BE1023240B1 - Samengestelde mat - Google Patents

Abstract

Onderhavige uitvinding heeft betrekking op een mat samengesteld uit meerdere lagen, en kan worden aangewend voor zowel binnen- als buitentoepassingen. In het bijzonder biedt de mat omwille van zijn specifieke meerlagenstructuur een oplossing om een bevuilde of beschadigde ondergrond tegen te gaan.

Description

SAMENGESTELDE MAT

De uitvinding heeft betrekking op een mat samengesteld uit meerdere lagen, welke kan worden aangewend voor zowel binnen- als buitentoepassingen. In het bijzonder biedt de mat omwille van zijn specifieke meerlagenstructuur een oplossing om een bevuilde of beschadigde ondergrond tegen te gaan.

De stand-van-techniek vertoont reeds enkele oplossingen voor het trachten te beschermen van de ondergrond, wanneer een mat op een oppervlak wordt aangebracht. Bestaande oplossingen volgens de stand-van-techniek hebben echter enkele beperkingen, waarop door middel van onderhavige uitvinding een antwoord wordt geboden.

Wanneer bepaalde vloeistoffen, of vloeibare substanties zoals oliën, vetten of modder, of verhitte bestanddelen, waaronder vuurgensters, op een mat terecht komen, die als bescherming voor de ondergrond moet dienen, is het van belang dat de mat zelf hier voldoende tegen bestand is. Wat betreft de vloeibare substanties bijvoorbeeld, dient de mat ondoorlatende eigenschap te vertonen. Daarenboven moet de mat hittebestendig en brandvertragend werken wanneer een verhit voorwerp op de mat wordt gezet of bijvoorbeeld een vuurgenster op de mat spat. Bestanddelen die op de mat komen mogen in geen geval een effect op de ondergrond veroorzaken, hetzij via doorsijpelen, hetzij omwille van inbranden.

Indien de mat onvoldoende bescherming biedt voor de ondergrond, en bijvoorbeeld niet voldoende vocht-ondoorlatend, hittebestendig is of brandvertragend werkt, wordt de ondergrond niet alleen bevuild, maar ontstaat bovendien een permanente beschadiging. Het onderliggende parket, tapijt, vloer, of tafel- of werkoppervlak kan bijgevolg door reiniging alleen niet in zijn oorspronkelijke toestand teruggebracht worden, maar vereist herstelling of vervanging van het beschadigde gedeelte.

In de stand-van-techniek zijn oplossingen terug te vinden die de ondergrond in meer of mindere mate extra proberen te beschermen. Men maakt bijvoorbeeld gebruik van een stuk karton, een folie, een bijkomend stuk tapijt, een niet geweven textieloppervlak, al of niet met nog een extra folie erop bevestigd, een deken of een vod. Deze genoemde methoden zijn echter eerder als eerste hulp of noodoplossing te beschouwen en kunnen niet als permanent en duurzaam worden aanzien. Daarnaast zijn deze oplossingen niet specifiek veilig of val-beschermend, esthetisch of trendy te noemen. In het bijzonder wat betreft veiligheid, wordt niet enkel verwezen naar brandveiligheid, maar is bijvoorbeeld ook gewenst een oplossing te voorzien zonder struikelgevaar, en dus dat het beschermend oppervlak bijvoorbeeld geen opkrullende randen vertoont.

Er is duidelijk nood aan een algemeen gekende oplossing bij het grote publiek, welke bij voorkeur ook multifunctioneel kan ingezet worden. Voor binnentoepassingen spelen mogelijk akoestische eigenschappen tevens een belangrijke rol, terwijl voor buitentoepassingen het vereiste gewicht of de nodige zwaarte voldoende in rekening dient te worden gebracht, opdat de mat niet weggerukt, weggeschoven of opgetild zou worden door ruwe, winderige weersomstandigheden. Tenslotte is van belang dat een oplossing erin bestaat dat deze eveneens goed kan onderhouden en gereinigd worden, opdat deze voldoende lang van nut kan zijn.

Onderhavige uitvinding heeft betrekking op een nieuwe mat bestaande uit een meerlagenstructuur. De samenstelling van de meerdere lagen, waaronder een rubber backing als bodemlaag, een ondoorlatende tussenstructuur en een bij voorkeur niet-geweven textiel bovenoppervlak, typisch vilt, biedt een oplossing voor bovengenoemde tekortkomingen.

Een 3-lagenstructuur opgebouwd uit een rubberlaag, een textiel bovenlaag en een tussenlaag is bekend volgens de stand-van-techniek. Het is bekend dat deze tussenlaag ofwel een bijzondere niet-hechtende functie vertegenwoordigt ofwel louter als hechting dient. Ingeval de tussenlaag geen hechtingslaag is, gebeurt de hechting doorgaans door lamineren onder druk en hoge temperatuur, waardoor rubber gaat vulkaniseren.

Een nieuwe mat volgens onderhavige uitvinding, met typisch rubberbodem en vilt bovenlaag, bevat een 3-lagig tussensysteem voorzien van een polyethyleen filmlaag, met daar bovenop langs weerszijden een ethylvinylacetaat (EVA) lijmlaag, waarbij dit 3-lagig tussensysteem specifiek dienst doet als vocht-ondoorlatende barrière tussen vilt bovenlaag en rubberbodem. De viltrubbermat kan verder voorzien worden van een bedrukking op de vilt bovenlaag, waarop bijkomend een toplaag coating kan worden aangebracht.

De viltrubbermat volgens de uitvinding biedt talrijke voordelen in vergelijking met de stand-van-techniek. Niet enkel het vocht-ondoorlatend karakter van 3-lagige tussenstructuur, maar ook het brandvertragend effect van de vilt bovenlaag en val-beschermende rubberbodem zorgen voor een gewenste oplossing. Daarenboven wordt het esthetische mede een plaats gegeven, onder andere door het gebruik van een vilt bovenlaag welke een aangename indruk weergeeft, maar tevens door het mogelijk aanbrengen van een trendy bedrukking hier bovenop.

De rubberbodem van de viltrubbermat volgens onderhavige uitvinding heeft een zekere dikte, body en gewicht waardoor de mat goed op de ondergrond ter plaatse blijft, en dus niet gemakkelijk wordt verschoven, noch wordt weggerukt omwille van bijvoorbeeld een windstoot bij buitentoepassingen. De randen van de mat met rubberbodem blijven tegen de grond aangedrukt, vertonen geen opkrullende randen waardoor geen struikelgevaar wordt veroorzaakt.

Dankzij zowel rubberbodem als vilt bovenlaag, vertegenwoordigt de mat volgens onderhavige uitvinding gunstige akoestische eigenschappen, specifiek voor binnentoepassingen.

Gezien de samenstelling van de viltrubbermat volgens onderhavige uitvinding, is deze makkelijk te onderhouden en te reinigen, waardoor deze mat ook lang stand houdt en duurzaam kan genoemd worden. Bijkomende vereisten qua veiligheid, vuil- of vochtwering, of esthetisch bevorderend effect kunnen worden voorzien door het aanbrengen van een geschikte toplaag coating.

De uitvinding wordt nader toegelicht aan de hand van Figuur 1, een schematische weergave van de meerlagenstructuur van de mat.

De mat (10) volgens onderhavige uitvinding is samengesteld uit volgende onderdelen: • Een bovenlaag (20) • Een 3-lagige tussenstructuur (30) • Een onderlaag (40)

Elk van deze onderdelen worden hieronder in detail verder beschreven. Bovenlaag

De bovenlaag (20) is een al of niet absorberende laag die vocht-, rot- en weerbestendig is. Substraten die hiervoor in aanmerking komen zijn bijvoorbeeld weefsels, al of niet geweven, breisels, of textiel vervaardigd uit polyethyleen, polypropyleen, Polyvinylchloride, polyester, polyamide of een ander polymeer. De substraatstructuur wordt typisch gevormd door zogenaamde al of niet geweven of gebreide stoffen en vilten (non-wovens). Omwille van de substraatstructuur van deze bovenlaag wordt de mat een aangename textielindruk meegegeven, waardoor het esthetisch karakter van de mat wordt bevorderd.

De bovenlaag (20) kan verder voorzien worden van een dessin of motief, welke in deze bovenlaag kan worden geweven of gedrukt. Typische druktechnieken die kunnen worden aangewend zijn bijvoorbeeld transferdrukken, rotatiedrukken, zeefdrukken, digitaal drukken of nog andere druksystemen. Een decoratief aspect wordt aldus aan de mat toegekend, waarbij de ultieme wens naar creativiteit en persoonlijkheid kan worden ingevuld. Hiermee kan enerzijds een zeer specifiek doelpubliek worden aangesproken door het toepassen van welbepaalde print, terwijl anderzijds de mat ook meer algemeen zijn dienst kan doen naar het brede publiek toe door een meer neutrale bedrukking op de mat toe te passen.

De bovenlaag (20) heeft als doel zoveel mogelijk vuil op te vangen en al grotendeels af te remmen voor verdere indringing in de mat. De bedoeling van de bovenlaag is dat het vuil zoveel en zolang mogelijk aan het bovenoppervlak blijft, waardoor men de gelegenheid krijgt het vuil tijdig makkelijk te verwijderen. Bovendien bezit deze bovenlaag bijzondere eigenschappen naar eenvoudig onderhoud en reinigen toe, zodat bijvoorbeeld volstaat deze met water af te spoelen om terug schoon te maken. Naast vuil opvangen is de bovenlaag eveneens bestand tegen hittebestanddelen, zoals bijvoorbeeld vuurgensters die uit een vuurhaard spatten en op de mat terecht komen.

De mat volgens onderhavige uitvinding heeft typisch een vilt bovenlaag (20), waarvoor bijvoorbeeld naaldvilt wordt gebruikt van 150g/m2. Deze vilt bovenlaag biedt een aantal bijzondere voordelen ten opzichte van andere textielsubstraten. Een niet geweven of niet gebreide substraatstructuur zoals bij vilt aanwezig heeft het voordeel niet tot draden of linten los te komen of uit te rafelen. Vetvlekken zijn niet of zeer moeilijk zichtbaar op vilt. Vuurgensters die op vilt terecht komen worden snel gedoofd, waardoor verdere inbranding wordt verhinderd. Door de open structuur van vilt blijven vaste substanties die hierop terecht komen lang aan het bovenoppervlak liggen, en kunnen dus tijdig verwijderd worden, terwijl vocht eerder snel wordt geabsorbeerd en dus vloeistoffen niet opstijgen maar naar de bodem toe doorvloeien. Daarbovenop is vilt zeer toegankelijk in onderhoud en reinigen, waarbij doorgaans volstaat met water afspoelen of afvegen om de vilt bovenlaag terug schoon te maken. Vilt is een duurzaam onderdeel van de mat.

Daarnaast kan vilt ook eenvoudig bewerkt worden. Een bedrukking (21) op de vilt bovenlaag (20) aanbrengen kan zowel vóór als na lamineren gebeuren. Bij voorkeur wordt de vilt bovenlaag bedrukt vóór het lamineren, daar dit makkelijk uitvoerbaar is en bovendien geen risico kan teweegbrengen dat de lijm loskomt door het drukproces. Volgens onderhavige uitvinding wordt de vilt bovenlaag typisch bedrukt via zeefdruk met behulp van pigment kleurstoffen.

Een toplaag coating (22) kan bijkomend aan de bovenlaag (20) worden aangebracht, bijvoorbeeld als extra bescherming of omwille van veiligheidsmaatregelen. Zo zal een brandwerende coating voor bijkomende brandvertraging zorgen, terwijl een vuilafstotende coating vooral het vuil zal weren. Een wrijfechte coating kan gewenst zijn omwille van esthetische overwegingen. Voor kinderveiligheid bijvoorbeeld bij de toepassing van speelmatten, kan men opteren om een acrylaatcoating als toplaag toe te voegen als bescherming tegen aanwezige onderliggende verfkleurstoffen en vezels. De acrylaatcoating zal er tevens voor zorgen dat de gekleurde vilt bovenlaag na verloop van tijd niet snel begint te ontkleuren.

Tussenstructuur

De tussenstructuur (30) is een vocht-ondoorlatende barrière die vocht-, rot- en weerbestendig is. Deze vocht-ondoorlatende eigenschap zorgt ervoor dat wanneer vloeibare substanties, zoals bijvoorbeeld oliën, sauzen of vloeibare melkproducten, tot in de tussenstructuur doordringen, deze verder niet tot bij de onderlaag geraken en bijgevolg geen risico bestaat op bevuiling van de ondergrond door eventueel verder doorsijpelen in de onderlaag.

De tussenstructuur (30) maakt de verbinding tussen bovenlaag en onderlaag, en bestaat uit een 3-lagig lijmsysteem op basis van thermoplastische en/of thermohardende lijmen, zoals bijvoorbeeld ethylvinylacetaat gecombineerd met een vocht-ondoorlatende polyethyleen film.

Volgens onderhavige uitvinding wordt het 3-lagig lijmsysteem (30) specifiek gevormd door een polyethyleen film (31) van 30 pm dik, waarop langs weerszijden een laag ethylvinylacetaat (32,33) eveneens van 30 pm dik wordt aangebracht. Het 3-lagig lijmsysteem van ca. 90 à 100g/m2 heeft dus een totale dikte van 90 à 100 μηι en is langs weerszijden voorzien van een laag goedkope lijm die smelt bij lage temperatuur variërend tussen 50 en 100°C, bij voorkeur tussen 75 en 90°C, en die niet ontkleeft.

Onderlaag

De onderlaag (40) is een antislip laag die vocht-, rot- en weerbestendig is. Typisch bestaat deze onderlaag uit gerecycleerd rubber, afkomstig van oude auto- of transportbanden. De oude rubber banden worden vermalen en vervolgens geperst, om daarna verlijmd te worden door toevoegen van polyurethaan. Een massieve blok gerecycleerd rubber wordt gevormd, waaruit een dunne laag van 1 tot 10mm dikte en ruim 2m breedte wordt geschild. De dunne laag rubber wordt als rol aangeleverd en kan onder deze vorm verder uitgesneden en bewerkt worden als een basisonderdeel van de viltrubbermat volgens onderhavige uitvinding.

Andere uitvoeringsvormen van de rubberrol hebben een dikte van 1 tot 10mm, waaruit een iets dunnere of iets dikkere rubberbodem kan worden uitgesneden met de lengte en breedte naar keuze en afhankelijk van de voorziene toepassing. Een rubberbodem van 1-5mm, bij voorkeur 3mm wordt aangewend voor een mat volgens onderhavige uitvinding, maar ook een rubberbodem dunner dan 1mm of dikker dan 5mm valt onder beschouwing betreffende deze uitvinding.

Het gebruik van rubber als onderlaag (40) wordt verkozen in plaats van bijvoorbeeld Polyvinylchloride (PVC), omwille van diverse redenen. Rubber heeft als voordeel inert te zijn, dit wil zeggen ongevoelig tegen zonlicht, weer en andere atmosferische omstandigheden, terwijl PVC weekmakers bevat, welke na verloop van tijd vuile sporen nalaten. PVC is niet specifiek weerbestendig en kan na enige tijd ook beginnen verkleuren. Daarnaast heeft rubber een zekere zwaarte en gewicht, vertoont een soort logheid, waardoor eens gelegd, het rubberoppervlak, inclusief randen, zich danig tegen het grondoppervlak aandrukt, dat deze niet makkelijk verschoven of weggetrokken kan worden. De antislip eigenschappen van rubber zijn bijzonder gunstig in vergelijking met deze van PVC. Bovendien zorgt de rubberstructuur ervoor dat de randen niet gaan opkrullen en dus geen struikelgevaar wordt veroorzaakt. Rubber is qua structuur veel zachter dan PVC, en dus makkelijker bewerkbaar en hanteerbaar. Tenslotte is rubber goed te onderhouden en eenvoudig te reinigen, waarbij afspoelen met water doorgaans volstaat. De rubberbodem is een duurzaam onderdeel van de samengestelde matstructuur. Omwille van het gebruik van rubber dat in het bijzonder gerecycleerd werd voor het aanwenden in de mat volgens onderhavige uitvinding, vertegenwoordigt de mat een sterk ecologisch karakter.

Door het recyclageproces van de gebruikte rubber bevat de substraatstructuur van geproduceerde massieve blok toch nog nerven en poriën waardoor dit substraat niet volledig vocht-ondoorlatend is. Echter door de combinatie met de vocht-ondoorlatende tussenstructuur biedt de mat in finale vorm toch de gewenste eigenschappen. De combinatie tussenstructuur en rubberbodem kan wat vocht-ondoorlatende karakteristiek betreft in zekere zin vergeleken worden met PVC. Echter vertoont onderhavige uitvinding met gebruik van rubberbodem alle gewenste voordelen die door de inherente eigenschappen van rubber worden meegegeven.

Samengestelde mat

De mat volgens onderhavige uitvinding wordt eens volledig samengesteld uit de verschillende lagen, gelamineerd op lage temperatuur welke kan variëren van 50 tot 100°C, en bij voorkeur 75 tot 90°C bedraagt. Op deze temperatuur zal enkel de ethylvinylacetaat versmelten terwijl alle andere aanwezige materialen in zelfde vaste fysische toestand blijven. Een hogere laminatie-temperatuur zou de polyethyleenfilm in de meerlagige tussenstructuur doen afsmelten en beschadigen.

In onderhavige uitvinding wordt voor het lamineerproces een kalander gebruikt. De samengestelde mat wordt doorheen een bandkalander geperst en op welbepaalde lage temperatuur, tussen 50 en 100°C, bij voorkeur op 75 tot 90°C, gebracht waardoor het geheel wordt gefixeerd. Om een laminatie-temperatuur van 50 tot 100°C, bij voorkeur 75 tot 90°C, te bereiken dient de bandkalander, afhankelijk van de doorvoersnelheid van de drie opeengestapelde lagen, een temperatuur te ontwikkelen van 25 tot 50°C boven de laminatie-temperatuur.

De viltrubbermat als eindproduct kan worden opgerold en is bijgevolg makkelijk op te bergen. Afhankelijk van de toepassing kan de mat ook worden versneden of gestanst tot vierkante, rechthoekige, ronde of willekeurige vorm, en verpakt worden tot gewenste verkoopartikel.

De mat volgens onderhavige uitvinding is bijzonder geschikt voor buitentoepassingen, en kan bijvoorbeeld dienen als BBQ-mat, als mat om onder voertuigen te leggen en olie- en vetdruppels op te vangen (fiets-mat of moto-mat), als terrastegelmat, of als speeltuinmat. Binnentoepassingen waarvoor de mat volgens onderhavige uitvinding typisch kan worden aangewend zijn bijvoorbeeld een huisdierenmat, een vuurhaardmat, een fornuismat, een was- of werktafelmat, een garagemat, een hobby- of ateliermat, een autokoffermat.

De uitvinding betreft eveneens een werkwijze voor het produceren van een viltrubbermat opgebouwd uit bovengenoemde meerlagenstructuur, bestaande uit een bovenlaag, een meerlagige tussenstructuur en een onderlaag, waarbij de bovenlaag typisch uit vilt vervaardigd is, de meerlagige tussenstructuur een ondoorlatende barrière vormt en samengesteld is uit een 3-lagen lijmsysteem, en een rubberbodem als onderlaag heeft. Onder de werkwijze voor het produceren en lamineren van de viltrubbermat, wordt tevens begrepen het proces voor bedrukking van de vilt bovenlaag, alsook de methode voor het aanbrengen van een toplaag coating, bovenop de al of niet bedrukte vilt bovenlaag van de samengestelde matstructuur.

Claims (13)

1. CONCLUSIES :

   1. Mat (10) daardoor gekenmerkt dat deze is samengesteld uit een bovenlaag (20), een meerlagige tussenstructuur (30) en een onderlaag (40) die met elkaar verbonden zijn door lamineren bij lage temperatuur.
2. 2. Mat volgens conclusie 1, daardoor gekenmerkt dat de lage temperatuur voor het lamineren varieert van 50 tot 100°C, bij voorkeur van 75 tot 90°C.
3. 3. Mat volgens conclusie 1, daardoor gekenmerkt dat de bovenlaag (20) vervaardigd is uit een al of niet absorberend, vocht- en weerbestendig, al of niet geweven vlies.
4. 4. Mat volgens conclusie 3, daardoor gekenmerkt dat al of niet absorberend, vocht- en weerbestendig, al of niet geweven vlies vervaardigd is uit vilt, bij voorkeur een polyestervilt, met een gewicht van 100-250 g/m2, bij voorkeur 125-175g/m2.
5. 5. Mat volgens één der voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat de bovenlaag (20) voorzien is van een bedrukking (21).
6. 6. Mat volgens conclusie 5, daardoor gekenmerkt dat deze bedrukking (21) wordt aangebracht via zeefdruk, rotatiedruk, transferdruk of digitale druk.
7. 7. Mat volgens één der voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat de bovenlaag (20) voorzien is van een toplaag coating (22).
8. 8. Mat volgens conclusie 1, daardoor gekenmerkt dat de meerlagige tussenstructuur (30) wordt gevormd door een ondoorlatend, vocht- en weerbestendig 3-lagen lijmsysteem bevattende thermoplastische en/of thermohardende lijmen.
9. 9. Mat volgens conclusie 8, daardoor gekenmerkt dat de uit 3-lagen lijmsysteem bestaande tussenstructuur (30) opgebouwd is uit een polyethyleen film (31), voorzien van een laag ethylvinylacetaat (32,33) op het boven- en onderoppervlak van de filmlaag.
10. 10. Mat volgens conclusie 1, daardoor gekenmerkt dat de onderlaag (40) vervaardigd is uit rubber.
11. 11. Mat volgens conclusie 10, daardoor gekenmerkt dat de rubber afkomstig van oude auto- of transportbanden, werd gerecycleerd door vermalen, samenpersen en verlijmen met polyurethaan.
12. 12. Mat volgens één der voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat deze geschikt is voor buitentoepassing zoals bijvoorbeeld BBQ, voertuigen, terras, speeltuin.
13. 13. Werkwijze voor het vervaardigen van een mat volgens één der voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat de werkwijze de volgende stappen omvat: - de bovenlaag voorzien van gewenste bedrukking (21); - opeenstapelen van de bovenlaag (20), het meerlagige tussenstructuur (30) en de onderlaag (40) in correcte volgorde; - samendrukken van opeengestapelde bovenlaag (20), meerlagige tussenstructuur (30) en onderlaag (40); - samengedrukte lagen op temperatuur brengen van 50 tot 100°C, bij voorkeur 75 tot 90°C gedurende 1 tot 5 minuten, bij voorkeur gedurende 1 à 2 minuten; - na eventuele afkoeling de bovenlaag (20) voorzien van een toplaag coating (22); - het geheel versnijden tot gewenste afmetingen.