KR20000053394A - 대체 지지체 재료에 라미네이트를 부착시키는 시스템 및방법 - Google Patents

대체 지지체 재료에 라미네이트를 부착시키는 시스템 및방법 Download PDF

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빅토리아 엘. 스톨라스키
랍슨 마포티
존 피. 멕스페돈
폴 티. 페린
브루스 이. 영
마크 티. 크레지치
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톰슨 파트라시아 에이.
프리마크 알더블유피 홀딩스, 인크.
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Abstract

장식용 라미네이트를 중합체 또는 다른 대체 지지체 재료에 실질적으로 영구적으로 접합시키는 시스템 및 방법을 개시한다. 본 발명의 바람직한 실시태양은 개선된 접착제 접합을 제공하기 위하여 지지체 재료의 표면의 표면 장력을 증가시키는 코로나 처리기를 이용한다. 그 후, 접착제 필름을 라미네이트와 접합되어야 하는 표면에 도포하여 라미네이트를 접착제 필름을 갖는 지지체 표면과 접합시키고, 접착제의 경화 동안에 압력을 인가한다. 접착제의 두께, 도입된 촉매의 양, 경화 동안에 인가된 압력의 양, 압력 인가 지속기간, 경화 동안에 제공된 열의 양 등과 같은 파라미터들의 정확한 조절은 본 발명의 실행이 고압 장식용 라미네이트, ABS 중합체 지지체, 및 고압 라미네이트 지지물과 같은 유사하지 않은 재료들 사이에 적합하게 영구적인 접합을 제공할 수 있도록 한다.

Description

대체 지지체 재료에 라미네이트를 부착시키는 시스템 및 방법 {System and Method for Adhering Laminate to an Alternate Substrate Material}
〈관련 출원〉
본 출원은 본 명세서에서 참고문헌으로 인용하고 있는, 1997년 11월 25일에 출원되어 동시 계류 중이고 일반적으로 양도된 미국 특허 출원 일련 번호 08/978,026호 (발명의 명칭: ″Polymeric Foam Substrate and its Use as in Combination with Decorative Surfaces″)와 관련된다.
본 발명은 일반적으로 장식용 바닥재, 카운터 및 테이블 상판, 및 벽 패널에 사용될 수 있는 것과 같은 적층품의 제조, 보다 구체적으로는 중합체 또는 다른 대체 지지체 재료를 이용한 상기 적층품의 제조에 관한 것이다.
과거에 라미네이트 제품, 예를 들면 장식 및(또는) 보호 카운터 및 테이블 상판, 바닥재, 및 벽 패널은 지지체 재료, 예를 들면 섬유판 또는 파티클 보드에 장식 또는 보호 특성을 제공하는 전방층 (anterior layer)의 접착제 적층물을 포함하였다. 일반적으로 전방층은 멜라민 포름알데히드 및 페놀계 수지와 같은 각종 유형의 수지를 사용하여 함께 접착제로 적층된 1개 이상의 크라프트지 층들을 포함한다. 예를 들면, 고압 장식용 라미네이트는 내마모성을 제공하기 위하여 산화 알루미늄 그리트를 갖고 멜라민 수지로 함침된 매우 얇은 오버레이 시트, 그 아래에 위치하는 장식용 시트, 및 장식용 시트 아래에 위치하는 페놀계 수지로 함침된 수 개의 크라프트지 시트를 포함할 수 있다. 6894.8 kPa (1000 psi) 정도의 고압 하에서 및 148.9℃ (300 ℉) 정도의 열 존재하에 합해질 때, 멜라민 수지 및 페놀계 수지가 가교결합되어 이들 층들 사이에 기계적 접합을 제공하게 된다.
그러나, 상기 전방층들은 본질적으로 얇고 다소 가요성이므로, 생성된 제품에 강도 및(또는) 두께를 더하기 위하여, 보다 두껍고 바람직하게는 보다 강성인 지지체, 예를 들면 상기한 섬유판 또는 파티클 보드 지지체를 적용하여 이득을 얻는다. 예를 들면, 경목 바닥재를 흉내내기 위한 바닥재 재료로서 사용될 때, 상기한 고압 라미네이트는 대신할 수 있는 경목 바닥재와 일치하는 프로필을 제공하지 못하므로 허용될 수 없다. 게다가, 상기 얇은 프로필은 인터로킹 널 (interlocking plank)을 제공하기 위해 이용되는 홈이음 연부 처리와 같은 부재 널깔기 (planking)로부터 일정한 표면을 제공하는 바닥재의 설치에 이용된 기술의 사용에 대해 나쁜 영향을 미친다. 추가로, 상기 비교적 얇은 재료는 바람직한 재료의 다른 특성, 예를 들면 대체하는 경목 바닥재의 공명을 나타낼 수 없다. 따라서, 상기한 지지체, 예를 들면 섬유판 또는 파티클 보드가 적층품에 바람직한 특성들을 제공하는데 이용되어 왔다.
그러나, 지지체, 예를 들면 섬유판 및 파티클 보드는 이 지지체를 포함하는 생성된 라미네이트 제품이 과도한 총 제품 중량을 제공하게 만드는 비교적 무거운 재료이다. 추가로, 이들 섬유상 선행 기술 지지체는 습기에 노출되었을 때 용해, 뒤틀림 및 다른 바람직하지 못한 특징들을 일으킨다. 이들 특징들은 이들 라미네이트 제품이 습윤 환경, 또는 상기 재료에 호의적이지 않은 다른 환경에서 특별히 장식 및 보호 표면을 제공할 목적으로 전형적으로 설치되었을 때 장식 또는 보호 라미네이트에 이용되는 지지체의 경우에 특히 바람직하지 못하다.
따라서, 당 업계에서는, 수분과 같은 환경 조건에 대한 우수한 내성을 제공하면서 라미네이트 제품에 사용하기 적합한 두께로 제공될 때 원하는 특성, 예를 들면 바람직한 강성, 밀도, 중량 및 하중 처짐값을 제공하는 대체 지지체 재료 (ASM), 즉 합성 또는 비셀룰로오스 지지체 재료를 이용하는 라미네이트 제품을 요구하고 있다. 상기 인용한, 발명의 명칭이 ″Polymeric Foam Substrate and its Use as in Combination with Decorative Surfaces″인 특허 출원에 설명되어 있는 바와 같이, 중합체 재료, 예를 들면 목적하는 두께를 갖는 시트로 압출된 발포 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 (ABS)은 바람직한 지지체의 특성들을 제공한다.
그러나, 상기 ASM의 사용은 바람직한 라미네이트 제품을 제조하는데 있어서 문제점을 제공한다. 예를 들면, 라미네이트 재료 지지체, 즉 고압 장식용 라미네이트 (HPDL) 지지체로서 사용하기 적합한 중합체 재료의 시트는 일반적으로 기체 투과성이지 않고, 따라서 필요한 기계적 일체성, 즉 충분히 영구적으로 접합된 전방 표면 및 지지체, 뿐만 아니라 바람직한 외관, 즉 갇힌 가스 포켓과 관련된 기포 또는 부풀음을 갖지 않는 실질적으로 평활한 표면을 모두 갖는 전방 표면을 그 위에 부착시키는데 있어서 문제를 보인다.
게다가, ASM으로 사용하기 적합한 재료는 종종 상기 라미네이트 제품이 이용될 수 있는 조건 하에서 실질적으로 영구적으로 접착제로 부착되어야 하는 전방 표면을 제공하는데 허용되는 표면을 처음에 제공하지 못한다. 이러한 접착 문제는 큰 온도 및(또는) 습도 변화를 겪거나, 또는 무거운 물체, 예를 들면 가구가 적층품에 의해 지지되고(거나) 적층품을 가로질러 이동되는 환경을 포함하는, 상기 장식 및(또는) 보호 적층품이 일반적으로 배치되는 환경에서 배가된다.
ASM에 대한 전방 표면의 부착에 따른 문제점은 상기한 중합체 재료와 같은 재료가 많은 유용한 접착제가 경화될 수 있는 온도에 노출될 때 변형되거나 또는 단단함을 풀어주기 때문에 더욱 더 배가된다. 예를 들면, 상기한 ABS 재료는 70 ℃를 초과하는 온도에서 상당하게 뒤틀리기 시작한다.
따라서, 당 업계에서는 최소 수준의 기계적 일체성을 포함하는 바람직한 특징들을 갖고 장식 및(또는) 보호 표면 처리로서의 용도와 일치하는 최소한의 외관 표준을 만족하는 라미네이트 제품을 생성시키기 위해, 상기한 발포 ABS 재료와 같은 ASM 상에 상기한 장식 및(또는) 보호층과 같은 바람직한 전방 표면을 실질적으로 영구적으로 적층시키기 위한 시스템 및 방법을 필요로 한다.
따라서, 본 발명의 목적은 선택한 ASM, 예를 들면 상기한 발포 ABS 재료 또는 다른 합성 재료를 처음에 보다 큰 표면 장력을 제공하기 위한 처리를 하고, 그 후 소정의 양식에 따른 압력의 인가와 함께 전방 또는 제1 상부구조, 즉 고압 장식용 라미네이트 및(또는) 후방 또는 제2 상부구조, 즉 고압 라미네이트 지지물 (backer) 표면을 부착시키는데 이용되는 조절된 양의 접착제를 제공하는 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.
도 1은 본 발명의 수행으로부터 생성되는 대체 지지체 재료 적층품의 횡단면도.
도 2는 본 발명에 따른 적층 장치.
이들 및 다른 목적, 특징 및 기술적 이점들은 선택한 ASM, 예를 들면 상기한 발포 ABS 재료 또는 다른 합성 재료를 처음에 보다 큰 표면 장력을 제공하기 위한 처리를 하고, 그 후 소정의 양식에 따른 압력의 인가와 함께 전방 또는 제1 상부구조, 즉 고압 장식용 라미네이트 및(또는) 후방 또는 제2 상부구조, 즉 고압 라미네이트 지지물 (backer) 표면을 부착시키는데 이용되는 조절된 양의 접착제를 제공하는 시스템 및 방법에 의해 달성된다. 따라서, 선행 기술의 지지체 재료에 비하여 이점, 예를 들면 환경 조건에 대한 내성, 중량에서의 이점 등의 상기한 이점들을 제공하는 대체 지지체 재료로 이루어진 코어 또는 지지체에 실질적으로 영구적으로 부착된 상기한 장식 및(또는) 보호층과 같은 전방 표면을 갖는 라미네이트 제품이 제공된다.
본 발명의 바람직한 실시태양은 대체 지지체 재료의 표면을 처리하는데 코로나 처리기를 이용한다. 따라서, 코로나 처리기에 의해 부여되는 전기 전하는 적층을 받아들이는 표면의 증가된 표면 장력을 제공하기 위하여 라미네이트가 가해지는 ASM의 표면, 즉 상기한 전방 표면을 받아들이는 표면 및(또는) 상기한 후방 표면을 받아들이는 표면 상에 코로나를 부착시킨다. 증가된 표면 장력은 본 발명에 따라 ASM 표면에 접합되고, 따라서 생성된 라미네이트 제품이 이층 (delaminating)되는 것을 실질적으로 영구적으로 막는데 이용되는 접착제의 능력을 상당히 증가시킨다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
본 발명의 바람직한 실시태양에 따라, 우레탄 접착제를 조절된 두께를 갖는 균일한 코팅으로 코로나 처리된 표면 상에 부착시킨다. 바람직하게는, 이용된 우레탄 접착제는 최종 제품에서 바람직한 미적 품질을 제공하고 충분한 강도의 접합을 제공하기 위해서는 이액형 우레탄 접착제이다. 그러나, 본 발명의 별법의 실시태양은 예를 들면, 증가된 가사시간이 요망되고 증가된 경화 시간, 즉 고화 시간이 요망되거나 또는 견딜 수 있는 경우, 일성분 우레탄 접착제를 이용한다. 본 발명의 다른 별법의 실시태양은 예를 들면 라미네이트 제품의 연부에 대하여 수분에 대한 지속된 또는 연속적인 노출이 예상되지 않는 경우, 상기 접착제가 노출되어 물 침투에 의한 용해를 일으키기 쉬운 경우 및 적층된 재료가 그 후 예를 들면 절단, 루우팅 (routing), 2차 가공, 또는 거친 이동에 의해 응력을 받기 전에 긴 경화 시간 (즉, 48 시간보다 긴 경화 시간)이 허용되는 경우, 수성 접착제를 이용한다.
바람직하게는, 본 발명에 따른 라미네이트 제품 고화 양식은 ASM의 표면 및 그 위에 수용되는 전방 및(또는) 후방 표면의 모든 지점들과 도포된 접착제의 연결을 확실하게 하기 위한 기계적 조작의 이용을 포함한다. 마찬가지로, 바람직한 고화 양식은 냉각 프레스 또는 별법으로는 고온 프레스 또는 열압 롤러에 의해서와 같이 조절된 압력에 대한 노출을 포함한다. 그러나, ASM, 예를 들면 상기한 바람직한 실시태양의 중합체 재료와 고온 프레스의 사용은 ASM의 고체 상태와 불일치하지 않는 열을 이용하기 위하여 조심스럽게 조절되어야 함을 이해해야 한다.
따라서, 본 발명은 ASM을 처리하고, 접착제로 코팅하고, 및 바람직한 라미네이트 표면을 제공하여 바람직한 기계적 일체성 및 외관을 가지면서 대체 지지체 재료의 사용과 관련된 내구성 및 중량에 대한 우수한 특징들을 제공하는 라미네이트 제품을 생성시킨다는 점에서 기술적 이점을 제공한다. 게다가, 본 발명에 따른 처리, 코팅 및 적층은 제품의 카운터/테이블 상판 표면재, 바닥재 표면재, 벽 패널 등으로서의 용도와 관련된 수요를 공급하는데 적합한 양의 ASM 라미네이트 제품의 제조를 가능하게 하는 자동화 제조 라인에 사용하기 적합하다는 것을 이해할 수 있다.
상기에서는 하기하는 본 발명의 상세한 설명이 보다 잘 이해될 수 있도록 본 발명의 특징 및 기술적 이점들을 다소 광범위하게 개설하였다. 본 발명의 특허 청구의 범위의 주제를 이루는 본 발명의 추가의 특징 및 이점들을 아래에서 설명하고자 한다. 개시된 개념 및 특정 실시태양들은 본 발명의 동일한 목적을 수행하기 위하여 변형시키거나 또는 다른 구조물을 디자인하기 위한 기초로서 용이하게 이용될 수 있음을 당 업계의 통상의 숙련인들은 이해할 수 있을 것이다. 또한 상기한 등가의 구조물들이 첨부된 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 본질 및 영역을 벗어나지 않는다는 것을 당 업계의 통상의 숙련인들은 깨달을 수 있을 것이다.
본 발명 및 그의 이점들의 보다 완전한 이해를 위하여, 이제 수반되는 도면과 함께 설명된 하기하는 상세한 설명을 참고로 하여 설명한다.
도 1을 살펴보면, 본 발명에 따른 대체 지지체 재료 (ASM) 적층품이 횡단면도에서 일반적으로 적층품 (100)으로서 나타나 있다. 적층품 (100)은 전방 또는 제1 상부구조 표면 재료 (101), 지지체 또는 코어 재료 (102) 및 후방 또는 제2 상부구조 표면 재료 (103)을 포함한다.
그러나, 전방 표면 재료 및 후방 표면 재료 모두가 본 발명에 따라 선택된 ASM과 연결되어야 한다는 제한은 없다는 것을 이해해야 한다. 예를 들면, 본 발명에 따라 제공된 적층품의 별법의 실시태양은 선택된 ASM과 연결되는 전방 표면 재료만을 또는 후방 표면 재료만을 포함할 수 있다. 그러나, 본 발명의 바람직한 실시태양은 전방 표면 재료 (101)의 적용과 균형을 이루기 위하여 후방 표면 재료 (103)의 사용을 포함한다. 실시예에서, 전방 표면 재료 (101) 및 지지체 재료 (102)의 열 팽창 및(또는) 수축이 상이하기 쉽다. 따라서, 후방 표면 재료 (103)의 적용은 환경 변화와 관련된 적층품의 뒤틀림을 전방 표면 재료의 팽창/수축력과의 균형을 통해 피할 수 있는 수단을 제공한다.
게다가, 비록 본 명세서에서는 전방 및 후방 표면을 참고로 하였지만, 본 발명이 적층 재료 층의 적용을 지지체 재료의 어느 한 특정 면으로 제한함이 아님을 이해해야 한다. 예를 들면, 상기한 전방 및 후방 표면 외에 또는 별법으로, 재료가 경우에 따라 선택된 지지체 재료의 어느 한 면 또는 모든 면에 실질적으로 영구적으로 부착될 수 있다.
전방 표면 재료 (101)은 바람직하게는 원하는 적층품의 특성을 갖는 장식 및(또는) 보호층을 제공한다. 예를 들면, 전방 표면 재료 (101)은 ASM (102)과 일단 연결되면, 벽 패널로서, 욕조 또는 샤워 울타리로서, 부엌 카운터 상판으로서, 또는 바닥재 널로서 사용하기 적합한 장식 프린트를 제공하는 노출된 표면을 제공할 수 있다. 추가로 또는 별법으로, 전방 표면 재료 (101)의 이 노출된 표면은 습윤 환경에 사용하기 적합하거나 또는 내열성 및(또는) 내마모성인 보호 표면을 제공할 수 있다.
비록 도 1에 나타나 있지는 않지만, 전방 표면 재료 (101)은 그 자체가 적층품일 수 있다. 예를 들면, 전방 표면 재료 (101)은 멜라민-포름알데히드 수지로 함침되고 페놀 포름알데히드 수지로 함침된 1개 이상의 크라프트지 시트에 적층된, 바람직한 패턴이 그 위에 프린트되어 있는 장식지 층을 사용하여 제조될 수 있다. 최종 제품에서 노출되게 되는 장식층의 표면은 동일한 유형의 멜라민 포름알데히드 수지로 함침된 박지 시트와 같은 오버레이층을 접합시켜 제조될 수 있다. 적층품 (100)이 그의 바닥재에서의 용도와 같이, 고 마모 환경에서 사용되는 경우, 내마모성 및(또는) 비슬립 (non-slip) 표면을 제공하기 위하여 오버레이 중에 충전제가 포함될 수 있다. 상기 충전제로는 알루미나, 탄산칼슘, 밀링된 유리 섬유, 분쇄된 유리 섬유 등을 들 수 있다.
후방 표면 재료 (103)은 적층품에 의해 피복되는 표면과 연결하기에 보다 적합한 ASM을 포함하는 적층품의 설치 표면을 제공하거나 또는 도구, 접착제, 및 적층품 설치기의 기초 기술과 보다 일치하는 표면을 제공하는데 이용될 수 있다. 추가로 또는 별법으로는, 후방 표면 재료 (103)은 전방 표면 (101)에 대하여 상기한 바와 같이 바람직한 적층품의 특성을 갖는 보호층을 제공할 수 있다.
전방 표면 (101)의 경우에서와 같이, 후방 표면 재료 (103)은 적층품일 수 있다. 예를 들면, 후방 표면 재료 (103)은 서로 적층되는, 멜라민 함침된 인쇄지, 오버레이지 또는 크라프트지로 된 층들 및 페놀 수지로 함침된 크라프트지로 된 층들을 사용하여 제조될 수 있다. 따라서, 후방 표면 재료 (103)은 서브 바닥재, 카운터 상판 또는 캐비넷의 미처리된 목재 제품 등과 같은 구조 상에 설치하는데 적응된 노출된 표면을 제공하기 위하여 당 업계에 공지된 HPDL 지지물로서 이용될 수 있다.
고압 장식용 라미네이트, 저압 장식용 라미네이트 및 고압 지지물과 같은 적층 조성물을 포함할 수 있는, 전방 및(또는) 후방 표면 재료로서 이용되는 상기한 적층 조성물 외에, 본 발명에 따라 이용되는 전방 및(또는) 후방 표면 재료는 고상 표면 재료, 즉 고상 표면 카운터 상판 재료 및 금속을 포함하는 비적층 조성물을 포함할 수 있음을 이해할 수 있다. 따라서, 비록 본 명세서에서는 적층된 표면 재료를 참고로 하였지만, 상기 표면 재료를 그 자체가 적층된 재료로 제한하기 보다는 오히려 지지체 재료 상에 적층될 수 있는 재료를 의도하는 것이다.
바람직하게는 지지체 재료 (102)는 그의 내용이 본 명세서에서 이미 참고문헌으로 인용되어 있는, 상기한 발명의 명칭이 ″Polymeric Foam Substrate and its Use as in Combination with Decorative Surfaces″인 특허 출원에 나타내고 설명한 바와 같은 대체 지지체 재료가다. 예를 들면, 본 발명의 바람직한 실시태양은 상기한 특허 출원에서 나타낸 바와 같이 지지체 재료로 형성된, 우세하게는 ABS로 이루어지지만, 또한 ABS/폴리카보네이트, 고충격 폴리스티렌 및, 가능하게는, 낮은 수준의 폴리비닐 클로라이드, 나일론, 폴리페닐렌 옥시드 등 공학 플라스틱, 뿐만 아니라 탄산칼슘과 같은 충전제도 포함할 수 있는 것과 같은, 공혼합된 ABS 발포 압출 시트를 이용한다. 그러나, 본 발명은 임의의 수의 대체 지지체 재료들을 포함하는 라미네이트 제품을 제공하는데 이용될 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 별법의 실시태양은 경우에 따라, 상기 대체 지지체 재료를 ASB, ABS/PC, 나일론, PVC 등의 재료 단독 또는 혼합물로서 이용할 수 있다.
비록 도 1의 예시로부터는 용이하게 드러나지 않지만, 전방 표면 재료 (101) 및 지지체 재료 (102)의 계면은 바람직하게는 생성된 적층품에서 전방 표면 재료 및 지지체 재료의 기계적 일체성을 제공하기 위하여 접착제 물질 (보이지 않음) 층을 포함한다. 마찬가지로, 후방 표면 재료 (103) 및 지지체 재료 (102)의 계면은 바람직하게는 생성된 적층품에서 후방 표면 재료 및 지지체 재료의 기계적 일체성을 제공하기 위하여 접착제 물질 (보이지 않음) 층을 포함한다. 가스 기포 및 불순물을 포함하는 불규칙성이 실질적으로 없는 충분히 강한 접합을 제공함으로써, 본 발명의 바람직한 실시태양의 접착제 물질 층은 이층에 대한 내성을 제공하여 일체식 구조를 갖는 것에 근접하는 적층품을 생성시킨다.
본 발명에 따른 ASM을 포함하는 라미네이트 제품을 제조하도록 적응된 바람직한 실시태양의 적층 장치 (200)가 나타나 있는 도 2를 살펴 본다. 이 바람직한 실시태양에 따르면, 보드 공급기 (201)를 사용하여 본 발명에 따른 적층품을 제공하는데 이용되는 ASM 보드의 공급을 유지시킨다. 예를 들면, 지지체 재료의 4 ft x 8 ft 시트들로 된 스택 또는 스택들이 원하는 갯수의 ASM 보드가 본 발명에 따른 표면 처리 및 적층을 위해 공급될 수 있도록 보드 공급기 (201)에 의해 또는, 보드 공급기 (201)와 소통하도록 고정될 수 있다. 바람직한 실시태양에서, ASM 보드는 보드 공급기 (201)에 의해 순차적으로 공급되어 원하는 적층품으로 성형시키기 위한 지지체 재료의 실질적으로 연속적인 스트림을 제공한다.
비록 본 명세서에서 보드로 설명하였지만, 전형적으로 보드로 생각되어지는 것 이외의 다른 형태의 지지체 재료가 본 발명에 따라 적층 피복과 함께 제공될 수 있음을 이해할 수 있다. 예를 들면, 타일, 블록, 컬럼, 몰딩 등과 같이 건축 구조물에 흔히 이용되는 형태로 제공된 지지체 재료가 경우에 따라 이용될 수 있다. 게다가, 본 발명은 임의의 특정 크기를 갖는 부품 또는 생성 제품의 사용으로 제한되지 않는다. 예를 들면, 상기한 1.2 m (4 ft) x 2.4 m (8 ft) 시트 외에, 바닥재 널에 보다 일치하는 치수를 갖는 보드들이 본 발명에 따라 적층될 수 있다. 물론, 보다 큰 치수의 부품을 이용하고, 생성된 제품을 목적하는 크기로 절단함으로써 경제성이 실현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
바람직하게는, 보드 공급기 (201)는 적층을 위한 ASM 보드의 표면을 제조하도록 적응된 부품에 ASM 보드를 공급한다. 도 2에 예시한 바람직한 실시태양에서, 상기 부품들은 적층을 수용하는 ASM 보드의 표면을 제조하도록 적응된 코로나 처리기 (202)를 포함한다. 코로나 처리기 (202)는 예를 들면, 자동 컨베이어 메카니즘에 의해 보드 공급기 (201)로부터 제공될 수 있는, ASM 보드를 수용하도록 적용되고, 적층 장치 (200)에 의한 라미네이트의 접착 또는 접합을 개선시키기 위하여 ASM 보드의 표면을 조절하는데 이용된다. 바람직한 실시태양에서 코로나 처리기 (202)는 코로나, 즉 전도체와 근접하고 있는 ASM 보드 사이의 전위차가 특정 값을 초과하지만 스파크 또는 아크를 일으킬 정도로 충분하지는 않을 때 코로나 전도체로부터의 방전을 표면에 부착시키는 전기 전하를 부여하여 ASM 보드 표면의 산화를 야기시키고, 그의 표면 장력을 증가시킨다.
실험은, 상기한 바람직한 실시태양의 공혼합된 ABS와 같은 ASM 보드의 표면 처리가 대략 34 다인으로부터 60+ 다인까지 표면 장력을 증가시킨다는 것을 보여주었다. 상기 실험은 또한 증가된 표면 장력이 접착제의 ASM 표면에 접합할 수 있는 능력을 상당히 증가시키고, 따라서 이층에 대하여 보다 내성인 적층품을 제공한다는 것을 보여주었다. 아래의 표 1을 보면, 일성분 우레탄 접착제 및 이성분 우레탄 접착제를 모두 사용한 실험 결과가 상기한 ASM 보드의 코로나 처리로부터 생성된 적층품의 기계적 일체성에서의 실질적인 개선을 제공함을 알 수 있다. 아래 표 1에 제공된 플러그 강도는 적층 표면 재료로부터 지지체 재료의 90。 인스트론 (Instron) 인장 당김으로부터 야기되는 것임을 이해할 수 있다.
접착제 유형 접착제 두께 /물 촉매 샘플 플러그 강도
접착제 물
일성분 우레탄
ASM-코로나 처리평활한 면거친 면 0.82 mm/m2(3 밀/sqft)0.82 mm/m2(3 밀/sqft) 0.55 g0.55 g 710.2 kPa (103.0 psi)594.7 kPa (86.25 psi)
ASM 미처리평활한 면거친 면 0.82 mm/m2(3 밀/sqft)0.82 mm/m2(3 밀/sqft) 0.55 g0.55 g 416.4 kPa (60.40 psi)288.2 kPa (41.80 psi)
접착제 유형 접착제 두께 / 물 촉매 샘플 플러그 강도
접착제 물
이성분 우레탄
ASM-코로나 처리평활한 면거친 면 0.82 mm/m2(3 밀/sqft)0.82 mm/m2(3 밀/sqft) 648.1 kPa (94.00 psi)606.7 kPa (88.00 psi)
ASM 미처리평활한 면거친 면 0.82 mm/m2(3 밀/sqft)0.82 mm/m2(3 밀/sqft) 350.3 kPa (50.80 psi)184.8 kPa (26.80 psi)
상기한 표로부터, 적층되는 지지체 재료 표면의 상대 평활도가 생성된 적층품의 기계적 일체성에 영향을 미친다는 것이 또한 명백하다. 광학 현미경은 상기한 거친 표면이 종종 확대 하에 지지체 재료의 내부 공간을 야기시키는 홀 및 터널을 제공하는 엉킨 스파게티 또는 엉킨 나무가지처럼 보이는 다소 섬유상 표면을 갖는 지지체 재료의 생성물임을 보여준다. 이들 공극은 접착제가 예를 들면 접착제의 경화와 관련된 팽창하는 가스의 압력 하에서 표면으로부터 안쪽으로 이동할 수 있도록 하고, 그러므로 지지체 및 라미네이트 사이의 계면에 기계적 접합을 위한 접착제를 보다 적게 제공할 수 있다. 추가로, 거친 표면 특성들은 접착제가 거의 압력을 가하지 않고서도 지지체의 본체로부터 떨어져 나오게 되는 많은 영역과 접합하게 한다. 게다가, 상기한 방식으로 배치된 섬유상 재료와 관련된 증가된 거칠기는 또한 그 위에 도포된 접착제 코팅물의 두께에 관하여 거짓된 표시를 제공할 수 있다. 따라서, 비교적 평활한 지지체 재료 표면과 비교적 거친 지지체 재료 표면 사이에서 이용되는 접착제 양의 조절은 생성된 기계적 일체성을 추가로 개선시키는데 이용될 수 있음을 이해할 수 있다.
바람직한 실시태양에 따라, 라미네이트를 수용하기 위한 ASM 보드의 표면이 라미네이트 표면, 즉 전방 및 후방 표면 재료와 실질적으로 영구적으로 접합하기 적합한 조건에 놓여져 있을 때, ASM 보드가 예를 들면 상기한 자동 컨베이어 메카니즘에 의한 계속되는 운반을 통해 브러시 세정기 (203)에 공급된다. 브러시 세정기 (203)는 예를 들면 자동 컨베이어 메카니즘의 사용을 통해 ASM 보드들 중의 하나를 받아들여 ASM 보드의 표면으로부터 그들과의 브러시 상호작용을 통해 원하지 않는 입상 물질을 제거하도록 적용된다.
브러시 세정기 (203) 및 코로나 처리기 (202)는 경우에 따라 적층 장치 (200)에서 순서가 바뀔 수 있음을 이해할 수 있다. 그러나, 바람직한 실시태양은 코로나 처리와 관련된 정전기 대전으로부터 발생되는 ASM 보드로 모여드는 입상 물질들의 세정을 확실히 하기 위하여 브러시 세정기를 코로나 처리기 다음에 배치시킨다.
바람직한 실시태양에서, 브러시는 그를 통과하는 ASM 보드의 모든 표면으로부터 입상 재료, 예를 들면 ASM 재료 그 자체의 입자, 및 다른 오염물을 제거하기 위해 제공된다. 별법으로는, ASM 보드의 단지 선택된 표면만이, 예를 들면 적층을 수용하기 위한 ASM 보드의 표면 또는 표면들만이 브러시 세정기 (203)에 의해 세정된다. 따라서, ASM 보드의 아랫면을 세정하기 위한 브러시의 배치 또는 세정되어야 하는 표면을 세정에 적절한 배향으로 제공하기 위한 ASM 보드의 회전과 같은 보다 복잡한 ASM 보드의 취급을 피할 수 있다.
비록 브러시 세정기 (203)을 본 명세서에서는 그를 통해 공급되는 ASM 보드와 상호작용하도록 브러시를 제공하는 것으로 설명하지만, 브러시 세정기 (203)은 센털이 세정되어야 하는 ASM 보드의 표면과 접촉하도록 배치시키는 것 이외의 브러시들을 이용할 수 있음을 이해할 수 있다. 예를 들면, 가스의 고압 흐름, 예를 들면 압축 공기, 및(또는) 액체, 예를 들면 물 또는 세정 용제를 세정되어야 하는 ASM 보드의 표면으로 보내는 노즐이 브러시 세정기 (203) 내에 배치될 수 있어, 가압 세정 브러시, 예를 들면 에어 브러시를 형성할 수 있다. 예를 들면, 일련의 상기한 노즐을 포함하는 액체 세정 브러시 다음에 제2의 일련의 상기한 노즐을 포함하는 가스 세정 블러시가 ASM 보드로부터 잔류 액체를 세정하기 위하여 이어질 수 있다. 게다가, 전통적인 센털 함유 브러시 및 가압 세정 브러시가 유리하다고 생각될 때 병용되거나 또는 별법으로 사용될 수 있음을 이해할 수 있다.
ASM 보드의 재료가 바람직하게는 플라스틱으로 이루어질 때, 예를 들면 상기한 ABS 발포 시트로 이루어질 때, ASM 보드의 표면 상에서의 정전기의 대전 및 따라서 여기에 수반되는 문제점들을 경험할 수 있다. 예를 들면, ASM 보드들 끼리의 마찰, 예를 들면 보드 공급기 (201) 중에서 스택으로부터 제거될 때, 다른 표면, 예를 들면 자동 컨베이어 시스템과 마찰되는 ASM 보드, 및 브러시의 센털에 의해 브러싱되는 ASM 보드의 표면은 바람직하지 못한 효과, 예를 들면 표면에 달라붙는 입상 물질 또는 서로 또는 다른 성분에 달라붙는 ASM 보드를 야기시키는 정전기를 일으킬 수 있다. 따라서, 적층 장치 (200)는 바람직하게는 ASM 보드로의 정전기 전하의 도입을 최소화시키고 및(또는) 그 위에 누적된 임의의 정전기 전하를 방전시키기 위하여 적응구조 (adaptation)를 포함한다. 예를 들면, 브러시 세정기 (203)은 ASM 보드 표면의 방전을 야기시키도록 배치된 정전 방전 스트립을 포함하도록 사용될 수 있다. 추가로 또는 별법으로 브러시 세정기 (203)의 브러시는 예를 들면 그들 자체가 정전 방전 경로를 제공함으로써, 또는 임의의 생성된 정전기 전하를 중화시키기에 적합한 이온화 가스 또는 액체를 제공함으로써, 그들의 사용과 관련된 정전기 대전량을 감소시키도록 사용될 수 있다.
적층을 수용하는 ASM 보드의 표면이 바람직한 세정도 (cleanliness)를 갖는 것일 때, 즉 브러시 세정기 (203)에 의해 적합하게 세정될 때 또는 원래 적합한 상태로 제공되어 브러시 세정기 (203)를 필요로 하지 않을 때, 적층 장치 (200)의 바람직한 실시태양의 ASM 보드가 예를 들면 상기한 자동 컨베이어 메카니즘에 의한 추가의 운반을 통해, 접착제 도포기 (204)로 공급된다. 접착제 도포 (204)는 ASM 보드의 표면을 라미네이트와 접착제로 맞물리도록 준비시킨다. 바람직한 실시태양에서, 접착제 도포기 (204)는 적층을 수용해야 하는 ASM 보드의 표면에 접착제의 조절된 코팅을 제공한다. 그러나, 별법의 실시태양에서는, 접착제 도포기 (204)가 예를 들면, 별도의 접착제 물질을 그위에 도포하기 보다는, ASM 보드의 표면의 물질이 특정 라미네이트와 접착제로 맞물릴 수 있도록 하기에 적합한 촉매 또는 다른 약제를 도포함으로써, ASM 보드 그 자체의 표면을 준비시킨다.
접착제 도포기 (204)가 ASM 보드의 표면에 접착제 코팅물을 제공하는 바람직한 실시태양에서, 도포된 접착제는 ASM 및 라미네이트 물질 사이에 바람직한 접합을 제공하는데 사용하기 적합한 임의의 갯수의 접착제일 수 있다. 예를 들면, 일성분 우레탄, 접착제, 이성분 우레탄 접착제, 폴리비닐 아세테이트 (PVA), 비닐 아세테이트 에틸렌 (VAE) 및(또는) 폴리비닐 알콜 (PVOH)를 포함하는 수성 접착제, 가교 결합을 위해 수성 기재 우레탄 분산액으로 개질된 수성 접착제 등이 경우에 따라 사용될 수 있다.
비록 각 접착제가 만족스러운 접합을 제공하지만, 특정 응용분야에서는 특정 접착제의 사용이 다른 상기한 접착제들에 비하여 바람직할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들면, 일성분 접착제, 예를 들면 상기한 일성분 우레탄 접착제가 대표적으로는 다성분 접착제보다 큰 가사시간을 제공하므로, 종종 접착제 도포 롤러를 사용하는 경우에서와 같은 연속 도포 방법에 사용되기 쉽다. 그러나, 상기 일성분 접착제는 종종 생산 속도에 보다 우호적인 속도로 경화를 촉진시키기 위하여 외부 촉매, 예를 들면 물을 필요로 한다. 외부 촉매의 첨가는 반응을 개시하는데 미량이 필요하기 때문에, 정량적으로 및 일정하게 가하기 어렵다. 물과 같은 외부 촉매의 사용 외에, 상기 일성분 접착제의 경화는 종종 열의 인가로 촉매화될 수 있다. 그러나, 바람직한 실시태양으로서, ASM이 중합체 플라스틱일 때, 상기 일성분 접착제를 원하는 기간의 시간내에 경화시키기에 충분한 열은 지지체 재료의 형태 또는 일체성에 나쁜 영향을 미치지 않고서는 얻어질 수 없다.
게다가, 일성분 접착제의 화학 반응은 라미네이트 및 ASM 재료 모두의 비다공질 특성 때문에 접합 라인에서 갇힐 수 있게 되는 이산화탄소 가스를 배출시킨다. 이어서 연행된 가스는 다양한 크기의 가스 포켓을 생성시키고, 이것은 제품 표면을 부풀려서 열등한 장식용 외관을 갖는 패널을 만들 뿐만 아니라 적층품의 기계적 일체성을 감소시킨다. 상기 가스 배출은 경화 동안 고온 프레스의 사용을 통해 조절될 수 있고 및(또는) 그의 효과가 예를 들면 라미네이트 및(또는) 지지체 재료의 핀 프리킹 (pin pricking) 또는 접착제의 도포에서 또는 접합되어야 하는 재료의 표면에 채널의 제공, 뿐만 아니라 산화칼슘, 수산화바륨 등의 가스 스캐빈저의 사용과 같은 가스의 탈출을 가능하게 하는 기술을 통해 완화될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시태양은 이성분 우레탄 접착제, 예를 들면 미국 일리노이주 시카고 소재의 모톤 인터내셔날 인크. (Morton International Inc.)로부터 입수할 수 있는 MOR-AD 695-28을 이용한다. 따라서, 우레탄 접착제의 성분들을 바람직한 접합을 생성시키도록 혼합시킨다. 바람직한 실시태양에서, 접착제 도포기 (204)는 생성된 접착제 물질의 적절한 경화를 확실하게 하기 위하여 조절된 양으로 우레탄 접착제의 성분을 서로에 도입시키기 위한 계량 혼합 (Meter Mix) 시스템, 예를 들면 미국 미네소타주 미네아폴리스 소재의 그라코 인크. (Graco, Inc.)로부터 입수할 수 있는 것을 포함한다. 계량 혼합 시스템은 접착제의 각 성분을 별도로, 바람직하게는 접착제 롤러와 소통할 수 있도록 만드는 접착제 스프레더 직전에 위치하고 있는 정전 혼합기에 공급한다. 제조되었을 때 접착제의 ″A″ 성분에 제공되는, 아민 또는 주석 촉매와 같은 촉매의 양을 적절하게 선택함으로써, 상기한 접착제 롤러에 의해 그의 도포가 가능하도록 하는 생성된 접착제에 의해 충분한 가사시간을 경험할 수 있다. 따라서, 접착제 도포기 (204)의 바람직한 실시태양은 조절된 두께를 갖는 이성분 우레탄 접착제의 코팅물이 그를 통과하는 ASM 보드의 바람직한 표면 상에 부착되도록 배치된 접착제 롤러를 포함한다.
물론, 경우에 따라, 다성분 접착제를 혼합 및(또는) 전달하기 위해 별법의 기술이 본 발명에 따라 이용될 수 있다. 예를 들면, 스프레이 노즐은 다성분 접착제가 예를 들면 상기한 계량 혼합 시스템에 의해 혼합되거나, 또는 성분들이 노즐에 의해 ASM 보드의 표면으로 스프레이 전달되어 조절된 두께를 갖는 코팅을 생성시키기 위해 단일의 노즐로 전달되기 직전에 상호혼합되는 경우에 이용될 수 있다. 별법으로는, 각 세트의 노즐들이 접착제의 상이한 성분과 관련되어 있는, 다수개의 세트의 스프레이 노즐들이 성분들의 스프레이 혼합에 따라 접착제 성분들의 적합한 혼합물의 코팅을 생성시키는 계량 혼합 시스템의 도움없이 사용될 수 있다. 그러나, 접착제 코팅물을 제공하는 재료의 스프레이의 사용이 예를 들면 유해한 또는 유독한 화학물질이 접착제 중에 존재하는 경우, 바람직하지 못할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 게다가, 오버 스프레이 및 유사한 바람직하지 못한 전달 결과가 종종 스프레이 전달의 경우에 수반되고, 따라서 특정 응용분야에서 바람직한 용액을 제공하지 못할 수 있다.
본 발명의 다른 별법의 실시태양은 ASM 보드의 표면 상에 조절된 두께를 갖는 접착제 코팅물을 부착시키기 위하여 비이드 전달 기술을 이용한다. 예를 들면, 실질적으로 ASM 보드의 폭의 전달 오리피스를 제공하는 선형 압출 헤드를 이용하여 보드가 압출 헤드에 대하여 이동할 때 균일한 두께를 갖는 접착제 코팅물이 부착되도록 하는 ASM 보드의 표면과 압출 헤드 사이에 접착제 비이드를 형성시킴으로써 접착제를 부착시킬 수 있다. 따라서, 상기한 계량 혼합 시스템을 사용하여 접착제 재료의 지지체로의 도포 직전에 있는 압출 헤드로의 도입 직전에 다성분 접착제의 성분들을 혼합시킬 수 있다. 게다가, 접착제 재료가 압출 헤드에 의한 압출 직전에 축적되는 압출 헤드의 집합체는 외부 또는 주위의 대기에 대한 노출로부터 실질적으로 보호되고, 따라서 본 발명에 따라 접착제를 분배하기 위한 만족스러운 가사시간을 제공하는데 이용될 수 있다.
비록 다성분 접착제에 대하여 상기하였지만, 다성분 우레탄 접착제에 대하여 설명한 접착제 롤러에 대한 별법의 접착제 전달 기술을 일성분 접착제의 경우에 이용할 수 있음을 알 수 있을 것이다. 이들의 용도를 본 명세서에서는 다성분 접착제를 참고로 하여 설명하였지만, 상기 접착제의 전달은, 접착제 도포기 (204)의 전달 시스템 중에서 또는 위에서 접착제 재료의 원하지 않는 경화를 피하기 위하여, 코팅되어야 하는 표면 상으로의 실제적인 전달 또는 가능한 한 실제 전달에 가까운 전달 방법 중에서의 한 위치에 있을 때까지 다수개의 성분들을 서로 도입하지 않는 기술로부터 이익을 얻을 수 있다.
접착제 도포기 (204)의 바람직한 실시태양은 적층되어야 하는 ASM 보드의 모든 면에 접착제 재료의 코팅을 제공하기 위하여 사용됨을 이해할 수 있다. 예를 들면, 지지체 재료에 부착되는 후방 표면 재료 및 전방 표면 재료를 모두 갖는 도 1에 나타낸 적층품을 생성시키기 위하여, 접착제 도포기 (204)의 바람직한 실시태양은 ASM 보드의 전방 및 후방 모두 위에 바람직한 접착제 코팅물을 제공하기 위하여 그를 통과하여 공급되는 ASM의 위 및 아래에 배치되는 접착제 롤러를 포함한다. 접착제 도포기 (204)의 별법의 실시태양은 ASM 보드 그 자체의 취급에 의해, 예를 들면 ASM 보드를 뒤집거나 또는 회전시킴으로써 ASM 보드의 다수개의 표면의 코팅을 제공하고 ASM 보드의 한 면 상에만 상기한 접착제 롤러와 같은 접착제 도포기 장치를 이용할 수 있다.
본 발명의 다른 별법의 실시태양에서, 적층 장치 (200)는 궁극적으로 바람직한 것보다 적은 수의 적층 면의 도포를 제공하는데, 예를 들면 지지체 재료의 단지 한 면만의 적층을 제공하는데 적응된다. 따라서, 지지체 재료는 바람직한 갯수의 적층된 표면을 수용하는 면 또는 표면을 생성시키기 위하여 상이한 배향으로 일정 수의 횟수만큼 적층 장치 (200)를 통과할 수 있다. 예를 들면, 단지 한 면만이 전형적으로 적층되고, 따라서 간혹 요망되는 경우에 수 회의 적층이 행해질 수 있는 경우, 상기한 실시태양이 바람직할 수 있다. 게다가, 지지체 재료의 표면들이 상기 별법의 실시태양의 접착제 도포기에 의해 코팅되지 않은 채로 남아 있을 때, 지지체 재료의 후속 취급이 간단해질 수 있다, 즉 간단한 컨베이어 벨트 장치가 접착제로 코팅된 전방 표면을 갖는 지지체 재료를 후방 표면 재료를 수용하기 위한 스테이션으로 운반하는데 이용될 수 있다. 그러나, 상기 실시태양은, 완전한 적층품의 제조와 관련된 증가된 제조 시간 및 제1 적층 표면 및 제2 적층 표면의 도포 사이의 시간 동안에 경험하게 되는 뒤틀림에 대한 높은 위험 때문에, 다수개의 표면의 적층을 제공하는데에는 일반적으로 바람직하지 못함을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 바람직한 실시태양은 실질적으로 일시적으로 적어도 대향하는 적층 표면의 면을 도포하도록 작동하고, 따라서 상기 면이 적층을 수용하는 지지체의 적어도 대향하는 면에 접착제의 도포를 제공한다.
상기한 바와 같이, 바람직하게는 접착제 도포기 (204)는 조절되고, 실질적으로 균일한 두께로 접착제의 코팅물 또는 필름을 제공한다. 바닥재, 카운터 상판 또는 벽 패널 용도의 혹독함을 견딜 수 있는 적층품을 제공하는데 사용하기 적합한 것과 같은 접착제들은 일반적으로 비용이 많이 든다는 것을 이해할 수 있다. 따라서, 상기 접착제들을 거의 도포하지 않는 것이 바람직하다. 그러나, 상기 접착제의 부족한 도포를 조절하는 것은 실질적으로 영구적인 접합을 제공하기 위해 충분한 양의 접착제가 도포되어야 한다는 것과 경쟁되는 관심이 된다. 이들을, 뿐만 아니라 다른 경쟁되는 관심사를 해결하는데 있어서, 실험은 두께가 약 0.0762 mm (3 밀) 내지 약 0.254 mm (10 밀) 범위인 접착제 도포가 일반적으로 상기한 바와 같은 도포에 일반적으로 적합하다. 바람직하게는, 우레탄 접착제의 도포된 필름의 두께는 0.0762 mm (3 밀) 내지 0.127 mm (5 밀)의 범위이고, 가장 바람직한 접착제 필름은 약 0.1016 mm (4 밀)의 두께를 갖는 것이다. 유사하게, 수성 접착제의 도포된 필름의 두께는 바람직하게는 0.1016 mm (4 밀) 내지 0.2032 mm (8 밀) 범위이고, 가장 바람직한 접착제 필름은 약 0.1524 mm (6 밀)의 두께를 갖는다. 물론, 예를 들면, 상기한 바와 같이, 적층되어야 하는 지지체의 표면의 비교적 거친 특성과 같이, 특정 접착제 필름 두께의 선택에 영향을 미칠 수 있는 많은 특징들이 있다. 따라서, 당 업계의 통상의 숙련인은 심지어 상기한 바람직한 두께 범위 밖이라 할지라도 접착제 필름 두께의 선택이 특정 조건 하에서 바람직할 수 있음을 이해할 수 있다.
ASM 보드의 표면 상에 접착제 물질의 필름을 부착시키는 상기한 기술 외에, 접착제 도포기 (204)는 접착제의 경화를 추가로 촉매하는데 이용될 수 있다. 예를 들면, 상기한 일성분 우레탄 접착제와 같은 우레탄 접착제가 이용될 경우, 접착제 도포기 (204)는 반응을 촉매하기 위하여 접착제 필름에 물 안개를 도입시키기 위한 노즐을 포함할 수 있다. 바람직한 실시태양에서, 이 물 안개는 약 2.15 g/m2(0.2 g/sqft) 내지 7.53 g/m2(0.7 g/sqft) 범위에서 선택된 조절된 속도로 일성분 우레탄 접착제, 예를 들면 모톤 인터내셔날로부터 입수할 수 있는 Mor-Ad 858-155로 전달된다. 이 촉매의 도입을 감소시키는 것은 접합 강도를 상당히 감소시키는 반면, 이 촉매의 도입의 증가는 반응을 너무 많이 촉매하여, 이것은 다시 기포 또는 부풀음으로서 갇힐 수 있는 가스를 생성시킨다. 따라서, 바람직한 특성을 갖는 적층품을 생성시키기 위하여 접착제의 경화 작용과 접합 강도 사이에 균형이 취해져야 한다. 실험은 바람직한 실시태양인 우레탄 접착제로 전달되는 물 안개의 가장 바람직한 범위가 대략 5.38 g/m2(0.5 g/sqft) 내지 5.92 g/m2(0.55 g/sqft)이고, 가장 바람직하게는 0.1016 mm (4 밀)의 상기한 가장 바람직한 우레탄 접착제 필름 두께가 사용될 때 5.38 g/m2(0.5 g/sqft)임을 보여 주었다.
접착제 도포기 (204)에 의해 접착제 물질로 ASM 보드의 표면을 코팅할 때, 바람직한 실시태양의 적층 장치 (200)의 ASM 보드가 적층 표면 재료를 그 위에 수용하기 위한 레이업 테이블 (205)로 제공된다. 접착제 도포기 (204)로부터 레이업 테이블 (205)로의 ASM 보드의 운반이 상기한 자동 컨베이어 메카니즘에 의할 수 있음을 이해할 수 있다. 그러나, ASM 보드의 전방 및 후방 표면 모두의 접착제 코팅물을 제공하는 본 발명의 바람직한 실시태양으로서, 제조 설비에 흔히 사용되는 컨베이어 벨트 메카니즘과 같은 특정 운반 메카니즘이 코팅된 ASM 보드를 접착제 도포기 (204)로부터 레이업 테이블 (205)로 제공하는데 있어서 바람직하지 않을 수 있다. 따라서, 그 위의 접착제 필름 코팅을 실질적으로 방해하지 않고서 접착제 도포기 (204) 및 레이업 테이블 (205) 사이의 ASM 보드의 필요한 조작을 제공하도록 운반 메카니즘이 적응된다. 본 발명의 바람직한 실시태양에서, ASM 보드의 단지 코팅되지 않은 연부들만을 실질적으로 맞물리는데 사용된 컨베이어 메카니즘이 접착제 도포기 (204) 및 레이업 테이블 (205) 사이에 이용될 수 있다. 별법으로는, 코팅된 ASM 보드를 접착제 도포기 (204)로부터 제거하고 ASM 보드를 레이업 테이블 (205)에 퇴적시키는데 있어서 사람의 작용을 이용할 수 있다.
후방 표면 재료 및 전방 표면 재료 모두가 지지체 재료에 부착되어야 하는 경우, 레이업 테이블 (205)는 바람직하게는 그들과 지지체 재료의 코팅된 표면의 계면을 위해, 선택된 적층 표면 재료, 바람직하게는 후방 표면 재료를 위치조정시킨다. 예를 들면, 코팅된 ASM 보드를 상기한 컨베이어 메카니즘에 의해 ASM 보드와 실질적으로 동일한 치수를 갖는 후방 지지체 재료의 시트와 인접하도록 이동시킨다. 그 후 지지체 재료 및 후방 표면 재료를 연결시킨다, 즉 지지체 재료 및 후방 재료를 각 연부들일 실질적으로 일렬이 되도록 다른 재료와 접촉하게 위치시킨다. 마찬가지로, ASM 보드와 실질적으로 동일한 치수를 갖는 전방 표면 재료를 그들과 인접하게 위치시키고, 그 후 지지체 재료 및 전방 표면 재료를 상기한 바와 같이 연결시킨다. 물론, 비록 바람직한 실시태양에서는 동일한 치수를 갖는 것으로 설명하였지만, 지지체와 일치하는 치수를 갖는 표면들을 적층시키는 것으로 본 발명이 제한되지 않는다. 예를 들면, 전방 표면 재료의 다수개의 조각들이 합해져서 지지체의 전방 표면을 덮을 수 있다. 마찬가지로, 라미네이트 표면 재료 또는 지지체는 연결된 성분보다 실질적으로 작은 치수를 가질 수 있고, 그러므로 연결된 성분을 지나 연장되는 물질들은 경우에 따라 다듬어질 수 있다.
상기한 바와 같이 연결시키기 위해 지지체 재료와 나란하게 전방 표면 재료 및 후방 표면 재료 모두를 위치시키는 것을 단일 단계로 수행할 수 있음을 이해할 수 있다. 예를 들면, 레이업 테이블 (205)는 코팅된 ASM 보드의 도입에 충분한 간격이 그들 사이에 있도록 전방 및 후방 표면 재료를 모두 나란하게 보유할 수 있다. 코팅된 ASM 보드의 도입시에, 레이업 테이블 (205)는 테이블 표면의 리프팅과 같은 상대적 이동을 제공하여 지지체 재료의 후방 표면과 연결되는 후방 표면 재료 및 지지체 재료의 전방 표면과 연결되는 전방 표면 재료를 생성시킬 수 있다.
비록 전방 및 후방 표면 재료와 연결되는 것을 참고로 하여 설명하였지만, 본 발명의 레이업 테이블은 임의의 갯수의 적층 표면 재료가 지지체 재료와 연결하도록 적합하게 사용될 수 있음을 이해할 수 있다. 예를 들면, 지지체 재료의 단지 1개의 면만이 적층 표면 재료를 수용하는 별법의 실시태양에서, 본 발명의 레이업 테이블 (205)는 코팅된 지지체 재료가 대응하는 위치 내로 이동할 때 표면 재료가 상기한 바와 같이 연결하도록 하는 위치에서 이 단일 표면 재료를 보유할 수 있다. 마찬가지로, 상기한 후방 및 전방 표면 외의 또는 별법의 표면은 상기 표면 재료를 적절한 배향으로 보유하고 지지체 재료의 대응하는 표면과 연결되도록 함으로써 레이업 테이블 (205)에 의해 라미네이트 표면이 제공될 수 있다.
지지체와 연결된 적층 표면 재료를 가질 때, 본 발명의 바람직한 실시태양은 예를 들면 상기한 자동 컨베이어 메카니즘에 의한 운반을 통해, 생성된 재료들의 혼합물을 층 계면 균질화기 (206)에 제공한다. 층 계면 균질화기 (206)는 라미네이트 표면 재료의 실질적으로 모든 접착면 및 지지체 재료의 대응하는 접착면이 접착제를 맞물리고, 따라서 다른 재료를 맞물리도록 하기 위하여 사용될 수 있다. 상기 접착면들의 긍정적인 맞물림은 생성된 적층품의 기계적 일체성을 열화시킬 수 있는 공기 또는 가스 기포들이 계면에 존재하지 않도록 한다.
바람직한 실시태양에서, 층 계면 균질화기 (206)는 ASM 보드 및 연결된 적층 표면을 받아들이고, 갇힌 가스들이 배출되어 접착면들의 완전한 맞물림이 달성될 수 있도록 상기 적층된 표면 상에 조절된 압력, 바람직하게는 275.8 kPa (40 psi)를 가하도록 배치된 닙 롤러를 이용한다. 따라서, 상기한 자동 컨베이어 메카니즘은 적층 표면의 노출된 표면들을 순환가능하게 맞물리도록 배치된 닙 롤러 사이에 또는 아래에서 ASM 보드 및 연결된 적층 표면을 통과시킬 수 있다.
추가로, 또는 별법으로 층 계면 균질화기 (206)는 표면들을 순환가능하게 맞물리도록 배치된, 예를 들면 접착제의 경화를 가속화시키기 위해 이용될 수 있는 것과 같은 가열된 핀치 롤러를 포함할 수 있다. 따라서, 계면에 균질성을 제공하는 것 외에, 층 계면 균질화기 (206)은 표면들 사이의 접합의 경화를 촉진시킬 수 있다. 게다가, 적절한 양의 압력 및 적절한 양의 열의 인가를 통해, 본 실시태양의 가열된 핀치 롤러는 아래에서 접착제 경화 프레스에 관하여 설명하는 바와 같이 추가의 압력의 인가 없이 적합한 접합을 제공하는데 이용될 수 있다. 물론, 상기한 바와 같이, 상기한 열의 인가는 선택된 특정 대체 지지체 재료에 미치는 바람직하지 못한 효과를 피하기 위하여 조심스럽게 조절되어야 함을 기억해야 한다. 따라서, 상기한 가열된 핀치 롤러의 바람직한 실시태양은 지지체 재료의 온도가 70 ℃를 초과하지 않도록 하면서 목적하는 열을 접착제에 제공하기에 충분한 열을 상기 핀치 롤러에서 이용한다. 예를 들면, 핀치 롤러의 작동 온도는 라미네이트 표면과 같은 표면을 통해 핀치 롤러가 재료를 맞물리는 속도로 열동력학적으로 수행될 때 허용가능한 범위 내에서 지지체 재료에 열을 제공하도록 선택될 수 있다. 추가로 또는 별법으로, 핀치 롤러의 가열은 예를 들면 지시 세트의 조절 하에서 작동되는 프로세서 기재 시스템에 의해, 지지체 재료의 온도를 모니터하여 지지체 재료의 과도한 가열을 피하도록 핀치 롤러의 온도를 조절함으로써, 능동적으로 조절될 수 있다.
지지체 재료 및 라미네이트 표면 재료 사이의 접합을 완전히 및 적절하게 경화시키기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시태양은 상기한 접합이 전개될 때까지 지지체 재료 및 연결된 라미네이트 표면 재료 상에 실질적인 및 실질적으로 연속적인 압력을 유지시킨다. 그러나, 생성되는 대량의 적층품이 요망되고, 접합의 경화 동안 상기한 압력의 인가가 비교적 길게 지속될 것으로 예상되는 바와 같이, 바람직한 실시태양의 적층 장치 (200)은 적합한 양의 지지체 재료 및 연결된 적층 표면 재료가 허용가능한 기간 동안의 시간에 걸쳐 목적하는 압력을 제공하기 위하여 프레스로 도입시키기 위해 수집될 수 있는 스테이징 (staging) 영역을 포함한다.
도 2에 대하여 살펴보면, 적층 장치 (200)의 바람직한 실시태양은 예를 들면 상기한 자동 컨베이어 메카니즘에 의해 다른 하나의 상부에 적층 표면 재료와 연결되도록 지지체 재료를 반복적으로 퇴적시키는 것을 통해 형성될 수 있는 것과 같이, 지지체 재료 및 연결된 적층 표면 재료가 스택 중에 쌓여지는, 스택 수용 경화 스테이션 (207)을 포함한다. 따라서, 일정량의 지지체 재료 및 연결된 적층 표면 물질이 접착제 경화 프레스 (208)과 같은 프레스의 주기와 일치하는 기간 동안에 걸쳐 집적되어, 앞에서 집적된 지지체 재료 및 연결된 적층 표면 재료의 스택에 대하여 소정량의 시간에 걸쳐 상기한 압력을 제공할 수 있다.
예를 들면, 선택된 기간의 시간에 걸쳐 지지체 재료 및 라미네이트 표면 재료 연결된 구성단위에 특정 압력의 인가를 통해 목적하는 접합이 형성될 수 있다. 상기한 이성분 우레탄 접착제를 이용하는 바람직한 실시태양에서, 대략 137.9 kPa (20 psi) 내지 241.3 kPa (35 psi), 보다 바람직하게는 206.8 kPa (30 psi)의 압력을 대략 2 시간 동안의 시간 간격에 걸쳐 인가하면 바닥재 재료로서 사용하기 위한 적층품의 용도에 적합한 접합을 생성시킬 수 있다.
바람직한 접합을 제공하기 위한 바람직한 압력의 인가 전에 지지체 재료 및 연결된 적층 표면 재료의 집적이 접착면들과 연결된 접착제가 목적하는 압력의 인가 없이 경화될 수 있는 시간을 제공함을 이해할 수 있을 것이다. 그러나, 상기한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시태양은 예를 들면, 다성분 접착제의 촉매 성분의 양을 조절하거나 또는 상기 재료의 스테이징에 충분한, 접착제로 도입되는 촉매 추가량을 조절함으로써 선택되거나 또는 조절될 수 있는 바와 같이, 가사수명과 관련된 접착제를 이용한다. 게다가, 스테이징된 재료가 적층되어 있는, 즉 제1 지지체 재료 및 라미네이트 표면 재료 구성단위가 스테이징 테이블 상에 위치한 후 각각의 후속되는 지지체 재료 및 라미네이트 표면 재료 구성단위가 스테이징 스택 중에서 최초로 위치하는 재료 구성단위 (가장 오랫동안 스테이징됨) 위에 순차적으로 배치되는 바람직한 실시태양은, 그 위에 적층되는 추가의 재료 구성단위의 질량과 관련된 압력으로부터 이익을 얻을 수 있음을 이해해야 한다. 물론, 상기 연결된 재료의 이러한 스테이징이 목적하는 접합과 일치하지 않거나 또는 다른 경우에 바람직하지 않을 경우, 충분한 갯수의 프레스들을 스테이징 없이 또는 상당한 스테이징 시간과 함께 소정량의 시간 동안 압력을 인가할 수 있도록 이행될 수 있다.
소정량의 시간에 걸쳐 소정량의 압력을 제공하기 위해 필요한 수의 프레스들 중에 허용가능한 자리바꿈 (trade off)을 제공하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시태양은 압력 경화에 바람직한 양의 시간으로 나누어질 때 허용가능한 스테이징 시간과 일치하는 많은 프레스를 이용한다. 예를 들면, 2 시간 동안의 압력 인가를 이용하는 바람직한 실시태양에서, 사용된 특정 접착제에 대하여 1 시간의 스테이징 시간이 허용되는 경우, 2개의 경화 프레스가 이용될 수 있다.
따라서, 바람직한 실시태양에서, 접착제 경화 프레스 (208)은 2개의 스테이션 프레스를 포함한다. 여기서 스택 수용 경화 스테이션 (207)에서 재료들이 스택으로 1시간 동안 집적된 다음, 목적하는 압력이 인가되는 접착제 경화 프레스 (208)의 제1 단계 내로 수용된다, 그 후, 재료는 다시 1 시간 동안 스택 수용 경화 스테이션 (207)에서 스택으로 1 시간 동안 집적된다. 이 시간 종료시에, 접착제 경화 프레스 (208)의 제1 단계 내로 처음에 수용된 재료는 압력이 해제되어, 목적하는 압력이 다시 인가되는 접착제 경화 프레스 (208)의 제2 단계 내로 수용된다. 그 후, 새롭게 집적된 재료가 목적하는 압력이 인가되는 접착제 경화 프레스 (208)의 제1 단계 내로 수용된다. 그 후, 재료는 스택 수용 경화 스테이션 (207)에서 스택 중에서 1 시간 동안 다시 집적되고, 상기한 방법들이 반복된다.
상기한 접착제 경화 프레스 (208)의 실시태양이 대표적으로 요망될 때, 단순화된 적층품의 연속 제조를 제공함을 이해할 수 있을 것이다. 그러나, 본 발명은 상기한 바와 같이 다 단계 프레스 배열의 이용으로 한정되지 않는다. 예를 들면, 상기한 2개 외에 많은 단계들이 본 발명에 따라 사용될 수 있다. 별법으로는, 본 발명은 경우에 따라 재료 스택이 한 프레스 단계로부터 다른 단계로 이동할 때 압력의 해제를 피하기 위하여, 이용할 수 있는 많은 프레스들 사이에 집적된 스택을 제공하는 것으로 대체할 수 있다.
비록 상기에서 일정한 양의 압력을 제공하는 것으로 설명하였지만, 본 발명은 예를 들면 접착제의 경화 중의 특정 중대시점에서 변화하는 양의 압력을 제공하도록 작동할 수 있다. 예를 들면, 제1의 바람직하게는 보다 적은 압력이 접착제의 실질적인 부분을 변위시키기 않고서 접착제의 경화를 촉진시키기 위하여 접착제 경화 프레스 (208)의 제1 단계에 이용될 수 있고, 제2의 바람직하게는 보다 큰 압력이 첨가된 압력에 기인한 바람직하지 못한 이동이 실질적으로 중요하지 않도록 접착제가 충분히 경화되는 지점에서 접착제의 실질적으로 완전한 경화를 촉진시키기 위하여 접착제 경화 프레스 (208)의 제2 단계에 이용될 수 있다. 물론, 접착제의 경화 전체에 걸쳐 사용된 프레스가 공정 동안에 그의 인가되는 압력을 조절할 수 있기 때문에, 다 단계 경화 프레스 배열이 본 발명의 압력의 가변적 인가를 제공하기 위해서는 필요하지 않다.
경화 프레스 (208)은 접착제 물질의 경화를 수행하는, 열 또는 다른 조건, 예를 들면 대기압, 공기 습도, 주변 가스 조성물 등을 제공하는데 사용할 수 있다. 예를 들면, 경화 프레스 (208)은 경화 동안에 소정의 온도로 재료를 유지하기 위하여 압착된 재료의 스택을 통해 가열된 공기의 흐름을 제공할 수 있다. 상기 조건의 적용은 예를 들면, 지시 세트의 조절 하에서 프로세서 기재 시스템을 작동함으로써, 지적으로 조절될 수 있다. 예를 들면, 상기한 프로세서 기재 시스템은 지지체 재료의 온도를 모니터하여 지지체 재료의 과도한 가열을 피하기 위하여 공기 흐름의 온도를 조절할 수 있다.
비록 후방 및(또는) 전방 표면 상에 1개의 층을 도포하는 것에 관하여 상기에서 설명하였지만, 본 발명은 임의의 갯수의 적층 층을 표면에 제공하는데 이용될 수 있다. 예를 들면, 적층 장치 (200)의 작동으로부터 발생되는 적층품을 적층 장치 (200) 내로 도입시킴으로써, 예를 들면 생성된 적층품의 목적하는 두께 또는 바람직한 정도의 보호 수준을 제공하기 위해 추가의 층들이 필요할 경우, 제2의 시간, 적층 표면 재료의 추가의 층이 첨가될 수 있다. 마찬가지로, 실질적으로 도 2에 나타낸 바와 같이, 라미네이트 표면 재료의 다수개의 층의 적용과 관련된 추가의 부품들이 경우에 따라, 적층 장치 (200) 내에 포함될 수 있다.
비록 본 발명 및 그의 이점을 상세하게 설명하였지만, 다양한 변화, 치환 및 변형물이 첨부되는 특허 청구의 범위에 의해 정의되는 바와 같은 본 발명의 본질 및 영역에서 벗어나지 않고서 만들어질 수 있음을 이해해야 한다.
본 발명은 ASM을 처리하고, 접착제로 코팅하고, 및 바람직한 라미네이트 표면을 제공함으로써 바람직한 기계적 일체성 및 외관을 가지면서 대체 지지체 재료의 사용과 관련된 내구성 및 중량에 대한 우수한 특징들을 제공하는 라미네이트 제품을 생성시킬 수 있다. 게다가, 본 발명에 따른 처리, 코팅 및 적층은 대량의 ASM 라미네이트 제품의 제조를 가능하게 하는 자동화 제조 라인에 사용하기 적합하다.

Claims (53)

  1. 중합체 지지체 (substrate) 재료의 접착면을 처리하여, 접착면의 표면 장력을 증가시키기 위한 수단,
    상기 지지체 재료의 처리된 접착면에 접착제를 도포하여, 상기 지지체 재료의 처리된 접착면 상에 목적하는 두께를 갖는 실질적으로 균일한 접착제 코팅물을 생성시키기 위한 수단,
    상부구조 재료의 접착면을 상기 지지체 재료의 코팅된 접착면과 연결시키기 위한 수단,
    상기 상부구조의 접착면과 상기 지지체 재료의 코팅된 접착면 사이의 계면을 균질화시켜, 상기 계면에 갇힌 가스를 제거하고 상기 상부구조의 접착면과 상기 지지체 재료의 코팅된 접착면의 접착제 코팅물과 실질적으로 완전한 접촉을 확실하게 하기 위한 수단, 및
    연결된 상부구조 및 지지체를 조절된 지속기간 동안에 선택된 압력으로 압착시켜, 상기 접착제를 경화시키고 목적하는 강도의 계면 접합을 제공하기 위한 수단
    을 포함하는 (comprising), 중합체 지지체 재료 및 상부구조 재료로부터 단일 구조물을 제공하기 위한 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 접착면 처리 수단이 지지체의 표면 상에 코로나를 부착시키도록 배치된 코로나 처리기를 포함하는 시스템.
  3. 제1항에 있어서, 상기 접착제 코팅물의 두께가 대략 0.0762 mm (3 밀) 내지 대략 0.254 mm (10 밀)의 범위로부터 선택되는 시스템.
  4. 제1항에 있어서, 상기 접착제가 우레탄 접착제이고, 상기 접착제 코팅물의 두께가 대략 0.0762 mm (3 밀) 내지 대략 0.127 mm (5 밀)의 범위로부터 선택되는 시스템.
  5. 제1항에 있어서, 상기 접착제가 수성 접착제이고, 상기 접착제 코팅물의 두께가 대략 0.1016 mm (4 밀) 내지 대략 0.1524 mm (6 밀)의 범위로부터 선택되는 시스템.
  6. 제1항에 있어서, 상기 접착제 도포 수단이 다성분 접착제의 성분들을 목적하는 비율로 혼합하기 위한 계량 혼합 (Meter Mix) 장치를 포함하는 시스템.
  7. 제1항에 있어서, 상기 접착제 도포 수단이 상기 지지체 재료의 처리된 접착면에 도포된 접착제의 코팅물에 촉매제를 도입시키기 위한 수단을 포함하는 시스템.
  8. 제7항에 있어서, 상기 촉매제 도입 수단이 상기 지지체 재료의 처리된 접착면에 도포된 접착제의 코팅물에 조절된 양의 상기 촉매제를 전달하도록 작동가능한 스프레이 전달 장치를 포함하는 시스템.
  9. 제1항에 있어서, 상기 접착제 도포 수단이 롤러 접착제 전달 장치를 포함하는 시스템.
  10. 제1항에 있어서, 상기 접착제 도포 수단이 스프레이 접착제 전달 장치를 포함하는 시스템.
  11. 제10항에 있어서, 상기 스프레이 접착제 전달 장치가
    상기 접착제의 제1 성분과 관련된 제1 세트의 스프레이 오리피스들 및
    상기 접착제의 제2 성분과 관련된 제2 세트의 스프레이 오리피스들
    을 포함하고, 상기 제1 및 제2 접착제 성분들이 스프레이 전달에 의해 혼합되는 시스템.
  12. 제1항에 있어서, 상기 접착제 도포 수단이 접착제 비이드 전달 장치를 포함하는 시스템.
  13. 제1항에 있어서, 상기 접착제가 일성분 우레탄 접착제인 시스템.
  14. 제1항에 있어서, 상기 접착제가 이성분 우레탄 접착제인 시스템.
  15. 제1항에 있어서, 상기 접착제가 수성 접착제인 시스템.
  16. 제15항에 있어서, 상기 수성 접착제가 PVA, VAE, PVOH 및 우레탄 수분산액으로 개질된 수성 접착제로 이루어진 군으로부터 선택되는 시스템.
  17. 제1항에 있어서, 상기 계면 균질화 수단이 상기 지지체 재료와 상기 상부구조 재료 중 하나의 표면을 순환가능하게 맞물리도록 배치된 1개 이상의 롤러를 포함하는 시스템.
  18. 제17항에 있어서, 상기 1개 이상의 롤러가 상기 맞물린 표면에 대략 275.9 kPa (40 psi)의 압력을 부여하는 시스템.
  19. 제1항에 있어서, 상기 압착 수단에 의한 대량 취급을 위하여 연결된 상부구조 및 지지체 재료를 집적시키기 위한 스테이징 (staging) 수단을 추가로 포함하는 시스템.
  20. 제19항에 있어서, 상기 압착 수단이 상기 연결된 상부구조 및 지지체 재료의 하나의 집적물들을 받아들여 조절된 압력을 인가하고, 상기 연결된 상부구조 및 지지체 재료의 다른 집적물들을 받아들여 조절된 압력을 인가하도록 개조된 프레스이고, 여기서 상기 연결된 상부구조 및 지지체 재료의 집적 시간은 상기 하나의 집적물들과 다른 집적물들의 시차적 수용에 의해 감소될 수 있는 시스템.
  21. 제1항에 있어서, 상기 처리 수단으로 상기 접착면을 처리하기 전에 상기 지지체 재료의 접착면을 세정하는 수단을 추가로 포함하는 시스템.
  22. 제1항에 있어서, 상기 상부구조 재료가 고압 장식용 라미네이트인 시스템.
  23. 제1항에 있어서, 상기 상부구조 재료가 저압 장식용 라미네이트인 시스템.
  24. 제1항에 있어서, 상기 상부구조 재료가 고상 표면 재료인 시스템.
  25. 제1항에 있어서, 상기 상부구조 재료가 금속 시트인 시스템.
  26. 제1항에 있어서, 상기 상부구조 재료가 고압 라미네이트 지지물 (backer)인 시스템.
  27. 지지체 재료의 접착면을 세정하여 실질적으로 미립자가 없는 상기 접착면을 제공하는 단계,
    상기 지지체 재료의 접착면을 처리하여 접착면의 표면 장력을 증가시키는 단계,
    상기 지지체 재료의 접착면에 목적하는 두께를 갖는 실질적으로 균일한 접착제층을 제공하는 단계,
    상부구조 재료의 접착면을 상기 지지체 재료의 접착면과 나란하게 위치시켜 그들 사이에 계면을 형성시키는 단계,
    상기 계면을 균질화시켜 상기 상부구조 재료와 상기 지지체 재료 사이에 실질적으로 균일한 계면을 제공하는 단계, 및
    상기 계면을 압착시켜 상기 접착제층의 경화를 촉진시키는 단계
    를 포함하는, 중합체 지지체 재료 및 상부구조 재료로부터 단일 구조물을 제공하는 방법.
  28. 제27항에 있어서, 상기 접착면 처리 단계가 상기 지지체 재료의 접착면 상에 코로나를 부착시키는 것을 포함하는 방법.
  29. 제27항에 있어서, 상기 접착제층 제공 단계가 우레탄 접착제를 대략 0.0762 mm (3 밀) 내지 대략 0.127 mm (5 밀)의 두께를 갖는 균일한 필름으로 상기 접착면에 부착시키는 단계를 포함하는 방법.
  30. 제29항에 있어서, 상기 접착제층 제공 단계가 상기 우레탄 접착제의 균일한 필름 상에 촉매를 스프레이하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
  31. 제29항에 있어서, 상기 우레탄 접착제가 다성분 우레탄 접착제이고, 상기 접착제층 제공 단계가
    상기 다성분 우레탄 접착제의 성분들을 상기 우레탄 접착제의 도포에 충분한 시간을 허용하도록 선택된 조절된 양으로 혼합시키고,
    상기 접착면을 위치조정하며,
    바람직하지 못한 정도의 시간 동안의 상기 우레탄 접착제의 압착 경화를 요함이 없이 상기 계면을 균질화시켜 목적하는 접합을 제공하기 위한 단계
    를 추가로 포함하는 방법.
  32. 제31항에 있어서, 상기 우레탄 접착제의 압착 경화에 바람직하지 못한 정도의 시간이 실질적으로 2 시간을 초과하는 정도의 시간인 방법.
  33. 제27항에 있어서, 상기 압착 단계에서 대량으로 압착시키기 위하여 연결된 상부구조 및 지지체 재료를 집적시키는 단계를 추가로 포함하는 방법.
  34. 제33항에 있어서, 상기 압착 단계가
    상기 연결된 상부구조 및 지지체 재료의 하나의 집적물들을 받아들여 조절된 압력을 인가하는 단계, 및
    상기 연결된 상부구조 및 지지체 재료의 다른 집적물들을 받아들여 조절된 압력을 인가하는 단계
    를 포함하는 방법.
  35. 합성 코어 재료의 조각을 수용하고 상기 조각의 적어도 제1 표면 상에 코로나를 부여하도록 배치된 코로나 처리기,
    상기 합성 코어 재료의 조각을 수용하고 상기 조각의 적어도 제1 표면 상에 접착제 필름을 부착시키도록 배치된 접착제 도포기,
    상기 합성 코어 재료의 조각 및 제1 라미네이트 재료의 대응하는 조각을 수용하고, 상기 접착제 필름이 그 위에 부착되어 있지 않은 상기 제1 라미네이트 재료 조각의 제1 표면을 상기 접착제 필름이 그 위에 부착되어 있는 상기 합성 코어 재료 조각의 제1 표면과 결합시켜, 상기 제1 라미네이트 재료의 조각, 상기 접착제 필름 및 상기 합성 코어 재료의 조각을 포함하는 층을 갖는 조합 구성단위를 제공하도록 배치된 라미네이트 레이업 (lay-up) 포지션 (position),
    상기 조합 구성단위를 맞물리고 상기 층에 실질적으로 직교하는 압력을 부여하도록 배치된 롤러 조립체,
    상기 롤러 조립체에 의해 그 위에 부여된 압력을 갖는 조합 구성단위를 수용하고 상기 수용된 조합 구성단위를 스택으로 집적시키도록 배치되어 있으며, 여기서 상기 제1 라미네이트 재료의 조각을 먼저 수용하는 상기 합성 코어 재료의 조각을 갖는 조합 구성단위가 상기 스택의 바닥에 배치되고, 상기 제1 라미네이트 재료의 조각을 나중에 수용하는 상기 합성 코어 재료의 조각을 갖는 조합 구성단위가 상기 스택의 상부에 보다 가깝게 배치되는 조합 구성단위 적층 (stacking) 포지션, 및
    상기 조합 구성단위 적층 포지션이 추가로 수용된 조합 구성단위를 제2 스택으로 집적시키는 동안에 상기 조합 구성단위의 제1 스택을 받아들여 목적하는 압력을 인가하도록 배치된 프레스 장치
    를 포함하는, 합성 코어 재료를 갖는 적층품의 제조 시스템.
  36. 제35항에 있어서, 상기 시스템에 의해 가공처리되도록 다수개의 합성 코어 재료 조각들을 받아들이고 상기 다수개를 일원화시키도록 배치된 합성 코어 재료 공급기 조립체를 추가로 포함하는 시스템.
  37. 제35항에 있어서, 상기 합성 코어 재료의 조각을 수용하고 상기 조각의 적어도 제1 표면을 세정하도록 배치된 세정기를 추가로 포함하는 시스템.
  38. 제37항에 있어서, 상기 세정기가 상기 합성 코어 재료 조각의 적어도 한 표면을 세정하는 브러시를 포함하는 시스템.
  39. 제38항에 있어서, 상기 세정기가
    상기 합성 코어 재료 조각의 적어도 제1 표면으로부터 정전기 전하의 존재를 억제시키기 위한 정전기 중화제를 추가로 포함하는 시스템.
  40. 제35항에 있어서, 상기 합성 코어 재료 조각의 제1 표면 상에 부착된 상기 접착제가 우레탄 접착제인 시스템.
  41. 제40항에 있어서, 상기 접착제 도포기가 상기 접착제 필름 상에 조절된 양의 물을 도입시키기 위한 물 스프레이 장치를 포함하는 시스템.
  42. 제41항에 있어서, 상기 조절된 물의 양이 대략 2.15 g/m2(0.2 g/sqft) 내지 대략 7.53 g/m2(0.7 g/sqft)의 범위로부터 선택되는 시스템.
  43. 제40항에 있어서, 상기 조절된 물의 양이 대략 5.38 g/m2(0.5 g/sqft)인 시스템.
  44. 제35항에 있어서, 상기 롤러 조립체가 상기 맞물린 조합 구성단위에 조절된 양의 열을 제공하기 위한 수단을 포함하는 시스템.
  45. 제44항에 있어서, 상기 열 제공 수단이 상기 조합 구성단위의 합성 코어 재료의 조각이 겪는 온도가 70℃를 초과하지 않도록 조절되는 시스템.
  46. 제35항에 있어서, 상기 프레스 장치가 상기 조합 구성단위의 수용된 스택에 조절된 양의 열을 제공하기 위한 수단을 포함하는 시스템.
  47. 제44항에 있어서, 상기 열 제공 수단이 상기 수용된 스택의 합성 코어 재료가 겪는 온도가 70℃를 초과하지 않도록 조절되는 시스템.
  48. 제35항에 있어서, 상기 조합 구성단위 적층 포지션이 추가로 수용된 조합 구성단위를 제3 스택으로 집적시키는 동안에 상기 프레스 장치가 상기 조합 구성단위의 제1 스택이 상기 프레스 장치에서 맞물리는 시간 동안 상기 조합 구성단위의 제2 스택을 받아들이는 시스템.
  49. 제35항에 있어서, 상기 코로나 처리기가 또한 상기 합성 코어 재료 조각의 제2 표면 상에 코로나를 부여하도록 배치되고, 상기 접착제 도포기가 또한 상기 합성 코어 재료 조각의 제2 표면 상에 접착제의 필름을 부착시키도록 배치되고, 상기 라미네이트 레이업 포지션이 또한 상기 접착제 필름이 그 위에 부착되어 있지 않은 제2 라미네이트 재료 조각의 제1 표면을 상기 접착제 필름이 그 위에 부착되어 있는 상기 합성 코어 재료 조각의 제2 표면과 접합시켜, 상기 제1 라미네이트 재료의 조각, 상기 제1 접착제 필름, 상기 합성 코어 재료의 조각, 제2 접착제 필름 및 상기 제2 라미네이트 재료의 조각을 포함하는 층을 갖는 조합 구성단위를 제공하도록 배치된 시스템.
  50. 제49항에 있어서, 상기 합성 코어 재료 조각의 제1 표면 및 상기 합성 코어 재료 조각의 제2 표면이 상기 합성 코어 재료의 대향 면인 시스템.
  51. 제49항에 있어서, 상기 제1 라미네이트 재료가 장식용 라미네이트이고, 상기 제2 라미네이트 재료가 지지물인 시스템.
  52. 제51항에 있어서, 상기 장식용 라미네이트가 고압 장식용 라미네이트, 저압 장식용 라미네이트, 고상 표면 재료의 시트, 및 금속 재료의 시트로 이루어진 군으로부터 선택되는 시스템.
  53. 제51항에 있어서, 상기 지지물이 고압 장식용 라미네이트 지지물인 시스템.
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