения требований, предъявляемых к комплекту для декорирования.

Считается, что наносить краску на защитный поверхностный слой (или защитный лак), например, на акриловой или полиуретановой основе, крайне трудно, так как с такими слоями мало какие вещества могут сцепляться. Поэтому были проведены исследования по изучению сцепления различных красок с верхним слоем поверхностного покрытия на основе ПВХ без защитного лака. Приведенные в таблице 2 полиуретан-алкидные, акриловые или уретан-акриловые краски хорошо сцепляются с верхним слоем на основе ПВХ (краски №4, 9, 10, 14), однако краски №4 и 10 оказываются непригодными по причине довольно низкой кроющей способности при нанесении в один слой, а также по причине неудовлетворительной смачиваемости.

Несмотря на сложившееся предубеждение о том, что на защитные лаки на акриловой или полиуретановой основе краску наносить трудно, были проведены исследования различных красок на предмет определения, какие из них обладают хорошей адгезией к указанным лакам.

Как видно из таблицы 2, за исключением акрилового лака Gerard Primodur, с которым не сцепляется ни одна из исследованных красок, рассмотренные лаки обеспечивают возможность адгезии исследованных красок к покрытию. Однако среди этих красок достаточно ровную фактуру за одно-единственное нанесение приобретают только краски №6, 7, 8 и 14.

Для того чтобы определить, какие комбинации лаков и красок позволяют получить окрашенное покрытие из ПВХ, обладающее наилучшими показателями стойкости к загрязнениям и к нагрузкам от движения, были изучены разные покрытия из ПВХ, содержащие упомянутые лаки.

Тест на стойкость к загрязнениям состоит в нанесении на образец покрытия примерно десятка пятен с последующим выяснением, насколько легко можно их удалить с помощью сухой тряпки или тряпки, смоченной водой или спиртом.

Тест на стойкость к нагрузкам от движения состоит в том, что пол какого-либо участка с интенсивным потоком движения (среднестатистического промышленного типа) покрывают специальным образцом окрашенного покрытия с размерами, например, 50×50 см, и по прошествии некоторого времени определяют внешний вид краски, степень ее загрязнения, ее липкость и способность к очистке. О внешнем виде краски судят по ее кроющей способности, о степени загрязнения - по количеству имеющихся пятен и о липкости - с помощью специального теста на запыленность, после которого производится промывка водой.

Было неожиданно обнаружено, что при интенсивном движении не все покрытия, содержащие окрашенный лак, одинаково стойки к агрессивным механическим воздействиям и загрязнениям с течением времени. Так, в частности, покрытия с нанесенным на них акриловым лаком менее стойки к пятнам и грязи, нежели те, на которые нанесен окрашенный лак PUTR. Покрытия, покрытые акриловым лаком, загрязняются в течение довольно короткого времени, краска становится липкой, а ее очистка затруднительной.

Более высокой стойкостью обладают лишь сочетания PUTR/краска №6 и PUTR/краска №14. Однако краска №14 представляет собой двухкомпонентную краску, которая сложна в изготовлении. Кроме того, при работе с этой краской может возникнуть опасность токсического отравления. Таким образом, пригодной для окрашивания ПВХ-покрытия, покрытого защитным лаком из полиуретана, поперечно-сшиваемого УФ-излучением, можно считать лишь краску №6, т.е. уретан-акриловую краску, поскольку она хорошо сцепляется с лаком и в то же время настолько эластична, что может повторять возможные деформации покрытия. Кроме того, она позволяет покрытию сохранять во времени свои свойства износостойкости и стойкости к загрязнениям. Если говорить более конкретно, в ходе испытания на прокол выяснилось, что данная краска не ухудшает свойства покрытия. В частности, прочность на прокол ПВХ-покрытия с нанесенной на полиуретановый лак указанной краской составляет 82±5 Н, тогда как прочность на прокол того же покрытия, но без нанесенной на полиуретановый лак краской, составляет всего лишь 79±5 Н (см. таблицу 3).

Такую повышенную стойкость к нагрузкам от движения, достигаемую благодаря использованию лака PUTR, можно объяснить тем обстоятельством, что этот полиуретановый лак препятствует тому, чтобы пластификаторы верхнего слоя, функция которых заключается в его размягчении, поднимались на поверхность и проникали в краску. В покрытии же, на которое нанесен окрашенный акриловый лак, пластификаторы проходят через этот акриловый лак и проникают в слой краски, ухудшая при этом не только ее свойства, но и свойства покрытия. Краска, которая под действием этих пластификаторов становится липкой, начинает улавливать пыль и грязь, что делает покрытие более чувствительным к загрязнениям.

В предпочтительном случае композиции из полиуретана, поперечно-сшиваемого УФ-излучением (которая впоследствии образует защитный лак), придают перед ее нанесением на верхний слой покрытия вид водной эмульсии. Эту композицию наносят на верхний слой с помощью любых подходящих для этого средств, предпочтительно путем намазывания или напечатывания. После нанесения полиуретановой композиции происходит формирование защитного лака благодаря поперечному сшиванию этой композиции. Сшивание осуществляют путем ультрафиолетового облучения композиции в течение, например, 10-30 секунд в УФ-печи мощностью порядка 900 мДж/см².

При использовании полиуретанового защитного лака на акриловой и поликарбонатной основе (в пропорции 1/1), подвергнутого тепловому поперечному сшиванию (например, в результате контакта с нагревательным барабаном при температуре 160°С), краски №6 и 14 демонстрируют плохое сцепление по отношению к этому подвергнутым тепловому поперечному сшиванию полиуретановому лаку, тогда как они обладают наилучшей адгезией к лаку на основе полиуретана, поперечно-сшиваемого УФ-излучением.

В соответствии с одним из вариантов изобретения, лак наносят на верхний слой уже после того, как на подлежащую декорированию поверхность нанесено покрытие. Однако, в соответствии с другим вариантом, лак наносят на верхний слой еще во время изготовления поверхностного покрытия. Понятно, что второй вариант дает выигрыш во времени при использовании заявленного комплекта для декорирования.

В предпочтительном случае заявленный комплект для декорирования содержит по меньшей мере один сосуд с уретано-акриловой краской. Предпочтительно также, чтобы этот комплект содержал несколько сосудов с разными красками, что увеличивает выбор цветов. Тогда пользователь сможет либо использовать одну-единственную краску одного оттенка, либо смешивать разные краски, входящие в состав комплекта.

Уретано-акриловую краску можно наносить с помощью любых пригодных для этой цели средств, предпочтительно с помощью кисти или аэрозоля.

В предпочтительном случае заявленный комплект для декорирования содержит средства для нанесения входящей в его состав краски. Целесообразно, чтобы он включал в себя по меньшей мере одну кисть.

Предпочтительно, чтобы предлагаемый комплект для декорирования содержал средства для укладки покрытия и/или средства для холодной пайки.

В предпочтительном случае указанные средства для укладки покрытия включают в себя средства для резания покрытия и средства для его прикрепления к полу.

В предпочтительном случае указанные средства для резания покрытия представляют собой нож или резак.

Целесообразно, чтобы средства для прикрепления покрытия к полу представляли собой клей, вяжущее вещество или грунтовку.

Для укладки поверхностного покрытия в виде рулонов или плиток требуется размещать рулоны или плитки встык друг к другу и выполнять между ними - с целью получения качественной отделки - швы спайки. Такие швы выполняют традиционными способами с применением любых подходящих средств. Предпочтительнее использовать холодную пайку.

Предпочтительно, чтобы средства для холодной пайки включали в себя резервуар с растворителем, обеспечивающим соединение стыков, гладкую маскировочную бумагу и нож с режущим колесиком, предназначенный для резания маскировочной бумаги.

В предпочтительном случае в качестве растворителя для спайки полос или плиток ПВХ-покрытия используют ТГФ (тетрагидрофуран).

Предпочтительно, чтобы заявленный комплект для декорирования дополнительно содержал по меньшей мере один трафарет, обеспечивающий пользователю возможность декорирования поверхностного покрытия разнообразными узорами. Целесообразно также, чтобы комплект включал в себя трафаретную пленку, например, из прозрачного ПВХ или кристаллического ацетата, что позволит пользователю самостоятельно воспроизводить выбранные им узоры.

Ссылочные номера на чертеже

1 - опорный слой

2 - верхний слой

3 - защитный лак

4 - слой краски

5 - прослойка из стекловолокна.