CN104870187A - 包覆层组件及其制造和使用方法 - Google Patents

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Abstract

提供包覆层组件及其制造与使用方法。包覆层组件可包括主体和固定到主体的第一侧上的阻挡层。主体可包括多个木质纤维素基底。主体和阻挡层之间布置的任何粘合剂可由下述组成:(1)在主体当中布置且在主体内部具有基本上恒定浓度的第一粘合剂,(2)在阻挡层当中布置且在阻挡层内部具有基本上恒定浓度的第二粘合剂,或(3)在主体当中布置且在主体内部具有基本上恒定浓度的第一粘合剂,和在阻挡层当中布置且在阻挡层内部具有基本上恒定浓度的第二粘合剂。

Description

包覆层组件及其制造和使用方法
发明背景
发明领域
本文描述的实施方案一般地涉及包覆层组件及其制造和使用方法。
相关现有技术的说明
面板典型地安装在建筑物框架的外部,例如建筑物的侧面和屋顶上。然后通常用可减少外部环境对面板和建筑物内部影响的材料层覆盖该面板(“建筑包裹物(building wrap)”)。例如,建筑包裹物可充当阻挡层保护面板和建筑物的内部避免水和/或雪的渗透。
建筑包裹物的安装典型地要求从卷材中展开建筑包裹物并借助紧固件,例如钉(staples),粘合剂,钉状物(nails)或类似物固定建筑包裹物到面板上。然而,建筑包裹物的安装常常困难且耗时,因为建筑包裹物典型地以卷材形式提供,所述卷材可能难以由工人在脚手架上和/或在刮风状况下操纵。另外,因环境状况(例如,存在水和/或废墟)可使得安装建筑包裹物更加困难。除了其他因素,在安装建筑包裹物中呈现的难度可导致建筑包裹物不好地固定或紧固到面板上。在这种情况下,建筑包裹物可能脱层,从而允许水渗透并对在面板顶部行走的工人呈现出危险。
因此需要在建筑物框架的外部周围安装的改进的面板,它能减少外部环境对面板和建筑物内部的影响和/或显示出一个或多个改进的特征,例如抗滑性(skid resistance)。
发明内容
提供包覆层组件及其制造和使用方法。在至少一个具体的实施方案中,包覆层组件可包括主体和固定到该主体的一面上的阻挡层。该主体可包括多个木质纤维素基底。置于主体和阻挡层之间的任何粘合剂可由下述物质组成:(1)在主体当中布置且在主体内部具有基本上恒定浓度的第一粘合剂,(2)在阻挡层当中布置且在阻挡层内部具有基本上恒定浓度的第二粘合剂,或(3)在主体当中布置且在主体内部具有基本上恒定浓度的第一粘合剂和在阻挡层当中布置且在阻挡层内部具有基本上恒定浓度的第二粘合剂。
在至少一个其他具体的实施方案中,包覆层组件可包括主体和固定到该主体的第一侧面上的阻挡层。该主体可包括多个木质纤维素基底和粘合剂。粘合剂的浓度在主体当中可以基本上恒定。阻挡层可包括纤维素纤维和聚合物纤维的混合物。纤维素纤维的存在量可为约5wt%-约95wt%,基于纤维素纤维和聚合物纤维的结合重量。聚合物纤维可包括生物组分聚合物纤维。置于主体和阻挡层之间的任何粘合剂可由下述物质组成:(1)第一粘合剂,(2)在阻挡层当中布置且在阻挡层内部具有基本上恒定浓度的第二粘合剂,或(3)布置在阻挡层当中且在阻挡层内部具有基本上恒定浓度的第一和第二粘合剂。在阻挡层和主体之间的剥离强度可以是至少0.0009kgf/cm-约2kgf/cm,这根据ASTM D6862来测量。
在至少一个具体的实施方案中,制造包覆层组件的方法可包括彼此相邻地定位阻挡层和主体,和一起挤压阻挡层和主体,至少部分固定阻挡层到主体上,形成包覆层组件。该主体可包括多个木质纤维素基底。置于主体和阻挡层之间的任何粘合剂可由下述物质组成:(1)在主体当中布置且在主体内部具有基本上恒定浓度的第一粘合剂,(2)在阻挡层当中布置且在阻挡层内部具有基本上恒定浓度的第二粘合剂,或(3)在主体当中布置且在主体内部具有基本上恒定浓度的第一粘合剂和在阻挡层当中布置且在阻挡层内部具有基本上恒定浓度的第二粘合剂。
附图说明
图1描绘了根据所描述的一个或多个实施方案的示意性包覆层组件的等距视图。
图2描绘了根据所描述的一个或多个实施方案的另一包覆层组件的示意性截面视图。
具体实施方式
图1描绘了根据一个或多个实施方案的示意性包覆层组件100的等距视图。如图1所示,包覆层组件100可包括两层或更多层材料层(示出了两层105,115)。第一层或阻挡层115,和第二层或主体105可以连结,偶联,结合,接触,固定(affix),连接或在其他情况下至少部分固着(secure)到彼此上,形成或产生包覆层组件100。每一层105,115可以是单一的材料层或者两层或更多层的材料层。例如,图2描绘了另一含主体205和阻挡层215的示意性包覆层组件,其中主体205包括第一层206,第二层207,和第三层208。与主体205类似,阻挡层115和/或215也可包括多个层。
若主体105,205和/或阻挡层115,215包括两层或更多层,则这两层或更多层中的每一层可以由相对于彼此,相同材料或不同材料制成。主体105,205可以是由用一种或多种粘合剂或树脂粘结到彼此上的多个基底制成的复合材料。多个基底可以在主体105,205内基本上对齐(align),从而提供主体105,205的方向性取向,或者多个基底可随机取向。基底可衍生于许多材料中的任何数量或材料的组合。基底可由其衍生的材料可包括,但不限于,玻璃,碳,木质纤维素,聚合物,石膏,金属,水泥,或其任何混合物或结合物。基底可由其衍生的起始材料可通过各种方法,例如扭曲,粉碎,锤磨,撕裂,切碎和/或压片(flaking),被成型,减少到(reduce)或在其他情况下形成为合适的尺寸。生产基底的其他方法可包括削磨(skiving),切割,切片,和/或锯切。基底的合适形式可包括,但不限于,颗粒,小片,薄片,圆片,纤维,粉末,刨花,绳股,锯屑或粉尘,层板,绳股和/或类似物。在至少一个实施方案中,主体105,205可以是木质纤维素复合产品。在另一实施方案中,主体105,205可以是石膏复合材料,例如石膏板,或干水墙(drywall)或石膏灰胶纸夹板(sheetrock)。
具体的木质纤维素复合产品可包括工程产品,例如工程木材产品。工程木材产品可包括由木材和/或其他木质纤维素材料和一种或多种粘合剂(“第一粘合剂”)组成的多个基底,所述粘合剂粘结,偶联,结合,固定或在其他情况下连结多个基底到彼此上,形成工程产品。示意性的工程木材产品可包括,但不限于,刨花板,纤维板,例如中密度纤维板("MDF")和/或高密度纤维板("HDF"),华夫刨花板,定向刨花板胶合板("OSB"),胶合板,单层板积材("LVL"),层级单板("LVB"),工程木地板,和类似物。可使用任何合适的粘合剂,粘结或连结基底到彼此上,生产主体105,205。在一个或多个实施方案中,阻挡层115和/或215也可包括多个基底。若阻挡层115,215包括多个基底,则可使用一种或多种粘合剂(“第二粘合剂”),粘结,偶联,结合,固定,或在其他情况下连结多个基底到彼此上,形成阻挡层115,215。本文中所使用的术语“粘合剂”,“粘结剂”,“树脂”和“胶水”可互换使用,且是指可混合,共混,或在其他情况下与多个基底接触和至少部分固化,形成主体105,205,阻挡层115,215,和/或包覆层组件100,200的组合物。示意性粘合剂可包括,但不限于,异氰酸酯树脂,醛基树脂,例如脲-甲醛,苯酚-甲醛,三聚氰胺-甲醛,苯酚-脲-甲醛树脂,间苯二酚-甲醛树脂,苯酚-间苯二酚-甲醛树脂,和三聚氰胺-脲-甲醛树脂,氧化粘合剂组合物(它可包括通过接触一种或多种自由基前体与木质纤维素基底和任选地一种或多种多酚类化合物而形成的氧化粘合剂组合物),或其任何混合物。合适的氧化粘合剂组合物可以如2012年10月1日提交的序列号为61/708,395的美国临时专利申请中讨论并描述。
正如前面讨论的,主体105,205可包括两层或更多层材料层。在如图2所示的至少一个实施方案中,两层或更多层材料层可包括在两个外部或面层206,208之间插入的一个或多个芯或里层(207示出了一个)。多层主体205中的每一层206,207,208可以相对于彼此,在一个或多个方向上取向。例如,形成芯层207的多个基底可以在第一方向上取向,而形成外部或“面”层206,208的多个基底可垂直于形成芯层207的多个基底取向。每一层206,207,208可进一步包括相对于彼此相同的粘合剂或不同的粘合剂。例如,主体205可以是或者包括由在三个不同层206,207,208内排列的木材的挤压绳股制成的OSB,且外层206,208的绳股垂直于里层207的绳股取向。通过接触绳股与粘合剂和至少部分固化粘合剂,层206,207,208的绳股可粘结到彼此上。适合于主体105,205的例举的可商购的材料可包括,但不限于,BlueOSB Rated Sheathing,BlueSub-floor,OSB Radiant Barrier Sheathing,胶合板辐射阻挡Sheathing,胶合板,胶合板,DensGlassTM外部Sheathing,和屋顶板,它们各自由Georgia-Pacific Corporation销售。
在主体205的每一层206,207,208内粘合剂的浓度相对于彼此,可以相同或不同。在每一各自层206,207,208内粘合剂的浓度也可在每一各自层206,207,208当中基本上恒定。例如,在至少一个实施方案中,芯层207相对于外层206,208,可具有较高的粘合剂浓度。或者,外层206,208相对于芯层207,可具有较高的粘合剂浓度。在至少一个实施方案中,在第一外层206内的粘合剂浓度相对于第二外层208,可以相同或不同。
主体105,205和阻挡层115,215可以借助任何合适的方法,分别至少部分固定到彼此上,形成包覆层组件100,200。阻挡层115,215偶联到主体105,205上的包覆层组件的常规或已知制造方法要求在主体105,205和阻挡层115,215之间添加粘合剂层(例如,粘合剂或树脂),也常常称为“胶水线”。
令人惊奇地且预料不到地发现,在阻挡层115,215及其相应的主体105,205之间没有布置任何外加的粘合剂或树脂情况下,主体105,205和阻挡层115,215可以至少部分固定到彼此上。确实,在本发明之前,认为粘合剂或树脂必须在主体105,205和相应的阻挡层115,215之间施加。不要求这一粘合剂层来至少部分固定阻挡层115,215到相应的主体105,205上,以形成包覆层组件100,200。用另一种方式表述,可在阻挡层115,215和相应的主体105,205之间没有添加任何额外的粘合剂的情况下,制造包覆层组件100,200。正因为如此,如本文讨论并描述的制造或形成包覆层组件100,200的一种或多种方法可避免或省略现有技术要求的在阻挡层和主体之间施加任何额外的粘合剂的步骤。正因为如此,包覆层组件100,200从与主体105,205接触的阻挡层115,215表面到主体105,205或主体205的至少第一层206可具有恒定或基本上恒定的粘合剂或树脂浓度。同样,若在阻挡层115和/或215内存在第二粘合剂,则含这一阻挡层的包覆层组件100,200从主体105,205的表面到阻挡层115,215可具有恒定或基本上恒定的粘合剂或树脂浓度。与多层主体205类似,若阻挡层115,215由多层组成,则在阻挡层115,215内存在的第二粘合剂从主体105,205的表面到阻挡层115,215或至少到与主体105,205接触的一层阻挡层115,215可具有恒定或基本上恒定的粘合剂或树脂浓度。
当对于从其中阻挡层115,215的表面接触主体105,205并进入或到达主体105,205或者至少主体205的第一层206的位置定义的任何给定体积来说,粘合剂浓度基本上恒定时,粘合剂的浓度可以变化小于80%,小于60%,小于40%,小于20%,小于15%,小于10%,小于5%,小于4.5%,小于4%,小于3.5%,小于3%,小于2.5%,小于2%,小于1.5%,或小于1%。例如,若在位于阻挡层115和主体105之间的界面的第一区域处,即在阻挡层115接触主体105的地方,粘合剂的浓度为0.1g/0.1cm主体105,205,则在主体105内部的任何其他位置处,例如在主体105,205的中间,或者主体105的相对侧处,粘合剂或树脂的浓度将在+/-5%0.1g/0.1cm3主体105以内,即0.095g/cm3主体105到0.105g/cm3主体。
在至少一个实施方案中,可通过构成主体105的单层或者结合构成主体205的所有层206,207,208内粘合剂的总浓度,测量在包覆层组件100和/或200内粘合剂的总浓度。在另一实施方案中,可通过在构成阻挡层215,主体205的其单一层或者结合构成阻挡层215和/或主体205的其单独层内的粘合剂总浓度,测量在包覆层组件100和/或200内粘合剂的总浓度。进一步地,在包覆层组件100和/或200内粘合剂的总浓度可以小于对比包覆层组件内的粘合剂总浓度,所述对比包覆层组件具有相同的阻挡层和主体,但进一步存在额外粘合剂以固定主体到阻挡层上,因为在阻挡层和主体之间施加的现有技术要求的额外粘合剂或“胶水线”没有存在于本文讨论并描述的包覆层组件100和200内。除了在阻挡层115,215和主体105,205之间不具有任何单独或明显的粘合剂以外,包覆层组件也可不具有任何机械紧固件。示意性的机械紧固件包括钉,钉状物,螺杆,铆钉,夹具或类似物。就粘合剂的总量来说,主体105,205可含有第一用量的粘合剂,和阻挡层115,215可含有第二用量的粘合剂,其中在主体105,205,阻挡层115,215内的粘合剂,和位于界面之间的任何粘合剂的总量仅仅由第一用量的粘合剂和第二用量的粘合剂组成。用另一种方式表述,包覆层组件100,200在阻挡层115,215和主体105,205之间可以不具有任何外加的胶水线。
更加详细地考虑阻挡层115,215,本文中所使用的术语“阻挡层”是指能至少部分抗空气,水,湿气,光,有害物,或任何其他所需的环境要素或担心,或者环境要素或担心的任何组合的任何材料。阻挡层115,215可以是一种或多种薄膜,片材,垫子或类似物形式,或其任何组合。阻挡层115,215可具有固体或基本上固体的结构,例如聚合物薄膜,和/或多孔结构,例如织造和/或非织造纤维垫。阻挡层115,215也可被穿刺或者未穿刺。可通过编织多根纤维或绳股,机械形成孔,或其组合,形成穿孔。用另一种方式表述,阻挡层115,215可以是选择性可渗透的,且可防止或降低液体水穿过其中的速率,同时允许水蒸气穿过其中。阻挡层115,215也可以是或者包括本领域中称为“建筑包裹物”或“住宅包裹物”的材料,它可在施加最终的壁板或贴面,例如砖,金属,上漆的木材,灰泥,乙烯基壁板(vinyl siding),纤维素纤维增强的水泥板,外墙外保温系统(Exterior Insulation and FinishSystem)("E IFS")和类似物之前,施加到主体105,205上。可商购的阻挡层115,215可包括,但不限于,Value BuildingWrapTMMax Building WrapTM,它们各自由PactivCorporation销售。
形成固体结构和/或织造或非织造阻挡层115,215的合适材料可包括,但不限于,纤维素材料,聚合物材料,玻璃,碳,金属(例如,铝箔,薄片,绳股和/或粉末),烃类(例如,焦油纸),毡制品,树脂浸渍的纸张或其组合。在至少一个实施方案中,阻挡层115,215和/或阻挡层115,215中的一层或多层单独的层可包括一种或多种纤维素纤维,一种或多种聚合物纤维,和任选地一种或多种添加剂。示意性的树脂浸渍的纸张可包括用苯酚-甲醛树脂,改性的苯酚-甲醛树脂,或其他合适的树脂浸渍的纸张。阻挡层115,215和/或阻挡层115,215中的一层或多层单独的层可以是或者包括疏水材料和/或亲水材料。由纤维素纤维和聚合物纤维的混合物或结合物组成的阻挡层115,215也可称为“气流成网”的片材或垫子。一种特别合适的阻挡层可以是或者包括由纤维素纤维和/或聚合物纤维组成的气流成网的片材或垫子。
常规的气流成网的材料是高度吸水的。然而,令人惊奇地且预料不到地发现,本文讨论并描述的气流成网的材料可通过在充足的条件下,挤压和/或加热气流成网的材料,转变为具有所需的空气和/或水蒸气渗透性能的耐液体水的片材。例如,气流成网的材料可以置于从低至约0.5kPa,约1kPa,约2kPa,约3kPa,或约4kPa到高至约3kPa,约4kPa,约5kPa,约8kPa,或约10kPa,约15kPa或更大的压力下。可加热气流成网的材料到从低至约200℃,约250℃,约300℃,约350℃,约375℃,约400℃,或约450℃到高至约350℃,约400℃,约425℃,约450℃,约475℃,约500℃,或约550℃的温度。可将气流成网的材料同时或者在不同的步骤期间置于热和压力二者下。可将气流成网的材料单独置于压力和/或热下,形成压缩的气流成网的片材,和压缩的气流成网的片材可位于主体上。气流成网的片材可位于主体上且可与主体联合被挤压和/或加热。气流成网的材料也可位于主体上,且可与主体联合被挤压和/或加热,形成压缩的气流成网的片材并偶联气流成网的片材到主体上。
在至少部分固定到主体105,205上之后,在22.8℃和50%相对湿度下(RH),根据ASTM E96工序A,阻挡层115,215的水蒸气透过速率("WVTR")可以是从低至约0.1g/m2/24hr,约0.2g/m2/24hr,约0.4g/m2/24hr,约0.6g/m2/24hr,约0.8g/m2/24hr,约1.0g/m2/24hr,约1.2g/m2/24hr,或约1.5g/m2/24hr到高至4.0g/m2/24hr,约5.0g/m2/24hr,约6.0g/m2/24hr,约6.5g/m2/24hr,约7.0g/m2/24hr,约7.5g/m2/24hr,约8.5g/m2/24hr,或约9.0g/m2/24hr。例如,在22.8℃和50%RH下,根据ASTM E96工序A,阻挡层115,215的WVTR可以是约0.1g/m2/24hr-约8.0g/m2/24hr,约0.4g/m2/24hr-约7.0g/m2/24hr,或约0.6g/m2/24hr-约6.5g/m2/24hr。根据ASTMD5795,借助Cobb环,阻挡层115,215的液体水透过速率("LWTR")可以是从低至约0.5g/m2/24hr,约1.0g/m2/24hr,约2.0g/m2/24hr,约3.0g/m2/24hr,约4.0g/m 2/24hr,或约5.0g/m2/24hr到高至约20g/m2/24hr,约1.0g/m2/24hr,约22g/m2/24hr,约25g/m2/24hr,约28g/m 2/24hr,或约32g/m2/24hr。例如,根据ASTM D5795,借助Cobb环,阻挡层115,215的LWTR可以是约1.0g/m2/24hr-约28g/m2/24hr,约2.0g/m2/24hr-约25g/m2/24hr,或约3.0g/m2/24hr-约22g/m2/24hr。
在至少部分固定到主体105,205上之前,阻挡层115,215可具有与固定之后的阻挡层115,215相同或者不同的WVTR和/或LWTR速率。例如,在22.8℃和50%RH下,根据ASTM E96工序A,在至少部分固定到主体105,205上之前,阻挡层115,215的WVTR可以是从低至约0.1g/m2/24hr,约0.4g/m2/24hr,约0.4g/m2/24hr,约0.6g/m2/24hr,约0.8g/m2/24hr,约1.0g/m2/24hr,约1.2g/m2/24hr,或约1.5g/m2/24hr到高至4.0g/m2/24hr,约5.0g/m2/24hr,约6.0g/m2/24hr,约6.5g/m2/24hr,约7.0g/m2/24hr,约7.5g/m2/24hr,约8.5g/m2/24hr,或约9.0g/m2/24hr。例如,在22.8℃和50%RH下,根据ASTM E96工序A,在固定到主体105,205上之前,阻挡层115,215的WVTR可以是约0.1g/m2/24hr-约8.0g/m2/24hr,约0.4g/m2/24hr-约7.0g/m2/24hr,或约0.6g/m2/24hr-约6.5g/m2/24hr。根据ASTM D5795,借助Cobb环,在至少部分固定到主体105,205上之前,阻挡层115,215的LWTR可以是低至约0.5g/m2/24hr,约1.0g/m2/24hr,约2.0g/m2/24hr,约3.0g/m2/24hr,约4.0g/m2/24hr,或约5.0g/m2/24hr到高至约20g/m2/24hr,约1.0g/m2/24hr,约22g/m2/24hr,约25g/m2/24hr,约28g/m2/24hr,或约32g/m2/24hr。例如,根据ASTM D5795,借助Cobb环,在至少部分固定到主体105,205上之前,阻挡层115,215的LWTR可以是约1.0g/m2/24hr-约28g/m2/24hr,约2.0g/m2/24hr-约25g/m2/24hr,或约3.0g/m2/24hr-约22g/m2/24hr。
合适的纤维素材料可包括,但不限于,棉纤维,木质纤维素纤维,纸浆纤维,或其任何混合物。纤维素纤维包括木质素,纤维素,和半纤维素材料。纸浆纤维可包括其中至少一部分木质素被除去,以生产比纤维素纤维更加亲水的材料的纤维素纤维。例如,在纸浆和造纸工业中,可借助熟知的kraft或硫酸盐工艺或者熟知的亚硫酸盐工艺,加工含木质素的材料,例如木材,稻草,玉米杆,甘蔗渣,和其他蔬菜和植物组织,回收纤维素或纸浆。例举的纸浆纤维可包括,但不限于,热机械纸浆纤维,化学热机械纸浆纤维,化学机械纸浆纤维,精磨机械纸浆纤维(Refiner mechanical pulp fiber),石磨木纸浆纤维,过氧化物机械纸浆纤维,和类似物。
从木材,植物,蔬菜,或其他含木质素的物质中分离或在其他情况下分开木质素或含木质素的产品的合适方法可包括在美国专利Nos.:1,856,567;2,525,433;2,680,113;2,690,973;3,094,515;3,158,520;3,503,762;3,585,104;3,726,850;3,769,272;3,841,887;4,100,016;4,131,564;4,184,845;4,308,203;4,355,996;4,470,876;4,740,591;和4,764,596;美国专利申请公布Nos.:2011/0294991;和WO公布Nos.WO1992/018557A1,WO 1993/021260A2;WO 1994/024192A1;WO2005/062800A2;WO2006/031 175 Al;和WO2011/150508中讨论并描述的那些。
阻挡层115,215可至少部分由其组成的一种或多种聚合物材料可包括,但不限于,C2-C40烯烃,优选C2-C20烯烃的均聚物和/或共聚物(包括三元共聚物)。示意性的聚合物可包括,但不限于,均聚乙烯,均聚丙烯,与乙烯和/或丁烯共聚的丙烯,与丙烯,丁烯,己烯,辛烯和任选的二烯烃中一种或多种共聚的乙烯。其他示意性的聚合物可包括,但不限于,热塑性聚合物,例如超低密度聚乙烯,甚低密度聚乙烯("VLDPE"),线性低密度聚乙烯("LLDPE"),低密度聚乙烯("LDPE"),中密度聚乙烯("MDPE"),高密度聚乙烯("HDPE"),聚丙烯,全同立构聚丙烯,高度全同立构聚丙烯,间同立构聚丙烯,丙烯和乙烯和/或丁烯和/或己烯和/或辛烯的无规共聚物,弹性体,例如乙烯丙烯橡胶,乙烯丙烯二烯烃单体橡胶,氯丁橡胶,和热塑性聚合物与弹性体的共混物,例如,热塑性弹性体和橡胶增韧的塑料。
在至少一个实施方案中,聚合物纤维可以是或者包括二组分纤维。二组分纤维可包括由两种或更多种不同或独立的聚合物组分生产或形成的纤维。例如,二组分纤维中的两种或更多种聚合物组分可具有肩并肩的布局或鞘/芯布局。在鞘/芯布局中,第一聚合物组分(例如,芯)可以被第二聚合物组分(例如鞘)包围。可在横跨二组分纤维截面的基本上恒定的不同(distinct)区域内排列两种或更多种聚合物组分。聚合物组分可在其内排列的不同区域可沿着一部分或全部长度的纤维延伸。二组分纤维用聚合物组分的具体组合可包括,但不限于,鞘/芯布局,例如聚乙烯/聚丙烯,聚乙烯/聚酯,共聚酯/聚酯,聚丙烯/聚酯或类似物。
对于二组分纤维的第一和第二聚合物组分来说,可使用聚合物的一种或多种的组合或共混物。用于二组分纤维的聚合物可选自以上讨论并描述的任何一种或多种聚合物。在至少一个实施方案中,聚合物组分所使用的聚合物的组合可决定或改变二组分纤维,阻挡层115,215,和/或包覆层材料100的一种或多种性能。例如,改变聚合物组分可增加或降低二组分纤维粘结或偶联到其他二组分纤维,纤维素纤维和/或可能存在于阻挡层115,215,和/或主体105,205内的一种或多种组分上的能力。在至少一个实施方案中,第一聚合物组分(例如,芯)的熔点可高于第二聚合物组分(例如,鞘)的熔点。在另一实施方案中,第一聚合物组分的熔点可以低于第二聚合物组分的熔点。在另一实施方案中,改变二组分纤维可增加和/或降低阻挡层115,215和/或包覆层材料100的渗透性。
在由纤维素纤维和聚合物纤维的混合物制造的阻挡层115,215中,纤维素纤维的浓度可以是从低至约5wt%,约10wt%,约15wt%,约20wt%,约25wt%,或约50wt%到高至约50wt%,约60wt%,约70wt%,约80wt%,约90wt%,或约95wt%,基于纤维素纤维和聚合物纤维的结合重量。例如,含纤维素纤维和聚合物纤维的混合物的阻挡层115,215可具有约5wt%-约95wt%,约15wt%-约90wt%,约20wt%-约80wt%,约25wt%-约70wt%,或约50wt%-约60wt%的纤维素纤维浓度,基于纤维素纤维和聚合物纤维的结合重量。
在由纤维素纤维和聚合物纤维的混合物组成的阻挡层115,215中,纤维素纤维与聚合物纤维之比可以是从低至约0.02,约0.05,约0.10,或约0.5到高至约10,约15,约20,或约25,基于阻挡层115,215内纤维素纤维和聚合物纤维的结合重量。纤维素纤维与聚合物纤维之比可以是约0.15,约0.5,约10,或约20,基于阻挡层115,215内纤维素纤维和聚合物纤维的结合重量。
若阻挡层115,215包括与彼此相比,具有不同纤维组成或分布的两层或更多层单独的层,则相对于阻挡层115,215的其他层,在每一层内纤维素纤维,聚合物纤维的浓度可以相同或不同。阻挡层115,215中任何一层或多层单独的层可具有从低至约5wt%,约10wt%,约15wt%,约20wt%,约25wt%,或约50wt%到高至约50wt%,约60wt%,约70wt%,约80wt%,约90wt%,或约95wt%的纤维素纤维浓度,基于结合的所有层内纤维素纤维的结合重量。在另一实例中,阻挡层115,215中任何一层或多层单独的层可具有约5wt%-约95wt%,约15wt%-约90wt%,约20wt%-约80wt%,约25wt%-约70wt%,或约50wt%-约60wt%的纤维素纤维浓度,基于结合的所有层内纤维素纤维的结合重量。阻挡层115,215中任何一层或多层单独的层可具有从低至约5wt%,约10wt%,约15wt%,约20wt%,约25wt%,或约50wt%到高至约50wt%,约60wt%,约70wt%,约80wt%,约90wt%,或约95wt%的聚合物纤维浓度,基于在结合的所有层内聚合物纤维浓度的结合重量。在另一实例中,阻挡层115,215中任何一层或多层单独的层可具有从约5wt%,约10wt%,约15wt%,约20wt%,约25wt%,或约50wt%到高至约50wt%,约60wt%,约70wt%,约80wt%,约90wt%,或约95wt%的聚合物纤维浓度,基于结合的所有层内聚合物纤维浓度的结合重量。在至少一个具体的实施方案中,阻挡层115,215可具有第一层,第二层,和第三层(未示出)。第一层可具有从约5wt%,约10wt%,约15wt%,约20wt%,约25wt%,或约50wt%到高至约50wt%,约60wt%,约70wt%,约80wt%,约90wt%,或约95wt%的纤维素纤维浓度,和从约5wt%,约10wt%,约15wt%,约20wt%,约25wt%,或约50wt%到高至约50wt%,约60wt%,约70wt%,约80wt%,约90wt%,或约95wt%的聚合物纤维浓度。第二层可具有从约5wt%,约10wt%,约15wt%,约20wt%,约25wt%,或约50wt%到高至约50wt%,约60wt%,约70wt%,约80wt%,约90wt%,或约95wt%的纤维素纤维浓度,和从约5wt%,约10wt%,约15wt%,约20wt%,约25wt%,或约50wt%到高至约50wt%,约60wt%,约70wt%,约80wt%,约90wt%,或约95wt%的聚合物纤维浓度。第三层可具有从约5wt%,约10wt%,约15wt%,约20wt%,约25wt%,或约50wt%到高至约50wt%,约60wt%,约70wt%,约80wt%,约90wt%,或约95wt%的纤维素纤维浓度,和从约5wt%,约10wt%,约15wt%,约20wt%,约25wt%,或约50wt%到高至约50wt%,约60wt%,约70wt%,约80wt%,约90wt%,或约95wt%的聚合物纤维浓度。
阻挡层115,215中任何一层或多层单独的层可具有从低至约0.02,约0.05,约0.10,或约0.5到高至约10,约15,约20,或约25的纤维素纤维与聚合物纤维之比,基于在每一各自的一层或多层单独的层内纤维素纤维和聚合物纤维的结合重量。纤维素纤维与聚合物纤维之比可以是约0.15,约0.5,约10,或约20,基于在每一各自的一层或多层单独的层内纤维素纤维和聚合物纤维的结合重量。
在一个或多个实施方案中,改变纤维素纤维与聚合物纤维的浓度或比值可控制,调节,或在其他情况下影响阻挡层115,215的一种或多种性能。例如,聚合物纤维的用量可增加阻挡层115,215的粘性或粘合性能,当加热到充足的温度下时,这是因为聚合物纤维可至少部分软化或熔融,和当冷却时,可保持或在其他情况下,固定纤维素纤维和聚合物纤维到彼此上。正因为如此,降低阻挡层115,215内或者多层阻挡层(未示出)的最外层内聚合物纤维与纤维素纤维之比可降低在本文讨论并描述的一个或多个加热和/或挤压工艺期间,阻挡层115,215粘附到压板或辊上的可能性。另外,增加阻挡层115,215内或者多层阻挡层的最里层(即接触主体105,205(未示出)的随后的阻挡层)内聚合物纤维与纤维素纤维之比可增加阻挡层和主体之间的偶联力,当在与彼此接触的同时,挤压和/或加热二者时。在另一实例中,增加纤维素纤维,例如纸浆纤维的浓度可增加在阻挡层115,215内的吸收性。
在至少一个实施方案中,改变阻挡层115,215内二组分纤维的浓度可有助于组装或制造本文讨论并描述的包覆层组件100。例如,改变阻挡层115,215内二组分纤维的浓度可降低阻挡层115,215对加热的压机或辊的粘附性和/或降低在一个或多个加热和挤压工艺期间纤维的撕裂。
在由纤维素纤维和二组分纤维的混合物制造的典型的阻挡层115,215中,二组分纤维可以存在于阻挡层115,215内或者浓度为约5wt%,约10wt%,约15wt%,约20wt%,约25wt%,或约50wt%到高至约50wt%,约60wt%,约70wt%,约80wt%,约90wt%,或约95wt%,基于二组分纤维和纤维素纤维的结合重量。本文讨论并公开的阻挡层115,215可具有浓度从低至约5wt%,约10wt%,约15wt%,约20wt%,约25wt%,或约50wt%到高至约50wt%,约60wt%,约70wt%,约80wt%,约90wt%,或约95wt%的二组分纤维。在另一实施方案中,阻挡层115,215可具有约5wt%-约95wt%,约15wt%-约90wt%,约20wt%-约80wt%,约25wt%-约70wt%,或约50wt%-约60wt%的二组分纤维浓度。
如上所述,二组分纤维中的聚合物组分可进一步包括一种或多种添加剂。添加剂可提供具有一种或多种额外性能的阻挡层115,215。例如,第二聚合物组分,或包覆层可包括添加剂,以增加或降低二组分纤维对阻挡层115,215中的一种或多种组分(例如制浆纤维)和/或包覆层组件100中的一种或多种组分的粘附。在至少一个实施方案中,通过减少制造包覆层组件100所要求的步骤,包括添加剂可增加阻挡层115,215的性能。在至少另一实施方案中,在包覆层材料内包括添加剂也可提供成本合算的方法制造或形成包覆层组件100,200,因为使得在其中可能利用添加剂的纤维表面内可获得添加剂。合适的添加剂可包括,但不限于,熔融添加剂,胶乳粘着剂,和/或粘着剂或粘合剂(“第二粘合剂”)。
一般地提到制造阻挡层115,215可使用的纤维,纤维长度可增加或降低纤维之间的缠结水平,进而影响纤维在阻挡层115,215内的分散。在至少一个实施方案中,可通过一种或多种方法,减少或缩短纤维长度,提供具有所需长度的纤维。纤维之间的缠结水平也可增加或降低阻挡层115,215的拉伸强度。可卷曲纤维或者可维持纤维的柱状(columner)构造。
在形成阻挡层115,215中使用的合适的纤维可具有从低至约1g/10km,约2g/10km,约3g/10km,约6g/10km,或约10g/10km到高至约10g/10km,约15g/10km,约20g/10km,或约25g/10km的decitex(dtex)。例如,纤维可具有约1g/10km-约25g/10km,约2g/10km-约20g/10km,约3g/10km-约15g/10km,或约6g/10km-约10g/10km的dtex。
在形成阻挡层115,215中使用的合适的纤维的长度可以是从低至约1mm,约3mm,约5mm,或约7mm到高至约10mm,约12mm,约14mm,或约16mm。例如,纤维的长度可以是约1mm-约16mm,约3mm-约14mm,或约5mm-约12mm。
在至少一个实施方案中,可通过在混合器内以所需的重量比共混纤维素纤维,二组分纤维,和/或添加剂(例如,粘着剂),制造阻挡层115,215。混合可包括在空气流或者其他混合装置中共混。然后可通过借助空气传输混合物经过成形喷嘴并将该混合物进料到成形表面,例如金属丝网筛或转鼓成形器(drum former)上,形成混合物的网状物或薄膜,将该混合物形成为阻挡层115,215。也可包括真空,贴着金属丝网筛或转鼓成形器,进一步拉伸混合物,形成网状物。可通过一个或多个粘结工艺,进一步处理网状物,提供阻挡层115,215。
可通过一种或多种方法,实现网状物的粘结,形成阻挡层115,215。在至少一个实施方案中,粘结网状物的方法可包括对网状物进行一个或多个挤压和/或加热工艺。粘结纤维形成网状物的方法也可包括采用一种或多种添加剂(例如,粘着剂)。例如,在至少一个实施方案中,可通过一个或多个辊挤压网状物,提供在其内的一种或多种组分的完整度和内聚性。在另一实施方案中,可加热一个或多个辊,提供热和压力二者,粘结网状物,并形成阻挡层115,215。粘结方法可包括,但不限于,至少部分固化与纤维混合的粘合剂或粘着剂,充分地加热纤维,引起聚合物纤维软化和/或至少部分熔融,氢键结合(hydrogen-bonding)或任何其他合适的方法。
若使用粘合剂,将纤维粘结在一起,形成阻挡层115,215,则该粘合剂可以是热固性和/或热塑性粘合剂。正因为如此,固化粘合剂(热固化)可防止随后粘着剂软化或粘附。例如,固化网状物中的粘合剂形成阻挡层115,215可防止粘合剂进一步粘结到主体105,205上,甚至当施加热和/或压力时。在另一实例中,粘合剂可以仅仅部分固化,例如B-阶和/或是热塑性的,进而允许粘合剂至少部分参与随后固定阻挡层到主体105,205上,当例如施加热时。
氢键结合网状物形成阻挡层115,215可包括利用纤维素纤维,将各组分粘结在一起的能力,当除去在纤维内包含的天然存在的湿气,同时纤维紧密接触时。类似于其他粘结方法,氢键结合可包括一种或多种加热和挤压工艺。在至少一个实施方案中,可利用氢键结合方法,省去对聚合物纤维的需求。
可用作阻挡层115,215的一些可商购的材料可包括,但不限于,Value Building WrapTMMaxBuilding WrapTM,它们各自由Pactiv Corporation销售。
至少部分固定阻挡层115,215到主体105,205上,以制造包覆层组件100可包括接触阻挡层115,215与主体105,205,并使接触的阻挡层和主体置于热和/或压力下。在一个或多个实施方案中,可在接触阻挡层115,215与主体105,205之前,预挤压阻挡层115,215。例如,在至少一个实施方案中,该方法可包括提供阻挡层115,215,并使阻挡层115,215进行第一加热和/或挤压工艺。该方法可进一步包括施加主体105,205到加热和/或预挤压的阻挡层115,215上,然后使主体105,205和加热和/或预挤压过的阻挡层115,215进行第二加热和/或挤压工艺,进而粘附或偶联阻挡层115,215到主体105,205上。在至少一个实施方案中,可至少部分固化预挤压的阻挡层115,215内存在的任何粘着剂或粘合剂,使得固化的粘着剂或粘合剂没有造成阻挡层115,215偶联到主体105,205上。因此,可通过加热和挤压阻挡层/主体,存在与形成主体105,205的多个基底混合的一种或多种粘合剂,和/或阻挡层115,215内的任何未固化的粘合剂,提供阻挡层115,215对主体105,205的偶联。
或者,可在单一方法中偶联主体105,205和包覆层组件100中的阻挡层115,215。在至少一个实施方案中,单一的方法可包括在支持表面上定位阻挡层115,215,施加主体105,205到阻挡层115,215上,然后使主体105,205和阻挡层115,215进行单一的加热和/或挤压工艺。在至少一个实施方案中,可与包覆层组件100,200一起同时制造主体105,205和/或阻挡层115,215。例如,在至少一个实施方案中,纤维素材料与二组分纤维的网状物或混合物可被进料到成形表面上,并在该网状物或混合物的顶部上施加主体105,205。然后,随后加热并挤压网状物和主体105,205,形成包覆层组件100,200。或者,纤维素材料与二组分纤维的混合物可被进料到成形表面上,提供第一层。然后,可在第一层顶部提供含基底的第二层和/或含主体层105的树脂。然后可使所得层的组装件进行加热和挤压工艺,其足以粘结主体105,205和阻挡层115,215二者中的各层,并偶联主体105,205到阻挡层115,215上,进而形成包覆层组件100。
在一个或多个实施方案中,材料卷,例如由纤维素和聚合物纤维的混合物制造的气流成网的片材可被进料到成形线带(forming linebelt)上,并可在该材料顶部上形成木材垫,当成形线带朝压机行进时。可采用第一和第二层(206,208)作为在相对于彼此平行的方向上取向的由木质纤维素基底组成的表面或外层,和在与第一和第二层垂直的方向上取向的由木质纤维素基底组成的第三或芯层,形成木材垫。多层结构可形成为所需的尺寸并引入到压机中,在此可向其中施加压力,生产包覆层组件205。也可施加热到多层结构上,当挤压时。可按照类似的方式制造包覆层组件105。
约0.5kPa,约1kPa,约2kPa,约3kPa,或约4kPa到高至约3kPa,约4kPa,约4.5kPa,约5kPa,或约6kPa。气流成网的材料可加热到从低至约200℃,约250℃,约300℃,约350℃,约375℃,约400℃,或约450℃到高至约350℃,约400℃,约425℃,约450℃,约475℃,约500℃,或约550℃的温度。
在施加热和/或压力期间所使用的温度和压力可随包覆层组件100,200所需的应用和性能而变化。进一步地,所施加的热和/或压力的持续时间也可变化,且可取决于压机,压机的温度,包覆层组件100,200的厚度,主体105,205和/或阻挡层115,215中的组分,以及其他因素。主体105,205和阻挡层115,215可与彼此接触,并挤压到从低至约0.5kPa,约1kPa,约2kPa,约3kPa,或约4kPa到高至约3kPa,约4kPa,约4.5kPa,约5kPa,或约6kPa的压力。例如,主体105,205和阻挡层115,215可与彼此接触,并挤压到约0.5kPa-约6kPa,约1kPa-约5kPa,约2kPa-约4.5kPa,或约3kPa-约4kPa的压力。加热工艺可包括使阻挡层115,215置于从低至约200℃,约250℃,约300℃,约350℃,约375℃,约400℃,或约450℃到高至约350℃,约400℃,约425℃,约450℃,约475℃,约500℃,或约550℃的温度下。温度也可以是约200℃-约550℃,约250℃-约500℃,约300℃-约450℃,或约350℃-约425℃。
在至少一个实施方案中,除了其他因素以外,加热和挤压工艺也可影响阻挡层115,215和主体105,205之间的剥离强度。在至少一个实施方案中,在没有额外的粘合剂或“胶水线”置于其间的情况下,在包覆层组件100内,阻挡层115,215和主体105,205之间的剥离强度可以等于或大于现有技术的包覆层组件。
在一个或多个实施方案中,阻挡层115,215和主体105,205之间的剥离强度可以是至少0.0009kgf/cm,至少0.0015kgf/cm,至少0.003kgf/cm,至少0.015kgf/cm,至少0.03kgf/cm,至少0.045kgf/cm,至少0.06kgf/cm,至少0.09kgf/cm,至少0.15kgf/cm,至少0.18kgf/cm,至少0.21kgf/cm,至少0.24kgf/cm,至少0.27kgf/cm,至少0.3kgf/cm,至少0.6kgf/cm,至少0.9kgf/cm,至少1.2kgf/cm,或至少1.5kgf/cm。在一个或多个实施方案中,剥离强度可以是从低至约0.0009kgf/cm,约0.0015kgf/cm,或约0.015kgf/cm到高至约1.2kgf/cm,约1.5kgf/cm,或约2.0kgf/cm。可使用任何标准试验,例如针对90度角抗粘合性的ASTM D6862标准试验方法,测定剥离强度。
在一个或多个实施方案中,阻挡层115,215的起始厚度可以是至少0.01mm,至少0.025mm,至少0.05mm,至少0.1mm,至少0.15mm,至少0.2mm,至少0.25mm,至少0.3mm,至少0.35mm,至少0.4mm,至少0.45mm,至少0.5mm,至少0.55mm,至少0.6mm,至少0.65mm,至少0.7mm,至少0.75mm,至少0.8mm,至少0.85mm,至少0.9mm,至少0.95mm,或至少1mm。在一个或多个实施方案中,阻挡层115,215的厚度可以是小于0.05mm,小于0.1mm,小于0.15mm,小于0.2mm,小于0.25mm,小于0.3mm,小于0.35mm,小于0.4mm,小于0.45mm,小于0.5mm,小于0.55mm,小于0.6mm,小于0.65mm,小于0.7mm,小于0.75mm,小于0.8mm,小于0.85mm,小于0.9mm,小于0.95mm,或小于1mm。在一个或多个实施方案中,阻挡层115,215的起始厚度可以是从低至约0.05mm,约0.15mm,或约0.2mm到高至约0.5mm,约0.8mm,或约1mm。在一个或多个实施方案中,阻挡层115,215的起始厚度范围可以是从低至约0.01mm,约0.05mm,或约0.1mm到高至约0.2mm,约0.4mm,或约0.5mm。
在一个或多个实施方案中,在一部分包覆层组件100,200时阻挡层115,215的最终厚度可以是至少0.01mm,至少0.025mm,至少0.05mm,至少0.1mm,至少0.15mm,至少0.2mm,至少0.25mm,至少0.3mm,至少0.35mm,至少0.4mm,至少0.45mm,至少0.5mm,至少0.55mm,至少0.6mm,至少0.65mm,至少0.7mm,至少0.75mm,至少0.8mm,至少0.85mm,至少0.9mm,至少0.95mm,或至少1mm。在一个或多个实施方案中,在一部分包覆层时阻挡层115,215的厚度可以是约0.01mm-约1.5mm,约0.025mm-约1.2mm,或约0.05mm-约1。
在一个或多个实施方案中,主体105,205的起始厚度,即在挤压和/或加热之前,可以是从低至约2mm,约4mm,约6mm,或约8mm到高至约20mm,约30mm,约35mm,或约40mm。例如,主体105,205的起始厚度可以是约2mm-约40mm,约4mm-约35mm,或约6mm-约30mm。在一个或多个实施方案中,主体105,205的最终厚度,即在加热和/或挤压之后可以是从低至约1mm,约2mm,或约4mm到高至约15mm,约20mm,或约35mm。例如,在一部分包覆层100,200时主体105,205的厚度可以是约1mm-约35mm,约2mm-约20mm,或约4mm-约15mm。
阻挡层115,215的摩擦系数可以等于或好于胶合板或定向刨花板,当干和/或湿时。阻挡层115,215的干摩擦系数(μ)可以是从低至约0.1μ,约0.5μ,约1.0μ,约1.5μ到高至约1.5μ,约2.0μ,约2.2μ,约2.5μ,这根据ASTM F1679-04测量。例如,阻挡层115,215的干摩擦系数可以是约0.5μ-约2.5μ,约1.0μ-约2.2μ,或约1.0μ-约1.5μ,这根据ASTM F1679-04测量。阻挡层115,215的湿摩擦系数可以是从低至约0.1μ,约0.5μ,约1.0μ,约1.5μ到高至约1.5μ,约2.0μ,约2.2μ,约2.5μ,这根据ASTM C1028-07el测量。例如,阻挡层115,215的湿摩擦系数可以是约0.5μ-约2.5μ,约1.0μ-约2.2μ,或约1.0μ-约1.5μ,这根据ASTM C1028-07el测量。
在一个或多个实施方案中,可施加一层或多层涂层到阻挡层115,215上,以增加或改进湿和/或干摩擦系数。例如,阻挡层115,215可包括防滑涂层,以减少人们滑倒的可能性,若包覆层组件100,200用作例如屋顶饰材的话。也可织构或在其他情况下构造阻挡层115,215的表面,以增加或改进它的湿和/或干摩擦系数。例如,防滑表面可包括通过压花,凹陷(debossing),划线或改变阻挡层115,215纹理的任何其他方法制造的一个或多个图案。防滑表面可包括从阻挡层115,215延伸的多个突起。防滑表面可包括在阻挡层115,215内形成的多个凹陷,使得凹陷提供抽吸效应,当在其上行走时。在至少一个实施方案中,可在没有添加粗纱或类似物到表面的情况下,提供有纹理的表面。
在至少一个实施方案中,可在形成包覆层组件100期间,织构化阻挡层115,215的外表面,即与主体105,205接触的表面相对的表面。例如,阻挡层115,215可定位在成形表面或金属丝网筛上,和可在阻挡层115,215上沉积木质纤维素基底和粘合剂混合物(“树脂化的配料”),形成阻挡层和主体的预组装件。可采用施加到其上的充足的热和压力,加热并挤压该预组装件,固定包覆层组件100,200的各层,并借助金属丝网筛形成有纹理的表面。
尽管在图1和2中未示出,但包覆层组件100可进一步包括在其周围布置的边缘密封或边缘涂层。边缘涂层可减少或防止水和/或空气渗透到包覆层组件100的边缘侧面内。边缘涂层可包括一种或多种油漆,糊剂,清漆,层压体,蜡,凝胶,胶水,环氧树脂,胶带,聚合物材料,树脂或其任何组合。
在一个或多个实施方案中,任何一层105,115或它的一部分可包括一种或多种添加剂。本文中所使用的术语“添加剂”可包括,但不限于,一种或多种乳浊剂(opacifying agent),颜料,着色剂,空化剂(cavitating agent),爽滑剂,抗氧化剂,防雾剂,抗静电剂,填料,湿气阻挡添加剂,气体阻挡添加剂,阻燃剂添加剂,抗微生物添加剂,耐化学性添加剂,防霉剂,防白蚁剂,UV防护添加剂,及其组合。可使用有效量的这种添加剂,它可随所要求的性能而变化。
在一个或多个实施方案中,可在框架或其他支持元件上布置一个或多个包覆层组件100,200,以提供支持的包覆层组件100,200。该框架可以是或者包括,但不限于,木材框架,金属框架,混凝土或水泥框架,煤渣砖框架,或其任何组合。可构造该框架,提供密闭的结构,例如房子,车库,拖车或其他住宅结构。可构造该框架,提供密闭的结构,例如商业建筑,仓库,贮藏建筑,或任何其他商业结构。包覆层组件100,200可绕一部分框架或整个框架布置,以提供密闭的结构。包覆层组件100,200可与朝外侧取向,即远离框架的阻挡层115,215一起绕框架布置。换句话说,可朝框架取向包覆层组件100,200的主体105,205,和/或包覆层组件100,200的主体105,205可至少部分接触框架。包覆层组件100,200可提供或在其他情况下构成一部分建筑物结构的墙壁,屋顶,和/或地板。在一个或多个实施方案中,多个包覆层组件100,200可置于框架上,使得每一包覆层组件100,200被隔开。例如,可在相邻的包覆层组件100之间提供约1mm,约2mm,约3mm,约4mm,或约5mm或更大的间隙。在一个或多个实施方案中,可沿着在一个或多个包覆层组件100,200之间的每一接缝或间隙,布置胶带。胶带可提供耐水和/或空气密封。示意性的胶带可包括,但不限于,与建筑物规范一致的胶带,例如由PactivCorporation和/或the Georgia Pacific Corporation销售的那些。
尽管未示出,但两个包覆层组件100,200可相对于彼此在任何合适的角度下连接在一起。例如,包覆层组件100可在从0°(线性首尾相连)到180°(在彼此的顶部上堆叠)的角度下一起连接或定位。在一个或多个实施方案中,在包覆层组件100之间提供的接头可在绕结构体的任何位置处,例如在角落,屋顶接缝或接头,地板接缝或接头,墙的接缝或接头,和类似物处定位。
在本文描述的任何实施方案中,包覆层组件100可包括在其上布置的一个或多个辐射阻挡层。辐射阻挡层可布置在与阻挡层115,215相对的主体105的一侧上。辐射阻挡层可布置在阻挡层115,215上。辐射阻挡层可布置在阻挡层115,215和主体105,205之间。辐射阻挡层材料可以是或者包括反射表面,所述反射表面反射穿透通过包覆层组件100的红外辐射线。辐射阻挡层可以是或者包括一层或多层辐射阻挡层片材,例如金属箔,例如铝箔,聚合物片材,例如聚酯片材。可使用一种或多种粘合剂,将辐射阻挡层固定到包覆层组件100的主体105,205上。辐射阻挡层可以是或者包括在涂层上喷洒的一层或多层,它减少辐射能经其转移。示意性的可商购的在辐射阻挡层上的喷雾剂可包括获自STS Coatings的称为HeatBloc-75的水性油漆,和/或获自的称为的水性油漆。另外,根据ASTM G53,G154,辐射阻挡层可提供对紫外光的防护,它没有脱层,降低耐滑性,或加速褪色。
本文描述的具有面板,层,片材或板等的形状或形式的实施方案可以是直角棱镜形式,它包括六个外表面,即三对相对面向的表面。该复合产品的第一对相对面向的表面可包括第一或“顶”表面和相对的第二或“底”表面。该复合产品的第二和第三对相对面向的表面可称为“侧面”,其表面积小于第一和第二表面的表面积。正因为如此,本文描述的具有面板,片材或板等的形状或形式的实施方案可具有平均厚度,其中平均厚度是在第一和第二表面之间的长度或距离。
实施例
为了提供前述讨论的更好理解,提供下述非限制性实施例。尽管实施例可涉及具体实施方案,但它们在任何具体的方面上并不被视为限制本发明。所有份,比例和百分比以重量计,除非另有说明。
在不同的阻挡层,亦即实施例1,2和3(分别在表1,2和3中列表)上进行一系列的吸水和渗透率试验。对于所有实施例来说,结合纸浆纤维和二组分纤维,提供复合的阻挡层115,215。在一系列实施例中,改变纸浆纤维和合成材料,或二组分纤维的比例,以观察具有亲水纸浆纤维的疏水合成材料的效果。在所有样品中,二组分纤维包括聚乙烯(PE)包覆层和聚丙烯(PP)芯。在通过一个或多个加热和挤压工艺偶联到主体105,205上之后,测试阻挡层115,215。通过或者(1)预挤压阻挡层115,215,和随后挤压预挤压的阻挡层115,215到主体105,205上;或者(2)在单一步骤中,挤压阻挡层115,215并偶联到主体105,205上,从而实现偶联阻挡层115,215到主体105,205上。在所有实施例中,在没有额外粘着剂或树脂施加到其间的情况下,实现偶联主体105,205到阻挡层115,215上。
主体105,205是基于厚度,具有总计60%的表面层和40%芯层的组合的木材衍生的面板。每一面板具有两个外部或表面层,它们被粘结到芯层的相对侧上,从而具有总计三层。生产所有面板所使用的木质纤维素基底是平均薄片尺寸为约3英寸且湿气浓度为约6wt%-约7wt%的南方黄松木。
面板的制备使用四种树脂或粘着剂组合物之一,以粘结每一面板的表面层的基底和每一面板的芯层。对于所有实施例来说,粘结外层的基底所使用的PF树脂具有下述性能:45.0wt%固体,pH 9.9,粘度约200cP,碱度约2.5%,和甲醛与苯酚的摩尔比(F:P)为约2.5:1。与表面层的基底结合的树脂或粘着剂组合物的总量为约3.5wt%,基于基底的干重。此外还添加用量为约1wt%的散蜡到基底和树脂或粘着剂组合物的混合物中,基于基底的干重。
形成面板所使用的压机是具有24英寸×24英寸的压板的WabashMetals Hydraulic Press。该压机加热面板到210℃+/-5.5℃的温度,当挤压面板时。具有最小挤压时间的挤压时间得到约40psi的内部粘结强度(IB)。所形成的面板或主体105,205为约0.75英寸厚×18英寸×18英寸,在43磅/英尺3(pcf)下。正因为如此,外部或表面层的厚度为约0.225英寸和芯层的厚度为约0.3英寸。
利用1"Cobb环试验,测试吸收和渗透率。采用热熔粘合剂,固定圆柱体到包覆层组件的阻挡层上,在环和阻挡层之间提供密封,防止水通过界面泄露。然后将水引入到该圆柱体内,并记录水渗透经过阻挡层所要求的时间。
除了测试吸水和渗透以外,还研究在挤压工艺期间,阻挡层115,215的完整度和对加热的压板的粘合性。对于所有实施例来说,测试具有不同的三层(分别层1,2和3)的阻挡层115,215。在偶联工艺之前,将阻挡层115,215置于主体顶部上,使得层1直接置于加热的压板下,和层3与主体105,205直接接触。为了测试当挤压阻挡层时,阻挡层的完整度和粘合性,改变每一各自的层内纸浆纤维和二组分纤维之比。还研究预挤压的阻挡层,测试阻挡层的完整度和粘合性。在下表中示出了每一样品的试验结果:
实施例1
在实施例1中,通过具有三层(层1,2,3)的气流成网的片材,提供阻挡层,其中每一层包括表1所示的变化浓度的纸浆纤维和二组分纤维。气流成网的片材具有70wt%纸浆纤维和30wt%二组分纤维的总浓度。气流成网的片材被定位在OSB面板顶部上并置于热和压力下,其中层1(纸的反面)与压板直接接触。目视观察在加热和挤压工艺之后阻挡层的完整度,且显示出粘附到压板上的残留二组分聚合物纤维。二组分聚合物纤维的粘附还导致气流成网的片材在加热和挤压工艺之后撕裂。
实施例2
在实施例2中,通过具有三层(层1,2,3)的气流成网的片材提供阻挡层,其中每一层包括表2所示的变化浓度的纸浆纤维和二组分纤维。气流成网的片材具有60wt%纸浆纤维和40wt%二组分纤维的总浓度。气流成网的片材被定位在OSB面板顶部上并置于热和压力下,其中层1(纸的反面)与压板直接接触。目视观察在加热和挤压工艺之后阻挡层的完整度,且显示出粘附到压板上的残留二组分聚合物纤维。二组分聚合物纤维的粘附还导致气流成网的片材在加热和挤压工艺之后撕裂。
实施例3
在实施例3中,通过具有三层(层1,2,3)的气流成网的片材提供阻挡层,其中每一层包括表3所示的变化浓度的纸浆纤维和二组分纤维。气流或网的片材具有60wt%纸浆纤维和40wt%二组分纤维的总浓度。气流成网的片材被置于第一加热和挤压下,其中层1(纸的反面)与压板直接接触,预挤压气流成网的片材。然后预挤压的气流成网的片材随后被置于OSB面板顶部上并置于第二加热和挤压工艺下,其中层1(纸的反面)与压板直接接触,预挤压气流成网的片材。目视观察在加热和挤压工艺之后阻挡层的完整度,且显示出残留二组分聚合物纤维没有粘附到压板上的迹象。进一步地,没有观察到预挤压的气流成网的阻挡层撕裂。
正如表1-3所示,增加阻挡层内二组分纤维与纸浆纤维之比导致水渗透通过其中的渗透率降低。正如表2和3所示,在偶联阻挡层到主体上之前,预挤压阻挡层显著降低水渗透通过其中的渗透率。还观察到在与主体偶联之前,预挤压阻挡层没有使阻挡层进一步偶联主体的能力完全失活,因为观察到在阻挡层和主体之间充足的偶联。
降低最外层,层1内二组分纤维与纸浆纤维之比会降低阻挡层和加热的辊之间的粘附性。通过在偶联工艺期间,降低阻挡层对加热的辊的粘附性,消除了阻挡层的撕裂。
本发明公开内容的实施方案进一步涉及任何一个或多个下述段落:
1.一种包覆层组件,它包括含多个基底和至少部分固化的第一粘合剂的主体,其中第一粘合剂的浓度在主体当中基本上恒定;和固定到主体的第一侧上且任选地包括至少部分固化的第二粘合剂的阻挡层,其中若存在第二粘合剂,则在阻挡层当中第二粘合剂的浓度基本上恒定,和其中在主体和阻挡层之间的任何粘合剂由或者第一粘合剂,第二粘合剂,或者第一和第二粘合剂的组合组成。
2.段落1的包覆层组件,其中包覆层组件在主体和阻挡层之间不含任何粘合剂,例外的是第一和,若存在的话,第二粘合剂。
3.段落1或2的包覆层组件,其中包覆层包括仅仅第一粘合剂,和若存在的话,任选的第二粘合剂。
4.段落1-3任何一段的包覆层组件,其中第一和第二粘合剂彼此不同。
5.段落1-4任何一段的包覆层组件,其中阻挡层包括纤维素纤维和聚合物纤维的混合物。
6.段落5任何一段的包覆层组件,其中阻挡层包括约5wt%-约95wt%纤维素纤维和约5wt%-约95wt%聚合物纤维的混合物。
7.段落6的包覆层组件,其中聚合物纤维是具有含第一聚合物的内部芯和含第二聚合物的外层的二组分纤维,其中第一和第二聚合物不同。
8.段落1-7任何一段的包覆层组件,其中主体包括木材,工程木材,或其组合。
9.段落8的包覆层组件,其中主体包括定向刨花板。
10.段落1-9任何一段的包覆层组件,其中阻挡层包括提供抗水和空气的阻挡层的交叉-织造(cross-woven)的聚烯烃包裹物。
11.段落1-10任何一段的包覆层组件,其中阻挡层包括多个纤维素纤维和多个聚合物纤维。
12.段落1-11任何一段的包覆层组件,其中阻挡层包括一层或多层,和其中每一层包括多个纤维素纤维和多个聚合物纤维。
13.段落1-12任何一段的包覆层组件,其中阻挡层包括至少第一层和第二层,和其中每一层包括多个纤维素纤维,多个聚合物纤维,或纤维素纤维和聚合物纤维的混合物。
14.段落13的包覆层组件,其中第一和第二层包括相对于彼此,不同比值的纤维素纤维和聚合物纤维。
15.段落1-12任何一段的包覆层组件,其中阻挡层包括至少两层,其中阻挡层中的第一层与主体直接接触,且包括约5wt%-约95wt%纤维素纤维和约5wt%-约95wt%聚合物纤维,和其中阻挡层中的第二层包括约5wt%-约95wt%纤维素纤维和约5wt%-约95wt%聚合物纤维。
16.段落1-12任何一段的包覆层组件,其中阻挡层包括至少三层,其中阻挡层中的第一层与主体直接接触,且包括约5wt%-约95wt%纤维素纤维和约5wt%-约95wt%聚合物纤维,其中阻挡层中的第二层位于第一和第三层之间,且包括约5wt%-约95wt%纤维素纤维和约5wt%-约95wt%聚合物纤维,和其中阻挡层中的第三层包括约5wt%-约95wt%纤维素纤维和约5wt%-约95wt%聚合物纤维。
17.段落1-12任何一段的包覆层组件,其中阻挡层包括纤维素纤维和聚合物纤维的混合物,和其中聚合物纤维包括烯烃共聚物。
18.段落1-12任何一段的包覆层组件,其中阻挡层包括纤维素纤维和聚合物纤维的混合物,和其中聚合物纤维包括聚乙烯,聚丙烯,聚酯,丁烯聚合物,乙烯聚合物,高密度聚乙烯,中密度聚乙烯,低密度聚乙烯,丙烯,全同立构聚丙烯,高结晶度聚丙烯,乙烯-丙烯共聚物,乙烯-丙烯-丁烯三元共聚物,丙烯-丁烯共聚物,乙烯弹性体,乙烯-基塑性体,或其任何组合。
19.段落1-12任何一段的包覆层组件,其中阻挡层包括纤维素纤维和聚合物纤维的混合物,和其中纤维素纤维包括硝酸纤维素,乙酸纤维素,乙酸丁酸纤维素,乙基纤维素,或其任何组合。
20.段落1-12任何一段的包覆层组件,其中阻挡层包括纤维素纤维和聚合物纤维的混合物,和其中纤维素纤维包括纸浆纤维。
21.段落1-12任何一段的包覆层组件,其中阻挡层包括纤维素纤维和聚合物纤维的混合物,和其中聚合物纤维包括二组分纤维。
22.段落21的包覆层组件,其中二组分纤维包括包覆层和芯,和其中包覆层包括第一聚合物和芯包括第二聚合物,其中第一和第二聚合物不同。
23.段落22的包覆层组件,其中包覆层进一步包括熔体添加剂。
24.段落22的包覆层组件,其中第一聚合物的熔点小于第二聚合物的熔点。
25.段落1-24任何一段的包覆层组件,其中阻挡层包括织构化的表面。
26.段落1-25任何一段的包覆层组件,其中根据ASTM E96,工序A测量,阻挡层的水蒸气透过速率为约0.6g/m2/24hr。
27.段落1-26任何一段的包覆层组件,其中根据ASTM E96,工序A测量,阻挡层的水蒸气透过速率为约0.4g/m2/24hr。
28.段落1-27任何一段的包覆层组件,其中根据ASTM D5795,借助Cobb环测量的阻挡层的液体水透过速率为约0.1g/m2/24hr。
29.段落1-28任何一段的包覆层组件,其中阻挡层的摩擦系数为约1.0μ。
30.段落1-29任何一段的包覆层组件,其中存在至少部分固化的第二粘合剂,且包括固化的热塑性材料。
31.段落1-30任何一段的包覆层组件,其中存在至少部分固化的第二粘合剂,且包括热粘结的聚合物纤维。
32.一种包覆层组件,它包括含至少第一层和第二层的主体,其中第一层包括至少部分固化的第一粘合剂和第一多个基底的混合物,其中第二层包括至少部分固化的第二粘合剂和第二多个基底的混合物,其中第一粘合剂的浓度在第一层当中基本上恒定;和固定到主体的第一层的第一侧上且任选地包括至少部分固化的第三粘合剂的阻挡层,其中若存在第三粘合剂,则第三粘合剂的浓度在阻挡层当中基本上恒定,和其中在主体的第一层和阻挡层之间的任何粘合剂由或者第一粘合剂,第三粘合剂,或者第一和第三粘合剂的组合组成。
33.一种包覆层组件,它包括含至少第一层和第二层的阻挡层,其中第一层包括至少部分固化的第一粘合剂和第一多个基底的混合物,其中第二层包括至少部分固化的第二粘合剂和第二多个基底的混合物,其中第一粘合剂的浓度在第一层当中基本上恒定;和固定到阻挡层的第一层的第一侧上且任选地包括至少部分固化的第三粘合剂的主体,其中若存在第三粘合剂,则第三粘合剂的浓度在主体当中基本上恒定,和其中在阻挡层的第一层和主体之间的任何粘合剂由或者第一粘合剂,第三粘合剂,或者第一和第三粘合剂的组合组成。
34.一种制造包覆层组件的方法,该方法包括将阻挡层与主体直接接触地放置;和使阻挡层和主体置于足以至少部分固定阻挡层到主体上形成包覆层组件的条件下,其中主体包括第一粘合剂和第一多个基底的混合物,和其中在阻挡层和主体之间的界面处存在的任何粘合剂由第一粘合剂,和在阻挡层内以第二粘合剂和第二多个基底的混合物的组分的形式任选地存在的任何第二粘合剂组成。
35.一种制造包覆层组件的方法,该方法包括彼此临近地定位阻挡层和主体;和一起挤压阻挡层和主体,至少部分固定阻挡层到主体上,形成包覆层组件,其中主体包括粘合剂和多个基底的混合物,和其中在阻挡层和主体之间没有布置第二粘合剂。
36.一种制造包覆层组件的方法,该方法包括彼此临近地定位阻挡层和主体;和一起挤压阻挡层和主体,至少部分固定阻挡层到主体上,形成包覆层组件,其中主体包括第一粘合剂和第一多个基底的混合物,其中阻挡层包括第二多个基底和任选地第二粘合剂,和其中在主体和阻挡层之间的任何粘合剂由或者第一粘合剂,第二粘合剂,或者第一和第二粘合剂的组合组成。
37.一种制造包覆层组件的方法,该方法包括在支持表面上沉积阻挡层;在阻挡层上沉积树脂化的配料,形成多层结构,其中树脂化的配料包括多个木质纤维素基底和一种或多种第一粘合剂;挤压并加热该多层结构,生产包覆层组件,其中在阻挡层和树脂化的配料之间的界面处存在的任何粘合剂由第一粘合剂,以第二粘合剂,纤维素纤维和聚合物纤维的混合物中的组分的形式在阻挡层内任选地存在的第二粘合剂组成。
38.一种非织造的片材,它包括纤维素纤维和聚合物纤维的混合物,其中纤维素纤维的存在量为约5wt%-约95wt%,基于纤维素纤维和聚合物纤维的结合重量。
39.段落38的非织造片材,其中聚合物纤维包括二组分聚合物纤维。
40.段落38或39的非织造片材,其中非织造片材的厚度为约0.1mm-约1.0mm。
41.段落38-40任何一段的非织造片材,其中根据ASTM E96,工序A,非织造片材的液体水透过速率小于约0.5g/m2/24hr。
42.段落38-41任何一段的非织造片材,其中纤维素纤维的存在量为约20wt%-约70wt%,基于纤维素纤维和聚合物纤维的结合重量。
43.一种建筑物结构,它包括框架结构;置于框架结构的外侧上的一个或多个包覆层组件,其中一个或多个包覆层组件包括:含多个基底和至少部分固化的第一粘合剂的主体,其中第一粘合剂的浓度在主体当中基本上恒定;和固定到主体的第一侧上且任选地包括至少部分固化的第二粘合剂的阻挡层,其中若存在第二粘合剂,则第二粘合剂的浓度在阻挡层当中基本上恒定,和其中在主体和阻挡层之间的任何粘合剂由或者第一粘合剂,第二粘合剂,或者第一和第二粘合剂的组合组成。
44.一种包覆层组件,它包括:含多个基底和第一粘合剂的主体;和固定到主体的第一侧上且任选地包括至少部分固化的第二粘合剂的阻挡层,和其中在主体和阻挡层之间的任何粘合剂由或者第一粘合剂,第二粘合剂,或者第一和第二粘合剂的组合组成。
45.一种包覆层组件,它包括:含至少第一层和第二层的主体,其中第一层包括至少部分固化的第一粘合剂和第一多个基底的混合物,其中第二层包括至少部分固化的第二粘合剂和第二多个基底的混合物,和其中第一粘合剂的浓度在第一层当中基本上恒定;和阻挡层被固定到主体的第一层的第一侧上且任选地包括至少部分固化的第三粘合剂,其中在主体的第一层和阻挡层之间的任何粘合剂由或者第一粘合剂,第三粘合剂,或者第一和第三粘合剂的组合组成。
46.一种包覆层组件,它包括:含多个木质纤维素基底的主体;和固定到主体的第一侧上的阻挡层,其中在主体和阻挡层之间布置的任何粘合剂由下述组成:(1)在主体当中布置且在主体内部具有基本上恒定浓度的第一粘合剂,(2)在阻挡层当中布置且在阻挡层内部具有基本上恒定浓度的第二粘合剂,或(3)在主体当中布置且在主体内部具有基本上恒定浓度的第一粘合剂,和在阻挡层当中布置且在阻挡层内部具有基本上恒定浓度的第二粘合剂。
47.段落46的包覆层组件,其中阻挡层和主体的剥离强度为至少0.0009kgf/cm-约2kgf/cm,这根据ASTM D6862测量。
48.段落46或47的包覆层组件,其中包覆层组件不具有固定阻挡层到主体的第一侧上的任何机械紧固件。
49.段落46-48任何一段的包覆层组件,其中主体包括第一粘合剂,和其中在主体内第一粘合剂的浓度变化小于5%。
50.段落46-49任何一段的包覆层组件,其中阻挡层包括第二粘合剂,和其中在阻挡层内第二粘合剂的浓度变化小于5%。
51.段落46-50任何一段的包覆层组件,其中第一粘合剂和第二粘合剂彼此不同。
52.段落46-51任何一段的包覆层组件,其中阻挡层包括约5wt%-约95wt%纤维素纤维和约5wt%-约95wt%聚合物纤维的混合物。
53.段落52的包覆层组件,其中聚合物纤维是具有含第一聚合物的内部芯和含第二聚合物的外层的二组分纤维,和其中第一聚合物和第二聚合物彼此不同。
54.段落46-53任何一段的包覆层组件,其中主体是刨花板,中密度纤维板,高密度纤维板,华夫刨花板或定向刨花板。
55.段落46-54任何一段的包覆层组件,其中阻挡层包括提供抗水和空气的阻挡层的交叉-织造的聚烯烃包裹物。
56.段落46-55任何一段的包覆层组件,其中阻挡层包括纤维素纤维和聚合物纤维的混合物,其中聚合物纤维包括二组分纤维,其中二组分纤维包括包覆层和芯,其中包覆层包括第一聚合物和熔体添加剂,其中芯包括第二聚合物,其中第一和第二聚合物不同,和其中第一聚合物的熔点小于第二聚合物的熔点。
57.段落46-56任何一段的包覆层组件,其中根据ASTM E96,工序A测量的阻挡层的水蒸气透过速率为约0.1g/m2/24hr-约9.0g/m2/24hr,其中根据ASTM F 1679-04测量的阻挡层的干摩擦系数为约0.5μ-约2.5μ,和其中根据ASTM C1028-07el测量的阻挡层的湿摩擦系数为约0.5μ-约2.5μ。
58.段落46-57任何一段的包覆层组件,其中阻挡层包括含纤维素纤维和聚合物纤维的混合物的非织造片材,其中纤维素纤维的存在量为约5wt%-约95wt%,基于纤维素纤维和聚合物纤维的结合重量。
59.一种包覆层组件,它包括:含多个木质纤维素基底和粘合剂的主体,其中粘合剂的浓度在主体当中基本上恒定;和固定到主体的第一侧上的含纤维素纤维和聚合物纤维的混合物的阻挡层,其中纤维素纤维的存在量为约5wt%-约95wt%,基于纤维素纤维和聚合物纤维的结合重量,其中聚合物纤维包括二组分聚合物纤维,其中置于主体和阻挡层之间的任何粘合剂由下述组成:(1)第一粘合剂,(2)布置在阻挡层当中且在阻挡层内部具有基本上恒定浓度的第二粘合剂,或(3)布置在阻挡层当中且在阻挡层内部具有基本上恒定浓度的第一粘合剂和第二粘合剂,和其中在阻挡层和主体之间的剥离强度为至少0.0009kgf/cm-约2kgf/cm,这根据ASTM D6862测量。
60.段落59的包覆层组件,其中主体是刨花板,中密度纤维板,高密度纤维板,华夫刨花板,或定向刨花板,其中粘合剂包括异氰酸酯树脂,醛基树脂,氧化粘合剂,或其任何混合物,其中二组分纤维包括包覆层和芯,其中包覆层包括第一聚合物和熔体添加剂,其中芯包括第二聚合物,其中第一和第二聚合物不同,和其中第一聚合物的熔点小于第二聚合物的熔点。
61.段落59或60的包覆层组件,其中非织造的片材的厚度为约0.1mm-约1.0mm,其中阻挡层的水蒸气透过速率为约0.1g/m2/24hr-约9.0g/m2/24hr,这根据ASTM E96,工序A测量,其中阻挡层的干摩擦系数为约0.5μ-约2.5μ,这根据ASTM F 1679-04测量,和其中阻挡层的湿摩擦系数为约0.5μ-约2.5μ,这根据ASTM C 1028-07el测量。
62.段落46-61任何一段的包覆层组件,其中主体包括在其中布置的第一粘合剂,和其中第一粘合剂置于主体和阻挡层之间。
63.段落46-62任何一段的包覆层组件,其中阻挡层包括在其中布置的第二粘合剂,和其中第二粘合剂置于主体和阻挡层之间。
64.段落46-63任何一段的包覆层组件,其中主体包括在其中布置的第一粘合剂,其中阻挡层包括在其中布置的第二粘合剂,和其中第一粘合剂和第二粘合剂二者布置在主体和阻挡层之间。
65.制造包覆层组件的方法,它包括:彼此临近地定位阻挡层和主体,其中主体包括多个木质纤维素基底;和一起挤压阻挡层和主体,至少部分固定阻挡层到主体上,形成包覆层组件,其中在主体和阻挡层之间布置的任何粘合剂由下述组成:(1)在主体当中布置且在主体内部具有基本上恒定浓度的第一粘合剂,(2)在阻挡层当中布置且在阻挡层内部具有基本上恒定浓度的第二粘合剂,或(3)在主体当中布置且在主体内部具有基本上恒定浓度的第一粘合剂,和在阻挡层当中布置且在阻挡层内部具有基本上恒定浓度的第二粘合剂。
66.段落65的方法,其中阻挡层和主体之间的剥离强度为至少0.0009kgf/cm-约2kgf/cm,这根据ASTM D6862测量。
67.段落65或66的方法,其中主体包括第一粘合剂,和其中在主体内部第一粘合剂的浓度变化小于5%。
68.段落65-67任何一段的方法,其中阻挡层包括约5wt%-约95wt%纤维素纤维和约5wt%-约95wt%聚合物纤维的混合物,其中聚合物纤维是具有含第一聚合物的内部芯和含第二聚合物的外层的二组分纤维,和其中第一聚合物和第二聚合物彼此不同。
69.段落65-68任何一段的方法,其中包覆层组件不具有固定阻挡层到主体的第一侧上的任何机械紧固件。
70.段落65-69任何一段的方法,其中主体包括第一粘合剂,和其中在主体内部,第一粘合剂的浓度变化小于5%。
71.段落65-70任何一段的方法,其中阻挡层包括第二粘合剂,和其中在阻挡层内部第二粘合剂的浓度变化小于5%。
72.段落65-71任何一段的方法,其中第一粘合剂和第二粘合剂彼此不同。
73.段落65-72任何一段的方法,其中阻挡层包括约5wt%-约95wt%纤维素纤维和约5wt%-约95wt%聚合物纤维的混合物。
74.段落73的方法,其中聚合物纤维是具有含第一聚合物的内部芯和含第二聚合物的外层的二组分纤维,和其中第一聚合物和第二聚合物彼此不同。
75.段落65-74任何一段的方法,其中主体是刨花板,中密度纤维板,高密度纤维板,华夫刨花板,或定向刨花板。
76.段落65-75任何一段的方法,其中阻挡层包括提供抗水和空气的阻挡层的交叉织造的聚烯烃包裹物。
77.段落65-76任何一段的方法,其中阻挡层包括纤维素纤维和聚合物纤维的混合物,其中聚合物纤维包括二组分纤维,其中二组分纤维包括包覆层和芯,其中包覆层包括第一聚合物和熔体添加剂,其中芯包括第二聚合物,其中第一和第二聚合物不同,和其中第一聚合物的熔点小于第二聚合物的熔点。
78.段落65-77任何一段的方法,其中阻挡层的水蒸气透过速率为约0.1g/m 2/24hr-约9.0g/m 2/24hr,这根据ASTM E96,工序A测量,其中阻挡层的干摩擦系数为约0.5μ-约2.5μ,这根据ASTMF1679-04测量,和其中阻挡层的湿摩擦系数为约0.5μ-约2.5μ,这根据ASTM C1028-07el测量。
79.段落65-78任何一段的方法,其中阻挡层包括含纤维素纤维和聚合物纤维的混合物的非织造片材,其中纤维素纤维的存在量为约5wt%-约95wt%,基于纤维素纤维和聚合物纤维的结合重量。
80.段落65-79任何一段的方法,其中主体包括在其中布置的第一粘合剂,和其中第一粘合剂布置在主体和阻挡层之间。
81.段落65-80任何一段的方法,其中阻挡层包括在其中布置的第二粘合剂,和其中第二粘合剂布置在主体和阻挡层之间。
82.段落65-81任何一段的方法,其中主体包括在其中布置的第一粘合剂,其中阻挡层包括在其中布置的第二粘合剂,和其中第一粘合剂和第二粘合剂二者布置在主体和阻挡层之间。
使用一组数值上限和一组数值下限描述了一些实施方案和特征。应当理解,拟考虑包括任何两个数值的组合的范围,例如任何下限值与任何上限值的组合,任何两个下限值的组合,和/或任何两个上限值的组合,除非另有说明。在以下的一个或多个权利要求中出现某些下限,上限和范围。所有数值是所指数值的“大约”或“近似”,且考虑实验误差和本领域普通技术人员将会预期的变化。
以上定义了各种术语。在权利要求中所使用的术语以上没有定义的情况下,应当给出相关领域技术人员对在至少一个印刷的出版物或授权专利中反映的该术语所给出的最宽的定义。此外,所有专利,试验工序,和在本申请中引证的其他文献全部通过参考引入,其程度使得这种公开内容没有与本申请冲突且在这种引入允许的所有权限下。
尽管前面涉及本发明的实施方案,但可在没有脱离本发明的基本范围的情况下修正本发明的其他和进一步的实施方案,且本发明的范围通过随后的权利要求确定。

Claims (20)

1.一种包覆层组件,它包括:
含多个木质纤维素基底的主体;和
固定到主体的第一侧上的阻挡层,其中在主体和阻挡层之间布置的任何粘合剂由下述组成:(1)在主体当中布置且在主体内部具有基本上恒定浓度的第一粘合剂,(2)在阻挡层当中布置且在阻挡层内部具有基本上恒定浓度的第二粘合剂,或(3)在主体当中布置且在主体内部具有基本上恒定浓度的第一粘合剂,和在阻挡层当中布置且在阻挡层内部具有基本上恒定浓度的第二粘合剂。
2.权利要求1的包覆层组件,其中阻挡层和主体之间的剥离强度为至少0.0009kgf/cm-约2kgf/cm,这根据ASTM D6862测量。
3.权利要求1的包覆层组件,其中鞘组件不含固定阻挡层到主体的第一侧上的任何机械紧固件。
4.权利要求1的包覆层组件,其中主体包括第一粘合剂,和其中在主体内第一粘合剂的浓度变化小于5%。
5.权利要求4的包覆层组件,其中阻挡层包括第二粘合剂,和其中在阻挡层内第二粘合剂的浓度变化小于5%。
6.权利要求5的包覆层组件,其中第一粘合剂和第二粘合剂彼此不同。
7.权利要求1的包覆层组件,其中阻挡层包括约5wt%-约95wt%纤维素纤维和约5wt%-约95wt%聚合物纤维的混合物。
8.权利要求7的包覆层组件,其中聚合物纤维是具有含第一聚合物的内部芯和含第二聚合物的外层的二组分纤维,和其中第一聚合物和第二聚合物彼此不同。
9.权利要求1的包覆层组件,其中主体是刨花板,中密度纤维板,高密度纤维板,华夫刨花板,或定向刨花板。
10.权利要求1的包覆层组件,其中阻挡层包括提供抗水和空气阻挡层的交叉织造(cross-woven)的聚烯烃包裹物(wrap)。
11.权利要求1的包覆层组件,其中阻挡层包括纤维素纤维和聚合物纤维的混合物,其中聚合物纤维包括二组分纤维,其中二组分纤维包括鞘和芯,其中鞘包括第一聚合物和熔体添加剂,其中芯包括第二聚合物,其中第一和第二聚合物不同,和其中第一聚合物的熔点小于第二聚合物的熔点。
12.权利要求1的包覆层组件,其中阻挡层的水蒸气透过速率为约0.1g/m2/24hr-约9.0g/m2/24hr,这根据ASTM E96,工序A测量,其中阻挡层的干摩擦系数为约0.5μ-约2.5μ,这根据ASTM F1679-04测量,和其中阻挡层的湿摩擦系数为约0.5μ-约2.5μ,这根据ASTM C1028-07el测量。
13.权利要求1的包覆层组件,其中阻挡层包括含纤维素纤维和聚合物纤维的混合物的非织造片材,其中纤维素纤维的存在量为约5wt%-约95wt%,基于纤维素纤维和聚合物纤维的结合重量。
14.一种包覆层组件,它包括:
含多个木质纤维素基底和粘合剂的主体,其中粘合剂的浓度在该主体当中基本上恒定;和
含固定到主体的第一侧上的纤维素纤维和聚合物纤维的混合物的阻挡层,其中纤维素纤维的存在量为约5wt%-约95wt%,基于纤维素纤维和聚合物纤维的结合重量,其中聚合物纤维包括生物组分聚合物纤维,其中在主体和阻挡层之间布置的任何粘合剂由下述组成:(1)第一粘合剂,(2)在阻挡层当中布置且在阻挡层内具有基本上恒定浓度的第二粘合剂,或(3)第一粘合剂和在阻挡层当中布置且在阻挡层内具有基本上恒定浓度的第二粘合剂,其中阻挡层和主体之间的剥离强度为至少0.0009kgf/cm-约2kgf/cm,这根据ASTM D6862测量。
15.权利要求15的包覆层组件,其中主体是刨花板,中密度纤维板,高密度纤维板,华夫刨花板,或定向刨花板,其中粘合剂包括异氰酸酯树脂,醛基树脂,氧化粘着剂,或其任何混合物,其中二组分纤维包括包覆层和芯,其中包覆层包括第一聚合物和熔体添加剂,其中芯包括第二聚合物,其中第一和第二聚合物不同,和其中第一聚合物的熔点小于第二聚合物的熔点。
16.权利要求15的包覆层组件,其中非织造的片材的厚度为约0.1mm-约1.0mm,其中阻挡层的水蒸气透过速率为约0.1g/m2/24hr-约9.0g/m2/24hr,这根据ASTM E96,工序A测量,其中阻挡层的干摩擦系数为约0.5μ-约2.5μ,这根据ASTM F 1679-04测量,和其中阻挡层的湿摩擦系数为约0.5μ-约2.5μ,这根据ASTM C1028-07el测量。
17.制造包覆层组件的方法,该方法包括:
彼此临近地定位阻挡层和主体,其中主体包括多个木质纤维素基底;和
一起挤压阻挡层和主体,至少部分固定阻挡层到主体上,形成包覆层组件,其中在主体和阻挡层之间布置的任何粘合剂由下述组成:(1)在主体当中布置且在主体内部具有基本上恒定浓度的第一粘合剂,(2)在阻挡层当中布置且在阻挡层内部具有基本上恒定浓度的第二粘合剂,或(3)在主体当中布置且在主体内部具有基本上恒定浓度的第一粘合剂,和在阻挡层当中布置且在阻挡层内部具有基本上恒定浓度的第二粘合剂。
18.权利要求17的方法,其中阻挡层和主体之间的剥离强度为至少0.0009kgf/cm-约2kgf/cm,这根据ASTM D6862测量。
19.权利要求17的方法,其中主体包括第一粘合剂,和其中在主体内第一粘合剂的浓度变化小于5%。
20.权利要求17的方法,其中阻挡层包括约5wt%-约95wt%纤维素纤维和约5wt%-约95wt%聚合物纤维的混合物,其中聚合物纤维是具有含第一聚合物的内部芯和含第二聚合物的外层的二组分纤维,和其中第一聚合物和第二聚合物彼此不同。
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