具体实施方式

在根据本发明的镶板的优选实施例中，至少一部分天然纤维的平均长度至少为2mm。施加平均长度至少为2mm的天然纤维是有利的，因为具有所述长度的天然纤维可以对芯层的内部结构产生积极的贡献。至少一部分天然纤维通常被氧化镁胶粘剂包封，从而形成分散在整个芯层上的纤维网络。因此，天然纤维实际上在芯层内形成加强网络。至少2mm的平均纤维长度允许纤维的良好包封并提供有效的加强网络。

平均长度小于2mm的天然纤维不能充分地有助于改善镶板的挠曲性和/或结构强度以用于特定目的。使用较小的纤维，例如灰尘和/或粉末，将导致镶板较脆，容易断裂。此外，这也将不允许将互锁联接装置应用于镶板。因此，为了能够获得用于芯层的氧化镁胶粘剂的期望的材料特性，推荐重量百分比至少为10％的平均长度至少为2mm的天然纤维。提到了平均纤维长度，因为天然纤维通常在其尺寸(例如形状、长度和/或直径)方面变化。可以想到的是，存在长度小于2mm的相对一小部分天然纤维。还可以想到的是，至少一部分天然纤维的平均长度在2至5mm之间。在另一个优选实施例中，至少一部分天然纤维的平均长度在2至10mm之间，特别是在2.5至8mm之间，更特别是在3至5mm之间。还可以想到的是，分散在氧化镁胶粘剂中的重量百分比至少为50％的天然纤维具有至少2mm的平均长度。

天然纤维可以例如是植物纤维、菌丝体纤维和/或动物纤维。在优选实施例中，天然纤维包括木质纤维素纤维。因此，至少一部分天然纤维可以包括木质纤维素纤维。还可以想到的是，天然纤维由木质纤维素纤维形成。木质纤维素纤维沿任何三维取向通常在微观结构上看是不均匀的。这与合成纤维(如碳纤维和/或玻璃纤维)有显著差异。然而，尽管天然纤维存在这种不均匀性，但是令人惊讶地发现它们能够在包含氧化镁胶粘剂的芯层内形成有效的加强网络。木质纤维素纤维还具有相对便宜的优点，特别是与玻璃纤维相比时。

天然纤维可能包括木质纤维。可以想到的是，木质纤维是硬木质纤维或软木质纤维。但是，也可以考虑应用硬木质纤维和软木质纤维的组合。木质纤维可以是例如松树、橡木和/或杨树纤维。也可以想到的是，天然纤维包括竹纤维。

在另一个优选实施例中，芯层包含重量百分比至少为30％的天然纤维。可以想到的是，芯层包含重量百分比多达60％、优选多达50％的天然纤维。非限制性示例是包含重量百分比为25％至45％的天然纤维或重量百分比为30％至40％的天然纤维的芯层。另一个非限制性示例是包含重量百分比为15％至25％、优选为17％至20％的天然纤维的芯层。在优选实施例中，芯层的密度的空间变化在芯层的(整个)体积上小于10％，优选小于8％，甚至更优选小于6％。还可以想到的是，芯层的密度的空间变化在芯层的(整个)体积上小于4％，优选小于2％，甚至更优选小于1％。通常，根据本发明的镶板的芯层的密度的空间变化最小。可能地，芯层的密度在芯层的(整个)体积上基本恒定。因此，在芯层的整个体积上，芯层基本上是均匀的。芯层特别地没有密度增加的任何区域和/或区带。对于常规的基于氧化镁胶粘剂的镶板，通常观察到具有增加的密度的区域。在现有技术的镶板中观察到的增加的密度区域通常是通过使用过量水的常规生产过程和/或通过使用集成的加强层来获得的。

氧化镁胶粘剂包含重量百分比优选至少为35％、更优选至少为40％、甚至更优选至少为45％的氧化镁。例如可以想到的是，氧化镁胶粘剂包含重量百分比为35％至55％、优选为40％至50％的氧化镁。在一个可能的实施例中，氧化镁胶粘剂包括氢氧化镁。可以想到的是，在氧化镁胶粘剂的生产过程中，至少一部分氧化镁被转化为氢氧化镁。在另一个可能的实施例中，氧化镁胶粘剂可以包含氯化镁(MgCl₂)和/或硫酸镁(MgSO₄)。例如，氧化镁胶粘剂可能包含重量百分比多达30％、优选多达25％的氯化镁，和/或重量百分比多达30％、优选多达25％的硫酸镁。还可以想到的是，氧化镁胶粘剂包含氯化镁和硫酸镁两者，优选多达30％，并且更优选多达25％。

还可以想到的是，至少一个芯层至少部分地包含镁晶体结构。氧化镁胶粘剂的形成和微观结构可以描述为“结晶”或“水合”相，并以由氧化镁、镁盐(如硫酸镁或氯化镁)和水的比例组成的三元体系表示。固化成陶瓷化合物时会形成结晶相，可以用涉及所形成的晶体中每种晶体的摩尔比的缩写形式表示。以硫酸镁盐为主要粘结材料的含氧硫酸镁胶粘剂可以在环境条件下形成两个稳定的结晶相。其中之一由氧化镁、硫酸镁和水的化合物组成，通常称为5相(也称为5-1-3相，表示5Mg(OH)₂.MgSO₄.3H₂O)和3相(也称为3-1-8相，表示3Mg(OH)₂.MgSO₄.8H₂O)。氯氧化镁同样可以形成两个稳定的结晶相，通常称为3相(也称为3-1-8相，表示3Mg(OH)₂.MgCl₂.8H₂O)和5相(也称为5-1-8相，表示5Mg(OH)₂.MgCl₂.8H₂O)。在极端压力和温度下能够形成其他相，但这些相在宜居温度下不稳定。

还可以想到的是，芯层和/或氧化镁胶粘剂包括至少一种填料，例如但不限于滑石粉、碳酸钙(CaCO3)、珍珠岩、聚合物泡沫珠和/或它们的组合。芯层可以例如包含重量百分比多达15％、优选多达10％的填料。芯层和/或氧化镁胶粘剂也可以包含至少一种添加剂。至少一种添加剂例如可以选自：颜料、着色剂、抗冲改性剂、润滑剂、稳定剂、蜡、抗卤素剂和/或加工助剂。芯层可以例如包含重量百分比多达5％、优选多达2％的添加剂。非限制性示例是芯层包含重量百分比多达1％、优选多达0.5％、更优选多达0.25％的氧化铁(FeO₃)。

通常，芯层的厚度为3至30mm。例如可以想到的是，芯层的厚度为3至15mm，特别是5至10mm。由于芯层的优异的材料特性，与构造成用于相同目的的常规镶板相比，该镶板可以相对较薄。在另一个优选实施例中，芯层的密度在1375至1550kg/m³的范围内，优选在1400至1500kg/m³的范围内。例如，芯层的密度可以基本等于1400kg/m³。仍发现所述密度范围提供良好的挠曲性和结构强度。

发现根据本发明的芯层足够坚固以便设置联接部件。因此，优选地，镶板、尤其是芯层的相对的侧边缘中的至少一对设置有互补的联接部件。例如，芯层在其相对的侧边缘中的至少两个处包括至少一对互补的联接部件。所述联接部件可以例如是互锁联接部件，该互锁联接部件构造成用于在多个方向上相互联接相邻的镶板。优选地，所述互锁联接部件在水平和竖直方向上均提供锁定。可以应用本领域中已知的任何合适的互锁联接部件。例如，所述互锁联接部件可以是互补的榫舌和凹槽、凸形和凹形接收部件、突出的条带和构造成接收所述条带的凹口的形式，或任何其他合适的形式。可以想到的是，相互联接的部件在接合时需要向下的剪切运动，或者通过水平运动而被锁定在一起。根据本发明，互补的联接装置甚至可以允许弹性变形以便接合和/或脱离。在优选实施例中，至少一对互补的联接部件被构造成使得在联接状态下存在预紧。该预紧意味着互补的联接部件在联接状态下彼此施加力，使得互补的联接部件、因此相邻的镶板被朝向彼此迫压。互补的联接部件由此以基本夹紧的方式共同作用，从而导致相邻镶板的更可靠的联接。预紧还可以在联接状态下积极地有助于相邻镶板的稳定性。例如可以想到的是，互补的联接件具有至少部分重叠的轮廓。

在优选实施例中，镶板包括至少一个装饰性顶层，该装饰性顶层附接至芯层的上部芯表面。装饰性顶层可以例如借助于粘合剂层附接到芯层的上部芯表面。装饰性顶层可以例如包括至少一个装饰层和至少一个基础涂料层。装饰层可以由直接印刷在芯层的上部芯表面上的装饰性印刷件形成。芯层在多种环境条件下相对稳定，并且对溶胀不敏感，这使得能够施加相对大量的不同顶层。可以使用的可能的装饰性顶层的其他非限制性示例是PVC装饰膜、PP装饰膜和/或PET装饰膜。装饰性顶层也可以包括耐磨层，优选为透明和/或热塑性耐磨层。还可以想到的是，装饰性顶层包括石材或木质薄板。在施加石材薄板的情况下，石材薄板优选地包括选自以下的材料：天然石材、大理石、花岗岩、板岩、玻璃和/或陶瓷。装饰性顶层可以例如包括瓷砖。由于根据本发明的芯层具有良好的挠曲性和结构强度，因此芯层足够坚固，从而能够与瓷砖组合使用。这也适用于其他相对较重的顶层，其中根据本发明的芯层可以提供足够的支撑。在施加包括陶瓷的装饰性顶层的情况下，陶瓷可以是选自单切陶瓷、单孔陶瓷和/或陶质瓷器的类型。陶瓷也可以是多层陶瓷。还可以想到，装饰性顶层包括高压层压板(HPL)、多个浸渍层、装饰性塑料或乙烯基、油毡和/或装饰性热塑性膜。可选地，根据本发明的镶板可以包括至少一个背衬层。如果施加了这种背衬层，则其优选地附接至芯层的下部芯表面。还可以想到的是，镶板(在其底表面)包括至少一个平衡层，该平衡层通常由至少一个包含木质纤维素和固化树脂的层组成。镶板还可以包括至少一个声学层，该声学层通常由乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)、辐射交联的聚乙烯(IXPE)、发泡聚丙烯(XPP)和/或发泡聚苯乙烯(XPS)的低密度泡沫层组成。还可以想到的是，这种声学层包括非织造纤维，其中，声学层可以由诸如大麻或软木之类的天然纤维制成。然而，声学层也可以包括回收和/或可回收材料(如PET和/或橡胶)。该声学层(如果施加了)的密度优选地在65kg/m³至300kg/m³之间，最优选地在80kg/m³至150kg/m³之间。至少一个背衬层也可以是粘合剂层，该粘合剂层被特别地构造成将镶板附接到表面上。也可以想到施加多个背衬层，或者背衬层是任何所述层的组合。

本发明还涉及一种包括多个根据本发明的镶板的地板覆盖物、墙壁覆盖物和/或天花板覆盖物。本发明还涉及一种镶板，特别是地板镶板、墙壁镶板或天花板镶板，其包括至少一个芯层，该芯层包括上部芯表面、下部芯表面以及至少一对相对的侧边缘；其中所述芯层包含氧化镁胶粘剂和重量百分比至少为10％的分散在所述氧化镁胶粘剂中的天然纤维，其中氧化镁胶粘剂包含重量百分比至少为10％的氧化镁；并且其中芯层的密度在1200kg/m³至1600kg/m³的范围内。

本发明还涉及一种制造镶板，特别是地板镶板、墙壁镶板或天花板镶板，优选是根据本发明的镶板的方法，该方法包括以下步骤：

a)形成至少包含氧化镁、天然纤维和水的氧化镁胶粘剂湿组合物；

b)使氧化镁胶粘剂湿组合物经历至少一个筛分步骤；

c)在模具部件中或模具部件上施加至少一层氧化镁胶粘剂湿组合物；以及

d)使氧化镁胶粘剂湿组合物层经受压力至少为7MPa的力，特别地由此形成芯层，该芯层包括上部芯层和下部芯层。

所述方法的步骤通常是后续步骤。在释放步骤d)的压力之后，获得芯层，或可以由其形成多个芯层的芯板。根据本发明的方法允许生产密度在1200kg/m³至1600kg/m³的范围内，特别是在1350kg/m³至1550kg/m³的范围的内的芯层。如上所述，包含氧化镁胶粘剂和天然纤维、密度在1350kg/m³至1550kg/m³的范围内的芯层导致芯层具有相对良好的挠曲性和结构强度。该方法还使得能够获得密度在芯层的整个体积上基本恒定的芯层。这可以至少部分地由在步骤d)中施加的压力来解释。基本上恒定的密度对于镶板的整体强度也是有利的。通常，通过至少混合氧化镁粉末、天然纤维和水来形成氧化镁胶粘剂湿组合物。氧化镁胶粘剂湿组合物实际上是基本粉末状的组合物，其含水量低于常规的氧化镁胶粘剂浆料的含水量。氧化镁胶粘剂湿组合物通常稍微湿但是不被浸透。因此，氧化镁胶粘剂湿组合物也可以归类为织构组合物。优选地，在至少一个筛分步骤之前将氧化镁胶粘剂湿组合物混合。氧化镁胶粘剂湿组合物的混合可以有助于至少一部分天然纤维被氧化镁胶粘剂包封。根据本发明的方法允许获得具有相当一致的质量的镶板，这可以至少部分地由步骤b)和d)的巧妙组合来解释。这些步骤还至少部分地防止了气泡的形成和/或去除了湿组合物中存在的气体和/或气泡。步骤d)使得能够完成氧化镁胶粘剂湿组合物的组分的(化学)反应和/或能够固化氧化镁胶粘剂湿组合物。根据本发明的方法的另一个优点是，在通常通过使用过量水的工艺来生产常规的基于氧化镁胶粘剂的镶板的情况下，可以通过更加工艺节水的方法来生产根据本发明的板。在实践中，这意味着在生产过程中使用和需要的工艺用水大大减少，并且还可以显著减少总生产时间。因此，在生产过程中不会施加过多的水，这尤其从环境的角度来看是有益的。通常，施加预定量的水以形成氧化镁胶粘剂湿组合物，其中该量基于与氧化镁和/或可选的任何其他组分的(化学)反应和/或其固化所需的水来确定。例如，可以基于最终产品的所需特性和芯中所需的晶体结构来控制所使用的水量。更具体地，以重量百分比或摩尔比添加到组合物中的水的量直接影响在挤压阶段期间在芯中形成哪种晶体结构。

该方法的步骤d)例如可以通过至少一个挤压和/或压缩步骤来实现。步骤d)能够从氧化镁胶粘剂湿组合物中去除过量的液体。在步骤d)期间，通常将氧化镁胶粘剂湿组合物干燥和/或固化。实验发现，氧化镁和天然纤维在压力下有效结合。所述至少一个筛分步骤使得能够获得氧化镁胶粘剂湿组合物与天然纤维的更均匀的组合。在至少一个筛分步骤期间，例如可以施加10至35mm之间的筛目尺寸。筛分步骤例如可以通过使用处理工具来实现，该处理工具优选包括刷子和/或筛子，例如筛目尺寸在10至35mm之间的筛子。也可以施加多个后续筛分步骤。

在提到模具部件的地方，也可以指模具、输送器、容器和/或板。基本上，由于氧化镁胶粘剂阻尼组合物具有相对功能性的结构，因此不需要模具部件包括凸起的边缘和/或边沿。通常，氧化镁胶粘剂湿组合物具有相对较低的水分含量，因此湿组合物的性能不像液体。这使得在组合物的处理过程中更容易搬运。步骤c)可以例如涉及在模具部件中或模具部件上施加至少部分厚度为4至7cm的氧化镁胶粘剂湿组合物的层。如上所述，该方法还可以允许生产芯板，可以由芯板形成多个芯层。

优选地，在步骤a)中形成的氧化镁胶粘剂湿组合物的水分含量低于50％，优选低于35％，更优选低于25％。例如，在步骤a)中形成的氧化镁胶粘剂湿组合物的水分含量可能为25％至35％。由于在本方法中所使用的材料以及所应用的工艺步骤的组合和/或拆分，可以施加相对较低的水分含量。如上所述，在现有技术中，已知通过大量且费时的干燥氧化镁胶粘剂浆料的工艺来生产基于氧化镁胶粘剂的镶板，其中，该浆料包含重量百分比至少为50％的水，并且经常甚至是重量百分比超过60％的水。通过根据本发明的方法克服了使用过量的水的需要。氧化镁胶粘剂湿组合物可以进一步包含氢氧化镁、氯化镁和/或硫酸镁。氧化镁胶粘剂湿组合物可以进一步包含针对本发明所描述的任何添加剂和/或填料。

天然纤维可以是任何上述天然纤维，并且可以以任何上述的量存在。天然纤维的平均长度可以例如至少为2mm。天然纤维可以包括木质纤维素纤维，例如但不限于木质纤维。该方法通常在环境条件下执行。然而，也可以想到的是，该方法在真空下或在高于大气压的预定压力下执行。步骤d)通常执行至少2小时，优选至少4小时。在另一个优选实施例中，步骤d)执行6小时至12小时之间的持续时间。镶板可以在步骤d)之后脱模。所述板或镶板通常具有在上述持续时间区间之后的最终强度的至少50％的初始强度，并且足够强以被进一步处理。因此，所需的处理时间明显短于生产基于氧化镁的镶板通常所需的处理时间。用于生产基于氧化镁的镶板的常规工艺通常具有至少七天的持续时间，而镶板中包括玻璃纤维层的情况下，甚至更长。

该方法还可以包括对至少一个镶板、特别是镶板的芯层的至少一个侧边缘进行成型和/或切边的步骤。该步骤例如可以涉及在镶板的至少两个相对的侧边缘处提供至少一对互补的联接部件，优选地，其中互补的联接部件被构造成使得在联接状态下存在预紧。该方法可以包括以下步骤：将至少一个装饰性顶层附接到芯层的上部芯表面和/或将至少一层背衬层附接到芯层的下部芯表面。前面针对根据本发明的镶板描述了要使用的可能的背衬层和/或装饰性顶层的非限制性示例。

在另一个可能的实施例中，在步骤d)期间使氧化镁胶粘剂湿组合物层经受压力在7MPa与20MPa之间的力。例如，也可能使氧化镁胶粘剂湿组合物经受压力低于18MPa的力。施加的优选压力至少部分地取决于最终产品的所需厚度和/或密度。

显然，本发明不限于所描述的示例，而是在所附权利要求的范围内，可以存在对本领域技术人员显而易见的很多变型。不必详细描述上述发明构思的所有可能组合的示例，因为本领域技术人员将理解，可以(重新)组合许多发明构思以实现特定的应用。

在该专利出版物中使用的动词“包括”及其变型应理解为不仅意味着“包括”，还应理解为表示短语“包含”、“基本上由……组成”、“由……形成”及其变型。