本發明專利技術公開改進的地毯產品，該地毯產品使用某些類型的涂料組合物以使地毯纖維固定于地毯背襯或襯底和/或使一種或多種地毯紗布或其它層固定于地毯背襯而制造。由基于互聚物的膠乳粘結劑乳液制備可為預涂料或跑漏涂料組合物形式的涂料組合物，該互聚物得自乙烯基酯、乙烯和多官能交聯共聚單體例如不飽和硅烷的乳液聚合。這樣的乳液也使用表面活性劑乳化劑穩定，但基本上沒有保護性膠體穩定劑。多官能共聚單體改變互聚物的分子量、支化和/或流動性能使得由這樣的互聚物形成的膜呈現出相對低的伸長值。當乳液粘結劑呈現出如此的非-伸長膜-形成特征時，由這樣的粘結劑制備的地毯涂料組合物可容易地加工而不會累積在地毯加工設備上。僅用表面活性劑乳化劑并且不用保護性膠體而使其基本上穩定的這樣的粘結劑乳液也具有與其它涂料組合物組分的優異相容性。
【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及地毯涂料組合物在地毯產品中的用途，該地毯涂料組合物包含基本上所有的表面活性劑穩定的乙烯基酯/基于乙烯的 乳液粘結劑和對以其涂覆的地毯襯底提供改進的加工性能。
技術介紹
大多數常規地毯包含具有紗線簇絨的主要背襯，該紗線簇絨以割圈或未割圈形式從該背襯向上延伸以形成絨毛表面。對于簇絨地毯，通過簇絨針將紗線插入主要背襯(經常為織造或非織造材料)并且向那里施用預涂料(即粘結劑)。大多數居家和商務地毯也用附著在地毯背襯的織造紗布(scrim)(通常由聚丙烯制造)生產以提供地毯的尺寸穩定性。使用另一粘結劑配制劑(典型地稱為跑漏涂料或粘合劑涂料)將紗布附著到預涂料的地毯背襯。將跑漏(skip)涂料施用到該紗布，并且然后在將組合的地毯元件送至固化爐之前將該紗布施用到地毯的預涂覆背襯。跑漏涂料或粘合劑涂料的目的是提供將織造紗布附著到地毯背襯的材料層。對于預涂料和跑漏涂料，粘結劑的物理性能對它們成功用作地毯涂料是重要的。在這方面，存在這樣的涂料必須滿足的許多重要要求。涂料必須能夠施用到地毯中并且使用地毯工業中采用的用于膠乳例如乳液，涂料的常規方法和裝置進行干燥。粘結劑組合物必須對絨毛纖維提供優異的粘附力以使它們堅定地固定在背襯里。涂料也通常具有高填充量的填充劑例如碳酸鈣、粘土、三水合鋁、重晶石、碎玻璃、飛灰和/或回收的地毯背襯。在用于地毯材料的涂料組合物中的粘結劑通常為乳液聚合物，即膠乳組合物，其可包含乙烯基酯(例如乙酸乙烯酯)和乙烯的共聚物。例如在美國專利號4，735，986; 5，026，765; 5，849，389 和 6，359，076 中和在美國專利申請公開號 2005/0287336中公開了基于乙烯基酯/乙烯共聚物的地毯涂料組合物。這些共聚物通過聚合含水乳液中適宜的共聚單體而制備。通過添加常規的表面活性劑(陰離子、非離子、陽離子)作為乳化劑可穩定這樣的乳液。通過包含保護性膠體例如基于聚乙烯醇(PVOH)的那些、離子變性淀粉、水溶性淀粉、淀粉醚、聚丙烯酸、羧甲基纖維素、天然膠質、明膠、合成高分子或水溶性纖維素醚例如羥乙基纖維素(HEC)也可穩定這樣的乳液。從允許乳液與用在地毯涂料組合物中的各種類型的填充劑材料有效復合的觀點來看，基本上所有表面活性劑基乙烯基酯/乙烯(VAE)膠乳乳液(即含非常少或沒有保護性膠體作為乳液穩定劑的那些)是特別需要的。基本上所有表面活性劑穩定的粘結劑乳液也提供了與其它材料的優異的相容性，該其它材料典型地用于地毯生產的地毯工業中例如苯乙烯-丁二烯橡膠(SBR)乳液。雖然這樣的填充劑復合和相容性是有利的，但是當基本上所有的表面活性劑基乙烯基酯/乙烯乳液作為地毯涂料組合物時，在地毯生產中可導致一些加工問題。特別地，當含有所有表面活性劑粘結劑乳液的地毯在110_120°C離開固化爐和然后經過一系列導輥和可能通過剪毛機時這樣的加工問題本身可顯現。基本上所有的表面活性劑穩定的涂料組合物具有移動至輥并且造成累積的趨勢，這可引起維護問題。此外，有時這種累積可移動返回到地毯，當地毯通過剪毛機時這可導致地毯表面中的凹槽(gouge)。已經作出嘗試來保留基本上所有表面活性劑基膠乳粘結劑的優點同時使本文上述的加工問題最小化。這樣的嘗試，例如包括使用同時用表面活性劑乳化劑和保護性膠體例如PVOH穩定的基于乙烯基酯-乙烯的乳液。雖然一些這樣的嘗試某種程度上已經是成功的，但是必須非常精確地配制這些混合的乳化劑/膠體體系并且甚至之后仍然具有沒有提供所有優點的趨勢，該趨勢通過單獨使用任一類型的穩定劑體系可達到。因此對確定基于乙烯基酯/乙烯共聚物乳液的地毯涂料組合物仍存在需要，該乙烯基酯/乙烯共聚物乳液呈現出基本上所有表面活性劑穩定的乳液的所有優點但不會導致在地毯生產期間不可接受的不利加工問題的出現。
技術實現思路
簡述 本專利技術涉及改進的地毯產品，在它們的生產中其使用某類型的涂料組合物。這樣的涂料組合物是當干燥時可使地毯纖維固定于地毯背襯或襯底，和/或使一種或多種地毯紗布或其它層粘附地固定于地毯背襯的那些。在本專利技術的一方面，用于生產地毯產品的涂料組合物包含A)互聚物，以在地毯涂料組合物中有效地起到粘結劑功能的量存在；B)水；和C)穩定體系，包含一種或多種陰離子和/或非離子表面活性劑和以有效地使互聚物在水中分散的量存在。這種組合物中的互聚物通過以下的乳化聚合制備i) 一種或多種乙烯基酯單體；ii)乙烯；和iii)不飽和的多官能交聯硅烷共聚單體(或等效的非-硅、不飽和的多官能交聯共聚單體)，其有效地改變互聚物的分子量、支化和/或流動性能使得由這樣的互聚物形成的膜在110°C時呈現出小于約125%的伸長值(如本文之后定義)。這種組合物中的表面活性劑穩定體系也必須基本上沒有任何保護性膠體材料。在本專利技術的另一方面，用于生產地毯產品的水性涂料組合物包含如上所述的同樣類型的互聚物和表面活性劑基乳液穩定體系。在這個實施方案中，該互聚物通過約67. 0-94. 9pphm乙酸乙烯酯單體,約I. 0-30. Opphm乙烯和約O. 1-3. Opphm不飽和娃燒共聚單體(或替代地選雙丙酮丙烯酰胺和甲基丙烯酸乙酰乙酸基乙酯的約O. 1-4. Opphm不飽和多官能共聚單體，和O. 1-3. Opphm己二酸二酰肼水溶性交聯劑)的聚合而制備。可容易地加工使用前述類型的地毯涂料組合物的地毯產品而無不想要的量的涂料組合物累積在加工設備上。在這樣的地毯產品中使用的涂料組合物也提供與該地毯填充劑材料和其它地毯組分例如SBR材料優異的相容性。
技術實現思路
詳述并入本專利技術的改進地毯產品的涂料組合物基本上包含作為粘結劑的互聚物，該互聚物通過乙烯基酯單體、乙烯和不飽和硅烷共聚單體的乳液聚合形成。這種乳液聚合可以常規方法進行從而形成含所需互聚物的粘結劑膠乳。在膠乳乳液的互聚物形成中使用的乙烯基酯是鏈烷酸酯，該酸具有I-約13個碳原子。典型的實例包括甲酸乙烯酯、乙酸乙烯酯、丙酸乙烯基酯、丁酸乙烯酯、異丁酸乙烯酯、戊酸乙烯酯、乙烯基-2-乙基-己酸酯、異辛酸乙烯酯、壬酸乙烯酯、癸酸乙烯酯、新戊酸乙烯酯、叔羧酸乙烯酯等。在上述中，乙酸乙烯酯是優選的單體因為其容易獲得并且成本低。在互聚物中存在的乙烯基酯的量為約67. Opphm-94. 9pphm(份每百份，基于互聚物中總單體計)。較優選地，在本文的地毯涂料組合物中使用的互聚物的乙烯基酯含量為約70pphm_90pphmo在粘結劑膠乳中形成的互聚物的第二主要組分是乙烯。包含的乙烯通常為約I.0pphm-30. Opphm。較優選地,互聚物中乙烯以約2pphm_25pphm的量存在。在粘結劑膠乳中的互聚物的第三組分包含次要量的不飽和硅烷共聚單體。該共聚單體通常對應于結構通式I的取代的硅烷 R1 / 2 R-Si-R3 \3R其中，R表示在ω-位烯屬不飽和的有機自由基，和可相同或不同的R1、R2和R3表示鹵素，優選氯，或基團-0Ζ，Z表示氫或任選用烷氧基取代的伯或仲烷基或酰基。通式I的適宜的不飽和硅烷化合物優選以下這些，其中通式中的自由基R表示2-10個碳原子、特別是2-4個碳原子的ω -不飽和烯基，或由至多4個碳原子的不飽和羧酸和至多6個碳原子的攜帶Si基的醇形成的ω -不飽和羧酸酯。適宜的自由基R1本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...
【專利技術屬性】
技術研發人員：D·J·朗斯福特，R·法瓦哈，J·L·舒爾特，K·戈爾，
申請(專利權)人：國際人造絲公司，
類型：
國別省市：
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