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用于制备经装饰的矿物复合体的方法、经装饰的矿物复合体和多层膜的用途

摘要

本发明涉及用于制备经装饰的矿物复合体的方法、经装饰的矿物复合体和多层膜用于制备经装饰的矿物复合体的用途。

著录项

  • 公开/公告号CN112805262A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2021-05-14

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 雷恩哈德库兹基金两合公司;

    申请/专利号CN201980066227.7

  • 发明设计人 U·罗伊特;R·拉什;

    申请日2019-09-05

  • 分类号C04B28/02(20060101);C04B28/18(20060101);C04B41/00(20060101);C04B41/45(20060101);C04B41/52(20060101);C04B41/71(20060101);B44C1/10(20060101);C04B111/00(20060101);

  • 代理机构11038 中国贸促会专利商标事务所有限公司;

  • 代理人刘学媛

  • 地址 德国菲尔特

  • 入库时间 2023-06-19 10:58:46

说明书

本发明涉及用于制备经装饰的矿物复合体的方法、经装饰的矿物复合体和多层膜用于制备经装饰的矿物复合体的用途。

矿物建筑材料例如混凝土、砂浆或灰砂砖在例如制造建筑物,建造隧道、桥梁和挡土墙或地基或者制造单个墙壁、天花板、支撑件或环梁中使用,但是也在制造家具或艺术品中使用。

户外出现的气候影响可特别导致矿物建筑材料耐久性的损坏。

例如在德国,混凝土结构的耐久性通过建筑产品法律和州建筑法规具有法律要求的地位。这意味着稳定性、适用性和耐久性优选是同等重要的标准。根据DIN EN 1992-1-1/A1:2015-03(“Eurocode 2:Bemessung und Konstruktion von Stahlbeton-undSpannbetontragwerken-Teil 1-1:Allgemeine Bemessungsregeln und Regeln für denHochbau”;德国版本EN 1992-1-1:2004/A1:2014,颁布日期2015-03),如果结构在预期使用寿命期间在适当维护工作的情况下在支承能力和适用性方面具有功能而有实质性损失使用性能,则认为结构是耐久的。

在表面上可见的例如在混凝土材料的情况下,耐久性损坏的迹象是出现散裂或剥落,出现裂纹和/或结构或表面颜色的可见改变。

另外,对矿物建筑材料(其例如没有粉刷或隐蔽并且其可见表面例如满足设计功能)提出关于表面条件、纹理和/或抵抗能力的高要求。

本发明的目的因此是提供经改性的矿物建筑材料,其具有改进的抗侵蚀防护,例如在氧、二氧化碳和/或水分的作用下,并优选具有针对裂纹形成的保护。

此外,该方法意图能够成本有效地制备经改性的矿物建筑材料并且必要时适合于在内部和外部建筑中涂饰矿物建筑材料。

通过提供根据权利要求1的方法实现本发明的目的,该方法使用至少一个多层膜用于生产经装饰的矿物复合体,其中该方法包括以下步骤:

a)提供至少一个成形元件、优选模板,所述成形元件具有至少一个外表面和至少一个内表面,

b)将可流动或可塑性变形的矿物建筑材料混合物施用至成形元件、优选模板的至少一个内表面,所述混合物包含水和至少一种矿物粘合剂,

c)至少部分凝固矿物建筑材料混合物以获得形状稳定的矿物生坯,和

d)至少部分硬化矿物建筑材料混合物,

其中多层膜具有载体层和在载体层上布置的转换叠层,所述转换叠层含有至少一个装饰元件,

其中转换叠层在背对着载体层一侧上具有至少一个阴离子官能化的底漆层,和

其中I)在步骤b)之前,以背对着至少一个阴离子官能化的底漆层的载体层一侧在提供的成形元件、优选模板的至少一个内表面上布置至少一个多层膜,并且在步骤b)中,至少一个阴离子官能化的底漆层至少部分地与可流动或可塑性变形的矿物建筑材料混合物接触,其中在步骤c)中,获得了经装饰的形状稳定的矿物生坯,

和/或

其中II)在步骤c)中和/或之后,以至少一个阴离子官能化的底漆层至少部分地在形状稳定的矿物生坯上布置至少一个多层膜,获得了经装饰的形状稳定的矿物生坯,和

其中在替代方案I)和II)中,在步骤d)之后获得经装饰的矿物复合体。

在从属权利要求2至26中详细说明根据本发明的方法的优选实施方案。

通过提供根据权利要求27的经装饰的矿物复合体同样实现了本发明的目的,该经装饰的矿物复合体特别根据权利要求1至26的方法生产,

其中经装饰的矿物复合体包含矿物基材和至少部分地布置在基材的至少一个表面上的至少一个转换叠层,所述转换叠层含有至少一个装饰元件,

其中由至少一个阴离子官能化的底漆层形成转换叠层的面向基材的的一侧,所述阴离子官能化的底漆层以至少形锁合方式连接至矿物基材。

在从属权利要求28至30中详细说明根据本发明的经装饰的矿物复合体的优选实施方案。

此外通过提供根据权利要求31的用途实现了本发明的目的,用于生产经装饰的矿物复合体的多层膜的用途,

其中多层膜具有载体叠层和在载体叠层上布置的转换叠层,所述转叠层含有至少一个装饰元件,

其中转换叠层在背对着载体叠层一侧上具有至少一个阴离子官能化的底漆层。

根据本发明使用的多层膜(其可优选形成为转移膜或层合膜)包含载体叠层和布置在载体叠层上的转换叠层,所述转换叠层含有至少一个装饰元件,其中当多层膜被设计为转移膜时转换叠层优选可分离地布置在载体叠层上。当多层膜被设计为层合膜时,转换叠层优选固定地且不可分离地布置在载体叠层上。

根据本发明待使用的转移膜优选用于将转换叠层使用至物体上,其中物体的至少一个表面与转换叠层的背对着载体叠层的至少一个表面至少部分连接,从而获得经装饰的物体。

当多层膜设计为转移膜时,在将转换叠层布置在物体的至少一个表面的至少部分面积上之后,优选从转换叠层(优选完全)去除载体叠层,使得仅将转换叠层布置在经装饰的物体表面的至少部分面积上,优选至少部分形成经装饰的物体的表面。优选地,布置在经装饰的物体表面的至少部分面积上的转换叠层形成进一步优选封闭的涂层。

在该过程中优选在载体叠层和转换叠层之间的层边界处实现载体叠层从转换叠层的分离。

可将使转换叠层从载体叠层更容易分离的分离层特别布置在这个层边界处。分离层可为本文转换叠层的部分和/或载体膜的部分并在分离之后布置在转换叠层上和/或载体膜上。

当多层膜设计为层合膜时,在将转换叠层布置在物体的至少一个表面的至少部分面积上之后,载体膜与转移膜优选保持连接,结果是将载体膜布置在经装饰的物体表面的至少部分面积上,优选至少部分形成经装饰的物体的表面。优选地,布置在经装饰的物体表面的至少部分面积上的转换叠层和载体膜形成进一步优选封闭的涂层。

形成为层合膜的多层膜可例如在将多层膜布置在经装饰的物体的至少一个表面的至少部分面积上之后,例如借助于通过成形连接和/或在热和/或压力的影响下连接,能够连接两个或更多个根据本发明的经装饰的物体,其中可优选例如通过焊接、胶粘、热冲压、层合、或它们的组合来连接两个或更多个相邻的多层膜。

将至少一个装饰元件与转换叠层一起转移至物体上,其中在转换叠层转移之后至少一个装饰元件布置在经装饰的物体表面的至少部分面积上,并且取决于至少一个装饰元件的设计可影响经装饰的物体表面的物理性质(优选触觉和/或光学和/或电学和/或机械性质)和/或化学性质。

例如,至少一个装饰元件可例如通过提供压花和/或粗化和/或图案和/或光滑和/或通过提供反射决定的性质例如透明度和/或光泽度和/或哑光和/或通过提供颜色从而影响经装饰的物体的表面纹理和/或颜色。

例如,至少一个装饰元件可例如通过提供表面硬度、表面弹性和/或表面的断裂强度从而影响经装饰的物体的机械性质。例如,至少一个装饰元件可例如通过提供抗水和/或水蒸气涂层从而影响经装饰的物体对水和/或水蒸气的吸收能力和/或渗透性。

例如,至少一个装饰元件可例如通过提供耐物质的进入和/或酸和/或碱的作用的表面从而影响经装饰的物体的化学性质。例如,至少一个装饰元件可改进经装饰的物体耐冷冻-解冻循环应力性,例如在除冰盐的存在下。

至少一个装饰元件可优选形成为图形、装饰,例如单图像装饰或连续的装饰、图案或它们的组合。

至少一个装饰元件可优选至少部分是不透明和/或半透明和/或透明的。

例如,至少一个装饰元件可形成为光学活性表面结构或产生光学效果的表面结构,其中合适的表面结构优选选自以下:衍射表面结构,特别是全息图、零级衍射结构,哑光结构,特别是各向同性或各向异性的哑光结构,闪耀光栅,透镜结构,微透镜结构,微棱镜结构,微镜结构或这些表面结构中两种或更多种的组合。

例如,至少一个装饰元件可形成为光学活性和/或光学可变物质,其优选作为染料、液晶材料、颜料或它们的混合物存在。合适的颜料例如是干扰层颜料、液晶颜料、衍射颜料、金属性颜料、热变色颜料、光变色颜料、或它们的混合物。物质可在每种情况下,特别是在不同波长范围中,例如在红外范围和/或在紫外范围和/或在可见光范围显示不同或类似的光学效果。物质可在每种情况下,特别是在不同的照明和/或观察角度或方向上显示不同或类似的光学效果。

装饰元件优选具有至少一个装饰层。装饰元件优选具有几个装饰层。

优选地,至少一个装饰层彼此独立地包含以下或由以下组成:至少部分布置的(优选全表面)保护叠层,至少部分布置的阻隔层,至少部分布置的反射层,至少部分布置的传导层,至少部分布置的粘合促进层,至少部分布置的粘合层,至少部分布置的金属层,至少部分布置的具有剥脱结构的层,至少部分布置的颜色层,至少部分布置的干扰层,或它们的组合。

至少一种装饰层可优选至少部分是不透明和/或半透明和/或透明的。装饰层可彼此独立地在每种情况下具有不同的透明程度。

进一步优选地,至少一种装饰层选自以下:透明的和/或着色的漆层(特别地包含一种或多种染料和/或颜料),具有模制光学活性表面结构的复制层,反射层,特别是不透明的反射层、透明的反射层、金属性反射层或介电反射层,光学可变层,光学活性层,干扰多层系统,体积全息图层,液晶层,特别是胆固醇液晶层,导电层,天线层,电极层,磁性层,磁性储存层,阻隔层,和它们的组合。

矿物建筑材料是无机非金属建筑材料,优选由结晶成分组成。这些可为天然矿物,例如琢石、砂或砂土,或由筛分或研磨的矿物组成的物质的成型混合物,其通过优选矿物粘合剂或矿物粘合剂成分的结晶获得期望的强度。

特别地,发明人发现了通过用根据本发明使用的至少一个多层膜涂饰矿物建筑材料,可防止腐蚀例如混凝土腐蚀的出现。

通过施加膜涂层,根据本发明的复合体形式的经装饰的矿物建筑材料优选获得针对氧和/或二氧化碳和/或水分的阻隔。

此外,根据本发明的方法优选提供防止碳酸化作用的保护。

在二氧化碳和水分的存在下发生在混凝土中的化学反应优选被称为碳酸化作用。

这个过程没有直接损坏混凝土。在碳酸化过程中通过形成石灰石甚至优选提高强度。然而在钢筋混凝土的情况下,由该过程引起的钢筋的碱性环境的损失(去钝化)能够腐蚀,这可导致对结构部件的严重损坏。

优选使用根据本发明的方法制备的经装饰的矿物复合体具有针对酸物质的阻隔以及保护免于膨胀和溶解侵蚀。

混凝土基本上由例如使用水泥的天然石组成。水泥石作为碱性产品优选较不耐酸。水泥石中的石灰-氧化铝化合物可例如被酸转化成水溶性化合物,其可被水和/或大气作用磨损掉。在骨料和水泥石之间的内聚力优选最初在该过程中释放并在逐渐侵蚀的情况下破坏。只要混凝土表面完整,侵蚀可仅从表面开始。随着混凝土外壳的逐渐打开和开裂侵蚀表面积越大,破坏可进行得越快。

在长期,混凝土也可被雨水和其它类型的硬度大约小于3°dH(德国硬度程度)的非常软的水浸出。通过混凝土流动的低石灰和低镁水可溶解氢氧化钙并将其冲出。然后可产生水合物相的水解分解。

如果充当混凝土的物质在与水泥石(在一些情况下还与骨料)的反应中形成具有大得多体积的新的反应产物,则存在膨胀侵蚀。需要的较大体积然后可导致混凝土从内部爆裂。

这的典型实例是硫酸盐膨胀。如果含硫酸盐的气体或溶液充当混凝土,在硫酸盐和水泥石的铝酸三钙(C3A)之间的反应可优选导致钙矾石的形成。在该过程中,反应产物的体积可提高原材料原始体积的八倍并且混凝土从内部爆裂。这种损坏经常发生在混凝土污水隧道的情况下。这里,尤其在深隧道系统中的主要条件下(低流速、相对高的温度和缺乏通风),由于污水中含有的含硫有机物质(例如蛋白质)的细菌分解,臭鸡蛋气味的硫化氢气体形成。这种气体可被其它细菌或被大气氧氧化从而产生硫酸盐并且这些可引起硫酸盐膨胀。

优选使用根据本发明的方法生产的经装饰的矿物复合体此外优选具有针对除冰剂例如含氯离子的除冰盐的阻隔。

如果氯离子到达例如钢筋,存在点蚀的危险,特别是对于敏感的预应力钢而言。桥梁结构和例如停车甲板尤其处于危险中。损坏过程不发生在它们容易识别的表面上,而是通过特定点处的破坏发生在钢筋上的结构部件内部。在识别它们的时间点,它们可因此已导致了稳定性的严重损害。

根据本发明根据权利要求1的方法使用至少一个多层膜用于生产经装饰的矿物复合体,包括以下步骤:

a)提供至少一个成形元件、优选模板,所述成形元件具有至少一个外表面和至少一个内表面,

b)将可流动或可塑性变形的矿物建筑材料混合物施用至成形元件、优选模板的至少一个内表面,所述混合物包含水和至少一种矿物粘合剂,

c)至少部分凝固矿物建筑材料混合物以获得形状稳定的矿物生坯,和

d)至少部分硬化矿物建筑材料混合物。

在根据本发明的方法中使用的至少一个多层膜具有载体叠层和布置在载体叠层上含有至少一个装饰元件的转换叠层,其中转换叠层在背对着载体叠层一侧上具有至少一个阴离子官能化的底漆层,

其中I)在步骤b)之前,以背对着至少一个阴离子官能化的底漆层的载体叠层一侧在提供的成形元件、优选模板的至少一个内表面上布置至少一个多层膜,并且在步骤b)中,至少一个阴离子官能化的底漆层至少部分地与可流动或可塑性变形的矿物建筑材料混合物接触,其中在步骤c)中,获得了经装饰的形状稳定的矿物生坯,

和/或

其中II)在步骤c)中和/或之后,以至少一个阴离子官能化的底漆层至少部分在形状稳定的矿物生坯上布置至少一个多层膜,获得了经装饰的形状稳定的矿物生坯,和

其中在替代方案I)和II)中,在步骤d)之后获得经装饰的矿物复合体。

在根据本发明的方法中,至少一个多层膜优选是:

I)在步骤b)之前,以背对着至少一个阴离子官能化的底漆层的载体层一侧在提供的成形元件、优选模板的至少一个内表面上布置,其中在步骤b)中,多层膜的至少一个阴离子官能化的底漆层至少部分地与可流动或可塑性变形的矿物建筑材料混合物接触,其中在步骤c)中,获得了经装饰的形状稳定的矿物生坯,

II)在步骤c)中和/或之后,以背对着载体叠层的至少一个阴离子官能化的底漆层一侧在形状稳定的矿物生坯上布置,其中通过矿物建筑材料混合物的至少部分凝固获得了经装饰的形状稳定的矿物生坯。

在根据本发明的方法中,可优选使用至少一个第一多层膜和至少一个第二多层膜,其中在步骤b)之前,以背对着至少一个阴离子官能化的底漆层的至少第一多层膜的载体叠层一侧在提供的成形元件、优选模板的至少一个内表面上布置至少第一多层膜,其中在步骤b)中,至少第一多层膜的至少一个阴离子官能化的底漆层至少部分地与可流动或可塑性变形的矿物建筑材料混合物接触,并且其中在步骤c)中和/或之后,以背对着载体叠层的至少第二多层膜的至少一个阴离子官能化的底漆层一侧在形状稳定的矿物生坯上布置至少第二多层膜,其中通过矿物建筑材料混合物的至少部分凝固获得了经装饰的形状稳定的矿物生坯。

进一步优选地,在根据本发明方法的替代方案II)中,在步骤d)之前以背对着载体叠层的至少一个阴离子官能化的底漆层一侧在形状稳定的矿物生坯上布置至少一个多层膜。

通过根据本发明的方法,优选在步骤d)中或之后获得经装饰的矿物复合体,所述经装饰的矿物复合体包含至少部分硬化的矿物基材和至少一个转换叠层或由至少部分硬化的矿物基材和至少一个转换叠层组成,所述转换叠层含有至少部分布置在矿物基材的至少一个表面上的至少一个装饰元件,其中转换叠层的面向矿物基材的侧由以至少形锁合的方式与矿物基材连接的至少一个阴离子官能化的有机底漆层形成。

经装饰的矿物复合体的矿物基材优选包含至少一种凝固的(优选硬化的)矿物建筑材料,任选地至少一种骨料和/或至少一种非挥发性添加剂以及任选地至少一种增强元件,或由至少一种凝固的(优选硬化的)矿物建筑材料,任选地至少一种骨料和/或至少一种非挥发性添加剂以及任选地至少一种增强元件组成。

矿物建筑材料优选是无机非金属材料,其由至少部分结晶成分组成。这些可为天然矿物,例如琢石、砂、粘土或砂土(lehm),或由筛分和/或研磨的矿物组成的物质的成型混合物,其优选在水的存在下通过至少一种矿物粘合剂的结晶获得期望的强度。

在根据本发明方法的步骤b)中,使用包含水和至少一种矿物粘合剂的可流动或可塑性变形的矿物建筑材料混合物,其在根据本发明方法的步骤c)中至少部分凝固以获得形状稳定的矿物生坯。

矿物建筑材料混合物的至少部分凝固还可称为固化,其中凝固,特别是在水泥浆的情况下,组成由于水粘结,优选在混凝土或砂浆中引入结晶水所致确定的粘度提高。

通过矿物建筑材料混合物的至少部分凝固,优选获得至少形状稳定的矿物生坯。生坯优选具有比至少部分硬化的矿物复合体更低的强度。

矿物建筑材料例如混凝土的强度由于优选放热的反应而提高,该反应中使用的矿物粘合剂的成分析出晶体例如水泥的熟料成分,优选吸收水。在这个过程中,优选生长可紧密地互锁的晶体针。

在矿物建筑材料的情况下晶体生长可在相对长的阶段中继续,因此优选直至在某一时间段之后实现矿物复合体的最终强度。

例如,水泥浆优选在十二小时阶段中凝固。然后优选出现硬化阶段,其中水泥浆优选转化为混凝土或砂浆中的水泥石。使用正常温度和湿度条件,水泥优选在28天之后达到标准强度。

在根据本发明的方法中使用的至少一种矿物粘合剂优选选自以下:水合硅酸钙、水泥、石灰、粘土、石膏、砂土、氧化镁粘合剂和它们的组合。

至少一种矿物粘合剂优选包含水硬粘合剂、非水硬粘合剂或它们的混合物或由水硬粘合剂、非水硬粘合剂或它们的混合物组成。

非水硬粘合剂优选是无机的非金属性细微研磨的物质,其在与水接触优选与水混合之后在空气中硬化。非水硬粘合剂在硬化状态下不是耐水的。

非水硬粘合剂优选是气硬性石灰,其在存在水与同时供应的空气的情况下硬化,因为来自空气的二氧化碳与水形成用于氢氧化钙(熟石灰)的碳酸化的碳酸。

另外的非水硬粘合剂优选是石膏(CaSO

另外的非水硬粘合剂优选是氧化镁粘合剂,其可通过混合轻烧镁(氧化镁,MgO)与溶解在水中的氯化镁(MgCl

水硬粘合剂优选是无机的非金属性细微研磨的物质,其在与水接触优选与水混合之后由于与水的化学反应而自身凝固和硬化,并且在硬化之后甚至在水下优选保持固体并体积上稳定。

水硬粘合剂由在非水硬碱例如石灰(CaO)、氧化镁(MgO)或它们的混合物和所谓的水硬物质例如二氧化硅(SiO

水硬粘合剂包括例如根据DIN EN 197-1:2011-11(“Zement-Teil 1:Zusammensetzung,Anforderungen und

进一步优选地,至少一种矿物粘合剂选自以下:波特兰水泥、波特兰高炉渣水泥、波特兰硅酸盐水泥、波特兰火山灰水泥、波特兰煤飞灰水泥、波特兰页岩水泥、波特兰石灰石水泥、波特兰复合水泥、高炉渣水泥、火山灰水泥、复合水泥、矾土水泥和它们的混合物。

可形成能够在水的存在下硬化的水合硅酸钙(CSH)或水合铝酸钙的反应性氧化钙(CaO)、二氧化硅(SiO

水硬粘合剂优选含有CaO/SiO

潜在的水硬物质含有CaO/SiO

潜在的水硬物质可因此仅当添加活性剂例如氢氧化钙(Ca(OH)

潜在的水硬物质在细微研磨和与水接触优选与水混合之后自身水硬硬化,因为当它们与水在没有其它添加的情况下反应时,通过水合形成强度形成的含石灰的水合产物。

然而,该反应进行得非常慢并因此出于技术用途优选用活化剂加速。对于混凝土技术而言最重要的潜在水硬物质优选是颗粒状高炉渣。

因为潜在的水硬物质自身不是粘合剂,所以当用作混凝土的原材料时把它们算作混凝土添加剂。

火山灰是含硅或含硅和含铝的物质。

与潜在的水硬物质不同,火山灰仅含有很少氧化钙(CaO)。火山灰含有CaO/SiO

火山灰因此可形成水合产物,其仅能够在与水接触优选与水混合之后产生氢氧化钙(Ca(OH)

优选在至多大约150℃的温度下干燥的岩石和土壤被称为天然火山灰。它们如火山岩、熔岩、火山灰和圣托里尼土一样,通常来源于火山。

在较高温度下技术上煅烧(回火)以便发展足够火山灰反应性的岩石和土壤被称为人造或天然回火火山灰。回火粘土、砖灰、硅粉和煤飞灰可具有火山灰性质。

重要的火山灰是煤飞灰、砖灰、硅粉、谷壳灰、响岩、煅烧粘土和偏高岭土。

在混凝土技术术语中,混凝土添加剂还包括火山灰。

矿物建筑材料混合物优选包含混凝土、砂浆、灰砂砖、陶瓷或它们的组合或由混凝土、砂浆、灰砂砖、陶瓷或它们的组合组成。术语“陶瓷”优选意指硅酸盐陶瓷、氧化物陶瓷、非氧化物陶瓷和它们的组合,优选硅酸盐陶瓷和氧化物陶瓷。

在根据本发明方法的优选实施方案中,矿物建筑材料混合物包含混凝土或灰浆,其中至少一种矿物粘合剂包含水泥或由水泥组成,并且其中矿物建筑材料混合物此外包含骨料。

术语“骨料”优选意指具有相同或不同尺寸的天然和/或人造矿物物质的破碎或未破碎颗粒的混合物。

例如通过以下标准规定了用于混凝土和砂浆的合适骨料的性质和品质:

DIN EN 12620:2008-07(“

DIN EN 13139:2002-08(“

在步骤b)之前,优选以背对着至少一个阴离子官能化的底漆层的载体层一侧在至少一个模板内表面上布置至少一个多层膜,结果是多层膜的至少一个阴离子官能化的底漆层优选背对着至少一个模板内表面。

在步骤b)中,载体叠层的至少一个阴离子官能化的底漆层至少部分与可流动的矿物建筑材料混合物接触,其中在步骤c)中,通过矿物建筑材料混合物的至少部分凝固获得经装饰的形状稳定的矿物生坯,在该生坯中多层膜的至少一个阴离子官能化的底漆层优选以形锁合的方式与至少部分凝固的矿物建筑材料混合物连接。

在去除模板之后,优选通过矿物建筑材料混合物的至少部分硬化获得经装饰的矿物复合体。

混凝土优选是建筑材料,其作为分散体与由粘合剂和骨料组成的液体优选水共混添加。在一些环境下固化的混凝土还被称为人造石。

混凝土优选含有水泥作为粘合剂和骨料作为填料。添加的水优选使化学固化过程开始。为了影响混凝土的加工性和其它性质,可将混凝土添加剂和/或混凝土外加剂添加至建筑材料混合物。优选化学结合大部分的水。

优选地,包含混凝土或包含灰浆的矿物建筑材料混合物此外含有添加剂、混凝土外加剂、混凝土添加剂和它们的混合物。

混凝土与至少一种增强元件例如高拉伸钢筋一起优选用作复合材料。合适的增强原件例如是混凝土钢筋钢或预应力钢,例如采用垫、杆、线、环、格构梁、或它们的组合的形式,其中优选分别获得钢筋混凝土或预应力混凝土。合适的增强元件可同样由钢、合成纤维和/或玻璃纤维以及由耐碱(AR)玻璃纤维和/或碳纤维构成的针织物构成。

适合的增强元件对于本领域技术人员是已知的。

合适类型的混凝土例如是:顶部混凝土层、现浇混凝土、泵送混凝土、纺混凝土、喷射混凝土、夯实混凝土、碾压混凝土、水下混凝土、真空混凝土、砂浆混凝土、蓝混凝土、纤维和织物增强混凝土、泡沫玻璃混凝土、玻璃增强混凝土、高性能和超高性能混凝土(UFIFB)、亚轻质混凝土和超轻质混凝土、混凝土混凝土、加气混凝土(LP-混凝土)/发泡混凝土、贫混凝土、生态混凝土、纸混凝土、聚合物混凝土和矿物浇注、再生混凝土、耐酸混凝土、自清洁混凝土、自密实混凝土(SVB)、暴露混凝土、结构混凝土、纹理混凝土和照相混凝土、碎屑和透水混凝土、增强混凝土、预应力混凝土、钢纤维增强混凝土、半透明混凝土(透光混凝土)、暴露骨料混凝土、防水混凝土、新拌混凝土、着色混凝土、致密结构混凝土、多孔轻质混凝土、大重量混凝土/装填混凝土、木材混凝土、碳混凝土、建筑混凝土、多孔混凝土、纤维增强混凝土、玻璃混凝土、沥青混凝土、湿混骨料、硫混凝土、树脂基混凝土、单颗粒混凝土、或它们的组合。

灰浆优选是由以下组成的建筑材料:粘合剂例如石灰或水泥、具有颗粒尺寸优选为至多4mm的骨料和添加的水,如果必要还有混凝土添加剂和外加剂,其通过粘合剂的化学反应硬化。

合适的灰浆例如是砌筑灰浆、底泥、耐火灰浆、树脂基灰浆、刮板灰浆、灌浆灰浆、膨胀灰浆、水硬灰浆以及矿物密封浆料或它们的组合。

在矿物建筑材料内,此外,可在预成型的建筑材料例如石头或砖和非预成型的建筑材料例如混凝土或灰浆之间进行区分。

在预成型的建筑材料的情况下,使用高压釜建筑材料例如灰砂砖、多孔混凝土、纤维水泥、CSH隔绝材料,其含有水合硅酸钙(CSH)相作为必要组分。

例如,多孔混凝土是优选具有体密度为300kg/m

在灰砂砖的工业制造中,生石灰(CaO)和砂(主要是石英砂)优选与添加的水混合。

当使用水将生石灰优选转化为水合硅酸钙时,在每种情况下,混合物可优选通过压构成型以得到形状稳定的生坯。

在根据本发明方法的优选实施方案中,矿物建筑材料混合物包含灰砂砖或多孔混凝土或由灰砂砖或多孔混凝土组成,其中至少一种矿物粘合剂包含水合硅酸钙或由水合硅酸钙组成,

其中,在步骤c)中,通过压制获得形状稳定的矿物生坯,

其中在步骤c)中和/或之后,以至少一个阴离子官能化的底漆层在形状稳定的矿物生坯的至少一个表面上至少部分布置至少一个多层膜,获得了经装饰的形状稳定的矿物生坯,和

其中在步骤中,将经装饰的形状稳定的矿物生坯优选在150℃-250℃范围内的温度下在蒸汽的存在下水热硬化;优选在至少5巴的压力下持续至少3h的时间段,以获得经装饰的矿物复合体。

在根据本发明方法的优选实施方案中,矿物建筑材料混合物包含以下或由以下组成:陶瓷(优选硅酸盐陶瓷,优选瓷器)、氧化物陶瓷和非氧化物陶瓷,优选硅酸盐陶瓷和氧化物陶瓷,其中至少一种矿物粘合剂包含粘土矿物优选高岭土或由粘土矿物优选高岭土组成。

优选地,在步骤c)中通过压制、注浆、注塑、膜浇注、模型化和/或挤出获得形状稳定的矿物生坯,其中在步骤c)中和/或之后,以至少一个阴离子官能化的底漆层在形状稳定的矿物生坯的至少一个表面上至少部分布置至少一个多层膜,获得了经装饰的形状稳定的矿物生坯。

优选在步骤d)中,将经装饰的形状稳定的矿物生坯烧制,优选在850℃或更高的温度下持续至少12h的时间段,以获得经装饰的矿物复合体。

进一步优选地,至少一个多层膜包含至少一种防火装饰元件,优选一种或多种防火颜料和/或一种或多种模制的表面浮雕(

根据本发明使用的多层膜具有载体叠层和布置在载体叠层上含有至少一种上述装饰元件的转换叠层,其中转换叠层在背对着载体层一侧上具有至少一个阴离子官能化的底漆层。

优选地,在根据本发明的方法中,根据本发明使用的多层膜的至少一个阴离子官能化底漆层:

I)在步骤b)中,至少部分与包含水和至少一种矿物粘合剂的可流动或可塑性变形的矿物建筑材料混合物接触,其中在步骤c)中获得经装饰的形状稳定的矿物生坯,

和/或

II)在步骤c)中和/或之后,至少部分布置在通过使矿物建筑材料混合物至少部分凝固从而获得的形状稳定的矿物生坯的至少一个表面上。

发明人发现了通过使矿物建筑材料混合物至少部分凝固形成了形状稳定的矿物生坯,其具有阴离子官能化的底漆层中含有的聚合物可机械“互锁”至其中的孔。

建筑材料混合物的凝固进行得越进一步,即针形硅酸钙水合物晶体的生长优选提高,底漆层对凝固的建筑材料混合物的粘合提高越多。粘合优选与固化持续时间相关,因为在一天或两天之后粘合比在几天之后低。

可使用横切根据DIN EN ISO 2409:2013-06(Beschichtungsstoffe-Gitterschnittprüfung(ISO 2409:2013),德国版本为EN ISO 2409:2013,颁布日期:2013-06)来测定多层膜和/或多层膜的转换叠层在根据本发明复合体或凝固的建筑材料混合物的粘附。

特别地,发明人发现了在至少一个阴离子官能化的底漆层中含有的阴离子聚合物分子形式的聚合物分子与可流动或可塑性变形的矿物建筑材料混合物或与通过使矿物建筑材料混合物至少部分凝固获得的形状稳定的矿物生坯粘合得特别好。

在这种情况下,优选假设分子水平的阴离子官能团可与矿物建筑材料混合物的金属离子特别是Ca

进一步优选地,用于制备阴离子官能化的底漆层的水性聚合物分散体具有6.5或更大、优选7.1或更大、优选7.5或更大、优选8.0或更大、进一步优选8.5或更大、进一步优选9.0或更大、进一步优选9.5或更大的pH,在每种情况下在25℃的温度和1013mbar的压力下测量。

优选地,至少一个阴离子官能化的底漆层的水性聚合物分散体含有至少一种具有至少一个游离的阴离子官能团的聚合物,所述官能团优选选自以下:羧酸根、磺酸根、硫酸根、膦酸根、磷酸根、和它们的组合,优选碳酸根、磺酸根和它们的组合。

优选地,至少一个阴离子官能化的底漆层含有耐皂化聚合物,其优选不具有酯基团。

可例如通过例如根据描述于DIN EN ISO 3681:2007-10(“Bindemittel fürBeschichtungsstoffe-Bestimmung der Verseifungszahl-Titrimetrisches Verfahren(ISO 3681:1996)”;德国版本EN ISO 3681:1998,颁布日期2007-10)的方法测定皂化值(VZ)来确定聚合物或聚合物分散体的抗皂化性。

具有至少一个游离的阴离子官能团的至少一种聚合物进一步优选选自以下:阴离子官能化的环氧化物聚合物和共聚物,阴离子官能化的丙烯酸类聚合物和共聚物,阴离子官能化的甲基丙烯酸类聚合物和共聚物,阴离子官能化的聚氨酯聚合物和共聚物和它们的混合物,优选阴离子官能化的丙烯酸类聚合物,阴离子官能化的甲基丙烯酸类聚合物,阴离子官能化的聚氨酯聚合物,它们的共聚物和它们的混合物。

可例如通过具有对应离子基团的合适的链增长剂将阴离子官能化的聚合物和共聚物并入至少一种聚合物以便使其稳定为分散在水中的颗粒。

在聚氨酯聚合物的情况下典型的代表例如是二羟甲基丙酸用于羧基官能度和二醇磺酸盐用于侧链磺酸基团。获得的聚合物优选是永久亲水的并可进一步优选为易分散的。

同样,阴离子官能化的环氧树脂可例如来源于一种环氧树脂或几种环氧树脂。

可通过不同的方法将阴离子官能团引入环氧树脂分子。通常,环氧树脂含有羟基以及环氧基团。可例如通过变化二羧酸与起始环氧树脂的比例使这些基团与各种试剂反应,所述试剂含有期望的阴离子官能团或其前体。

添加阴离子官能团至环氧树脂的另一种方式由以下组成:使环氧树脂与含有至少一种阴离子官能团或其前体和能够与环氧基团和/或羟基基团反应的至少一种官能团的官能化剂反应,其中待反应的环氧树脂优选含有羟基基团。

这种官能化剂的非排他实例包含具有至少一个磺酸基官能度和/或至少一个羧酸基官能度以及进一步优选至少一个芳族羟基官能度的化合物。

羟基苯磺酸和羟基苯酸的碱金属盐是这种类型的代表化合物。

替代地,起始环氧树脂可来源于与磷酸化试剂、硫酸化试剂和/或磺酸化试剂例如过磷酸、硫酸等的反应。

聚丙烯酸酯和聚甲基丙烯酸酯优选具有游离的去质子化羧酸基基团。

合适的聚合物分散体可从DSM Coating Resins B.V.(兹沃勒,荷兰)例如以类型名称

优选地,至少一个阴离子官能化的底漆层具有5重量%-70重量%、优选10重量%-50重量%的非挥发性含量,在每种情况下相对于阴离子官能化的底漆层所有成分的总重量。

优选地,至少一个阴离子官能化的底漆层具有至多5重量%的残余水分含量,在每种情况下相对于阴离子官能化的底漆层所有成分的总重量。

进一步优选地,至少一个阴离子官能化的底漆层具有50nm-1000μm、优选1μm-100μm、进一步优选5μm-50μm的厚度。

本专利申请中使用的缩写“重量%”表示“重量百分比”的含量数据。

以下使用附图通过实例方式参考几个实施方案实例阐明本发明。

图1至图4显示转移膜的示意表示。

图5示意显示成形元件中转移膜的布置。

图6和图7显示经装饰的矿物复合体的示意表示。

图8显示在实施例1中制备的经装饰的矿物复合体。

图9和图10显示在实施例1中制备的复合体的分离的转换叠层的REM照片。

图11显示在比较例2中制备的复合体。

根据本发明使用的多层膜1、1‘具有载体叠层10、10‘和布置在载体叠层10、10‘上含有至少一个装饰元件的转换叠层13、13‘,其中转换叠层13、13‘在背对着载体叠层10、10‘一侧上具有至少一个阴离子官能化的底漆层15。

优选地,载体叠层10、10‘包含至少一个优选由聚酯例如聚交酯(PLA)或聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚烯烃例如聚丙烯(PP)或聚乙烯(PE)或它们的组合构成,特别是由PET构成的载体层11。

任选地,载体叠层10、10‘在背对着转换叠层13、13‘的一侧上具有至少一个分离层,其包含以下或由以下组成:至少一种蜡、优选褐煤酯蜡,至少一种有机硅,至少一种聚氨酯,或它们的组合。

优选地,在载体叠层10、10‘上布置至少一个背侧分离层在制备根据本发明待使用的多层膜1、1‘的过程中防止层粘合。

进一步优选地,载体叠层10、10‘的至少一个载体层11具有在4μm和100μm之间,优选在10μm和50μm之间的层厚度。

任选地,载体叠层10、10‘可此外包含至少一个分离层12,将其布置在载体叠层10、10‘的面对转换叠层13、13“的一侧上。

优选地,至少一个分离层12可包含至少一种蜡、优选褐煤酯蜡、至少一种有机硅、至少一种聚氨酯、或它们的组合。

进一步优选地,至少一个装饰元件影响经装饰的矿物复合体2的表面纹理、表面颜色、机械性质和/或化学性质,其中至少一个装饰元件优选形成为图形、装饰,例如单图像装饰或连续的装饰、图案或它们的组合。

在优选实施方案中,至少一个功能层14布置在至少一个阴离子官能化的底漆层15和载体叠层10、10‘之间,其中至少一个装饰元件优选布置在至少一个功能层14中。

优选地,布置在至少一个阴离子官能化的底漆层15和载体叠层10、10‘之间的至少一个功能层14包含以下或由以下组成:至少一种金属和/或半金属、它们的合金或它们的混合物,优选铝、铁、铬、铟、铜、锡、锌、硅、它们的合金或它们的混合物,至少一种聚合物,优选选自纤维素基聚合物、氯化聚烯烃、氯化橡胶、松香树脂、环氧树脂、EVA共聚物、甲醛树脂、烃树脂、酮/醛树脂、马来酸酯树脂、三聚氰胺树脂、酚醛树脂、丙烯酸酯、聚丙烯酸酯、聚丙烯酸酯分散体、聚酯分散体、聚氨酯分散体、聚醚分散体、聚酰胺树脂、聚酯树脂、聚异氰酸酯、聚烯烃树脂、聚苯乙烯树脂、聚氨酯树脂、聚乙烯醇缩醛、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇、聚丁酸乙烯酯、聚氯乙烯、聚丙酸乙烯酯、聚乙烯基吡咯烷酮、聚偏二氯乙烯、聚偏二氟乙烯、虫胶、有机硅树脂、苯乙烯丙烯酸酯分散体、磺酰胺树脂、脲树脂、丙烯腈-1,3-丁二烯-苯乙烯(ABS)树脂和它们的混合物。

布置在至少一个阴离子官能化的底漆层15和载体叠层10、10‘之间的至少一个功能层14可优选此外包含至少一种添加剂,所述添加剂优选选自以下:疏水剂、流动添加剂、消泡剂、着色剂,优选选自染料、有机颜料、无机颜料和它们的混合物、填料、流变添加剂、增塑剂、稳定剂、光稳定剂、抗氧化剂、阻燃剂、增强物质和它们的混合物。

布置在至少一个阴离子官能化的底漆层15和载体叠层10、10‘之间的至少一个功能层14此外优选选自以下:透明的和/或着色的漆层,特别地包含一种或多种染料和/或颜料,具有模制光学活性表面结构的复制层,反射层,特别是不透明的反射层、透明的反射层、金属性反射层或介电反射层,光学可变层,光学活性层,干扰多层系统,体积全息图层,液晶层,特别是胆固醇液晶层,导电层,天线层,电极层,磁性层,磁性储存层,阻隔层,和它们的组合。

优选地,可在至少一个阴离子官能化的底漆层15的背对着载体叠层10、10‘的一侧上布置保护叠层18。保护叠层18优选防止底漆层15的损坏和/或污染,例如在根据本发明待使用的转移膜1的运输过程中,并且可在使用转移膜1之前从底漆层15上剥离,优选地在替代方案I)中,在至少一个阴离子官能化的底漆层15至少部分与可流动或可塑性变形的矿物建筑材料混合物接触之前,

和/或

在替代方案II)中,在布置至少一个多层膜1、1‘之前,在步骤c)中和/或之后,至少一个阴离子官能化的底漆层15至少部分布置在形状稳定的矿物生坯3a上。

优选地,保护叠层18包含至少一个优选由聚酯、聚烯烃、聚氨酯或它们的组合构成,特别是由PET构成的载体层19a。

在替代实施方案中,保护叠层18可特别是自支撑的漆层。漆层例如由聚氨酯构成,具有在10μm和250μm之间的厚度,并且可在使用转移膜1之前从底漆层15上剥离。

在替代实施方案中,保护叠层18可特别是非自支撑的漆层。漆层具有粘合剂例如基于聚酯和/或马来酸酯树脂和/或聚碳酸酯并具有在0.1μm和5μm之间、优选0.5μm和2μm之间的厚度,并可在使用转移膜1期间保持在底漆层15上,并且特别地当底漆层15与仍然可流动的建筑材料混合物接触时至少部分溶解。

进一步优选地,保护叠层18的至少一个载体叠层10a具有在4μm和100μm之间,优选在10μm和50μm之间的层厚度。

任选地,保护叠层18可此外包含至少一个分离层19b,将其布置在保护叠层18的面对底漆层15的一侧上。

优选地,至少一个分离层19b可包含至少一种蜡、优选褐煤酯蜡、至少一种有机硅、至少一种聚氨酯、或它们的组合。

根据本发明的方法使用至少一个多层膜1、1‘用于生产经装饰的矿物复合体2,包括以下步骤:

a)提供至少一个成形元件30、优选模板,所述成形元件具有至少一个外表面和至少一个内表面31,

b)将可流动或可塑性变形的矿物建筑材料混合物施用至成形元件30、优选模板的至少一个内表面31,所述混合物包含水和至少一种矿物粘合剂,

c)至少部分凝固矿物建筑材料混合物以获得形状稳定的矿物生坯3a,和

d)至少部分凝固矿物建筑材料混合物以获得矿物复合体2,其中多层膜1、1‘具有载体叠层10、10‘和在载体叠层10、10‘上布置的转换叠层13、13‘,所述转换叠层含有至少一个装饰元件,

其中转换叠层13、13‘在背对着载体叠层10、10‘一侧上具有至少一个阴离子官能化的底漆层15,和

其中I)在步骤b)之前,以载体叠层10、10‘的背对着至少一个阴离子官能化的底漆层15的一侧在提供的成形元件30、优选模板的至少一个内表面31上布置至少一个多层膜1、1‘,使得多层膜1、1‘的至少一个阴离子官能化的底漆层15优选背对着成形元件30、优选模板的至少一个内表面31,并且其中在步骤b)中,至少一个阴离子官能化的底漆层15至少部分地与可流动或可塑性变形的矿物建筑材料混合物接触,其中在步骤c)中,获得了经装饰的形状稳定的矿物生坯3,

和/或

其中II)在步骤c)中和/或之后,以至少一个阴离子官能化的底漆层15在形状稳定的矿物生坯3a上布置至少一个多层膜1、1‘,获得了经装饰的形状稳定的矿物生坯3,和

其中在替代方案I)和II)中,在步骤d)之后获得经装饰的矿物复合体2。

根据本发明方法中使用的至少一个成形元件30包含至少一个外表面和至少一个内表面30,其中成形元件30的至少一个内表面31可优选具有二维或三维几何形状。成形元件30的内表面31可供选择地或另外还具有宏观和/或微观结构形式的结构化。

优选地,根据本发明使用的至少一个多层膜1、1‘使用至少一个装饰辊至少部分地装饰或含有至少一种装饰图案。

在根据本发明的方法中,至少部分,优选完全去除任选布置在背对着载体叠层10、10‘的至少一个阴离子官能化的底漆层15的一侧上的保护叠层18,在替代方案I)中优选在至少一个阴离子官能化的底漆层15至少部分与可流动或可塑性变形的矿物建筑材料混合物接触之前和/或在替代方案II)中优选在至少一个阴离子官能化的底漆层15布置在形状稳定的矿物生坯3a上之前。

经装饰的形状稳定的矿物生坯3优选包含至少部分凝固的矿物建筑材料混合物和至少一个转换叠层13、13‘,所述转换叠层含有至少部分布置在生坯3的至少一个表面上的至少一个装饰元件,其中转换叠层13、13‘的面向生坯3的的一侧由以至少形锁合的方式与生坯3连接的至少一个阴离子官能化的底漆层15形成。任选地,在至少一个转换叠层13、13‘上,至少一个载体叠层10、10‘此外布置在转换叠层13、13‘的背对着生坯3的一侧上。

根据本发明特别是根据权利要求1至26的方法产生的经装饰的矿物复合体2包含矿物基材S和至少一个转换叠层13、13‘,所述转换叠层含有至少部分布置在基材S的至少一个表面上的至少一个装饰元件,其中转换叠层13、13“的面向基材S的一侧由以至少形锁合的方式与基材S连接的至少一个阴离子官能化的底漆层15形成。

优选地,根据本发明的经装饰的矿物复合体2的矿物基材S包含至少一种至少部分硬化的矿物建筑材料或由至少一种至少部分硬化的矿物建筑材料组成,所述矿物建筑材料选自以下:混凝土、砂浆、灰砂砖、陶瓷、和它们的组合。

进一步优选地,至少一个载体叠层10、10‘布置在至少一个转换叠层13、13‘上,其中至少一个转换叠层13、13“和至少一个载体叠层10、10‘形成多层膜1、1,‘优选形成为层合膜。

可优选将优选形成为层合膜的多层膜1、1‘设计为比基材S的至少一个表面小,在该基材上至少部分布置优选结合含有至少一个装饰元件的转换叠层13、13‘。

替代地,可将优选形成为层合膜的多层膜1、1‘设计为与基材S的至少一个表面尺寸相同,在该基材上至少部分布置优选结合含有至少一个装饰元件的转换叠层13、13‘。

替代地,可将优选形成为层合膜的多层膜1、1‘设计为比基材S的至少一个表面大,在该基材上至少部分布置优选结合含有至少一个装饰元件的转换叠层13、13‘,其中多层膜1、1‘还优选在经装饰的矿物复合体2的至少一个边缘处形成突起。

优选地,多层膜1、1‘的突起可在将多层膜1、1‘布置在经装饰的物体的至少一个表面的至少部分面积上之后能够通过连接制造方法例如通过卷曲、折叠和/或弯曲连接根据本发明经装饰的两个或更多个复合体2。

优选地,可在施用至经装饰的矿物复合体2之后例如通过本领域技术人员已知的印刷和/或浇注方法通过至少部分应用,优选套印和/或灌注和/或淹没至少一个另外层例如保护叠层和/或漆层从而改性转换叠层13、13‘和/或转移叠层10、10‘。

优选通过本领域技术人员已知的方法例如通过印刷方法例如凹版印刷和/或丝网印刷和/或数字印刷和/或苯胺印刷和/或喷墨印刷和/或平版印刷,和/或通过浇注方法例如狭缝浇注将转换叠层13、13‘的单个层顺序,优选全表面或部分施用至转移叠层10、10‘来制备根据本发明使用的多层膜1、1‘。

使用这些方法产生的层例如是保护叠层、阻隔层、装饰层、粘合促进层、粘合层、分离层、颜色层,其可在每种情况下存在于整个和/或部分表面上方。

此外,能够优选全表面或部分应用气相沉积和/或印刷的金属层和/或金属氧化物层作为装饰元件或装饰层。可例如通过本领域已知的方法例如物理气相沉积(PVD)或化学气相沉积(CVD)来施加气相沉积金属和/或金属氧化物层。

使用这些方法产生的层例如是反射层、导电层、阻隔层、装饰层,其可在每种情况下存在于整个和/或部分表面上方。

进一步优选地,在将光学活性表面结构模构成复制层之后,优选在每种情况下在区域上或整个表面上将至少一个装饰层气相沉积在复制层上。

还能够在整个表面上施用,接着通过已知的方法例如洗涤方法或剥离油漆或蚀刻方法或借助于光致抗蚀剂层的掩模曝光方法除去区域中至少一个装饰层。

优选地,通过上述印刷和/或浇注方法中至少一种首先将转换叠层13、13‘的至少一个阴离子官能化的底漆层15布置或施用至转移叠层10、10‘上,其可包含由聚酯、聚烯烃、或它们的组合构成的特别是由PET构成的至少一个载体层,其中还优选以施用重量在0.5g/m

进一步优选地,使用水性聚合物分散体制备至少一个阴离子官能化的底漆层15,所述分散体pH为6.5或更大、优选7.1或更大、优选7.5或更大、优选8.0或更大、进一步优选8.5或更大、进一步优选9.0或更大、进一步优选9.5或更大,在每种情况下在25℃的温度和1013mbar的压力下测量。

实施例1

将用至少50nm厚的褐煤酯蜡层涂覆的PET载体(PET载体的厚度为5μm-150μm、优选7μm-100μm)作为载体叠层用水性底漆涂覆,所述水性底漆由在水和异丙醇的混合物中的Neocryl A-45(DSM Coating Resins B.V.)构成,固体大约15%,通常施用重量为10g/m

涂层在标准气候下(空气温度为23℃和相对空气湿度为50%)根据DIN EN ISO291:2008-08(“Kunststoffe-Normalklimate für Konditionierung und Prüfung(ISO291:2008)–德国版本EN ISO 291:2008,颁布日期:2008-08)干燥至恒定重量并形成转移膜的封闭转换叠层。

在每种情况下,将50g来自quick-mix Gruppe GmbH&Co.KG(奥斯纳布吕克,德国)的EB无缝混凝土混以6.5g水。将转移膜与转移叠层一起布置在由ABS材料构成的1mm厚的板上,并在每种情况下将混合的无缝混凝土在底漆侧施用至转移膜上。

在无缝混凝土在室温下完全固化之后,形成矿物复合体,其在一侧上用在每种情况中使用的转移膜涂覆。在大约5天固化时间之后实现非常好的粘合强度(Tesafestigkeit)。

然后将PET载体从混凝土分离,其中转换叠层保持粘附在混凝土上并在复合体上形成光滑涂层。

在图8中形成了制备的复合体,其中复合体的上侧通过粘附在混凝土的转换叠层形成。

根据DIN EN ISO 2409:2013-06通过横切测试转换叠层在混凝土的粘附。

在此,借助于刀具和优选借助于刮板,在涂层中垂直地进行6次切割,并且水平地(与垂直切割成90°角)进行6次切割,直到基材。切割宽度取决于涂层的层厚度。在涂层具有小于60μm的层厚度的情况下,切割间距优选地为大约1mm。

在产生的切割方块(测量面积)上粘贴粘合力为6N/25mm-10N/25mm的透明胶带或绉胶胶带。在0.5-1秒的时间内以60°的角度将其剥离。

根据DIN EN ISO 2409:2013-06通过目测评估测量区域并分类为从0(非常好的粘附性)至5(非常差的粘附性)的横切特征值,缩写为GT 0至GT 5,或按照ASTM D 3359–09,测试方法B进行评价。

相应特征值的分类标准总结在下表中:

在28天的固化时间之后,在所产生的复合体上测得5B-4B之间的横切特征值。

为了评价多层膜和/或多层膜的转换叠层的粘附性,还进行了所谓的胶带测试(Tesatest)。将特别是长度45mm和宽度25mm的自粘胶带(商标Tesa,4657型)无褶皱和无气泡地居中粘合到涂有多层膜和/或多层膜的转换叠层的凝固的建筑材料混合物上并手工按压。

将凝固和涂覆的建筑材料混合物夹紧在来自ZwickRoell GmbH&Co.KG(乌尔姆,德国)的Z005材料测试机中。在90°的剥离角度下,以500mm/min的速度剥离胶带,并且在此,测量为了将胶带从多层膜和/或多层膜的转换叠层分离所需的力。

测试令人惊讶地显示多层膜和/或多层膜的转换叠层基本上完全保留在凝固的建筑材料混合物上,并且仅将胶带再次剥离。在此测量的力在400cN和1000cN之间。

因此,多层膜和/或多层膜的转换叠层和凝固的建筑材料混合物之间的粘附力应高于该测量的粘附力,因为在该测量的粘附力下,在胶带已从多层膜和/或转换叠层分离之后,在多层膜和/或多层膜的转换叠层上仍未出现缺陷。

此外,制作复合体的一部分的REM照片,并在图9和图10中表示。

对于REM照片,在每种情况下将大约10×10×5mm(10×10mm底面积,厚度5mm)的试样从待检验的涂覆的复合体上折断,并通过溅射涂覆金。

在REM照片中,在每种情况下,检测试样的断裂边缘。

在每种情况下,用以下参数摄取REM照片:

8kV电压,试样间距20mm,斑点尺寸39,观察角80°。

如可在图9和图10中容易地看出,转换叠层的聚合物层对混凝土具有强的粘附。在一些撕裂边缘/断裂边缘处,混凝土薄层明显地保持粘附在聚合物上。此外,显示混凝土被机械“锚定”在聚合物层中。特别是显示聚合物层形成密封了混凝土的封闭且光滑的表面。

比较例2

为了测试转移叠层对转换叠层的稳定性和粘附力的影响,如以上所述,将50g EB无缝混凝土混以水并将湿的混合物提供到由ABS材料构成的1mm厚的作为底叠层的板上。将混合物的与ABS板相对置的整平并通过刷涂涂覆水性底漆,所述水性底漆由在水和异丙醇的混合物中的Neocryl A-45构成,固体大约15%。

为了获得尽可能完整的涂层,必要的是高得多的施用重量。

在经涂覆的混凝土混合物干燥之后,如以上在实施例1中所说明的那样,目视检查获得的试样。

尽管涂层的施用重量较高,但是在混凝土干燥之后在涂覆的表面上没有形成封闭的膜,如可在图11中看出的那样。

参考标记列表

1,1‘多层膜

2 经装饰的矿物复合体

3 经装饰的形状稳定的矿物生坯

3a 形状稳定的矿物生坯

10,10‘载体叠层

11 载体层

12 分离层

13,13‘转换叠层

14 功能层

15 阴离子官能化的底漆层

18 保护叠层

19a 载体层

19b 分离层

30 成形元件

31 内表面

S 矿物基材

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