紡織品表面遮蓋物及其製造方法

2023-04-25 06:07:56

專利名稱：紡織品表面遮蓋物及其製造方法
技術領域：
本發明涉及具有任選用保護性塗料組合物浸透的紡織品展示表面 的表面遮蓋物，該展示表面與由相互靠近聚集成團的微粒部件組成的 背襯是層疊關係。尤其是(但非唯一地)，本發明涉及一種表面遮蓋物， 如地毯、小方地毯、地板、地磚、地板遮蓋物、地墊、成巻製品、模 塊化產品等。表面遮蓋物可以加入針織、機織或無紡的裝飾性紡織品 層。紡織品層可以用成膜組合物浸透，該組合物在固化時理想地是透 明或半透明的。另外需要成膜組合物或一層或多層耐磨層是耐磨的、 防汙的或防沾汙的。在一個實施方式中，紡織品面可以與由微粒團塊 形成的彈性背襯以層疊的方式配置，該微粒例如分形微粒，例如原始 的、回收的、可回收的、可再生的、和/或其它環保材料(如泡沫和 /或橡膠和/或軟木)的微粒。紡織品面和彈性背襯一般以鄰接方式 粘合在一起。在彈性背襯下面可以橫置任選的紡織品背襯層。在背襯 下面之中和/或之上可以加入增加摩擦的、粘合的或簡化安裝的材料。 例如，微粒背襯可以包括增加橫向握持力、減少蠕變等的空隙。本發 明還提供了製造這種表面遮蓋物的方法。
背景技術：
已知提供了帶有簇絨或粘合的地毯面以及由所謂的"原料"或"填料"泡沫或由"回用(rebond)"泡沫形成的背襯層的地毯和小方地毯， 其中不規則的回收泡沫碎片通過彈性粘合劑固定在一起。這種原料或 填充泡沫地毯的結構描述如，例如美國專利第5,545,276號、第 5,948,500號、第6,203,881號和第6,468,623號中，這些專利的每一篇 在此都引入作為參考文獻。這種回用泡沫地毯的結構公開在，例如美 國專利申請第09 / 721,871號和09 / 993,158號(美國公開申請US 2002 / 0132085)、以及10/209,050號(美國公開申請US 2004 / 0022991) 和Higgins等人的英國專利GB 2369294號中，這些專利在此整體引入
作為參考文獻。
同樣，具有紡織品表面和橡膠背襯的墊子形式的地板遮蓋物也是 公知的。典型地，這種墊子包括粘合到橡膠底板上的簇絨紡織品表面， 例如尼龍、棉、聚丙煒或這些纖維的混合物。這種墊子通常是通過將 紡織品表面層與未硫化的橡膠板在熱壓下粘合而製造的。壓力產生的 熱量將橡膠硫化(固化)，同時將其粘合在紡織品層上。這種墊子具有 非常良好的粉塵控制特性，能非常有效地從行人腳上去除粉塵和水分， 並具有非常好的手感和外觀。這種墊子還可清洗、非常耐用、非常有 彈性、並且可以平放在地板上。
上述墊子結構的一個缺點是因為原膠背襯材料的成本相對高，所 以它們相當昂貴。而且，生產廠商和用戶都希望增加人造產品的回收 成分比例。在某些墊子生產工藝中，回收橡膠已經有效地用作原膠的 低成本替代品。例如， 一種具有壓縮模製橡膠碎屑背襯且帶有施加在
背襯上的絨狀表面的墊子，其商品名為"RoyalMat"。壓縮模製背襯是 通過下述方法製備的將橡膠碎屑與粘合劑混合，然後在模具中高壓 壓縮成混合物層，同時粘合劑將碎屑粘合在一起。隨後使用粘合劑在 背襯上施加植絨紡織品表面。

發明內容
本發明提供了一種表面遮蓋物如地毯、小方地毯、地板、地磚、 地面覆蓋物、地墊、成巻製品、模塊化產品等，該表面遮蓋物中加入 了形成展示表面的裝飾性紡織品面和由例如原始的、回收的、可回收 的、和/或可再生的材料(如橡膠、泡沫、軟木、和/等的微粒或碎 屑)製成的微粒背襯，從而相對於現有技術提供了一些優勢和可選方 案。這種表面遮蓋物的裝飾性表面優選由平幅織物或機織、針織或無 紡結構的紡織品形成。裝飾性圖像如印刷文本、設計、色彩、圖像或 圖案可以通過印花或染色而施加到紡織品面上。如果需要，任選在印 花或染色後，裝飾性面料可以用有效成膜量的保護性成膜組合物浸透 或塗布，該保護性成膜組合物例如透明或半透明的耐磨、防沾染或防 汙組合物，例如聚氨酯，更理想的是澄明的聚氨酯、丙烯酸酯或聚酯。 如果需要，可以在背襯之上或之中或者對其使用例如由玻璃構成的穩
定層。在一種可能優選的結構中，穩定層可以包埋在背襯中。紡織品 背襯層也可以被橫置在微粒背襯下面。增強摩擦的塗層或材料可以被 加入橫置在微粒背襯下面或紡織品背襯下面。根據本發明的一個方面，提供了一種製造具有紡織品表面和彈性 背襯的表面遮蓋物的方法，該彈性背襯含有大比例的回收材料。在可 能優選的應用中，該方法包括將微粒(如橡膠和/或泡沬和/或軟木 的微粒)與粘合劑混合，任選地加入一種或多種填料、試劑或化合物， 將微粒/粘合劑混合物沉積在一層中，將塗布的紡織品表面材料置於 該層上，形成多層結構，壓縮該多層結構，同時用例如熱量使粘合劑 硬化，這樣，這些微粒聚集在一起形成微粒背襯。通常，彈性背襯在 壓縮微粒之間將包括空隙。塗布的紡織品表面材料將與背襯粘合在一 起。塗布的紡織品表面材料可以在其被塗布之前印花或染色。在塗布 的紡織品表面材料上可以另外添加一層或多層保護性、防沾汙、防汙 或耐磨層。在本說明書中，術語"微粒"、"粉末"、"顆粒"、"碎片"或"碎 屑"用於指定原始的、可再生的、回收的、可回收的、和/或其它環 保材料的部件，例如已經通過切碎、機械研磨、低溫研磨或其它已知 技術或本領域技術人員公知的合適的技術組合而被"破碎"的軟木、 泡沫、橡膠、地板和/等的部件。因此，在預期應用中採用的軟木、 泡沬或橡膠的微粒或碎屑可以是任何範圍內的尺寸，包括粉末、顆粒 和碎片。為了至少描述本發明所選擇的實施方式，根據上下文的需要，術語"粉末"的含義是指能通過2 mm篩網或在至少一維中最大尺寸為 2 mm的微粒或碎屑。根據上下文的需要，"顆粒"或"多個顆粒"是 指通過6 mm篩網或在至少一維中最大尺寸為6 mm的微粒或碎屑。顆 粒可以包括一些粉末，但通常比粉末大，其重均尺寸接近顆粒的最大 尺寸規格。"碎片"是指比顆粒大的微粒或碎屑。即，根據上下文需要， 至少一維大於6mm。不管實際尺寸如何，要設想的是微粒或碎屑的優 選特徵是基本不規則分形的表面結構。應該注意到，任何批次的微粒正常都含有比正常微粒尺寸小一些 的部分。因此，例如，已經發現，通過使用標準"Endecott"試驗篩 (IS03310-1:2200， BE410-1:2000， ASTME11:95)測量的、用帶有1.5
mm篩網(即，孔徑為1.5 mm)的制粒機製成的橡膠微粒具有下述尺 寸分布其包括，在1.0-2.0 mm範圍內的有72.82 wt%，在0.71-1.0 mm 範圍內的有17.45 wt%，在0.5-0.71 mm範圍內的有6.90 wt°/o，在0.25-0.5 mm範圍內的有2.65 wt°/。，且在0-0.25 mm範圍內的有0.18 wt%。因此， 在本說明書中，當我們提到1.5mm的碎屑或微粒尺寸時，是指使用帶 有1.5mm篩網的制粒機生產的微粒。同樣，要理解的是，當提到使粘 合劑"硬化"時，我們的意思是指使粘合劑硬化的任何合適的方法， 例如，使用如固化、淬火、固定、或熱固化粘合劑的技術。本領域技 術人員應知道，所使用的硬化方法通常取決於粘合劑的特性。粘合劑 可以選自熱固性和水固化聚合材料、粘合劑及其混合物。或者，粘合 劑可以選自熱塑性聚合材料、熱熔性粘合劑、粘合劑及其混合物組成 的組。
根據另一種預期應用，裝配在一起的各層在大約50°C至大約 200°C的溫度進行壓縮，優選大約ll(TC至大約180°C，最優選大約從 大約125°C至大約177°C。
組件可以在包括低溫階段和較高溫度階段的多個階段進行壓縮。 根據需要，可以首先採用低溫階段，然後進行較高溫度階段，或反之 亦然。例如，如果粘合劑選自熱固性和水固化聚合材料及其混合物， 則組件優選在包括至少一個低溫階段、然後是至少一個較高溫度階段 的多個階段進行壓縮。或者，例如，如果粘合劑選自熱塑性聚合材料、 熱熔性粘合劑、粘合劑及其混合物，則組件優選在包括至少一個高溫 階段、然後是至少一個較低溫度或冷卻階段的多個階段進行壓縮。
當需要在壓力下使組件固化時，儘管同樣可以使用其它裝置如具 有膨脹式隔膜的壓機，但組件可以在一對相對的壓縮帶(雙層皮帶層 壓機)之間進行壓縮。
連續的紡織品材料板可以平放在微粒/粘合劑層上。所平放的紡 織品材料任選地是被浸透或塗布的紡織品材料。可以選擇的是、或者 除了連續板之外，獨立的紡織品部件可以連續地平放在微粒/粘合劑 層上。如果需要，在紡織品面與微粒/粘合劑層之間、紡織品面與穩 定層或材料之間、和/或穩定層或材料與微粒/粘合劑背襯之間可以 設置粘合劑層如彈性粘合劑層以促進附著。
在使用橡膠微粒的情況下，該橡膠優選EPDM或丁腈橡膠。EPDM 是用於指明 一種橡膠混合物的術語，該混合物的主要聚合成分是三元 乙丙橡膠單體。其還可以具有填料、增塑劑和橡膠合成工業中公知的 其它輔助成分。EPDM微粒可以是泡沫或固體微粒。丁腈橡膠是用於 描述一種複合橡膠混合物的術語，該混合物的主要聚合成分是丙烯腈 丁二烯共聚物。其還可以含有一種或多種填料如炭黑、固化系統、增 塑劑和其它輔助成分。也可以使用其它橡膠原料如SBR橡膠微粒。
在使用泡沫微粒的情況下，該泡沫優選是聚氨酯泡沫或EPDM泡 沬。這種泡沫，尤其是聚氨酯泡沫，可以是機械發泡和/或化學吹泡 的，並且可以是開放或閉合的單元結構。也可以使用其它泡沫如回用 泡沫、廢物回用泡沬、腈泡沫、SBR泡沫和類似物。
在至少一個實施方式中，微粒/粘合劑背襯的密度小於大約1 g/ cm3。微粒/粘合劑背襯的優選密度範圍是大約0.5至大約0.9 g / cm3、 更優選大約0.7至大約0.9 g / cm3。
在至少一個實施方式中，微粒/粘合劑背襯顯示的抗撕裂強度為 至少大約0.8 N / mm2。更優選微粒/粘合劑背襯的抗撕裂強度為大約 1.5 N/ mm2或更高。
有利地，紡織品表面或面包括相對平的紡織品結構，例如無紡、 針織或機織紡織品結構。如果需要，這些材料可以形成、機織、針織、 印花或噴染有裝飾性表面設計。紡織品材料優選用澄明的保護性成膜 組合物如聚氨酯、丙烯酸酯、聚酯等(優選在固化後至少透明或半透 明)浸透。紡織品材料可以在印花、染色、紋飾、背襯(backing)或 類似工藝後浸透。在至少一個實施方式中，紡織品材料優選在浸透之 前印花或染色。使用一種或多種升華印花技術，紡織品材料可以在， 例如，使用透明材料浸透或塗布後印花。完全浸透或充分浸透是指浸 透、滲透或浸溼紡織品並充分覆蓋形成保護性外膜、塗層等。紡織品 表面和面可以通過例如浸塗機立即浸透或塗布，或者可以先在一面上、 然後在另一面上(頂部和底部)塗布而塗布或浸透，例如在各面上先 使用輥塗器，然後使用輥。完全浸透可以在多個步驟或單個步驟中完 成。進一步，可以在紡織品底部塗布一種材料如不透明的熱熔性、粘 合性、膠乳材料或MDI粘合劑，而在紡織品頂部塗布另一種材料如透明聚氨酯、聚酯、丙烯酸酯等。因此，紡織品面或表面材料可以用一 種或多種材料在一步或更多步驟中塗布或浸透。在可以在所塗布的紡 織品表面材料上添加一種或多種另外優選的透明防沾汙、防汙和/或 耐磨層。


現在，將僅通過實施方式並參考附圖進一步描述本發明，附圖簡 要描述如下
圖1是示例性的具有織物展示表面的表面遮蓋物部件的剖面側視 圖，並圖示了分層組件和任選的附加保護層；
圖2是製造如圖1的表面遮蓋物及其它遮蓋物的表面遮蓋物的加 工生產線的側視圖，其加入了例如紡織品展示表面和微粒背襯如橡膠 微粒背襯；
圖2A是類似於圖2的視圖，其圖示了製造表面遮蓋物的加工生產 線，該表面遮蓋物如圖7的表面遮蓋物，具有或不具有紡織品背襯452， 其加入了例如織物展示表面、理想的粘合層和預成形微粒背襯如回用 泡沫背襯；
圖2B是類似於圖2的視圖，其圖示了製造表面遮蓋物的可選的加 工生產線，該表面遮蓋物如圖1的表面遮蓋物及具有織物展示表面和 微粒背襯的其它遮蓋物；
圖3是類似於圖1的剖面側視圖，其圖示了可選的表面覆蓋部件 的例子，其具有與帶有基底底板的穩定的微粒背襯附著粘合在一起的 織物展示表面；
圖4是製造表面遮蓋物的加工生產線的側視圖，該表面遮蓋物如 具有圖3所示分層結構的表面遮蓋物，其加入了與穩定的微粒背襯如 橡膠微粒背襯粘合附著的織物展示表面；
圖4A是類似於圖4的視圖，其圖示了製造表面遮蓋物的加工生產 線，該表面遮蓋物具有例如圖3所示的分層結構，其加入了與穩定的 預成形微粒背襯如回用泡沫背襯粘合附著的織物展示表面，所述回用 泡沫背襯例如具有兩層預成形回用泡沬層；
圖5是類似於圖1的表面遮蓋物的剖面側視圖，其圖示了紡織品
背襯如纖維底板的內含物；圖6是類似於圖3、圖5或圖7的表面遮蓋物的剖面側視圖，其圖 示了可選的表面覆蓋部件的例子，該部件具有與帶有下底板的穩定的 微粒背襯粘合附著的織物展示表面；圖7是類似於圖3、圖5或圖6的表面遮蓋物的剖面側視圖，其圖 示了一種表面覆蓋部件的例子，該部件具有與帶有下底板的微粒背襯 粘合附著的織物展示表面；圖8是類似於圖1、圖5或圖7的表面遮蓋物的剖面側視圖，該表 面遮蓋物加入了結合纖維底板的粘合劑；圖9是類似於圖8或圖7的表面遮蓋物的剖面側視圖，該表面遮 蓋物在背襯層的一側上加入粘合劑；圖10是圖示類似於圖6的表面覆蓋結構的剖面側視圖，該表面覆 蓋結構加入了組合穩定層，如玻璃和粗布穩定層；圖11是類似於圖3的表面遮蓋物的剖面側視圖，但該表面遮蓋物 不包括粘合劑；圖12是表面遮蓋物如地磚(tile)產品的正視平面圖，該表面遮蓋 物加入了裝飾性展示表面以及任選的附加保護層和紋飾如壓花； 圖13是沿圖12中的13-13線所取的側視圖；圖14是表面遮蓋物如地磚產品的正視平面圖，該表面遮蓋物加入 了帶有外側裝飾帶的裝飾性展示表面以及任選的附加保護層和紋飾如 壓花；並且圖15是沿圖14中的15-15線所取的側視圖。
具體實施方式
參考附圖1，在橫截面中圖示了表面遮蓋物IO如地毯、小方地毯、 地板、地磚、地面覆蓋物、地墊、成巻製品、模塊化產品等的示例性 實施方式。要理解的是，為便於理解，各層均以放大尺寸圖示。因此， 圖示尺寸不一定與這些層的最終相對厚度水平或最終結構相對應。如圖1所圖示的示例性實施方式所示，表面遮蓋物IO包括外複合 層18，其包括優選基本為單層機織、無紡或針織的織物或者紡織品構 造的紡織品展示表面12，其優選用耐磨成膜組合物16浸透，該組合物
在整個紡織品展示表面12上限定了封閉性保護屏障。複合層18可以 包括一層或多層附加的保護性、耐磨、防沾汙、防汙和/或類似的層、
薄膜、塗層等17，其優選至少在固化時是透明或半透明的。外複合層 18與單層或多層背襯結構14以層疊關係配置，如下面要進一步說明的 那樣，還加入了微粒團塊如原始的、回收的、可回收的、可再生的和
/或其它環保材料，例如回收地板和/或泡沫和/或橡膠和/或軟木 微粒。要理解的是，在提到紡織品展示表面時所使用的術語"平(flat)" 意欲表示展示表面12的非絨面外形，而不是指任何特殊的生成技術。 在這點上，要理解的是平織物可以包括光滑度水平相對低的面料如長 毛絨、起絨或磨絨織物。紡織品或織物12可以是網眼、網狀、稀鬆組 織、緊密組織、短環、短密環、短絨頭、超短絨頭、針剌、粘合、簇 絨、植絨、機織、無紡、針織和/或類似形式的。僅通過例子而非限 制性的，形成針織織物或針織長毛絨織物的一種方法公開在美國專利 第5,916,273號中，其內容在此引入作為參考文獻。在美國專利第 5,916,273號中公開的織物類型適合使用本發明。如果需要可以使用羅 紋針織物，優選具有基本為水平面的織物如平紋、平幅、無紡、針刺 和經針織物。當然，由於例如紗線的跨接點、壓紋和類似的原因，這 些織物在表面上必須有一定程度的不規則性。展示表面12透過由浸透 用成膜組合物16和任何附加層17形成的優選透明或半透明的膜是可 見的，因此對用戶來說是可見的。
至少在所選擇的實施方式中，紡織品展示表面12優選是機織或針 織材料，如復絲短纖紗結構的聚酯，更理想的類型是其中紗線的特徵 為線密度水平在大約50至大約2500旦尼爾的範圍內。僅作為例子， 一種預期紡織品展示表面是機織提花織物結構的辦公室嵌條織物
(office panel fabric),其是由150旦尼爾織紋聚酯形成的，成形結構為 經密是大約128根/英寸(2.54 cm)且緯密是大約42根/英寸(2.54 cm)，在浸透前單位面積的質量為大約6.1盎司/平方碼(205.88克/ 平方米)。另一種預期紡織品展示表面是機織提花織物結構的辦公室嵌 條織物，其是由150旦尼爾織紋聚酯紗線形成的，成形結構為經密是 大約132根/英寸(2.54 cm)且緯密是大約51根/英寸(2.54 cm)， 在浸透前單位面積的質量為大約5.4盎司/平方碼(182.25克/平方
米)。還有另一種預期紡織品展示表面是針織結構的座套織物(seating fabric),其是由1 / 800 / 1彈性聚酯與3 / 150 / 36織紋聚酯結合形成 的，成形結構為大約14行/英寸(2.54 cm)和大約20列/英寸(2.54 cm)，在浸透前單位面積的質量為大約13.5盎司/平方碼(455.63克/ 平方米)。紡織品展示表面12可以整體著色，或者可以在其上機織、簇絨、 形成、印花或染色有裝飾性色彩、圖像、設計或圖案。例如，圖案、 設計、色彩、色調等可以通過使用彩色纖維或紗線如染色紗線或染色 溶液形成、通過匹染形成、通過印花形成、或者可以在由例如白色或 淡色或淺色紗線或纖維製成的紡織品展示表面12上噴射染色形成。任 何印花、染色或其它著色均需要在浸透之前完成。或者，可以使用一 種或多種升華印花技術在浸透後對紡織品展示表面進行印花或染色。如前所述，紡織品展示表面12優選被浸透、滲透、封閉或者用由 合適的成膜組合物16形成的優選耐磨的透明膜和一層或多層任選的附 加層、膜、塗層等17覆蓋，從而在整個紡織品展示表面12上限定了 封閉性保護屏障。這裡所用的術語"完全浸透"或"充分浸透"用於 說明為有效地浸透、滲透或溼透紡織品或織物12並在兩側形成膜所使 用的成膜組合物的量。為建立有效屏障，成膜組合物16的使用水平優 選足以將紡織品充分浸透，從而在形成紡織品展示表面12的織物的兩 側(表面和背面)上至少形成一層薄膜。優選完全浸透和滲透，因為 這樣可以防止色調改變、強化表面、提高耐用性和/或類似作用。成 膜組合物16和任何附加層17優選在最終的固化狀態下是足夠透明的， 以避免紡織品展示表面的裝飾性特徵的幹擾。成膜組合物優選是例如 聚氨酯或丙烯酸酯的液體，例如容易獲得的用於塗裝硬木地板的液體 等，儘管如果需要可以同樣採用其它合適的透明或半透明保護性成膜 組合物如聚酯等。所添加的重量應優選足以充分浸透和滲透紡織品展 示表面材料，從而包繞和封閉這種紡織品展示表面材料。如前所述，背襯結構14優選由大量微粒形成，例如可再生的、可 回收的和/或回收的固體或泡沫微粒，例如使用粘合材料如彈性粘合 劑或硬粘合劑粘合在一起的軟木和/或泡沫和/或橡膠和/或其它微 粒，該粘合劑能夠單獨地或與其它材料、試劑、填料、添加劑和/或 類似物一起將每個微粒附著到鄰接微粒上。微粒優選具有基本不規則 的分形表面幾何形狀，以便為粘合提供高表面積。然而，如果需要可 以使用球型、小球、圓柱狀、盤狀、棒狀和/或其它相對光滑的表面 幾何形狀。例如，可以採用可壓縮和/或不可壓縮的球形微粒如橡膠 或陶瓷球。在所圖示的實施方式中，粘合劑也可以將背襯結構14與外 複合層18下面上的保護性組合物或成膜組合物16粘合。要理解的是， 在背襯結構內，在微粒之間存在空隙，其中的一些可以被粘合劑、填 料、粘合劑等部分或全部填滿。如果需要，保留空隙和/或使用彈性 粘合劑可以提供相當大的彈性和減震。 一定數量的空隙也可以減少質 量、降低成本、增加柔度、增強橫向握持力、減少蠕變和/或類似作 用。至少當使用液體粘合劑時，優選背襯中的每個微粒被包封在至少
一薄層粘合劑內。這樣有助於將微粒粘合在一起，並將背襯14粘合在 複合面18上。
在背襯結構的微粒是橡膠的情況下，優選丁腈橡膠或EPDM。作 為例子， 一種預想的EPDM來源是回收的擋風雨條。這種EPDM的特 性可以是硬性或彈性的(泡沫)。僅作為例子， 一種預想的丁腈橡膠的 來源來自回收的工業用墊子。租用工業部門是橡膠微粒的理想來源， 因為它能保證使用低滲色、低著色的丁腈橡膠作為生產表面遮蓋物的 起始點。如果需要也可以使用於自回收輪胎的橡膠。也可以使用回收 的SBR橡膠。在背襯結構的微粒是泡沫的情況下，可以優選多孔聚氨 酯泡沫。可以使用其它的橡膠材料(固體或泡沬)。
設想所使用的背襯結構微粒如泡沫、橡膠或軟木微粒的尺寸範圍 應該優選大約0.01至大約15 mm。然而，如果需要，可以使用較大的 微粒尺寸。通常，對於使用和所需特性，選擇的尺寸要儘可能大。己 經發現可以選擇粒徑以便在產品中得到不同的彈性。較大的微粒一般 提供較大的彈性。具有所需尺寸的微粒可以與相同材料或不同材料的 粉末混合以提供更大的抗撕裂性。粉末可以增加指定水平的粘合劑的 抗張強度。使用粉末或液體形式的其它添加劑可以提供相同或不同的 益處。合適的添加劑包括但不限於抗菌材料、阻燃添加劑、加味劑、 著色劑或顏料如氧化鐵粉末、抗靜電添加劑如碳纖維、填料和/或其 它公知的添加劑。
也可以將相同材料或不同材料的硬的和彈性的碎片、微粒或碎屑合併在一起。例如，可以將泡沬EPDM微粒與固體填料微粒以及粘合劑混合在一起。
用於粘合背襯14的微粒的粘合劑可以是水固化型、熱固化型或熱塑性的。根據用於製造背襯的方法，粘合劑可以是液體或粉末形式的。
優選粘合劑選自下列類型聚氨酯反應性熱熔體、共聚多酯或共聚醯胺反應性和熱塑性熱熔體、以及異氰酸4,4-亞甲基二-對苯酯(MDI) 聚氨酯單和雙組分粘合劑。
重要的是，粘合劑具有良好的附著特性以保證微粒良好粘合，另 外需要提供足夠的游離粘合劑，從而能夠與例如複合面18、穩定層142、 背襯152和/或類似部分的外表面形成物理或化學鍵。粘合劑也需要 顯示充分的內聚強度，為背襯賦予足夠的強度。粘合劑可以含有任何 已知的交聯劑或固化促進劑，以配合工藝和所製造的產品和所使用的 微粒所需特性的需要。
在圖1圖示的實施方式中(並參考例如圖2和圖2B)，粘合劑實 現雙重功能，其一是將微粒固定在一起形成背襯14，其二是將背襯粘 合在複合層18外部的底部。為實現這兩種功能，粘合劑水平應優選在 微粒的大約2到大約20 wt^的範圍內。使用較小的粒徑由於表面積較 高，會提高粘合劑的使用百分比。尤其是，使用粒徑小於大約0.5 mm 的細粉可能需要大約20%或更多的粘合劑。
通常，在形成背襯結構14時，在粘合劑含量和微粒粒徑之間以及 粘合劑含量和施加在粘合劑/微粒混合物的壓力之間是相反的關係。 因此，當粒徑和壓力增加時，粘合劑含量一般是減少的。粘合劑的含 量也取決於其它因素，如粘合劑的類型、所使用的微粒材料和織物類 型，可以根據常規試驗來確定。
例如，粘合劑可以是液體聚氨酯MDI粘合劑，在此情況下，例如 如果背襯基本由碎片或微粒組成，則其存在水平優選為大約4至大約 12 wt%。粘合劑可以進一步含有添加劑，該添加劑理想的是液體形式 並與粘合劑相容，例如著色劑、增塑劑和香料。粘合劑也可以含有其 它添加劑，只要它們適合加入液體介質中。
或者，粘合劑可以選擇熱塑性或熱固性熱熔體粉末，在此情況下，
例如如果背襯主要由碎片或微粒組成，則其存在水平優選為大約3至 大約10wtM。粉末粘合劑也可以含有其它添加劑，只要它們適合加入 粉末介質中。
至少根據所選擇的實施方式，粘合劑含量的優選範圍可以總結如
下
碎片/微粒背襯粘合劑的含量範圍是大約2至大約20wt。/。，例
如對於MDI粘合劑來說優選大約4至大約12 wt%，或者對於熱熔體粘 合劑來說為大約3至大約10 wt°/。。
帶有大約10%粉末的背襯粘合劑的含量範圍是大約9至大約20 wt%，優選大約14wtQ/。或更高。
在特殊情況下，可以採用大約25wtM或更高的粘合劑含量，即使 這樣會導致形成外殼。
現在，參照圖2描述製造根據圖1的帶有泡沫、軟木或橡膠的粒 狀微粒的背襯結構的表面遮蓋物10的方法，其圖示了集成加工生產線。 在圖示方法中，微粒或碎屑如泡沫、橡膠或軟木微粒P的混合物與所 需粘合劑B以混合方式從沉積站20輸送，該沉積站20將微粒和粘合 劑混合到電動機驅動的傳送帶22上。為有助於在傳送帶22上形成微 粒和粘合劑的均勻沉積物，在沉積站20的下遊設置刮粉刀或其它合適 的調平裝置。
傳送帶22是用非粘性表面製成的，例如PTFE-塗布的玻璃織物， 以防止所使用的原料粘在其上。或者，傳送帶22可以塗有脫模層或用 底板遮蓋，者有助於背襯從其上脫除。例如，在傳送帶22和背襯14 之間可以添加底板。在使用中，傳送帶22以箭頭所示的方向前進。這 種移動可以是步進式或連續式的，這取決於要形成的產品的性質。如 圖所示，傳送帶22以與電動機驅動的壓縮帶24相對的關係設置，壓 縮帶與傳送帶以相反角度的關係移動，在加熱(或冷卻)部件26附近 的帶子之間形成輥隙區。因此，沉積在傳送帶22上的原料在傳送帶22 和壓縮帶24之間經受一定程度的壓縮，同時被加熱或冷卻。
在圖示的方法中，形成紡織品展示表面12的織物從輥30通過塗 布器32 (如潛式輥塗器或類似裝置)傳送，其中成膜組合物16以浸透 的方式被塗布在紡織品展示表面織物上。成膜組合物優選是液體聚氨
酯，例如容易獲得的用於塗布硬木地板等的物質，儘管如果需要可以 同樣地使用聚酯、丙烯酸酯和其它合適的保護性成膜組合物。僅作為例子而非限制， 一種合適的保護性成膜組合物被認為是Matrix Coatings 公司(位於愛荷華州得梅因的企業)在市場上銷售的商品名為 STREETSHOE SUPER MATTE的聚氨酯。這種組合物具有大約20 wt% 的固體含量，優選在溼態下以大約2至大約100盎司/平方碼(大約 67.5至大約3375克/平方米)的水平塗布，由此在固化後得到大約0.4 至大約20盎司/平方碼(大約13.5至大約675克/平方米)的幹加入 量(add on weight),以便得到所需的浸透和成膜特性。當然，這樣的 水平僅作為例子，其取決於被浸透或塗布的織物特性。僅作為例子， 對於由150旦尼爾的織紋聚酯紗線形成的機織提花織物結構，其成形 結構為經密是大約132根每英寸(2.54 cm)且緯密是大約51根/英寸 (2.54cm)，在浸透前單位面積的質量為大約5.4盎司/平方碼(182.25 克/平方米)，已經發現理想的是大約8盎司/平方碼(270克/平方 米)的溼塗覆，得到的乾重為大約1.6盎司/平方碼(54克/平方米)。 離開塗布器32後，然後浸透的織物通過固化站34 (如加熱器、烤 箱等)，將塗布的成膜組合物16固化形成前述外複合層18。然後帶有 固化塗層的織物與微粒/粘合劑組合物以層疊方式在傳送帶22上傳 送，隨後在傳送帶22和壓縮帶24之間壓縮並加熱。當然，要理解的 是，展示表面織物的塗布不需要在與熱壓相同的加工生產線中進行。 實際上，這些步驟可以在單獨的加工生產線中進行以提高加工的自由 度。例如，浸透織物18的輥30可以輸送至圖2所示的加工生產線(範 圍)。再次參考附圖2，輥塗器60如反向輥塗器或其它塗布工具可以用 於將粘合劑或塗料50添加至織物12的背襯或浸透織物18的背襯上。 輥塗器19如反向輥塗器或其它塗布工具如擠壓機也可以用於將附加層 17添加至複合層18上或者將原料16添加至織物12的頂部或類似部位 上。根據所需結構，可以使用不使用輥塗器60和/或19或者輥塗器 32。進一步，原料16可以加入至一個或多個步驟中或者一層或多層中。 例如，塗布器32可以加入第一塗料16，而塗布器19可以加入由原料 16組成的第二塗料。輥塗器60可以同樣將由原料16組成的第二塗料
加入至織物12的底部。因此，根據需要，塗布器32、 60和19中的每 一種都可以使用或不使用以加入原料16、 50或17。設想根據需要在塗 布器60和19的下遊可以加入額外的烤箱、加熱器、風扇、固化裝置等。
在外複合層18被定向在微粒粘合劑組合物的頂部後，在相對的皮 帶22、 24之間施加的壓力和熱(或冷卻)使粘合劑將微粒粘結或融合 在一起，從而形成了具有所需厚度和彈性的穩定的背襯結構14。就此 而言，所施加的壓力的範圍優選為大約0.01至大約50磅/平方英寸或 更高(大約0.06895 kPa至大約344.75 kPa)，溫度優選為大約300。F至 大約375°F (大約148.9。C至大約190.6°C)，儘管根據結構材料和所使 用的壓力可以使用更高或更低的溫度。背襯結構14中浸透的成膜組合 物16與粘合劑B的組合共同使外複合層18粘合在背襯結構14上。形 成的分層結構優選具有圖1所圖示的構造。要理解的是，如果需要， 一定比例的外複合層18可以被壓至至背襯結構14表面之中和之下。 在成形之後，如果要以模塊式安裝的方式(如地毯、長條地毯或墊子) 使用，得到的結構可以輸送至地磚切割機31 (或地毯、長條地毯或墊 子切割機)，或者如果要以長條使用如成巻製品、長條地毯、闊幅地毯， 例如6英尺寬的闊幅地毯或以後再進行切割，則可以纏繞在輥上(未 顯示)。
當然，如果需要，可以在微粒/粘合劑組合物與外複合層18之間 的交叉部分上另外加入粘合劑層
50，例如熱熔體聚氨酯、聚酯、聚醯胺等。這種粘合劑可以進一 步穩定結構，並提供更強的保護以免發生分層。如果使用，這種粘合 層可以使用例如輥塗器60或者其它塗布技術(例如噴塗器、擠壓機等) 在生產線中施加在例如外複合層18的底部。如果需要，也可以通過噴 塗器、氣刀或其它塗布工具將其施加在背襯結構14的頂部。也可以使 用圖2的生產線或層壓範圍以產生其它結構，例如圖7、 12和14所示 的結構。
除了例如橡膠和泡沬的融合微粒以外，也設想本發明的表面遮蓋 物可以加入所謂"回用"泡沫的背襯結構，其中相對小的廢泡沬碎塊 或碎片被成形為泡沫碎塊之間有彈性粘合劑的薄板。圖2A圖示了將例
如這種預成形回用泡沫加入至分層結構(如圖1的相關描述)中的加
工生產線。在圖2A中，與圖2中相關描述對應的部件標註以相應的參
考數字並帶有符號"'"。
圖2A所示的方法基本上與圖2中的相關描述相同，除了用微粒和 粘合劑的預製板14'(如回用泡沬或其它粘合微粒或微粒混合物)代替 微粒和粘合劑的沉積塊。為將外複合層18'固定在該預製板14'上，在與 預製板14'配合之前，使用塗布器60'在外複合層18'下面塗覆粘合劑層 50'，例如聚氨酯、聚酯、聚醯胺等。在進入相對的皮帶22'、 24'之間的 輥隙區的過程中，施加的壓力和熱量使泡沫碎塊部分壓縮。泡沬微粒 之間的粘合劑可以將處於部分壓縮狀態的微粒融合在一起，從而形成 具有所需厚度和彈性的穩定背襯結構。就此而言，壓縮程度較大可以 導致減震彈性水平下降。外複合層18'通過中間粘合層50'被共同粘合在 背襯結構上。成形後，如果要以模塊式安裝的方式使用，則可以將得 到的結構輸送到地磚切割機31'，如果要以長條使用或以後再切割，則 將其纏繞在輥(未顯示)上。通過圖2A的方法生產的表面遮蓋物如地 板、地磚、或地面覆蓋物可以看上去類似帶有或不帶有底板452的圖7 的產品。
用於形成所圖示和描述的結構的一種可選方法顯示在圖2B中。在 圖2B中，與圖2中相關描述對應的部件標註以相應的參考數字並帶有 符號"""。在此方法中，微粒/粘合劑組合物P、 B從壩狀物(dam) 下遊的沉積站20"輸送至傳送帶22"上，在刮刀或壓輥37"與傳送帶22" 之間的輥隙處形成微粒/粘合劑組合物的沉積物或膠泥。壓輥37"將帶 有或不帶有層17"的外複合層18"壓縮成為微粒/粘合劑塊，同時控制 微粒/粘合劑材料的厚度。在此壓縮過程中，優選加熱部件26"的底部 使這些層的溫度升高以開始熔化粘合。此後成形的結構從傳送帶22" 和下遊壓縮帶24"之間通過以完成結合。成形後，如果要以模塊式安裝 的方式使用，則得到的結構可以輸送到地磚切割機31"，如果要以長條 使用或以後再切割，則纏繞在輥(未顯示)上。
設想一種或多種摩擦增強材料或層15可以任選地添加在圖1的表 面遮蓋部件10的背襯14的底部。這種摩擦增強材料描述在，例如， 美國專利申請第10 / 209,050號(美國公開申請US 2004 / 0022991號)
中，該申請在此引入作為參考文獻。優選，這種摩擦增強材料額外地 提供橫向握持力和一些縱向粘著力。同樣，背襯14和/或材料15可 以包括磁性微粒或材料以提供對例如金屬高架活動地板的磁性吸引 力。進一步，材料15可以用可拆除、可移動的護板覆蓋，以提供即撕
即貼型(peel-n-stick)表面遮蓋物產品。
本發明也容易適於需要高水平內部尺寸穩定性的結構。需要具有 這種內部尺寸穩定性的表面遮蓋物110的一種示例性的結構圖示在圖3 中，其中與圖1中相關描述對應的部件標註以相應的參考數字並增加 100。如圖所示，在圖3的實施方式中，表面遮蓋物加入了多層穩定的 背襯結構114，該穩定的背襯結構114具有位於相對的微粒和粘合劑層 140之間的穩定層142如機織或無紡玻璃或玻璃纖維材料，如前所述， 層140是由如軟木、泡沫或橡膠微粒與一種或多種粘合劑固定在一起 的。另外，附加的粘合劑層150如熱熔體聚氨酯、聚酯、聚醯胺等可 以置於外複合層118和背襯結構114的上表面之間。如果需要，任選 的機織或無紡結構的底板152可以橫置在帶有或不帶有中間粘合層和 下面的摩擦增強材料115的下部。
現在參照圖4，描述製造圖3的帶有背襯結構114的表面遮蓋物 110的方法，該背襯結構加入了例如泡沫、軟木和/或橡膠的粒狀微粒 層，圖4是集成加工生產線的示意圖。在圖示方法中，機織或無紡織 物材料的底板152以層疊的方式被輸送至傳送帶122。僅作為例子，底 板優選是包括聚酯和/或聚丙烯纖維的無紡氈料，其比例可以是100% 聚酯和100%聚丙烯之間的任何所需比例。摩擦增強材料115可以在產 品成形後加入、在產品成形之前加入至底板152等等。在下遊位置， 泡沫、橡膠和/或軟木微粒的混合物P與所需的粘合劑B以混合的方 式從混合和沉積微粒和粘合劑的第一沉積站120輸送至底板152上。 為有助於在底板152上形成微粒和粘合劑的均勻沉積物，在第一沉積 站120的下遊放置了刮粉刀123或其它合適的調平裝置。然後，將穩 定材料層142如機織或無紡玻璃以並置的關係施加在微粒和粘合劑層 上。 一旦穩定層142處於適當的位置，泡沫、橡膠和/或軟木微粒的 混合物P與所需的粘合劑B以混合方式從混合和沉積微粒和粘合劑的 第二沉積站121輸送至穩定層142上。為有助於形成微粒和粘合劑的
均勻沉積物，在第二沉積站121的下遊放置了刮粉刀125或其它合適 的調平裝置。圖4的沉積站120、 121和圖2的沉積站20的沉積頭 (deposithead)可以，例如,分別在皮帶122和22上來回移動，將微粒 和粘合劑混合物鋪在皮帶上。傳送帶122類似於傳送帶22，由例如PTFE-塗布的玻璃織物製成, 以防止所施加的材料粘在其上。在使用中，傳送帶122沿箭頭的方向 前進。這種移動可以是步進式或連續式的，取決於所要形成的產品特 性。如圖所示，傳送帶122的位置與電動機驅動的壓縮帶124相對， 壓縮帶與傳送帶以相反的角度移動，在加熱(或冷卻)部件126附近 的皮帶之間形成輥隙區。因此沉積在傳送帶122上的原料在傳送帶122 和壓縮帶124之間經受一定程度的壓縮，同時被加熱和/或冷卻。在圖示的方法中，形成紡織品展示表面112的織物從輥130通過 第一塗布器132 (如潛式輥塗器或類似裝置)傳送，其中成膜組合物 116以浸透的方式被塗布在紡織品展示表面織物上。成膜組合物優選是 液體聚氨酯，例如容易獲得的用於塗布硬木地板等的聚氨酯，儘管如 果需要可以同樣地使用聚酯類、丙烯酸類和其它合適的保護性成膜組 合物。離開塗布器132後，浸透的織物優選通過固化站134如加熱器 等，將塗布的成膜組合物116固化，從而形成前述外複合層118。然後 外複合層118輸送至第二塗布器160如反向輥塗器等，該塗布器用於 將粘合層150塗布在下表面上。然後表面複合層118通過用塗布器119 如反向輥塗器塗布例如附加耐磨層、防沾汙層、防汙層、附加組合物 層116等。然後帶有固化塗層116、塗布的粘合劑150和任選層117的 織物以層疊的方式施加在微粒/粘合劑組合物的上層，以便隨後在傳 送帶和壓縮帶之間進行壓縮和加熱和/或冷卻。當然，要理解的是， 展示表面織物的塗布不需要在與加熱壓縮相同的加工生產線中進行。 實際上，這些步驟可以在單獨的加工生產線中進行，以提高加工的自 由度。因此，外複合層118可以帶有或不帶有層150、 117和/或類似 物的輥的形式提供。設想對於特殊的結構可以或不使用一臺或多臺塗 布器132、 160和119。在外複合層118被定向在微粒粘合劑組合物的頂部後，在相對的 皮帶122、 124之間施加的壓力和熱(和/或冷卻)使粘合劑將微粒融
合在一起，從而形成了附著在穩定層142兩側的穩定的背襯結構114。
就此而言，所施加的壓力的範圍優選大約0.01至大約50磅/平方英寸， 優選大約0.1至大約20磅/平方英寸，溫度的優選範圍是大約300°F 至大約375。F。通過粘合劑(binder)與塗布的粘合劑(adhesive) 150 使外複合層118、 117共同粘合在背襯結構114上。成形後，如果要以 模塊式安裝的方式使用，則可以將得到的結構輸送到地磚切割機131 中，如果要以長條使用或以後再切割，則可以纏繞在輥(未顯示)上。
除了軟木、橡膠和泡沫的融合微粒以外，也設想本發明的表面遮 蓋物可以加入所謂"回用"泡沫組成的背襯結構，其中相對小的廢泡 沫碎塊或碎片被成形為泡沫碎塊之間有彈性粘合劑的薄板。圖4A圖示 了將這種預成形回用泡沫或其它微粒加入至如圖3、2A和11中所述的 分層結構。在圖4A中，與圖4中相關描述對應的部件標註以相應的參 考數字並帶有符號"'"。
圖4A所示的方法基本上與圖4中的相關描述相同，除了用微粒和 粘合劑組成的預製板140'如回用泡沫代替微粒和粘合劑的沉積層之外。 在圖示方法中，粘合層如聚氨酯粘合劑、熱熔體粘合劑等通過塗布器 161'塗布在每塊回用泡沫預製板140'和鄰接的層之間以促進粘合。在進 入相對的皮帶之間的輥隙區的過程中，所施加的壓力和熱(和/或冷 卻)使泡沫碎塊發生部分壓縮。泡沫微粒之間的粘合劑可以將處於部 分壓縮狀態的微粒融合在一起，從而形成具有所需厚度和彈性的穩定 背襯結構。就此而言，壓縮程度較大可以引起減震彈性水平下降。外 複合層118'通過回用板的粘合劑與塗布的粘合層150'共同被粘合在背 襯結構上。成形後，如果要以模塊式安裝的方式使用，則可以將得到 的結構輸送到地磚切割機131'中，如果要以長條使用或以後再切割， 則纏繞在輥(未顯示)上。
當然要理解的是，對於表面遮蓋物可以使用任何數量或其它的實 施方式，取決於所設想的用途和性能要求。僅作為例子， 一種設想的 可選結構圖示在圖5中，其中與前面所述對應的部件標註以200系列 內的類似參考數字。要理解的是，圖5中的表面遮蓋物210與圖1中 的所述的結構相同，但將例如由紡織品或織物組成的底板252橫置在 下面，所述紡織品或織物如機織或無紡纖維材料。在此結構中，底板252優選通過粘合劑將微粒一起固定在背襯層214中而固定就位。然 而，如果需要可以使用額外的粘合層。設想如果背襯結構214由破碎 的材料如泡沫、橡膠或軟木碎屑製成，這種結構可以通過圖2或圖4 所述和所示的方法形成，或者如果背襯結構是微粒和粘合劑的預製板， 如回用泡沫等，則通過圖4A所述的方法形成。在這樣的應用中，不需 要使用輸送穩定材料的輥和圖4或4A的沉積站之一(或輸送回用板的 輥之一)。另一個設想的結構圖示在圖6中，其中與前面所述對應的部件標 注以300系列內的類似參考數字。在此結構中，穩定層342如機織或 無紡玻璃等通過粘合層350如熱熔體聚氨酯等附著粘合在浸透的展示 表面材料下面。設想如果使用破碎的背襯材料如泡沫、橡膠或軟木碎 屑，這種結構可以通過圖4所述和所示的方法形成，或者如果使用回 用泡沫板等的預製板，則通過圖4A所述的方法形成。在這樣的應用中， 僅僅不需要使用第二沉積站(或下遊輸送回用板的輥)。得到的結構基 本能提供內部尺寸穩定性，特別適合於一些製品如小方地毯、地磚、 穩定成巻製品和類似物。另一個設想的結構圖示在圖7中，其中與前面所述對應的部件標 注以400系列內的類似參考數字。在此結構中，破碎微粒的微粒/粘 合劑層或預製板結構，例如回用泡沫板結構通過粘合層450如熱熔體 聚氨酯等附著粘合在浸透的展示表面材料下面。設想這種結構可以通 過圖2、圖4或圖4A所示或所述的方法形成。例如，如果使用破碎的 背襯材料如橡膠或軟木碎屑，這種結構可以通過圖4的方法形成，或 者如果使用例如回用泡沫預製板，則通過圖4A所述的方法形成。在這 樣的應用中，僅僅不需要使用輸送穩定材料的輥和第二沉積站(或下 遊輸送回用板的輥)。另一個設想的結構圖示在圖8中，其中與前面所述對應的部件標 注以500系列內的類似參考數字。要理解的是，該結構是圖7中結構 的變型，其中去掉了粘合層550，粘合層554位於背襯結構514和纖維 底板552之間。設想如果使用破碎的背襯材料如橡膠或軟木碎屑，這 種結構可以通過例如，稍微修改圖4中所示和所述的方法形成，或者 如果使用例如回用泡沫預製板，則通過圖4A所述的方法形成。在這樣
的應用中，在與上層配合之前，粘合劑塗布器放置在第一沉積站(或 輸送預製回用板的第一輥)的上遊，從而在纖維背襯層552的頂部上 塗布粘合劑層。僅僅不需要使用處理外複合層的粘合劑塗布器、輸送
穩定材料的輥和第二沉積站(或輸送回用板的下遊輥)。或者，圖4的 沉積站120可以轉變為輥塗器以將粘合劑554塗布在背襯552上。粘 合層554有助於將背襯514粘合至例如聚酯或聚丙烯無紡或氈制背襯 552上。
另一個設想的結構圖示在圖9中，其中與前面所述對應的部件標 注以600系列內的類似參考數字。要理解的是，該結構是圖7或圖8 中結構的變型，其中粘合層650位於面層618和背襯640之間，粘合 層654位於背襯層640和纖維底板652之間。設想如果使用破碎的背 襯材料如橡膠或軟木碎屑，這種結構可以通過稍微修改圖4中所示和 所述的方法形成，或者如果使用回用泡沫板，則通過圖4A所述的方法 形成。在這樣的應用中，在與上層配合之前，粘合劑塗布器放置在第 一沉積站(或輸送預製回用板的第一輥)的上遊，從而在纖維背襯層 的頂部上塗布粘合劑層。僅僅不需要使用輸送穩定材料的輥和第二沉 積站(或輸送回用板的下遊輥)。或者，圖4的沉積站120可以轉變為 輥塗器以將粘合劑654塗布在紡織品背襯652上。微粒和粘合劑的預 制板用作背襯層640對於圖9的結構610是特別適合的。
另一個設想的結構圖示在圖10中，其中與前面所述對應的部件標 注以700系列內的類似參考數字。要理解的是，該結構是圖6中結構 的變型，其中的粗布層757如聚酯、聚丙烯、玻璃或類似的機織或無 紡網眼或網狀材料(粗布)放置在玻璃附近。設想如果使用破碎的背 襯材料如橡膠或軟木碎屑，這種結構可以通過圖4所示和所述的方法 形成，或者如果使用回用泡沫板，則通過圖4A所述的方法形成。在這 種應用中，粗布傳輸輥置於輸送穩定材料的輥的上遊，不需要使用第 二沉積站(或輸送回用板的下遊輥)。得到的結構基本能提供內部尺寸 穩定性，特別適合於一些製品如小方地毯、地磚、模塊製品和類似物。 例如，粗布757可以平衡面料712中的任何收縮，得到扁平的或稍微 穹形的產品。附加的穩定層757可以有助於去掉紡織品背襯752，使用 較輕的面料712，使用較少的組合物716或717，提供更耐用的、可以
印刷製品和/或類似作用。
另一個設想的結構圖示在圖11中，其中與前面所述對應的部件標 注以800系列內的類似參考數字。要理解的是，該結構是圖3中結構
的變型，其中在外複合層818和基底層之間沒有附加粘合劑。設想如 果使用破碎的背襯材料如橡膠或軟木碎屑，這種結構可以通過圖4所
示和所述的方法形成，或者如果使用例如回用泡沫預製板，則通過圖
4A所述的方法形成。在這種應用中，優選僅僅不需要使用處理外複合 層的粘合劑塗布器。
要理解的是，如果需要，在任何所示實施方式中的任何層之間的 一個或多個交叉部分處可以添加附加的粘合層如熱熔體聚氨酯、聚酯 和/或聚醯胺等。因此，作為例子，在底板和鄰近的背襯層之間和/ 或下面的背襯層和穩定層(如果使用的話)和/或在穩定層(如果使 用的話)和層疊的背襯層(如果存在的話)之間可以添加一層粘合層。 同樣，設想在任何已圖示和/或已描述的實施方式中，形成的結構可 以帶有或不帶有纖維底板。額外的粘合劑也可以添加在任何預製微粒 板(如回用泡沫)的表面上。進一步，附加的面層(17)或附加的底 層(15)可以加入或不加入至特定結構上。
本發明的結構的一個預期的益處是能夠加入大量回收的、可再生 的、可回收的、或其它環保材料，例如廢品如回收的擋風雨條、回收 地墊、回收輪胎、廢地毯、舊地板和類似物。可再生的資源如軟木或 木材也可以單獨使用或與回收材料組合使用。僅作為例子，回收填充 材料如地毯在被堆放在所需的分層位置之前，可以被破碎，並與橡膠 微粒(和/或軟木微粒)以及粘合劑混合。在這種方法中，廢地毯不 發生熔化但會形成用於形成背襯的彈性基質成分。因此，可以加入相 對大量的廢地毯、舊地板等而不會對彈性有負面影響，因為單個橡膠 微粒(和/或軟木微粒)並沒有熔化。
本發明的結構的另一個益處是在外複合層中使用的平織物佔最終 結構的重量百分比相當小。其重量百分比一般小於大約25%，優選大 約10%或更小。因此，本發明的表面遮蓋物產品本身可以被破碎，並 可以多次回收作為新的背襯材料而不會過度地被纖維成分汙染。在一 個例子中，微粒粘合劑混合物由三分之一軟木微粒、三分之一橡膠微
粒和三分之一回收的表面遮蓋物微粒組成。三分之一的部分可以基於 重量或體積。粘合劑如MDE粘合劑將三種不同類型的微粒粘合在一 起。如前所述，這些結構的一種設想應用是以表面遮蓋地磚或地墊如地磚等。圖12和13圖示了具有被外複合層限定的裝飾性展示表面975 的示例性地磚900，該外複合層加入了前述裝飾性紡織品層且層疊了微 粒背襯914。。當然，要理解的是雖然為簡要起見顯示了單層微粒背襯 914，但如果需要可以同樣適用任何數量的所述背襯結構。地磚900也 可以包括任選的遮蓋層977、紋理979如壓花和摩擦增強層980。同樣， 雖然圖示了方磚，但設想也可以使用其它幾何形狀如互鎖燕尾榫、波 浪飾和類似物。也設想形成背襯結構的材料本身可以用於提供部分富有美感的展 示表面。僅作為例子，在圖14和15中，圖示了地磚或地墊結構1000， 其具有由外複合層限定的裝飾性展示表面1075，該外複合層加入了前 述裝飾性織物併疊加了微粒背襯1014。如圖所示，部分微粒背襯1014 從外複合層向外延伸形成裝飾邊。這種結構有助於將地磚在表面上相 對於彼此進行安放，因為所有的邊一般都具有相匹配的外觀。地磚1000 可以包括任選的頂層1077、紋理1079如壓花和摩擦增強底層1080。形成背襯結構的材料也可以用於提供部分具有美感的展示表面， 其通過使用具有相對稀鬆組織或針織結構的展示表面織物成分(包括 網眼或網狀粗布)，這樣背襯通過展示表面織物可以見到。這種稀鬆的 織物可以單獨使用或與外邊緣組合使用。本發明的任何結構、構造或 產品的底面也可以被變形(如通過壓花)以便例如增強表面的摩擦或 達到類似作用。根據本發明一個可能的實施方式，布面和具有至少一層相鄰聚集 成塊的微粒組成的背襯的結構被固化、切割成地磚坯、巻成巻、印花 或染色，然後該面用成膜組合物塗布，並固化形成澄明、透明或至少 半透明的膜。在著色、印花或染色之前、之中或之後，布面、背襯和 /或膜可以進行變形、壓花或類似處理。與以闊幅形式印花或染色相比，通過對磚坯或模坯印花或染色， 一般印花或染色很容易進行準確對位。有背襯的淺色地磚坯(布面、
微粒/粘合劑背襯，帶有或不帶有附加的穩定層、粘合層、紡織品背 襯、增強摩擦的背襯、和/或類似物)或適合被著色、印花、染色或 類似處理的白色布面適合被著色、染色、印花、變形、處理、壓花， 並在其上可以應用例如圖像、設計、圖案，以相對的精度(例如，通 過將立方磚坯放在模具中)生產出例如帶有圖像、圖案或設計的地磚， 在地磚安裝中鄰接的地磚相鄰近的圖像、圖案或設計能精確對位。以 此方式，大的圖像、圖案或設計可以分離成為一定數量的部分，每個 部分都在一塊單獨的磚上。可選的是，要與至少某些具有相鄰地磚圖 案的部件相配合的地磚圖案可以如此進行精確地安裝並準確對位，從 而對整體的安裝提供非常美觀的外觀。
同樣，具有用保護性塗層浸透的紡織品展示表面和微粒/粘合劑 背襯的磚坯或模坯可以被固化，然後進行著色、印花、染色、和/或 類似處理，例如通過升華方法(例如、染料升華印刷、油墨升華印刷、 升華印刷、或類似方法)，其中染料、油墨、圖像、設計、圖案等通過 布面上的保護膜，並產生了通過透明或半透明保護膜仍然可見的例如 圖像、著色、設計或圖案。升華作用通常在聚酯、聚合物、或聚合物 塗布的表面上完成。
例如，在高溫下，在升華印刷中固體染料可以轉變為氣體而不是 變成液體。高溫也會使聚合膜或織物的孔隙開放，並使氣體進入。當 物品從熱源移開時，溫度下降，聚合物的孔隙關閉，氣體回復至固體 狀態，變成聚合膜或織物的一部分。正確地完成上述處理，它不會被 衝洗掉或脫落，除非確實有纖維或塗層被損壞。
大多數噴墨升華是在白色材料(底層)上完成的，其原因是因為 油墨實際上是透明的，當升華時，需要背景來襯託。白色是理想的背 景，因為它不會和各種顏色發生衝突。實際上，白色背景能增強其它 顏色。
根據本發明所選擇的實施方式，為在本發明的表面遮蓋物上升華 印刷圖像、設計或圖案，白色紡織品、白色塗層紡織品或白色塗層或 膜可以用作澄明或透明的聚合物塗層如聚酯塗層之下的白色底層或背 景。在聚酯或聚合物塗層或膜上也可以添加一層或更多層附加的透明 塗層、膜或耐磨層。 根據本發明的至少一個實施方式，本發明的表面遮蓋物的面和/ 或背襯滿足或超過下述指標的工業標準和/或其它工業標準、環境報 準、試驗指標和/或類似指標例如易燃性、煙塵、毒性、土壤保護、 抗菌、VOC、煙氣密度、小球測定、耐光性、摩擦脫色、靜電、尺寸穩定性、Aachen試驗、染料堅牢度、耐用性、椅輪試驗(caster chair test)、 面重(face weight)、高度、彈性、尺寸、杯狀物、巻曲物、弓形物、 偏倚、緯斜(skew)、高度變化、三維變化、沾汙防護、防汙性、除塵 度、商業指標、住宅等級(residential rating)、襯墊、彈性、窗簾、可 縫性、外觀保持性、壓縮、壓縮形變、回收成分比例、可回收成分的 比例、可再生材料成分比例。例如，地板覆蓋材料工業標準和/或規 範、更特別的是商業地板標準、住宅地板標準、公共設施地板標準(如 醫院、教育和/或政府標準)、酒店地板標準、零售業地板標準、和/ 或類似標準。
根據本發明的至少一個實施方式，優選微粒/粘合劑背襯結構或 層中的微粒和/或碎屑為大約6 mm或更小(粉末或微粒)。
本發明的至少一個實施方式的微粒/粘合劑背襯在大約100 psi (磅/平方英寸)或更小的壓力下固化，優選50 psi或更小，更優選 25 psi或更小，最優選10 psi或更小。低壓固化的微粒/粘合劑背襯， 其碎屑(微粒)之間存在空隙，碎屑尺寸的範圍例如主要為大約2mm 至大約6mm，其能為柔軟和平滑的地毯表面提供橫向握持力。這種橫 向握持力使表面遮蓋物，例如地板不容易發生蠕變或移動。具有這種 橫向握持力的本發明的地磚在安裝後很容易固定，即使沒有進行全鋪 膠安裝、可脫膠安裝、雙面膠帶安裝、以及甚至是免塗(free-lay)或 無膠安裝。本發明的至少某些實施方式的微粒/粘合劑背襯的微粒或碎屑可 以選自回收材料、可回收材料、可再生材料、廢料、副產品、翻造材 料和/或原料。
當有可能時，優選使用回收的、可回收的和/或可再生的材料。 例如，優選回收地板、回收泡沫、回收橡膠、回收軟木、軟木、木材， 及其組合。回收地板材料如回收地毯、回收小方地毯、回收舊地毯、 回收地毯、回收的內飾廢料、回收的地毯生產廢料和類似物可以進行
加工以生產小於大約20 mm、優選小於大約15mm、更優選小於大約 10mm、和最優選小於大約6mm (粉末或微粒)的微粒或碎屑。儘管 優選消費後回收成分，但是也可以使用工業後回收成分、可再生材料、 可回收材料和其它環保材料。
儘管本發明己經根據一些潛在優選的實施方式和應用進行了圖示 和描述，但要理解的是圖示和描述的實施方式和應用僅是說明性的， 本發明並不表示限制於此。此外，要完全理解的是在閱讀了上述描述 和/或通過實施本發明，對本發明進行一些修改和變化對於本領域技 術人員是顯而易見的。因此，在下面的權利要求及其所有等價物的全 部精神和範圍內，本發明應延及所有這些修改和變化，並合併在本發 明的廣義範圍內。
措辭"包括/包含"和措辭"具有/含有"在這裡使用時，根據 本發明它們用於指定所述的特徵、整數、步驟或組分的存在，但不排 除存在或加入一種或更多種其它特徵、整數、步驟、組分或其群組。
要理解的是，為清楚起見，在單獨的實施方式中描述的本發明的 某些特徵，也可以在單個實施方式中進行組合。相反，為簡便起見在 單個實施方式中描述的本發明的多種特徵也可以單獨實現或以任何亞 組合的方式來實現。
權利要求
1.一種包括外複合層的表面遮蓋物，該外複合層限定了與單層或多層微粒背襯成層疊關係的展示表面，其中所述的外複合層包括任選地用保護性成膜組合物浸透的裝飾性紡織品層，且其中所述的微粒背襯包括以鄰接關係粘合在一起的微粒團塊。
2. 根據權利要求l所述的發明，其進一步包括橫置於所述的微粒背襯 下面的纖維底板。
3. 根據權利要求l所述的發明，其中所述的表面遮蓋物是地磚。
4. 根據權利要求l所述的發明，其中所述的裝飾性紡織品層是機織織 物。
5. 根據權利要求4所述的發明，其中所述的機織織物由聚酯形成。
6. 根據權利要求l所述的發明，其中所述的裝飾性紡織品層是針織織 物。
7. 根據權利要求6所述的發明，其中所述的針織織物由聚酯形成。
8. 根據權利要求l所述的發明，其中所述的微粒背襯是有彈性的。
9. 根據權利要求l所述的發明，其中所述的展示表面與多層背襯以層 疊關係設置。
10. 根據權利要求9所述的發明，其中所述的微粒背襯與至少一層穩 定層組合以鄰接關係粘合在一起。
11. 根據權利要求10所述的發明，其中所述的穩定層是機織或無紡玻 璃中的至少一種。
12. 根據權利要求ll所述的發明，襯下面的纖維底板。
13. 根據權利要求ll所述的發明，
14. 根據權利要求1所述的發明， 織物或紡織品。
15. 根據權利要求14所述的發明，
16. 根據權利要求10所述的發明，其進一步包括橫置於所述的微粒背其中所述的表面遮蓋物是地磚。 其中所述的裝飾性紡織品層是無紡其中所述的無紡織物由聚酯形成。 其中所述的背襯是有彈性的。
17. —種生產具有紡織品表面和微粒背襯的表面遮蓋物的方法，該方 法包括以下步驟將例如橡膠和/或泡沫和/或軟木微粒的微粒與粘 合劑混合，任選地加入一種或多種填料、試劑或化合物；將微粒/粘 合劑混合物沉積在一層中；將任選塗布或浸透的紡織品表面材料放置 在沉積的微粒/粘合劑層上，形成多層結構；對多層結構進行壓縮， 同時用例如熱使粘合劑硬化，這樣這些微粒聚集在一起形成微粒背襯， 該微粒背襯在壓縮微粒之間任選包括空隙，且其中任選塗布的紡織品 表面材料與該微粒背襯粘合在一起。
18. 根據權利要求17所述的方法，其中所述任選塗布的紡織品表面材 料在塗布之前或之後進行印花或染色中的一種。
19. 根據權利要求18所述的方法，其中所述任選塗布的紡織品表面材 料是被升華轉印的。
20. 根據權利要求17所述的方法，其中一層或多層附加耐磨層被加到 所述任選塗布的紡織品表面材料上。
全文摘要
一種具有裝飾性展示表面和微粒背襯結構的表面遮蓋物。該展示表面優選是印花或染色的紡織品或織物。展示表面裝飾性紡織品任選地用保護性組合物浸透。背襯可以是有彈性的。
文檔編號E04F15/10GK101111367SQ200580047383
公開日2008年1月23日 申請日期2005年12月16日 優先權日2004年12月16日
發明者J·A·O·斯莫菲爾德, K·B·希金斯, P·C·布雷熱, Y·宋 申請人:美利肯公司