拼块地毯系统的制作方法

拼块地毯系统的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种拼块地毯系统，所述拼块地毯系统包括方块地毯和粘合剂。所述方块地毯的效用在于即使在不利条件下也抗变形。在某些实施例中，所述粘合剂可包括硅酮基粘合剂或聚氨酯基粘合剂。
【专利说明】拼块地毯系统
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2011年5月4日提交的美国临时申请号61 / 482，336和于2011年7月7日提交的美国临时申请号61 / 505，160的优先权，其全部内容均以引用方式并入本文。
【技术领域】
[0003]本公开大体上涉及拼块地毯系统(即，方块地毯系统)。更加具体地，本公开涉及适于在多种安装环境下使用的拼块地毯系统。
[0004]发明背景
[0005]人们经常试图将拼块地毯系统(即，方块地毯系统)安装在多种环境中。不幸地是，这些环境通常使该系统处于不利因素下，比如，积水、碱性条件、较高湿度以及其它潜在风险环境。传统拼块地毯系统通常不能抵抗这些条件，因而它们会随着时间而变得松弛、弯曲、收缩和/或扭曲。因此，需要一种可在不利条件下使用且不会退化或发生故障的拼块地經系统。

【发明内容】

[0006]本公开大体上涉及一种在多种安装环境下使用的拼块地毯(例如，方毯地毯)系统。尤其，所述拼块地毯系统即使在不利安装条件下也适于使用。
[0007]所述拼块地毯系统通常包括:方块地毯、以及用于将所述方块地毯固定至安装表面上的所需位置(例如，与其它方块地毯呈并排关系)处的粘合剂。所述方块地毯通常可抗变形或扭曲，即使在不利安装条件下也如此。所述条件可包括在如下地板上进行安装:水蒸气排放率(MVER)至少为约41b / 24hr / IOOOsq.ft.，地板中的原位相对湿度(RH)至少为约80%，以及表面湿度pH至少为约8，或其任意组合。同样地，所述粘合剂即使在不利安装条件下也可防止发生故障或大量损失粘性。
[0008]所述方块地毯通常可包括:正面，其包括编织面纱或簇状面纱、以及背面(通常称为“第二背面”)，其放置为与所述安装表面呈面对面的关系。在一个实例中，所述背面可包括至少50%为非晶态的聚合物或聚合材料，例如，聚乙烯醇缩丁醛(PVB)。所述粘合剂可包括任何适合的粘合剂，例如，硅酮基粘合剂或聚氨酯基粘合剂。然而，多种其它材料也是适合的。所述粘合剂部分可提供用作粘合剂层、扣件(例如，胶带或无载体粘合剂)，或者以任何其它适合的方式起作用。
[0009]尽管所述系统适于在不利环境中使用，但其也可在没有不利条件的标准环境中使用。进一步地，所述系统可用在任何适合的安装表面上。例如，所述安装表面可包括:涂有底漆的、涂有涂料的或覆盖有其它材料的地板或铺板表面(例如，混凝土地板、木质地板等)，或者可包括设置在实地板或铺板表面与所述方块地毯之间的地毯衬(例如，用于缓冲或防水)或其它材料。为了便捷，术语“地板”、“铺板”、“表面”、“铺板表面”和“安装表面”在本文中可交替使用。[0010]其它特征、方面和实施例将从如下描述中变得清楚。
【具体实施方式】
[0011]本公开大体上涉及一种拼块地毯(例如，方块地毯)系统，其用于多种安装环境中，包括不利安装环境。本公开的拼块地毯系统大体上包括:即使在不利安装条件下也可保特尺寸稳定(即，其可防止在X、y和Z方向上发生变形以及偏离平面状态)的拼块地毯(例如，方块地毯)，以及粘合剂，即使在不利安装条件下其也可防止大量粘性损失。
[0012]与之形成鲜明的对比的是，不能保存尺寸稳定的方块地毯可开始弯曲、扭曲或卷曲，从而扯离粘合剂和/或安装表面，而不稳定的粘合剂可开始失去粘性，从而使方块地毯从其固定位置处松开。因此，如果方毯或粘合剂的稳定性均因不利条件受到损害，那么方毯可不利地从其所需的边缘对边缘(例如，并排)结构发生位移或移动。
[0013]本公开的拼块地毯系统可承受多种不利条件(即，在不利条件下保持稳定)。例如，当拼块地毯系统安装在具有如下水蒸气排放率(MVER)的地板上时，该拼块地毯系统大体上可保持稳定:即，使用ASTM F1869-04或任何其它适合的测验方法测量时，水蒸气排放率(MVER)至少为约 41b / 24hr / IOOOsq.ft.、51b / 24hr / IOOOsq.ft.、61b / 24hr /IOOOsq.ft.、71b / 24hr / IOOOsq.ft.、81b / 24hr / IOOOsq.ft.、91b / 24hr / IOOOsq.ft.UOlb / 24hr / IOOOsq.ft.Ullb / 24hr / IOOOsq.ft.、121b / 24hr / IOOOsq.ft.、131b / 24hr / IOOOsq.ft.、141b / 24hr / IOOOsq.ft.、151b / 24hr / IOOOsq.ft.或161b / 24hr / IOOOsq.ft.。
[0014]作为另一个实例，当拼块地毯系统安装在具有如下原位相对湿度的地板上时，该拼块地毯系统可保持稳定:即，使用如ASTM F2170-02或任何其它适合的测验方法测量时，原位相对湿度至少为约80%、85%、90%或95%。在一个特殊实例中，当拼块地毯系统安装在原位相对湿度为100% (使用如ASTM F2170-02或任何其它适合的测验方法试验)的地板上时，该拼块地經系统可保持稳定。
[0015]作为另一个实例，当拼块地毯系统安装在具有如下表面pH(例如，表面湿度pH)的地板上时，该拼块地毯系统可保持稳定:即，使用ASTM F710-05或任何其它适合的测验方法测量时，表面pH至少为约8、9、10、11、12或13。
[0016]作为又一个实例，当拼块地毯系统安装在处于上述特征的任意组合条件下的地板上时，该拼块地經系统可保持稳定。
[0017]本发明的
【发明者】已发现，将暴露在不利条件下可保持尺寸稳定的方毯(tile)与可承受不利条件且粘性不会大量损失的粘合剂一起使用，这样可提供极大的好处，而已知的瓷砖系统在以前还不能实现这些好处。具体地，通过将将这些组分结合使用，该系统可用在以前认为完全不合适的环境中。因此，本系统填补了市场上的一大块空白。
[0018]现在来看该系统的单独组分-尺寸稳定的方块地毯，在多种环境因素下，该方块地毯的长度、宽度或厚度通常表现出很少的变化或没有变化，且不会从平面状态下偏离或发生很少的偏离，因此，整个方毯在整个时间段中都可与安装表面保持大体上面对面的关系(例如，相对关系、面对面接触关系)。方块地毯的尺寸稳定因此包括:线性稳定状态(即，长度或宽度的变化(MD或CD)，例如，增加或收缩)和平面稳定状态(即，从平面/平地/水平面/平坦面发生偏离，例如，拱起或卷曲，这通常表明z方向的厚度发生变化)这两种状态。
[0019]线性稳定的特征通常在于:在暴露在不利条件下后，使用IS02551或任何其它适合的测验方法测量时，方块地毯表现出的长度或宽度变化小于约0.15%，例如，小于约0.14%,0.13%,0.12%,0.11%,0.10%,0.09%,0.08%,0.07%,0.06%,0.05%,0.04%,0.03%、0.02%或0.01%。这相应于(例如使用IS02551或任何其它适合的测验方法测量时):18in.X18in.的方毯的变化小于约0.027in.(即，不多于+ / -0.027in.)、24in.X24in.的方毯的变化小于约0.036in.(即，不多于+/ -0.036in.)或者36in.X36in.的方毯的变化小于约0.054in.(即，不多于+ / -0.054in.)。
[0020]平面稳定的特征通常在于:在加热之前和/或之后根据IS02551或其它适合的测验方法测量时，方块地毯表现出的平面偏离小于约0.078?η.、0.075in.、0.070in.、0.065in.、0.060in.、0.055in.、0.050in.、0.045in.、0.040in.、0.035in.、0.030in.、
0.025in.、0.020in.、0.015in.或 0.01Oin.。
[0021]本发明的
【发明者】意识到，方块地毯的背面(即，第二背面)的特征可大体上确定特定方块地毯是否在不利条件下也保持尺寸稳定。更加具体地，本发明的
【发明者】发现，具有一定柔韧性的背面更易在设施上平坦放置，这有助于当其暴露在不利条件下时防止尺寸发生变化。
[0022]在一个方面中，背面可包括具有至少约50%的非晶态成分的聚合物。在不希望受到理论限制的情况下，通常认为背面中具有50%的非晶态聚合物成分可使背面中的聚合物“流动”且更易适合 安装环境的条件。在各个多个实例中，背面的聚合物具有的非晶态成分可至少为约 50wt%、55wt%、60wt%、65wt%、70wt%、75wt%、85wt%、90wt%、95wt%、。在另一个实例中，背面的聚合物可具有100%的非晶态成分。
[0023]在一个实例中，背面的聚合物可包括聚乙烯醇缩丁醛(PVB)。本发明的
【发明者】已发现，包括PVB的背面可尤其适合用于在即使处于不利条件下的拼块地毯系统中提拱稳定性。在不希望受到理论限制的情况下，通常认为PVB的完全非晶态(即，100%非晶态)性质表明背面具有固有的柔韧性。此外，通常认为PVB聚合物的分子量足够大以抵抗湿度、增塑剂和腐蚀环境的攻击。另外还考虑到了其它的可能性。包括至少50%的非晶态成分的市售聚合物的背面的一个实例是，ETOOS?方毯背面，其可从Tandus Floor ing，Inc.买到。
已发现包括PVB的Ethos?方毯背面在不利条件下可保持尺寸稳定，下面将进一步对其进
行讨论。
[0024]在其它实例中，背面的聚合物可包括改性聚碳酸酯、超高分子量聚乙烯(UHMWPE)、无规聚丙烯(a-PP)、硅酮弹性体、热塑性聚烯烃、浙青或其任意组合。所有这些聚合物至少50%为非晶态。
[0025]如果需要，背面可包括约占背面的4(^丨％至75￥丨％数量的填充物。在不希望受到理论限制的情况下，通常认为以该数量存在的填充物表明:背面的尺寸稳定程度可使方毯即使在不利条件下也大体上保持平坦。进一步地，通常认为填充物有助于使非晶态聚合物保持稳定，非晶态聚合物有时会表现出较差的低温流动性能(即，材料在周围温度中连续负载的条件下发生的扭曲、变形或尺寸变化)。相应地，即使在不利条件下，背面也可更好地保特其形状和尺寸稳定。
[0026]因此，在各个多个独立实例中，背面可包括:例如，约42wt%至约65wt%、约44wt%至约45wt%至约55wt% (例如，约48wt%或约48.5wt% )的填充物，而背面的剩余部分则包括聚合物或聚合材料，比如上面描述的至少50%为非晶态的聚合物。可使用任何填充物，例如，碳酸钙、燃煤飞灰、硫酸钡、滑石粉、任何其它适合的材料或其任
意组合。
[0027]进一步地，如果需要，背面可包括增塑剂(即，其外面可涂有增塑剂)。尽管无数的增塑剂都适用，但在一个实例中，增塑剂可包括C8(八个碳分子)或较大的醇基酯增塑剂。
[0028]在另一个实例中，背面可包括非晶态少于50%的聚合物。例如，聚合物的非晶态可少于40%、30%、20%或10%。换种说法，聚合物的非晶态可少于约10%、20%、30%或40%。这种聚合物的实例可包括但不限于:聚对苯二甲酸乙二醇酯、热塑性聚氨酯、聚(对苯二甲酸丙二醇酯)、聚乳酸、聚偏二氯乙烯、乙烯-醋酸乙烯酯、热塑性聚烯烃或其它聚烯烃、热塑性弹性体、丙烯腈-二乙烯-苯乙烯、聚酰胺纤维、苯乙烯-丁二烯、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯、丁苯橡胶、丙烯酸塑胶、乙烯丙烯酸、苯乙烯-丙烯酸、乙烯-醋酸乙烯共聚物、软木或橡胶。另外还考虑了无数其它可能的物质。填充物也可使用如上面描述的材料。
[0029]假设多种粘合剂稳定，那么，即使在如上面列出的不利安装条件下，这些多种粘合剂同样可适合与拼块地毯系统一起使用。该粘合剂还可与外面涂有增塑剂的背面一起使用。
[0030]在一个实施例性实施例中，粘合剂可为硅酮基粘合剂(例如，可包括硅酮聚合物、硅酮弹性体、改性性酮弹性体、硅酮基弹性体等)。已连同如下多种市售胶带对合适硅酮基粘合剂的多个实例进行了评估:即，包括但不限于SR336R剥离涂层聚酯胶带(可从威斯康辛州弗兰科斯维尔的“特种胶带制造公司”买到)、具有硅酮基粘合剂的Tesa50600聚酯胶带(可从TesaSE买到)、具有硅酮基粘合剂的ARclad6370聚酯胶带(可从巴拿马格伦罗克的Adhesives Research买到)以及具有娃酮基粘合剂的SC-4075聚酯胶带(可从威斯康辛州拉辛市的Custom Adhesive Products买到)，下面将对上述各种市售胶带进行更加详细的描述。无数种其它硅酮基粘合剂也可适用。
[0031]在另一个实施例性实施例中，粘合剂可为聚氨酯基粘合剂(例如，可包括聚亚氨酯、蓖麻油基聚氨酯、聚氨酯热熔胶、聚氨酯反应物等)。可适合于拼块地毯系统一起使用的聚氨酯基粘合剂的实施例有Hauthane L2183和Hauthane L3378，这两种聚氨酯基粘合剂都可从位于马萨诸塞林恩的Hauthaway公司买到。然而，无数其它聚氨酯基粘合剂也可适合。
[0032]在其它实施例性实施例中，粘合剂可为丙烯酸粘合剂、改性丙烯酸粘合剂、苯乙烯粘合剂(例如，苯乙烯丁二烯、醋酸乙烯酯共聚物(EVA)、醋酸乙烯酯共聚物基热熔粘结剂、聚氨酯基热熔粘结剂)、环氧树脂粘合剂、橡胶粘合剂(例如，天然橡胶或合成橡胶)、改性橡胶粘合剂、氰基丙烯酸盐粘合剂、聚乙烯醇缩丁醛(PVB)和生物聚合物粘合剂(例如，聚醋酸乙烯或蓖麻油基聚氨酯)。进一步地，上述粘合剂的任意组合或共聚物(包括硅酮基粘合剂和聚氨酯基粘合剂)都可适用。
[0033]在暴露在粘合条件(例如，如上面列出的条件)下之前，当使用ASTM D2979或任何其它适合的测验方法测量时，粘合剂的粘合增补性通常大于2.31b-f，例如，至少为约2.51b-f，例如，至少为约 31b-f、3.51b_f、41b_f、4.51b_f、51b_f、5.51b_f、61b_f、6.51b_f、71b-f、7.51b-f、81b-f、8.51b_f、91b_f、9.51b_f、101b-f 或 10.61b_f。(为了将该说明书中的粘合增补性的值转换为lb-f / sq.1n,可用探索区0.66sq.1n除以粘合增补性的值)。[0034]在暴露在一种和多种粘合条件(如上面列出的条件)下约一天后、约7天后或约14天后，当使用ASTM D2979或其它任何适合的测验方法测量时，粘合增补性通常可大于
1.31b-f，例如，至少为约 1.51b-f、21b-f、2.51b_f、31b_f、3.51b_f、41b_f、4.51b-f、51b_f、
5.51b-f、61b-f、6.51b_f、71b_f、7.51b-f、81b_f、8.51b_f、91b_f、9.51b-f 或 101b-f。然而，也基于使用的粘合剂和粘合剂暴露的条件考虑了其它粘合剂值和范围。
[0035]例如，在浸入水中约I天后、约7天后或约14天后，当使用ASTM D2979或其它任何适合的测验方法测量时，粘合增补性通常可大于1.31b-f，例如，至少为约1.51b-f、21b-f、2.41b-f、2.51b-f、31b-f、3.51b_f、3.61b-f、41b_f、4.llb_f、4.51b-f、51b_f、5.31b_f、5.51b-f、61b-f、6.51b_f、71b_f、7.51b-f 或81b_f。
[0036]在浸入水中约I天后、约7天后或约14天后，粘合增补性的降低可小于约42.8%或小于约 43 %,例如，小于约 40 %,35 %,30 %,28 %,27.6 %,25 %,20 %,15 %Ul %>
11.3% 、6.6%或5%。在某些实例中，在浸入水中特定时间段后，粘性可不会损失或者粘性可增加。
[0037]在浸入pH12溶液中约I天后、约7天后或约14天后，当使用ASTM D2979或其它任何适合的测验方法测量时，粘合增补性可大于1.51b-f，例如，至少为约1.61b-f、21b-f、
2.51b-f、2.71b-f、31b-f、3.21b_f、3.51b_f、3.61b-f、41b_f、4.llb_f、4.51b-f、51b_f、5.51b-f、61b-f、6.51b_f、71b_f、7.51b-f 或81b_f。
[0038]在暴露在不利条件(例如，上面所列出的条件)下之前，当粘合剂粘附在多种表面上且使用ASTM D3654(这里已改型)或任何其它适合的测验方法测量时，粘合剂的剪切(S卩，搭接剪切)强度通常为约130至约2001b-f，例如，约140至约1701b_f，例如，约1501b_f。(为了将本说明书中的搭接剪切粘性值转换为lb-f / sq.1n，可使用接触区6sq.1n除以该值)。在其它实旋例中，在暴露在粘合条件下之前，当使用ASTM D3654(如本文的修改)或任何其它适合的测验方法测量时，粘合剂的剪切强度可至少约1301b-f，例如，至少约 1401b-f、1501b-f、1601b_f、1631b_f、1701b_f、1801b_f、1901b-f 或 2001b_f。
[0039]在暴露在一种或多种不利条件(如上面列出的条件)下，当使用ASTM D3654(这里已改型)或任何其它适合的测验方法测量时，粘合剂的剪切强度可大于981b-f，例如，至少为约 1001b-f、1101b-f、1201b-f、1301b_f、1401b_f、1501b_f、1601b_f、1701b_f、1801b_f、1901b-f或2001b-f。在暴露在一种或多种不利条件(如上面列出的条件)下约7天后，当使用ASTM D3654(这里已改型)或任何其它适合的测验方法测量时，粘合剂的剪切强度可大于 841b-f，例如，至少为约 901b-f，例如，至少为约 1001b-f、1101b-f、1201b_f、1301b-f,例如，至少约1401b-f、1501b-f、1601b-f、1701b-f或1801b_f。在暴露在一种或多种不利条件(如上面列出的条件)下14天后，当使用ASTM D3654(这里已改型)或任何其它适合的测验方法测量时，粘合剂的剪切强度可大于1061b-f，例如，至少为约1101b-f，1201b-f、1301b-f，例如，至少约 1401b-f、1501b-f、1601b-f、1701b-f 或 1801b_f。然而，也基于使用的粘合剂和粘合剂暴露的条件考虑了其它剪切强度值和范围。
[0040]例如，在浸入水中约一天后，当使用ASTM D3654(这里已改型)或任何其它适合的测验方法测量时，剪切强度可大1091b-f，例如，至少为约1101b-f、1201b-f、1301b-f、1401b-f、1501b-f、1581b_f、1601b_f、1701b_f、1801b_f、1901b_f 或 2001b_f。在浸入水中约一天后，剪切强度的降低可小于27.4%，例如，小于约27%、25%，例如，小于约20%、15%、10%、6.9%、5.1%、5%或4%。在某些实例中，在浸入水中约一天后，粘性可不会损失或者可增加。
[0041]在在浸入水中约7天后，当使用ASTM D3654(这里已改型)或任何其它适合的测验方法测量时，剪切强度可大于841b-f，例如，至少为约901b-f、1001b-f、1101b-f、1201b_f、1221b-f、1301b-f、1401b-f、1501b-f、1581b-f、1601b-f、1701b-f、1801b-f、1841b-f、190 lb-f或200 lb-f。在浸入水中约7天后，剪切强度的降低可小于43.9%，例如，小于约43%,40%,35%,30%,25%,20%,18.9%、15%、10%或5%。在某些实例中，在浸入水中约7天后，粘性可不会损失或者可增加。
[0042]在在浸入水中约14天后，当使用ASTM D3654(这里已改型)或任何其它适合的测验方法测量时，剪切强度可大于1121b-f，例如，至少为约1201b-f、1301b-f、1401b-f、1431b-f、1501b-f、1601b-f、1701b-f、1801b-f、1871b-f、1901b-f 或 2001b_f。在浸入水中约14天后，剪切强度的降低可小于25.6%，例如，小于约25%、20%、15%、10%或5%。在某些实例中，在浸入水中约14天后，粘性可不会损失或者可增加。
[0043]作为另一个实施例，在在浸入高pH溶液(例如，为约12)中约一天后，当使用ASTM D3654(这里已改型)或任何其它适合的测验方法测量时，粘合剂的剪切强度可大于981b-f,例如，至少为约 1001b-f、1101b-f、1201b_f、1301b_f、1401b_f、1501b_f、1581b_f、1601b-f、1701b-f、1771b-f、1801b-f、1901b-f 或 2001b_f。在浸入高 pH 溶液(例如，为约12)中约一天后，剪切强度的降低可小于35.1%，例如，小于约35%、30%、25%、20%、18.9%U5%U0%,8.7%、5.4%或5%。在某些实例中，在浸入高pH溶液中约一天后，粘性可不会损失或者可增加。
[0044]在浸入高pH溶液(例如，为约12)中约7天后，当使用ASTM D3654(这里已改型)或任何其它适合的测验方法测量时，粘合剂的剪切强度可大于891b-f，例如，至少为约 901b-f、1001b-f、1101b-f、1201b_f、1241b_f、1301b_f、1401b_f、1501b_f、1601b_f、1701b-f、1801b-f、1901b-f、1941b-f 或 2001b-f。在浸入高 pH 溶液(例如，为约 12)中约7天后，剪切强度的降低可小于41.1 %，例如，小于约41%,40%,35%,30%,25%,20%,
18.7 %、17.8 %、15 %、10 %或5 %。在某些实例中，在浸入高pH溶液中约7天后，粘性可不会损失或者可增加。
[0045]在浸入高pH溶液(例如，为约12)中约14天后，当使用ASTM D3654(这里已改型)或任何其它适合的测验方法测量时，粘合剂的剪切强度可大于1061b-f，例如，至少为约 1101b-f、1171b-f、1201b-f、1301b_f、1401b_f、1501b_f、1601b_f、1701b_f、1801b_f、1881b-f、1901b-f或2001b-f。在浸入高pH溶液(例如，为约12)中约14天后，剪切强度的降低可小于 29.5%，例如，小于约 29%、25%、22.1%,20%U5.3%、15%、10%或 5%。在某些实例中，在浸入高PH溶液中约14天后，粘性可不会损失或者可增加。
[0046]作为另一个实施例，在暴露在水蒸气(例如，100%的相对湿度)下约一天后，当使用ASTM D3654(这里已改型)或任何其它适合的测验方法测量时，粘合剂的剪切强度可大于 1551b-f，例如，至少为约 1601b-f、1701b-f、1771b-f、1801b-f、1901b-f 或 2001b-f。在暴露在水蒸气(例如，100%的相对湿度)下约7天或14天后，当使用ASTM D3654(这里已改型)或任何其它适合的测验方法测量时，粘合剂的剪切强度可至少为约901b-f，例如，至少为约 1001b-f、1061b-f、llllb-f、1101b-f、1201b-f、1301b-f、1401b-f 或 1501b_f。在暴露在水蒸气(例如，100%的相对湿度)下约I天后、7天后或14天后，剪切强度的降低可小于约35%，例如，小于约30%、29.8%、25.9%、25%、20%、15%、10%或5%。在某些实例中，在暴露在水蒸气下特定时长后，粘性可不会损失或者可增加。
[0047]作为另一个实施例，在暴露在高碱性蒸气(例如，pH为12)下约一天后，当使用ASTM D3654(这里已改型)或任何其它适合的测验方法测量时，粘合剂的剪切强度可至少为约 1501b-f、1541b-f、1551b_f、1601b_f、1701b_f、1801b_f、1901b-f 或 2001b_f。在暴露在高碱性蒸气(例如，pH为12)下约7天或14天后，当使用ASTM D3654(这里已改型)或任何其它适合的测验方法测量时，粘合剂的剪切强度可至少为约901b-f，例如，至少为约1001b-f、1101b-f、1141b-f、1171b-f、1201b-f、1301b-f、1401b-f 或 1501b_f。在暴露在高碱性蒸气(例如，pH为12)下约I天后、7天后或14天后，剪切强度的降低可小于约35%，例如，小于约30%、25%、24.1%、22%、20%、15%、10%或5%。在某些实例中，在暴露在水蒸气下特定时长后，粘性可不会损失或者可增加。
[0048]该系统的粘合剂部分可以多种不同的方式提供和/或可使用多种载体或媒介物来提供，本文描述了其中某些载体和媒介物。
[0049]在一个实施例中，粘合剂可包括一部分扣件，例如，胶带。该扣件(例如，胶带)通常可用于使方毯保持在连接或结合条件下，即使当方毯安装在如上面描述的不利环境中。
[0050]胶带通常可包括多个呈重叠且面对面关系的层。胶带可具有:胶带的第一侧(例如，正面或表面)，其用于与一个或多个方毯的底表面(即，下侧)相接触，以及胶带的第二侧(例如，正面或表面)，其用于贴紧地板(例如，与地板或设置在地板上的任何地毯衬接触)。
[0051 ] 例如，在第一实施例中，胶带可包括单侧胶带，在该单侧胶带中，粘合剂(例如，粘合剂材料)设置或支撑在基板的一侧(例如，第一方毯接触侧)。在使用中，胶带可放置为使胶带的粘合剂侧面朝上，粘合剂与方毯的下侧(即，背面)接触。胶带通常可跨越两个或多个方毯之间的至少一个缝隙(或者两个或多个(例如，四个)方毯的相邻角)以使方毯相互连接或联接，从而提供足以承受正常客流量的稳定性，而不会使方毯粘附至下垫面。相邻方毯通常可用作“悬浮”在地板上的一个整体织物或“小地毯”，这样，相邻方毯可作为整体而重新放置在地板上。进一步地，当需要或期望时，一个或多个单独方毯也可重新放置、替换、重新配置或更换，而不会对地板的表面造成损害。
[0052]粘合剂可包括任何适合的粘合剂，比如上面所描述的粘合剂。粘附水平可为半永久性的(经过努力可分离)或非永久性的(即，很容易分离)，这样，粘合剂可足够强以使胶带粘附至方毯的背面，但又不会很强以至于不损毁胶带或使胶带脱层(即，粘合剂与基板之间的粘性丢失)胶带就不能从方毯上分离和/或重新放置。在其它实施例中，粘附水平可为永久的(不可分离)。
[0053]粘合剂材料可为大体上连续的层，或可为不连续的层(例如，任意或非任意粘合剂形式)。在本实施例和其它实施例中，粘合剂可具有任何适合的涂层重量或厚度，例如，约0.25mil至5mil，例如，约Imil至4mil，例如，约2.5mil至3.5mil。然而，也可使用其它适合的厚度及其范围。
[0054]在本实施例和其它实施例中，基板通常可包括聚合物膜、纸、金属薄片或任何其它适合的材料。在一个实施例性实施例中，基板可包括聚合物膜(例如，聚对苯二甲酸乙二醇酯)。在其它实施例中，基板可包括热塑性聚氨酯、聚乙烯醇缩丁醛、聚(环丙烷对苯二甲酸酯)、聚苯乙烯、聚乳酸、乙烯醋酸乙烯酯、聚氯乙烯、热塑性聚烯烃或其它聚烯烃、聚偏二氯乙烯和/或聚丙烯。还考虑了无数其它的可能性。进一步地，基板可具有任何适合的厚度，例如，约0.25mil至7mil，例如，约Imil至5mil，例如，约3mil至4mil，例如，约3.5mil。然而，也考虑了其它适合的厚度及其范围。
[0055]因此，在一个实施例性实施例中，胶带可包括设置在约4mil聚酯膜基板上的约
2.5mil的硅酮基粘合剂。在另一个实施例性实施例中，胶带可包括设置在约4mil聚酯膜基板上的约3.5mil的硅酮基粘合剂。然而，也考虑了无数其它变化形式。
[0056]一般来说，基板的拉伸强度应足以抵抗在通常载荷下的拉伸。在一个实施例中，当使用ASTM D882测量时，基板的拉伸强度为约20至401b_f，例如，约25至321b_f，例如，约271b-f。然而，也考虑了其它可能性。
[0057]在另一个实施例性实施例中，第一实施例的胶带可包括位于胶带的第二接触地板侧上的防滑材料。防滑材料通常可用于防止胶带在安装表面上的移动(和任何方块地毯联接至胶带)，因此，即使在不利安装条件下，方块地毯不需永久粘性也可大体上保持在其位置上。尽管方块地毯(和任何放置在方毯上的物体)的重量可足以防止相邻方毯不需要的移动，但仍考虑到了在某些设施中最好需要进行额外防滑。
[0058]防滑材料可具有任何适合的成分。适合的防滑材料的特征通常在于:具有足够高的摩擦系数，以使位于铺板表面上的方块地毯在客流量下可防止横向移动，但又不会大量粘附至铺板表面。例如，适合的防滑材料可具有至少为约0.5,0.6,0.7或0.8的摩擦系数。防滑材料通常还应防止从铺板表面踢起泥土或其它物质(这会妨碍方块地毯的防滑功能)。这样，方块地毯在正常使用期间保持在其位置处，但可从铺板表面提起并重复地重新放置，而防滑功能不会大量降低。进一步地，在某些实施例中，在干燥和替换方块地毯之前，可将防滑涂层去除或冲洗掉以移除任何微小碎片或颗粒。
[0059]适合的材料的实施例包括但不限于:低增补性非永久性粘合剂(比如上面所描述的)、具有足够高的摩擦系数的天然或合成高分子材料(比例，例如，聚烯烃涂层、天然橡胶涂层、丙烯酸涂层、任何其它适合的材料或其任意组合)、保护性材料、泡沫或其它缓冲材料、任何其它适合的材料或材料的任意组合。任何这些材料在理想上都应能承受任何不利条件(胶带安装在其中)。
[0060]防滑材料可以是连续的或不连续的，可设置在所有背面上或背面的一部分上。在某些实施例中，底漆(需要时)可设置在防滑材料与背面之间。
[0061]在其它实施例性实施例中，粘合剂可设置在胶带的第二接触地板侧，防滑剂(例如，防滑或相似材料)可设置在胶带的第一方毯接触侧。防滑材料可包括任何适合用于限制方毯相对于胶带或与胶带接触的任何其它方毯(即，任何相邻方毯)移动的材料，比如与第二实施例一起描述的材料。任何这些材料在理想上都应能承受任何不利条件(胶带安装在其中)。在本实施例中，胶带可沿着缝隙放置或可与方毯下的缝隙隔开。
[0062]在其它实施例性实施例中，胶带可包括双侧胶带，在双侧胶带中，粘合剂设置在基板的第一侧和第二侧上。各侧上的粘合剂根据特定应用的需要可相同或不同。例如，与方毯接触的粘合剂的剥离强度和/或剪切强度可比于地板接触的粘合剂的剥离强度和/或剪切强度大。作为另一个实施例，与方毯接触的粘合剂的剥离强度和/或剪切强度可比于地板接触的粘合剂的剥离强度和/或剪切强度小。与地板接触的粘合剂可为永久的、半永久的或非永久的，以使方毯可移除和/或重新放置而不损坏地板。胶带可沿着缝隙放置或可与方毯下的缝隙隔开。
[0063]应理解，上述实施例仅为实施例性的，本公开所考虑的多个其它实施例可根据特定应用的需要而具有更少或更多的层。
[0064]适合用于形成上述实施例任何之一的胶带的实施例包括但不限于(所提及的性质的值为近似值):
[0065]SR336R剥离涂层聚酯娃酮胶带(位于3mil剥离涂层聚酯膜上的2.5mil娃酮基粘合剂)(可从威斯康辛州弗兰利斯维尔的“特种胶带制造公司”买到)，
[0066]具有硅酮基粘合剂的Tesa50600聚酯胶带(3.1mils的总厚度、36.5oz / in.180度钢剥离强度、110%的延长度、41.1lb / in拉伸长度，相据制造商提供)(可从SE Tesa买到)，
[0067]具有硅酮基粘合剂的ARclad6370聚酯胶带(位于Imil聚酯膜上的2.7_3mil的硅酮基粘合剂，总厚度为3.7-4mil)(可从PA格伦罗克的“粘合剂研究所”买到)，以及
[0068]具有硅酮基粘合剂的SC-4075矩阵胶带(位于2mil聚酯膜上的1.5mil的硅酮基粘合剂，总厚度为3.5mil、具有40oz / in.180度的钢剥离强度、170%的延长度、551b / in拉伸长度，相据制造商提供)(可从威斯康辛州拉辛市的“定制粘合剂产品”买到)。
[0069]如果需要，可在胶带的一侧或两侧设防粘衬里，例如，当一层或两层包括粘合剂或粘性材料时。尽管无数其它材料可用于这种防粘衬里，但在一个实施例性实施例中，一个或两个衬里可包括涂层纸，例如，聚烯烃涂层纸或含氟聚合物涂层纸。在其它实施例中，一个或两个防粘衬里可包括具有或没有剥离涂层的聚合物膜，例如，涂有含氟聚合物的PET膜。可替换地，在某些实施例中可省去一个或两个防粘衬里。
[0070]胶带可以任何适合的方式或配置提供。在一个实施例中，胶带可缠绕在卷筒中。胶带可设有一个或多个脱模层(如上面所描述的)或可为自我缠绕以不使用脱模层。在一个实施例中，胶带可使用未处理聚酯膜基板进行自我缠绕。在其它实施例中，胶带可使剥离处理聚合物膜基板进行自我缠绕。
[0071]胶带可设有削弱区，例如，帮助分开具有预定大小的胶带块的穿孔线或粘着撕伤线。
[0072]在另一个实施例中，胶带可以薄片的形式提供。薄片可包括一个或多个脱模层，如上面所描述。在薄片的胶带和/或脱模层上可设有削弱区，例如，有助于将薄片分为具有预定大小的胶带块的穿孔线或粘着撕伤线。
[0073]在另一个实施例中，胶带可被预先切割为具有特定大小的块状。这些块状可具有任何适合的形状，例如，圆形、矩形、正方形、交叉形等。胶带块可设有一个或多个脱模层(如上面所描述的)或可配置为没有脱模层。
[0074]在另一个实施例中，胶带可至少部分地与方块地毯预先联接。例如，胶带薄片或圆片可至少部分地通过使用如下方式附着至拼块方块地毯:加压、粘合剂、超声波频率焊接、无线电频率焊接、加热、电子束、紫外辐射、激光或等离子体处理。
[0075]在另一个实施例中，基板可提供为任何缠绕、预切割和/或预附着形式，当方块地毯安装后，粘合剂和/或防滑材料可通过使用如下装置和技术在原地应用或形成:刷子、滚筒、喷雾瓶、挤压管、手持混合单元、枪状物或任何其它适合的装置或技术。
[0076]在另一个实施例中，粘合剂可为自支撑粘合剂(即，无载体)，这样，粘合剂在使用中就不需支撑或安装在聚合物膜或其它基板上(粘合剂可设置在临时载体薄片上，该临时载体薄片作为将粘合剂提供给使用者的装置)。自支撑胶带通常可包括双侧粘合剂，一侧或一部分与方块地毯的下侧接触，一侧或一部分与设施接触。可使用任何适合的粘合剂，如上面所描述的粘合剂。自支撑胶带的两侧可包括相同或不同的材料以及/或者具有不同的粘着性或粘性水平。
[0077]自支撑胶带可为矩形、圆形或“圆点”形、椭圆形、之字形或任何其它适合的形状或配置。自支撑粘合剂可与一个或多个方毯一起使用，以使自支撑粘合剂可用于将方块地毯联接至安装表面上，以及选择性地相互联接(例如，通过延伸过相邻方块地毯的缝隙或角)。可基于胶带的尺寸和形状使用任何数量的这种胶带和/或任何配置。在一个实施例中，粘合剂可包括直径为约0.25至2in.(例如，为约0.5至lin.)的圆点。然而，也考虑了无数其它的可能性。防粘衬里可提拱用于保护粘合剂。
[0078]在另一个实施例中，粘合剂可提供用作所有方毯背面或部分方毯背面上的预应用涂层。可使用任何适合的粘合剂，如上面所描述的粘合剂。尽管考虑了无数可能性，但在某些实施例中，干涂层重量可为0.25oz / sq yd至5oz / sq yd,例如，为约1.5至2oz / sqyd。如果需要，脱模层可提供用于包含粘合剂。
[0079]可鉴于下列实施例进一步理解本发明，这些实施例并不意在以任何方式起限制作用。若无另外注明，则所有的值均为近似值。如果实施例没有进行试验，那么表中的数据呈现为“NT”。当产品由于故障等而不能被试验时，表中的数据则与星号(*) 一起呈现。
[0080]实施例1
[0081]在多种不利条件下对多个方块地毯背面的尺寸稳定性进行了评估。评估了三种背面:(1) Ethos? PVB方块地毯背面(Tandus Flooring有限公司)，(2) ER3? PVC方块地毯背面(Tandus Floor ing有限公司)，以及(3)改性ER3? PVC方块地毯背面(由交替循环地毪成分制成)(Tandus Flooring有限公司)。
[0082]背面被切割为约2in.X2in.的方形。记录下各个样品的重量和厚度。各个试验样品经过“浸水试验”(n=5)、“水蒸气接触试验”(n=4)、“高碱性浸溃试验”(n=4)以及“高碱性蒸汽接触试验”(n=4)，如下所述:
[0083]“高碱性浸溃试验” / “浸水试验”:将样品放入为约12.75in.XlL 5in.X5in.的容器中。该容器中装满约2in.的如下溶液其中之一:(1)ρΗ为约12的溶液(通过将氢氧化钠溶解在自来水中而制备)(用于“高碱性浸溃试验”)，(2)水(用于“浸水试验”)。容器中装的液体足以覆盖住样品。样品通过使用为约9.75in.X1.75in.X0.16in.的铝片向下压。接着使用塑料包裹膜将容器盖严密。容器在试验期间保持为环境温度。
[0084]“高碱性蒸汽接触试验” / “水蒸气接触试验”:将大海绵(约7.5in.X 5in.X 2in.)放入为约12.75in.Xll.5in.X5in.的容器中。该容器中装满约2in.的如下溶液其中之一:(1)ρΗ为12的溶液(通过将氢氧化钠溶解在自来水中而制备)(用于“高碱性蒸汽接触试验”)，(2)水(用于“水蒸气接触试验”)。将样品放置在海绵的顶部以防止其与液体有任何直接接触。接着使用塑料包裹膜将容器盖严密。容器在试验期间保持为环境温度。由于塑料覆盖膜上有大量凝结水，所以认为容器中的相对湿度为100%。[0085]控制样品(n=2)保持为环境温度。在经过I天、7天和14天暴露在特定环境中后对
各个样品进行测量，然后将样品放回其相应的试验环境以进行进一步评估。表1-3呈现了
结果(平均值)。表4-7呈现了多个背面在暴露在各个不利条件下之后的对比日期。尺寸
稳定的材料通常表现出的质量损失不会多于约10%，表现出的质量增加不会多于约5%。
然而，某些材料可能会超出该范围，但仍认为其尺寸稳定。
[0086]表1- KthOS@ PVB方块地毯背面的尺寸稳定性
[0087]
【权利要求】
1.一种拼块地毯系统，其包括: 方块地毯，适用于即使在不利条件下也抗变形；以及 粘合剂，其包括硅酮基粘合剂和聚氨酯基粘合剂的至少之一。
2.根据权利要求1所述的系统，其中，不利条件包括如下至少一种情形: 水蒸气排放率至少为约41b / 24hr / 1000sq.ft., 原位相对湿度至少为约80%，以及 表面湿度pH至少为约8。
3.根据权利要求1所述的系统，其中，不利条件包括如下至少一种情形: 水蒸气排放率至少为约51b / 24hr / 1000sq.ft., 原位相对湿度至少为约90%，以及 表面湿度pH至少为约10。
4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述方块地毯包括包含聚合物的背面，所述聚合物的至少50%为非晶态。
5.根据权利要求4所述的系统，其中，所述聚合物包括聚乙烯醇缩丁醛。
6.根据权利要求4所述的系统，其中，所述背面进一步包括填充物。
7.根据权利要求6所述的系统，其中，所述背面包括约25wt%至约60wt%的聚乙烯醇缩丁醒和约40wt%至约75wt%的填充物。
8.根据权利要求6所述的系统，其中，所述背面进一步包括增塑剂。
9.根据权利要求8所述的系统，其中， 所述粘合剂与所述背面接触，以及 所述粘合剂在140° F下暴露30天后不会被增塑剂塑型。
10.根据权利要求1所述的系统，其中，抗变形包括:在浸入水中至少约2个小时后其长度或宽度的变化小于约0.15%。
11.根据权利要求1所述的系统，其中，抗变形包括:当使用IS02551测量时，其长度或宽度的变化小于约0.15%。
12.根据权利要求1所述的系统，其中，在浸入水中约2小时后其平面偏离小于约0.078in.ο
13.根据权利要求1所述的系统，其中，所述粘合剂在暴露在不利条件下之前的粘合增补性大于 3.51b-f / sq.1n.。
14.根据权利要求1所述的系统，其中，所述粘合剂在暴露在不利条件下之前的粘合增补性为约 7.61b-f / sq.1n.。
15.根据权利要求1所述的系统，其中，所述粘合剂在浸入水中约I天后的粘合增补性大于 2.01b-f / sq.1n.。
16.根据权利要求1所述的系统，其中，所述粘合剂在浸入pH为12的溶液中约I天后的粘合增补性大于2.71b-f / sq.1n.。
17.根据权利要求1所述的系统，其中，所述粘合剂在暴露在不利条件下之前的剪切强度为约 21.71b-f / sq.1n.至约 33.31b_f / sq.1n.。
18.根据权利要求1所述的系统，其中，所述粘合剂包括胶带、无载体粘合紧固件、粘合层或其任意组合。
19.根据权利要求1所述的系统，其中， 所述粘合剂包括胶带，且 所述胶带在暴露在不利条件下之后基本上不出现脱层。
20.根据权利要求1所述的系统，其中，所述粘合剂包括厚度为约Imil.至5约mil.的胶带。
21.根据权利要求1所述的系统，其中，所述粘合剂包括拉伸强度为约201b-f至约401b-f的胶带。
22.根据权利要求1所述的系统，所述系统在包括所述粘合剂和多个所述方块地毯的设施中使用。
23.根据权利要求1至21中任一项所述的系统，所述系统根据包括如下步骤的方法使用:在不利条件下使用所述粘合剂将所述方块地毯固定在设施中，其中，所述不利条件包括如下至少一种情形: 水蒸气排放率至少为约51b / 24hr / 1000sq.ft., 原位相对湿度至少为约90%，以及 表面湿度pH至少为约10， 其中，所述方块地毯在所述不利条件下抗变形。
24.根据权利要求1至21中任一项所述的系统，所述系统根据包括如下步骤的方法使用:在不利条件下使用所述粘合剂将所述方块地毯固定在设施中，其中，所述不利条件包括如下至少一种情形: 水蒸气排放率至少为约51b / 24hr / 1000sq.ft., 原位相对湿度至少为约90%，以及 表面湿度pH至少为约10， 其中， 所述方块地毯在所述不利条件下抗变形，以及 所述粘合剂使所述方块地毯在所述不利条件下保持在所述设施中。
25.一种拼块地毯系统，其包括: 方块地毯，其包括正面和背面，其中，所述背面包括具有至少50%的非晶态成分的聚合物，其中， 所述方块地毯用于在不利条件下保持尺寸稳定，其中，所述不利条件包括如下至少一种情形: 水蒸气排放率至少为约41b / 24hr / 1000sq.ft., 原位相对湿度至少为约80%，以及 表面湿度PH至少为约8，以及 粘合剂部分包括硅酮基粘合剂。
26.根据权利要求25所述的系统，其中，所述粘合剂部分包括胶带、无载体粘合紧固件、粘合剂层或其任意组合。
27.根据权利要求25或26所述的系统，其中， 所述方块地毯为多个方块地毯的第一方块地毯，所述多个方块地毯以并排方式放置在设施中，以及 所述粘合剂部分使所述多个方块地毯以并排方式保持在所述设施中。
28.一种拼块地毯系统，其包括: 方块地毯，所述方块地毯即使在安装条件下也保持尺寸稳定；以及 粘合剂，所述粘合剂即使在不利安装条件下也稳定。
29.一种用于在不利条件下联接各方块地毯的胶带，所述胶带包括: 基板，其包括聚对苯二甲酸乙二醇酯；以及 设置在所述基板上的粘合剂，其中，所述粘合剂包括硅酮基粘合剂。
30.一种用于安装方块地毯的无载体粘合剂，其中，所述无载体粘合剂在不利安装条件下是稳定的。
【文档编号】A47G27/04GK103764900SQ201280028527
【公开日】2014年4月30日 申请日期:2012年5月3日 优先权日:2011年5月4日
【发明者】G·摩尔, P·D·埃文斯 申请人:坦德斯地板股份有限公司