BE1017052A6 - Tapijttegels met gerecycleerde inhoud en methode om deze te vervaardigen. - Google Patents

Abstract

Productieproces voor het vervaardigen van een heavy-coating formulatie, bestaande uit volgende stappen : a) het verzamelen van recycleerbaar materiaal; b) het verkleinen van het recycleerbaar materiaal verzameld in stap a) tot doseerbare stukken; c) het mengen van het verkleind recycleerbaar materiaal bekomen in stap b); d) het toevoegen van het gemengd en verkleind recycleerbaar materiaal uit stap c) als functioneel additief aan een bestaande heavy-coating formulatie; en c) het homogeniseren van de heavy-coating formulatie verkregen volgens stap d). De uitvinding betreft verder een tapijttegel dat voorzien is van één of meerdere lagen van een heavy-coating formulatie vervaardigd volgens onderhavig productieproces.

Description

Tapijttegels met gerecycleerde inhoud en methode om deze te vervaardigen Technisch veld

Onderhavige uitvinding betreft de productie en het toepassen van een nieuwe heavy-coating formulatie voor tapijttegels op basis van recycleerbaar materiaal.

Achtergrond van de uitvinding

Tapijttegels kunnen vervaardigd worden van verscheiden verschijningsvormen van tapijt: getuft tapijt, geweven tapijt, geknoopt tapijt, non-wo ven tapijt of andere, en dit door gebruik te maken van garens op basis van kunststoffen of op basis van natuurlijke vezels of een combinatie van beiden. Tapijttegels kunnen vervaardigd worden in verschillende afmetingen: 50cm x 50cm, 60cm x 60cm, lm x lm, lm x 2m of andere afmetingen.

Om tapijt verder te verwerken tot tapijttegels wordt het tapijt, in getufte, geweven of andere vorm, in de regel voorzien van een heavy-coating-rug. De tapijttegelvloerbekleding verschilt in hoofdzaak van vasttapijt of kamerbreedtapijt door op de zijde die naar de vloer gericht is, een heavy-coating-rug aan te brengen.

Een precoating, op basis van latex, PVC, EVA, amorfe of kristallijne (poly)olefines of andere materialen is in beide gevallen aanwezig. Bij getuft tapijt, dat bestaat uit een tuftdoek of primary backing, waarop garens worden getuft, heeft deze precoating tot doel de vezels binnen de getufte garens onderling te fixeren en de getufte garens zelf te fixeren op het tuftdoek.

In tegenstelling tot tapijttegels, wordt voor kamerbreed tapijt geen extra heavy-coating aangebracht. Daarentegen kunnen wel nog andere lagen worden aangebracht zoals latex schuim of een secondary backing.

Gangbare heavy-coating-ruggen voor tapijttegels zijn samengesteld op basis van bitumen, of amorfe of kristallijne (poly)olefmes of PVC, aangevuld met een vulstof, bijvoorbeeld op basis van calciumcarbonaat. In de heavy-coating-rug wordt al dan niet een vlies of weefsel, bijvoorbeeld op basis van glasvezel, meeverwerkt om de dimensionele stabiliteit van de tapijttegels te verhogen. Het geheel van de rug wordt normaal afgedekt met een vlies.

Zowel het tuften, weven of een andere productietechniek voor het bekomen van tapijt, als het aanbrengen van de verschillende coatings wordt typisch op volle breedte in een roll-to-roll proces uitgevoerd. Na deze productiestappen worden de op deze manier verkregen rollen versneden of gestanst tot tapijttegels. Bij het vertegelen gaat onvermijdelijk een gedeelte van het materiaal verloren. Door middel van nieuwe snij- en stansttechnieken en elektronische controlemechanismen is het mogelijk om deze snij-en stansverliezen te beperken, maar niet om deze volledig uit te sluiten. Daarnaast wordt ook bij het tuften, weven of bij het vervaardigen van tapijt via een andere productietechniek restafval, hoofdzakelijk bestaande uit garens op basis van kunststoffen of natuurlijke vezels geproduceerd.

De productie van tapijttegels gaat dus inherent gepaard met de creatie van productieafval. Daarnaast is de levensduur van tapijttegels beperkt tot een aantal jaar en dienen deze dus na verloop van tijd vervangen te worden. Indien de kwaliteit van de gebruikte en vervangen tapijttegels het toelaat, worden deze in sommige gevallen, eventueel na reiniging, opnieuw gebruikt. In andere gevallen is dit echter omwille van de slijtage en de bevuiling van de gebruikte tapijttegels niet meer mogelijk.

Om de hoeveelheid aan tapijtafval te beperken, worden in de praktijk verschillende methodes gebruikt om gebruikte tapijttegels te reinigen, in afmetingen te reduceren tot granulatenen en de aldus bekomen granulaten of andere gerecycleerde producten te hergebruiken in de productie van tapijten of tapijttegels.

Het Amerikaans octrooi N° 6,182,913 beschrijft een methode om tapijten te reinigen en de verschillende componenten (garens, primary backing en secondary backing) te scheiden door middel van een hogedruk waterstraal. Het Amerikaans octrooi N° 6,837,950 beschrijft eveneens een methode om tapijten te scheiden door gebruik van organische producten. De Europese octrooiaanvrage EP 1 301 336 beschrijft een methode waarbij granulaten, bestaande uit gerecycleerde polymeren als backcoating gebruikt worden. De Amerikaanse octrooiaanvrage US2004175535 beschrijft het gebruik van gerecycleerd polyvinyl butyral als component voor een precoating of andere backcoating.

De Amerikaanse octrooien N° 6,786,988 en N° 7,045,590 en de Amerikaanse octrooiaanvrage US20050008814 hebben telkens betrekking op het gebruik van tapijtafval bestaande uit calciumcarbonaat en thermoplasten, dat gerecycleerd wordt als vulmateriaal voor het coaten van kamerbreed tapijt. Het Amerikaanse octrooi N° 6,786,988 heeft betrekking op een latex-gebaseerde coating, terwijl het Amerikaanse octrooi N° 7,045,590 betrekking heeft op een water-gebaseerde coating. Het Amerikaanse octrooi N° 6,814,826 beschrijft eveneens een proces waarbij tapijtafval in afmetingen gereduceerd wordt en gebruikt wordt als vulstof voor precoating of voor backcoating van getuft tapijt of tapijttegels.

Samenvatting

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een verbeterde werkwijze voor het vervaardigen van een heavy coating samenstelling (heavy coating formulatie) die geschikt is om op de rugzijde van een tapijttegel te worden toegepast.

Meer in het bijzonder voorziet de uitvinding in een eerste aspect in een productieproces voor het vervaardigen van een (verbeterde) heavy-coating formulatie, bestaande uit volgende stappen: a) het verzamelen van recycleerbaar materiaal, b) het verkleinen van het recycleerbaar materiaal verzameld in stap a) tot doseerbare stukken, c) het mengen van het verkleind recycleerbaar materiaal bekomen in stap b), d) het toevoegen van het gemengd en verkleind recycleerbaar materiaal uit stap c) als functioneel additief aan een bestaande heavy-coating formulatie, en e) het homogeniseren van de heavy-coating formulatie verkregen volgens stap d) .

In een andere aspect voorziet de uitvinding in een heavy coating formulatie die met onderhavige productieproces verkregen kan worden.

In nog een ander aspect voorziet de uitvinding in een tapijttegel waarop in één of meerdere lagen een heavy-coating formulatie vervaardigd volgens de onderhavige uitvinding is toegepast. Hierdoor voorziet de uitvinding in een tapijttegel met een verhoogde dimensionele stabiliteit; een verhoogde resiliëntie; verbeterde antistatische eigenschappen; verbeterde brandvertragende eigenschappen of een combinatie van deze eigenschappen. In een voorkeursuitvoeringsvorm voorziet de uitvinding in een tapijttegel, waarbij de heavy coating formulatie in opgeschuimde vorm wordt toegepast. In een verdere voorkeursuitvoeringsvorm voorziet de uitvinding in een tapijttegel, waarbij geen versterkend weefsel of vlies is toegevoegd aan de heavy-coating formulatie.

De term “heavy coating” zoals hierin gebruikt verwijst naar een samenstelling die geschikt is om als coating te worden toegepast aan de rugzijde van een tapijt(tegel) om aan dergelijke tapijt(tegel) voldoende gewicht en dimensionele stabiliteit te geven, en die voldoet aan de nodige eisen teneinde deze op een voldoende viskeuze wijze op de rugzijde van een tapijt(tegel) aan te kunnen brengen.

In een eerste stap voorziet de onderhavige productieproces in het verzamelen van recycleerbaar materiaal. In een voorkeursuitvoeringsvorm voorziet de uitvinding in een productieproces waarbij het recycleerbaar materiaal bestaat uit - afval komende van een of meerdere verschillende productiestappen voor het vervaardigen van tapijt, tapijttegels of een andere vloerbedekking; restafval van garens op basis van polymeren of natuurlijke vezels; tweede keuze of productieafval van oleofïnes, polyolefïnes, PVC of andere monomeren en polymeren; - post-consumer vloerbedekkingafval van tapijttegels, vast-of kamerbreedtapijt, vinyl- of een andere vloerbedekking, waarbij dit afval zowel garens, weefsels, non-wovens als coatings bevatten en niet gereinigd of gescheiden dienen te worden; of een combinatie van deze soorten afval.

De term “tweede keuze” verwijst naar materiaal dat het resultaat is van productie dat niet voldoet aan de kwaliteitseisen die voor het product opgesteld worden. De term “post-consumer vloerbedekking” verwijst naar vloerbedekking na effectief gebruik door consumenten gedurende een bepaalde periode.

De term “doseerbare stukken” zoals hierin aangewend verwijst naar stukken verkleind recycleerbaar materiaal met afmetingen variërend tussen 0,5 cm x 0,5 cm x 0,5 cm en 2 cm x 3 cm x 0,5 cm.

In een voorkeursuitvoeringsvorm voorziet de uitvinding in een productieproces waarbij het gemengd en verkleind recycleerbaar materiaal maximale afmetingen heeft van 2 cm x 3cm x 0,5cm.

In nog een voorkeursuitvoeringsvorm voorziet de uitvinding in een productieproces, waarbij de hoeveelheid gemengd en verkleind recycleerbaar materiaal minimaal 0 gewichtsprocent en maximaal 33 gewichtsprocent bedraagt van de totale heavy-coating formulatie.

In een verdere voorkeursuitvoeringsvorm voorziet de uitvinding in een productieproces waarbij de bekomen heavy-coating formulatie niet-gesmolten vezels bevat, afkomstig van tapijt-, garen of post-consumer afval.

Met het inzicht de kenmerken van de uitvinding beter te tonen, wordt hierna, als voorbeeld zonder enig beperkend karakter, een voorkeurdragende uitvoeringsvorm van het productieproces en een tapijttegel beschreven met verwijzing naar de bijgaande tekeningen.

Beschrijving van de figuren

Figuur 1 stelt een dwarsdoorsnede voor van een gangbare tapijttegel.

Figuur 2 stelt een dwarsdoorsnede voor van een tapijttegel verkregen volgens onderhavige productieproces.

Figuur 3 is een schematische voorstelling van een uitvoeringsvorm van het productieproces volgens de uitvinding.

Gedetailleerde beschrijving van de uitvinding

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op het gebruik van tapijtafval als functioneel additief voor de heavy-coating van tapijttegels.

Een gangbare tapijttegel is voorgesteld in Figuur 1. Het betreft hier een tapijttegel op basis van getuft tapijt, bestaande uit garens (1) op basis van polymeren of natuurlijke vezels, die op een tuftdoek of primary backing (2) getuft zijn. Dit getuft tapijt wordt voorzien van een precoating (3) en een heavy-coating (4) en afgedekt met een afdekvlies- of weefsel (6). Traditioneel bestaat de heavy-coating (4) uit bitumen, PVC of een organisch product op basis van olefmes of polyolefïnes, aangevuld met een vulstof bijvoorbeeld calciumcarbonaat. Deze heavy-coating heeft tot doel om de tapijttegels voldoende dimensionele stabiliteit en gewicht te geven, en dit in combinatie met een versterkend weefsel of vlies (5) dat aan de coating is toegevoegd. Dit versterkend weefsel of vlies kan vervaardigd zijn uit glasvezels of andere materialen.

Volgens de onderhavige uitvinding wordt aan de klassieke formulatie voor heavy-coatings tapijtafval toegevoegd. De wijze waarop dit gebeurt, wordt voorgesteld in Figuur 3. Dit tapijtafval kan zowel afkomstig zijn van productiafval (21), bijvoorbeeld de snij- en stansresten die verkregen worden door het vertegelingsproces, garenresten van natuurlijke vezels of polymeren, productieafval van polymeren of kunststoffen; als van gebruikte tapijttegels of post-consumer afval (22). Dit afval wordt door middel van een shredder of een snijmolen verkleind (23) zodat de afmetingen van de stukken afval beperkt zijn tot afmetingen van maximaal 2cm x 3cm x 0,5cm. In een volgende stap wordt het afval, afkomstig van verschillende oorsprong gemengd (24).

Een volgende stap in het productieproces is het toevoegen van deze verkleinde afvalresten aan een klassieke bestaande heavy-coating formulatie (25). Maximaal bedraagt de hoeveelheid afvalresten die worden toegevoegd 33 gewichtsprocent van de totale gekomen heavy-coating formulatie.

Vervolgens wordt de aldus bekomen heavy-coating formulatie gehomogeniseerd (26), bijvoorbeeld door een temperatuursbehandeling.

Vervolgens wordt de op deze wijze bekomen heavy-coating formulatie toegepast tijdens de productie van tapijttegels (27), al dan niet opgeschuimd.

Volgens onderhavige uitvinding dient het post-consumer afval niet gereinigd of gescheiden te worden en bevat de heavy-coating formulatie bij het toepassen op tapijttegels bij voorkeur niet-gesmolten vezels afkomstig van het tapijt-, garen- of postconsumerafval.

Nog volgens onderhavige uitvinding heeft de bekomen nieuwe heavy-coating formulatie een betere kleefkracht dan de klassieke formulaties voor heavy-coating-ruggen voor tapijttegels.

Nog volgens onderhavige uitvinding heeft het toepassen van deze nieuwe formulatie op tapijttegels bovendien tot gevolg dat een tapijttegel verkregen wordt met een betere dimensionele stabiliteit, betere resiliëntie, betere antistatische eigenschappen en betere brandvertragende eigenschappen in vergelijking met klassieke heavy-coating formulaties. Eén verschijningsvorm van een tapijttegel uitgevoerd met een nieuwe heavy-coating-rug (41) volgens de uitvinding is weergegeven in Figuur 2. De betere dimensionele stabiliteit laat toe om het versterkend weefsel of vlies (5) -voorgesteld in een klassieke heavy coating rug in Figuur 1- weg te laten.

Claims (8)

1. Productieproces voor het vervaardigen van een heavy-coating formulatie, bestaande uit volgende stappen: a) het verzamelen van recycleerbaar materiaal, b) het verkleinen van het recycleerbaar materiaal verzameld in stap a) tot doseerbare stukken, c) het mengen van het verkleind recycleerbaar materiaal bekomen in stap b), d) het toevoegen van het gemengd en verkleind recycleerbaar materiaal uit stap c) als functioneel additief aan een bestaande heavy-coating formulatie, en e) het homogeniseren van de heavy-coating formulatie verkregen volgens stap d).

2. Productieproces volgens conclusie 1, waarbij het recycleerbaar materiaal bestaat uit afval komende van verschillende productiestappen voor het vervaardigen van tapijt, tapijttegels of een andere vloerbedekking; restafval van garens op basis van polymeren of natuurlijke vezels; tweede keuze of productieafval van oleofïnes, polyolefines, PVC of andere monomeren en polymeren; post-consumer vloerbedekkingafval van tapijttegels, vast-of kamerbreedtapijt, vinyl- of een andere vloerbedekking, waarbij dit afval zowel garens, weefsels, non-wovens als coatings bevatten en niet gereinigd of gescheiden dienen te worden; of een combinatie van deze soorten afval.

3. Productieproces volgens conclusie 1 en 2, waarbij het gemengd en verkleind recycleerbaar materiaal maximale afmetingen heeft van 2cm x 3cm x 0,5cm.

4. Productieproces volgens één der voorgaande conclusies 1-3, waarbij de hoeveelheid gemengd en verkleind recycleerbaar materiaal minimaal 0 gewichtsprocent en maximaal 33 gewichtsprocent bedraagt van de totale heavy-coating formulatie.

5. Productieproces volgens één der voorgaande conclusies 1-4, waarbij de bekomen heavy-coating formulatie niet-gesmolten vezels bevat, afkomstig van tapijt-, garen of post-consumerafval.

6. Tapijttegel waarop een heavy-coating formulatie vervaardigd volgens één der voorgaande conclusies 1-5 is toegepast in één of meerdere lagen, en hierdoor een verhoogde dimensionele stabiliteit; een verhoogde resiliëntie; verbeterede antistatische eigenschappen; verbeterde brandvertragende eigenschappen of een combinatie van deze eigenschappen bezit.

7. Tapijttegel volgens conclusie 6, waarbij de heavy coating formulatie in opgeschuimde vorm wordt toegepast.

8. Tapijttegel volgens conclusie 6 en 7, waarbij geen versterkend weefsel of vlies is toegevoegd aan de heavy-coating formulatie.