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紡織品結構的製作方法

2023-05-21 22:29:16 1

專利名稱:紡織品結構的製作方法
技術領域:
本申請涉及一系列可用於覆蓋各種表面的紡織品結構,該紡織品結構包括紡織品基質,該基質具有低能表面,並能使水汽穿過該基質。在一個實施方式中,紡織品基質的正面經過低能表面處理,紡織品基質的背面具有粘合劑。成品紡織品基質/粘合劑複合物可以被牢固地、但是可鬆脫(releasable)地粘貼到乾淨、光滑的表面上。
背景技術:
已經發現,這種紡織品基質/粘合劑複合物特別適用於作為牆壁或天花板的內部覆蓋物。儘管該複合物能夠安全地貼在支持表面上數年,在安裝過程中,該複合物的一個實施方式可以被輕易地清除並重新定位,而且,如果需要的話,可以在不損壞任何其下傳統支持表面的情況下被清除。此外,所述複合物物基本上是非自粘結、可正反面相對(face-to-back)的(使得它可以無需使用隔離紙或類似物而被捲起),被清除時基本上無殘留(使得該複合物可以得以再次使用),(由於其表面能低而)防汙防垢,而且,如果需要的話,可以被製成易於清潔、防黴、或者具有其他性能,這取決於與包括該複合物的各種片層相關的化學性質。
如果期望的粘合劑是在安裝時獨立施用(於紡織品、或施用於支持表面或二者),複合物的紡織品基質部分可以製成不含整體粘合劑層。但是,除非特別說明,本文所討論的紡織品結構的各個實施方式包括如此製成的紡織品基質/粘合劑複合物,而不是在安裝時使用本文公開的紡織品基質和粘合劑就地形成的紡織品結構。
當用作傳統牆面覆蓋物的代替品時,本文所述的紡織品基質/粘合劑複合物通過克服由於安裝、使用和清除傳統壁紙帶來的大量問題,為壁紙和壁紙邊緣提供了一種誘人的代用品。傳統壁紙通常包括紙層或乙烯基層,使用粘合劑背襯或壁紙漿糊貼到牆上,粘合劑背襯通過用水潤溼壁紙而激活(在預粘貼壁紙的情況下),壁紙漿糊被鋪展在壁紙背面或牆自身上(在未糊制的壁紙的情況下)。在潤溼或施用粘合劑之後,用特殊的方式將壁紙「捲起(book)」或摺疊,使粘合劑與壁紙正面的接觸程度降至最低。除了經驗最豐富的安裝工人以外,這種安裝方法對所有人來說都很枯燥乏味,通常需要很多凌亂、耗時的步驟,要求使用水盆、刷子、整直滾筒、罩單、刀片和許多其他工具,購買這些工具增加了安裝工人的額外成本。
許多壁紙粘貼失敗是由於粘貼前表面處理不充分造成的。最低限度地,表面處理包括洗刷牆壁,除去經年的灰塵、油漬、或汙垢。但是,在新建築物的情況下,如果牆壁未經拋光,拋光牆壁需要進行抹牆、砂紙打磨,可能還需要用塗料或底漆的底塗層對牆壁進行打底。
從表面處理的角度來看,如果牆壁已經被貼過壁紙,則情況可能會更糟糕。一旦安裝後,許多傳統牆壁覆蓋物的持久性往往會超過它們的使用壽命。在許多情況下,清除傳統牆壁覆蓋物的過程在耗時、難度和乏味方面不亞於安裝過程,並且更甚。傳統壁紙經常是多層結構,在清除過程中傾向於發生分層,需要逐層地去清除壁紙。通常的情況還有,壁紙本身不會均勻、整張地剝落,而是呈不規則的碎片狀剝落,常常(並且是不期望的)伴有下面的牆皮剝落,這種情況使得表面處理活動的清單上又增加了牆面修復。同安裝一樣,清除也有其自身的一套特殊工具化學噴霧器或凝膠、劃紙工具、蒸氣機、刮刀和類似工具。
傳統牆壁覆蓋物有時遇到的一個問題是,但是,也是潛在的更大的問題,牆壁和牆壁覆蓋物之間的界面上出現水汽,這是由於水汽透過牆壁遷移造成的。這種情況經常等到發生相當嚴重的破損時才能檢測到,它不僅由於水汽使牆壁覆蓋物從其下的支持表面上鬆脫而造成牆壁覆蓋物下垂或鼓起的不良外觀,而且還是造成黴菌生長、牆表瓦解、和其他非常嚴重的問題的重要原因。
傳統的壁紙優點僅限於能夠保持外表乾淨嶄新(尤其是使用花紋壁紙的情況下,也可以是刺繡形成的花紋),並能夠防止家具或其他物體偶然掘鑿引起的破壞。

發明內容
在各種實施方式中,本文所述的紡織品結構成功解決了這些問題。使用該紡織品結構通常可以使處理牆面所需的時間最少,當與合適的粘合劑一起使用時,紡織品基質能夠粘貼到任何乾燥、無灰塵的相對光滑的固體表面。該結構出乎意料的優點在於它能夠掩蓋微小的牆面缺陷和破損,從螺絲釘和釘眼到未拋光的幹飾面內牆接縫,到牆板上的小凹坑或凸起。這種掩蓋缺陷的能力節約了安裝工人用以處理牆面的時間。
使用整體粘合層形成紡織品基質/粘合劑複合物便不再需要骯髒的溼粘合劑。但是,使用精心選擇的粘合劑,本文所述的紡織品基質/粘合劑複合物在用於牆壁覆蓋應用時可以提供幾種額外的優點。例如,它自身可以捲起,不再需要「booking」或其他特殊處理。粘貼複合物僅需要輥子(或其他施加均勻的力的裝置)和剃刀片型的刀具(用於在天花板和/或地板上切割)。如果需要的話,該複合物可以被暫時清除,並且可以在牆上多次重新定位,這一點在布置相鄰複合物板的圖案時是合乎需要的。此外,該複合物的結構還可以將水汽帶離牆表面,這樣有效地解決了鬆脫、黴菌生長、牆面瓦解和由於水汽被截留在牆面覆蓋物下引發的其他問題。
通常,粘合劑是壓敏型(即,觸壓粘合劑,乾燥後保持永久粘合)或可鬆脫的(即,粘合劑隨時能被清除,在支持表面上無殘留,並不損壞支持表面),尤其是後者,更適合與本文公開的紡織品結構結合使用。在許多實施方式中,既是壓敏型又可鬆脫的粘合劑尤其有利。
本文所述的紡織品結構的實施方式包括防汙低表面能處理,但是,可以進一步包括去汙處理。這種處理使得複合物抵抗大多數汙染,而且,在很多情況下,使得使用者可以清除吸收到複合物中的汙漬,因此,還解決了許多傳統牆壁覆蓋物所具有的另一個問題。
由於該基質可以用合適的壓敏粘合劑(即,作為紡織品基質/粘合劑複合物的一部分)連接到牆上,事實上不需要工具就能輕易地清除,基本不會在牆上留下粘合劑殘留,並且基本不會損壞牆壁。由於其撕裂強度比較高(即,推薦的最小梯形(trap)撕裂強度至少為大約5磅或更高,優選為大約10磅或更高,在「機器」和「垂直於機器方向」(如本文所定義)上均優選較大的值,其根據ASTM測試方法D-5733-99測量,該最小值基本上在各個方向上均等),紡織品基質(或紡織品基質/粘合劑複合物)可以用其粘貼所用的整片形式而被清除。這個特徵是基質的撕裂強度和粘合劑(較低的)剝離強度之間工程關係的結果。為這些應用推薦的壓敏粘合劑在使用中趨於表現出長期的穩定性,意指粘合劑與牆壁之間的粘結強度既不會隨著時間減弱也不會大大增強。儘管安裝該紡織品結構和形成本文所述的紡織品基質/粘合劑複合物時也可以使用非可鬆脫粘合劑,應當理解到,使用可鬆脫壓敏型粘合劑可以最好地確保初次安裝之後的任何時間(甚至幾年),使用最小的力便能清除該紡織品基質。應該注意的是,在有些情況下為了確保完全清除,在粘合基質/粘合劑複合物之前,在支持表面上施用一層或多層(乾燥)合適底層的塗層也是可取的,這取決於所用的粘合劑、其下支持表面的性質、以及其他因素。
這種可移除性的相對輕鬆為那些不會粘貼壁紙或不願意忍受傳統壁紙諸多安裝步驟的人提供了裝飾的機會。例如,紡織品基質/粘合劑複合物可以很容易地在居住者被規定不能永久性地改變牆壁的公寓和宿舍房間內使用,或者用於裝飾兒童房,以滿足房間裝飾風格可變化以適應兒童品味變化的需要。在酒店、辦公室和其他商業性場所,紡織品基質/粘合劑複合物的易清除性能使得破損區域容易替換。此外,該複合物還可以設計成包括各種添加劑,例如,阻燃劑、防黴劑和類似添加劑,以增強用於特定指定環境的複合物的性能。
參考以下附圖討論各種實施方式的細節和它們的優點。


圖1是本文所述紡織品結構的橫截面示意圖,其顯示了紡織品基質14的正面上的低表面能層12、和基質14的背面上的任選打底層(primer)16。粘合劑層18如所示與打底層16連接,但是也可以直接連接在基質14的背面。存在有使得水汽可以穿過基質輸送的基質和低表面能層內的空隙,但是未顯示。
圖2是本文所述紡織品結構的另一個實施方式的橫截面示意圖,其中紡織品基質22由低表面能紗線構成,低表面能紗線是指紗線本身或者固有具有表面能低的外表面(從而在基質22的正面上建立低能表面21),紡織品基質22的背面具有粘合劑層26。另外顯示了位於基質22的背面和粘合劑層26之間的任選的打底層24。存在有使得水汽可以穿過基質輸送的基質內的空隙,但是未顯示。
圖3是本文所述紡織品結構的另一個實施方式的橫截面示意圖,其顯示了紡織品基質34的正面上的低表面能層32。另外顯示了紡織品基質34的背面上的打底層36。存在有使得水汽可以穿過基質輸送的基質和低表面能層內的空隙,但是未顯示。
圖4是本文所述紡織品結構的再另一個實施方式的橫截面示意圖,其顯示了具有低能表面41的紡織品基質42、任選的打底層44、粘合劑層46、和與粘合劑層46相鄰的隔離層(release sheet)48。
圖5是機織基質/粘合劑複合物50的平面示意圖,其中單根紗線之間的間隙被放大(即51穿過55)。沒有示出,但是基質50的正面上存在有低表面能層,基質50的背面上存在有粘合劑層和位於紡織品背面與粘合劑層之間的任選的打底層。6-6處所表示的橫截面示於圖6A和6B。
圖6A是當複合物輕輕按壓在支持表面上時,圖5的基質/粘合劑複合物沿線6-6的橫截面示意圖。粘合劑與表面接觸的區域以△A表示。
圖6B是當複合物緊緊按壓在支持表面上時,圖5的基質/粘合劑複合物沿線6-6的橫截面示意圖。粘合劑與表面接觸的區域以△B表示,與圖6A中所指的對應區域△A對比。
圖7A是用基質/粘合劑複合物卷覆蓋牆面70的一種方法的示意圖,該複合物以相鄰並匹配的方式安裝。實施時,安裝人員將複合物72的一端置於牆70的上邊緣,將複合物72輕輕地貼到牆70上。然後安裝人員展開複合物72,將複合物72的打開部分貼到牆70上,根據需要用刀片74進行切割。如果複合物72的一條貼歪了,它可以根據需要很容易地被揭起並重新定位。
圖7B是圖7A方法的示意圖,不同指出在於複合物76具有彎曲側邊(此處表示為弧形),為了區分複合物76相鄰平面的縫隙,該側邊設計成相鄰平面的側邊鑲嵌或排列成行。應該注意,儘管所示為矩形平面,其他尺寸和形狀合適的平面也一樣好用。
圖8是用於製造本文所公開基質結構或基質/粘合劑複合物的獨立-傳統步驟的工藝流程圖。
具體實施例方式
本公開內容涉及用來裝飾或保護內部(或適當保護的外部)表面的可滲透水汽的紡織品結構的幾種實施方式。在圖1的實施方式中,紡織品基質14在其正面上具有低表面能處理12,在其背面上具有任選的打底層16,其上連有粘合劑層18。因此,製成的基質/粘合劑複合物包括低能表面12和粘合劑層18,二者均至少部分地結合到紡織品基質14中。粘合劑18滲入紡織品基質14內是人們所期望的,以在各組成部分之間形成牢固的物理粘合,從而防止其後發生脫層(即分開),並確保複合物10在從支持表面剝離時殘留很少或無殘留。另外發現,粘合劑滲透可以減少切割後的複合物散邊(fraying)磨損碎屑。
應該注意的是,低表面能處理12和粘合劑18向紡織品基質14內滲透的程度可以根據所用的技術來控制。附圖中很難準確地描繪滲透程度,滲透程度在某種程度上取決於任選打底層16的存在。具體地,圖1所示的滲透程度的描繪是示意性的,而不是用來進行限定。作為例子,當通過浸軋施用時,低表面能處理12通常被吸收到整個紡織品基質14中,而不是作為織物內分散的層而存在,如圖1所描繪的那樣。將低表面能處理12發泡進入紡織品基質14內也是優選的,因為經過發泡的低表面能處理12不會完全滲透基質14,從而使得粘合劑18能夠更深入地滲透到基質14中(由於低能表面具有破壞粘合劑18與基質14的紗線和纖維之間正常連接的趨勢)。
圖2描繪了類似於圖1的結構20,但是不含低表面能層。在此,由於紡織品基質是由具有低能表面的單根紗線構成,紡織品基質產生其低能表面,紗線上的低能表面是在紡織品基質的形成過程之前對單根紗線進行複合(例如,聚酯)或低表面能處理的結果。圖1中顯示出任選的打底層24。圖3描繪了類似於圖1的實施方式的紡織品結構30(顯示出低表面能層32和任選的打底層36)。對於該實施方式,在安裝時,與支持表面的連接將會包括將粘合劑塗施於紡織品基質34的背面(或者,如果有的話,塗施於打底層36)、塗施於支持表面、或者塗施於這二者。圖4的實施方式意指顯示出使用隔離紙;為了這一目的,選擇圖2的實施方式(帶有粘結層26)(儘管本來也可以使用圖1的實施方式)來描繪這種情形,其中,低能表面41對紡織品基質/粘合劑複合物40自粘結的防止不足以達到預期程度。下面將討論這些和其他的實施方式。
由於圖1和2的紡織品基質/粘合劑複合物的主要預期用途是作為裝飾性或保護性的牆面覆蓋物,因此在本公開內容中,該複合物可以被稱作牆面覆蓋物,但是並非要限制它的諸多其他潛在用途或本文的一般性啟示。當選擇適當的紡織品基質、低能表面處理(如果需要的話)、粘合劑、添加劑,以及適當的整體結構(包括為提供額外的撕裂強度、抗擊穿性、或其他所需特性而任選使用各種增強層)而構建時,這種複合物可以適用於多種用途或用於多種支持表面。根據環境需要,可以預期,粘合劑的性質(例如,可鬆脫型、壓敏型、永久型等)可以與本文公開的紡織品結構結合使用。
但是,本公開並不限於這種複合物。可以預計,粘合劑和紡織品基質可以單獨應用於支持表面,例如,使用圖3中描繪的結構,從而就地形成本文所述的紡織品基質/粘合劑複合物結構。進一步預計,在另一個實施方式中,再次類似於圖3中的實施方式,複合物的紡織品基質部分可以與任何合適的粘合劑一起使用,而不用考慮它的可鬆脫性質(或者缺乏這種性質),在這種情況下,紡織品基質的美感將與裝飾表面的優點結合起來,該裝飾表面能夠輸送水汽,任選地,還可以表現出一些本文述及的其他特性,例如,易清洗、防汙、防黴等。
儘管本文所公開公開的紡織品結構(具有或不具有各種粘合劑層)的主要用途包括牆壁覆蓋物和其他應用,在這些用途中相對輕質的基質(通常稱作各種紡織品基質的類型)通常是優選的,但是可以預見到,較厚和/或較重的紡織品基質(包括,例如,墊型或地毯型基質)也可以成功地應用於一定的最終用途,只要它們同樣適合,例如,足夠柔韌以便符合於目標表面,提供水汽的輸送等。在牆壁覆蓋物保持在牆上數年不剝落或鬆弛,但是最終清除時仍能保持它的可清除性和可鬆脫性,不會損壞其下的牆面或留下殘留物的情況下,當應用於支持表面時,基質的物理重量不應當超過粘合劑或複合物的剝離強度,帶有適當的安全邊緣。
紡織品基質通過這些討論,紡織品基質(根據上下文需要,也指複合物)優選地具有正面(即,將複合物應用於支持表面如牆上之後面朝外的那一側)和背面(即,直接與複合物所貼的牆或其他支持表面相對並且接觸的那一側)。在大多數情況下,複合物中紡織品基質部分的前後面在形成複合物之前結構一致,並且,由於通常構成紡織品基質的紗線或纖維的三維性質,前後面會呈現出一定程度的外形(contouring)或質地,尤其是在單根紗線或纖維重疊或纏結的區域,這可以在單根紗線或纖維直徑數量級上表徵。這些外形可以稱為「精細尺度(fine scale)」外形或質地,以將其與諸如壓花紡織品基質、或起絨或絨頭紡織品基質、尤其是那些在不同高度處具有拉毛或起絨紗線的紡織品基質有關的中等或大的尺度區分開。
紡織品基質可以由任意合適的紡織纖維、長絲或紗線構成。這些紗線或纖維可以包括常見的市售材料,例如,尼龍、聚酯、聚丙烯、聚丙烯酸系纖維、烯烴(例如,聚乙烯或聚丙烯)、纖維素材料(例如,人造纖維或棉)、毛、及其混紡、以及其他材料(例如,絲綢、亞麻、各種芳族聚醯胺、玻璃纖維等)。應當認識到,任何所討論的具體聚合物均意指包括其均聚物和共聚物。
還應當認識到,紡織品基質的性質和結構取決於紡織品結構或複合物所預期的整體上的物理和美學特徵,同樣也取決於複合物製造過程中能實現的或所預期的工藝步驟。因此,如果牆壁覆蓋物用來提供吸音性能或者對內表面貢獻相當大的美學「分量」,所選擇的紡織品基質可以具有起絨或絨頭的正面,或者可以使用簇絨或粘合技術來構成。類似地,如果由於諸如工藝限制在基質形成步驟之後取消整體低能處理,優選的低能表面特徵則可以通過使用本身具有低表面能的紗線如聚酯紗線來構成基質。但是,應該注意的是,如果使用這些低表面能的紗線,基質背面上存在有這些紗線可以對粘合劑層或其他層粘貼到背面上產生不利影響,當基質粘貼在支持表面上時,還可以對所得到的粘結程度產生不利影響。
通常,合成纖維由於其抵抗微生物降解、潤溼後抗膨脹的趨勢而優於天然纖維。在合成纖維當中,聚酯由於自身的低能表面和附帶的持久防汙性而優於尼龍。如果最終產品中的設計紗線是預期的,或者紗線特別適合於紡前染色(例如,聚丙烯),可以任選地對所選的紗線(或多種紗線,如果使用不同的類型)進行紡前染色。取決於複合物的預計外觀和預計的最終用途特點,紗線可以進行變形或不經變形。
紡織品基質的可能結構包括各種類型的機織結構或針織結構,也可以使用非織造結構。大多數非織造基質具有在切割時防拆散或滑溜的趨勢,這一點在某些應用中是有利的,並且避免了對粘合劑等的需求。當用作牆壁覆蓋物時,紡織品基質具有相對光滑的正面是有利的,儘管預見到正面可以是有外形或有圖案的,或者可以具有針織或絨頭結構。也可以使用具有絨頭或起絨表面的簇絨或粘結基質。紡織品基質的結構應該具有足夠的物理強度和尺寸穩定性,使得基質或者基質作為其中一部分的任何複合物可以在不發生撕裂或者損害複合物幾何形狀的情況下以重複的方式應用於表面、從表面上剝離、以及再次應用於表面。不論複合物或結構,如果希望實現本文所公開的輸送水汽的優點,紡織品基質應當能夠輸送水汽。
紡織品基質的拉伸量影響著基質/粘合劑複合物處理或安裝的難易。取決於所用複合物期望的視覺效果,機器方向或垂直於機器方向上有限的拉伸程度通常是容許的。如本文所用,術語「機器方向」和「垂直於機器方向」分別指機織紡織品的經向和緯向,針織紡織品基質的縱向和橫向,對於非織造紡織品基質,分別指紡織品基質穿過基質形成機器運動的方向(「機器方向」)和垂直於運動的方向(「垂直於機器方向」)。在某些應用中,例如,將複合物貼在彎曲的或其他三維形狀的表面上,或者通過覆蓋物使可控量的牆壁或天花板表面顯示出,或者在表面上建立特定程度的質地時,較高的拉伸程度可能是人們所希望的。反之,將多行有圖案的或印花複合物相互排列(例如將複合物以重複方式用作牆壁覆蓋物)時,為了保持面料之間的設計幾何形狀,可以優選最小的拉伸程度。為了提供這種最小拉伸度,可以單獨或者適當結合地使用若干技術中的任何技術,例如,使用相對抗拉伸的基質結構,在施用粘合劑之前向紡織品基質的背面應用更大量的粘結劑或額外的層(例如,聚氨酯、聚丙烯腈聚合物、各種共聚物或其他添加劑),在其拉伸狀態下對基質進行熱定型(這樣有助於使額外的拉伸度最低)。
牆壁覆蓋物通常採取面料的形式,包括寬度適當、捲成一卷用於儲藏和運輸的長條。這樣的面料通常具有平行的直邊(並且如圖7A所示粘貼)。但是,如圖7B所示,這些長條可以具有彎曲或其他不規則邊緣的幾何形狀,這樣消除相鄰牆面料之間毗鄰的直的接縫,而相鄰牆面間的接縫藉助於「曲折」接縫易於從視覺上檢測(即,人們可以改變沿面料長度方向越過一定實際距離的方向,例如,具有圖案的邊緣幾何形狀可以每隔數英尺重複一次),這有助於掩飾這些接縫。還可以預計,「隨機匹配」的圖案、或者在視覺上包容小的垂直或平行錯位的圖案可以有助於隱藏相鄰面料間的接縫。
僅具有精細尺度外形的紡織品基質(即,被視為「平坦」的紡織品基質)可以在單面或雙面上加以處理,以建立更為誇張的外形表面。在基質上形成這種外形可以作為基質成形工藝(例如,通過提花織造、多臂織造、圓型針織、經編、緯編或拉舍爾經編)的一部分實現,或者通過後續步驟實現或增強。可以使用的代表性步驟包括通過加熱流體使局部紗線收縮或熔融(例如,如美國專利第5,148,583號所公開);通過高速流體使紗線錯位(例如,如美國專利第5,235,733號所公開);通過諸如壓花實現紗線變形;紗線熔融或降解,包括化學刻蝕和降解,如本領域技術人員所已知。
形成基質之後,可以任選地對所生成基質的正面和/或背面進行各種合適的表面處整理操作,例如,起絨、砂洗、刷毛或類似操作。然後可以任選地對基質進行熱定型,以穩定預計的織物寬度和收縮性質。在大多數情況下,表面整理可以用來改善織物正面的外觀、質感或手感。但是,可以預計,一些表面整理技術也可以用於紡織品背面,例如,為了進一步改善基質和粘合劑組成部分或其他任選組成部分之間的粘結性能。例如,美國專利第6,096,156號中主要描述的這種等離子體處理涉及處理紗線或形成的基質,也可以提供改善粘合性的方法。
這些技術的集合併不是排他性的,可以預見到,可以在同一基質上使用兩種或多種技術,並且對本領域技術人員來說,可以容易地使用或結合使用其他傳統工藝來改進基質的外觀。
例如,基質還可以進行印花或染色,比便在基質上形成美學上賞心悅目的裝飾性圖案。可以通過多種適用於纖維或紗線的染色和/或印花技術對基質進行染色,例如,用分散染料進行高溫噴射染色,熱溶染色、軋染、轉移印花、篩網印花、數字印花、噴墨印花、凸版印花、或本領域其他可比紡織品常用的技術。印花可以形成織物時在線進行,或者稍後進行。此外,可以在形成基質之前對構成基質的纖維或紗線通過合適的方法進行染色(例如,通過卷裝染色、紡前染色、或經軸染色),或者它們也可以不染色。在一個實施方式中,可以預見到,在溶劑基染料可以與本文所述的粘合劑隔離劑更好地相容的情況下,基質用溶劑基染料、而不是用水相染料進行印花。
基質或複合物的正面一側由低能表面構成。表面的低能性質可以通過使用本身疏水或疏油的紗線、在形成基質之前或之後在紗線上應用低表面能劑(例如氟碳化合物、矽酮,或蠟)、或者可以結合這些技術來實現。當低表面能處理作為分散的層使用時,使得基質的正面和背面具有更好地適應其各自功能的不同的表面能性質。儘管下文對該實施方式(尤其是結合有共同形成紡織品基質/粘合劑複合物的反面一側的適當粘合劑的整體層時)進行了詳述,也不應當推測該實施方式相對於其他以各種詳細程度公開或討論的實施方式而言一定是優選的。在任何情況下,低能表面優選為可滲透水汽,即,能夠使水汽從複合物的背面穿過複合物到達正面。
與基質相關的透溼程度取決於所選低表面能劑自身的滲透性、以及由這些試劑形成的任何層的閉合/非閉合性質。滲透性與連續層使得水汽對流性或非對流性輸送的能力有關。在上下文中,「閉合性」是指對氣體或水蒸汽對流穿過基質形成阻礙。如果該層由透溼性材料構成,以非閉合方式應用於基質表面(即,存在於基質中的天然空隙保持不堵塞),人們可以預計水汽穿過基質輸送的程度很高。反之,如果該層由相對不透水汽的材料構成,以閉合方式應用於基質表面(即,在基質上形成傾向於阻塞或封閉基質中存在的天然空隙的基本連續的層),人們可以預計水汽穿過該層輸送的程度很低,如傳統的乙烯基覆蓋壁紙那樣。
作為有效的概括(具有顯著的例外情況),據信,層的閉合程度決定了材料自身的滲透性能,從而導致非滲透材料的非閉合層比由自身滲透性材料構成的閉合層表現出更高的水分輸送程度。這表明,塗層、處理劑、或層的形式的任何材料(例如本文所列的那些材料)的應用均應當非閉合性地進行,如果閉合性進行的話,應當僅涉及自身可滲透水汽的材料。
在一個主要實施方式中,將低表面能處理應用於紡織品基質,形成或多或少適合於構成基質的單根紗線的表面的非閉合層,並為水汽從紡織品背面到前面的對流通過提供空隙通道。如果至少在基質或紡織品基質/粘合劑複合物的正面進行該處理,當複合物被捲成圓筒(例如,卷裝)時,低表面能處理可以防止任何與基質或複合物背面相連的粘合劑成分粘貼到紡織品基質的正面上。在基質/粘合劑複合物將要長期卷放,可能經歷溫度溼度波動很大的情況下,這一性質尤其有利。它還提供以下優點在製造過程中,或者在加工或安裝時將粘合劑塗施於基質背面或直接塗施於牆壁或其他支持表面上時,防止粘合劑成分漏出或者滲入到紡織品基質正面(又稱「滲膠」)。這種處理進一步為基質/粘合劑複合物提供斥水性,而且,還可以取決於其組成提供斥油性。這兩種拒斥性能在使用過程中對於防汙是十分有益的。
為了在基質或複合物的正面得到低能表面,可以用具有疏水性並優選具有至少部分疏油性的試劑對基質進行處理。這些試劑包括蠟、矽酮、某些疏水樹脂、含氟聚合物、和類似物、及其組合。含氟聚合物是尤其適用於這種應用的低表面能試劑。這些含氟聚合物的非限制性例子包括獲自Mitsubishi International Corporation of New York,NewYork的REPEARL F8025含氟聚合物和REPEARL F-89含氟聚合物,以及獲自E.I.DuPont deNemours of Wilmington,Delaware的ZONYL7713含氟聚合物。可用於該用途的化學組合物還有2003年1月提交、Kimbrell,Jr.等人的、共同轉讓給美利肯公司的美國專利申請第10/340,300的保護主題,再次將其全部內容併入作為參考。
矽基化合物的含水乳液(其包括,例如,交聯矽酮酮的乳液)也可以作為低表面能劑,儘管它們傾向於表現出相對溫和的疏油性。可以使用諸多分子量範圍很廣的矽基化合物,例如,含有聚矽氧烷的矽基化合物,其包括,例如,聚二甲基矽氧烷和二甲基氫聚矽氧烷(dimethyl hydrogen polysiloxane)。
天然或合成的蠟或其混合物也可以作為低表面能處理劑。合適的自然蠟包括礦物蠟(例如結晶或無定形石蠟)植物蠟、和動物蠟(例如蜂蠟)。合適的合成蠟包括脂肪醇和酸、脂肪酸酯、和甘油酯。
除以上討論的低表面能處理劑之外,可以單獨或者優選與上述的低表面能處理劑結合使用去汙劑,使紡織品具有去汙性能。去汙劑包括乙氧基化聚酯、磺化聚酯、乙氧基化尼龍、羧化丙烯酸樹脂、纖維素酯或醚、水解的聚馬來酸酐聚合物、聚乙烯醇聚合物、聚丙烯醯胺聚合物、氟化去汙聚合物、乙氧基化矽酮聚合物、聚氧乙烯聚合物、聚氧乙烯-聚氧丙烯共聚物、和類似物、及其組合。可以有效果的氟化去汙劑(僅作為例子而不是進行限定)包括Daikin Corporation出售的商品名為UNIDYNE TG-992的含氟聚合物;Mitsubishi Corporation出售的商品名為REPEARL SR1100的含氟聚合物;以及E.I.DuPontdeNemours出售的商品名為ZONYL 7910的含氟聚合物。
基質/粘合劑複合物的正面一側可以結合入各種其他的添加劑,使複合物具有預期的性質,其他添加劑統稱為「任選的處理劑」。下文的討論是示例性的,而不是窮舉的。可以預見到,如本領域技術人員所知,下文討論的添加劑之外的添加劑也可以作為任選的處理劑的一部分,結合到基質的正面或背面中或結合入其內。另外可以在基質的形成過程之前將這些添加劑結合到基質纖維或紗線中。
作為例子,可以使用含有以下化學物質的整理劑對基質進行處理例如,殺生物劑、阻燃劑、紫外線穩定劑、光催化劑、抗氧化劑、著色劑、潤滑劑、抗靜電劑、射頻屏蔽劑、芳香劑、氣味吸收劑或中和劑、和類似物、或者其組合。應用這些整理劑可以通過浸漬塗層、浸軋、噴射、泡沫塗層或其他將可控量懸液應用於紡織品基質的技術進行。許多這樣的化學組合物可以與低表面能劑同時應用,或者用低表面能劑和/或去汙劑處理之前應用這些組合物。還有可能,用低表面能劑和/或去汙劑處理之後,使用合適的技術(例如,盡染技術)來應用這些組合物。
還可以將許多上述的化學添加劑結合到打底層或粘合劑組分中。該層通常由廉價聚合物或增稠的添加劑組成。使用打底層時,它通常應用於織物背面,以增加體積並使最終複合物的表面形貌和諧。但是,打底層還可以用於其他用途,這些用途包括防止後來應用的粘合劑滲透到基質正面、改善基質和任何後來應用的與複合物背面相連的粘合劑層之間的粘結性、和為其他功能性添加劑(例如殺生物劑、阻燃劑、促進水分輸送的填料或結構如泡沫)提供方便的載體、以及類似用途。應當理解到,這些添加劑還可以位於基質內、粘合劑層內或者位於複合物其他部分中。如果作為閉合層應用,打底層應當是透溼性的。應該注意,該打底層不同於任何可以應用於支持表面以進行密封或保護其在基質或基質/粘合劑複合物從該表面去除時不受損壞的塗料打底層。如別處所述,該塗料打底層可以被推薦與一些類型的粘合劑或支持表面結合使用,或者根據其他情況認為有這種需要。
低表面能劑或任何任選的處理劑可以同時或者順序應用於紡織品基質。例如,可以將這些試劑加入到同一溶液中,也可以含有交聯劑,然後通過浸軋將其同時應用於紡織品基質。將化學試劑(或多種化學試劑)應用於紡織品基質之後,通常對處理過的基質進行乾燥步驟,使多餘液體蒸發,將固體活性成分留在處理過的基質表面上。在另一個實施方式中,將去汙劑應用於基質,然後將低表面能處理劑應用於溼或幹的基質,在基質表面上形成層狀非閉合化學處理層。
乾燥可以通過任何常用於製造操作的技術完成,例如,拉幅機乾熱、微波能、紅外加熱、蒸汽、超熱蒸汽、高壓、或類似技術、或者其任意組合。可以對處理過的基質進行額外的加熱步驟,以增強化學試劑(或多種化學試劑)的性能和耐久性。作為例子,額外的加熱可以(a)使化學試劑活性組分的分散微粒一起熔融流動,形成均勻的粘結性膜狀層;(b)誘導化學試劑某些鏈段的優選排列;或者(c)它們的結合。
可以預見,在基質背面已塗有粘合劑的情況下,作為低表面能處理的任選方案,在某些應用中使用可清除地連接在粘合劑組分上的隔離層(如圖3C所示)是合乎要求的。如本領域所知,「隔離層」通常用來防止粘合劑組分在後續加工過程(例如,切割、印花和卷裝)中被汙染,並且在背面有粘合劑的基質被捲起時防止不希望發生的自粘結。使用者通常在將複合物應用於選定表面之前手工出去隔離層。
隔離層及其製備方法是公知的。通常,隔離層包括支持層(例如牛皮紙),其在一個表面(隔離面)上塗覆或浸有合適的隔離材料(例如矽酮或蠟),該隔離材料對於粘合劑成分具有良好的隔離性能,使得安裝者事後可以很容易地揭去隔離層。可以通過粘合劑轉移塗布將隔離層結合到紡織品基質/粘合劑複合物中,首先將粘合劑塗布在隔離層上,將隔離層的粘合劑一側按壓到紡織品背面。隔離層可以留在原地,將複合物捲起儲藏。當展開時,使用者可以揭去隔離層,留下連接在紡織品基質上的粘合劑。應當理解到,使用這種隔離層不應當幹擾安裝之後的基質透溼性,也不應當排除在基質或複合物正面使用所需的任選處理劑。
粘合劑在一些實施方式中,紡織品基質是基質/粘合劑複合物的一部分,紡織品背面載有粘合劑。更具體地,這樣結合使用粘合劑和基質可以形成這樣的基質/粘合劑複合物無論粘結多持久(即從幾秒至多年),該複合物使得基質被除去時不會撕扯或嚴重損壞其下的表面,也基本不會在表面上留下粘合劑殘留。以更多的技術術語重新說明,這種基質/粘合劑複合物具有相當大的結構整體性,粘合劑的剝離強度小於它的內聚強度,也小於它所應用的表面的強度(為了防止破壞表面)。在全部公開內容中,用來描述粘合劑的術語「壓敏」是指乾燥時保持永久性(即經過若干年)粘合的接觸型粘合劑,用於描述粘合劑的術語「可鬆脫」是指粘合劑很容易在不會留下顯著殘留或導致其所連接表面損壞的情況下被除去。本文所公開的基質/粘合劑複合物通常包括可鬆脫和/或壓敏粘合劑、或者熱塑性熱熔聚合物作為粘合劑。
在選擇合適的粘合劑類型和數量時,必須考慮若干因素,並且任何組合的選擇應當充分考慮下文所列的特性進行(列出的特性代表一系列非窮舉性的所需、但是並不全是必須的特性)。可以預見,令人滿意的粘合劑可以表現出許多或者大多數、但並非必須是所有的這些特性,對於某些應用來說,可能要求未列出或下文將討論的特性。粘合劑應當與基質背面(即應用粘合劑的那一面)形成牢固持久的粘結,與支持表面面形成牢固但是可鬆脫的粘結。粘合劑應當表現出相對較高的內聚強度,當除去紡織品基質後不會在支持表面上留下任何明顯的殘留(包括在上文給出的可鬆脫粘合劑的定義中)。從複合物和支持面之間粘合的角度來考慮,粘合劑應該具備長期的穩定性,隨著時間既不會大大減弱也不會大大增強,不受環境條件的影響。
粘合劑和紡織品基質正面之間應當幾乎不粘接或者完全不粘接(例如,在複合物捲成筒狀用於儲藏或運輸的情況下,複合物應該是非自粘結的,即,粘合劑背面與紡織品的低表面能正面接觸時應當幾乎不粘接或者完全不粘接)。在複合物的粘合劑一側偶爾與自身接觸的情況下,粘合劑表面之間的粘接應該很容易破壞(即,粘合劑應該是非阻塞性的)。
有利的是,基質或基質/粘合劑複合物將會很容易重新定位,即,初次安裝之後至少幾天或數周,經過重複循環使用和移除,粘合劑仍所述的基質或基質/粘合劑複合物仍保持它的可鬆脫性和清潔的可釋放性,不發生拉伸或撕裂,能夠再次粘貼在相同或不同的支持表面上(這種情況可以在基質用作牆壁覆蓋物時發生,牆壁覆蓋物需要在安裝時或稍後於其後重新定位)。
據知,在許多應用中,輸送水汽的性能(例如,從基質/粘合劑複合物的背面輸送至正面)是非常重要的。本文所述的基質或基質/粘合劑複合物提供了美觀宜人的表面,該表面具有水氣滲透性、而且抗撕裂、具有尺寸穩定性。使用應用於基質背面、支持表面或二者(在基質/粘合劑複合物的情況下,粘合劑已經預先應用於基質)的粘合劑,加入或不加入任選的層或處理劑,該表面可以應用於牆壁或其他表面。
正如本文所述的低表面能處理是非閉合性的,或者以其他方式設計成使水汽穿過紡織品輸送,類似地,粘合劑應當以使得粘合劑層也可以輸送水汽的方式加以選擇和應用,但是這並不一定意味著必須以非閉合方式應用粘合劑層。粘合劑層組合物可以使該層呈閉合性(即,通過傳統的塗布裝置作為塗料加以應用),並保持能夠傳送水汽(例如,通過擴散或其他機制)。如下文所討論,已經發現,壓敏粘合劑、尤其是乳液型壓敏粘合劑通常滿足這一要求。
壓敏粘合劑壓敏粘合劑通常是溶劑型、乳液型或熱熔型的。以下結合具體實施方式

對各種壓敏粘合劑的特性和使用方法進行描述,在所述實施方式中,粘合劑層連接在紡織品背面,從而形成可以隨後無需額外粘合劑便應用於支持表面的整體性紡織品基質/粘合劑複合物。應當理解到,這些粘合劑可以應用於整體性紡織品基質/粘合劑複合物上並成為其一部分,或者可以在安裝時分別應用於基質背面、支持表面面(例如牆壁)或二者,無需提前形成這種複合物(即,在安裝時就地形成紡織品基質/粘合劑複合物)。此外,應當理解到,可以在安裝之前即刻將碰巧既不是壓敏型也不是易釋放型的溶劑型或乳液型粘合劑(例如傳統的壁紙漿糊)應用於基質或牆壁,保持紡織品結構的諸多優點(例如,透溼性、防汙、非自粘性、強度、外觀等)。
由於很容易在製造過程中使用,乳液型壓敏粘合劑通常具有更合乎要求的性能。含水型粘合劑比溶劑型粘合劑更容易使用,溶劑型粘合劑通常含有揮發性有機化合物,需要更複雜的環境防護裝置。熱熔壓敏粘合劑的優點是不需要乾燥步驟。
乳濁液型壓敏粘合劑的例子包括商品名為MULTI-LOK 38-454A的市售丙烯腈聚合物粘合劑、和商品名為NACOR 72-8761的市售醋酸乙烯酯粘合劑,二者均獲自National Starch Chemical of Bridgewater,NJ.。還可以使用基於甲基丙烯酸的壓敏粘合劑,其例子有Philadephia,PA.的Rohm Haas of出售的ROBOND PS-8120HV。可以使用的其他種類的粘合劑記錄於參考手冊Handbook of Pressure SensitiveAdhesive Technology,Don Satas主編,Van Nostrand Reinhold Co,出版(1982)。在一些情況下,當紡織品複合物應用於較強的表面(如金屬或磚)或者進行永久性安裝時,可以使用耐久性或高強度的粘合劑。
可以通過使用各種添加劑對乳液型壓敏粘合劑進行改性,以改變某些性質,例如,粘結、剝離強度、內聚強度、剛性、和類似性質。這些添加劑的例子包括,但不限於(1)潤溼劑,例如,Air Products出售的商品名為SURFYNOL PSA-336、和Union Carbide出售的商品名為TRITON GR-5M的潤溼劑;(2)機械穩定劑,例如,Union Carbide出售的商品名為TRITON X-200、和DOW Chemical出售的商品名為DOWFAX 2A1的機械穩定劑;(3)增稠劑,例如Rohm Haas出售的商品名為ACRYSOL AS-60和ACRYSOL TT-615的增稠劑;(4)交聯劑,例如,Ultra Additives出售的商品名為ZINPLEX 15的交聯劑;(5)增粘劑,例如,Arizona Chemical出售的商品名為AQUATAC6085、Akzo Nobel出售的各種商品名、和Eastman Chemical出售的各種商品名的增粘劑;(6)脫粘劑,或硬化劑,例如Rohm Haas出售的商品名為ROVACE 177的醋酸乙烯酯均聚物;(7)消泡劑,例如,Cognis出售的商品名為FOAMSTER O、和Crompton/Witco出售的商品名為BUBBLE BREAKER 3056A的消泡劑;(8)增塑劑,例如,Velsicol Chemical出售的商品名為BENZOFLEX 50的消泡劑。可以將現有技術中已知的用於溶劑型粘合劑的類似添加劑加入到溶劑型壓敏粘合劑中。乳液型和溶劑型壓敏粘合劑可以使用現有技術中已知的傳統塗布方法應用,這些方法包括,但不限於背面塗層、刮刀塗布、泡沫塗層、單面給膠塗層、或其他合適的技術。
與乳液型和溶劑型壓敏粘合劑相比,熱熔壓敏粘合劑的優點是能夠提供相對較高的添加水平,此外,不需要進行乾燥。合適的熱熔壓敏粘合劑的一個例子是National Starch and Adhesive出售的商品名為EASYMELT 34-591A的橡膠共聚物。可以通過多種公知塗層技術中的任何技術來應用熱熔壓敏粘合劑,這些技術例如槽孔、輥子和擠壓塗布機。
如前文所述,帶有所有粘合劑的任選的打底層可以用來改善紡織品基質和粘合劑組分之間的粘合性,並提供其他的優點。紡織品基質背面的表面整理也可以改善粘合劑組分在紡織品基質上的粘合性。
熱塑性熱熔聚合物熱塑性熱熔融聚合物,包括烯烴和丙烯酸脂(例如,聚甲基丙烯酸甲酯),也適合用作基質/粘合劑複合物的粘合劑組分,儘管其透溼性比烯烴型粘合劑低得多。通常,將這些聚合物直接擠出到紡織品基質的表面,或者作為隨後層壓在基質上的膜而擠出。如即將說明,可以將各種所需的添加劑在擠出之前直接加入到聚合物混合料中。與上文所述的壓敏型粘合劑不同,熱塑性熱熔聚合物在室溫下幾乎不表現或完全不表現出粘合性。因此,使用熱塑性熱熔聚合物作為基質/粘合劑複合物的一部分時,低表面能劑或隔離層是任選的,但是,如果,例如,複合物表面的抗汙和/或易清潔性非常重要,我們推薦使用低表面能處理劑。
熱塑性熱熔聚合物需要加熱加壓,以便將基質/粘合劑複合物固定到所要求的表面上。該過程可以通過使用任何標準家用熨鬥、加熱槍、或類似工具來完成。去除含有熱塑性熱熔聚合物的複合物與含有壓敏型粘合劑的複合物大為不同。在熱塑性熱熔聚合物的情況下,不再次加熱的話,去除可能極為困難,並且可能造成嚴重的表面損壞。
表面接觸如上文所述,無論是何結構,紡織品基質具有某種精細尺度的表面外形,這種表面外形由於用來生產紡織品基質所用的紗線類型和成形工藝造成的。例如,膜或紙通常具有相對平坦(光滑)的表面外形,而紡織產品則具有精細尺度的外形表面輪廓,這是由紗線中纖維的存在和紡織品中紗線的定位造成的。
這種精細尺度的表面外形可以提供對粘合劑和任何基質/粘合劑複合物的粘結性和剝離強度進行重大調整的簡單方式。例如,當以恆定、相對較低的粘合劑添加水平使用時,與具有大量精細尺度外形的基質相比,結合有缺乏大量精細尺度外形、相對平坦、低外形基質的複合物表現出更大的與其所應用表面的可接觸表面積。具有大量精細尺度外形的基質在微觀水平上表現出相對「不平坦」(即高度外形)的表面,僅在凸起的頂部或峰尖與牆壁或其他支持表面實際接觸。
因此,由於其表面接觸面積較大,採用缺乏這種精細尺度外形(例如,紡織品表面分層有傾向於「填滿」外形的基質,提供相對平坦的表面)的紡織品基質的基質/粘結複合物在應用於表面時會表現出相對較大的粘結性和剝離強度。紡織品基質本身的外形以及應用於基質背面的粘合劑的數量和性質可以適於提供理想的內聚強度。使用打底層或對表面進行物理改性(例如軋光)可以用於減少外形程度,從而在指定的粘結劑添加水平下增加基質與支持表面之間的接觸表面積,並相應地提高粘結性。
但是,即使在應用粘合劑層之後紡織品基質表現出精細尺寸外形的情況下,作為將複合物固定在支持面表面的過程中的一部分,可以通過在紡織品基質的正面加壓來增加給定支持表面上的粘結度。可以認為,這種壓力使紡織品基質背面的精細尺度外形變形且重新成形,增加了基質背面所連的粘合劑與支持表面之間的表面接觸面積。可以認為,「峰」傾向於向支持面壓平,與峰相鄰的本來與支持面未接觸的那部分成為有效表面接觸面積的一部分。這一機制描繪於圖6A和6B。在圖6A中,距離△A表示使用相對較小的壓力將複合物固定在支持表面上時粘合劑層58和支持表面59之間表面接觸的程度。圖6B描繪了使用相對較大的壓力將複合物固定在支持表面上時所預計的相應距離△B。除由△B定義的較大距離所示表面積增加之外,還應當注意到,粘合劑層的某些部分(例如圖6A中60處所示)可以與支持表面接觸,進一步增加有效的粘合劑接觸面積。因此,根據需要,可以在安裝時通過使用低的壓力使複合物表現出的剝離強度低,使複合物易於重新定位。其後,壓力較大會產生較強的長時間粘結。
當複合物捲成圓筒用於運輸或儲藏時,上述的精細尺度外形也可以視為提供了控制複合物背面與複合物正面之間粘結的方式(即,控制複合物的「非自粘結」性質)。防止自粘結性片狀製品自身粘結的問題是眾所周知的,在現有技術中在有效性、方便性和費用方面得以成功程度不同的解決。
不拘泥於任何理論,可以認為,當捲成筒狀時,本文所述複合物的正面表現出的接觸表面積相對於直接相對的粘合劑表面較小(即,僅有精細尺度紡織品表面上「峰」的面積),從而降低了複合物被捲起的層之間潛在的粘附性,並提供有助於複合物展開的隔離點。紡織品基質的正面存在有低能表面還基本上歸因於該複合物的相對非自粘結性能。
儘管所選的粘合劑組分通常基本上覆蓋紡織品基質的全部背面,特別是所選的粘合劑組分作為一層應用於紡織品背面,但是可以預見到,也可以使用粘合劑的不連續覆蓋。這種不連續應用可以通過使用縫口膜頭擠塑法、刻花輥、篩網印花、和其他本領域技術人員已知的方法來實現。非連續應用可以形成預定的圖案,或者可以無規則使用。
切割紡織品-粘合劑複合物以防止散邊可以通過使邊緣熱封的技術(即,熱封刀切割、超聲切割、和雷射切割)完成。如果紡織品複合物表現出低散邊性,也可以使用非密封切割法,例如,剪切、劃線或刀割。其他使散邊降至最低的技術包括使用非織造紡織品基質、聚合物組分的非閉合應用、或者應用粘合劑之前將紡織品基質層壓、用聚合物組合物(如膠或粘合劑)浸漬紡織品基質、用粘合劑成分完全或部分浸漬紡織品基質。備選粘合劑包括Rohm Hass出售的RhoplexK-3、Rhoplex NW-2744F、和Rhoplex TR-407M;取決於所用粘合劑的Tg,這些粘合劑可以選擇成具備理想的剛性、手感和防散邊性能。其他的粘合劑(例如Astroclean 26-A,獲自Spartanburg,SC的Glo-TexInternational,Inc)可以提供去汙性以及傳統的粘合劑性能。
製造已經詳述了紡織複合物的性能和結構,以下討論涉及製造紡織品基質/粘合劑複合物的加工步驟。
圖8顯示了製造用作牆壁覆蓋物的本發明紡織品結構的幾個實施方式的製造工藝的非限制性一般流程,其中,各工藝步驟用方框表示。虛線方框被視為是任選的,僅在特定實施方式的製造中才需要。儘管步驟94和102沒有標成是任選的,它們也不總是必需的(這取決於所需最終產品的結構)。例如,如果構成紡織品基質的紗線本身是低表面能紗線(或者已經由任選步驟80處理過),那麼將低表面能層應用於紡織品基質正面的步驟94便不是必需的。類似地,將粘合劑層連接於紡織品基質背面的步驟102也僅在所需的最終產品是本文所述的紡織品基質/粘合劑複合物時才是必需的。如果粘合劑如本文另外所述的那樣在安裝時才應用於紡織品基質背面,那麼步驟102則是在安裝時才進行(可以作為安裝過程中的獨立步驟,也可以是在已經塗有粘合劑的表面上施壓的結果)。
步驟80和82涉及形成本文所述的紡織品基質。如果紡織品基質的低能表面是通過使用作為紗線本身的性質或由於獨立的處理而單獨表現出低能表面的構成紗線來實現的(與依賴於對紡織品基質表面本身進行低表面能處理相反),則可以採用步驟80。步驟82的細節取決於所需紡織品基質的結構(例如,機織、針織等),反映傳統的織物形成技術。步驟84是標為任選的傳統加熱步驟,如果紡織品基質可能在尺寸上不穩定(例如,收縮),推薦該步驟。步驟86-90可以用來改變紡織品基質的美感,例如,通過起絨、印花等。應當注意到,這些步驟中的一個或多個可以延緩至後續加工之後。如果紡織品基質可能沿切割邊緣散邊,或者需要增加剛性,推薦步驟92。對紡織品進行低表面能整理的步驟94可以根據上文的教導進行,在紗線已經使紡織品具有充分的低能表面的情況下,步驟94可以是任選的。應當注意到,使用粘合劑可能對某些低表面能處理產生幹擾並導致自粘結。在這些情況下,在步驟94中進行低表面能處理之前,施加並應用粘合劑作為獨立的步驟(未示出)是有利的。是否需要步驟96取決於前道工序的性質,並且是本領域技術人員顯而易見的。在步驟98和100中,可以根據需要在紡織品基質進行打底並乾燥。對於許多實施方式來說,這些任選的步驟是推薦的。步驟102涉及將所需的粘合劑塗施於紡織品基質背面(如果預期產品是基質/粘合劑複合物)。僅在使用溶劑型或乳液型粘合劑時乾燥步驟104才是必需的。切割步驟106包括對紡織品結構進行切割以便於使用,如果紡織品基質或複合物寬於幾英尺,推薦該步驟,但是在技術上是任選的。
下文通過實施例來對本發明的紡織品結構進行進一步闡述。應當理解到,這些涉及本文所公開的紡織品基質/粘合劑複合物的實施例僅是代表性的,既不是排他的也不對本發明進行限定。
實施例以下實施例對多種測試進行討論,進行這些測試以對基質/粘合劑複合物相關的實施方式進行評價。下文對這些測試中的測試方法和步驟進行說明。
粘合劑添加水平是應用於紡織品複合物的粘合劑的量的量度。顯然,該數字越大表示紡織品基質上存在的粘合劑越多。
滾球粘結是滾球沿著斜槽滾下時(球在槽內獲得預定的速度)滾球在粘合劑表面滾過的英寸數。該測試根據ASTM測試方法D-3121-94(1999重新核准)進行。距離較短表示表面的粘結性較大,即瞬時、短期粘結性較大。
90度剝離強度測試測量了從表面剝離塗有粘合劑的紡織品所需的力(磅/英寸)。該測試根據ASTM測試方法D-903-98進行。在該測試中,除非特別指出,將基質/粘合劑複合物用5磅的輥子粘到打底的石膏板(sheetrock)上。將Glidden製造的內部PVA底漆在表面塗兩層,並在應用基質/粘合劑複合物之前將其進行乾燥。然後從石膏板上去除該複合物,同時測量去除所需的力。
脫層強度測試測量了將紡織品基質與粘合劑組分分離所需的力(磅/英寸)。在該測試中,使用環氧粘合劑將複合物的粘合劑成分粘貼在石膏板上。然後從粘合劑組分上去除紡織品基質,同時測量去除所需的力。觀察到的典型失效模式是粘合劑(即,粘合劑層失效,在內部分離)或者在基質/粘合劑的界面處(例如,粘合劑和基質之間無法粘合,導致粘合劑保持連接在表面上並與基質分離)。
實施例1評價撕裂強度及頂破強度根據ASTM測試方法D-5733-99評價不同紡織品基質的撕裂強度。撕裂強度是在基質開始或持續撕裂所需的力。
頂破強度是測量基質頂破強度的測試。該測試根據ASTM測試方法D-3787-89進行。
以下描述測試的紡織品基質和比較產品,相應結果列於數據表1。
樣品1A2×2方平組織;100%聚酯;經線為3/150/34聚酯紗線,64根/英寸;緯線為3/150/34聚酯紗線,44根/英寸;樣品1B平紋組織;100%聚酯;經線為3/150/50聚酯紗線,39根/英寸;緯線為3/150/50聚酯紗線,41根/英寸;整理後的重量為6.34盎司/平方碼;樣品1CH縐紋組織;100%聚酯;經線為2/150/34聚酯紗線,67根/英寸;緯線為2/150/34聚酯紗線,46根/英寸;整理後的重量為6.38盎司/平方碼;樣品1D6H縐紋組織;100%聚酯;經線為1/150/36聚酯紗線,66根/英寸;緯線為1/150/36聚酯紗線,54根/英寸;樣品1E花式組織;100%聚酯;經線為1/300/136聚酯紗線,64根/英寸;緯線為2/150/68聚酯紗線,68根/英寸;整理後的重量為6.21盎司/平方碼;樣品1F平紋塔夫綢;100%聚酯;經線為1/150/36聚酯紗線;緯線為1/150/36聚酯紗線;樣品1G水力纏結射流噴網法非織造織物;100%聚酯;不規則機梳聚酯;樣品1H充紗羅組織;100%聚酯;經線為1/070/34聚酯紗線,103根/英寸;緯線為1/070/36聚酯紗線,86根/英寸;整理後的重量為2.31盎司/平方碼;樣品1I雙面針織結構,含有2/150/68丹伯立(Danbury)組織100%聚酯紗線,1/150/72 100%聚酯紗線和1/150/36 100%聚酯紗線;8.7盎司/平方碼;樣品1J單針杆針織結構;1/150/34 100%聚酯紗線;7.5盎司/平方碼;比較樣品A管帶(Duct tape),Henkel Consumer Additives出售,商標為Duck;比較樣品B膠紙帶,Anchor Continental出售,名為「Anchor IIAdvanced Adhesives」;比較樣品C自粘結壁紙邊,D.W.Wallcovering出售,名為「SoftTacAdhesive Border」;比較樣品D自粘結壁紙邊,Imperial Home Dcor Group出售,名為「Stick』n Play Self-Stick Activity Border」。


實施例2不同紡織品基質的效果使用以下方法產生本實施例中的基質/粘合劑複合物。
將紡織品基質浸入到含有低表面能組合物的浴液中,該浴液包括(重量百分比)4.25% UNIDYNE TG-992含氟去汙劑1.00% REPEARL F-8025碳氟化合物防護劑1.25% RESIN MRX block二異氰酸酯交聯劑將基質通過軋卷壓擠,實現大約50%的纖維吸液率。隨後將基質在溫度為390、速度為40碼/分鐘的拉幅機上進行乾燥和熱定型。
乾燥後的基質在正面進行轉移印花。
使用若干實驗室繞線杆塗布機中的一種在印花基質背面塗上ROBOND PS-8120 HV壓敏粘合劑。將各個塗層基質樣品在實驗室用的Despatch烘箱內在250下乾燥。
用於製成基質/粘合劑複合物的紡織品基質描述如下。
複合物2A雙面針織結構,含有2/150/68丹伯立(Danbury)組織100%聚酯紗線、1/150/72 100%聚酯紗線、和1/150/36 100%聚酯紗線;8.7盎司/平方碼;複合物2B單針杆針織結構;1/150/34 100%聚酯紗線;7.5盎司/平方碼;複合物2C斜紋紡織結構;經紗為14/1自由端紡紗65/35聚酯/棉短纖維,捻度係數3.30;緯紗紗為12/1自由端紡紗65/35聚酯/棉短纖維,捻度係數3.25;8.5盎司/平方碼;複合物2D機織防破裂結構;100%尼龍(40旦尼爾紗線)複合物2E水力纏結紡粘/射流噴網法非織造織物,由已分裂成平均成平均單絲細度為0.2旦尼爾/單絲的複合聚酯/尼龍纖維構成;80g/m2;複合物2A和複合物2B的紡織品基質是汽車用織物(automotivebody cloth),在應用粘合劑之前將其用阻燃劑和紫外線穩定劑進行處理,以增強複合物滿足阻燃性和耐光性要求的能力。
複合物2A-2E與使用稱為複合物4C的基質製造的樣品相比較,現在對此進行討論。簡言之,複合物4C是背面用具有40號杆的繞線杆塗布機進行塗層的100%聚酯網紋機織紡織品基質。
複合物2A-2E用前述的滾球粘結和90度剝離強度測試法進行測試。結果與實施例4C的結果相比較,如數據表2所示。

紡織品基質的表面外形對滾球粘結結果的影響很顯著。據信,這一趨勢可以歸於所用的應用方法,該方法傾向於將粘合劑推入基質的「峽谷」內而不是使其保持在紗線表面上。這一結果還使得在表面上滾動的球接觸的粘合劑更少,因此進一步滾動(這一點在複合物2C和4C之間的比較中得以證實,複合物2C由於其斜紋紡織結構而外形更突出)。
類似地,有可能,粘合劑的局部分配也可能造成複合物2A、2B和2C的剝離強度較低。這些紡織品基質的外形使得粘合劑組分和牆壁之間的表面接觸較少。因此,去除基質/粘合劑複合物需要較少的力。
改變紡織品基質的表面外形(例如,通過表面整理或通過不同的基質結構)或者增加粘合劑的添加水平均有助於粘結性和剝離強度的增加。
實施例3不同粘合劑的效果將平紋組織100%聚酯紡織品基質用去汙/防護製劑進行處理並轉移印花,如實施例2中那樣。分別實施三種粘合劑複合物3AROBOND PS-8120 HV甲基丙烯酸基粘合劑複合物3BMULTI-LOK 38-454A丙烯腈粘合劑複合物3CNACOR 72-8761醋酸乙烯酯粘合劑將粘合劑組合物用40號繞線杆塗在聚酯紡織品基質的背面,然後在烘箱中在121℃(250)下乾燥10分鐘。測試樣品的脫層強度、90度剝離強度和滾球粘結。具體地,將樣品應用於未處理的石膏板進行90度剝離強度測試。

這些說明,可以通過選用特定的粘合劑來改變複合物的粘結性能。
實施例4不同粘合劑添加水平的效果;與市售產品比較形成網紋組織結構的機織紡織品基質,其經線由2/150/36 100%聚酯紗線製成,經密為80根/英寸,緯線由2/150/66 100%聚酯製成,緯密為50根/英寸。所用的兩種聚酯紗線本身都是阻燃的。基質重量為大約5盎司/平方碼。
使用四種型號的繞線杆塗布機22號杆、30號杆、40號杆和60號杆。以下將使用各個杆製成的樣品分別標為4A、4B、4C和4D。
數據表4.1顯示了對4種樣品進行以下測試的一系列結果(a)粘合劑添加水平;(b)滾球粘結;(c)90度剝離強度;和(d)脫層強度。測試通過上文所述的方法進行。

粘合劑添加水平取決於施加粘合劑所使用的技術而變化。滾球粘結為3.7英寸到11.9英寸。90度剝離強度為0.14Ibf/inch到0.82Ibf/inch。脫層強度為0.81Ibf/inch到1.05Ibf/inch。
隨著粘合劑添加水平的增加,滾球粘結降低,90度剝離強度增加。這表明,可以通過控制粘合劑添加水平將粘合劑性能調節在合理的範圍內,從而有利於形成可以重新定位、可脫除的基質/粘合劑複合物。
此外,因為四種樣品的脫層強度均大於90度剝離強度,可以將基質/粘合劑複合物從表面移除,而不會使基質上的粘合劑大量轉移到其所粘貼的表面上。
另外對幾種市售粘合劑產品的滾球粘結和90度剝離強度進行測試管帶(Henkel Consumer Additives出售的商標為Duck的產品)、膠紙帶(Anchor Continental出售的名為「Anchor II Advanced Adhesives」的產品)、和兩種自粘結壁紙邊(第一種為D.W.Wallcovering出售的名為「SoftTac Adhesive Border」的產品,第二種為Imperial Home DcorGroup出售的名為「Stick』n Play Self-Stick Activity Border」的產品)。結果如下列數據表4.2所示。

與數據表4.1的實施例進行滾球粘結和90度剝離強度的比較,結果表明,本發明的基質/粘結複合物可以製成與其他市售產品具有相似的性能。
實施例5水汽透過率根據ASTM E 96-95對各種牆壁覆蓋物的水蒸氣透過性進行測試。在該測試中,將裝滿水的瓶子的瓶口用待測基質(或者,在一些情況下為基質/粘合劑複合物)牢牢覆蓋。對蓋好的瓶子進行稱重,然後在70、相對溼度65%的恆溼間中放置24小時。之後,再次對瓶子進行稱重。兩次稱重的差值除以瓶口面積,表示每天每單位面積上的水汽透過率。
使用不同的聚酯紡織品基質和粘合劑製備四種基質/粘合劑複合物。樣品5A是塗有用0.5% ACRYSOL ASE-60增稠的ROBONDPS-8120 HV粘合劑的提花機織紡織品基質。樣品5B是相同的提花機織紡織品基質,這次塗有用1.0% ACRYSOL TT-615增稠的NACOR72-8761粘合劑。樣品5C和5D是塗有用0.5% ACRYSOL ASE-60增稠的ROBOND PS-8120 HV粘合劑的平紋機織聚酯紡織品基質。樣品5A-5D均用實施例2中的低表面能組合物進行處理。樣品5E為對照物,其中蒸發瓶上未加蓋。樣品5F是市售的乙烯基牆壁覆蓋物。樣品5G是與實施例12相同的紡織品基質,採用熱熔粘合劑。樣品5H使用與樣品5A、5B相同的紡織品基質;但是樣品5H無粘合劑層。
數據表5

根據數據顯示,基質/粘合劑複合物的水汽透過率(即透溼性)遠遠大於市售的乙烯基牆壁覆蓋物。可以預計的優點是,牆板後聚集的水能夠穿過牆板和牆壁覆蓋物遷移,而不是像乙烯基牆壁覆蓋物的情況下那樣,水汽被困住並促使黴菌生長,使牆壁覆蓋物和牆壁之間的粘合劑降解,或者造成其他不良後果。
實施例6脫層強度上的不同加工條件的效果將平紋組織100%聚酯紡織品基質用去汙/防護製劑進行處理並轉移印花,如實施例2中那樣。使用ROBOND PS-8120 HV丙烯酸乳液粘合劑對六種加工條件進行測試。加工條件如下複合物6A施以粘合劑,在121℃下乾燥10分鐘;複合物6B施以合劑,在室溫下乾燥48小時;複合物6C施以粘合劑,在149℃下乾燥10分鐘;複合物6D施以粘合劑,在室溫下乾燥48小時,然後加熱至121℃乾燥10分鐘;複合物6E根據美國專利第6,233,795號中的方法用粒度為600的金剛石研磨輥(diamond roll)對背面進行24遍(passes)研磨整理,之後施以粘合劑,在121℃下乾燥10分鐘;複合物6F根據美國專利第6,233,795號中的方法用粒度為1200的金剛石研磨輥(diamond roll)對背面進行24遍(passes)研磨整理,之後施以粘合劑,在121℃下乾燥10分鐘;複合物6G施以粘合劑,在121℃下乾燥10分鐘,之後在熱轉移印花機中在400下加熱1分鐘,產生轉移印花的效果。
粘合劑用40號繞線杆塗布機施加。對樣品樣品進行實施例2中的脫層強度測試,結果記錄於數據表6。

對複合物6A所述默認工藝條件的測試顯示出可接受的粘合劑性能,90度剝離強度為0.60。
但是,在複合物6B中,使用空氣乾燥時,應用於打過底的牆面上的樣品在紡織品基質從粘合劑層上脫層的顯現出氣泡,並且去除之後在牆壁上有殘留。這一點可以根據粘合劑的脫層強度與空氣乾燥的複合物的剝離強度太接近而加以解釋。
各種其他加工條件(複合物6C-6G)也被證明進一步增加脫層強度和90度剝離強度之間的差距,從而減少使用過程中粘合劑發生不良脫層的可能性。
使粘合劑具有適當水平的剝離強度時,考慮基質/粘合劑將應用的表面的性質(即光滑度)是十分重要的。眾所周知,表面性質大大影響粘合劑粘結的剝離強度。例如,粗糙、纖維質、或疏水的表面使剝離強度降低,而光滑、親水的表面則傾向於使剝離強度增加。在所有情況下,複合物的脫層強度高於剝離強度是合乎要求的。
該實施例的結果顯示了各種加工方法,這些加工方法可以用來確保給定複合物有可能可鬆脫地粘貼於其上的表面的性質,脫層強度保持充分高於預計的剝離強度。
實施例7不同粘合劑添加劑的效果將平紋組織100%聚酯紡織品基質用低表面能劑進行處理並轉移印花,如實施例2中那樣。通過將每種粘合劑添加劑與ROBONDPS-8120 HV丙烯酸乳液粘合劑結合,製造8種粘合劑組合物。所使用的添加劑如下複合物7A對照物,無添加劑;複合物7B1wt% UNIDYNE TG-992含氟化合物;複合物7C5wt% ROVACE 117硬化劑/脫粘劑;複合物7D10wt% ROVACE 117硬化劑/脫粘劑;複合物7E1wt% RESIN MRX block二異氰酸酯交聯劑;複合物7F1wt% SURFONYL PSA-336潤溼劑;複合物7G0.5wt% ACRYSOL ASE-60增稠劑;
複合物7H1wt% ACRYSOL ASE-60增稠劑。
將粘合劑組合物用.40號繞線杆塗布機塗在聚酯紡織品基質的背面,在烘箱內在121℃(250)下乾燥10分鐘。對樣品的脫層強度、90度剝離強度和滾球粘結進行測試。具體地,對應用在未處理過的牆板上的樣品進行90度剝離強度測試。

這些測試表明,通過合理使用添加劑能夠改變粘合劑的性能。具體地,某些組合物(7F和7H)表現出粘合劑的脫層強度得以提高,同時90度剝離強度未受負面影響。
實施例8粘合劑滲透深度的效果將ROBOND PS-8120 HV丙烯酸壓敏粘合劑中含有1wt%ACRYSOL ASE-60增稠劑的粘合劑組合物應用於具有不同類型疏水表面的兩種平紋組織100%聚酯紡織品。如實施例2中那樣製備複合物8A的紡織品基質。複合物8B的紡織品基質是與實施例2中相同的坯布基質,但是不用低表面能化學劑處理。
將粘合劑組合物用.40號繞線杆塗布機塗在聚酯紡織品基質的背面,之後在烘箱內在121℃(250)下乾燥10分鐘,形成基質/粘合劑複合物。使用上文所述的技術對複合物8A和8B的脫層強度進行測試。

在複合物8A中,大部分粘合劑在基質上保持為不連續的表面層,而在複合物8B中,大部分粘合劑滲入到基質內。粘合劑在基質內滲透較大導致脫層強度高得多,說明通過增加粘合劑在基質內的滲透能夠提高脫層強度。另外觀察到粘合劑滲透性增加的額外益處基質/粘合劑複合物在切割邊緣處脫散的趨勢降低。
實施例9加速老化的效果本發明的複合物與市售產品該組測試用來測定本發明的基質/粘合劑複合物抵抗老化的能力。為了進行比較,對實施例4中所用的紡織品基質和壁紙邊在相同的測試條件下進行評價。
使用若干實驗室繞線杆塗布機中的一種在基質背面塗上ROBOND PS-8120 HV壓敏粘合劑。使用三種型號的繞線杆塗布機30號杆、40號杆和50號杆。以下將使用各個杆製成的樣品分別進一步標為9A、9B、和9C。然後將各個塗層基質樣品在實驗室用的Despatch烘箱內在250下乾燥。
將基質/粘合劑複合物和兩種壁紙邊用5磅的輥子應用於用塗料打底的石膏板。施用後24小時測試樣品的90度玻璃強度。使用ASTM測試方法D-3611-89對多種樣品同時進行老化,240小時後對每一種的5個樣品進行測試,480小時後對餘下每一種的5個樣品進行測試。測試條件為相對溼度80%、溫度150。加速老化240小時和480小時後,樣品在室溫下平衡,進行90度剝離強度測試。平均結果列於數據表9。

暴露於測試條件之後,所有樣品均保持粘貼在石膏板上,表明樣品使用5-10年仍保持粘貼(分別由加速老化240小時和480小時代表)。所有測試樣品在加速老化480小時後均需要用比初始使更多的力來去除。但是,本發明公開的複合物比壁紙邊經歷更長期的粘合劑穩定性。此外,壁紙邊在剝離強度測試中被破壞,而基質複合物則在不發生撕裂的情況下以單片單元被去除。
在使用ASTM測試方法D-3611-89進行的單獨測試中,將尺寸大約為1英寸×40英寸的複合物9B的條帶緊緊纏繞在直徑為英寸的木質釘上,進行老化。240小時和480小時之後,複合物均很容易被解開,不會被自身粘結。解開後的複合物仍然保持其粘結特性。
實施例10低表面能處理對捲起的影響為了測試低表面能處理對基質/粘合劑複合物捲起(roll-up)能力的影響,進行以下測試。
根據實施例6A,在100%聚酯機織紡織品基質上使用ROBONDPS-8120 HV丙烯酸乳液粘合劑,製備基質/粘合劑複合物。
將2×6的基質/粘合劑複合物條帶粘貼在兩種基質表面上,其中之一(表面10A)用實施例2中的釋放化學劑(release chemistry)處理,另一個(表面10B)不經處理。基質的其他方面均相同。根據上文所述,進行90度剝離強度測試,以測定從基質表面(設計成模擬捲起形式的基質/粘合劑複合物)除去複合物所需的力。
結果列於數據表10。

對於兩種表面,剝離強度均都遠低於自非紡織品表面觀察到的90度剝離強度(例如,打底的石膏板)。即,在這些情況下自釋放(self-release)所需的力(存在有疏水表面)遠低於從非紡織品表面去除基質/粘合劑複合物所需的力。這反映到產品上即為安裝時很容易被展開。
實施例11在複合物中使用簇絨織物使用由大量烯烴紗線經非織造基質簇絨構成的簇絨紡織品基質(即,地毯基質)製造基質/粘合劑複合物。在非織造基質的背面為聚氨酯膜,其上塗有ROBOND PS-8120 HV丙烯酸壓敏粘合劑。簇絨紡織品基質的重量為約0.83g/in2。將簇絨基質/粘合劑複合物貼在垂直的牆面上,不發生任何脫層或不能保持粘貼的問題。
實施例12使用熱塑性熱熔聚合物根據Kimbrell,Jr.等人的美國專利第6,541,402號中的實施例製備機織紡織品基質,細節如下。在提花織機上由紡前染色的尼龍紗線製成經紗為133根150旦尼爾、緯紗為45根690旦尼爾(變形紗)的機織紡織品基質,形成100%提花組織尼龍機織紡織品基質。
之後將織機狀態下的紡織品基質預浸,然後用含有1%-40%(優選為約6.6%)的含氟化合物(例如REPEARL F-8025);約0.5%-5.0%(優選為約3.0%)的ULTRA-FRESH NMTM;大約0.05%-1.0%(優選為約1.0%)的ULTRA-FRESH 40TM(抗微生物劑,二者均獲自ThompsonResearch);溶液餘量為水的溶液對兩面進行浸軋。
儘管在優選的實施例中該溶液含有抗微生物組分,但是應當理解和認識到,如果需要的話,可以取消這些額外的組分中的一種或多種。浸軋應用該製劑溶液之後,紡織品基質在225至425的溫度下(優選為約350)固化60秒。之後將施以含氟化合物抗汙劑的機織紡織品基質加熱到90至410(優選為約225),然後傳送至擠壓塗布機。
如本領域技術人員所知,擠壓塗布包括以下過程從模頭擠出熔體膜;在兩個反向旋轉輥子的挾持產生的壓力下,使該熔體膜與紡織品基質接觸。根據優選的實施例,這些輥中的一個是與被塗布的表面相接觸的冷卻輥,而另一個輥與不進行塗布的一側接觸的可變形橡膠材料。通過使用這種結構,乙烯骨架上具有20%MA取代的乙烯丙烯酸甲酯(EMA)熔融層鋪展在經含氟化合物處理過的紡織品基質表面並滲入其中。該熔融EMA優選在約580的溫度下應用,而冷卻輥優選保持在約55的溫度。一種可能優選的(EMA)組合物為可獲自Equistar Chemicals of Cincinnati,Ohio的EMA 806-009,其中包含彈性體組分。
製造過程中必須注入蠟或蠟狀物,蠟或蠟狀物在與冷卻輥接觸時起到EMA釋放劑的作用。這種物質(例如獲自Lonza Chemical的AcrawaxTM)可以使得優選的EMA得以持續、清潔的應用,在不使用釋放劑的情況下,優選的EMA將保持與冷卻輥接觸,使擠出裝置「粘搭」。基質本身穿過機器的線速度優選為大約100英尺/分鐘。該操作造成如下結構其中EMA塗層在很大的表面積上基本覆蓋並圍繞基質的紗線,以促進良好的機械粘結性。在優選的實施例中,所應用屏障層的總厚度為大約1.00至5.00密爾,優選為大約1.50至2.50密爾,最優選為大約1.75至2.25密爾。
最終產品具有高度的防汙性、抗真菌和抗微生物性能。聚合物粘合劑層由熱塑性熱熔聚合物組成,在室溫下不粘結。
將這種複合物樣品用設定成推薦用於尼龍紡織品的設置的Sunbeam熨鬥熨貼到打底的石膏板上。
在加熱後去除時,90度剝離強度為0.70Ibf/inch,表明粘結性足以保持固定在表面上。
實施例13對溼度變化的穩定性考察基質/粘合劑複合物對於溼度變化的穩定性。使用塗有用0.5wt% ACRYSOL ASE-60增稠的ROBOND PS-8120 HV粘合劑的兩種不同的PET紡織品基質,製備兩種基質/粘合劑複合物。樣品13A為提花織物,樣品13B為平紋織物。每種複合物均製成10個1×10英寸測試條,然後用5磅的輥子粘貼到已打底的牆板上。打底塗料為Zinsser的Shieldz Universal Pre-Wallcovering Preimer。在室溫下平衡24小時後,對每個複合物的5個測試條進行90度剝離強度測試。餘下的每個複合物的5個測試條置於溼度控制箱內,進行溫溼度的循環。每次循環由4個如下表所述的溫度和相對溼度階段組成

然後樣品在室溫下平衡24小時,然後進行90度剝離強度測試。
結果列於下表。

觀察到粘合劑複合物在經歷熱溼循環老化後剝離強度增加。在有些情況下,注意到樣品13A的一些測試條在測試過程中從牆板前方剝離。這歸結於測試過程中牆板未塗層側發生冷凝,以實施時未預料到的方式導致削弱。
權利要求
1.一種具有正面和背面的透溼性基質/粘合劑複合物,所述的正面包括紡織品基質,所述的紡織品基質包括選自紗線和纖維的紡織品成分,以及選自機織、針織、非織造、簇絨和粘合的結構,所述的正面包括低能表面,並且所述的背面包括壓敏粘合劑。
2.根據權利要求1所述的基質/粘合劑複合物,其中所述的複合物進一步包括位於所述正面和所述背面之間的打底層。
3.根據權利要求1所述的基質/粘合劑複合物,其中所述的低能表面通過基本非閉合地應用至少一種選自含氟化合物、矽酮和蠟的組合物來實現。
4.根據權利要求1所述的基質/粘合劑複合物,其中所述低能表面和所述壓敏粘合劑的結合防止了所述複合物的正面和背面直接相互接觸時的顯著自粘結。
5.根據權利要求1所述的基質/粘合劑複合物,其中所述的紗線在形成所述的基質之前是低表面能紗線。
6.根據權利要求1所述的基質/粘合劑複合物,其中所述的紡織品成分選自棉、人造纖維、聚丙烯、聚酯、尼龍、聚丙烯酸系纖維、烯烴及其混紡。
7.根據權利要求1所述的基質/粘合劑複合物,其中所述的粘合劑是可釋放性的,並使得所述的複合物可以從其所應用的表面上釋放。
8.根據權利要求1所述的基質/粘合劑複合物,其中所述背面上的所述粘合劑包括與所述粘合劑接觸、位於所述複合物外表面的隔離層。
9.根據權利要求7所述的基質/粘合劑複合物,其中所述的可釋放粘合劑為丙烯酸基粘合劑。
10.根據權利要求1所述的基質/粘合劑複合物,其中所述粘合劑是非可釋放性的。
11.根據權利要求1所述的基質/粘合劑複合物,其中所述的複合物包括至少一種選自硬化劑、粘合劑、增稠劑、去汙劑、防汙劑、殺生物劑、阻燃劑、紫外線穩定劑、光催化劑、抗氧化劑、著色劑、潤滑劑、抗靜電劑、射頻屏蔽添加劑、芳香劑、氣味吸收劑和氣味中和劑的添加劑。
12.根據權利要求11所述的基質/粘合劑複合物,其中所述的壓敏粘合劑中結合有至少一種添加劑。
13.根據權利要求11所述的基質/粘合劑複合物,其中所述的正面中結合有至少一種添加劑。
14.根據權利要求11所述的基質/粘合劑複合物,其中所述的複合物包括打底層,其中所述的打底層中結合有至少一種添加劑。
15.根據權利要求1所述的基質/粘合劑複合物,其中所述的複合物應用於表面時是可以重新定位的。
16.根據權利要求1所述的基質/粘合劑複合物,其中所述的複合物在應用於表面時能夠在保持複合物和支持表面完整的情況下從支持表面除去。
17.根據權利要求1所述的基質/粘合劑複合物,其中所述的複合物在應用於表面時能夠在所述支持表面上不留下殘留的情況下從支持表面除去。
18.根據權利要求1所述的基質/粘合劑複合物,其中所述的基質/粘合劑複合物在應用於表面時表現出3英寸至12英寸的滾球粘結。
19.根據權利要求1所述的基質/粘合劑複合物,其中所述的基質/粘合劑複合物在應用於表面時表現出0.10Ibf/英寸至1.00Ibf/英寸的90度剝離強度。
20.根據權利要求19所述的基質/粘合劑複合物,其中所述的基質/粘合劑複合物在應用於表面時表現出的90度剝離強度比其脫層強度低至少0.20Ibf/英寸。
21.根據權利要求1所述的基質/粘合劑複合物,其中所述的複合物進一步包括至少一種去汙組合物。
22.根據權利要求1所述的基質/粘合劑複合物,其中所述的複合物進一步包括至少一種抗微生物化合物。
23.根據權利要求1所述的基質/粘合劑複合物,其中所述的複合物進一步包括至少一種阻燃化合物。
24.根據權利要求1所述的基質/粘合劑複合物,其中所述的複合物進一步包括至少一種硬化劑。
25.根據權利要求1所述的基質/粘合劑複合物,其中所述的複合物進一步包括至少一種粘合劑。
26.根據權利要求1所述的基質/粘合劑複合物,其中所述的複合物進一步包括至少一種著色劑。
27.根據權利要求1所述的基質/粘合劑複合物,其中所述的紡織品基質具有精細尺度的外形,其中所述基質的所述背面具有壓敏粘合劑,該粘合劑基本符合於所述的精細尺度外形上,並且當所述複合物應用於所述支持表面的壓力增大時,增加了支持表面上所述粘合劑的表面積接觸。
全文摘要
本發明涉及透溼性紡織品結構(10)。結構(10)包括紡織品基質(14);該結構(10)的正面包括低能表面(12);該結構背面可以具有打底層(16)和粘合劑層(18),使得該結構可以牢固連接在支持表面上,還可以很容易地去除,不會殘留或者破壞支持表面。如果需要,低能表面(12)可以進行印花、圖案化、或者其他處理,以取決於結構的預計用途而提供裝飾性和/或功能性特徵。該結構中還可以結合有各種化學添加劑,例如去汙劑、殺生物劑等。
文檔編號B32B27/12GK1942307SQ200580011497
公開日2007年4月4日 申請日期2005年4月13日 優先權日2004年4月16日
發明者W·C·金布雷爾, J·L·桑切斯 申請人:美利肯公司

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專利名稱::個性化檯曆的製作方法技術領域::本實用新型涉及一種檯曆,尤其涉及一種既顯示月曆、又能插入照片的個性化檯曆,屬於生活文化藝術用品領域。背景技術::公知的立式檯曆每頁皆由月曆和畫面兩部分構成,這兩部分都是事先印刷好,固定而不能更換的。畫面或為風景,或為模特、明星。功能單一局限性較大。特別是畫

一種實現縮放的視頻解碼方法

專利名稱:一種實現縮放的視頻解碼方法技術領域:本發明涉及視頻信號處理領域,特別是一種實現縮放的視頻解碼方法。背景技術: Mpeg標準是由運動圖像專家組(Moving Picture Expert Group,MPEG)開發的用於視頻和音頻壓縮的一系列演進的標準。按照Mpeg標準,視頻圖像壓縮編碼後包

基於加熱模壓的纖維增強PBT複合材料成型工藝的製作方法

本發明涉及一種基於加熱模壓的纖維增強pbt複合材料成型工藝。背景技術:熱塑性複合材料與傳統熱固性複合材料相比其具有較好的韌性和抗衝擊性能,此外其還具有可回收利用等優點。熱塑性塑料在液態時流動能力差,使得其與纖維結合浸潤困難。環狀對苯二甲酸丁二醇酯(cbt)是一種環狀預聚物,該材料力學性能差不適合做纖

一種pe滾塑儲槽的製作方法

專利名稱:一種pe滾塑儲槽的製作方法技術領域:一種PE滾塑儲槽一、 技術領域 本實用新型涉及一種PE滾塑儲槽,主要用於化工、染料、醫藥、農藥、冶金、稀土、機械、電子、電力、環保、紡織、釀造、釀造、食品、給水、排水等行業儲存液體使用。二、 背景技術 目前,化工液體耐腐蝕貯運設備,普遍使用傳統的玻璃鋼容

釘的製作方法

專利名稱:釘的製作方法技術領域:本實用新型涉及一種釘,尤其涉及一種可提供方便拔除的鐵(鋼)釘。背景技術:考慮到廢木材回收後再加工利用作業的方便性與安全性,根據環保規定,廢木材的回收是必須將釘於廢木材上的鐵(鋼)釘拔除。如圖1、圖2所示,目前用以釘入木材的鐵(鋼)釘10主要是在一釘體11的一端形成一尖

直流氧噴裝置的製作方法

專利名稱:直流氧噴裝置的製作方法技術領域:本實用新型涉及ー種醫療器械,具體地說是ー種直流氧噴裝置。背景技術:臨床上的放療過程極易造成患者的局部皮膚損傷和炎症,被稱為「放射性皮炎」。目前對於放射性皮炎的主要治療措施是塗抹藥膏,而放射性皮炎患者多伴有局部疼痛,對於止痛,多是通過ロ服或靜脈注射進行止痛治療

新型熱網閥門操作手輪的製作方法

專利名稱:新型熱網閥門操作手輪的製作方法技術領域:新型熱網閥門操作手輪技術領域:本實用新型涉及一種新型熱網閥門操作手輪,屬於機械領域。背景技術::閥門作為流體控制裝置應用廣泛,手輪傳動的閥門使用比例佔90%以上。國家標準中提及手輪所起作用為傳動功能,不作為閥門的運輸、起吊裝置,不承受軸向力。現有閥門

用來自動讀取管狀容器所載識別碼的裝置的製作方法

專利名稱:用來自動讀取管狀容器所載識別碼的裝置的製作方法背景技術:1-本發明所屬領域本發明涉及一種用來自動讀取管狀容器所載識別碼的裝置,其中的管狀容器被放在循環於配送鏈上的文檔匣或託架裝置中。本發明特別適用於,然而並非僅僅專用於,對引入自動分析系統的血液樣本試管之類的自動識別。本發明還涉及專為實現讀