專利名稱：具有增強(qiáng)簇絨和簇絨牢固特征的地毯基底襯墊的制作方法
背景技術(shù)：
發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及一種基底地毯襯墊，更特別地涉及一種墊，其中墊纖維具有這樣的涂層，所述涂層在簇絨操作后進(jìn)行后加工期間改變狀態(tài)，從而涂層起粘合劑的作用，其在基底地毯襯墊中粘合并保持簇絨毯纖維，從而消除或降低對(duì)施加乳膠粘合劑層或使用第二襯墊的需要。
現(xiàn)有技術(shù)的說(shuō)明通常通過(guò)使用針刺操作簇絨纖維狀紗線成為基底襯墊，來(lái)生產(chǎn)地毯。經(jīng)歷簇絨的纖維狀紗線可以是長(zhǎng)絲形式或?yàn)轭A(yù)先切割的紗線?？梢詫⑦@些紗線(一種或多種)送進(jìn)針刺-沖孔機(jī)，用于簇絨加工?；滓r墊纖維的特征決定基底襯墊如何保持簇絨纖維就位。在地毯的下側(cè)施加乳膠粘合劑層，以保持簇絨纖維就位。此外，在乳膠粘合劑層下面使用第二襯墊，保持乳膠粘合劑。簇絨過(guò)程后，但是施加乳膠粘合劑之前，毛簇易從基底襯墊移動(dòng)。施加乳膠粘合劑之前，這些步驟之間通常需要返工以插入任何移去的或缺失的毛簇。通常，乳膠施加方法是困難的，因?yàn)楸仨毷紫然旌先槟z粘合劑。然后必須分離乳膠水，并且必須固化乳膠粘合劑。最后，固化乳膠粘合劑后，必須冷卻。此外，地毯制造商通常要求施加乳膠粘合劑后施加第二襯墊。通常需要第二襯墊保護(hù)乳膠不受損傷，從而更可靠地保持基底襯墊內(nèi)毛簇在其合適的位置，并提供非磨損面，其靠著輔助地板提供合適的摩擦系數(shù)，在其上安裝地毯。這些在第二襯墊后施加乳膠粘合劑的附加步驟不僅困難，而且提高整個(gè)地毯生產(chǎn)成本。此外由于乳膠粘合劑和第二襯墊地毯更重，增加了運(yùn)輸成本。此外該更重的地毯柔性更差。
如果可以構(gòu)成地毯使得不需要使用乳膠粘合劑或減少第二襯墊的使用量或需求，將是極其合乎需要的。如果沒有乳膠和第二襯墊的地毯結(jié)構(gòu)易于提高簇絨毯紗線的粘合，使得它們可靠地保持就位，也是合乎需要的。此外，如果構(gòu)造的地毯使之具有迄今為止設(shè)計(jì)和使用的地毯中缺乏的容易彎曲和柔性性能，使得構(gòu)造的地毯可以更容易地安裝在不易安裝的地方(tight corner)例如樓梯周圍。
Guild的美國(guó)專利號(hào)4,439,476公開了一種簇絨織物。在基底襯墊下面布置了單獨(dú)的“Grilon”纖維層，其包含熔點(diǎn)115℃的聚酰胺纖維層。通過(guò)基底襯墊和″Grilon″層簇絨毯絨頭，并熔融“Grilon”層，以進(jìn)行簇絨和基底襯墊材料之間的粘合。大部分聚酰胺在225℃至250℃熔融，“Grilon”表現(xiàn)出的115℃熔點(diǎn)低于聚酰胺纖維層。熔融的“Grilon”纖維層傾向于滴下，而不是形成粘合至針刺的簇絨絨頭，除非顛倒進(jìn)行熔融，在這樣情況下，熔融層降低形成地毯的柔性。
Mitman的美國(guó)專利號(hào)4,579,763公開了通過(guò)收縮基底襯墊形成致密簇絨地毯塊的方法。該襯墊由聚烯烴制成，并用地毯紗線絨頭簇絨。加熱該結(jié)構(gòu)至不低于300，以加熱收縮基底襯墊，使得捕獲地毯紗線絨頭。因?yàn)橐r墊收縮達(dá)130％，沒有保持地毯總尺寸。此外，取決于加工期間熱循環(huán)，沿著多種方向收縮，并因此產(chǎn)生不均勻的地毯。捕獲簇絨毯絨頭紗線是不可靠的，并且需要第二襯墊以確保簇絨毯紗線保持就位。
Avery的美國(guó)專利號(hào)4,705,706公開了一種簇絨毯，其具有熱粘合至襯墊的針腳。通過(guò)熱粘合，將簇絨毯絨頭紗線的針腳的后環(huán)線固定于襯墊，從而排除需要施加粘合層至襯墊下面。將簇絨紗線引入低熔點(diǎn)的聚合物例如聚乙烯，并加熱簇絨毯的下面，以熔融紗線絨頭中熔點(diǎn)低的聚合物。熔融低熔點(diǎn)的聚合物在地毯紗線絨頭和基底襯墊之間產(chǎn)生粘合。這需要在簇絨毯纖維紗線中加入大量低熔點(diǎn)的聚合物，僅有存在于簇絨毯紗線表面上的低熔點(diǎn)聚合物纖維有助于粘結(jié)過(guò)程。不利地，地毯紗線中存在的未熔化聚乙烯纖維降低其地毯觸感和回彈特征。
Corbin等人的美國(guó)專利號(hào)5,532,035和5,630,896(此處稱為‘035和‘896專利)分別公開了可循環(huán)的熱塑性簇絨織物，以及生產(chǎn)可循環(huán)簇絨毯的方法?？裳h(huán)熱塑性簇絨織物由部分可熔的基底襯墊和簇絨進(jìn)入基底襯墊的紗線毛簇制成。通過(guò)部分熔融基底襯墊，將毛簇粘合至襯墊，以粘合毛簇。將具有類似成分的第二襯墊施加至基底襯墊，使得可以循環(huán)地毯?！?35和‘896專利教導(dǎo)不使用不同的聚合材料粘合地毯絨頭紗線至基底襯墊。此外，熔融基底襯墊纖維產(chǎn)生粘合，但是該熔融在僅具有局部粘合的簇絨纖維周圍產(chǎn)生空穴，并且該粘合不能有效固定簇絨紗線。公開的使用聚酯地毯纖維紗線簇絨成為基底襯墊，所述基底包括聚酯紗線，其具有異組分纖維或單組分纖維聚酯粘合纖維的低熔點(diǎn)聚酯組合物，該組合物在加熱循環(huán)期間可以熔融，在簇絨毯紗線和基底襯墊之間產(chǎn)生粘合。尼龍基地毯或聚丙烯基地毯公開內(nèi)容中沒有提供低熔點(diǎn)襯墊組合物。
Woosley的美國(guó)專利號(hào)5,536,551公開了在襯墊和簇絨毯絨頭紗線中，使用高熔點(diǎn)和低熔點(diǎn)纖維混合物粘合簇絨的方法。高熔融細(xì)絲優(yōu)選是聚酯或尼龍，低熔點(diǎn)細(xì)絲優(yōu)選是聚丙烯或聚乙烯。加熱地毯熔融基底襯墊中低熔點(diǎn)纖維，并簇絨地毯絨頭，在基底襯墊和簇絨毯紗線之間產(chǎn)生粘合。令人遺憾地，加熱地毯完全粘合在地毯面層的簇絨毯紗線，從而使地毯纖維硬化，并降低或消除生產(chǎn)地毯的柔軟易彎的特征。附圖表明地毯纖維的粘合接近其絨頭高度的約三分之一。
Corbin等人的美國(guó)專利號(hào)5,538,776(此處稱為‘776專利)公開了一種包含熱熔聚酯層的地毯。具體地，‘776專利公開了一種由聚酯基底襯墊制成的熱塑性簇絨毯。簇絨聚酯纖維成為基底襯墊，并通過(guò)施加聚(對(duì)苯二酸丁烯酯)聚酯熱熔膠，隨后施加聚酯第二襯墊進(jìn)行固定。結(jié)果，在第一和第二襯墊之間布置簇絨纖維。地毯完全由聚酯構(gòu)成?？梢酝ㄟ^(guò)已知包括糖酵解或甲醇分解的循環(huán)聚酯方法循環(huán)該地毯。該可循環(huán)地毯包含簇絨成為聚酯基底襯墊的聚酯纖維、聚酯第二襯墊和聚(對(duì)苯二酸丁烯酯)熱熔粘合劑，其有效粘附聚酯簇絨基底襯墊和聚酯第二襯墊。這方法沒有取消第二襯墊，也沒有產(chǎn)生硬化、難于彎曲的地毯。此外，‘776專利教導(dǎo)沒有使用不同的聚合材料粘合地毯絨頭紗線至基底襯墊。
Long等人的美國(guó)專利號(hào)5,604,009公開了一種非粘合劑粘合的簇絨毯，和其生產(chǎn)方法。非濕法生產(chǎn)的簇絨毯包括多種面紗。這些面紗簇絨成為并通過(guò)基底襯墊織物。施加第二襯墊織物，以更可靠地保持紗線就位。然而，沒有使用粘合劑。向非靠近基底襯墊織物的第二襯墊織物非濕表面施加熱量時(shí)，第二襯墊織物鎖定面紗就位。優(yōu)選，地毯使用高熔點(diǎn)和低熔點(diǎn)聚合物的混合物，包括尼龍和聚丙烯，用于簇絨紗線、基底襯墊和第二襯墊。結(jié)果，當(dāng)通過(guò)加熱循環(huán)熔融低熔點(diǎn)聚合物加工簇絨毯時(shí)，簇絨紗線被俘獲并固定在第一和第二襯墊內(nèi)。這方法沒有取消對(duì)第二襯墊的需要。此外，熔融簇絨紗線、基底襯墊和第二襯墊纖維產(chǎn)生具有有限柔性的基本上剛性地毯。此外，因?yàn)槔w維變硬，熔融簇絨毯紗線面層纖維產(chǎn)生較差地毯觸感。
Tesch的美國(guó)專利號(hào)5,660,911公開了一種簇絨毯和生產(chǎn)其的方法。簇絨毯紗線通過(guò)放置在基底襯墊后面的聚乙烯片材部分。簇絨后，以溫和輥形式施加熱量。該熱量熔融聚乙烯片材，粘合簇絨毯紗線的背面經(jīng)紗至基底襯墊。還可以使用第二襯墊片材，以保持簇絨毯纖維。其中使用聚乙烯片材部分將第二襯墊片材粘合至第二和基底襯墊，從而使其陷于簇絨紗線的背面經(jīng)紗。因?yàn)樵诘谝粔|的下側(cè)上放置聚乙烯片材，僅在簇絨紗線的非常末端和基底襯墊之間產(chǎn)生粘合。結(jié)果，在簇絨紗線和第一墊紗線之間不存在粘合劑，在簇絨紗線和基底襯墊之間產(chǎn)生非常弱的粘合。釋放第二襯墊以固定簇絨紗線，從而降低地毯的柔性。
Phillips等人的美國(guó)專利號(hào)5,925,434公開了可簇絨襯墊和地毯結(jié)構(gòu)。用聚乙烯薄層涂布鋸齒狀的可簇絨襯底材料，使得可以通過(guò)熱處理將簇絨纖維粘合至鋸齒狀的襯墊帶材，該熱處理熔融薄聚乙烯層。熱塑性鋸齒狀的帶材紗線包含至少85重量％聚丙烯，其中用粘附至織物的熱塑性聚合層使紡織織物中至少50％紗線成鋸齒狀。用熔融粘合層熱塑性鋸齒化的襯底材料帶材紗線限定地毯的柔性。僅在紗線的背面經(jīng)紗和鋸齒狀帶材之間存在粘合劑，在襯墊和簇絨纖維之間沒有。結(jié)果，限制了簇絨纖維的粘合強(qiáng)度。
Smith等人的美國(guó)專利號(hào)6,060,145和6,344,254(此處稱為‘145和‘254專利)公開了一種改性第二襯墊織物，生產(chǎn)其的方法和包含其的地毯。使用乳膠粘合基底襯墊，以粘合簇絨毯紗線并連接改性第二襯墊。第二襯墊中使用麻布提供更柔軟襯墊，并改善柔性?！?45和‘254專利公開內(nèi)容既沒有取消乳膠粘合過(guò)程，也沒有取消第二襯墊材料。
Brumbelow等人的美國(guó)公開專利申請(qǐng)?zhí)朥S 2003/0211280公開了一種地毯、地毯襯墊和生產(chǎn)它們的方法?？紤]地毯塊包括基底襯墊、連接至基底襯墊并擴(kuò)展到基底襯墊背面的多種纖維、位于基底襯墊背面的粘合劑襯墊、和任選靠近粘合劑襯墊的第二襯墊。粘合劑襯墊由均勻支化線性乙烯聚合物制成。該方法包括擠出涂布均勻支化線性乙烯聚合物到基底襯墊的背面，以提供粘合劑襯墊。生產(chǎn)地毯的方法包括用粘合劑襯墊材料將簇絨紗線粘附至基底襯墊材料。粘合劑襯墊材料包含具有較高熔融指數(shù)的第一乙烯聚合物層，其緊密接觸基底襯墊材料的背面。該層基本上滲透并加固紗線。可以將具有較低熔融指數(shù)的任選第二乙烯聚合物層施加至第一乙烯聚合物層，其中第一乙烯聚合物層直接在基底襯墊材料的背面上。施加該第二乙烯聚合物層，和任選的第二襯墊，并加熱產(chǎn)生地毯塊。粘合劑聚合物為馬來(lái)酸酐接枝乙烯共聚物。加熱地毯，以熔融第一，和任選第二粘合層。這是生產(chǎn)地毯塊的結(jié)構(gòu)方法，而不是地毯。在基底襯墊的下側(cè)面下存在可熔的聚合材料粘合層，結(jié)果，僅在簇絨紗線的背面出現(xiàn)簇絨紗線和基底襯墊之間的任何粘合。在基底襯墊紗線和簇絨纖維之間不存在粘合劑。結(jié)果，使用第二襯墊在地毯塊中穩(wěn)固地固定簇絨紗線。
雖然基底襯墊和相關(guān)地毯生產(chǎn)方法領(lǐng)域在發(fā)展，本領(lǐng)域還需要容易彎曲的、柔性輕質(zhì)地毯，其有效保持簇絨毯紗線，具有優(yōu)異的耐簇絨紗線撥出性。
發(fā)明概述本發(fā)明提供了一種紡織或非紡織的基底襯墊，其具有基本上涂布有熱塑性聚合物材料顆粒的單個(gè)墊纖維，該熱塑性聚合物材料具有低于墊纖維的熔點(diǎn)。實(shí)現(xiàn)該涂布方法可以通過(guò)將熱塑性聚合物顆粒的水分散體噴霧到紡織或非紡織基底襯墊上，并干燥墊以形成涂層?？商娲兀梢酝ㄟ^(guò)靜電涂覆實(shí)現(xiàn)該涂布過(guò)程。熱塑性聚合物顆粒基本上覆蓋墊纖維的外表面，并通過(guò)靜電荷或范德華力粘合就位。可以通過(guò)將涂布的基底襯墊加熱至足夠軟化熱塑性聚合物顆粒的溫度，并使它們發(fā)粘，來(lái)增強(qiáng)粘合。將涂布的基底墊提供給地毯簇絨機(jī)，其中將具有高于熱塑性聚合物顆粒熔融溫度的地毯紗線針刺入在基底襯墊纖維之間的開口或小孔。然后對(duì)簇絨基底襯墊進(jìn)行針刺后加工，其中加熱至足夠改變熱塑性聚合物顆粒狀態(tài)或熔融熱塑性聚合物顆粒的溫度。聚合物顆粒熔融的結(jié)果，在簇絨毯紗線和基底襯墊纖維之間產(chǎn)生永久粘合。因?yàn)榛滓r墊的纖維在表面上具有熱塑性聚合物顆粒，這些熱塑性聚合物顆粒存在于簇絨毯紗線和墊纖維之間。該緊密的存在提供包圍基底襯墊纖維的完全粘合，為地毯纖維提供高拔出強(qiáng)度。該單步加熱操作提供了一種地毯，其在地毯的下側(cè)上不需要任何或僅需要減少量的乳膠粘合劑或第二襯墊。結(jié)果，地毯是輕質(zhì)的，并且非?？蓮澢⒛軌蛉菀装惭b在不易安裝的地方和樓梯周圍。熔融和固化熱塑性聚合物僅存在于簇絨毯紗線之間，并且墊纖維在簇絨毯紗線之間自由地彎曲。
關(guān)鍵的要求是墊纖維和地毯簇絨紗線具有高于用作基底襯墊纖維涂層的熱塑性聚合物顆粒的熔融溫度。幾種組合物滿足該要求?？梢允┘佑诨滓r墊纖維的聚乙烯熱塑性聚合物顆粒選自尼龍6、尼龍6，6、尼龍6，10、尼龍6，11、聚酯、聚丙烯和黃麻纖維中的一種或多種。選擇熱塑性聚合物顆粒的分子量，以較好地促進(jìn)施加熱量時(shí)的熔體流動(dòng)。地毯紗線纖維可以選自尼龍6、尼龍6，6、聚酯、聚丙烯、毛或這些的組合。然而，當(dāng)使用聚丙烯熱塑性聚合物顆粒涂布基底襯墊纖維時(shí)，可以使用上述列舉的全部纖維組合，除了不能使用聚丙烯墊和聚丙烯地毯簇絨紗線外。
因此本發(fā)明提供了一種獨(dú)特的方法和方式，其不使用乳膠粘合劑或第二襯墊，或通過(guò)使用減少量的乳膠粘合劑構(gòu)成地毯。該地毯結(jié)構(gòu)促進(jìn)增強(qiáng)簇絨毯紗線的粘合，以使它們可靠地保持就位。根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成的地毯具有容易地彎曲和柔性性能，這是迄今為止設(shè)計(jì)和使用的地毯缺乏的。結(jié)果，可以更容易地在不易安裝的地方例如樓梯周圍，使用本發(fā)明方法和方式構(gòu)成的地毯。
附圖簡(jiǎn)要說(shuō)明參考下列本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式和附圖的詳細(xì)說(shuō)明，將更充分地理解本發(fā)明和其它優(yōu)點(diǎn)，其中

圖1是傳統(tǒng)地毯結(jié)構(gòu)的示意圖；圖2是本發(fā)明地毯結(jié)構(gòu)的示意圖；和圖3是地毯結(jié)構(gòu)的示意圖，展示了熱處理后即具有增強(qiáng)簇絨和簇絨牢固特征的地毯基底襯墊。
優(yōu)選實(shí)施方式的詳細(xì)說(shuō)明通常通過(guò)簇絨毯紗線通過(guò)紡織或非紡織基底襯墊的空隙來(lái)生產(chǎn)地毯。該針刺操作令原料紗線連續(xù)或不連續(xù)通過(guò)襯墊的空隙，產(chǎn)生地毯面層。簇絨紗線保持在基底襯墊內(nèi)的性能與基底襯墊的回彈特征密切相關(guān)?；貜椥阅芘c基底襯墊紗線類型和編織圖樣密切相關(guān)。從簇絨位置移動(dòng)地毯至第二位置，在該位置于簇絨基底墊的下側(cè)面上施加粘合劑乳膠層。通常，在簇絨加工后，但是在施加乳膠粘合劑之前，容易從基底襯墊中移出毛簇。在此情況下，需要在這些步驟之間返式以在施加任何乳膠粘合劑之前重插入移出的毛簇。傳統(tǒng)上，施加乳膠是困難的，因?yàn)樗枰旌?，除去水，固化，以及最后冷卻。通常在基底墊下施加第二襯墊，以包含乳膠粘合劑并可靠地俘獲簇絨毯紗線。使用乳膠粘合劑和第二襯墊增加了地毯的生產(chǎn)成本。此外，使用乳膠粘合劑和第二襯墊產(chǎn)生更重的地毯，這反映在地毯的運(yùn)輸成本上。最后，使用乳膠和第二襯墊產(chǎn)生更小彎曲的地毯，其不能容易地安裝在樓梯上或不易安裝的地方附近。
本發(fā)明解決了生產(chǎn)地毯期間，與施加大量單獨(dú)乳膠粘合劑和使用第二襯墊有關(guān)的問(wèn)題和成本。本發(fā)明提供了一種地毯用基底襯墊，其借助于后加工改變狀態(tài)，并變?yōu)檎澈蠈?，其永久地結(jié)合地毯纖維就位。一般而言，本發(fā)明涉及一種地毯用基底襯墊，其提供了良好的地毯纖維夾緊，不需要大量粘合層，例如乳膠，或使用第二襯墊。用高熔點(diǎn)墊纖維構(gòu)成基底襯墊，所述高熔點(diǎn)墊纖維用其表面上并入的低熔點(diǎn)聚合顆粒物質(zhì)粘合。用地毯紗線簇絨基底襯墊，從而在簇絨毯紗線和基底襯墊纖維之間放置低熔點(diǎn)聚合顆粒。后加熱過(guò)程期間，在地毯的下側(cè)加熱至足夠改變低熔點(diǎn)聚合顆粒的狀態(tài)的溫度。低熔點(diǎn)聚合顆粒熔融并完全包圍基底襯墊纖維，從而捕獲簇絨毯紗線。當(dāng)冷卻地毯時(shí)，低熔點(diǎn)聚合物固化，從而起粘合劑作用，提供了簇絨紗線環(huán)線與基底襯墊纖維的完全接觸。該粘合強(qiáng)度足夠提供簇絨毯紗線的耐撥出性，避免或降低對(duì)乳膠粘合劑或第二襯墊的需要。因?yàn)閮H在基底襯墊紗線和簇絨毯紗線之間存在粘合劑，生產(chǎn)的地毯是薄、輕質(zhì)的，并且是高柔性的。
低熔點(diǎn)聚合顆粒涂層可以選自多種聚合類型。低密度聚乙烯在大約115℃溫度下(例如大約115至120℃)熔融，而高密度聚乙烯在大約135℃(例如大約135至140℃)溫度下熔融。聚丙烯在大約160℃(例如大約160至175℃)的溫度熔融。尼龍6具有大約210至220℃的熔融溫度，而尼龍6，6具有大約225至265℃的熔融溫度。此外，黃麻纖維不容易熔融。因此，存在多種高熔點(diǎn)襯墊纖維的組合，其可以涂布有更低熔點(diǎn)的聚合顆粒物質(zhì)。例如，可以用低或高密度聚乙烯顆粒涂布聚丙烯襯墊纖維?？梢杂玫突蚋呙芏染垡蚁╊w?；蚓郾╊w粒涂布尼龍6或6，6襯墊纖維。可以用低或高密度聚乙烯顆?；蚓郾╊w?；蚰猃?或尼龍6，6顆粒涂布黃麻襯墊纖維。必須選擇后熱處理溫度，使得涂布的聚合顆粒熔融，以產(chǎn)生粘合劑。此外，必須選擇簇絨纖維，使得它在后熱處理溫度下不熔融。簇絨纖維紗線可以是毛、棉、尼龍6或尼龍6，6或聚丙烯，和這些的組合。根據(jù)后熱處理溫度的選擇，可以容易地選擇更低熔點(diǎn)的熔融聚合顆粒涂層。低或高密度聚乙烯的一個(gè)獨(dú)特特征是在熔融時(shí)它們?nèi)菀渍澈现聊猃?或尼龍6，6纖維。該特定特征限定了優(yōu)選組合，即尼龍襯墊纖維涂布有用尼龍絨頭(pile)紗線簇絨的低或高密度聚乙烯顆粒物質(zhì)。當(dāng)使用聚乙烯時(shí)，取決于聚乙烯是低密度或高密度，后加熱溫度可以為大約115℃或135℃。
可以使用選自多個(gè)選擇方案的加工步驟，在高熔點(diǎn)基底襯墊纖維上涂布更低熔點(diǎn)聚合物質(zhì)?？梢约徔棥⒕幙?、或非紡織高熔點(diǎn)纖維，以限定襯墊，并且低熔點(diǎn)聚合顆粒物質(zhì)可以分散為在液體載體中的懸浮液，并噴霧以涂布襯墊。可以通過(guò)加熱蒸發(fā)液體載體。可替代地，可以使用帶電噴霧器施加低熔點(diǎn)聚合粉末的干燥粉末涂層。在該實(shí)施方式中，使紡織或非紡織纖維墊帶有靜電荷，并使熱塑性顆粒帶有相反電荷，并分布在氣流中，令其通過(guò)相鄰的帶電墊，以在墊上沉積熱塑性顆粒。在第二實(shí)施方式中，可以加熱涂布的基底襯墊纖維墊，以將低熔點(diǎn)聚合顆粒粘附至高熔點(diǎn)纖維?？梢蕴峁┑玫降幕滓r墊作為卷以簇絨絨頭纖維形成地毯。
本發(fā)明可以提供下列優(yōu)點(diǎn)(i)消除或減少濕式乳膠粘合劑施加過(guò)程；(ii)后熱處理后，立即在線將簇絨紗線纖維粘附至襯墊，產(chǎn)生更小缺陷并較少需要返工；(iii)減少通常驅(qū)除大量乳膠水并固化需要的能量消耗；和(iv)整體改進(jìn)加工速度，其可以提高簇絨機(jī)的速度。最終結(jié)果提供了輕質(zhì)、柔性地毯所需的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)避免了現(xiàn)在地毯生產(chǎn)方法所不希望的缺陷/返工特征。
與增強(qiáng)地毯基底襯墊有關(guān)的關(guān)鍵特征包括下列組合(i)高熔點(diǎn)的地毯基底襯墊；(ii)覆蓋有低熔點(diǎn)熱塑性聚合物顆粒涂層的高熔點(diǎn)襯墊纖維；(iii)將地毯簇絨紗線針刺入基底襯墊纖維之間的開口；(iv)對(duì)得到的結(jié)構(gòu)進(jìn)行后加工，其熔融基底襯墊的低熔點(diǎn)熱塑性聚合物顆粒涂層，以形成粘合劑，其粘合簇絨紗線與襯墊；(v)冷卻得到的結(jié)構(gòu)；(vi)該粘合劑在地毯紗線和基底襯墊之間形成永久粘合；(vii)降低或排除對(duì)單獨(dú)乳膠粘合劑的需要，和(viii)降低或完全排除對(duì)地毯第二襯墊的需要。
基底襯墊可以由單個(gè)聚合組合物或聚合組合物的混合物制成，其中包括紡織圖樣，其在紡織過(guò)程中使用不同的紗線，或使用不同聚合組合物的扭曲或編帶的紗線。
參考附圖的圖1，通常以10展示傳統(tǒng)地毯結(jié)構(gòu)的示意圖。地毯10包含(i)基底襯墊；(ii)簇絨進(jìn)入基底襯墊的地毯纖維；(iii)濕式施加至基底襯墊背面的附加乳膠粘合劑；和(iv)第二襯墊。簇絨毯紗線12進(jìn)入基底襯墊11，其中基底襯墊的單個(gè)纖維的橫截面顯示為暗圓形。簇絨紗線地毯在15處形成環(huán)，用粘合層14涂布襯墊，并用第二襯墊13保持。
參考圖2，在簇絨后立即具有增強(qiáng)簇絨和簇絨緊固特征地毯基底襯墊示意圖，通常以20展示。在地毯生產(chǎn)方法的該階段，結(jié)構(gòu)包括(1)用涂布有低熔點(diǎn)聚合顆粒物質(zhì)的高熔點(diǎn)纖維產(chǎn)生的基底襯墊；和(ii)用位于簇絨紗線和高熔點(diǎn)襯墊纖維之間的低熔點(diǎn)聚合顆粒物質(zhì)，簇絨進(jìn)入基底襯墊的地毯纖維。以20展示簇絨態(tài)的地毯基底襯墊，其具有增強(qiáng)簇絨和簇絨緊固特征。簇絨毯紗線12進(jìn)入基底襯墊11，其中基底襯墊11的單個(gè)纖維的橫截面部分顯示為暗圓形。涂布有低熔點(diǎn)聚合顆粒的基底襯墊11顯示為17。簇絨毯紗線12形成環(huán)15，其可以包圍基底襯墊11，涂布有所示低熔點(diǎn)聚合顆粒17?？商娲兀亟q毯紗線12可以是自由懸掛的環(huán)(沒有展示)。簇絨毯紗線12進(jìn)入涂布有低熔點(diǎn)聚合顆粒17的基底襯墊11，將得到的地毯放置于后熱處理位置。后熱處理位置可以是在線或離線，并設(shè)置為熔融低熔點(diǎn)聚合顆粒17所需的溫度。隨著低熔點(diǎn)聚合顆粒17熔融，形成粘合劑，其將簇絨毯紗線12永久地粘合至基底襯墊11?？梢匀鐖D所示在18處方便地施加熱量。
參考圖3，在后熱處理后立即具有增強(qiáng)簇絨和簇絨緊固特征的地毯基底襯墊示意圖，通常以30展示。在該處理階段，結(jié)構(gòu)包含(i)具有高熔點(diǎn)纖維的基底襯墊，該高熔點(diǎn)纖維涂布有熔融的低熔點(diǎn)聚合顆粒物質(zhì)；和(ii)簇絨并永久地粘合進(jìn)入基底襯墊的地毯纖維。以30展示具有增強(qiáng)簇絨和簇絨緊固特征的地毯基底襯墊，作為簇絨態(tài)和后熱處理?xiàng)l件。簇絨毯紗線12進(jìn)入基底襯墊11，其中用暗圓形表示基底襯墊11的單個(gè)纖維的橫截面部分。涂布有熔融的低熔點(diǎn)聚合顆粒的基底襯墊11顯示為17。簇絨毯紗線12在15形成環(huán)，其可以包圍基底襯墊11，其涂布有所示的低熔點(diǎn)聚合顆粒17。可替代地，簇絨毯紗線12可以是自由懸掛的環(huán)(沒有展示)。熔融的低熔點(diǎn)聚合顆粒17在簇絨毯紗線12和基底襯墊11之間形成永久粘合。簇絨毯紗線12的整體環(huán)15包圍基底襯墊11，其之間具有熔融和固化的低熔點(diǎn)聚合顆粒17。
用包括以下步驟的方法生產(chǎn)具有增強(qiáng)簇絨和簇絨緊固特征的地毯基底襯墊(i)選擇較高熔融聚合材料作為基底襯墊的纖維；(ii)用紡織或使用非紡織墊制備方法生產(chǎn)基底襯墊；和(iii)用低熔點(diǎn)聚合顆粒涂布每個(gè)墊纖維?？梢杂渺o電力或范德華類型力，將低熔點(diǎn)聚合顆粒粘合至基底襯墊?？梢酝ㄟ^(guò)加熱涂布的基底襯墊至足夠使顆粒有粘性的溫度，而改善低熔點(diǎn)聚合聚合顆粒和基底襯墊纖維之間的粘合，并無(wú)需熔融而使顆粒發(fā)粘。對(duì)基底襯墊進(jìn)行地毯紗線簇絨，隨后進(jìn)行后熱處理。后熱處理改變低熔點(diǎn)聚合顆粒的狀態(tài)，導(dǎo)致顆粒變粘，并將簇絨毯紗線永久地粘合至基底襯墊。
根據(jù)本發(fā)明描述，應(yīng)該理解不必嚴(yán)格地遵循該詳述，本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員可以提出附加的改變和改性，其全部屬于下列權(quán)利要求定義的本發(fā)明范圍。
權(quán)利要求
1.一種基底襯墊，包含(a)用紡織或非紡織纖維形成的墊，和(b)所述墊纖維具有外表面，其中所述外表面基本上涂布有熱塑性聚合物顆粒，所述顆粒具有低于所述墊纖維的熔融溫度，所述熱塑性聚合物顆粒被固定至所述墊纖維的表面，從而有效地涂布所述墊，所述墊涂布有所述熱塑性聚合物顆粒，在所述墊纖維之間具有開口，其中能夠通過(guò)簇絨機(jī)用地毯紗線纖維針刺所述墊，以形成具有簇絨毯紗線纖維的地毯，所述簇絨毯紗線纖維具有高于涂布在所述墊纖維上的所述熱塑性聚合物顆粒的熔融溫度，從而對(duì)所述地毯進(jìn)行后熱處理加工，熔融所述熱塑性聚合物顆粒，以在所述簇絨毯紗線纖維和所述墊纖維之間產(chǎn)生粘合，從而消除或最小化對(duì)所述地毯下側(cè)面上的乳膠粘合劑或第二襯墊的需要。
2.權(quán)利要求1的基底襯墊，其中所述墊纖維選自尼龍6、尼龍6，6、聚酯、聚丙烯和其混合物。
3.權(quán)利要求1的基底襯墊，其中所述熱塑性聚合物顆粒由聚乙烯或聚丙烯組成。
4.權(quán)利要求1的基底襯墊，其中所述簇絨毯紗線纖維選自尼龍6、尼龍6，6、毛、聚酯、聚丙烯纖維和其混合物。
5.權(quán)利要求1的基底襯墊，其中所述墊纖維是涂布有聚乙烯顆粒的尼龍6纖維，并用尼龍6地毯紗線纖維簇絨。
6.權(quán)利要求1的基底襯墊，其中通過(guò)靜電和/或范德華力將所述熱塑性聚合物顆粒固定至所述墊纖維。
7.權(quán)利要求1的基底襯墊，其中通過(guò)使所述墊經(jīng)受足夠使熱塑性聚合物顆粒發(fā)粘的溫度，將所述熱塑性聚合物顆粒固定至所述墊纖維。
8.一種生產(chǎn)權(quán)利要求1的基底襯墊的方法，其中通過(guò)以下步驟進(jìn)行所述涂布(a)使所述紡織或非紡織纖維墊帶有靜電荷，(b)使所述熱塑性聚合物顆粒帶有與所述纖維所帶電荷相反的靜電荷，和(c)將所述帶電的熱塑性聚合物顆粒分布在氣流中，令其通過(guò)相鄰的所述帶電的紡織或非紡織墊纖維，以在所述帶電的紡織或非紡織纖維墊上沉積所述帶電的熱塑性顆粒。
9.一種生產(chǎn)地毯的方法，包括(a)形成由墊纖維構(gòu)成的基底襯墊，墊纖維的布置使得基底襯墊具有多個(gè)開口，所述墊纖維具有涂布有熱塑性材料的熱塑性聚合物顆粒的外表面，該熱塑性材料具有低于所述墊纖維的熔融溫度；(b)在所述基底襯墊的所述開口之間簇絨毯纖維紗線，從而形成簇絨的基底襯墊，和(c)在后簇絨熱處理過(guò)程中，加熱所述簇絨的基底襯墊，以熔融所述熱塑性聚合物顆粒，從而在簇絨的地毯紗線和所述墊纖維之間產(chǎn)生粘合。
10.權(quán)利要求9生產(chǎn)地毯的方法，其中在約115至120℃的溫度下進(jìn)行所述加熱步驟，并且所述熱塑性聚合物顆粒由低密度重量的聚乙烯組成。
11.權(quán)利要求9生產(chǎn)地毯的方法，其中在約135至140℃的溫度下進(jìn)行所述加熱步驟，并且所述熱塑性聚合物顆粒由高密度的聚乙烯組成。
12.權(quán)利要求9生產(chǎn)地毯的方法，其中在約160至175℃的溫度下進(jìn)行所述加熱步驟，并且所述熱塑性聚合物顆粒由聚丙烯組成。
13.權(quán)利要求9生產(chǎn)地毯的方法，其中所述墊纖維包含選自尼龍6、尼龍6，6、聚酯、聚丙烯和上述混合物的纖維。
14.權(quán)利要求9生產(chǎn)地毯的方法，其中所述熱塑性聚合物顆粒選自聚乙烯、聚丙烯和其混合物。
15.權(quán)利要求9生產(chǎn)地毯的方法，其中所述簇絨的地毯紗線纖維選自尼龍6、尼龍6，6、毛、聚酯、聚丙烯纖維和其混合物。
16.權(quán)利要求9生產(chǎn)地毯的方法，其中所述墊纖維由涂布有聚乙烯顆粒的尼龍6纖維組成，并用尼龍6地毯紗線纖維簇絨。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種基本的地毯襯墊，用于形成簇絨毯，其消除或降低了對(duì)乳膠粘合劑層或使用第二襯墊的需要。用熔融溫度低于墊纖維的熱塑性聚合物顆粒涂布紡織或非紡織纖維墊的外表面。所述墊在纖維之間具有足夠的開口，以能夠進(jìn)行簇絨。簇絨后，對(duì)簇絨的墊進(jìn)行熱處理，以熔融熱塑性聚合物顆粒，并在簇絨的地毯紗線纖維和基底襯墊之間產(chǎn)生粘合。
文檔編號(hào)D05C17/02GK101078182SQ20071010510
公開日2007年11月28日 申請(qǐng)日期2007年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月22日
發(fā)明者萊斯特·M·阿西爾 申請(qǐng)人:約翰斯曼維爾公司