KR100206690B1 - 저연신성 치수적 안정 바닥 피복재 - Google Patents

저연신성 치수적 안정 바닥 피복재 Download PDF

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크누트 에릭 유스테센
라르스 팔배크 예쎈
외르겐 베흐 마트센
모겐스 오베센 니가아르트
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크누트 베데 한센
파이버텍스 에이/에스
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Abstract

본 발명은 중합체 함유 제1이면층(3)에 보유되어 있는 중합체 함유 파일재(2)와, 사이에 배치된 접착제층(4)에 의해 제1이면층(3)의 이면에 제2 하부 이면층(5)이 보유되어 있는 저연신성 치수적 안정 바닥 피복재에 관한 것이다. 제2이면층(5)는 가열에 의해 상호고정되는 열가소성 중합체 함유 연속 또는 스테이플 섬유의 니들링된 섬유 구조를 포함한다. 결합체층(4)는 가열함으로써 활성화되는 유기 중합체 함유 결합체를 포함한다. 본 발명에 따르면, 적어도 제2이면층 및 (또는) 결합체층은 실질적으로 재사용가능한 재료로 이루어진다. 형성되어진 후 카펫은 소위 브로드룸 롤러상에 권취되고, 필요에 따라 카펫 타일로 부분적으로 절단된다. 따라서, 카펫 타일 및 브로드룸 카펫은 동일한 제조 방법으로 제조될 수 있다.

Description

[발명의 명칭]
저연신성 치수적 안정 바닥 피복재
본 발명은 제1이면층에 보유된 파일재와, 삽입된 접착제층에 의해 이면에 하부 제2이면층이 보유되어 있는 제1이면층에 보유되는 파일재를 포함하는 저연 신성 치수적 안정 바닥 피복재에 관한 것이다. 본 발명은 또한, 초기 제조 단계에서 제1이면층에 보유된 파일재로 이루어지는 웹-성형된 반제조된 재료가 제조되는 것인 위에서 언급한 종류의 바닥 피복재의제조 방법에 관한 것이다.
[발명의 배경]
저연신성 치수적 안정 바닥 피복재는 종방향 및(또는) 횡방향으로 저수준의수축 및(또는) 팽창을 나타내기 때문에 사용시 가변적인 수분 및 열의영향에 대해 고도로 견딜 수 있는 마루 전체를 덮는(wall-to-wall) 카펫(종종 브로드룸(broadloom)카펫이라고도 함) 및 카펫 타일을 포함한다. 특히, 컨트랙트용 분야에서 카펫 타일의 치수적 안정성은 현재까지 그들의구조로 인해 브로드룸 카펫의 치수적 안정성보다 상당히 높다. 브로드룸 카펫의, 보다 낮은 치수적 안정성을 보상하기 위하여, 이들은 현재까지 컨트랙트용으로사용하기 위해 영구 아교를 사용하여 바닥하부층 아래에 접착시킨다. 카펫 타일은 단지 설치되어 접착제에 의해서 아래에 접착되거나 또는 단순히 그들의 높은 중량에 의해 제 위치레 유지되는 것을 의미한다.
마루 전체를 덮는 카펫으로서 사용될 때 공지되어 있는 저연신성 치수적 안정 바닥 피복재는, 예를 들면 천연 고무, 쵸오크로 충전된(탄산칼슘으로 충전된) SBR-라텍스 발포체 도는 폴리우레탄 발포체 등의 피복물로이루어질 수 있는 제2이면층을 갖는 제1이면층에 보유되는 파일재를 갖는 반제조된 재료를 포함한다.
이러한 이면층들은 통상 2-8mm 의 두께로 도포된다. 발포 이면층은 이들의 엘라스토머성으로 인해 보행 안락함에 크게 기여한다. 또한, 발포 이면층은 양호한 온도 및 소리 차단도 제공한다.
그러나, 이러한 공지의, 발포 이면층은 매우 유해한 환경적 손상을 수반하고, 이것은 환경 친화적이고 재사용가능한 제품에 대한 오늘날의 엄격한 수요를 고려할 때 특히 바람직하지않다. 재사용가능한 제품이란 용융되어 재차 제조 공정으로 유입될 수있는 성분, 또는 하소에 의해 생성된 잔류 회분 백분률이 거의 0인 성분을 함유하는 제품을 의미한다. 발포 이면층은 종종, 제조후 오랫 동안 카펫이 펼쳐진 실내에서 실내 기후에 불쾌감을 일으키는 잔류가스를 방출한다. 이와 동시에, 일정 기간 동안 사용한 후의 바닥 피복재의 발포 이면층은하부 바닥에 너무 단단히 고착되어, 낡은 바닥 피복재를 제거하고자 할 때 종종 바닥 피복재로부터 매우 큰 면적의 발포 이면층이 분리되는 문제점이 있다. 따라서, 발포 이면층이 부착되어 있는 큰 면적은 새로운 바닥 피복재를 바닥에 깔 수 있기 전에 일정 시간이 소요되는 작업에 의해 제거하여야만 한다.
그러나, 발포 이면층을 갖는 공지된 바닥 피복재의 가장 주목할만한 단점은 사용된 카펫 피복재 및 이와 관련된 유감스러운 환경적 손상의 제한된 처리가능성에 있다. 예를 들어, 마루 전체를 덮는 낡은 카펫상의 쵸오크로 충전된 발포 SBR-라텍스 이면 피복재의,경우,실제 처리시 에너지가 회수되지 않는 하소수준의 달성만이 가능하다. 쵸오크로 충전된 발포 이면층은 하소후에 회분으로서 잔류하는 고농도의 무기 물질을 함유한다.
일반적으로 공지된 카펫 타일은, 특히 소위 프로젝트 카펫팅(project carpeting), 즉 특히 컨트랙트 지역용 및 산업용 카펫으로서 널리 사용된다. 본 명세서에서, 카펫 타일이란 모든 조건 하에서 연속적인 바닥 피복재를 형성하기에 충분한 형상 및 치수 안정성을 갖는 일정하게 형성된 카펫 각편(예를 들어 TNO와 같은 조사 기관에 의해 이 목적을 위해 설정된 기준에 따라 측정함)을 의미한다.
이러한 용도에서, 카펫 타일은 종래의 브로드룸 카펫과 비교하여 큰 장점들을 가진다. 예를 들면, 이 타일은 제거하기가 쉬워서, 예를 들어 컴퓨터 및 전기 케이블을 (재)배치하기 위하여 바닥 하부의 공간에 쉽게 수용될 수 있다. 또한, 카펫 타일은 실내 지역에서의 통상적인 활동을 불필요하게 방해하지 않고서도 쉽게 배치될 수 있다. 또한, 카펫 타일은 간단한 방식으로국소적으로 교체할 수 있으며, 이것은 실내 지역의 특정 부분이 다른 부분보다 더 집중적으로 사용된 경우 유리하다.
또한, 카펫 타일은 매우 조밀하고, 따라서 특히 카펫 롤이 이송시 큰 문제를 일으킬 수 있는 고층 사무실 빌딩에서 이송하기가 간편하다.
공지의 카펫 타일에는 통상, 이들의 형상 및 치수 안정성을 확보하기 위하여 비교적 중량이 무거운 제2이면층 및 결합제층이 제공되어있다. 제2이면층은 일반적으로 유리 보강 비투멘(bitumen)의 강력한 피복물 또는 유리 보강 PVC 피복물로 제조된다. 따라서, 종래의 카펫 타일의 비중은 대략 5kg/㎡에 이른다.
이러한 카펫 타일의 대표적인 예는 유럽 특허 제0 278 690A2호에 개시되어 있다. 여기에서는 양호한 치수적 안정성 및 양호한 적상 평탄 특성을 갖고 인라인식(in-line) 제조법에 의해 제조될 수 있는 카펫 타입을 제공하기 위해서, 제1이면시트에 부착된 섬유면 내마모성 표면, 고온용융 비투멘 또는 석유 수지 조성물로 이루어지는 제1 이표면상의 제1 예비피복층, 제1피복층에 부착되어 있고 비투멘 고온용융 조성물로 이루어지는 제2예비 피복층, 비투멘 고온용융 조성물로 이루어지는 제3피복 이면층, 및 카펫에 치수적 안정성을 제공하기 위한, 제3피복 이면층에 부착된 제2 이면시트 재료를 포함하는 카펫 타일의 제안되었다. 치수적 안정성은 직조 또는 부직 유리 섬유 스크림을 포함하는 제2 이면재에 의해 및 타일의큰 총중량에 의해 얻어진다.
치수적 안정성을 더욱 개선시키기 위하여, 유럽 특허 제0 420 661A2호는 내마모성 표면, 단단한 고온용융 조성물(이 고온용융 조성물은 침투되고 포화된 유리 섬유 재료를 가지나, 섬유상 시트 재료와 결합하기에 충분하도록 부분적으로만 침투 된 섬유상 시트 재료를 가짐)로 이루어지는 제1이면재, 및 제2 이면재의 외표면으로서 다공성 유리 섬유 시트 재료, 예컨대 티슈, 부직 유리 섬유 및 섬유상 시트 재료를 가지는 다공성 섬유상 시트 재료의 인접 층들로 구성된 제2 이면재를 포함하는 카펫 타일에 대해 개시하고 있다. 전형적으로, 카펫 타일은 제1이면재가 비투멘 또는 비투멘 개질된 고온용융 조성물인 섬유상 카펫 재료를 포함한다. 제2 이면재는 그 자체로서 카펫 타일에 개선된 치수적 안정성을 제공하는 경중량의 다공성 유리 섬유 티슈 시트 재료의 개별적 인접층들을 포함한다. 본 발명에 따르면, 폴리 프로필렌 부직 시트 재료는 그 자체로서 제2 이면 캐리어 시트로서 만족할만한 재료는 아니다.
유럽 특허 제0 590 189A1호는 1992년 12월 30일자로 출원되어 1994년 4월 6일자로(EPC 제54(3)조하에) 독일, 프랑스, 영국 및 네덜란드에서 공개되었다. 이것은 비투멘/아스팔트 이면 부재 또는 PVC 이면재로 이루어지는 종래 기술의 카펫 타일의단점을 확인시켜 주었다. 이 발명의 일 태양에 따르면, 둘다가 프로필렌 수지로 제조되는, 이면 부재 및 이 이면 부재 위에 형성된 상부층을 포함하는 타일형 카펫이 제공된다. 바람직하게는, 상부층은 둘다가 프로필렌 수지로 제조된 기재직물 하부층 및 파일 하부층을 포함한다. 이 문헌은 상부층의 일부로서 폴리프로필렌 섬유의 사용에 대해 언급하고 있지만, 이면 부재는 프로필렌, 또는 프로필렌, 에틸렌 부텐-1 등의 단일중합체 또는 공중합체 중의 어는 하나로 제조되는 것으로만 개시하고 있으며, 여기에는 프로필렌 수지의 재생 제품이 포함될 수도 있다. 무정형 알파-올레핀 공중합체를 사용하는 것이 바람직하며, 사실 이 문헌에 구체적으로 개시되어 있는 유일한 태양은 압출 성형된 백-업(back-up)부재이다. 이 문헌은 니들링되고 직조된 백-업 부재에 대해서는 전혀 언급하고 있지 않다.
그러나, 공지의 카펫 타일은 다수의 결점을 가진다. 타일의 사용 수명의 말기에 이들 타일의 처리 및 가공은 사용된 재료의 성질 및 양으로 인해 심각한 문제를 일으킨다. 이들을 소각할 때, 비투멘 함유 타일의 약 60 중량％ 이하의 상당 부분이 회분의 형태로 잔류하게 된다.
PVC 이면층을 갖는 타일과 같은 제품의 하소는, PVC가 하소하는 동안 에너지를 생성하는 대신에 에너지를 소모하는 염소를 함유하고 있기 때문에 하소 과정 동안 고에너지 공급을 요한다. 또한, 염소는 독성이 있고, 기타 무기 또는 유기 물질과 쉽게 반응하는 부식성 가스이기 때문에, PVC 이면층을 갖는 바닥 피복재의 하소시에는 하소 과정 동안 특별한 환경적 조처가 요구된다.
더우기, 폐 타일의 가공과 관련된 문제는 장래에 더욱 심각해질 것으로 예상되는데, 그 이유는 바닥에 깔려진 후 해마다 교체되는 다수의 카펫 타일(유럽의 경우 약 200,000 톤의 중량으로 4천만㎡초과함)에 대하여, 카펫 타일의 환경 친화적인 가공에 관한 법적 요건이 멀지 않은 장래에 도입될 수 있기 때문이다.
또한, 공지의 카펫 타일은 이들의 비교적 무거운 중량으로 인해 비교적 소량으로만 동시에 이송 및 적상될 수 있다. 게다가, 카펫 설치자에 대한 역 장애의 위험도 상당하다.
상기한 바와 같이, 카펫 타일 및 브로드룸 카펫의 구성은 전체적으로 다르다.
따라서, 카펫 타일 및 브로드룸 카펫은 통상, 상이한 공정에 의해 상이한 유형의 제조 설비로 제조되어 왔다. 이것은 카펫 공업에서 이러한 2종의 상이한 제품에 대한 적용 요건을 충족시키기 위해 현재까지 사용해야만 했던 재료가 상기한 바와 같이 상이하기 때문이다. 카펫 타일을제조하기 위해서는, 비투멘의 또는 유리를갖는 PVC의, 비교적 단단한 고중량의 이면재가 사용되고, 또는 브로드룸 카펫을 제조하기 위해서 사용되는 이면재는 통상, 비교적 가요성이고 탄산칼슘으로 충전된 발포체 또는 그 균등재로 이루어진다. 따라서, 현재까지 이들 2 유형의 카펫의 제조 방법을 하나의 동일한 방법으로 통합시키기는 것은 불가능하였다.
유럽 특허 제0547533 A1호에는 연신성 바닥 피복재가 공지되어 있으며,이것은 배치될 때 종종 종방향 및 횡방향으로 수％까지 연신된 후, 연신성 바닥 피복재의 연부는 못 리스트 등에 의해 패널에 고정된다. 여기서, 제2이면층은 연신성 바닥 피복재로서 사용하기 위하여 제2이면층에 허용되는 강도 특성을 부여하도록 직조 결합에 의해 끼워넣어지거나 또는 포함되는 섬유 구조를 갖는 이면층으로 구성된 기존의 공지 발포 피복물의 대체물이다. 여기서 직조 결합이란 섬유 구조가 예를 들면 아래에 놓이는 강도 부여 웹으로 니들펀칭될 수 있거나 또는 섬유 구조에 예를 들면 공지된 말리바트(Maliwatt)도는 케텐비르크(Kettenwirk)원칙에 따라 종방향 및 횡단면방향으로 스티치 또는 루우프가 제공된 것을 의미한다. 그러나, 이 명세서에는 발포 이면층을 갖는 공지된 바닥 피복재와 동일한 강도, 치수적 안정성 및 보행 안락함과, 공지된 카펫 타일과 동일한 치수적 안정성을 갖는 저연신성 치수적 안정 바닥 피복재의 제조를 가능케 하는, 종방향 및 횡단면방향으로 치수적으로 충분히 안정한 섬유 구조를 갖는 이면층에 대한 지침이 전혀 없다.
[발명의 요약]
결론적으로, 본 발명의 목적은 바람직하지 못한 발포 이면층을 갖는 브로드룸 카펫 및 유리 스크림 보강된 PVC 함유 이면층 또는 비투멘 함유 이면층을 갖는 카펫 타일과 같은 공지된 바닥 피복재와 동일한 강도, 치수적 안정성 및 보행 안락함을 가질 뿐만 아니라, 사용된 바닥 피복재의처리시 바람직하지 못한 환경적 손상을 피할 수있도록 하는 저연신성 치수적 안정 바닥 피복재를 제공하는 것이다. 이와 같이 새로운 바닥 피복재는 마루 전체를 덮는 카펫 또는 카펫 타일 중 어느것에 대해서도 상기한 결점이 없는, 컨트랙트 지역과 같은 동일한 분야내에서 임의로 사용하고자 하는 마루 전체를 덮는 카펫 및 카펫 타일 둘다로서 적용할 수 있어야만 한다.
본 발명에 따른 저연신성 치수적 안정 바닥 피복재는, 이면층이 적어도 섬유 구조내의 섬유 재료에 대한 최저 연화점에 대응하는 온도로 가열함으로써 상호고정되는 열가소성 중합체 함유 연속 섬유 똔은 스테이플 섬유의 니들링된 섬유 구조를 포함하는 것, 및 접착제층이 가열함으로써 활성화되고 섬유 구조내의 대부분의 섬유 재료 함량에 대한 융점을 초과하는 반응 온도를 갖는 중합체 함유 유기 결합제를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 저연신성 치수적 안정 바닥 피복재의 제조 방법은, 열가소성 중합체 함유 연속 섬유 또는 스테이플 섬유의 니들링된 섬유 구조를 포함하는 웹성형된 제2이면층을 적어도 섬유 구조내의 섬유 재료에 대한 최저 연화점에 대응하는 온도로 가열하는 것, 및 섬유 구조내의 대부분의섬유 재료 함량에 대한 융점이하인 반응 온도를 가지며 가열함으로써 활성화되는 유기 중합체 함유 결합제를 포함하는 접착제층(예비피복 및 결합제층)을 웹 성형된 반제조된 재료의 이면과 웹 성형된 제2이면층 사이에 삽입하는 동안 웹 성형된 반제조된 재료의 이면을 웹 성형된 제2이면층과 결합시키는 것을 특징으로 한다.
이로써 마루 전체를 덮는 카펫 또는 카펫 타일 어느것에 관해서든, 니들링된 섬유 구조로 된 제2이면층을 가지며, 종래의 바람직하지 못한 이면층을 갖는 공지된 바닥 피복재와 동일한 보행 안락함 뿐만 아니라, 종방향, 횡방향 및 횡단면 방향으로 동일한 강도 및 안정성 둘다도 갖는 저연신성 치수적 안정 바닥 피복재의 제조가 가능하게 되었다. 따라서, 본 발명은 상기 공지된 바닥 피복재와 비교할 때 처리시의 환경적 손상을 완전히 없앤다. 이러한 사실은 본 발명에 따른 상기 2종의 바닥 피복재 제품이 이제 서로 같아졌기 때문에 마루 전체를 덮는 카펫 및 카펫타일 둘다에 대해 적용된다.
본 발명에 따르면 놀랍게도, 동일한장치를 사용하여 마루 전체를 덮는 카펫으로서 또는 카펫 타일로서 임의로 사용될 수 있는 바닥 피복재를 제조할 수 있게 되었다.
유럽 특허 제0 278 690A2호, 동 제 0 420 661A2호 및 동 제 0 590 189A1호에 개시되어 있는 타일의 실제 두께 및 구성을 고려해 볼 때, 매우 놀랍게도 비투멘, 유리 섬유 등의 다수 층들을 무시함으로써 브로드룸으로서 및 카펫 타일로서 모두 적합한 만족할만한 바닥 피복재를 얻을 수 있었다.
본 발명은 환경적 잇점 및 감소된 재료 소비 등 이외에도, 이전에 카펫 타일을 제조하지 않았던 브로드룸 제조업자에게 매우 상업적 가치가 있는 것이다. 본 발명은 기존의 장치를 사용하고 비교적 저투자로도 브로드룸 제조업자가 카펫 타일 시장으로 진출하는 기회를 제공한다.
제2이면층은 연속 섬유 또는 스테이플 섬유 중 어느 하나로 된 니들링된 열가소성 섬유 웹을 이 섬유들의 연화점으로 가열함으로써 이들 섬유가 서로 접착되어 섬유들이 상호고정되는 기계적으로 가교 결합된 입체적 섬유 구조를갖는 이면층을 형성하도록 제조된다. 입체적으로 배향된 섬유들은 힘 충격을 가하고이를 약하게 하는(보행 효과)동안 인장력에 대해 반작용을 하여 그의 원래 섬유 구조로 다소 복귀된다. 이러한 성질은 리레이징 성능(re-raising capacity)(레질리언스)이라고 칭한다. 본 발명에 따른 섬유 구조에서, 개개 섬유는 서로 연결 및 고정되어 입체적 섬유 구조를 형성하며, 이러한 구조는 섬유가 상호 기계적으로 보유만 되어 있어서 결과적으로 힘 충격을 가하는 동안 서로 미끄러져 내려서 안정성이 현저하게 저하되고 리레이징 성능이 급속하게 상실될 섬유 구조와는 대조적으로 관찰된다. 이러한 상호고정에 의해 제2 이면재에서 입체적 섬유 구조 안정성 및 안락함이 증진된다.
섬유 구조에 열을 가하는 것은 섬유 구조의 한 면 상에서 또는 양 면 상에서 캘린더링함으로써 수행될 수 있거나, 또는 섬유 구조를 통해 고온 기류를 취입시키거나, 또는 이 두가지 열 처리 방법을 조합함으로써 수행될 수 있다. 열을 가하는 방법은 또한 IR 조사, 즉 적외선으로 처리하거나 또는 유사 방법으로 처리함으로써 수행될 수 있다.
섬유 구조는 길이가 20-200mm이고 섬유 두께가 1.5dtex내지 50dtex인 연속 섬유 또는 스테이플 섬유를 둘다 포함할 수 있다. 가장 흔하게 선택되는 것은 길이가 40-110mm이고 섬유 두께가 3.3dtex 내지 20dtex인 스테이플 섬유일 것이다. 제2이면층의 섬유 구조의 중량은 필수적으로 70g/㎡ 내지 100 g/㎡, 특히 100 g/㎡ 내지 600g/㎡범위내에 있을 것이다. 가장 고중량의 이면층은 고도의 보행 안락함이 특히 요구되는 용도를 위한 카펫용으로 사용된다.
섬유 구조는 100％ 순수하게 또는 혼합물로서 둘 중의 하나로, 및 가변적인 길이 및 두께로 사용되는 섬유 유형으로 구성될 수 있다. 따라서, 섬유 구조는 모, 면, 아마 또는 황마와 같은 천연 섬유, 및 폴리아미드, 폴리에스테르, 폴리올레핀(폴리프로필렌 및 폴리에틸렌)또는 폴리아크릴레이트 기재 중합체 및 공중합체와 같은 합성 섬유의 혼합물로 이루어질 수 있다. 적용할 수 있는 코포릴에스테르는 예를 들면 테레프탈산과 각종 폴리글리콜 및(또는) 기타 방향족 카르복실산 및 알코올을 기재로 할 수 있다. 적용할 수 있는 코폴리아미드는 2,3 또는 4종의다른 폴리아미드, 예를 들면 폴리아미드 6, 폴리아미드 6,6 및 폴리아미드 12를 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 열가소성 중합체는 폴리프로필렌이다.
섬유 구조에 충분한 안정성 및 강도를 제공하기 위해서는, 섬유 구조가 통상적어도 25％의 열가소성 중합체의 섬유 중량을 함유해야 한다. 열가소성 중합체의수가 많을 수록, 치수적 안정성도 커진다.
따라서, 섬유 구조가 100％동일한 열가소성 물질의섬유 함량을 갖거나 또는 상이한 연화점을 갖지만, 동일한 군의 중합체 또는 상이한 군의, 중합체에 포함되는 열가소성 물질의 혼합물 섬유 함량을 갖는 경우에는 제2이면층의 보행 안락함 및 리레이징 성능 모두에 있어서 좋은 결과를 얻을 수 있다. 따라서, 보다 저연화점을 갖는 중합체의 섬유 함량은 나머지 섬유 함량에 대한 열 결합을 증가시키는데 사용될 수 있다.
최저연화점 및 최저융점을 갖는 섬유는 열을 가하는 동안 결합제로서 작용할 반면, 보다 고연화점을 갖는 섬유는 원상태로 남는다. 각종 섬유종간의, 연화점의 차이는 보통 활용하고자 하는 상기 특성에 대해 통상 적어도 10℃이어야만 한다.
본 발명에 따르면, 섬유 구조는 2종의 상이한 섬유 재료종을 혼합함으로써 제조되는 섬유를 포함할 수 있으며, 개개 섬유의 코어는 한 섬유 재료종으로 구성되고, 섬유의 표면은 개질되거나 또는 다른 섬유 재료종에 의해 구성된다.
본 발명에 따라 유기 중합체 함유 결합제를 포함하는 접착제층은 중합체 입자들의 수용액으로 된 에멀젼 결합제일 수 있거나 또는 고온 용융/분체 접착제로서 공지되어 있기도 한 100％ 열가소성 결합제일 수도 있다. 이러한 결합제는 화학적으로 반응성일 수 있으며, 예를 들면 폴리스티렌 부타디엔, 폴리아크릴레이트, 폴리스티렌 아크릴레이트, 폴리비닐아세테이트, 코폴리아미드, 코폴리에스테르 또는 니트릴 부타디엔의 중합체 및(또는) 공중합체를 포함하며, 열가소성 충전제를추가로 포함할 수 있다. 폴리올레핀, 폴리에스테르 도는 폴리아미드의 중합체 및(또는)공중합체를 포함하는 열가소성 결합제의 경우, 이들은 제조하는 동안 페이스트로 현탁액내에 분산될 수 있거나 또는 원 상태로 사용될 수도 있다. 본 발명에서 바람직한 결합제는 폴리에틸렌 충전제를 함유한 SBR-라텍스 및 폴리아크릴계 라텍스이다.
에멀젼 결합제의 경우, 이들은 모세관 수송에 의해 반제조된 재료의 제1이면층의 이면으로 분산될 것이고, 제2이면층의 섬유 구조의 상부면으로 추가 분산될 것이며, 후속되는 열의인가 과정동안 결합체가 활성화되어 미세 보유를 달성하게될 것이다. 특히, 제2이면층의 섬유 구조의 표면이 미처리되고 파일링(piling)될 때, 양호하게 침투될 것이고, 결과적으로 결합제가 양호하게 보유될 것이다.
제2이면층 및 결합제층 중의 재료는 바람직하게는 방습성 중합체이다. 이것은 카펫을 사용한은 동안 습기 및 열 변동에 노출될 때 치수가 변화하지 않을 것이기 때문에 유리하다. 따라서, 카펫 피복재의 안정성도 확보되는 한편, 그 중량도 비교적 낮게 유지된다. 미면재 구조(결합제 및 접착제층)의 중량이 낮고 카펫을 쉽게 말 수 있다는 사실은 카펫의 제조에 있어서 새롭고 유리한 가능성을 부가로 제공한다.
본 발명에 따르면, 이면재 및 결합제층의 강도(stiffness) 및 재료는 본 발명에 따라 형성된 카펫이 카펫 타일 및 마루 전체를 덮는 카펫으로서 모두 사용되기에 충분한 안정성 및 비교적 낮은 중량을 갖고, 형성되어진 후 카펫이 소위 브로드루 롤러 상에서 권취되어 카펫 타일로 부분적으로 절단되도록 선택된다.
반제조된 층과 제2이면층 간의 특히 강력한 부착은 결합제와 제2이면층의 서유 구조간의상승 효과를 확실하게 안정화시킴으로써 얻을 수 있다. 이러한 상승 효과는 예를 들면, 중합체들이 서로 상이한 연화점을 가지며, 결합제 반응 온도가 적어도 섬유 구조내의 제1용융 섬유 중합체의 연화점과 융점 사이에 있는 섬유를 포함하는 섬유 구조에 의해 제공될 수 있다. 이로써 결합제는 섬유 구조의 표면으로 침투하게 될 때 상기 제1 용융 섬유와 반응하여 함께 결합할 것이다. 이와 같이 섬유 구조 및 결합제는 모두 부착에 기여한다. 이와 동시에 카펫 피복재의 강도 부여 안정화를 얻을 수 있다.
카펫의 기계적 치수안정성면에 있어서 본 발명의 접착제(예비피복물 및 결합제) 및 제2 이면재에 의해 제공되는 상기 긍정적인 특성이외에도, 이들 접착제 및 제2 이면재는 기후 변화에 따른 카펫의 치수 안정성에 있어서도 매우 중요하다.
기후 변화에 따른 치수 안정성과 관련된 주된 문제점 중의 하나는, 예컨대 폴리아미드 또는 모 파일재로 이루어진 반제조된 재료가 치수적 안정성을 갖는 제1이면재 상에 구성될 지라도 온도 및 습도의 변화로 인해 수축 및 팽창할 것이라는 것이다.
이미, 치수 안정성과 관련된 이러한 문제점은 발명의 배경에서 언급된 유리 섬유 보강층 또는 비투멘 또는 PVC로 된 고중량의 이면층을 사용함으로써 해결된다.
그러나, 이와는 대조적으로 본 발명에 따른 카펫 구성에 의하면 방습성 중합체를 사용함으로써 카펫의 안정화부의, 포화가 달성된다. 이러한 중합체에 의한 포화는 모든 태양의 새로운 카펫에서 습기 침투로 인한 안정성의 저하를 방지하기에 충분하다.
제2 이면재가 무수분 흡수재로 이루어지고 접착제층의 주요부가 무수분 흡수성 중합체로 이루어질 경우 이들을 결합시킨 후에도 특히 양호한 치수 안정성이, 얻어진다. 상기한 포화는 상기한 바와 같은 반제조된 재료 및 제2 이면재의 이면으로 침투하는 접착제층에 의해 얻어진다. 카펫 구조의 포화는 방습막을 구축하기에 충분할 수 있거나 또는 카펫을 통한 소정의 공기 투과성을 허용하기에 충분한 정도일 수 있다.
컨트랙용으로 사용되는 카펫은 실제로 열가소성 무수분 흡수재를 접착제 및 제2이면층의 주성분으로 할 것이다.
상기 설명으로부터 볼 때, 동일한 종류의 열가소성 중합체를 상당 범위까지 섬유 및 접착제로서 적용할 수 있는 것으로 보인다. 당업자는 예를 들어 섬유, 고온 용융 접착제 또는 접착제용 열가소성 충전제의 필요 여부에 따라 적절한 용융 특성을 얻기 위하여 과도한 실험없이도 적절한 성분들을 선택할 수 있을 것이다.
통상, 정확한 조성을 공급자에 의해 규정된 특성에 따라 선택된다.
본 발명에 따르면, 바닥 피복재의 처리시 특유한 환경적 잇점을 얻을 수 있다. 전체 바닥 피복재를 구성할 때, 즉 파일, 제1이면층, 결합체 및 이면을 유기 중합체로부터 제조할 경우, 사용된 바닥 피복재는 에너지가 회수되는 제어된 하소에 의해 하소될 수 있다. 상기한 바와 같이, 이러한 경우에는 예를 들어 폴리에스테르, 폴리아미드, 폴리아크릴레이트 등의 순수한 열가소성 중합체 및 공중합체, 및(또는) 아마, 면, 황마 및 모와 같은 천연 재료, 및 이들의 혼합물의 경우일 수 있다. 많은 국가에서는, 덴마크와 마찬가지로 사용된 카펫 피복재와 같은 폐기물의 처리시 에너지가 회수되는 하소 과정을 이용한다.
본 발명에 따르면, 또한 사용된 바닥 피복재를 용융시키거나 또는 화학적으로 처리하여 그후에 그것이 새로운 섬유 바닥 피복재 또는 다른 제품의 제조에 사용될 수 있도록 특히 유리한 방법을 제공할 수 있다. 이와 관련하여, 파일, 제1이면층, 결합체 및 제2이면층으로이루어지는 전체 바닥 피복재 구조는 상호 재순환 가능한 병용가능성 재료로부터 제조될 것이다. 예를 들면, 100％폴리올레핀(폴리에틸렌/폴리프로필렌), 100％ 폴리에스테르 기재 바닥 피복재 구조 또는 폴리아미드 기재 구조를 사용할 수 있다. 결합제가 100％ 열가소성 재료로 구성될 경우 특히 유리할 것이다.
[도면의 간단한 설명]
이하에서, 본 발명을 각종 태양 및 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명하고자 한다.
제1도는 제1이면층이 직조 재료를 포함하는 본 발명에 따른 바닥 피복재의 개략적 단면도이다.
제2도는 제1도와 같은 방식으로 제1이면층이 부직 섬유 구조를 포함하는 또다른 태양을 나타낸다.
제3도는 바닥 피복재를 제조하기 위한 본 발명에 따른 공정 단계를 나타낸다.
제4도는 본 발명에 따른 카펫 타일 일부의 단면도이다.
제5도는 본 발명에 따른 제조 방법의 일례를 개략적으로 나타낸다.
제6도 내지 제12도는 후술되는 바와 같이 본 발명에 따른 바닥 피복재에 적용할 수있는 중합체 재료의 대표적인 선택을 위한 시차 주사 열량 측정(DSC)곡선을 나타낸다.
[발명의 상세한 설명]
제1도 및 2도에 나타낸 바닥 피복재(1) 및 (1')의 경우, 초기 제조 단계에서는 중합체 함유 제1이면층(3) 및 (3')에 보유되는 중합체 함유 파일재(2) 및 (2')을 포함하는 웹-성형된 반제조된 재료가 제조된다. 서두에서 언급한 바와 같이, 파일재 및 제1이면층은 둘다 천연 섬유 및 합성 섬유 둘다,또는 이들의 혼합물로 이루어질 수 있다. 제1도에 나타낸 실시 태양에서, 제1이면층(3)은 직조 제1이면층으로 구성되고, 파일재는 루프파일(2)이다. 제2도에 나타낸 실시 태양에서, 제1이면층(3')은 섬유 구조, 예를 들면 공지의 스펀본디드 섬유 구조로 구성되고, 파일재는 컷트파일(2')이다.
웹-성형된 반제조된 재료(2) 및 (3), 또는 (2') 및 (3')를 삽입되는 접착제층(4) 및 (4')을 각각 이용하여 각각 하부 제2이면층(5) 및 (5')과 결합시키고, 동시에 열을 가하여 각각 본 발명의 웹-성형된 바닥 피복재(1) 및 (1')를 형성한다. 이어서, 웹-성형된 바닥 피복재를 목적하는 크기의 마루 전체를 덮는 카펫 또는 카펫 타일로 절단한다.
유기 중합체 함유 결합제(4) 및 (4')는 각각 가열에 의해 활성화되는데, 섬유 구조 중의 섬유 재료 함량의 대부분의, 융점보다 낮은 반응 온도를 갖는다. 가열에 의해, 결합제를 60 내지 250℃의 온도로 가열하는데, 물론 가열은 이하에서 설명할 바와 같이, 섬유 구조 중의 섬유 재료중의 대부분의 융점에 적용되는, 결합제의 반응 온도에 따라 좌우된다.
상술한 바와 같이, 에멀젼 결합제는 수용액 중의 중합체 입자 형태일 수 있고, 에멀젼 결합제는 화학 반응성 결합제 및 열가소성 결합제 군으로 분류할 수 있다.
화학 반응성 에멀젼 결합제는 폴리스티렌 부타디엔, 폴리아크릴레이트, 폴리스티렌 아크릴레이트, 폴리비닐아세테이트 및 니트릴 부타디엔의 기본 중합체 및 공중합체를 기재로 할 수있다. 열가소성 에멀젼 결합제의 경우, 이들은 페이스트로 현탁 분산된 열가소성 물질이다. 열가소성 물질은 폴리올레핀, 폴리에스테르, 폴리아미드 등의 중합체 및 공중합체를 기재로 할 수있다. 이러한 종류의 결합제는 특히 바닥 피복재 및 복합 구조물 중의 재료를 재순환시킬 수있는 것을 목적하는 경우에 이용된다. 예를 들면, 폴리올레핀 함유 결합제는 카펫 구조물이 폴리프로필렌 및(또는)폴리에틸렌 섬유를 함유하는 경우에 이용된다.
또한, 접착제는 폴리올레핀, 폴리에스테르 및 폴리아미드의 중합체 및 공중합체를 기재로 하는 100％순수한 열가소성 물질 형태로 존재할 수 있다. 열가소성 물질은 반제조된 재료 및 건조 상태의, 제2이면층의 섬유 구조 상에 도포된다. 여러가지 상이한 도포 및 적층법, 예를 들면, 분말 도포 또는 용융 도포(고온 용융)를 이용할 수 있다.
분말 도포에 의해서는, 열가소성 결합제를 웹-성형된 반제조된 재료와 웹-성형된 제2이면층 사이에 분말 형태로 도포하고,이어서 층들을 함께 가열하에서 가압하여 열가소성 물질을 활성화시키고, 두개의 층을 완성된 웹-성형된 바닥 피복재에 용융 및 접착시킨다.
용융 도포에 의해서는, 열가소성 결합제를 가열하여 웹-성형된 반제조된 재료와 제2이면층 사이에 예를 들면 압출에 의해 액상물을 배치하고, 이어서 이것을 예를 들면 로울러 사이에서 함께 가압한다. 이어서, 냉각하여 액상 결합제를 경화시키고, 두 층을 함께 완성된 웹-성형된 바닥 피복재에 고정적으로 보유시킨다.
100％ 열가소성 물질로 이루어진 결합제는 바닥 피복재가 상호 상용성이고 결과적으로 재순환가능한 재료로 이루어지는 경우에 특히 유리하게 사용된다.
또한, 접착제층은 상호 적층된 수개의층으로 이루어질 수있다는 것을 나타내는 것이 중요하다. 예를 들면, 폴리에틸렌 충전제로 이루어진 폴리아크릴라텍스층을 예비코팅층으로서 배치할 수 있고 그 후, 폴리에틸렌의 고온 용융층 또는 분말 접착제층을 제2접착제층으로서 배치할 수 있다. 또다른 예를 들면 고온 용융층을 상기 결합제층(고온 용융 또는 분말층)보다 낮은 점도를 갖는 예비 피복물로서 도포할 수있었다.
이하, 제2이면층(5) 및 (5')의 각 조성에 대해서 설명한다.
이면층의 대표적인 구조물은 약 300g/㎡의, 중량을 갖는 섬유 구조물이고, 이중 길이 60 내지 100mm를 갖는 약 5 내지 15dtex의 폴리프로필렌 섬유는 80％이고, 길이 60 내지 100mm를 갖는 7 내지 20dtex의 고밀도를 충족시킨 폴리에틸렌 섬유는 20％이다. 섬유 구조를 통해 약 110-140℃의 더운 공기를 취입시킴으로써, 비연신 HDPE 섬유가 연화되고, 추가로 30％수축된다. 폴리프로필렌 섬유는 더운 공기를 통해 취입시키는 동안 영향을 받지 않는다. HDPE섬유가 PP섬유 주위에서 수축하고, PP 섬유에 접착함으로써, 섬유 구조물에 고정 및 고착된다. 이어서,섬유 구조물의 이면을 캘린더링할 수 있다. 이로써, 수직 강도 및 치수 안정성 둘다뿐만 아니라 수평 안정성도 갖는 섬유 구조물이 생성된다.
제2이면층의 또다른 대표적인 실시 태양에서, 섬유 구조물은 600g/㎡의 중량을 가지고, 100％ 폴리프로필렌 섬유로 이루어진다. 이 경우, 넓은 분자량 분포의 폴리프로필렌이 사용되는데, 분자 사슬이 보다 짧은 것을 먼저 연화시켜서, 섬유들을 함께 접착 및 고정시키는데 사용한다.
따라서, 제2이면층의 양호한 강도 및 치수 안정성 특성은 구조물 내의 섬유의, 상호고정에 의해 달성된다. 이면층의 캘린더링은 느슨하게 늘어지는 섬유 재료를 갖지 않는 균질 표면에 기여한다. 이로써, 완성된 바닥 피복재를 이중 접착 테이프, 점착제 도는 아교와 같은 현존하는 접착 방법을 이용하여 하부바닥 또는 기초물에 고정적으로 접착할 수 있다. 또한, 이면에 시각적으로 균등한 직물 유사 표면을 부여함으로써 판매 및 마켓팅과 관련하여 보다 독접적인 완성된 바닥 피복재의 제조에 기여할 수 있다는 것도 균질 표면의 추가 잇점이다.
또한, 제2이면층 상의 엠보싱 및 프린팅도 바닥 피복재의 시각적 외관을 개선하는 수단일 수 있다.
본 발명의 구조를 갖는 브로드룸 카펫을 설치하면 많은 잇점이 있다. 본 발명의, 보로드룸 카펫이 카펫 타일의 치수 안정성과 유사한 치수 안정성을 갖는다는 점 및 균질한 표면을 갖는다는 점은 영구 아교로 브로드룸 카펫을 하부 바닥에 붙이는 경우에 현재까지 적용된 기술과는 반대로 점착제를 사용하여 설치할 수 있게 한다. 영구 아교가 현재까지 사용되는 이유는 쵸크 등을 함유하는 브로드룸 카펫이 온도 및 습도의 변화에 따라 수축 및 신장되기 때문이다. 이러한 카펫 상에 점착제를 사용하는 경우에는, 불안정하고, 이에 뒤따라 주름이 생길 수 있다. 본 발명의 브로드룸 카펫의 설치와 관련하여 점착제를 사용하는 경우, 결합제의 양이 감소되고 결합제가 사용 후 쉽게 제거된다는 사실 때문에 상당한 비용 절감이 달성된다. 따라서, 영구 아교의,제거, 레벨링 및 하부 바닥 수리와 관련된 문제가 해결된다.
낮은 전기 표면 및 전이 저항, 예를 듦년 109ohm 미만의, 전이 저항이 요구되는 바닥 피복재를 이와 같이 사용하는 경우, 섬유 구조물을 전도가 쉬운 섬유와 혼합하거나 또는 전도가 쉬운 액체로 침지시킬 수 있다는 것을 언급해야 한다. 스틸 섬유 또는 구리 및 니켈 피복된 섬유 중 하나를 5％ 정도 사용하거나 또는 섬유 구조물을 전도가 쉬운 액체 약 0.8％로 침지시킴으로써, 이면층에 최소 106ohm의, 전기 표면 전이 저항(DIN 54345에 따라 측정됨)을 부여할 수 있다.
카펫 타일(11)(제4도)은 제2이면층(12), 결합제층(13) 및 상부층(14)으로 이루어진다. 상부층은 제1이면층(15) 및 그 내부에 스티칭된 스레드(16)로 이루어진다. 제2이면층(12) 및 결합제층(13)은 비교적 가요성이고, 가볍고, 각각은 재사용가능한 물질, 예를 들면 재사용가능한 중합체로 이루어진다.
제2이면층(12) 및 (또는) 결합제층(13)의 재사용가능한 중합체는 방습성일 수 있다. 이로써, 제2이면층(12) 및 (또는) 결합제층(13)의 재료가 습기를 실질적으로 흡수할 수 없기 때문에, 타일(11)의 형상 및 치수 안정성이 상당히 증진된다. 예를 들면 부직 폴리프로필렌의 이러한 목적을 위해서 이면층(12)가 제조될 수 있고, 라텍스 및 폴리에틸렌의 혼합물이 결합제(13)로서 사용될 수 있다. 특정 카펫 구조에서 특성 을 얻기 위해서 결바제 성분의,정확한 혼합비를 변화시킬 수 있다. 일례의 혼합물은 예를 들면 SBR-라텍스 40％ 및 폴리에틸렌 60％를 함유할 수 있었다. 타일(11)의 안정성을 증진시키기 위해서, 가장 중요한 특성이 제2이면층(12)과 밀접하게 대응하는 제1이면층(15)에 재료를 사용하는 것이 바람직하다. 이 경우, 스펀본드 폴리에스테르의 제1이면층(15)을 선택하는 것은 적절하다. 상기재료를 사용함으로써, 재사용가능성이 보다 크게 증가한 안정한 카펫 타일(11)이 생성되고, 이로써 폐기 또는 소각을 위한 폐기물의 양이 상당히 감소될 뿐만 아니라, 타일 중량 자체가 상당히 감소됨으로써, 폐기물의 양이 추가로 감소된다. 물론, 안정하고 쉽게 가공되고 가벼운 타일(11)을 얻는 다른 조합의 재료 및 층 두께도 고려될 수 있다.
제2이면층(12)의 비중은 예를 들면 상기재료를 사용하는 경우 300g/㎡정도 일수 있지만, 결합제층(13)은 예를 들면 약 900g/㎡의 비중을 가질 수 있다. 이에 의해, 이 실시 태양에서, 수 밀리미터의 두께를 가질 수 있는 대표적인 상부층(14)는 500 내지 2000g/㎡(이 실시 태양에서, 스레드(16)의 경우 1100g/㎡ 및 제1이면 층(15)의 경우 약 100g/㎡)정도의, 비중을 가질 것이기 때문에, 제2이면층(12) 및 결합제층(13)은 함께 전체 타일의 35 내지 70중량％이다. 따라서, 카펫 타일(11)의 비중은 전체적으로 약 2.4kg/㎡이고,따라서, 종래의 카펫 타일의 약 절반이다. 제 2이면층(12) 및 결합제층(13)을 위해 재사용가능한 재료를 선택함으로써 사용후 폐기 및 소각 동안에 원료의 200g/㎡미만이 잔존한다.
카펫 타일(11)의 재료는 비교적 가요성이고 가볍기 때문에 감는 것은 간단하다. 이러한 이유로, 카펫을 브로드룸 로울러 위로 권취하고, 이것을 다시 브로드룸 카펫 또는 카펫 타일 중 하나로서 공급하는 것이 가능하고, 이로써 예를 들면, 실내면적의, 바닥의 비교적 적게 사용되는 부분을 브로드룸 카펫에 적합할 수 있는 반면, 보다 집중적으로 사용된 면적 부분, 예를 들면 통로에는 일정 기간 후에 쉽게 대체 될 수 있는 동일한 카펫 타일을 배치할 수 있다. 따라서, 카펫 생산 비용이 상당히 절감되고, 또한 폐기 물질의 양도 이 방식으로 상당히 제한된다.
카펫을 이러한 두 가지 형태로 제조하는 제조 방법을 제5도에 도시한다. 여기서, 먼저 결합제층(13)을 출구(21)을 갖는 저장기(20)로부터 상부층(14)에 도포한 후, 각 로울러(17) 및 (18)상에서 권취된 별도로 형성된 제2이면층(12) 및 상부층(14)을 두개의 가압 로울러(19) 사이에서 서로 가압한다. 마지막으로, 가압 로울러(19) 사이에서 얻어진 카펫(22)을, 임의로 가열 또는 건조시킨 후, 브로드룸 로울러(23)상에서 권취시키고, 이후의 단계에서 임의로 부분적으로 카펫 타일(11)로 절단한다. 따라서, 제조자는 간단하고 저렴한 방법으로 두개의, 잘 매칭된 제품, 즉 브로드룸 카펫 및 이로부터 절단된 동일한 카펫 타일을 공급할 수 있다.
하기 실시예에서는, 제2이면층의 섬유 구조물의 특정 구성을 기재한다.
[실시예 1.1]
중량 : 300 g/㎡
재료 : 100％ 폴리프로필렌(DSC 곡선 : 제6도)
섬유 혼합물: 5/11/15dtex, 60/70/80/90mm
열 처리: 150 내지 190℃에서 이면상에서 캘린더링함.
[실시예 1.2]
중량 : 300 g/㎡
재료 : 70％ 폴리프로필렌(DSC 곡선 : 제6도) 및
30％ 폴리에틸렌(DSC 곡선 : 제7도)
섬유 혼합물 : 폴리프로필렌 5/11/15dtex, 60-100mm
폴리에틸렌 7-20dtex, 60-100mm
열 처리 : A) 130 내지 150℃에서 더운 공기를 통해 취입시킴.
B) 140 내지 180℃에서 이면상에서 캘린더링함.
[실시예 1.3]
중량 : 600 g/㎡
재료 : 70％ 폴리에스테르(PET,DSC 곡선 : 제8도) 및
30％ 코폴리에스테르(DSC 곡선 : 제9도)
섬유 혼합물: 폴리에스테르 7/15dtex, 60-80mm
코폴리에스테르 6,7 dtex, 60-80mm
열 처리: A) 150 내지 230℃에서 더운 공기를 통해 취입시킴.
B) 200 내지 260℃에서 이면상에 캘린더링함.
[실시예 1.4]
중량 : 600 g/㎡
재료 : 70％ 폴리아미드 6 및 20％ 코폴리아미드(DSC 곡선 : 제10도)
섬유 혼합물: 폴리아미드 6 5/11/15dtex, 60-80mm
코폴리아미드 4,2/11 dtex, 50-80mm
열 처리: 120 내지 220℃에서 IR 조사.
하기 실시예에는 본 발명의 바닥 피복재의 편리한 실시 태양을 기재한다.
[실시예 2.1 (5/32 게이지 루프파일)]
파일재 : 100％ 폴리프로필렌, 필라멘트사, 650g/㎡
제1이면층 : 100％ 폴리프로필렌, 직조 120g/㎡
접착제층 : 100％폴리에틸렌 용융 접착제(독일 Hulks AG사 또는 미국 Dow Chemical사 제품)400g/㎡
제2이면층 : 상기 실시예 1.1에 기재된 바와 같지만, 중량은 더 클 수 있음
(예: 450g/㎡)
총중량 : 1620g/㎡(제1도 참조)
폐기 수준 : 재료가 용융에 의해 재순환됨.
[실시예 2.2 (1/8 게이지 컷파일)]
파일재 : 100％ 폴리에스테르 스펀사, 800g/㎡
제1이면층 : 100％ 폴리에스테르, 스펀본디드 120g/㎡
접착제층 : 100％코폴리에스테르 용융 접착제(스위스 도매트-엠스 소재의, Ems Chemie사 제품, 상품명: Griltex 11) 400 g/㎡
제2이면층 : 100％ 폴리에스테르 500 g/㎡
총중량 : 1820g/㎡(제2도 참조)
폐기 수준 : 일부 재료가 용융 및 화학적 처리에 의해 잰순환됨.
[실시예 2.3(1/10 게이지 컷파일)]
파일재 : 100％ 폴리아미드-필라멘트사 1100g/㎡
제1이면층 : 100％ 폴리아미드, 직조 140g/㎡
접착제층 : 코폴리아미드 기재 페이스트 접착제(스위스 도매트-엠스 소재의, Ems Chemie사 제품, 상품명: Griltex 8) 250 g/㎡
제2이면층 : 100％ 폴리아미드 600 g/㎡ 또는 상기 실시예 1.4에 기재된 바와 같음.
총중량 : 2090g/㎡(제1도 참조)
폐기 수준 : 일부 재료가 용융 및 화학적 처리에 의해 회수됨.
[실시예 2.4(1/4 게이지 루프파일)]
파일재 : 100％ 폴리아미드-필라멘트사 100g/㎡
제1이면층 : 100％ 폴리프로필렌, 직조 120g/㎡
접착제층 : 폴리에틸렌 충전제를 함유한 카르복실화 스티렌 아크릴레이트 공중합체를 기재로 하는 개질된 예비피복물 800g/㎡ 및 개질된 비접착제(벨기에 테센데를로 소재의, Dow Benelux사 제품) 480g/㎡
제2이면층 : 상기 실시예 1.1에 기재된 바와 같음.
총중량 : 2700g/㎡(제1도 참조)
폐기 수준 : 하소에 의해 에너지가 회수됨.
[실시예 2.5(1/10 게이지 컷파일)]
파일재 : 100％ 모 1100g/㎡
제1이면층 : 100％ 폴리프로필렌, 직조 120g/㎡
접착제층 : 폴리에틸렌 충전제를 함유한 카르복실화 스티렌 부타디엔 공중합체를 기재로 하는 개질된 예비피복물 750g/㎡ 및 개질된 접착제(벨기에 테센데를로 소재 의 Dow Bwelux사 제품)450g/㎡
제2이면층 : 상기 실시예 1.1에 기재된 바와 같음.
총중량 : 2720g/㎡(제1도 참조)
폐기 수준 : 하소에 의해 에너지가 회수됨.
[실시예 2.6(1/8 게이지 컷파일)]
파일재 : 100％ 폴리아미드-필라멘트사 1100g/㎡
제1이면층 : 100％ 폴리에스테르, 스펀본디드 120g/㎡
접착제층 1: 카르복실화 스티렌 아크릴레이트 공중합체를 기재로 하는 개질된 예비피복물 (Dow Benelux사 제품) 450g/㎡
접착제층 2: 100％폴리프로필렌 용융 접착제(Huls/Dow사 제품 200g/㎡
제2이면층 : 상기 실시예 1.1에 기재된 바와 같으나, 중량은 더 클 수도 있음, 예컨대 600g/㎡, 450g/㎡
총중량 : 2320g/㎡(제1도 참조)
[실시예 2.7 (5/32 게이지 루프파일)]
파일재 : 100％ 폴리프로필렌, 필라멘트사 600g/㎡
제1이면층 : 100％ 폴리프로필렌, 직조 100g/㎡
접착제층1 :충전제로서 폴리에틸렌을 가지고 카르복실화 스티렌 아크릴레이트 공중합체를 기재로 하는 개질된 예비피복물(Dow Benelux사 제품) 400g/㎡
접착제층 2: 100％폴리에틸렌 용융 접착제(Huls/Dow사 제품)200g/㎡
제2이면층 : 상기 실시예 1.1에 기재된 바와 같으나, 중량은 더 클 수도 있음, 예컨대 450 g/㎡, 300g/㎡
총중량 : 1600g/㎡
[실시예 2.8 (1/10 게이지 컷파일)]
파일재 : 100％ 폴리아미드, 스펀사 800g/㎡
제1이면층 : 100％ 폴리에스테르, 스폰본디드 120g/㎡
접착제층 1:충전제로서 폴리에틸렌을 가지고 수산화알루미늄 300부를 함유한 카르복실화 스티렌 아크릴레이트 공중합체를 기재로 하는 개질된 예비피복물(Dow Benelux사 제품) 600g/㎡
접착제층 2: 100％폴리에틸렌 용융 접착제(Huls/Dow사 제품)200g/㎡
제2이면층 : 상기 실시예 1.1에 기재된 바와 같으나, 중량은 더 클 수도 있음, 예컨대 450g/㎡, 600g/㎡
총중량 : 2320g/㎡
[실시예 2.9(1/8 게이지 크로스 오우버 커트)]
파일재 : 100％ 폴리아미드, 필라멘트사 1000g/㎡
제1이면층 : 100％ 폴리에스테르, 스펀본디드 120g/㎡
접착제층 1:충전제로서 폴리에틸렌을 가지고 수산화알루미늄 200부를 함유한 카르복실화 스티렌 아크릴레이트 공중합체를 기재로 하는 개질된 예비피복물(Dow Benelux사 제품) 600g/㎡
접착제층 2: 100％폴리에틸렌 용융 접착제(Huls/Dow사 제품)200g/㎡
제2이면층 : 상기 실시예 1.1에 기재된 바와 같으나, 중량은 더 클 수도 있음, 예컨대 300g/㎡, 450g/㎡
총중량 : 2370g/㎡
상기한 바와 같은 섬유 구조는 유리하게는 2종의 상이한 섬유 재료종의 혼합물로 부터 제조될 수 있는데, 여기서 개개 섬유의 코어는 한 섬유 재료종으로 구성되고, 표면은 또다른 섬유 재료종(이성분 섬유)으로 구성된다. 예를 들어 폴리프로필렌 코어를 갖는 및 폴리에틸렌 표면을 갖는 섬유가 사용될 수 있다. 이러한 종류의 전형적인 섬유에 대한 DSC곡선은 제6도에 나타나있다. 융점이 약 256℃인 폴리에스테르 코어를 갖는 및 융점이 약 225℃ 폴리에스테르를 갖는(이러한 종류의 전형적인 섬유에 대한 DSC곡선은 제7도에 나타나있음), 또는 융점이 예를 들어 140℃인 또다른 폴리에스테르 조성물을 갖는 폴리에스테르 섬유를 사용할 수도 있다.
상기 실시예 2.1 내지 2.9에 따른 바닥 피복재 태양의 시료에 대해 시험을 행하였으며, 600℃에서 전체 소각시 잔류 회분％를 결정하기 위해 ISO 34551/1-1981(E)에 따른 덴마크 기술 기관에 의한 종래의 비투멘 타일과 비교하였다. 그 결과의 대표적인 예를 하기 표A에 나타낸다.
본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않고서 많은 변화를 가할 수 있다. 따라서, 제2이면층이 가열에 의해 상호고정되는 열가소성 중합체 함유 섬유로 된 니들링된 섬유 구조를 포함하는 한, 및 접착제층이 가열에 의해 활성화되는 중합체 함유 결합제를 포함하는 한 바닥 玖복재의 복합체층에 다수의 상이한 재료 배합물을 사용할 수 있다.

Claims (32)

  1. 제1이면층(3); 상부층(2,3)을 형성하기 위하여 상기 제1이면층(3)에 보유되어 있는 파일재(2); 및 적어도 섬유 구조내의 섬유 재료에 대한 최저 연화점에 대응하는 온도로 가열함으로써 상호고정되는 필수적으로 수분을 흡수하지 않는 열가소성, 중합체 함유 연속 섬유 또는 스테이플 섬유의, 니들링된 섬유 구조를 포함하고, 가열함으로써 활성화될 수 있고 섬유 구조내의 대부분의, 섬유 재료 함량에 대한 융점보다 낮은 반응 온도를 가지며 결합시킨 후에 필수적으로 수분을 흡수하지 않는 유기 중합체 함유 결합제를 포함하는 중간 접착제층(4)에 의해 상기 제1이면층(3)의 이면에 보유되고, 70-1000g/㎡의 비중을 갖는 하부 제2이면층(5)을 포함하는, 기후 변화하에서의, 치수적 안정성 및 브로드룸 로울러상에서의 권취능을 둘다 갖는, 마루 전체를 덮는 (브로드룸)카펫으로서 및 카펫 타일로서 도포될 수 있는 저연신성-바닥 피복재(1).
  2. 제1항에 있어서, 제2이면층이 100-600g/㎡의 비중, 바람직하게는 300-600g/㎡의, 비중을 갖는 것인 바닥 피복재.
  3. 제1항에 있어서, 열가소성 섬유 재료가 폴리올레핀, 바람직하게는 폴리프로필렌 및 폴리에틸렌, 폴리에스테르, 폴리아미드 및 폴리아크릴레이트의 중합체 및 공중합체, 및 이들의 혼합물로 이루어지는 군 중에서 선택된 것인 바닥 피복재.
  4. 제1항에 있어서, 열가소성 섬유 재료가 최저 연화점을 갖는 섬유 재료종과 제2 최저 연화점을 갖는 섬유 재료종 간에 적어도 10℃의, 연화점 차가 있는 적어도 2종의 상이한 섬유 재료종으로 이루어진 것인 바닥 피복재.
  5. 제1항에 있어서, 상기, 섬유 구조가 2종의 상이한 섬유 재료종(이성분섬유)의 혼합에 의해 제조된 열가소성 섬유로 이루어지고, 개개 섬유의 코어가 한 섬유 재료종으로 구성되고, 표면은 다른 섬유 재료종으로 구성되는 것인 바닥 피복재.
  6. 제1항에 있어서, 상기 접착제층(4)의 결합제가 중합체 입자들의 수용액으로 구성된 에멀젼 결합제인 바닥 피복재.
  7. 제6항에 있어서, 상기 결합제가 화학 반응성이고, 폴리스티렌 부타디엔, 폴리아크릴레이트, 폴리스티렌 아크릴레이트, 폴리비닐아세테이트 또는 니트릴부타디엔의 중합체 및(또는)공중합체를 포함하는 것인 바닥 피복재.
  8. 제7항에 있어서, 상기 화학 반응성 결합제가 열가소성 충전제를 추가로 포함하는 것인 바닥 피복재.
  9. 제6항에 있어서, 상기 접착제층(4)의 결합제가 페이스트를 형성하도록 현탁액 중에 분산된 열가소성 물질인 바닥 피복재.
  10. 제1항에 있어서, 상기 접착제층(4)의, 결합제가 열가소성 분체 접착제 또는 열가소성 고온 용융 좁척재안 바닥 피복재.
  11. 제8항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 열가소성 물질이 폴리올레핀, 폴리에스테르 또는 폴리아미드의 중합체 및(또는 공중합체를 포함하는 것인 바닥 피복재.
  12. 제1항에 있어서, 상기 중간 접착제층(4)이 제1이면층(3)에 대한 파일재(들)의, 보유를 개선시키기 위한 제1 접착제층(예비피복층) 및 제1이면층(3)에 대한 제2이면층(5)의 보유를 고정시키기 위한 제2접착제층(결합제층)을 둘다 포함하는 것인 바닥 피복재.
  13. 제12항에 있어서, 상기 예비피복층이 열가소성 충전제를 임의로 포함한은 수성 에멀젼 결합제를 포함하는 것인 바닥 피복재.
  14. 제12항에 있어서, 상기 결합제가 폴리에틸렌 충전제를 임의로 포함하는 폴리 아크릴계 라텍스, SBR-라텍스 또는 스티렌 아크릴레이트 라텍스인 바닥 피복재.
  15. 제12항에 있어서, 상기 제2접착제층이 용융 접착제, 바람직하게는 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 또는 코폴리에스테르 용융 접착제를 포함하는 바닥 피복재.
  16. 제12항에 있어서, 상기 제2접착제층이 열가소성 분체 접착제, 바람직하게는 폴리에틸렌 분체 접착제를 포함하는 바닥 피복재.
  17. 제12항에 있어서, 상기 제2접착제층이 수성 에멀젼 결합제, 바람직하게는 폴리에틸렌 충전제를 포함하는 카르복실화 스티렌 부타디엔 공중합체 라텍스를 포함하는 바닥 피복재.
  18. 제1항에 있어서, 적어도 제2이면층(5) 및 (또는) 접착제층(4)이 실질적으로 재사용가능한 재료를 포함하는 바닥 피복재.
  19. 제18항에 있어서, 상기 재사용가능한 재료가 중합체인 바닥 피복재.
  20. 제18항 또는 제19항에 있어서, 상기 재사용가능한 재료가 방습성인 바닥 피복재.
  21. 제1항 내지 10항 및 12항 내지 19항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2이면층(5)이 폴리프로필렌을 포함하고, 상기 접착제층(4)이 폴리에틸렌을 포함하는 것인 바닥 피복재.
  22. 제1항 내지 10항 12항 내지 19항 중 어느 한 항에 있어서, 상기상부층(2,3)이 제1이면층(3) 및 그 내부에 스티칭된 스레드(2)로 이루어지고, 제1이면층(3) 및 제2이면층(5)이 각각 부직 시트에 의해 형성된 것인 바닥 피복재.
  23. 제22항에 있어서, 제1이면층(3)이 폴리에스테르를 포함하는 것인 바닥 피복재.
  24. 먼저 제1이면층(3)에 보유되는 파일재(2)를 포함하는 웹-성형된 반제조된 재료를 제조하는 단계; 70-100g/㎡의 비중을 갖고, 필수적으로 수분을 흡수하지 않은 열가소성, 중합체 함유 연속 또는 스테이플 섬유의, 니들링된 섬유 구조를 포함하는 웹-성형된 제2이면층(5)을 섬유들간을 상호 고정시키기 위하여 적어도 섬유 구조내의, 섬유 재료에 대한 최저 연화점에 대응하는 온도로 가열하는 단계, 섬유 구조내의 대부분의 섬유 재료 함량에 대한 융점보다 낮은 반응 온도를 가지며 가열함으로써 결합제를 활성화시키는 유기 중합체 함유 결합제를 포함하는 접착제층(4)을 웹-성형된 반제조된 재료(2,3)의 이면과 웹-성형된 이면층(5)사이에 배치함으로써 웹-성형된 반제조된 재료(2,3)의 이면을 웹-성형된 이면층(5)과 결합시켜서, 필수적으로 수분을 흡수하지 않는 결합된 접착제층(4)을 제공하는 단계, 및 피복재(1)를 브로드룸 로울러 상에 권취하고, 임의로 이 피복재를 전체적으로 또는 부분적으로 카펫 타일로 절단하는 단계로 이루어지는, 제1항에 따른 바닥 피복재(1)의 제조 방법.
  25. 제24항에 있어서 상기 웹-성형된 제2이면층(5)을 필수적으로 110℃ 내지 260℃ 범위내의, 온도에서 캘린더링함으로써 가열하는 것인 방법.
  26. 제24항에 있어서, 상기 웹-성형된 제2이면층(5)을 필수적으로 110℃ 내지 260℃ 범위내의 온도로 고온 기류를 취입함으로써 가열하는 것인 방법.
  27. 제24항에 있어서, 상기 웹-성형된 제2이면층(5)을 필수적으로 100℃ 내지 260℃범위내의, 온도로 자외선을 조사함으로써 가열하는 것인 방법.
  28. 제24항에 있어서, 중간 접착제층에 대하여, 웹-성형된 반제조된 상부층(2,3)의 이면과 제2이면층(5)의 상부면을 서로 결합시키기 전에 웹-성형된 반제조된 상부층(2,3)의 이면상에 또는 제2이면층(5)의 상부면 상에 결합제를 예비도포하는 단계를 포함하는 방법.
  29. 제24항에 있어서, 상기중간 접착제층(4)이 제1 접착제층(예비피복층) 및 제2접착제층(결합제층)을 포함하고, 제1 예비피복층을 제2접착제층과 결합시키기 전에 상기 제1 예비피복층을 상부층(2,3)의 이면에 먼저 도포한 후 제2접착제층을 제2이면층에 도포하는 것인 방법.
  30. 제24항에 있어서, 최종 제조된 웹-성형된 바닥 피복재(1)를 진행 방향과 적어도 교차하여 절단함으로써 예를 들어 카펫 타일로 사용하기 위해 목적하는 크기로 바닥 피복재 각편을 형성하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
  31. 제24항에 있어서, 제2이면층(5) 및 결합제층(4)의 강도 및 재료가 형성된 바닥 피복재가 기후적 변화하에서 카펫 타일로 적용하기에 충분한 치수적 안정성 및 비교적 낮은 중량을 가지고, 형성되어진 후 바닥 피복재가 소위 브로드룸 로울러 상에 권취되어 카펫 타일로 부분적으로 절단되도록 선택되는 제1이면층(3)을 포함하는 상부층(2,3)을 형성하는 단계, 제2이면층(5)을 형성하는 단계, 및 이 상부층(2,3)과 제2이면층(5)을 결합하고 결합제층(4)을 삽입함으로써 상부층(2,3)과 제2이면층(5)을 상호 결합시키는 단계로 이루어지는 방법.
  32. 제1항 내지 23항 중 어느 한 항에 따른 또는 제24항 내지 31항 중 어느 한 항에 따른 방법에 의해 제조된 바닥 피복재를 점착제를 사용하여 하부 바닥에 설치하는 방법.
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