CN100400283C - 弹性地板面层 - Google Patents

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Abstract

一种用于室内和室外、住宅、商业和运动场所的弹性地板面层，包括一个弹性的底垫，由发泡聚丙烯产品(“EPP”)形成，并且适于直接以不固定的方式放置在地面上或者其它下层地板表面上，不需要固定到地面或者其它下层表面上；和一个地板面层覆盖材料，施加到该弹性底垫上作为弹性底垫的覆盖层。面层覆盖物适于地板铺面材料，运动游戏铺面材料和装饰与运动表面涂层，并且选自包括硬木地板，合成橡胶和/或塑料地板块和板，橡胶地板块和板，胶合板地板，住宅和商业磨耗层，粒状橡胶表面涂层，EPDM(乙烯-丙烯三元共聚物)表面涂层和聚氨酯表面涂层和其它适合的涂层。完成的地板表面能够吸振、隔声和隔热、防水、重量轻、耐久、并且由于消除了已有的地板系统的多个部件，因此比其它地板系统费用低，易于安装。

Description

弹性地板面层
技术领域
本发明涉及一种在室内和室外场合使用的改进的合成地板面层。
背景技术
在室内和室外场合使用的典型的地板材料是天然材料和合成材料，这些天然材料和合成材料通常能够被发现，并且以低廉的费用加工或者制造。这样的材料有多种一般的和特定的应用，其中一些应用欢迎材料的特殊性能。这样的材料的一些特殊性能涉及表面的承重、其可加工性、耐久性、弹性、吸振、压缩特性和能量消耗以及接触回复、隔声、隔热、接触的感觉和耐磨性、滑动阻力或者滚动阻力、孔隙度、防水、抗风化和抗化学物质、易于保养、阻燃、环保、和过敏源和毒性问题。
地板材料的一般应用包括地面上和多层建筑结构内的住宅和商业地板面层、屋顶广场、运动和游戏场的专用面层和装饰的或者舒适的覆盖层和面层。这些包括多用途合成材料的体育馆地面、硬木体育馆地面、人造网球场、后院人造运动场、儿童的安全游戏区域、游泳池、人行道以及其它娱乐区、住宅和商业的硬木和胶合板地板铺面材料、商业繁华区的人造和橡胶地板铺面材料、住宅和商业地毯，以及地毯垫层地板铺面材料，屋顶的材料。普通的住宅和商业地板覆盖物的具体示例包括；硬木和地毯地面材料、橡胶块和板、人造橡胶块和镶板、人造塑料块和镶板、层压的“浮式”木地板表面，聚氨酯涂层地板覆盖物和EPDM(乙烯-丙烯三元共聚物)铺面材料，和用于运动场的粒状橡胶涂层。
对于这些不同材料中的许多材料来说，应用它们的目的是建立一种适合的地板表面、吸振软垫，即柔软得使地板在脚下感觉舒服，防止滑倒摔伤，保持可运动性。这特别适用于运动表面，例如篮球、网拍墙球、和网球场以及跑道，但是，这也与任何建筑物内的一般行走舒适表面有关。另一个主要目的是，提供一种材料隔声隔热。以此，地板材料能够减小多层建筑结构的地板之间的噪音并且使热不散失到周围地板或者空气。另一个受关注的方面是其安装方法，采用悬浮或浮式的地板表面而不需要用钉子钉或者胶接到底层地板或者其它基底表面。包括这些理想特性的任何材料还必须是耐久的，有足够的使用寿命，必须是廉价的，足以普遍使用，必须易于安装和保养。许多地板材料采取块、板、条或者卷的形式，易于安装和保养。
许多现行的地板材料在一个或者多个性能上具有一些缺点，使得它们不够理想。在许多硬木和人造地板材料的情况下，缺少弹性或者吸振性，而弹性或吸振性会使得在行走或者运动时更舒服。它们还可能需要各种复杂的底层地板设置，用于支承，例如特定的框架或者梁，并且可能不能掩盖底层材料的不规则凹凸。另外，现行的地板可能不得不以费时且费钱的方式固定在地面上或者底层地板结构上，这不利于安装和以后为了更换、保养和转换地板功能(例如为了在一个地方改变运动项目)的目的而取下。其它地板不能充分地防水，因此不能直接安装在地面上或者其它需要防水的地方。在另一种设置中，在相继的、叠层的或者底垫布置结构中以费钱费时的办法采用多种材料，以得到各单一材料部件的特性和优点的组合。这样的材料的例子包括再生的汽车轮胎、粒状橡胶产品、海绵橡胶、纤维缓冲和弹性聚氨酯泡沫。有时叠层的材料必须采用聚氨酯胶或者其它粘结剂而固定在一起，增加了安装的时间和费用。
因此，需要一种改进的地板材料，其具有隔音隔热、隔潮或者完全防水和吸振的所需的组合的特性，避免了需要多种或者相继的或者以其它方式组合的材料，其是易于使用和保养的，使用范围宽，保养要求低，避免了与复杂的安装相关的时间和费用。本领域中出现的大量的材料表明还未发现这样一种理想的地板面层。
发明概述
本发明设计了一种弹性的地板面层采用聚丙烯的发泡珠(也作发泡聚丙烯产品，或者“EPP”)，作成板、条、或者片的形式，采取可变的方便的尺寸和密度，作为弹性底垫直接放置在地面上或者其它基础或者下层表面上。底垫可以选择由任何适合的地板铺面材料来覆盖(例如硬木、胶合板、商业和住宅面层、塑料、橡胶或者人造橡胶块)，运动铺面材料(例如健身房硬木、塑料和/或人造橡胶块和板)或者装饰性的和运动表面涂层，例如一种粒状橡胶表面涂层，一种EPDM(乙烯-丙烯三元共聚物)表面涂层，一种聚氨酯表面涂层或者其它适合的涂层。EPP的设计和使用有几年了，其用作汽车和包装工业吸振材料，保护头部的安全帽，以及在航海业中用于加大浮力。但是据本发明人所知，此材料从未用于地板业作为板、条或者片形式的底垫板。该材料还能够结合适合的室外地板覆盖材料用作顶部防渗。
本发明的一种弹性地板面层，由下列部件组成：一个弹性的底垫，由发泡聚丙烯产品(“EPP”)形成，且被模制成开孔结构的片或者垫，并且适于以浮式布置方式直接放置在地面上或者其它基底上或者底层地板表面上，不需要固定到地面上或者其它底层地板表面上；和一个地板面层覆盖物材料，施加到该弹性底垫上作为弹性底垫的覆盖物。
EPP材料可以用于任何所需的能用手移动的板、条或者片的尺寸，包括4英尺×6英尺(120cm×180cm)和4英尺×8英尺(120cm×240cm)的轮廓，与标准的胶合板相同，或者采用所需宽度的卷的形式，例如12英尺(3.6m)、16英尺(4.8m)、20英尺(6.0m)或者24英尺(7.2m)，采取任何所需的长度。可以设置成方便的厚度，例如约1/8英寸至12英寸(3mm到30.5cm)。本发明设计使用密度约为1.1到2.8磅/立方英尺(0.018克/立方厘米到0.045克/立方厘米)之间的聚丙烯发泡珠(“EPP”)模制成一个开孔结构的片或者垫，其密度约为1.1到3.5磅/立方英尺(0.018克/立方厘米到0.056克/立方厘米)之间。地板面层覆盖物的厚度设置成约为从1/2英寸至4英寸(13mm到102mm)之间。
本发明的一种弹性地板面层，由下列部件组成：由发泡聚丙烯产品(“EPP”)形成的多个能用手移动的镶板，所述镶板被模制成开孔结构的片或者垫，它们以浮式布置的方式以边对边的互锁布置组装在一个所需的区域，不需要固定到地面或者其它底层表面上；和一个施加到弹性底垫上的面层覆盖物材料，作为弹性底垫的覆盖物，选自包括硬木地板、合成橡胶和/塑料地板块和板、橡胶地板块和板、层压叠合板地板、住宅和商业地毯、粒状橡胶表面涂层、EPDM(乙烯-丙烯三元共聚物)表面涂层和聚氨酯表面涂层的组。
一种安装弹性地板面层的方法，包括下列步骤：提供多个由发泡聚丙烯产品(“EPP”)形成的、且被模制成开孔结构的片或者垫的、能用手移动的弹性底垫板；以浮式布置的方式边对边地布置将该多个能用手移动的弹性底垫板直接布置在地面或者其它底层地板表面上，不需要固定到地面或者其它底层表面上；和将一种地板覆盖材料施加到该弹性底垫上作为弹性底垫的覆盖物。然后用任何适合的地板铺面材料涂层、运动铺面材料涂层，或者装饰性与运动表面涂层，采用喷、刷、涂布或者其它适合的涂覆方法覆盖该弹性底垫。
一种安装弹性地板面层的方法，包括下列步骤：提供一个卷形式的由发泡聚丙烯产品(“EPP”)形成的、且被模制成开孔结构的片或者垫的、弹性底垫板；将该弹性底垫板卷以浮式布置方式直接展开铺设在地面或者其它底层地板表面上，不需要固定到地面或者其它底层表面上；和将一种地板覆盖物材料施加到该弹性底垫上作为弹性底垫的覆盖物。
因此，本发明的一个目的是提供一种弹性底垫材料用作地板面层，由打开的小室、模制的、聚丙烯发泡珠形成，花费不大，易于安装和保养、防水、隔音隔热，避免了与现有的材料组合的复杂的安装相关的时间和费用。
通过结合附图阅读下面的描述，本发明的这些和其它的目的和优点会很明显。
附图说明
图1是一种弹性的模制的打开的小室的聚丙烯发泡珠底垫的横剖图，其上覆盖有面层覆盖物。
详细描述
参见图1，其中示出了本发明的弹性地板面层的横剖图，总体以10表示。弹性地板面层10包括一个弹性的模制打开的小室的发泡珠粒聚丙烯(EPP)底垫12，其可以优选设置成能用手移动的板、条或者片的形式。EPP材料倾向于是弹性的，即吸振的，是无孔的，即防水和隔声隔热的。依赖于特定的应用场合，以及弹性地板面层所施加到的表面，EPP底垫12可以是任何所需的厚度。EPP底垫12的典型的厚度是约1/8英寸至12英寸(3mm到30.5cm)。但是在大多数场合，优选的厚度是1/2英寸至4英寸(13mm到102mm)之间。EPP底垫12的板、条或者片还可以设置成任何所需的尺寸以利于运输和操作，包括4英尺×6英尺(120cm×180cm)和4英尺×8英尺(120cm×240cm)的轮廓，与标准的胶合板相同，或者采用所需宽度的卷的形式，例如12英尺(3.6m)、16英尺(4.8m)、20英尺(6.0m)或者24英尺(7.2m)，采取任何所需的长度。构成EPP底垫12的聚丙烯发泡珠粒的密度典型的是在约为1.1到2.8磅/立方英尺(0.018克/立方厘米到0.045克/立方厘米)之间，并且模制成一个开孔结构的片或者垫，其密度约为1.1到3.5磅/立方英尺(0.018克/立方厘米到0.056克/立方厘米)之间。
图中显示弹性的地板面层10还包括一个面层覆盖物14，其设置在EPP底垫12的顶部，用作为适合的地板铺面材料、运动比赛铺面材料或者装饰性的表面涂层。面层覆盖物14可以是特定场合的任何所需的材料。面层覆盖物14的优选的材料选择包括，但不限定于；硬木地板、合成橡胶和/塑料地板块和板、橡胶地板块和板、层压叠合板地板、住宅和商业磨耗层，包括粒状橡胶表面涂层EPDM(乙烯-丙烯三元共聚物)表面涂层和聚氨酯表面涂层的表面涂层。面层覆盖物14的优选厚度范围是3/8英寸至1英寸(9mm到6cm)，任何适合的厚度都可以采用。在需要额外吸振的场合中，可以采用一种较厚的面层覆盖物14，例如可以使用用于运动场的EPDM涂层。面层覆盖物14可以用颜色和纹理外加剂加强，以改善面层外观和/或性能。
本发明的弹性地板面层10可以容易地放置在任何形式的地面地板或者基底或者下层支承系统上，包括坚实的砂地、土地、柏油、混凝土板、木托梁、胶合板、陶瓷、水磨石地板和其它底层表面。它还能够掩盖下层表面的不规则，使得安装方便。EPP底垫12的轻质结构，导致对于厚度为1英寸(2.54cm)的4英尺×6英尺(120cm×180cm)的可处理的板、条或者片的重量从约2.5至4磅(1.1kg到1.8kg)。这可以减少安装所需的时间和力量，并且可以减少否则需要支承较重的多个地板部件的下层结构的数量。弹性或吸振、隔音隔热、隔潮或者完全防水的结合的特性，使得对于许多地板的场合，包括那些例如在混凝土底层或者直接在土地上，弹性地板面层10能够较好的节能，省时间，省费用。EPP底层材料的无孔特性允许这里描述的形式的人造覆盖物方便地直接固定在其上。运输和安装的方便，结合上述特性，使得弹性地板表面10成为适合的低费用的替代品，其具有比现有的多部件地板系统更少的部件、更小的厚度、更轻的重量和改善的性能。
本发明的弹性地板面层10的适合的应用的举例包括室内和室外场合，包括地面上和多层建筑结构内的住宅和商业地板面层、屋顶广场、运动和游戏场的专用面层以及装饰的或者舒适的覆盖层和面层。本发明特别设计此地板面层用于运动表面例如篮球、网拍墙球、壁球、网球及其它运动和场地表面以及跑道、儿童的安全游戏区域、游泳池、人行道和其它娱乐区，以及任何建筑物和屋顶广场或者运动表面中的一般的步行表面。相信，此地板表面提供一般的行走舒适，和运动比赛的安全的弹性。特别是，弹性地板表面10能够根据需要进行调整，以提供缓冲吸振的高性能，保护骨骼肌肉，减少竞技运动中的产生疲劳的垂直冲击震动和能量返回。EPP板的特性能够吸收高达90％的脚部冲击，作为一种抗疲劳地板铺面材料并且能够通过减小磨擦而将覆盖材料14的使用寿命提高50％。另外，EPP底垫材料具有很高的阻抗性和压缩特性，从而其在使用寿命期间不像其它地板的部件那样被压实或者损坏。在接触时，EPP底垫材料倾向于回复到其原始的形状，没有永久变形。本发明的弹性地板面层10是环保的和可再生的，不引起过敏和无毒的，达到或者超过所有的适用的阻燃标准，并且能防止由于接触潮湿和化学品所造成的损坏。
在本发明的安装弹性地板层面的方法中，EPP底垫12的板、条、片或者卷被带到安装现场。该板、条或者片被布置成相邻的方式，边与边相对，带有互锁的边缘或者“键”部，并且可以以“悬浮”或“浮式”的方式放置在地面上或者其它底层支承表面上。卷也以“悬浮”或“浮式”的方式直接铺设在地面上或者其它底层支承表面上。当需要任何所需的尺寸时，它们也可以切割，以形成例如靠墙或者围绕障碍物的表面的周边。作为比现有的地板系统有利的优点是，不需要用钉子，胶或者其它方式将底垫12固定到底层地板或者其它下部支承结构。这有助于以后的保养和该弹性地板面层10用于更换或者不时地更换成其它地板表面，从而能够在一个地方有多种运动项目。然后底垫12覆盖有在这里提到的种类和厚度的地板铺面材料中的一种适合的地板铺面材料、运动铺面材料或者装饰性的面层覆盖物14，采用喷、刷、涂布或者其它适合的施加方法。可选择的是，例如当防水问题不存在时，面层覆盖物14可以施加到与底垫12的板、条或者片的边缘一致，从而产生作为整体的弹性地板面层10的可取下和可更换的板。
具体示例1：
通过提供多卷弹性底垫材料来安装一个弹性的体育馆地板面层，该材料为1英寸(24mm)厚，由发泡聚丙烯产品(“EPP”)形成，16英尺(4.8m)宽。这些卷以不固定的浮式布置的方式直接铺设在现有的混凝土的体育馆底层地板表面上，并且被切成所需的体育馆地板表面尺寸。铺设的底垫材料的边相互互锁，以形成连续的弹性底垫，用于整个体育馆地板。然后在弹性底垫上施加一个1英寸(2.6cm)厚的层压的木地板覆盖物材料，其为方形轮廓，作为弹性底垫的覆盖物，以形成体育馆运动表面。
应当明白，本发明在下面的权利要求的范围内可以进一步发展。因此，前面的描述只是本发明的可操作的实施例，是说明性的不是限定性的。

Claims (25)

1.一种弹性地板面层，由下列部件组成：
一个弹性的底垫，由发泡聚丙烯产品(“EPP”)形成，且被模制成开孔结构的片或者垫，并且适于以浮式布置方式直接放置在地面上或者其它基底上或者底层地板表面上，不需要固定到地面上或者其它底层地板表面上；和
一个地板面层覆盖物材料，施加到该弹性底垫上作为弹性底垫的覆盖物。
2.如权利要求1的弹性地板面层，其中，由发泡聚丙烯产品(“EPP”)形成的弹性底垫被设置成多个能用手移动的板的形式，以边对边的布置组装在一所需的区域。
3.如权利要求2的弹性地板面层，其中能用手移动的板包括一个互锁的边缘结构，用于将相邻的镶板的边缘相互固定。
4.如权利要求2的弹性地板面层，其中由发泡聚丙烯产品(“EPP”)形成的弹性底垫被设置成的轮廓构造，选自包括4英尺×6英尺(120cm×180cm)和4英尺×8英尺(120cm×240cm)的轮廓构造的组。
5.如权利要求1的弹性地板面层，其中由发泡聚丙烯产品(“EPP”)形成的弹性底垫被设置成卷的形式，该卷适于被铺在一个所需的区域。
6.如权利要求5的弹性地板面层，其中该卷设置成，其宽度选自包括12英尺(3.6m)、16英尺(4.8m)、20英尺(6.0m)和24英尺(7.2m)的组。
7.如权利要求1的弹性地板面层，其中由发泡聚丙烯产品(“EPP”)形成的弹性底垫的厚度约为1/8英寸至12英寸(3mm到30.5cm)。
8.如权利要求1的弹性地板面层，其中由发泡聚丙烯产品(“EPP”)形成的弹性底垫的厚度约为从1/2英寸至4英寸(13mm到102mm)。
9.如权利要求1的弹性地板面层，其中由发泡聚丙烯产品(“EPP”)形成的弹性底垫的密度约为1.1到2.8磅/立方英尺(0.018克/立方厘米到0.045克/立方厘米)。
10.如权利要求1的弹性地板面层，其中由发泡聚丙烯产品(“EPP”)形成的弹性底垫的密度约为1.1到3.5磅/立方英尺(0.018克/立方厘米到0.056克/立方厘米)。
11.如权利要求1的弹性地板面层，其中面层覆盖物选自包括地板铺面材料、运动比赛铺面材料和装饰的与运动表面涂层的组。
12.如权利要求1的弹性地板面层，其中面层覆盖物选自包括硬木地板、合成橡胶和/或塑料地板块和板、橡胶地板块和板、胶合板地板、住宅和商业地毯、粒状橡胶表面涂层、EPDM(乙烯-丙烯三元共聚物)表面涂层和聚氨酯表面涂层的组。
13.如权利要求1的弹性地板面层，其中面层覆盖物的厚度是约1/8英寸到4英寸(3mm到102mm)。
14.如权利要求1的弹性地板面层，其中面层覆盖物用颜色和纹理外加剂加强，以改善弹性地板面层的面层外观和/或性能。
15.如权利要求1的弹性地板面层，其中该弹性地板面层适于室内和室外的应用。
16.如权利要求1的弹性地板面层，其中该弹性地板面层适于用于选自包括地面上的和多层建筑结构中的住宅和商业地板面层、屋顶薄膜系统、运动和游戏场的专用面层、装饰性的表面、舒适的表面、篮球、网拍墙球、壁球和网球和球场表面、跑道、儿童的安全运动场区域、游泳池、人行道以及其它娱乐区、任何建筑物的一般的步行表面的顶层广场和游戏表面的组的用途。
17.如权利要求1的弹性地板面层，其中该弹性地板面层是可取下的和可更换的。
18.一种弹性地板面层，由下列部件组成：
由发泡聚丙烯产品(“EPP”)形成的多个能用手移动的镶板，所述镶板被模制成开孔结构的片或者垫，它们以浮式布置的方式以边对边的互锁布置组装在一个所需的区域，不需要固定到地面或者其它底层表面上；和
一个施加到弹性底垫上的面层覆盖物材料，作为弹性底垫的覆盖物，选自包括硬木地板、合成橡胶和/塑料地板块和板、橡胶地板块和板、层压叠合板地板、住宅和商业地毯、粒状橡胶表面涂层、EPDM(乙烯-丙烯三元共聚物)表面涂层和聚氨酯表面涂层的组。
19.如权利要求18的弹性地板面层，其中该面层覆盖物被施加以覆盖在由发泡聚丙烯产品(“EPP”)形成的该多个弹性地板面层的邻接边缘上，从而形成连续的暴露表面。
20.如权利要求18的弹性地板面层，其中该面层覆盖物被施加到由发泡聚丙烯产品(“EPP”)形成的该多个弹性地板面层的邻接边缘处，但不是盖满该边缘，从而形成多个可取下的地板面层单元。
21.一种安装弹性地板面层的方法，包括下列步骤：
提供多个由发泡聚丙烯产品(“EPP”)形成的、且被模制成开孔结构的片或者垫的、能用手移动的弹性底垫板；
以浮式布置的方式边对边地布置将该多个能用手移动的弹性底垫板直接布置在地面或者其它底层地板表面上，不需要固定到地面或者其它底层表面上；和
将一种地板覆盖材料施加到该弹性底垫上作为弹性底垫的覆盖物。
22.如权利要求21的安装弹性地板面层的方法，还包括通过互锁相邻的板边缘而使相邻的底垫板相互固定的步骤。
23.如权利要求21的安装弹性地板面层的方法，其中将一种地板覆盖材料施加到该弹性底垫上的步骤，包括将该覆盖材料施加以覆盖在由发泡聚丙烯产品(“EPP”)形成的该多个能用手移动的板的邻接边缘上，从而形成连续的暴露表面。
24.如权利要求21的安装弹性地板面层的方法，其中将一种地板覆盖材料施加到该弹性底垫上的步骤，包括将该覆盖材料施加到由发泡聚丙烯产品(“EPP”)形成的该多个能用手移动的板的邻接边缘处，但不是盖满该边缘，从而形成多个可取下的地板面层单元。
25.一种安装弹性地板面层的方法，包括下列步骤：
提供一个卷形式的由发泡聚丙烯产品(“EPP”)形成的、且被模制成开孔结构的片或者垫的、弹性底垫板；
将该弹性底垫板卷以浮式布置方式直接展开铺设在地面或者其它底层地板表面上，不需要固定到地面或者其它底层表面上；和
将一种地板覆盖物材料施加到该弹性底垫上作为弹性底垫的覆盖物。
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