紡織品及方法

2023-07-30 01:05:21 1

專利名稱：紡織品及方法
技術領域：
本發明涉及紡織品、複合材料或結構，如表面覆蓋物、牆覆蓋物、或地覆蓋物，包括地面材料、地毯、組合地毯，及其組分等等。更具體地，本發明涉及一種結構，用於襯墊地毯複合材料或組合地毯，包括泡沫或襯墊材料，如再粘結的泡沫或壓縮顆粒泡沫。還提供製造、形成、安裝或使用本發明的襯墊(cushion)或泡沫背襯的複合材料或結構的方法、方法和設備。
背景技術：
在此引用的所有美國專利在此結合作為參考。
美國專利第4,522,857、5,540,968、5,545,276、5,948,500和6,203,881號(由此全部結合在此作為參考)描述了地毯或組合地毯帶襯墊背襯。如美國專利5,948,500號中所述和在此所示，圖1A示出的簇絨地毯產品10A的一個例子，圖1B示出粘絨地毯產品10B的一個例子。
在圖1的簇絨地毯10A中，主地毯織物12粘結到粘合層16，其中嵌入一層玻璃稀鬆窗簾用布18。一種泡沫底複合材料19也粘連地粘結到粘合劑層16。在該簇絨地毯結構中，主地毯織物12包括毛圈絨頭層20，簇生通過如傳統簇絨方法的非織造織的紡織品的主背襯22，並通過一層預塗的乳膠24或其它適當的粘合劑的背襯層保持在位。如圖所示，簇絨地毯產品10A的泡沫底複合材料19包括模製到聚氨基甲酸酯泡沫塑料層28上的中間層26。
圖1B的粘絨地毯產品10B採用同一類型的泡沫底複合材料19，通過其中設置一層玻璃稀鬆窗簾用布18的粘合劑層壓層16粘連地粘結。然而，主粘絨地毯織物12具有的組分略不同於簇絨產品10A的組分，即具有割絨紗線34，被植入粘合劑36，如PVC、乳膠、或熱熔性粘合劑，並具有織造或非織造織的加強或襯底層38，其材料如玻璃纖維、尼龍、聚丙烯或聚酯。
現有的在簇絨或粘絨構造形式的襯墊地毯結構中使用的泡沫底複合材料19的構造形式典型地涉及預先形成和固化新的聚氨基甲酸酯泡沫橫過載體(carrir)或背襯材料，如Tillotson的美國專利第4,171,395、4,132,817和4,512,831號公開的內容(由此均結合在此作為參考)。如這些專利中所描述的，該泡沫底複合材料可被層壓成地毯的底，由此產生一種襯墊結構。
如上述第5,948,500號專利所描述的，與模塊構造形式和組裝作業相關的費用可通過簡化操作被降低，其中主地毯織物，帶有或沒有稀鬆窗簾用布等等的穩定層，被直接放置在聚氨基甲酸酯形成的組成物中，然後固化聚氨基甲酸酯。如果聚氨基甲酸酯形成的組成物在連接到地毯底之前不需要預固化，則方法能更有效地進行。
在第5,948,500號專利所描述的發明之前，已知的方法涉及聚氨基甲酸酯襯墊背襯到織物襯底的應用，依賴對聚氨基甲酸酯組成物和鄰近織物層的溫度的極其精密的控制，在主地毯層壓之前通過聚氨基甲酸酯的預固化產生穩定性，形成一種複合材料結構。這種預固化很大程度上已被認為是必要的，以產生穩定的泡沫結構，可適用於主地毯背襯(primary carpet backing)。在加熱的織物背襯的接合物(jioner)之前，對聚氨基甲酸酯組成物的加熱引起聚合物交聯，這對穩定泡沫混合物到足夠的程度以防止泡沫的坍塌，被認為是必要的。
美國專利第5,948,500號公開的發明還提供了一種特別簡單的複合材料結構，適合於穩定的襯墊地毯複合材料的當場形成(in-situformation)。具體地，使用了單獨方法，把襯墊地毯複合材料的所有層匯集在一起，通過將主地毯織物，帶有或沒有某些程度的預加熱，在聚氨基甲酸酯固化前，直接放進機械地起泡的形成聚氨基甲酸酯的組成物中，而沒有材料中間層。
如US 5,948,500專利中所述，主地毯織物的底被粘連地粘結到一層非織造玻璃加強材料，形成初步複合材料。同時設置形成聚氨基甲酸酯的組成物的膠土(puddle)穿過紡織或非織造背襯材料。其後，初步複合材料和形成聚氨基甲酸酯的組成物，幾乎馬上與放進初步複合材料的形成聚氨基甲酸酯的組成物的膠土匯集在一起，並受其支撐。然後加熱整個結構，來固化形成聚氨基甲酸酯的組成物。初步複合材料可略微加熱到120，以改進加熱效力，儘管該過程也可在沒有這種預熱的情況下進行。
例如，由喬治亞州LaGrange的美利肯公司在商標ComfortPlus下銷售的，現在市場上極好的一種襯墊組合地毯或模塊襯墊組合地毯，具有布面重量(face weight)約為20到40oz/yd2的主地毯織物，約38到54oz/yd2的熱熔體層，約0.10到0.2英寸厚的襯墊，約28到34oz/yd2的襯墊重量，每立方英尺約18磅的襯墊密度，和整個產品高約0.4到0.8英寸。
這種高級襯墊組合地毯提供極好的彈性和腳下的舒適性，顯示出性能特性使其具有重要的商業價值，並且已在整個行業達到值得注意的狀態，有極好的外觀，手感，耐磨，舒適，和緩衝特性，性能，性質等等。由於使用了高質量和數量的材料，該襯墊組合地毯製造費用較高。
雖然曾企圖通過使用低質量的材料來降低地覆蓋物和地毯的成本，但這種企圖並不很成功。低質量的產品趨向於低於希望的外觀，手感，耐磨，舒適和緩衝等等。因此，該產品並不被業界認可，商業上是失敗的。
美國專利申請系列號第09/587,654號(由此結合做為參考)公開了一種成功的較低成本的地覆蓋物，地毯，或組合地毯，及這種產品的方法。第09/587,654號申請公開一種生產低重量複合材料結構的方法，適於當場形成穩定的襯墊地毯複合材料。該低重量的襯墊地毯複合材料的一個實施方案，包括低布面重量的主地毯織物，或為簇絨或為粘絨結構，被粘連地粘結到加強材料層，形成初步複合材料。這個初步複合材料其後被放置進聚氨基甲酸酯形成材料的膠土中。然後，加熱所得到的結構，固化聚氨基甲酸酯形成材料，由此產生緩衝結構。

發明內容
本發明至少一個實施方案在現有紡織品、複合材料或結構，如表面覆蓋物、牆覆蓋物、或地覆蓋物之上提供優點和/或可選方案，通過提供較低成本，環境良好，美觀愉悅，穩定，和/或耐久的層狀襯墊紡織品、複合材料或結構，優選包括一層有粘合在一起的可壓縮顆粒的襯墊或泡沫材料，再粘結的泡沫或可壓縮顆粒泡沫。因此，本發明的紡織品或地毯結構同樣適於用各種各樣技術的製造，包括預先形成預固化的泡沫材料層的層壓，預先形成的主地毯和預先形成的一層泡沫的層壓，或者用一種在線應用程式(in-line applicationprocess)製造。如果該穩定材料是有足夠多的孔的話，設想一層或多層的彈性粘合劑材料可基本上互相分離，或者可被混合橫穿穩定材料層。因此，術語「層」意指該分離和混合的物質。因此，本發明的結構，其特徵在於相當大的通用性，即通過簡單和更複雜的製造技術被製造。
綜上所述，本發明至少一個實施方案的一個目的是提供至少一種紡織品，複合材料，或結構，如襯墊或泡沫背襯的表面覆蓋物，牆覆蓋物，地覆蓋物，地面材料，地毯或者組合地毯，具有泡沫層或由粘合在一起的可壓縮顆粒構成的材料製成的襯墊，如再粘結的泡沫。
本發明至少一個實施方案的進一步的目的是提供一種襯墊的或泡沫背襯的地毯或組合地毯。
本發明至少一個實施方案的另一個目的是提供一種組合地毯，地毯有布面重量小於或約等於45oz/yd2。
本發明至少一個實施方案的另一個目的是提供一種組合地毯，有彈性或熱熔體層小於或約等於70oz/yd2的地毯。
本發明至少一個實施方案的另一個目的是提供一種組合地毯，有輕的布面和/或襯墊。
本發明至少一個實施方案的進一步的目的是提供一種組合地毯，有輕的襯墊，約0.04到0.50英寸厚，優選0.04到0.09英寸厚。
本發明至少一個實施方案的另一個目的是提供一種組合地毯，有再粘結的泡沫或壓縮顆粒的襯墊，密度小於或約等於每立方英尺25磅。
本發明至少一個實施方案的另一個目的是提供一種組合地毯，有再粘結的泡沫或壓縮顆粒的襯墊，密度小於或約等於每立方英尺4-25磅。
本發明至少一個實施方案的進一步的目的是提供一種組合地毯，有輕的襯墊，重量小於或約等於26oz/yd2的。
本發明至少一個實施方案的進一步目的是提供一種地毯產品或者組合地毯，有泡沫材料，帶有回收的泡沫和/或顆粒含量。
本發明至少一個實施方案的進一步的目的是提供一種地毯產品或者組合地毯，至少有一個焰熔層壓的連接(junction)。
本發明至少一個實施方案的進一步目的是提供一種襯墊的或泡沫背襯的地毯或者組合地毯，具有一層粘合在一起的可壓縮顆粒。
本發明至少一個實施方案的另一個目的是提供一種地毯產品或者組合地毯，至少有一個再粘結的泡沫層。
本發明至少一個實施方案的進一步目的是提供一種地毯產品或者組合地毯，具有剝離強度(delamination strength)大於每英寸長度(linear inch)5磅，按ASTM 3936。
本發明至少一個實施方案的進一步目的是提供一種模塊組合地毯，具有回彈性和腳下舒適性。
本發明至少一個實施方案的另一個目的是提供一種模塊組合地毯，現示出性能特性使其有重要的商業價值。
本發明至少一個實施方案的進一步目的是提供一種形成泡沫或襯墊背襯的紡織品的方法，如地面材料，地毯，地毯複合材料，組合地毯等等。
本發明至少一個實施方案的另一個目的是提供一種形成模塊組合地毯的方法，該地毯具有彈性，腳下舒適性，使其有重要商業價值的性能特性。
本發明至少一個實施方案的目的是提供一種泡沫背襯的或者襯墊的地毯複合材料或組合地毯，在主地毯中或之下設置加強層。
本發明至少一個實施方案的有關目的是，提供一種泡沫背襯的或者襯墊的地毯複合材料或組合地毯，其中主地毯織物連接到加強層，和泡沫的，可壓縮的，或者襯墊的背襯。
本發明至少一個實施方案的進一步目的是提供一種方法，用於形成泡沫背襯的或者襯墊的地毯複合材料或組合地毯，包括主地毯織物，加強層，聚氨基甲酸酯襯墊材料，和背襯層。
本發明至少一個實施方案的進一步有關目的是提供一種連續的方法，用於形成泡沫背襯的或者襯墊的地毯複合材料，有加強層位於主地毯和背襯層之間。
本發明至少一個實施方案的進一步目的是提供一種方法，用於形成泡沫背襯的或者襯墊背襯的地毯複合材料或產品，有主地毯織物和通過粘合劑層粘附在其上的襯墊背襯。
本發明至少一個實施方案的進一步目的是提供一種裝置，用於連續形成泡沫背襯的或者襯墊的地毯複合材料。
本發明至少一個實施方案的另一個目的是，本發明的地毯複合材料和組合地毯可印有方向性的獨立圖案，或者可印有的圖案，具有適當地接縫不用剪裁拼塊地毯來對準圖案的能力，以及和有通過傳統的四分之一轉彎(quarter turn)「鑲木地板(parquet)」或者通過方石(磚)技術，使用或不用地面粘合劑，使地毯能整塊地(monolithically)安裝的能力。
按照本發明至少一個實施方案的目的是，一種可被剪裁以形成模塊組合地毯的模塊地毯複合材料，例如包括主地毯或原坯(greige)地毯，有小於或等於約45oz/yd2的布面重量，小於或等於約70oz/yd2的熱熔體層，和約0.04-0.50英寸厚的襯墊。襯墊可有每立方英尺約25磅或更小的密度。
本發明至少一個實施方案的另一個目的是，提供一種模塊地毯複合材料或者模塊組合地毯，包含壓縮的顆粒泡沫或者再粘結的泡沫，優選有回收的內容，而且具有出乎意料的極好外觀，耐磨性，緩衝性，回彈，腳下舒適，和使其具有重要商業價值的性能特性。因此，這樣的地毯複合材料或者組合地毯可用於代替標準襯墊背襯的或者硬背襯的組合地毯，或者闊幅地毯，因此降低了成本，減少了材料需要，降低了重量，減少了能量需要，減少了對環境的影響，和/或諸如此類等。
根據本發明至少一個實施方案的特定目的，一種模塊地毯複合材料，例如6英尺或者12英尺寬，被剪裁成模塊組合地毯或者地毯塊，例如18英寸×18英寸，36英寸×36英寸，50釐米×50釐米，1米×1米，或48英寸×48英寸，等等。
同樣地，根據本發明至少一個實施方案的另一個目的，本發明的地毯複合材料或者組合地毯可通過所有傳統的安裝技術安裝，以及能被製造成無粘合劑安裝，自聯接(self-stick)，等等。
同樣地，根據本發明至少一個實施方案的另一個目的，本發明的地毯複合材料和組合地毯可印有方向性的獨立圖案，或者可印有的圖案，具有適當地接縫不需要剪裁拼塊地毯來對準圖案的能力，和有使地毯，用或不用地面粘合劑能被整塊地安裝的能力。
根據本發明的至少一個實施方案，發現地毯複合材料或者組合地毯，具有極好的外觀，手感，彈性，和腳下舒適性，使其有重要商業價值的性能特性，可通過主地毯與熱熔體或者彈性層及再粘結的泡沫襯墊結合而形成。
根據本發明的至少一個實施方案，提供重量輕的模塊組合地毯，具有整體高約0.10到0.75英寸厚，優選0.20到0.50英寸厚，這取決於組合地毯的結構(層數或組分)，並且能被剪裁成任何傳統的形狀或尺寸。
本發明至少一個實施方案的地毯複合材料特別適於被剪裁用做組合地毯，但還發現作為其它地毯或地面材料，如地毯、闊幅地毯、小地毯(area rug)、狹長地毯，或小地毯(floor mat)，諸如此類等的適用性。
本發明至少一個實施方案的特徵是，提供一種襯墊地毯複合材料或組合地毯，包括主地毯織物，與加強層層狀聯繫，其中，加強層至少部分地嵌進再粘結的泡沫層中。加強層可被粘結到主地毯織物和/或聚氨基甲酸酯泡沫的底部。
本發明至少一個實施方案的特徵是，提供一種襯墊的地毯複合材料或組合地毯，包括主地毯織物，與放置在相鄰於無織背襯層的聚氨基甲酸酯泡沫層層狀聯繫。
本發明至少一個實施方案的特徵是，提供一種襯墊的地毯複合材料或組合地毯，包括主地毯織物，與加強層和再粘結的泡沫層層狀聯繫。加強層可被粘結到主地毯織物和/或該聚氨基甲酸酯泡沫的底部。
本發明至少一個實施方案的進一步的特徵是，提供一種形成襯墊的地毯複合材料的方法，包括同時連續進行的將至少一種加強材料粘結到主地毯織物底部和/或襯墊層的上表面的步驟。
本發明至少一個實施方案的進一步的特徵是，提供一種用於形成襯墊的地毯複合材料的方法，包括將一種加強材料粘結到主地毯織物底部的步驟，和將再粘結的聚氨基甲酸酯泡沫和背襯層粘結到該加強材料的步驟。
本發明至少一個實施方案的進一步特徵是，提供一種形成襯墊地毯複合材料的方法，包括形成或獲得主地毯織物，形成或獲得再粘結的聚氨基甲酸酯泡沫層的步驟，和將主地毯織物粘結到再粘結的聚氨基甲酸酯泡沫層的步驟。
本發明至少一個實施方案的進一步特徵還在於，提供一種裝置，供連續地在線形成襯墊的地毯複合材料之用，其中，該裝置包括至少一個粘合劑施加單元或者裝置，用於將加強層粘結到主地毯織物的底部和/或粘合到泡沫層的上表面。
本發明至少一個選擇的實施方案的進一步特徵還在於，提供一種裝置，供形成襯墊的地毯複合材料之用，其中，該裝置包括一個聚合物施加單元，用於將粘合劑組分或其它適合的聚合物放置到主地毯織物的底部和泡沫層或襯墊層的上表面。
本發明至少一個實施方案的進一步特徵還是提供一種裝置，供形成襯墊的地毯複合材料之用，其中，該裝置包括一個粘合劑作用裝置，用於將加強層粘結到主地毯織物的底部。
根據本發明的至少一個實施方案，提供泡沫背襯的或者襯墊的地毯，複合材料，或地毯塊(tile)。該襯墊地毯包括主地毯，具有主底部，和許多從一側向外伸出的絨頭形成紗線。一層加強材料被粘結到主底部，離開絨頭形成紗線的一側。加強材料與泡沫或襯墊層，如再粘結的泡沫相鄰，並粘附在其上。一種可選的背襯材料優選放置在襯墊層的下側。背襯材料可包括一種粘合劑背襯在離開襯墊層的一側。
根據本發明的至少一個實施方案，提供泡沫背襯的或者襯墊的地毯，複合材料，或地毯塊。該襯墊地毯包括主地毯，具有主底部，和許多從一側向外伸出的絨頭形成紗線。一層加強材料被粘結到主底部，離開絨頭形成紗線的一側。加強材料與聚合物的泡沫或襯墊層，如聚氨基甲酸酯再粘結的泡沫相鄰。一種可選的背襯材料優選放置在襯墊層的下側。背襯材料可包括一種粘合劑背襯在離開襯墊層的一側。
根據本發明的至少一個實施方案，提供泡沫背襯的或者襯墊的地毯，複合材料，或地毯塊。襯墊的地毯包括主地毯，具有主底部，和許多從一側向外伸出的絨頭形成紗線。襯墊層被粘結到主底部，離開絨頭形成紗線的一側。加強材料嵌進襯墊層，如兩層聚氨基甲酸酯再粘結泡沫。襯墊層可通過粘合劑，如熱熔體，粘合到主地毯。一種可選的背襯材料優選放置在襯墊層的下側。背襯材料可包括一種粘合劑背襯，在離開襯墊層的一側。
根據本發明的至少一個實施方案，提供一種製造襯墊地毯的方法。該方法涉及製造或獲得一種主地毯織物，它包括許多從主底部的一側向外伸出的絨頭-形成紗線。一層加強材料被粘結到主地毯織物絨頭-形成紗線沒有從其伸出的一側上，從而形成初級複合材料。然後，初級複合材料被粘結到泡沫或襯墊層。在拼合(mating)操作之後，地毯被捲起，切割或者按尺寸剪裁成地毯塊。
根據本發明的至少一個實施方案，提供一種製造泡沫背襯的或者襯墊的地毯的方法。該方法涉及獲得一種主地毯織物，包括許多絨頭-形成紗線，從主底部的一側向外伸出。加強材料層被粘結到泡沫或襯墊層。在此拼合操作之後，複合材料優選被熱固化，冷卻，然後，地毯被剪裁成地毯塊。
根據本發明的至少一個實施方案，提供一種製造泡沫背襯的或者襯墊的地毯的方法。該方法涉及獲得一種主地毯織物，包括許多絨頭-形成紗線，從主底部的一側向外伸出。一層加強材料層被粘結到主地毯織物的絨頭-形成紗沒有從其伸出的一側上，從而形成初級複合材料。然後，初級複合材料被附加到再粘結的泡沫或襯墊層。在此拼合操作之後，複合材料被捲起，切割或者剪裁成地毯塊。
根據本發明的至少一個實施方案，提供一種裝置，供形成泡沫背襯或者襯墊的地毯複合材料之用。該裝置包括一個加強材料粘合單元，將加強材料層粘合到主地毯織物的下側，來形成初級地毯複合材料；一個拼合單元，將該初級地毯複合材料拼合到泡沫或襯墊層，其中，加強材料粘合單元和拼合單元可用連續、同時的方式操作。
根據本發明的至少一個實施方案，提供了一種裝置，供形成泡沫背襯或者襯墊的地毯複合材料之用。該裝置包括一個加強材料粘合單元，將加強材料層粘合到主地毯織物的下側，來形成初級地毯複合材料；一個聚合物作用單元，用於將聚合物組分散布在橫穿襯墊層的表面；和一個拼合單元，用於連接地毯複合材料和襯墊層。
根據本發明的至少一個實施方案，提供了一種裝置，供形成泡沫背襯或者襯墊的地毯複合材料之用。該裝置包括一個加強材料粘合單元，用於將加強材料層粘合到主地毯織物的下側和襯墊層的上側，以形成地毯複合材料。
根據本發明的至少一個實施方案，模塊組合地毯的製造如下重量約45oz/yd2或更小的簇絨闊幅地毯，在闊幅地毯的形式，印製一種圖案，使用再粘結的泡沫或襯墊的背襯體系，和剪裁成組合地毯。
本發明至少一個實施方案的潛在優選的模塊組合地毯美觀愉悅，並且呈現出使其具有商業、適宜和/或居住使用價值的特性。地毯織物、粘合劑和襯墊背襯的結合還提供彈性和腳下的舒適性。
本發明至少一個實施方案的地毯、複合材料和地毯特別適合於闊幅地毯或滾狀(roll)產品，因為a.簇絨結構的地毯b.應用的圖案、花樣或顏色c.附加的再粘結泡沫或者襯墊背襯本發明的至少一個實施方案，提供一種複合泡沫背襯或者襯墊的地毯或地毯塊，其中，設置加強層，中間不連續或者彈性聚合粘合劑的摻合層，在主地毯之下和在泡沫或襯墊層之上，使得聚合粘合劑至少一部分放置在加強層的任意一側上，並向離開其的方向伸展。
根據本發明的至少一個實施方案，提供一種泡沫背襯或者襯墊的地毯複合材料的結構，其中，加強層被設置，中間不連續或者彈性聚合粘合劑的摻合層，在主地毯之下和與泡沫層的上表面相鄰，使得聚合粘合劑將主地毯粘結到泡沫層，有加強層放置在主地毯與泡沫層之間的中間位置。
根據本發明的至少一個實施方案，提供一種泡沫背襯或者襯墊的地毯複合材料，其中，設置玻璃纖維加強層，中間不連續或者彈性聚合粘合劑的摻合層，在主地毯之下和在泡沫層之上，使得形成聚合粘合劑的材料至少一部分放置在加強層的至少一側。
根據本發明的至少一個實施方案，提供一種泡沫背襯或者襯墊的地毯複合材料，其中，設置加強或穩定層或材料，中間不連續或者彈性聚合粘合劑的摻合層，在主地毯之下和在泡沫或襯墊層之上，使得形成聚合粘合劑的材料至少一部分被放置在加強層的至少一側。
根據本發明的至少一個實施方案，提供一種泡沫背襯或者襯墊的地毯複合材料或者組合地毯，其中，設置加強或穩定層，中間不連續或者粘合劑的摻合層，在主地毯之下和在泡沫或襯墊層之上，使得至少一部分粘合劑被放置在該加強或穩定層的至少一側。
根據本發明的至少一個實施方案，提供一種再粘結的泡沫背襯或者襯墊的地毯複合材料，其中，在主地毯之下和在泡沫或襯墊層之上布置至少一個加強層或材料，使得至少一部分粘合劑被放置在該加強層或材料的至少一側。
根據本發明的至少一個實施方案，提供一種襯墊的地毯複合材料，其中，玻璃材料的加強層被放置在與至少一層粘合劑相鄰，在主地毯之下和在泡沫層之上，使得至少一部分粘合劑被放置在該加強層的至少一側。
根據本發明的至少一個實施方案，提供一種泡沫背襯或者襯墊的地毯複合材料，其中，在主地毯和泡沫或襯墊層中間設置至少一層加強層。
根據本發明的至少一個實施方案，提供一種泡沫背襯或者襯墊的地毯複合材料，其中，在主地毯之下設置一個加強或穩定層。
根據本發明的至少一個實施方案，提供一種泡沫背襯或者襯墊的地毯複合材料，其中，在泡沫或襯墊層上設置一個加強或穩定層。
根據本發明的至少一個實施方案，提供一種泡沫背襯或者襯墊的地毯複合材料，具有至少一個加強或穩定層。
根據本發明的至少一個實施方案，提供一種泡沫背襯或者襯墊的地毯複合材料，具有主地毯在泡沫或襯墊層之上。
根據本發明的至少一個實施方案，提供一種泡沫背襯或者襯墊的地毯複合材料，其中，在主地毯或者泡沫或襯墊層中或者與之相鄰處設置加強或穩定材料或者層。
根據本發明的至少一個實施方案，提供一種泡沫背襯或者襯墊的地毯複合材料，具有至少一層的熱塑或熱固粘合劑。
根據本發明的至少一個實施方案，提供一種形成泡沫背襯或者襯墊的地毯複合材料的方法。
根據本發明的至少一個實施方案，提供一種形成泡沫背襯或者襯墊的地毯的層壓方法。
根據本發明的至少一個方面是提供一種在線方法，形成種泡沫背襯或者襯墊的地毯複合材料。
根據本發明的至少一個實施方案，提供一種襯墊的地毯複合材料或組合地毯，其中，非織造玻璃的加強層設置在熱熔性聚合粘合劑層之間，在主地毯之下，在泡沫層之上，使得該熱熔性聚合粘合劑在主地毯和泡沫層的一側之間以連接方式伸展，有被保持在熱熔性聚合粘合劑中的加強層，在泡沫層和主地毯之間，使得至少一部分的熱熔性聚合粘合劑向離開加強層任意一側的方向伸展。可選的背襯材料或多組分背襯材料可被放置在襯墊層的下側。
根據本發明的至少一個具體實施例或實施方案，一種預先形成的再粘結泡沫或墊被用於製造商品級的襯墊組合地毯。例如，通過火焰層壓，將13磅/立方英尺密度的再粘結墊，改變成各自的粘合到其各個上和下表面的非織造織材料。此複合的再粘結墊有約0.25″的厚度，並被切成兩半，產生兩個泡沫背襯，各約0.125″厚，有非織造織材料附加到一個表面。接下來，用熱熔性粘合劑將各個切割的背襯直接粘結到預塗的簇絨地毯或乳膠底的粘絨地毯，然後被剪裁成組合地毯。
根據本發明的至少一個實施方案，提供一種襯墊的地毯複合材料或組合地毯，具有增加摩擦或附著力的背襯表面、材料或複合材料，如紋理的或壓花表面、發粘表面、粘合劑表面、磁性片材、磁條等諸如此類。
根據本發明的至少一個實施方案，提供一種泡沫或襯墊背襯的地毯或地板複合材料，例如6英尺寬的襯墊闊幅地毯，12英尺寬的襯墊闊幅地毯，4英尺×8英尺的襯墊片材或組合地毯，4英尺×4英尺的襯墊片材或組合地毯，36英寸×36英寸的組合地毯，1米×1米的組合地毯，等諸如此類。


以下參考結合在說明書中並構成其一部分的

本發明的某些實施方案或實施例圖1A是有襯墊複合材料結構的簇絨地毯的側面剖面圖；圖1B是有襯墊複合材料結構的粘絨地毯的側面剖面圖；圖2是流程示意圖，示出形成本發明一個實施方案地毯結構的組裝過程；圖3A是本發明一個實施方案的地毯結構的側面剖面圖，含有毛圈絨頭簇絨主地毯表面；圖3B是本發明另一個實施方案的地毯結構的側面剖面圖，含有割絨的簇絨主地毯表面；圖3C還是本發明另一個實施方案的地毯結構的側面剖面圖，含有粘絨主地毯表面；圖4是流程示意圖，示出形成本發明另一個實施方案的地毯結構的組裝過程；圖5還是本發明另一實施方案的地毯結構的組裝生產線的示意圖；圖5A仍是本發明另一實施方案的地毯結構的組裝生產線的示意圖；圖5B是類似於圖5的視圖，示出本發明另一實施方案的地毯結構造組裝的可選生產線；
圖6A是毛圈絨頭簇絨地毯結構的一個可選實施方案的側面剖面圖，沒有單獨的粘合劑預塗層；圖6B是割絨簇絨地毯結構的一個可選實施方案的側面剖面圖，沒有單獨的粘合劑預塗層；圖7A是毛圈絨頭簇絨地毯結構的一個可選實施方案的側面剖面圖，帶有設置在兩個不同粘合劑層之間的加強層；圖7B是割絨簇絨地毯結構的一個可選實施方案的側面剖面圖，帶有設置在兩個不同粘合劑層之間的加強層；圖7C是粘絨地毯結構的一個可選實施方案的側面剖面圖，帶有設置在兩個不同粘合劑層之間的加強層；圖8A是毛圈絨頭簇絨地毯結構的一個可選實施方案的側面剖面圖，帶有設置在兩層乳膠粘合劑之間的加強層；圖8B是割絨簇絨地毯結構的一個可選實施方案的側面剖面圖，帶有設置在兩層乳膠粘合劑之間的加強層；圖9A是毛圈絨頭簇絨地毯結構的一個可選實施方案的側面剖面圖，帶有橫過主背襯下側設置的玻璃加強材料；圖9B是割絨簇絨地毯結構的一個可選實施方案的側面剖面圖，具有橫過主背襯下側設置的玻璃加強材料；圖10A是毛圈絨頭簇絨地毯結構的一個可選實施方案的側面剖面圖，包括多組分背襯複合材料；圖10B是割絨簇絨地毯結構的一個可選實施方案的側面剖面圖，包括多組分背襯複合材料；圖10C是粘絨地毯結構的一個可選實施方案的側面剖面圖，包括多組分背襯複合材料；圖11A是毛圈絨頭簇絨地毯結構的一個可選實施方案的側面剖面圖，包括泡沫襯墊，沒有背襯；圖11B是割絨簇絨地毯結構的一個可選實施方案的側面剖面圖，包括泡沫襯墊，沒有背襯；圖11C是粘絨地毯結構的一個可選實施方案的側面剖面圖，包括泡沫襯墊，沒有背襯；圖12A是毛圈絨頭簇絨地毯結構的一個可選實施方案的側面剖面圖，包括泡沫襯墊，具有可解除的(releasable)粘合劑背襯；圖12B是割絨簇絨地毯結構的一個可選實施方案的側面剖面圖，包括泡沫襯墊，具有可解除的粘合劑背襯；圖12C是粘絨地毯結構的一個可選實施方案的側面剖面圖，包括泡沫襯墊，具有可解除的粘合劑背襯；圖13A是毛圈絨頭簇絨地毯結構的一個可選實施方案的側面剖面圖，包括多組分複合背襯，包括可解除粘合劑的下側；圖13B是割絨簇絨地毯結構的一個可選實施方案的側面剖面圖，包括多組分複合背襯，包括可解除粘合劑的下側；圖13C是粘絨地毯結構的一個可選實施方案的側面剖面圖，包括多組分複合背襯，包括可解除粘合劑的下側；圖14A是簇絨地毯結構的另一實施方案的側面剖面圖，具有襯墊的複合結構。
圖14B是粘絨地毯結構的另一實施方案的側面剖面圖，具有襯墊的複合結構；圖15A是簇絨地毯結構的另一實施方案的側面剖面圖，具有用本發明裝置和方法形成的結構；圖15B是粘絨地毯結構的另一實施方案的側面剖面圖，具有用本發明裝置和方法形成的結構；圖16A是簇絨地毯結構的一個可選實施方案的側面剖面圖，沒有加強層；圖16B是粘絨地毯結構的一個可選實施方案的側面剖面圖，沒有加強層；圖17A是簇絨地毯結構的一個可選結構的側面剖面圖；圖17B是粘絨地毯結構的一個可選結構的側面剖面圖；圖18A和18B分別是本發明所選實施方案的模塊(modular)組合地毯的簡單的和較複雜的流程示意圖；
圖19-27分別是本發明不同實施方案、實施例或不同方面的簇絨和粘絨地毯、複合材料、或組合地毯的側面剖面圖結構或層的示意圖；雖然圖19A和20-27示出主地毯中的簇絨毛圈，圖19B示出粘絨割絨主地毯，但是應當理解，簇絨或者粘合的毛圈和/或割絨可被使用，及絨頭可被隨心所欲地刻蝕，印花，染色，和/或諸如此類等；圖28-30涉及一種生產對本發明地毯結構有用的再粘結泡沫片材或墊的方法的實施方案；圖28是形成再粘結的碎片和粘結劑的母體或者稀漿的方法和裝置的示意圖；圖29A和29B分別是從圖28的稀漿生產再粘結泡沫塊或圓材的示意圖；圖30是生產再粘結泡沫片材或層的優選實施方案的示意圖；圖31-32顯示出用圖30的再粘結泡沫片材組裝地毯結構的實施方法；圖31是根據本發明一個實施方案生產火焰層壓襯墊或泡沫複合材料，包括圖30泡沫層的示意圖；圖32是一個實施生產線的示意圖，用於組裝包括圖31的襯墊或泡沫複合材料的地毯結構；圖33是傳統聚氨基甲酸酯泡沫襯墊材料的截面的顯微圖；圖34是小碎片尺寸的，本發明至少一個實施方案的聚氨基甲酸酯再粘結泡沫材料的截面的顯微圖；圖35是幾種產品的Hexapod評價(rating)對照圖表；圖36和37分別是織造和非織造地毯或地面材料結構的可選實施方案的側面剖面圖；圖38是組裝方法的流程示意圖，用於形成本發明另一個實施方案的地毯結構；和，圖39和40分別是根據本發明其它所選實施方案的簇絨和粘絨地毯結構的側面剖面圖。
圖41是簇絨地毯結構的一個可選實施方案的側面剖面圖，包括複合背襯，包括磁性片材。
圖42和43分別是簇絨地毯複合材料或組合地毯的側和端面剖面圖或層的示意圖，包括具有嵌入磁條的背襯。
圖44和45分別是簇絨地毯複合材料或組合地毯的側剖面圖或層的示意圖，包括塗層或膜材料的背襯。
儘管本發明通過圖解和以下說明以及某些優選實施方案、實施例、實踐和生產過程的公開來說明，但這並不意味著打算將本發明限制在這些具體的實施方案、實施例、實踐和生產過程。本發明意欲覆蓋可落入本發明實質精神和範圍內的所有對其的替換和修改，以及被其權利要求書定義和限定的所有同等物。
具體實施例方式
根據本發明的至少一個實施方案，提供襯墊複合材料或結構，適合用於覆蓋表面，或者如表面覆蓋物、牆覆蓋物和地覆蓋物的產品，或者包括闊幅地毯或地面材料或模塊組合地毯的產品。現參照附圖的圖2，3A，3B和3C，提供了一種本發明地毯結構中的組分的基本組裝程序。如圖所示及根據潛在的優選實施方案，本發明的簇絨和粘絨地毯結構110A、110B、110C含有層狀布局的絨頭，形成主地毯織物112，疊加在一片加強材料158，其依次被設置疊加在襯墊或泡沫層178，如可包括任意的背襯層170(圖3A、3B、3C)或者多組分背襯複合材料(圖10A-C和13A-C)的再粘結的泡沫或壓縮顆粒泡沫，以下將進一步說明。任意背襯層170優選是聚酯，聚丙烯，聚酯/聚丙烯，聚酯/聚丙烯/丙烯酸的，或者其它適當的纖維或混紡紗的織造或非織造的織物，並可包含著色劑，粘合劑等諸如此類。根據複合材料的布面結構，可特定優選約80％的聚酯纖維和約20％的聚丙烯纖維，約50％的聚酯纖維和約50％的聚丙烯纖維，或者約100％的聚酯纖維的非織造結構。
另外，可能使用50％的聚酯纖維，20％的聚丙烯，和30％的丙烯酸纖維的混紡紗。聚酯，聚丙烯和/或丙烯酸纖維可有一種或多種選擇的顏色，使背襯具有希望的顏色和外觀。在一個實施方案中，泡沫和背襯有相似的顏色。在一個具體實施例中，泡沫和/或背襯有綠色，藍色，紫色或金色。例如，通過使用白色的聚酯纖維和著色的丙烯酸纖維，或者通過使用著色的聚酯和/或聚丙烯纖維，可獲得背襯的顏色。
該片加強材料158優選嵌入伸展在加強材料片材158任意一側的，如熱塑性粘合劑或者熱固粘合劑的，優選熱熔性粘合劑等諸如此類的粘合劑層160之間，從而在主地毯織物112和再粘結的襯墊或泡沫178之間建立粘合關係。如前所述，該粘合層160可是基本分離的，因在其之間有加強材料158建立了阻擋層，或者粘合層160至少部分地混合，橫穿加強材料158。無論這樣或那樣，由於加強材料158和粘合劑層160之間的緊密粘合關係，粘合層160與加強材料158聯合在一起形成基本穩定的橋接複合材料，伸展在襯墊泡沫或再粘結泡沫178和主地毯織物112之間。
設想主地毯織物112可含有關圖1A和1B以及圖3A，3B，和3C說明的簇絨或粘絨構造形式(有毛圈和/或割絨)。還設想主地毯織物112可採取任何數量的其它絨頭形成(pile forming)或非絨頭形成結構，包括，僅用作為舉例而非限制，具有織造，編織或非織造結構的平面織物或花式織物(圖36-37)。
根據一個潛在的優選實施方案，主地毯織物112優選包括許多絨頭形成紗線，從主底部的一側向外伸出。如果用於本發明的主地毯112是如圖3A和3B所示的簇絨地毯，其構造形式優選與圖1A所示的主地毯12的構造基本一致，區別在於，圖3B所示的實施方案的絨頭形成紗線121已經過輕剪絨頭或剪絨(loop cutting)操作，來產生割絨結構。如果本發明中使用的主地毯織物112是如圖3C所示的一種粘合產品，則其構造形式優選為圖1B所示的粘絨主地毯12。設想主地毯可包括一個或多個背襯或底組織層。
可以理解，因為主簇絨或粘絨地毯織物12可有不同的實施方案，所以主地毯織物112的組分對本發明而言不是關鍵的。倒不如說意圖是任何具有絨頭形成部分和主底組織或背襯的主地毯織物可被用作主地毯織物。「主底組織」是指任何單層或複合構造，除了別的以外，包括與簇絨產品(圖1A)有關的前述主背襯22和乳膠預塗層24的，和與粘合產品(圖1B)有關的前述具有加強襯底38的粘合劑層36的，通常使用的層狀複合材料。如所認識的，在主底組織中使用聚酯或穩定的材料是所希望的，因為可承受固化該結構可能的熱。當然也可採用本領域技術人員可能想到的其它實施方案。例如，粘合產品中，如美國專利第5,443,881號(在此結合作為參考)所公開的，絨頭形成紗線能被熱添加到襯底38上，從而使得能夠簡化主地毯的結構。
也可採用包括那些公開在Machell的美國專利第4,576,665號(結合作為參考)的可選實施方案。例如，設想專門的主背襯，如非織造結構，包括夾在聚酯層間中的玻璃纖維，可被用在主簇絨地毯，從而給予所希望的有關穩定性方面的性能，由此潛在地降低或甚至消除對輔助背襯或目前以下面進一步說明的方式採用的乳膠預塗層的需要。此外，設想如果採用預塗層，可在任何粘結劑粘合操作(圖5A)之前的操作中直接地在線上添加。
對於一個實施方案，在本發明的簇絨地毯的結構110A中(圖3A)，主地毯織物112優選包括絨頭形成紗線120的毛圈絨頭層，如眾所周知的一樣，簇絨進主背襯122，並且通過粘合材料或粘合劑如乳膠，熱熔性粘合劑或聚氨基甲酸酯基的粘合劑的預塗層124被保持在位。設想預塗層124可在主地毯織物112形成過程在初步處理步驟中被塗到主背襯122上，或者可在襯墊地毯結構的形成過程中以下文參考圖5A所進一步說明的方式被在線添加。主地毯織物112在預塗層124添加之後可被蒸和/或加熱，以便於後來的印花操作，如直接或間接地噴射染色或印花，和/或從而如果希望降低應力。此外，主地毯織物112可在添加加強材料158和/或襯墊材料或泡沫層178之前印花或染色。
這兩個基本的主背襯結構是用聚丙烯和非織造聚酯織成的。各個材料可具有不同的結構特性，設計用於特定的最終用途。根據一個潛在的優選實施方案，優選的主背襯材料122是每英寸20根緯紗，織造的聚丙烯，有針刺尼龍纖維網。
對於另一個實施方案，在本發明的割絨簇絨地毯結構110B中(圖3B)，主地毯織物112優選包括絨頭形成紗線120的毛圈絨頭層，如眾所周知的一樣簇絨進主背襯122，並且通過粘合材料，如乳膠，熱熔性粘合劑或基於聚氨基甲酸酯的粘合劑的預塗層124被保持在位。絨頭形成紗線120經受輕剪絨頭或剪絨操作，來產生所示的割絨結構。設想預塗層124可在主地毯織物112形成過程在初步處理步驟中被塗到主背襯122上，或者可在襯墊地毯結構的形成過程中以下文參考圖5A所進一步說明的方式被在線添加。主地毯織物112在預塗層124添加之後可被蒸和/或加熱，以便於後來的印花操作，如直接或間接地噴射染色或印花，和/或從而如果希望降低應力。
這兩個基本的主背襯結構是用聚丙烯和非織造聚酯織成的。各個材料可具有不同的結構特性，設計用於特定的最終用途。根據一個潛在的優選實施方案，優選的主背襯材料122是每英寸20根緯紗，織造的聚丙烯，有針刺尼龍纖維網。
在本發明的粘絨地毯結構110C(圖3C)中，主地毯織物112優選包含許多植入粘合劑136的割絨紗線134，粘合劑如乳膠或熱熔性粘合劑，被層壓到包括玻璃纖維、尼龍、聚酯或聚丙烯的織造或非織造材料的加強層或襯底層138。設想該襯底層138可用乳膠或其它熱塑聚合物預塗，使得可能在加熱時能與割絨紗線134熔融粘結，由此潛在地降低或消除對粘合劑136的需要。
紗線120、121和134可為細紗或長絲紗，並且優選由聚醯胺聚合物形成，如尼龍6纖維、尼龍6長絲、尼龍6，6纖維或者尼龍6，6長絲，可從如德拉瓦州威爾明頓(Wilmington，Delaware)的DuPont公司或者密蘇裡州聖路易斯(St.Louis，Missouri)的SolutiaFibers公司獲得，雖然如本領域技術人員所認識到的那樣也可採用其它合適的天然或合成紗線或混紡紗。僅作為舉例而非限定的，可能採用的其它材料包括，聚酯纖維或長絲、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、和聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)；聚烯烴，如聚乙烯和聚丙烯纖維或長絲；人造纖維；和乙烯類聚合物(polyvinylpolymer)，如聚丙烯腈。可使用不同旦尼爾、絨頭、捻度水平、氣流纏結(air entanglement)和熱定形特性來構成紗線。潛在優選的材料包括尼龍6，6，長絲，1360旦尼爾，1股，無捻，無纏結和無熱定形；尼龍6，6，纖維，3.15英制棉紗支數，2股紗，加捻和熱定形；尼龍6，6，混合長絲，總紗線旦尼爾約1360；尼龍6，6，混合長絲，總紗線旦尼爾約2400；和尼龍6，6，紡過的纖維(spunfiber)，約1.8cc英制棉紗支數，2股。
雖然優選紗線(或纖維)是白色或淺色，以便於對其噴射染色或印花，但是，應當理解，紗線可是任何種類和顏色的，如紡前染色的，天然著色的等諸如此類，並且可適用於染料噴射印花、篩網印花，轉移印花，簇絨圖形(graphics tufting)，機織，針織等諸如此類。
根據一個實施方案，橫過地毯的紗線布面重量每平方碼少於約20盎司，並且更優選每平方碼不大於約15盎司，和最優選每平方碼不大於約12盎司。相信以無熱定形的形式，使用足夠旦尼爾(約1000d-1400d範圍)的無捻紗線便於實現長毛絨覆蓋層(plushcoverage)，即使在這樣較低的布面重量，因為在之後的染色和烘蒸操作過程發生的蓬鬆化。
根據另一個實施方案，橫過地毯的紗線布面重量在每平方碼約20到60盎司的範圍，並且優選在每平方碼約20到28盎司的範圍。
在簇絨產品中，粘合劑預塗層124優選為丁苯橡膠(SBR)或者乳膠，但也可採用其它適合的材料，如styrene acrylate(苯乙烯丙烯酸酯)，聚氯乙稀(PVC)，乙烯乙酸乙烯酯(EVA)，丙烯酸的，和熱熔性粘合劑，如瀝青，聚氨基甲酸酯，聚酯，聚醯胺，EVA，或者基於熱熔性粘合劑(based hot melt adhesives)或其混合。如將下文進一步說明的，在採用熱熔性粘合劑的情況下，設想可直接附加加強材料，如玻璃纖維，尼龍或聚酯稀鬆窗簾用布織造物或非織造物，形成複合層壓，而不使用其它粘合層。另外，設想粘合劑預塗層124在簇絨產品中可完全被消除，如果毛圈絨頭120相當穩定地簇絨在主背襯122，由此產生複合結構，如圖6A和6B所示。
設想本發明的地毯結構，包括形成主地毯織物112的簇絨或粘合絨頭，通過一層或多層彈性聚合粘合劑材料160，可被連接到下層的加強材料158。聚合粘合材料160可是熱塑性或熱固性組成物。可特別優選熱熔體材料。僅作為舉例而非限定，有用的熱熔體可包括瀝青，聚烯烴基熱塑性材料。潛在優選的熱熔體材料是聚烯烴基熱塑性材料。有用的熱固性粘合劑可包括聚氨基甲酸酯。設想在與加強材料相鄰的兩層中使用的熱熔性粘合劑的總量優選在每平方碼地毯約20到約100盎司的範圍，更優選是在每平方碼織物約35到約90盎司的水平。
加強材料158起的作用是增強橫跨毯結構的尺寸穩定性，從而在地毯結構在使用中受到壓力時及在使用和/或加工中受到溫度變化時，基本上防止各層發生不勻稱的尺寸變化。加強材料優選是片材，襯墊或織物，含有纏結在非織造結構，如2oz/yd2結構，的多重玻璃纖維(玻璃)纖維，並且可用一種或多種粘合劑，如丙烯酸粘合劑被保持在一起。相信該結構在所有方向上提供基本一致的承載特性，這在某些情況下是有益的。還可採用的其它材料包括玻璃稀鬆窗簾用布材料，及織造或非織造的紡織材料，如聚酯或尼龍。
如圖2、3A、3B和3C所示，聚合粘合劑材料160優選以覆蓋方式放置在加強材料158的任意一側。設想該嵌入方式可通過許多手工或自動技術實現。僅作為舉例而非限定，可應用的該技術之一是在插入再粘結襯墊或泡沫層178和主地毯織物112之間之前，將粘合劑材料160直接施加到加強材料158的各側。當然，該施加可通過本領域技術人員所知的任何適當方式進行，包括僅作為瘵例子而不限於，噴塗(spray coating)、浸塗、輥塗(roll coating)、或者手工施加。然而，不論可被採用的實際施加手法，仍設想粘合劑材料160以覆蓋方式伸展離開加強材料158的各側。在這點上，設想粘合劑材料優選履行雙重功能，即，將加強材料158固定就位，同時在主地毯織物112下面和襯墊泡沫或再粘結泡沫178的上面之間形成橋接粘合。
根據圖2所示的簡化方法，例如，預先形成的聚氨基甲酸酯再粘結泡沫或壓縮顆粒泡沫層178，帶有或者不帶背襯層170(圖3A和3B)或多組分背襯複合材料(圖10A-C)，沿著行進路徑被輸送到第一拼合軋光機191，例如，用於連接到非織造玻璃組織片材，加強材料158其下面在第一塗層位置192已覆蓋有熱熔性聚合粘合材料160的較少塗層。熱熔性聚合物粘合劑160的另外的上塗層隨後在第二塗層位置193被施加橫穿加強材料158的上表面。由於非織造加強材料的大的表面面積及較為多孔的性質，聚合粘合劑160可伸展至少部分地穿過加強材料，而同時與其建立穩定的機械粘合。此後，如前所述的預先形成的形成主地毯織物112的絨頭，在第二拼合軋光機194，以疊加方式施加到有塗層的加強材料158，使得聚合粘合材料160建立起一種伸展在襯墊泡沫或再粘結泡沫178和主地毯織物112下面之間的粘合。產生的結構可在198被加熱或者固化，並且基本是如圖3A、3B或3C(或者6A-9B，11A-12C，14A-14B，或37)所示。通過增加另一個塗層位置和拼合軋光機，可用另一層粘合劑(1071，1371，熱熔性粘合劑層)，在泡沫178的底部附加背襯材料或複合材料(圖10A-10C，13A-13C，23，41，42或43)。
如美國專利第5,312,888；5,817,703；5,880,165；和6,136,870號(結合在此作為參考)所公開的，再粘結的泡沫或再粘結的聚氨基甲酸酯泡沫在異氰酸酯基聚合泡沫領域是公知的。具體地，已知的是將泡沫塊和粘合劑混合，粘合劑起把塊互相粘在一起的作用。再粘結技術已經使用了多年，除別的以外，來回收聚氨基甲酸酯泡沫。通常，大尺寸的碎片，低密度，密度不均勻，相當易碎的再粘結的聚氨基甲酸酯泡沫產品已被用作闊幅地毯的地毯墊襯或墊，及在特定的椅套起絨織物或襯墊方面的應用。由於這種再粘結泡沫具有不均勻和易碎的特性以及在先的應用，所以這些泡沫並沒有用在襯墊背襯組合地毯方面並不令人驚奇。
聚合泡沫，特別是柔性的聚合泡沫，可被製成片材，墊，塊或者具有有用形狀的物品。例如，柔性的泡沫可被模製或加工成可用於製造車座，床上用品，等諸如此類的形狀。柔性泡沫可被用於地毯和家具生產，以及用於玩具製造等諸如此類中。
然而，在製造泡沫片材，墊，塊或具有某種形狀的聚合泡沫的過程中，會產生廢泡沫。廢泡沫產生於製造過程並顯示出為了形成具有某種形狀的泡沫物品，從起初的塊狀原料(或塊)如外殼上去掉的泡沫面積/體積。廢泡沫也可是外殼，邊角料，刮屑，或者在某些製造過程中偶爾產生的不合規格的產品。
無論其來源如何，通常不希望產生廢泡沫。廢泡沫能顯示出必須廢棄和不能銷售的材料。在某些方面，掩埋場地已是缺少，及廢泡沫處理成本已是非常高。
已在努力回收或再利用廢泡沫產品，特別是柔性泡沫生產中的廢料，邊角料和碎屑。柔性的聚氨基甲酸酯泡沫碎屑能被切斷或切成小片，和塗上由有異氰酸酯官能度的聚異氰酸酯預聚物和催化劑組成的粘合劑。壓縮有塗層的切斷的泡沫，然後用蒸氣處理，來固化粘合劑，形成再粘結的泡沫片材或其它形狀。
在另一個回收或利用柔性的聚氨基甲酸酯泡沫廢料的方法，柔性泡沫廢料被低溫研碎，並且被摻回進用來製造其的配方中。研碎的柔性泡沫能以約20％的水平用在聚氨基甲酸酯泡沫配方的多羥基化合物組分中。
根據本發明，優選使用至少約10-90％的回收泡沫，或含至少約10-100％的回收泡沫碎片，大塊，小塊，渣滓，顆粒，等諸如此類的和粘合劑，粘結劑，或預聚物(和一種或多種添加劑)的再粘結泡沫，生產襯墊的地毯複合材料或組合地毯，在其泡沫或襯墊層具有至少約10-100％回收泡沫或襯墊內容(cushion content)(尤其是脫工業化的再生泡沫或襯墊內容)。
現參考附圖中的圖28-30，根據本發明的一個實施方案，優選使用通過在泡沫切碎機中切碎或研碎泡沫材料如泡沫刮屑或廢料的方法形成的小碎片尺寸較高密度的再粘結泡沫材料，來形成泡沫碎片，碎屑，顆粒，將其送進到一個或多個儲料器中(不同密度，顏色，類型的泡沫碎片可被存儲在各自的儲料器)。泡沫碎片從儲料器被送到混合罐中，在此，不同顏色，密度，類型的碎片，與來自一個或多個反應器或罐的一種或多種粘合劑，粘結劑，預聚物和/或添加劑摻合和混合，從而形成一種摻合的，混合的碎片和粘合劑的稀漿(例如，約85％的碎片，15％的粘合劑)。稀漿被送到一個大的壓縮筒或容器中被壓縮(例如2∶1-4∶1)，並且進行加熱和蒸處理，將泡沫固定或固化在其壓縮狀態(壓縮的顆粒泡沫)。冷卻後，從筒中取出再粘結的泡沫圓材或塊，裝到有帶刀或其它刀刃的剝離或切片裝置或設備中，從該圓材或滾子的外圍剪裁，切開或剝離出再粘結的泡沫片材或墊。
現參考圖31和32，再粘結泡沫片材可有一種或多種層壓到其上面和/或下面的材料，形成泡沫或襯墊複合材料，被層壓或附著在至少一種地毯或組合地毯材料或者表面上，來形成地毯複合材料或產品。
根據本發明，優選使用再粘結的泡沫，至少在一個表面上帶有背襯，如為稀鬆窗簾用布，織造或非織造的材料。
根據本發明，優選使用再粘結泡沫或聚氨基甲酸酯再粘結泡沫，其密度為每立方英尺約1到25磅，更優選為每立方英尺約3-22磅，還更優選為每立方英尺約10-13磅，和最優選為每立方英尺8-12磅；厚度約2-20mm，更優選約2-21mm，和最優選約2-7mm再粘結的碎片尺寸(未壓縮的碎片尺寸)為約2-25mm，更優選約5-15mm，最優選約7-10mm，圓形或方形網眼網狀物；和，在其至少一側上有背襯材料或背襯複合材料。
作為另一個實施例，如圖4所示，設想一種預先形成的加強材料的複合材料159，包括一種在一側或兩側預先施加的熱熔體塗層，通過用加熱元件195，如火焰196等諸如此類，加熱複合材料159的上下表面和通過將三個預先形成的材料112、159、178壓在一起，來層壓成一種預先形成的再粘結泡沫層178和主地毯織物112。如果願意，可在197處對產生的結構或複合材料加熱，例如形成如圖3A-3C，6A-14B和23所示的產品。
如前所述，由於加強材料158有較多孔的特性，設想熱熔性粘結劑160可被壓過該材料。因此，設想如果希望在層壓之前橫過加強材料158的兩側放置熱熔性粘合劑160，圖2中的第一塗層位置192可用強制噴霧，滾子等諸如此類的替代。
儘管本發明的地毯結構可採用以上如圖2和4所示的及有關說明的相當簡單的組裝或層壓方法形成，但設想通過採用其形成的當場或在線的方法可實現一定程度的效率。現參考圖5、17A和17B，根據一種示例性的在線方法，有或沒有預塗層墊襯的主地毯織物112，通過多輥裝置被輸送通過存布器150，到加強粘合單元155。在將主地毯織物112輸送到加強粘合單元155的同時，一片加強材料158也被輸送到加強粘合單元155。加強材料158優選是玻璃纖維非織造材料，如2.0oz/yd2玻璃纖維，包含尿素甲醛粘合劑，丙烯酸粘合劑或諸如此類等，另外僅作為舉例，材料可包括織造玻璃，織造聚酯纖維，非織造玻璃和非織造聚酯。
在加強粘合單元155，通過膜塗層器或已知的其它裝置，優選將粘合材料160，如熱熔性聚合粘合劑，至少施加到加強材料158的上表面。此後，有塗層的加強材料158和主地毯織物112優選在連接件，如輥163、165之間以拼合方式通過，由此將有塗層的加強材料158粘合到主地毯織物112的下側。即，加強材料158粘合到主地毯織物112的絨頭形成紗線沒有從其伸出的一側。加強材料158粘合到主地毯織物的下側，產生一種穩定的初級複合材料166，在其下側，在塗層位置179施加另一塗層粘合材料160，基本上將加強材料158放入在該粘合材料中，形成穩定的中間複合材料167，其隨後被放進粘合劑、熱熔體或形成聚氨基甲酸酯的組成物層180，在預先形成的再粘結泡沫層178頂部，或者如下所述，直接放在泡沫層178的光的頂面上。
雖然加強粘合單元155示作包括一個膜塗層器，塗層位置179示作包括一個垂直塗敷輥，但是，應當理解，也可採用許多替換方式，如噴霧塗層器，刮刀塗層機，浸塗層器，等諸如此類。僅作為舉例而非限定，施加粘合劑160的幾種可選方式手段公開在Machell的美國專利第4,576,665號。
根據潛在優選的實踐，在初級複合材料166形成時，預先形成的再粘結泡沫層，複合材料，或片材178通過優選包括聚合物釋放單元176和刮刀177(doctor blade)的聚合物施加單元175。泡沫層178塗有粘合劑或聚合物180，如形成聚氨基甲酸酯的組成物，以下將詳細說明。
在優選實施方案，優選的泡沫層178可包括背襯材料170，如織造或非織造的約10％到100％的聚酯/90％到0％聚丙烯，優選約50％聚酯/50％聚丙烯的非織造纖維狀材料或氈，如來自SyntheticIndustries of Ringold，Georgia的材料，和可含著色劑或粘合劑，如丙烯酸粘合劑。儘管顯示出優選的背襯材料，但是應當理解，也可採用許多可選的組成物或複合材料，如由有關收縮和安裝的要求所確定的。通常使用的輔助背襯材料包括，非織造聚酯，非織造聚酯和聚丙烯的混合物，或者織造聚丙烯。僅作為舉例，在幾乎沒有可沒有收縮可被允許的情況下，背襯材料可達到100％的聚酯。另外，雖然可優選非織造的背襯材料，但設想可採用織造或非織造的結構，作為聚酯/聚丙烯混合物之外的容器材料(can material)，如丙烯酸的，尼龍，玻璃纖維，等諸如此類。
如上所述，在優選實施方案，聚合物施加單元175施加一層聚合物180在襯墊或泡沫層178的頂部(圖5、5A、17A、17B)，之後，聚合物層的高度被調節到所希望的水平。在優選實施方案，施加的聚合物是形成聚氨基甲酸酯的組成物，基於所謂的MDI軟鏈段預聚物(二苯甲烷二異氰酸酯)或MDI的衍生物。形成聚氨基甲酸酯的組成物還優選包括矽氧烷表面活性劑，來改進伸展穿過預先形成的泡沫層178表面的聚氨基甲酸酯層或「膠土(puddle)」180的起泡性(frothability)和穩定性。
預先形成的泡沫層178的泡沫密度優選範圍在每立方英尺約1到25磅，優選每立方英尺約6到約20磅，厚度約0.04到約0.5英寸，優選約0.04到約0.12英寸。根據一個潛在優選實施方案，，泡沫密度每立方英尺約16磅或更小，厚度約0.06英寸，儘管設想這些水平可隨所希望的產品特性很大地改變。
設想形成層180和預先形成的泡沫或再粘結襯墊178的材料可是大範圍的選擇對象。僅作為舉例而非限定，相信至少有四種選擇或實施例層180和/或泡沫襯墊材料178對使用新的聚氨基甲酸酯和/或回收的聚氨基甲酸酯碎片，大塊，微粒等來產生商業上可接受的泡沫產品是可行的。
1.使用標準的填棄聚氨基甲酸酯體系作為新的和/或再粘結的聚氨基甲酸酯。一種聚氨基甲酸酯泡沫含110份填充劑，以每立方英尺約15磅的密度施加。如果厚度在0.04-0.12範圍及如果我們僅確定聚合物的重量，使用上述水平的密度和填充劑，則，聚合物重量範圍將為4.32oz/yd2到12.96oz/yd2。
2.第二種選擇，也是用於新的和/或再粘結的聚氨基甲酸酯的，將增加填充劑水平到190和降低密度到每立方英尺13磅。在同樣的厚度界限，聚合物的重量將為2.72-8.24oz/sq.yd。
3.第三種選擇，用於新的和/或再粘結的聚氨基甲酸酯，使用一種未填充的聚氨基甲酸酯(原始氨基甲酸乙酯Primeurethane)體系。然而，原始的是不可能有如上所述的高密度，其實現是由於壁結構和填充劑不存在的事實。如果考慮原始的是6磅/立方英尺，在上述厚度界限施加，則聚合物重量將為2.88-8.64oz/sq.yd。
4.用於新鮮和/或再粘結的聚氨基甲酸酯的第四種選擇也是可能的。Textile Rubber具有在商業標識KANGAHIDE下的聚氨基甲酸酯體系，僅具有15份填充劑材料，以6-9磅/立方英尺的密度施加，如果再次在上述厚度界限進行聚合物計算，會是4.3-13.02oz/sq.yd。
上述實施例是有關聚氨基甲酸酯進行的，但也可使用水基泡沫體系。雖然優選聚氨基甲酸酯再粘結泡沫或壓縮顆粒泡沫(由可壓縮的顆粒，碎片，碎屑等形成)，但是應當理解，也可使用其它泡沫(開孔(open cell)，閉孔(closed cell))或材料，如SBR泡沫，PVC泡沫，聚氨基甲酸酯泡沫，軟木，橡膠，和/或諸如此類製造的其它可壓縮顆粒。
用作本發明聚合物180和再粘結泡沫178中的新的和/或再粘結的聚氨基甲酸酯碎片的一種可能優選的形成聚氨基甲酸酯的組成物公開在結合在此作為參考的Jenkines的美國專利第5,104,693號。具體地，用作再粘結泡沫中的和/或被施加穿過泡沫層178表面的新的和/或再粘結的聚氨基甲酸酯的、優選的形成聚氨基甲酸酯的組成物包括A.至少一種異氰酸酯反應性材料，具有約1000到約5000的平均當量；B.有效量的發泡劑；和C.一種聚異氰酸酯，提供在約90到約130之間的異氰酸酯指數的用量，其中該聚多異氰酸酯的至少30％重量是一種軟鏈段預聚物反應產物，化學計算超過二苯甲烷二異氰酸酯(MDI)或者其衍生物，和一種異氰酸酯反應性有機聚合物，具有從約500到約5000的當量，和其中該預聚物有約10％到約30％重量的NCO含量。
該形成聚氨基甲酸酯的組成物還優選包含矽氧烷表面活性劑，以有機矽氧烷聚合物的形式，來改進起泡性和穩定性，如在此結合在此作為參考的Prokai等的美國專利第4,022,941號一般公開的。具體地，優選的表面活性劑優選是線性矽氧烷-聚氧化烯(AB)嵌段共聚物，具體為聚環氧烷甲基矽氧烷共聚物。一種特別有用的這類矽氧烷表面活性劑是在OSI Specialties公司商業標識L-5614下，其經營地據信是6525Corners Parkway，Suite 311，Norcross，Ga.30092。
使用足夠水平的矽氧烷表面活性劑，穩定發泡反應混合物的微孔(cell)，直到發生固化，使得初級複合材料166能被放置到未固化的形成聚氨基甲酸酯的組成物的膠土180，而並沒有使穿過泡沫層178表面設置的該形成聚氨基甲酸酯的組成物的層不穩定。通常，矽氧烷表面活性劑優選使用的量約為每100份組分(A)重量0.01到約2份的範圍，更優選組分(A)重量的約0.35到約1.0份，和最優選每100份組分(A)重量的約0.4到0.75份。
如前所述，在設置形成聚氨基甲酸酯的組成物180穿過泡沫層178後，設置的聚合物層或「膠土」優選通過位於聚合物施加單元175處的刮刀調節到預定高度。雖然優選簡單的機械刮刀，但也可使用可選的同等方法，如空氣刮漿刀，噴塗，皮包覆物，等諸如此類等。例如，Tillotson的美國專利第4,512,831(結合作為參考)中公開的空氣刮漿刀。
在本發明的一個實施方案，主地毯織物112的中間複合材料167，優選連接到有塗層的加強材料158上，在被調節到適當高度之後，可立即被直接放置進形成聚氨基甲酸酯的組成物180，而不需要較大地加熱中間複合材料167或形成聚氨基甲酸酯的組成物180。因此，中間複合材料167和泡沫層178，帶有塗上的形成聚氨基甲酸酯的組成物180，緊跟形成聚氨基甲酸酯的組成物180的施加和調節，可在室溫下同時被送到嚙合輥181。應當認識到，再粘結泡沫178的使用降低了成本，產生出具有高回收泡沫含量的複合材料。在優選的方法中，中間複合材料167的至少一側可被稍微預熱，來改進在層壓和固化過程中的操作控制，但該預熱對於形成所希望的產品不是必需的。
在在線或當場地毯結構的實施方案中，上述方法導致粘合劑材料160被放置在與襯墊泡沫層178相鄰，並且向離開其的方向伸展到主地毯織物112的下側，帶有加強材料層，密切聯繫(in intimaterelation)地嵌進在襯墊泡沫和主地毯織物112中間位置的粘合材料160。因此，至少部分粘合材料160向離開加強材料層158任一側的方向伸展。
當中間複合材料167被放進形成聚氨基甲酸酯的組成物180時，得到的最終複合材料168可在加熱單元182通過如本領域所知的傳導、輻射或對流加熱器的方法被加熱或固化。可優選接觸傳導加熱器。該加熱可在溫度約250和約325之間進行約2分鐘到8分鐘。
在熱固化操作以後，形成的最終襯墊地毯複合材料168可在約400，在單向熱源185，如板式加熱器或者滾筒式加熱器之上通過，將背襯材料170上任何突出的纖維熔合成光滑(sooth)表面。形成的地毯複合材料110A、110B、110C(圖3A-3C)隨後被冷卻，捲起，前裁，切片，等諸如此類。當製造組合地毯時，優選幾乎立即將其剪裁成組合地毯(而不是被捲起)，從而避免任何不希望的脹凸或捲曲。組合地毯在用複合材料168剪裁出後，被印花或染色、洗滌、固色、乾燥、冷卻、堆疊、包裝、儲存和/或運給客戶。
應認識到，許多可選實施例可被結合在本發明，來產生成品結構，其中加強層158被放入粘合材料160中。根據本發明另一個實施例，主地毯112是毛圈絨頭的簇絨地毯，例如通過簇絨無熱定形紗線穿過主背襯形成，然後洗滌，蒸，乾燥，和在其上注入或噴射染色(dying)，優選整塊或者定向性的獨立圖案，顏色或花樣，例如形成12英尺寬的主地毯的毛圈絨頭120和主背襯122的母體。通過使用無熱定形的紗線，和最始以相當長的毛圈長度簇絨的紗線，洗滌、烘蒸、乾燥和染色步驟使紗線收縮，形成更小、更緊的毛圈，並為主地毯母體提供更緻密的表面。接下來，該主地毯母體被分兩半並且被捲起，形成剖開的主地毯母體113的兩個分開的6英尺寬的卷115(圖5A)。
接著，剖開的主地毯母體113的一卷115被用作圖5A裝置的初始地毯給料。乳膠預塗層或熱熔性粘合劑塗層124添加到主地毯母體113的背面，在圖5A設備的上運行部分，在儲布器150的下遊和加強材料粘合單元155的上遊形成主地毯織物112。例如，使用塗敷輥117將乳膠預塗層的薄層119施加到主地毯母體113的背面。本方法的其餘部分按上述有關圖5的說明進行。
仍根據另一種潛在的實施方式及圖5B所示，設想襯墊泡沫或再粘結泡沫178可按照預先形成的狀態被輸送到拼合輥181，粘合到可按有關圖5和5A的前述說明形成的中間複合材料167。應認識到，該預先形成的緩衝泡沫178可形成有所希望的背襯材料170或者多組分背襯複合材料(圖10A-C和13A-C)，設置穿過其下側。同樣，預先形成的泡沫層178的上表面可被加熱，例如加熱器195和火焰196加熱，加熱或熔化上表面，來增強複合材料167對泡沫層178的附著。
另外，圖5B的輥塗層器179可被去掉，可使用加熱器195和火焰196，使泡沫層178能夠粘結到複合材料166的加強材料158。
類似的，可去掉圖5和5A的聚合物施加單元175或輥塗層器179，通過粘合劑160或聚合物180，可將複合材料166或167可被連接到泡沫層178。
並且，當不需要或不想要另外的加強層或材料，或者當加強材料已經附著到或作為地毯和/或泡沫的一部分或襯墊時(圖15A、15B、16A、19A、19B、20、21、22、24、25和36)，加強材料158或複合材料159以及與其相關的塗層粘合單元可從圖2、4、5、5A和/或5B的方法中去掉。
設想本發明的設備可包括全部的組裝方法，從將紗線簇絨到主背襯，給簇絨紗線染色，乳膠預塗主背襯的背面，熱熔體預塗玻璃纖維加強材料，形成帶有或沒有輔助氈背襯的襯墊或泡沫，層壓主地毯、加強玻璃纖維、和泡沫或襯墊層，加熱或固化該層壓，將合成的地毯複合材料剪裁成組合地毯、狹長地毯、小地毯，等等，染色或印花剪裁的地毯塊，及包裝最後得到的產品。同樣，設想根據本發明的方法可分解成其相應的步驟，並且以間歇模式而不是連續模式進行。例如，主地毯可在一個操作中形成，並且被放在輥上或者摺疊到箱中。襯墊，背襯或泡沫層可在獨立的操作中形成，並且被放置在輥上或者摺疊到箱中。通過拼合單元，使用粘合劑，熱熔體或帶加強層的熱熔體等等，右將預先形成的主地毯和襯墊背襯連接起來。同樣地，熱熔體和加強材料的複合材料可被預先形成，並放在輥上或者摺疊進箱中。更進一步地，初級複合材料166，中間複合材料167，或最終複合材料168(圖5，5A，5B)可被預先形成，並且被放在輥上或摺疊到箱中。
應認識到，對於可能包括本發明特徵的泡沫背襯或襯墊地毯或組合地毯，存在相當數量的可選實施方案和構造形式。如圖6A和6B所示，其中與前述的那些相似的組分用600系列中相應的參考編號表示，設想簇絨的毛圈絨頭和簇絨的割絨結構610A和610B包括熱熔性粘合劑660的第一層，向離開主背襯622的方向伸展，直到接觸到如前所述的非織造玻璃或稀鬆窗簾的用布材料的加強材料片材658。因此，熱熔性粘合劑660的第一層起將簇絨620、621相對主背襯622固定在位的作用，由此避免需要採用單獨的乳膠或熱熔體預塗層。熱熔性粘合劑660的第二層向離開加強材料658的方向伸展，直到接觸到泡沫襯墊或再粘結材料678，從而在主地毯612和泡沫襯墊或再粘結材料678之間建立粘合關係。相應地，單個的粘合層伸展在加強材料658的上面和主背襯622的下側之間。僅作為舉例而非限定，設想該結構可被實現，如圖2、4、5或5B所示，或者通過去掉圖5A中的乳膠預塗層119，然而在別的方面仍按照前述方式進行操作。
如圖7A、7B和7C所示，其中與前述的那些類似的組分用700系列中相應的參考編號表示，設想簇絨的毛圈絨頭結構710A，簇絨的割絨結構710B，和粘絨的割絨結構710C包括第一層彈性粘合劑760，向離開加強材料層758上表面的方向伸展，並且可具有與向加強材料的下表面方向伸展的第二層彈性粘合劑760』不同的特性。在其它所有方面，構造形式基本上如圖3A、3B和3C或6A和6B所示及與之相關的說明，有通過如圖2、4和5A-C所示和與之有關的前述任何技術進行的組合。僅作為舉例而非限定，在加強材料758布置在兩種不同粘合劑之間的情況下，設想向離開加強材料758上表面方向伸展的粘合劑760可是，例如熱熔體，而向離開加強材料758下表面方向伸展的粘合劑760』可是，例如形成聚氨基甲酸酯的組成物。同樣地，圖7A和7B的粘合劑760可為多層的相同粘合劑。
在圖8A和8B中，與前面所述的那些類似的組分用800系列中相應的參考編號表示，示出仍是本發明的其它潛在的實施方案。在這些實施方案中，簇絨的毛圈絨頭結構810A和簇絨的割絨結構810B包括設置在乳膠粘合劑824的第一層和乳膠粘合劑824的第二層之間的加強材料層858，乳膠粘合劑824的第一層向離開加強材料層858上表面的方向伸展，乳膠粘合劑824的第二層向離開加強材料層858下表面的方向伸展。因此，乳膠基本上伸展在襯墊或泡沫878的上表面和帶有設置在該乳膠中在中間位置的加強材料層858的主背襯822之間。該乳膠優選是羧化的(carboxilated)丁苯橡膠(SBR)乳膠。當然，設想也採用其它粘合劑的，如聚氯乙稀(PVC)、乙烯乙酸乙烯酯(EVA)和丙烯酸的，及如前所述的熱熔體或聚氨基甲酸酯的類似的結構可是有用的。
如前所述，設想通過包含密切聯繫到簇絨主地毯主背襯的穩定元件，可給本發明的結構提供額外的穩定性。包含該構造形式的示例性實施方案見圖9A和9B所示，其中與前面所述的那些類似的組分用900系列中相應的參考編號表示。如其中所示，簇絨的毛圈絨頭結構910A和簇絨的割絨結構910B包括，絨頭形成紗線920、921，簇絨通過其中含非織造物或稀鬆窗簾用布的主背襯穩定層923的主背襯922。主背襯穩定層923可通過針刺或軋光操作連接到主背襯922。另外，通過在非織造結構中包含熱反應性粘合纖維，可在結構之間實現點粘結。在採用含主背襯穩定層結構的情況下，設想如果希望，預塗層924和/或加強材料958可實際減少或甚至完全去除，因為給予了增強的主背襯922、923的穩定性。
在圖10A-C中，圖示說明了幾種潛在的優選實施方案1010A、1010B、1010C，其中與前面所述的那些類似的組分用1000系列中相應的參考編號表示。如所認識到的，這些實施方案基本上對應於圖3A-C中所示的及對其說明的實施方案，除背襯材料1070沒有直接與泡沫襯墊或再粘結泡沫1078接觸之外。相反，背襯通過粘合劑被粘合或層壓到泡沫，或者施加多組分複合背襯橫穿泡沫襯墊1078的下側。根據所示的較簡單的實施方案，該複合背襯1070、1071包括較薄層的熱熔體或者其它彈性粘合劑1071，以粘合方式伸展在泡沫襯墊1078的下側和如前所述的織造或非織造結構的背襯材料1070之間。該熱熔體或其它彈性粘合劑的厚度優選不大於約40oz/yd2，和最優選約20oz/yd2或更小。如所認識到的，設想多組分複合材料實際上包括許多層的不同材料，僅作為舉例而非限定地包括可脫卸層(release layer)，附加粘合層，和/或穩定層，根據認為是有用的不同方案。此外，雖然對於與圖3A-C所示和所述的那些基本相對應的地毯結構，示出多組分複合背襯，但應當理解，該複合背襯也可被用在許多其它結構，例如包括圖6A-B、7A-C、8A-B或9A-B的結構，但並不限於以上前面所述的那些。
圖11A-C仍示出另一組可選的構造形式，其中與前面所述的那些類似的組分用1100系列中相應的參考編號表示。如圖所示，這些實施方案1110A、1110B、1110C基本上與圖3A-C的那些相對應，除泡沫襯墊或再粘結泡沫1178基本上沒有任何追加的背襯。如所認識到的，雖然對於與圖3A-C所示和所述的那些基本相對應的地毯結構，示出缺少追加的背襯，但應當理解，該方案也可被用於許多其它結構，例如包括圖6A-B、7A-C、8A-B、9A-B或10A-B的那些，但並不限於前面所述的那些。
在圖12A-C中，示出幾種可選實施方案，其中與前面所述的那些類似的組分用1200系列中相應的參考編號表示。如所認識的，這些實施方案1210A、1210B、1210C基本上與圖3A-C所示和對其所述的那些相對應，除背襯材料1270包括薄層的粘性可解除的粘合劑1287和橫穿下表面設置的接觸層(access layer)1289。紙或其它適合的膜或材料的薄接觸層1289以剝離(peel-away)方式設置在可解除的粘合劑下面，從而使安裝者在安裝過程中能夠露出可解除的粘合劑。如所認識的，該可解除或剝離和粘性粘合劑在拉力方面提供較弱的粘合，而在剪切方面提供較強的粘合，使得地毯組件例如組合地毯可能被拉得脫離下伏面，但基本上抗不希望的滑動。該可解除的粘合劑厚度優選不大於約20oz/yd2並且最優選約5oz/yd2或更少。
如所認識到的，雖然對於與圖3A-C所示和所述的那些基本相對應的地毯結構，示出可解除的粘合劑背襯，但應當理解，粘合劑背襯也可用於許多其它結構，包括但不限於圖6A-B、7A-C、8A-B和9A-B的結構，以及圖11A-C中有赤裸的泡沫下側的那些結構。
如圖13A-C所示，其中與前面所述的那些類似的組分用1300系列中相應的參考編號表示，設想地毯結構1310A、1310B、1310C包括可解除的粘合劑背襯1387，和接觸層1389可結合作為多組分複合背襯1370、1371的下表面元件，如前面關於圖10A-C所述。
可選實施例的簇絨地毯產品1400示於圖14A，和可選實施例的粘絨地毯產品1410示於圖14B。
在圖14A的簇絨地毯中，主地毯織物1412嵌入粘合劑層1416，其中嵌入了一層玻璃稀鬆窗簾用布1418。再粘結泡沫底複合材料1419也粘連地粘合到粘合劑層1416。在圖14A所示的簇絨地毯中，主地毯織物1412包括毛圈絨頭層1420，通過常規的簇絨方法簇絨穿過主背襯1422，並且通過乳膠1424或包括熱熔性粘合劑等等的其它適合粘合劑的預塗層背襯層保持在位。簇絨地毯產品1400的再粘結泡沫底複合材料1419包括背襯層1426，被模製，粘合，或層壓到聚氨基甲酸酯再粘結泡沫層1428，如圖所示。
粘絨地毯產品1410(圖14B)採用相同類型的再粘結泡沫底複合材料1419，通過粘合層壓層1416粘連地粘合。然而，主粘絨地毯織物1412有與簇絨產品略有不同的組分，其中，它有割絨紗線1434，植入PVC、乳膠、或熱熔性粘合劑1436，帶有玻璃稀鬆窗簾的用布加強層1438。
優選背襯層或材料1626通過火焰層壓(圖31)被層壓到泡沫1428。可選地，也可附著一種或多種粘合劑(附圖10A-10C)。
可選實施例的簇絨地毯產品1500示於圖15A，和可選實施例的粘絨地毯產品1510示於圖15B。
在圖15A的簇絨地毯，主地毯織物1512被加到粘合層1560。再粘結泡沫底複合材料也被粘連地粘結到粘合層1560。在圖15A所示的簇絨地毯，主地毯織物15412包括毛圈絨頭層1520，通過常規的簇絨方法簇絨穿過主背襯1522，並且通過乳膠1524或包括熱熔性粘合劑等等的其它適合粘合劑的預塗層的背襯層保持在位。簇絨地毯產品1500的再粘結泡沫底複合材料包括加強層1558和背襯層1570，被模製，粘合，或層壓到聚氨基甲酸酯再粘結泡沫層1528的相應側(圖31和32)。
在本發明的至少一種粘絨地毯結構(圖15B))，主地毯織物1512優選包括許多割絨紗線1534，植入層壓到玻璃稀鬆窗簾用布加強或襯底層1538的乳膠或熱熔性粘合劑1536。設想該襯底層1538可預塗有乳膠或其它熱塑性聚合物，以便在加熱時能與割絨紗線1534熔融粘結，由此潛在地降低或消除對乳膠或熱熔性粘合劑1536的需要。
通過膜塗層器或已知的其它裝置，粘合劑1560(圖15A、15B)如熱熔性粘合劑，優選施加到地毯1512或加強材料1558。
在圖15A、15B所示的實施方案中，加強材料層1558相鄰於並且優選至少部分地嵌入再粘結的聚氨基甲酸酯層1578。即，加強材料1558與聚氨基甲酸酯1578密切接觸，使得此聚合物材料將加強材料保持在位(圖31)。
應認識到，許多可選實施方案可包含在本發明，產生略微不同的產品。僅作為舉例，加強材料可完全省去，由此使至少一個粘合劑施加裝置或粘合層的使用完全沒有必要。在此情況下，主地毯織物可位於與再粘結襯墊或襯墊複合材料相鄰，由此產生如圖16A、16B、26和27所示的複合結構，有聚氨基甲酸酯再粘結泡沫1678或頂層(玻璃纖維)與主地毯織物1612緊鄰。優選再粘結泡沫通過火焰層壓，層壓到地毯上(圖31)。
根據另一實施方案，可使用熱熔體或粘合劑層，將主地毯聯接到帶有或沒有加強材料的襯墊層(圖19A、19B、22、23、24、25、42、43、44、45)。
仍在另一可選實施方案，襯墊背襯可有粘合劑快速解除背襯，附著到沒有施加形成聚氨基甲酸酯組成物的布面。此外，設想在某些情況下，背襯可被完全去掉，使得聚氨基甲酸酯再粘結襯墊直接與地面材料接觸(圖25、26、27)，如有關結合在此作為參考的美國專利第4,286,003號所公開的。
同樣地，例如，2000年2月25日提交的，名稱為無粘合劑的組合地毯及組合地毯安裝(Adhesive-Free Carpet Tiles and CarpetTile Installations)的，美國專利申請系列號09/513020(在此結合作為參考)公開的無粘合劑的地毯及方法。
儘管本發明的簇絨模塊地毯或模塊組合地毯，優選具有以下至少一層紗線、主背襯、乳膠預塗粘合劑、熱熔性粘合劑、玻璃纖維、再粘結泡沫和氈(圖14A)，但設想這些層的一層或多層可被去掉或替換，並且仍可提供具有所希望的性能或特性的地毯或組合地毯。例如，乳膠預塗粘合層可被瀝青熱熔體層替換(圖20)，氈層在任意位置(free lay)(無地面粘合劑)的安裝產品(圖25、26、27)上可被去掉，玻璃層被可去掉(圖21、26)，等等。
現參考圖22，地毯結構可包括兩層或更多層的再粘結泡沫。具體地，圖22的泡沫背襯包括夾在兩層再粘結泡沫之間的玻璃纖維層，和在底部的氈背襯。該泡沫複合材料可通過一層到另一層的火焰層壓形成(圖31和38)。
現參考圖36，織造的地毯結構或產品3610包括織造材料3620，通過粘合劑或預塗層3624加在再粘結泡沫3678。另外，背襯材料3670通過，例如，火焰層壓附著到泡沫層3678。
現參考圖37，非織造地毯結構或產品3710包括非織造材料3734、兩個粘合層3760、稀鬆窗簾用布材料3738、加強材料3758、再粘結泡沫層3778，和背襯材料3770。粘合層3760將非織造材料3734加到背襯複合材料3758、3778、3770(圖31和32)。
如圖38所示，背襯材料170(或複合材料)可被加到再粘結泡沫層178的底側，和地毯112通過加熱或火焰(火焰層壓)可被加到再粘結泡沫層178的頂部，形成，例如，如圖16A、16B、20、21和36所示的地毯結構或產品。地毯112可包括或不包括預塗層124，可進行簇絨、粘合、織造、非織造等。
現參考圖33和34，常規的填充聚氨基甲酸酯泡沫組合地毯的襯墊包括開孔或者基本開孔的聚氨基甲酸酯泡沫，通過機械發泡和熱固化形成(圖33)。
本發明的一種優選的再粘結泡沫材料，例如小碎片尺寸、高密度的聚氨基甲酸酯再粘結泡沫具有網狀或者骨架狀結構，基本上所有細胞壁都被吹出(blown out)(圖34)。圖33和34是以約30倍放大率拍攝的截面顯微圖。
根據本發明，意外地發現小碎片尺寸、高密度的再粘結泡沫層或片材產生出極好的襯墊背襯組合地毯結構，代替了常規的填充聚氨基甲酸酯泡沫。還意外地發現，包含該再粘結泡沫層的組合地毯顯示出極好的舒適、耐磨、耐久、隔音、緩衝、舒適、彈性、外觀、手感和接縫能力等諸如此類的特性或性能。換言之，這種包含再粘結泡沫的組合地毯基本上表現的象包含填充聚氨基甲酸酯泡沫或其它傳統泡沫或襯墊的傳統的組合地毯一樣，或比其更好。
現參考圖35，本發明的含聚氨基甲酸酯再粘結泡沫的簇絨組合地毯表現的象傳統的包含填充聚氨基甲酸酯的簇絨組合地毯(相同面)一樣，或比其更好。同樣地，兩種襯墊組合地毯表現得好於硬背組合地毯(hardback tile)。襯墊背襯趨向於保護組合地毯的布面，及提供腳下舒適、隔音和耐疲勞的性能。
如圖41所示，其中與前面所述的那些類似的組分用4100系列相應的參考編號表示，設想地毯結構4110包括粘合劑層4187，和磁性片材或層4190，被結合作為多組分或複合背襯的下表面。
磁性片材4190，對例如金屬隆起(raised)活地板或輔地板材，提供給地毯複合材料或組合地毯4110可解除的附著。磁性片材，通過一層或多層粘合劑層4187，如熱熔性粘合劑，或通過自粘的(self-stick)磁性片材材料上的粘合劑，被加到背襯材料(輔助背襯)4170。磁性片材或層4190優選是柔性磁性材料，如鍶鐵酸鹽(約80％-97％)和粘合劑(約20％-3％)，通過從強磁鐵上經過使其具有磁性或被磁化。該材料可從Flexmag Industries，Marietta，Ohio獲得。雖然本實施方案中磁性片材或層4190優選是連續的，但設想磁性材料還可為條、片或帶。
美國專利第4,397,900號涉及磁性組合地毯(及方法)，具有一條嵌入PVC層的磁性材料條，由此結合在此作為參考。在該專利，磁性材料條被放在輸送線上，及PVC層形成在其上。
根據本發明的一個實施方案，磁性片材或層4190是複合背襯(背襯材料4170，熱熔體4187，和磁性片材4190)的一部分，並且通過熱熔體或粘合劑層4171連接到泡沫或襯墊層4178。
根據本發明的另一實施方案，磁性片材或層4190在其一側已有粘合劑4187，粘合劑側朝上放置，並且通過壓力和/或加熱被連接到背襯材料4170。
此外，雖然相對於毛圈絨頭簇絨地毯結構，示出了圖41-43的多組分背襯，但應當理解，該複合背襯可用於任何簇絨或者粘絨地毯結構，或者其它布面紡織品或材料，如織造、針織或非織造物。
根據圖42-45所示的其它實施方案，可用熱熔體或粘合劑層將主地毯聯接到帶有或不帶加強材料的襯墊層。圖42和圖43的地毯複合材料或組合地毯4200包括下熱熔體或粘合劑層，有嵌入其中的一個或多個磁性材料條，類似於地毯複合材料4110的磁性片材，起的作用是將地毯可解除地粘結到金屬輔地材料、金屬隆起活地板或隆起輔地板材。圖42和43的磁條優選是柔性磁條，至少沿其長度方向提供柔性。
柔性磁條可用粘合劑中的鍶鐵酸鹽，其中嵌入磁性顆粒的苯乙烯丁二烯基熱塑性材料，或諸如此類等的來製成，當放置組合地毯時，對金屬表面提供足夠的保持力。磁條優選用卷材供應，並且被嵌入加到泡沫層(再粘結泡沫)的熱熔性粘合劑層，形成在其下表面有磁條的襯墊背襯地毯複合材料或者組合地毯。
圖44和45涉及可選結構4300和4400，各有下塗層或膜層，如熱熔體或粘合劑層，作為其下表面。該下塗層或膜層可對地面提供的額外的附著力，並且保護泡沫層(再粘結泡沫)的下表面。該下塗層或膜層可用噴霧塗層器，刮刀塗層機或輥塗層器如三輥塗層器施加，或者也可被層壓到泡沫層。該下塗層或膜優選較薄的及有柔性的。下塗層或膜層可是壓花的或有紋理的(圖45)，從而增加與地面如隆起的觀察板(access panels)或者混凝土表面的摩擦，增強組合地毯的無粘合劑安裝。該摩擦塗層可以是丙烯酸的、氨基甲酸乙酯、幹到「手感柔和(soft hand)」形成摩擦塗層的任何粘合劑、任何可解除的粘合劑、任何發粘或粘性的粘合劑，樹脂或聚合物，和/或諸如此類等。
另外，雖然相對於毛圈絨頭的簇絨地毯結構，示出圖44和45的塗層或層壓背襯，但應當理解，該背襯可被用於任何簇絨或粘絨地毯結構或者其它布面材料或紡織品，如織造、針織或非織造物。
本發明另一個增加的特徵是，其包含再粘結或回收品，並且能照這樣在公開市場銷售。如圖28-30所示，再粘結是一種方法，通過該方法，製造商能接收廢的聚氨基甲酸酯(典型地，家具墊、生產新材料中產生的廢料、等等)，將廢的氨基甲酸乙酯研碎或切成特定大小的碎片，然後通過壓縮技術注入純氨基甲酸乙酯並且將碎片膠合回到一起，其結果是大的壓縮聚氨基甲酸乙酯的圓材。
根據本發明，聚氨基甲酸乙酯碎片一般是低密度品種，如1-3lb/cu.ft.，及可包含少量的高密度泡沫外殼塊。在進行壓縮和膠合後，密度可高達15lb/cu.ft.或更高。然後，該圓材被剪裁、切開或剝離成幾乎任何厚度的長度卷(roll lengths)。然後，該長度的泡沫被拿到火焰層壓機，和輔助非織造物及玻璃粘合到再粘結襯墊的各側，並被重新捲起。在這點要求的唯一步驟是將複合材料層壓到有預塗層的簇絨地毯，或者是使用熱熔性粘合劑，結果是得到使用廢的或回收泡沫材料的襯墊組合地毯。
對於再粘結的組合地毯，已經發現優選使用儘可能接近其它襯墊背襯組合地毯的密度和厚度，並且還優選實際減小碎片的尺寸。在碎片尺寸減小時，泡沫背襯更具吸引力、更強和更均勻。
根據本發明的一個具體實施方案，預先形成的再粘結泡沫或墊用於製造商品級的襯墊組合地毯。密度約13磅/立方英尺的再粘結墊改為有分別粘合到其上和下各表面的非織造材料。複合再粘結墊厚度約0.25″，並被切成兩半，產生兩個泡沫背襯，各約0.125″厚，有非織造材料附著到一個表面。接下來，使用熱熔性粘合劑將各背襯直接粘合到有預塗層的簇絨地毯或乳膠基粘絨地毯，然後剪裁成組合地毯。
有一些另外的可選方式將織物層壓到本發明複合材料中的再粘結物上。例如1.非織造物和/或玻璃可用火焰層壓先粘合到再粘結泡沫(因為它是氨基甲酸乙酯)，然後使用粘合劑將該複合材料層壓到地毯上。該粘合劑可是許多種類的熱熔體，或者也可是反應性或水基氨基甲酸乙酯。
2.這些複合材料也可使用黏膜層壓。
3.這些複合材料可使用氨基甲酸乙酯，水基粘合劑或熱熔體層壓到再粘結泡沫。該層壓能離線發生形成複合材料，或者能在地毯層壓到複合材料時以在線操作的形式出現。
以及將織物層壓到氨基甲酸乙酯泡沫的其它方式，例如，使用光反應材料。
再粘結泡沫可用若干方法製造，如形成壓縮的柱形圓材並且用其切開或剪裁出片材，形成矩形塊或條並且用其切開或剪裁出片材，或者用其它間歇方法或連續方法，如擠壓碎片和粘合劑，壓縮擠壓物，及固化壓縮的擠壓物。根據本發明的一個連續形成的方法，碎片和粘合劑被混合在一起，並且放在背襯材料和加強材料之間，然後被壓縮和定形或固化。
下列表格顯示出本發明的泡沫層規格的示例性實施方案或實施例。
A.商品組合地毯再粘結泡沫規格

B.商品組合地毯再粘結泡沫規格

C.住宅/宜人的組合地毯再粘結泡沫規格

D.商品組合地毯的再粘結泡沫規格範圍


E.優選商品組合地毯再粘結泡沫的規格範圍

F.住宅/宜人的組合地毯再粘結泡沫的規格範圍


G.優選的住宅/宜人的組合地毯再粘結泡沫的規格範圍

H.組合地毯再粘結泡沫的規格


I.火焰層壓組合地毯再粘結泡沫的規格

J.熱熔體層壓組合地毯再粘結泡沫的規格

K.組合地毯再粘結泡沫的規格


L.闊幅地毯再粘結泡沫的規格

美國專利第5,929,145公開了瀝青背襯組合地毯和適合於組合地毯背襯的瀝青組成物，由此結合在此作為參考。
本發明的泡沫背襯或襯墊背襯的地毯複合材料、地毯產品或組合地毯優選提供消音，特別是在隆起活地板之上，減少鼓面噪音(drum head noise)，提供舒適，耐久，耐疲勞，緩衝的特性，提供圖案或花樣極好的對齊，隱蔽的接縫，回收內容，和/或諸如此類等。
根據本發明的一個方法，乳膠預塗層設置有熱熔體預塗層，如圖6A、6B、7A、7B、39所示，和有用粘合劑加到泡沫的背襯，如圖10A、10B、39和40所示。
在一個實施方案中，第一熱融塗層或預塗層用某些類的物理運動直接加到地毯上，在其有機會冷卻之前，將熱熔體壓進紗線束中。隨著熱熔體冷卻，粘度很快上升。此塗層器是輥塗層機諸如此類等，使得輥子直接轉向紗線的後部，並且將塗層推進紗線，或者是簾式塗層機，具有靜止棒，將塗層卷進或推進紗線。熱熔體成分的粘度儘可能的低，在約200cps到5000cps的範圍。這種低粘度通過從熱熔體結構式中去掉填料來達到。當填料仍在熱熔體中和粘度被降低時，「填料放射性沉降(fall out)」成為一個問題。隨後，熱熔體以某些方式經常地環流，防止填料定形。
緊接該塗層被推進紗線後，冷卻的軋輥將紗線壓平，並且同時冷卻保持平的膨鬆紗的熱熔體。這最大地減小預塗層的量及隨後需要的塗層量。在該同一夾持點或者甚至用冷卻鼓，將非織造玻璃加強層層壓到有預塗層的地毯。熱熔體預塗層的施加率在約10oz/sq.yd到50oz/sq.yd之間，優選約10-20oz/sq.yd。
隨後，該塗的/層壓的地毯複合材料進到下一個熱熔體塗層機，在此施加很輕的高粘度的熱熔性粘合劑層。該結構式可再次是改進的熱熔性粘合劑，但需要是高粘度，以防止熱熔體滲透進再粘結泡沫。這種改進可通過降低填料顆粒尺寸或者添加碾碎的地毯廢料進行。通過增加填料表面面積或者通過將纖維引入化合物提高粘度。理想的粘度是從約50,000cps到200,000cps。粘合層的熱熔體施加率是從約3oz/sq.yd到8oz/sq.yd，優選約5oz/sq.yd。這應是施加到地毯層壓玻璃側的輕塗層。這可用簾式塗層機，刻花輥或刮刀塗層機完成。通過使用小擠壓機，可供給任意一個塗層機，處理高粘度，同時添加回收的地毯廢料。在以高粘度施加該輕塗層後，再粘結泡沫隨後可再次繞冷卻鼓被層壓到地毯/玻璃複合材料。
第三及最後的熱熔體塗層機是一個刻花輥，直接塗在再粘結泡沫側上，然後施加非織造織物或塗上非織造背襯，並且將複合材料壓進塗層。該熱熔性粘合劑應用的結構式與玻璃和再粘結泡沫之間的粘合劑的相同，因為再次希望泡沫的滲透最小。也可考慮非織造側上的簾式塗層機。地毯廢料可再次被引入。施加度和粘度與其它熱熔性粘合劑層(圖39和40)的相同。
火焰層壓而不是塗層被希望用於附加的襯墊闊幅地毯產品，以使複合材料能被捲起。
在有熱熔體預塗層的一種方法中，優選聚酯主背襯或者熱穩定的主背襯，以經受熱熔體預塗層的熱。
參考以下實施例可進一步理解本發明，這些實施例不應解釋為是對本發明的不當限定，本發明應按所附權利要求定義和解釋。
實施例I簇絨地毯，通過如圖2所示及有關說明的裝置和方法製造。該地毯有如圖3A所示及有關說明的構造形式。生產參數如下紗線15盎司/sq.yd.，尼龍6，6毛圈絨頭連續長絲主背襯 4盎司/sq.yd.，非織造聚酯預塗層 16盎司/sq.yd.，SBR乳膠，填充100份CaCO.sub.2.
熱熔性粘合劑42盎司/sq.yd.，改性聚丙烯層壓加強材料2盎司/sq.yd.，非織造玻璃有丙烯酸粘合劑氨基甲酸乙酯再粘結泡沫覆蓋層20盎司/sq.yd.
氨基甲酸乙酯再粘結泡沫密度 16磅/立方英尺背襯材料4盎司/sq.yd.，非織造物(50％聚丙烯，50％聚酯)實施例II結構簇絨，變形毛圈絨頭布面纖維100％ Milliken Certified WearOn尼龍防汙劑 MilliGuard抗微生物劑 BioCare染色方法 Millitron染料噴射印花隔距 1/10in.(39.4/10cm.)線圈橫列 14.4/in.(56.7/10cm.)簇絨 143.9/sq.in.(2230.3/100sq.cm.)標準背襯 無PVC的UNDERSCORETM襯墊總公稱厚度 0.34in.(8.6mm)總重量 99.9oz./sy.yd.(3387.4g./sq.m.)組合地毯尺寸 36×36in.(914.4×914.4mm)易燃性(輻射面板ASTM-E-648) ≥0.45(I級)煙濃度(NFPA-258-T或ASTM-E-662) ≤450烏洛託品小球測試 自熄性(Methenamine Pill Test)(CPSC FF-1-70或ASTM D 2859)耐光性(襯墊TCC 16E)≥4.0，80小時染汙(Crocking) ≥4.0，溼或幹(襯墊TCC 165)靜電(襯墊TCC-134)20％R.H.，70≤3.5KV尺寸穩定性-襯墊chener測試 ≤0.2％(DIN標準54318)推薦貿易 重要商業性(Heavy Commercial)推薦保養 MillicareCRI室內空氣品質產品型號12200793泡沫 再粘結泡沫實施例III結構 簇絨，變形毛圈絨頭布面纖維 100％ Milliken Certified
WearOn尼龍防汙劑 MilliGuard抗微生物劑 BioCare染色方法Millitron隔距1/10in.(39.4/10cm)線圈橫列14.4/in.(56.7/10cm)簇絨143.9/sq.in.(2230.3/100sq.cm.)標準背襯無 PVC的UNDERSCORETM襯墊總公稱厚度 0.34in.(8.6mm)總重量 99.9oz./sq.yd.(3387.4g./sq.m.)組合地毯尺寸36×36in.(914.4×914.4mm.)易燃性(輻射面板ASTM-E-648) ≥0.45(I級)煙濃度(NFPA-258-T或ASTM-E-662) ≤450烏洛託品小球測試自熄性(CPSC FF-1-70或ASTM D 2859)耐光性(襯墊TCC 16E) ≥4.0，80小時染汙(襯墊TCC 165) ≥4.0，溼或幹靜電(襯墊TCC-134)20％R.H.，70≤3.5KV尺寸穩定性-襯墊chener測試 ≤0.2％(DIN標準54318)推薦貿易 重要商業性推薦保養 MillicareCRI室內空氣品質產品型號12200793泡沫 再粘結泡沫實施例IV簇絨地毯，通過如圖2所示及有關說明的裝置和方法製造。該地毯具有如圖3A所示及有關說明的構造形式。生產參數如下紗線29盎司/平方碼，尼龍66毛圈絨頭連續長絲，白色，1350旦，無合股(not piled)，無捻，無熱定形主背襯4盎司/平方碼，非織造聚酯預塗層16盎司/平方碼，SBR乳膠填充100份CaCO.sub.2熱熔性粘合劑 36盎司/平方碼，改性聚丙烯層壓加強材料 2盎司/平方碼，非織造玻璃，有丙烯酸粘合劑氨基甲酸乙酯再粘結泡沫覆蓋層15盎司/平方碼氨基甲酸乙酯再粘結泡沫密度 16磅/立方英尺背襯材料 4盎司/平方碼，非織造物(50％聚丙烯，50％聚酯)實施例V簇絨地毯，通過如圖2所示及有關說明的裝置和方法製造。該地毯具有如圖3A所示及有關說明的構造形式。生產參數如下紗線 24盎司/平方碼，尼龍66毛圈絨頭連續長絲主背襯2盎司/平方碼，非織造聚酯預塗層14盎司/平方碼，SBR乳膠填充100份CaCO.sub.2熱熔性粘合劑 38盎司/平方碼，改性聚丙烯層壓加強材料 3盎司/平方碼，非織造玻璃，有丙烯酸粘合劑氨基甲酸乙酯再粘結泡沫覆蓋層22盎司/平方碼氨基甲酸乙酯再粘結泡沫密度 9磅/立方英尺背襯材料 2盎司/平方碼，非織造物(50％聚丙烯，50％聚酯)
實施例VI簇絨地毯，通過如圖5所示及有關說明的裝置和方法製造。該地毯具有如圖6A所示及有關說明的構造形式。生產參數如下紗線40盎司/平方碼，尼龍6，6毛圈絨頭主背襯 4盎司/平方碼，非織造聚酯層壓加強材料2盎司/平方碼，非織造玻璃，有丙烯酸粘合劑氨基甲酸乙酯再粘結泡沫覆蓋層36盎司/平方碼氨基甲酸乙酯再粘結泡沫密度 16磅/立方英尺背襯材料4盎司/平方碼，非織造物(50％聚丙烯，50％聚酯)實施例VII簇絨地毯，通過如圖19所示及有關說明的裝置和方法製造。該地毯具有如圖18所示及有關說明的構造形式。生產參數如下紗線15盎司/平方碼，尼龍66毛圈絨頭連續長絲，白色，1350旦，未合股，無捻，無熱定形主背襯 4盎司/平方碼，非織造聚酯預塗層 16盎司/平方碼，SBR乳膠，填充100份CaCO.sub.2加強材料2盎司/平方碼，非織造玻璃，有丙烯酸粘合劑氨基甲酸乙酯再粘結泡沫覆蓋層20盎司/平方碼氨基甲酸乙酯再粘結泡沫密度 16磅/立方英尺在一項64人評定組合地毯的行走和站立舒適性的調查中，本發明的含再粘結泡沫的粘絨組合地毯舒適性(超過75％的參加者將再粘結組合地毯列為舒適性方面的第一選擇)的評分高於傳統的含填充聚氨基甲酸酯的粘絨組合地毯或傳統的粘絨硬背組合地毯(相同布面)。
在另一項超過75人參加的調查中，與常規的含填充聚氨基甲酸酯的組合地毯，有較少泡沫的含再粘結泡沫的組合地毯(4毫米厚，9lb.密度，7毫米碎片尺寸，聚氨基甲酸酯)，有更少泡沫的含再粘結泡沫的組合地毯(2毫米厚，9lb.密度，7毫米碎片尺寸，聚氨基甲酸酯)，和最常規的乙烯基硬背組合地毯(相同布面)相比，舒適性的第一選擇是包括再粘結泡沫的組合地毯(7毫米厚，9lb.密度，7毫米碎片尺寸，聚氨基甲酸酯再粘結泡沫)。在這項調查中，約89％的參加者選擇厚的再粘結泡沫組合地毯，認為它最舒適，而約11％的參加者選擇中等的再粘結泡沫組合地毯，認為它最舒適。

儀器WIRA INSTRUMENTATION Hexapod地毯滾磨機試驗儀程序試驗樣品(本發明的再粘結襯墊背襯組合地毯，與標準的Milliken Comfort Plus襯墊背襯組合地毯的布面和襯墊厚度相同)經受報告轉(reported cycle)數的「Hexapod」翻滾，每2000轉清理樣品，真空復位(restoration by vacuuming)。
使用Electrolux立式真空吸塵器(Discovery II)，沿著樣品長度方向前後移動四(4)次。
樣品使用等效日光的垂直照明(1500lux)評估。從11/2米距離以45度角觀察樣品，由所有方向判斷。
試驗結果


舒適性評定1.Gmax-最大模擬表面上的腳步。測量報告為「g」(重力)，或Gmax的倍數。值越低，落腳時的力越小，感覺產品的腳下舒適性越好。值越高，落腳時的力越大，感覺地毯的舒適性越差。
Gmax試驗結果標準Milliken Comfort Plus襯墊背襯組合地毯-116本發明的再粘結襯墊背襯組合地毯(與標準Milliken ComfortPlus襯墊背襯組合地毯相同的布面和襯墊厚度)-121標準商品闊幅地毯，沒有地毯墊襯-185標準硬背組合地毯，例如Eerwher的PVC硬背襯-227回彈性評定/落球彈跳性(Ball bounce)襯墊回彈性-襯墊回彈性測量金屬球從標準高度落下時的回彈百分比。顯示襯墊的震動吸收特性，有助於減少地毯表面的明顯磨損。值越高，回彈百分比越高，並且襯墊越有彈性。
彈性結果標準Milliken ComfortPlus襯墊背襯組合地毯-30本發明的再粘結聚氨基甲酸酯襯墊背襯組合地毯(與標準Milliken Comfort Plus襯墊背襯組合地毯相同的布面和襯墊厚度)-29標準商品闊幅地毯，沒有地毯墊襯-17標準硬背組合地毯-13
外觀保持外觀保持評定(ARR)-ARR值是在根據ASTM D-5252(Hexapod)或者ASTM D-5417(Vetteremann)試驗方法的暴露條件下對地毯外觀改變進行分級來確定的，使用特定的短和長期測試轉數。
ARR-輕度(短期＞/＝3.0，長期＞/＝2.5ARR-中度(短期＞/＝3.5，長期＞/＝3.0ARR-重度(短期＞/＝4.0，長期＞/＝3.5本發明再粘結泡沫的模塊組合地毯(與標準Milliken ComfortPlus襯墊背襯組合地毯相同的布面和襯墊厚度)具有短期約4.5的和長期3.5的APR。
耐久性本發明的聚氨基甲酸酯再粘結襯墊背襯的組合地毯(與標準Milliken Comfort Plus襯墊背襯組合地毯相同的布面和襯墊厚度)是非常耐久的，並且能經受25000轉或更多的小腳輪椅試驗而不損壞。
EN1307絨頭地毯的分級根據其經受不同程度磨損的能力，該標準將地毯分成4類。類別是1級，輕度使用(僅家用)2級，一般使用(家用或非常輕度的專業(contract)使用)3級，重度，例如使用在一般專業使用區域4級，非常重度，例如使用在極度專業使用區域結合三種測試方法，來提供分級，
1.起毛(fuzzing)或損失質量，在分段-磨損(step-scuff)試驗EN1963。
2.按照EN 1963的I(tr)。剪切地毯直到背襯，測量各項參數，如表面絨頭重量和高度，表面絨頭密度。
I(tr)是根據數學公式計算的數值，包括以上試驗測量。
I(tr)要求值越高，分類越高。
3.用於表面外觀變化的Hexapod或Vetternann鼓試驗，ISO/TR10361。
再次地，級越高，要求越高。
另外，對於專業級地毯，有最小表面絨頭重量，或表面絨頭密度的要求。
該體系用於有低、密絨頭的地毯。另有不同體系用於高絨頭地毯。
地毯複合材料或組合地毯優選小腳輪椅評定＞2.3(試驗和評估方法EN 54324)。專業評定2.4或更高。
地毯複合材料或組合地毯優選EN 1307評定＞2。
地毯複合材料或組合地毯優選專業級使用的Herzog行走舒適性評定(DIN 54327)＞0.7。

對於所有簇絨毛圈結構，值越高的最舒適。
Hexapod試驗(ISO 10361方法B)結果是4000轉數評定4.512000轉數簇絨評定4.0，粘絨總體4級的為3.5小腳輪椅試驗(EN 985)結果是5000轉數評定簇絨3.0，粘絨2.525000轉數評定簇絨2.5，粘絨為2.0總體值簇絨2.9，粘絨2.4帶再粘結泡沫的組合地毯

(各組合地毯面的布面為20oz.，毛圈絨頭，1/8隔距簇絨，尼龍6，6，及結構與圖15A或19A的類似)。

如所認識的，除了已經具體示出和說明的之外，本發明的地毯結構可採用許多其它結構。僅作為舉例，本發明的地毯結構可採用如2000年2月25日提交的，名稱為「無粘合劑組合地毯和組合地毯的安裝」，正在進行的美國專利申請系列號09/513020所述的構造形式(由此結合在此作為參考)。本發明的組合地毯可按照嚴格的製造要求製造，使得沒有任何塊的角有大於3/16″的脹凸(cup)，沒有角有超過1/16″的捲曲。還更優選，沒有任何塊的角有超過2/16″的脹凸，超過1/32″的捲曲。根據這些規格製造的單個襯墊背襯組合地毯，可用於提供地覆蓋物的安裝，安裝許多組合地毯，而沒有使用粘合劑將地毯塊保持在位。
本發明的地毯或組合地毯優選是尺寸穩定的襯墊地毯或組合地毯，適合設置作為分散(discrete)的模塊單元橫過表面，如地板表面。
而且，優選本發明的地毯或組合地毯是穩定的，足以經受噴射染料印花方法的嚴酷環境，基本上沒有收縮，脹凸，捲曲等。本發明的穩定地毯或組合地毯包括一個或多個穩定層，如玻璃纖維席墊。而且，其優選包括至少一個彈性粘合層，趨於使負載分布橫穿地毯或組合地毯，並且仍給組合地毯提供某些柔性。
當然，應理解，儘管已示出和說明了某些潛在優選的實施方案、程序和實施方式，但是本發明被沒有被限制於此，因為本發明所屬技術領域的技術人員可在本發明原理下進行修改和做出其它實施方案。因此，設想用所附權利要求書覆蓋可包含在本發明實質精神和範圍內的特徵的任何修改和其它的實施方案。
權利要求
1.一種組合地毯，包括地毯層和附著其上的背襯，和具有至少一層由可壓縮泡沫、橡膠或軟木顆粒粘合在一起的預先形成的薄片組成的層。
2.如權利要求1所述的組合地毯，其中所述可壓縮顆粒粘合在一起組成的層具有至少3磅的內撕裂強度。
3.如權利要求1所述的組合地毯，其中所述組合地毯在4000轉後有外觀保持評定至少為4.0。
4.如權利要求3所述的組合地毯，在12000轉後，外觀保持評定至少為3。
5.如權利要求1所述的組合地毯，其中所述可壓縮顆粒粘合在一起組成的層是至少是剪裁、切開和剝離的泡沫之一。
6.如權利要求1所述的組合地毯，其中所述層的回收的含量至少為85％。
7.如權利要求1所述的組合地毯，其中所述可壓縮顆粒粘合在一起組成的層是一種開孔泡沫，由開孔泡沫顆粒粘合在一起組成。
8.如權利要求7所述的組合地毯，其中所述開孔泡沫由起泡沫的聚氨基甲酸酯組成。
9.如權利要求1所述的組合地毯，其中所述粘合在一起的顆粒具有25mm或更小的平均未壓縮碎片尺寸。
10.如權利要求1所述的組合地毯，其中所述可壓縮顆粒粘合在一起組成的層的密度25lbs/ft3。
11.如權利要求1所述的組合地毯，其中所述層有至少50％的回收的含量。
12.如權利要求1所述的組合地毯，其中所述可壓縮顆粒粘合在一起組成的層是一種熱熔體層壓的地毯背襯層。
13.如權利要求1所述的組合地毯，其中所述可壓縮顆粒粘合在一起組成的層是一種火焰層壓的地毯背襯層。
14.如權利要求1所述的組合地毯，其中所述可壓縮顆粒粘合在一起的層是蜂窩狀、網狀和骨架狀的開孔結構中的至少一種。
15.如權利要求1所述的組合地毯，其中所述可壓縮顆粒粘合在一起的層有隨意放置的在壓縮狀態粘合在一起的顆粒結構。
16.如權利要求1所述的組合地毯，其中所述可壓縮顆粒粘合在一起的層基本上沒有任何填料。
17.如權利要求1所述的組合地毯，其中所述可壓縮顆粒粘合在一起的層的所述可壓縮顆粒基本上是100％回收的含量。
18.如權利要求1所述的組合地毯，其中所述可壓縮顆粒是用一種粘合劑粘合在一起的。
19.如權利要求18所述的組合地毯，其中所述粘結劑包含有至少一種添加劑、試劑或化合物，選自阻燃、抗菌、著色、抗微生物、抗真菌、導電、抗靜電、纖維、填料、回收材料及其組合。
20.如權利要求1所述的組合地毯，其中所述可壓縮顆粒在壓縮的狀態下被粘合在一起。
21.如權利要求1所述的組合地毯，其中所述組合地毯包括多個由可壓縮顆粒粘合在一起的層。
22.如權利要求1所述的組合地毯，其中所述可壓縮顆粒粘合在一起的層有至少一個側面，被剪裁、剝離或切開。
23.如權利要求1所述的組合地毯，其中所述地毯層包括機織、簇絨或粘絨地毯中的至少一種。
24.如權利要求1所述的組合地毯，其中所述可壓縮顆粒粘合在一起的層具有透氣性。
25.如權利要求1所述的組合地毯，其中所述背襯是一種多層背襯。
26.如權利要求1所述的組合地毯，其中所述背襯包括一個穩定層。
27.如權利要求1所述的組合地毯，其中所述泡沫層的厚度小於8mm。
28.如權利要求1所述的組合地毯，其中所述組合地毯的總體高度小於10mm。
29.一種襯墊背襯的組合地毯，包括地毯層和附著其上的襯墊背襯，和有至少一層，是由預先形成的泡沫聚氨基甲酸酯顆粒粘合在一起組成。
30.如權利要求29所述的襯墊背襯組合地毯，其中所述由粘合在一起的泡沫聚氨基甲酸酯顆粒組成的層具有內撕裂強度至少3磅。
31.如權利要求29所述的襯墊背襯組合地毯，其中所述由粘合在一起的泡沫聚氨基甲酸酯顆粒組成的層具有約2到20mm的厚度。
32.如權利要求29所述的襯墊背襯組合地毯，其中所述由粘合在一起的泡沫聚氨基甲酸酯顆粒組成的層，在40psi，具有小於100％的壓縮率。
33.如權利要求29所述的襯墊背襯組合地毯，其中所述組合地毯在4000轉有外觀保持評定至少4。
34.如權利要求29所述的襯墊背襯組合地毯，其中所述組合地毯在12000轉有外觀保持評定至少3。
35.一種泡沫背襯組合地毯，帶有剖開或剝離的泡沫。
36.一種泡沫背襯組合地毯，帶有開孔泡沫，由粘合在一起的泡沫聚氨基甲酸酯顆粒組成。
37.權利要求36的泡沫背襯組合地毯，平均未壓縮顆粒尺寸為15mm或更小。
38.一種泡沫背襯組合地毯，其帶有彈性材料粘合碎片的背襯，附著在織物布面上，和有背襯密度14ibs/ft3。
39.一種泡沫背襯組合地毯，帶有火焰層壓的泡沫背襯。
40.權利要求39的襯墊背襯組合地毯，有襯墊重量小於每立方英尺25磅。
41.一種襯墊背襯的組合地毯，帶有地毯層和骨架結構的泡沫襯墊。
42.一種襯墊背襯的組合地毯，包括地毯層和背襯層，總背襯層重量小於50oz/yd2。
43.一種組合地毯，包括地毯層和附著其上的背襯，和有至少一層，由粘合在一起的泡沫開孔顆粒組成。
44.一種組合地毯，包括地毯層、穩定層和背襯，其中所述穩定層和背襯至少一個有至少一層，由預先形成的粘合在一起的可壓縮顆粒組成。
45.一種襯墊背襯的組合地毯，包括地毯層、穩定層和襯墊背襯，所述背襯具有至少一層，由預先形成的粘合在一起的可壓縮顆粒組成。
46.一種組合地毯，有回收泡沫含量至少50％。
47.一種組合地毯，有回收泡沫含量至少85％。
全文摘要
一種層疊襯墊複合材料，例如地毯或組合地毯，在一個實施方案中，包括一層穩定材料(158)和一層粘合劑材料(160)，位於主地毯(112)下面，和之上是一層壓縮顆粒、回收和/或再粘合泡沫或襯墊材料(178)。
文檔編號D06N7/00GK1919116SQ20061013936
公開日2007年2月28日 申請日期2001年11月16日 優先權日2000年11月24日
發明者K·B·希金思, W·蒂皮特, S·C·米勒 申請人:美利肯公司