地毯底布组合物制造技术

技术编号:5467578 阅读:205 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种地毯底布组合物,其包含:(1)粘合量的共聚物粘合剂,所述共聚物粘合剂由单体混合物聚合而成,所述单体混合物包含:10至50重量份的第一低Tg单体(A),其包含丙烯酸烷基酯单体,并且任选地包含另外的低Tg共聚单体;50至90重量份的第二高Tg单体(B),其包含乙酸乙烯酯,并且任选地包含另外的高Tg共聚单体;并且任选地包含至多5份的羧酸单体(C);其中A、B和C的总和为100重量份单体;以及(2)填充物;条件是单体混合物基本上不含乙烯。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及含乙烯基酯基乳液粘合剂的地毯涂布组合物。
技术介绍
大多数常规地毯包含第一层底布(primary backing),其中纱线簇以割开 或未割开的环的形式从底布向上延伸以形成绒面。在簇绒地毯的情况下, 纱线被簇绒针插入第一层底布中,然后向其涂覆预涂层或粘合剂。在非簇 绒地毯或粘绒地毯的情况下,纤维被嵌入并且实际上被粘合剂组合物固定 在位置上。在这两种情况下,地毯结构通常还包括粘合到第一层底布上的第二层 底布。第二层底布可以向地毯提供额外的衬垫(padding)、吸收噪音、增加 尺寸稳定性并且经常起到绝热体的作用。第二层底布,典型地为泡沫塑料 板或织物,通过涂覆于簇绒撮(tuft-lock)涂布的第一层底布的粘合剂或胶粘 剂层被层压到第一层底布上。类似的技术被用于制备阔幅地毯以及小方地 毯中。粘合剂的物理性质对作为地毯底布涂层的成功使用是重要的。在这方 面,存在这种涂层必须满足的许多重要要求。必须能够使用地毯工业中常 规使用的方法和设备将涂层涂覆到地毯上并且干燥。在簇绒和非簇绒结构 中,涂层都必须提供对绒头纤维优异的粘附性,以将它们牢固地固定到底 布上。涂层必须还具有低烟雾浓度值和高阻燃性,并且必须接受常规填充 剂如碳酸钙、三水合铝、重晶石和长石的高负载。此外,涂层即使具有高 填充剂负荷或在低温下也必须保持充分的软性和挠性,从而使得地毯,如果以宽幅形式生产,在安装过程中可以被容易地巻起和展开。软性和挠性 性质取决于地毯的形式而变化,但是,在所有情况下,重要的是地毯将平 放而不表现出巻曲或鼓起的趋势。持续地希望将再循环的内容物结合到宽幅地毯和小方地毪中。有许多 环境驱动并且推进在建筑产品中使用再循环的内容物的倡导者,比如美国绿色建筑委员会在能量和环境设计方面的领导(US Green Building Council's Leadership in Energy and Environmental Design(LEED))。再循环材 料正被评价用于在底布和正面这两者中的纤维,以及用于在地毯底布混合 物(compound)中的填充物以代替碳酸钙。CFA是已多年被评价为地毯底布 中的再循环填充物的填充物。尽管将CFA结合到某些底布体系如PVC或 聚氨酯基系统中已获得了一些成功,但是胶乳基系统以两种方式表现出了 对CFA的不稳定性。首先是当将CFA结合到含胶乳的地毯混合物中时, 粘度不切实际地升高,通常至凝胶点。这种凝胶化通常在生产后的第一个 24小时内出现。第二种方式是通过将底布混合物的膜暴露于热老化测试而 表现出的。当将含CFA的膜暴露于热时,其会在48小时内并且通常在24 小时内变得非常脆。地毯混合物的工业标准是其必须保持挠性4天,而大 多数保持挠性6至8天。一些地毯应用需要高度的抗水性, 一种可以通过使用塑料溶胶或通过 向第一层和/或第二层底布中加入热的熔融胶粘剂满足的要求。塑料溶胶的 使用对在第一涂层中使用的粘合剂提出另外的要求,即粘合剂必须具有对 塑料溶胶良好的粘附性。此外,塑料溶胶含有可以缓慢地迁移到干燥的地 毯涂层混合物中的增塑剂,比如邻苯二甲酸二辛酯。增塑剂迁移导致地毯 物理性质随时间劣化。目前,乙酸乙烯酯乙烯(vinyl acetate ethylene, VAE) 胶乳被用于涂布PVC作底布(backed)的地毯和小方地毯,但是VAE胶乳 对CFA不稳定。适宜的是获得用于生产地毯和小方地毯的涂布组合物,使得涂布组合 物表现出对再循环的填充物优异的稳定性,所述再循环的填充物尤其是 CFA。理想地,稳定性表现在对地毯混合物的粘度随时间的测量和通过对 同一混合物的热老化稳定性的评价。还适宜的是获得这样的地毯混合物, 其表现出优异的对PVC塑料溶胶的粘附性和优异的抗增塑剂迁移性,并且其还可以结合再循环填充剂如煤飘尘和磨砂玻璃。
技术实现思路
本专利技术包括地毯底布组合物,其包含.-(1) 粘合量的共聚物粘合剂,所述共聚物粘合剂由单体混合物聚合而成,所述单体混合物包含10至50重量份的第一低Tg单体(A),其包含 丙烯酸烷基酯单体,并且任选地包含另外的低Tg共聚单体;50至90重 量份的第二高Tg单体(B),其包含乙酸乙烯酯,并且任选地包含另外的高 Tg共聚单体;并且任选地包含至多5份的羧酸单体(C);其中A、 B和C的总和为IOO重量份单体;以及(2) 填充物;条件是单体混合物基本上不含乙烯。本专利技术的另一方面包括使用本专利技术的 地毯底布组合物制作的地毯产品。令人惊奇的是,本专利技术的组合物表现出以下各项中的至少一项对煤飘尘的良好稳定性、对PVC塑料溶胶的良好粘附性、和/或对增塑剂从PVC塑料溶胶迁移的抵抗力。具体实施例方式本专利技术的涂布组合物包含填充剂和粘合剂。对于本专利技术而言,术语"干"表示基本上不存在水,而术语"干基重(dry basis)"是指干材料的重量。对于本专利技术而言,术语"phr"是本领域的技术人 员熟知的表示百份橡胶的份数fearts per hundred rubber)并且表示干份数/百干份胶乳粘合剂。对于本专利技术而言,术语"共聚物"表示由至少两种单体形成的聚合物。对于本专利技术而言,术语"低Tg单体"表示当均聚时产生Tg低于l(TC的均 聚物的单体,并且包括这些单体的混合物。类似地,术语"高Tg单体"表 示当均聚时产生Tg至少为10。C的均聚物的单体,并且包括这些单体的混 合物。对于本专利技术而言,术语"(甲基)"表明甲基取代的化合物包括在由该术 语修饰的化合物种类中。例如,术语(甲基)丙烯酸表示丙烯酸和甲基丙烯5酸。有利地,在底布混合物配方中使用的粘合剂包含合成胶乳。如所熟知 的,合成胶乳是通过一种或多种单体的乳液聚合制备的聚合物颗粒的水性 分散体。对于本专利技术而言,使用胶乳,从而使得粘合剂具有足以用在地毯 产品的制造中的粘附性。在胶乳的制备中使用的单体组合物包含约10至50 pphm的第一单体(A)、约50至90 pphm的第二单体(B)和0至约5 pphm的羧酸单体(C),其中单体A、 B和C的总和为100重量份单体。如 在此所使用的,术语"pphm"表示每百份单体的份数(parts per hundred monomer), —种本领域技术人员熟知的术语。因此,基于重量,使用的单 体的总份数为100份单体。粘合剂的Tg不是特别关键,并且可以基于涉 及的具体应用而变化。有利地,粘合剂的Tg为约-20至3(TC,优选约-10 至约2(TC,并且更优选约-5至约l(TC。第一单体(A)是包括丙烯酸烷基酯的低Tg单体。优选地,丙烯酸垸基 酯在垸基部分中含1至10个碳原子。可以使用第一单体的混合物,例如, 第一单体(A)可以是丙烯酸烷基酯的混合物,或一种或多种丙烯酸垸基酯 与一种或多种低Tg共聚单体的混合物。丙烯酸焼基酯和低Tg共聚单体的 实例包括Tg低于l(TC的单体,它们是丙烯酸的CVC,o烷基酯、a, (3_烯键 式不饱和C4-C6单羧酸的CVC,。烷基酯、a, (3-烯键式不饱和C4-Cs二羧酸 的Crdo二烷基酯,和羧酸的乙烯基酯,包括而不限于异丁酸乙烯酯、 乙烯基-2-乙基-己酸酯、异辛酸乙烯酯、支链垸烃羧酸乙烯酯(vinyl versatate,新癸酸乙烯酯),以及支本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种地毯底布组合物,其包含: (1)粘合量的共聚物粘合剂,所述共聚物粘合剂由单体混合物聚合而成,所述单体混合物包含:10至50重量份的第一低Tg单体(A),其包含丙烯酸烷基酯单体,并且任选地包含另外的低Tg共聚单体;50至90重量份的 第二高Tg单体(B),其包含乙酸乙烯酯,并且任选地包含另外的高Tg共聚单体;并且任选地包含至多5份的羧酸单体(C);其中A、B和C的总和为100重量份单体;以及 (2)填充物; 条件是单体混合物基本上不含乙烯。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:约翰E科沃特罗格W贝格曼罗家稹贾森K哈伍德
申请(专利权)人:陶氏环球技术公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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