專利名稱：地毯基底布的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及至少包括兩個(gè)不同纖維層的地毯基底布。
背景技術(shù)：
多年來(lái)已知用于簇絨地毯的無(wú)紡地毯基底布。用于地毯制造中的無(wú)紡地毯基底布是包括例如PET的聚酯纖維骨架的無(wú)紡布，或包括聚丙烯纖維骨架的無(wú)紡布。如文中所用的術(shù)語(yǔ)“纖維”是指短纖維/切段纖維和長(zhǎng)絲兩者。一般而言，聚丙烯或聚酯纖維是在I至25dtex的范圍內(nèi)、優(yōu)選2至20dtex的范圍內(nèi)、最優(yōu)選5至15dtex的范圍內(nèi)的長(zhǎng)絲，其提供所需的加工穩(wěn)定性。單位dtex將長(zhǎng)絲的細(xì)度定義為它們每10000米的克重量。
骨架纖維能通過機(jī)械針刺和/或使用細(xì)水射流的水刺交纏且可選地使用化學(xué)粘結(jié)劑結(jié)合而交纏在一起。可選地，能使用以纖維形式存在、或者作為粉末或顆粒添加的較低熔點(diǎn)的聚合物，所述聚合物例如通過壓延或者通過空氣結(jié)合等實(shí)現(xiàn)骨架纖維的熱結(jié)合。當(dāng)較低熔點(diǎn)聚合物以纖維形式存在時(shí)，聚合物能作為獨(dú)立的單組分纖維存在，或者較低熔點(diǎn)聚合物能在所謂的雙組分或多組分纖維中與骨架聚合物共存于相同的纖維中。雙組分纖維是本領(lǐng)域公知的，例如作為并排、芯/皮或桔瓣型纖維(segmented pie fiber)?？蛇x地，由單一聚合物組成但沿纖維長(zhǎng)度具有不同結(jié)晶度的纖維能被用作雙組分纖維，因?yàn)椴煌Y(jié)晶度導(dǎo)致由沿纖維長(zhǎng)度具有不同熔點(diǎn)的聚合物組成的纖維段。這種效果例如能通過在紡拉工藝中以不同程度拉伸纖維以獲得不同結(jié)晶度并因此改變沿纖維長(zhǎng)度的熔點(diǎn)來(lái)獲得，正如WO 93/13254中所公開的。在骨架聚合物一諸如聚酯或聚丙烯一以及較低熔點(diǎn)聚合物兩者均作為分開的單絲存在的情形下，形成所謂的雙絲無(wú)紡的類型。可選地，較低熔點(diǎn)聚合物能在與骨架聚合物存在于同一長(zhǎng)絲中，從而形成雙組分長(zhǎng)絲無(wú)紡布。WO 03/033801公開了多層無(wú)紡地毯底布，其中在單個(gè)無(wú)紡層中的不同區(qū)段/分區(qū)內(nèi)組分是變化/不同的，從而影響該單層內(nèi)的各區(qū)段的機(jī)械特性，以便有利于簇絨汽車地毪的最佳模壓。US 6，808，786公開了一種用于改善的聲學(xué)特性的兩部分式地毯基底布。第一層是紡織或無(wú)紡材料。第二底布層由微絲水刺材料形成，以獲得吸音的聲學(xué)特性。兩層在一獨(dú)立的生產(chǎn)步驟中通過粘合帶結(jié)合在一起。制造簇絨地毯的工藝包括以下步驟向簇絨機(jī)內(nèi)提供地毯基底布材料，使用簇絨紗線對(duì)背襯材料進(jìn)行簇絨，以獲得具有顯示簇絨的正面和形成回針的背面的地毯坯布。簇絨是簇絨紗線在坯布或地毯的正面上的可見部分。回針是簇絨紗線在地毯坯布的背面上的可見部分。多年來(lái)，已持續(xù)改進(jìn)無(wú)紡地毯基底布，以便滿足地毯制造商和消費(fèi)者日益嚴(yán)格的需求。新的簇絨技術(shù)一諸如用于生產(chǎn)在單塊地毯中具有高簇絨和低簇絨的地毯的高-低簇絨技術(shù)一需要具有改善的針保持能力的地毯基底布，以在簇絨過程中將簇絨保持在適當(dāng)位置。特別重要的是改善成型地毯的外觀、允許對(duì)在簇絨期間發(fā)生的缺陷進(jìn)行有效修補(bǔ)、以及(通過提供較低的簇-針穿透阻力并減少簇絨期間的偏針)提高可簇絨性、避免背面松散(backtag)、提聞針保持性能和減少族續(xù)期間的噪首。地毯坯布中新形成的簇絨通過地毯基底布材料的針保持能力被保持在適當(dāng)位置。針保持是從背面去除地毯坯布的環(huán)結(jié)所需的力 。其決定地毯基底布與簇絨紗線之間的相互作用強(qiáng)度如何。針保持(力)決定在簇絨之后直到涂敷預(yù)涂層以將簇絨鎖止在適當(dāng)位置的后續(xù)處理步驟中故障的可能性。這些處理步驟可包括地毯坯布卷的染色、預(yù)涂覆、拉幅、蒸烘和/或運(yùn)輸。這些處理步驟中的每一個(gè)均在溫度和/或所施加的張力相關(guān)的苛刻條件下執(zhí)行，這對(duì)地毯基底布材料提出了高的要求。預(yù)涂層的簇絨粘接性能主要決定簇絨在預(yù)涂覆地毯中的位置被保持得如何。在預(yù)涂覆之后，可將一厚層涂覆到預(yù)涂覆后的地毯的背面上和/或可施加第二層地毯底布。地毯基底布應(yīng)該呈現(xiàn)良好的簇絨保持性能。地毯基底布應(yīng)該具有高的針保持能力，以在動(dòng)態(tài)的簇絨過程期間將簇絨保持在適當(dāng)位置，從而獲得高度基本上相同的簇絨、由此獲得地毯坯布中的平整地毯表面。地毯基底布的針保持能力是在形成簇絨的簇絨過程期間將簇絨置于適當(dāng)位置、并在形成之后于接下來(lái)的簇絨的形成期間將簇絨保持在適當(dāng)位置的能力。其決定地毯坯布在簇絨過程期間的正面和背面松散。背面松散是地毯坯布中松散或不均勻/平整的回針，實(shí)質(zhì)上是以前位于地毯正面上的簇絨現(xiàn)在(部分地)位于背面上。在后續(xù)處理步驟——比如染色和預(yù)涂覆——期間，地毯基底布的針保持(力)應(yīng)該足夠高，以保持地毯表面與在簇絨期間一樣。為了將地毯坯布中的簇絨鎖止在適當(dāng)位置，可對(duì)地毯坯布的背面涂敷預(yù)涂層。簇絨結(jié)合力是將一簇絨從正面完全移出(預(yù)涂覆或成型的)地毯所需的力。其決定地毯基底布的絨頭纖維與粘合劑涂層之間的粘合強(qiáng)度如何。預(yù)涂層通常作為膠乳溶液或泡沫膠乳涂敷到地毯坯布的背面，隨后使膠乳干燥，以在簇絨的基部與地毯基底布之間形成結(jié)合。如果預(yù)涂層具有與地毯基底布材料的過高的親和力，則預(yù)涂層可完全穿過地毯基底布而變得在地毯的正面可見。這被稱作膠乳滲出，其在某些地毯結(jié)構(gòu)中是不希望的。如果預(yù)涂層與地毯基底布材料的附著力過小，則預(yù)涂層不會(huì)形成簇絨的基部與地毯基底布之間的足夠牢固的結(jié)合以在進(jìn)一步的加工期間將簇絨保持在適當(dāng)位置。此外，當(dāng)?shù)靥夯撞寂c成型地毯結(jié)構(gòu)的其它構(gòu)件結(jié)合不良時(shí)，在切割織邊時(shí)出現(xiàn)問題。通常，簇絨覆蓋地毯的整個(gè)表面，但在某些條件下，地毯基底布會(huì)在地毯使用期間一尤其是當(dāng)?shù)靥罕话惭b在不平的表面上時(shí)一變得可見。這種情況的一個(gè)示例是此類無(wú)紡布在汽車地毯中的使用。基于汽車車身地板的幾何形狀，地毯必須在不同區(qū)域中強(qiáng)烈地彎曲，即變形。變速器通道(transmission tunnel)區(qū)域內(nèi)的變形當(dāng)然尤其明顯。在這種情況下，地毯基底布具有與簇絨紗線相同的顏色是有益的。當(dāng)使用預(yù)染色的簇絨紗線來(lái)生產(chǎn)地毯時(shí)，地毯基底布應(yīng)該具有與預(yù)染色的簇絨紗線基本相同的顏色。然而，地毯基底布制造商為每種可用顏色的簇絨紗線生產(chǎn)不同的無(wú)紡地毯基底布是不經(jīng)濟(jì)的，同時(shí)，地毯制造商囤積大量不同顏色的地毯基底布也是不經(jīng)濟(jì)的。可選地，能使用未染色、所謂的原白色簇絨紗線來(lái)對(duì)地毯基底布進(jìn)行簇絨?？稍诤罄m(xù)的處理步驟中對(duì)地毯坯布進(jìn)行染色。優(yōu)選地，地毯基底布具有良好的可染色性，以避免染色后的簇絨紗線與染色后的地毯基底布之間(過大的)顏色失配，這種顏色失配將使地毯基底布在彎曲時(shí)依然可見。此外，存在這樣的地毯結(jié)構(gòu)其中地毯基底布甚至在未使地毯彎曲時(shí)也可見。原則上，僅需對(duì)地毯基底布的朝向地毯正面的頂側(cè)進(jìn)行染色。本發(fā)明的一個(gè)目的是在上述需求方面對(duì)無(wú)紡地毯基底布進(jìn)行改善。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的能通過一種至少包括第一和第二纖維層的地毯基底布實(shí)現(xiàn)，該地毯基底布的特征在于，第一和第二纖維層兩者在整個(gè)纖維層中均具有一致的組成，其中纖維的線密度在I至25dtex、優(yōu)選2至20dtex、更優(yōu)選5至15dtex的范圍內(nèi)，其中第一和第二纖維層兩者均包含至少兩種不同的聚合物，且第一層中所包含的至少一種聚合物不同于第二層中所包含的聚合物。
如文中所用的纖維層必須理解為指隨機(jī)鋪設(shè)的無(wú)紡纖維層。如文中所用的一致組成必須理解為在整個(gè)層中，纖維類型和纖維的量在標(biāo)準(zhǔn)無(wú)紡生產(chǎn)工藝的公差內(nèi)是恒定的。第一和第二纖維層均包含至少兩種不同的聚合物。優(yōu)選地，一個(gè)纖維層中的不同聚合物具有不同的熔點(diǎn)。當(dāng)一個(gè)纖維層由兩種不同的聚合物組成時(shí)，一種聚合物將具有低于另一種聚合物的熔點(diǎn)。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，地毯基底布借助于源自纖維的粘結(jié)劑聚合物實(shí)現(xiàn)熱結(jié)合。由于在每個(gè)纖維層中較低熔點(diǎn)聚合物的熔化溫度可以是、并且優(yōu)選地是不同的，所以熱結(jié)合過程應(yīng)該在與具有最高熔點(diǎn)的較低熔點(diǎn)聚合物相對(duì)應(yīng)的溫度下執(zhí)行。例如，當(dāng)?shù)谝粚影琍ET和PA6聚合物且第二層包含PET和PP聚合物時(shí)，較低熔點(diǎn)聚合物對(duì)于第一纖維層為PA6，而對(duì)于第二纖維層為PP。由于PA6具有比PP高的熔化溫度，所以應(yīng)該在PA6的熔化溫度下將無(wú)紡布熱結(jié)合。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，不同的聚合物存在于獨(dú)立的纖維中，以形成包括雙絲無(wú)紡層的地毯基底布。根據(jù)本發(fā)明的地毯基底布可包括僅由一種聚合物組成的附加纖維層。例如，該地毯基底布可由聚酰胺例如PA6的第一纖維層、由分開的聚酯和聚酰胺纖維組成的第二纖維層(形成雙絲無(wú)紡層)、由分開的聚酯和聚烯烴纖維組成的第三纖維層(形成第二雙絲無(wú)紡層)以及可選的聚烯烴例如PP的第四層組成。在本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，不同聚合物共存于雙組分纖維中，以形成包括雙絲無(wú)紡層的地毯底布。更優(yōu)選地，不同聚合物共存于芯/皮雙組分纖維中。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，第一纖維層中的不同的聚合物存在于分開的纖維中，第二纖維層中的不同的聚合物共存于雙組分纖維中，以形成雙絲無(wú)紡層和雙組分無(wú)紡層的組合。在本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，地毯基底布由第一層和第二層組成，第一層由芯/皮長(zhǎng)絲組成，該芯/皮長(zhǎng)絲具有聚酯例如聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)的芯和聚酰胺(PA)例如PA6的皮，第二層由芯/皮長(zhǎng)絲組成，此芯/皮長(zhǎng)絲具有聚酯例如聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)的芯和聚烯烴例如PP的皮組成。當(dāng)由具有聚酯芯和聚烯烴皮的芯/皮長(zhǎng)絲組成的層位于地毯基底布的背面、且由具有聚酯芯和聚酰胺皮的芯/皮長(zhǎng)絲組成的層位于地毯基底布的正面時(shí)，地毯基底布正面中存在的聚酰胺改善了地毯基底布的可染色性而不必對(duì)整個(gè)地毯基底布中的全部纖維進(jìn)行染色。當(dāng)由具有聚酯芯和聚酰胺皮的芯/皮長(zhǎng)絲組成的層位于地毯基底布的背面、且由具有聚酯芯和聚烯烴皮的芯/皮長(zhǎng)絲組成的層位于地毯基底布的正面時(shí)，改善了膠乳在背面上的附著以將簇絨鎖止在適當(dāng)位置，同時(shí)，存在于地毯基底布正面中的聚烯烴防止膠乳由于膠乳對(duì) 聚烯烴皮材料的低親和力而滲透地毯基底布。在本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，地毯基底布由三個(gè)纖維層組成，第一層和第三層均由芯/皮長(zhǎng)絲組成，該芯/皮長(zhǎng)絲具有聚酯芯例如聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)芯和聚酰胺(PA)皮例如PA6皮；位于第一層與第三層之間的第二纖維層由芯/皮長(zhǎng)絲組成，此芯/皮長(zhǎng)絲具有聚酯芯例如聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)芯和聚烯烴皮例如PP皮。位于地毯基底布的背面的一層中所存在的聚酰胺改善了膠乳在地毯基底布上的附著，從而改善了地毯中的簇絨粘接，而第二(中間)層中所存在的聚烯烴防止膠乳經(jīng)地毯基底布滲透到地毯坯布的正面。位于地毯基底布的正面的一層中所存在的聚酰胺改善了地毯基底布的可染色性，從而減小了成型地毯中的地毯基底布的可見性。根據(jù)本發(fā)明的地毯基底布還能改善針保持能力，因?yàn)榭蓪?duì)每一層中的較低熔點(diǎn)聚合物進(jìn)行調(diào)節(jié)，以使得地毯基底布與簇絨紗線聚合物的摩擦最大化。在另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，根據(jù)本發(fā)明的地毯基底布可包括一個(gè)或多個(gè)附加層，每一個(gè)附加層可從由紡織層、無(wú)紡層、稀松布層(scrim layer)、單向長(zhǎng)絲或紗線層、以及薄膜層形成的組中選擇。優(yōu)選地，該地毯基底布包括位于第一纖維層與第二纖維層之間的附加層。附加層例如可用來(lái)向地毯基底布提供額外的增強(qiáng)，以進(jìn)一步改善針保持性能和/或進(jìn)一步改善抵抗膠乳滲透的屏障。
具體實(shí)施例方式示例 I所有樣品使用公知技術(shù)進(jìn)行紡粘，以在收集器表面上彼此疊置地沉積三個(gè)長(zhǎng)絲層。在每一個(gè)樣品中，底布的基重達(dá)126g/m2。所有長(zhǎng)絲都屬于芯/皮類型。在沉積之后，使樣品在230°C下熱結(jié)合。對(duì)比例由三個(gè)相同的纖維層組成，每個(gè)纖維層均具有42g/m2的基重并由具有74/26的芯/皮體積比、芯為PET且皮為PA6、以及具有15dtex的線密度的雙組分長(zhǎng)絲組成。根據(jù)本發(fā)明的樣品I由兩個(gè)相同的外長(zhǎng)絲層和一個(gè)內(nèi)層組成，外長(zhǎng)絲層具有74/26的芯/皮體積比、芯為PET且皮為PA6、以及具有15dtex的線密度，內(nèi)層具有74/26的芯/皮體積比、芯為PET且皮為PP、以及具有15dtex的線密度。全部三個(gè)層都具有42g/m2的基重。確定樣品的相關(guān)特性。根據(jù)1992年8月的EN 29073-3在200mm/min的速度下測(cè)
量簇絨前后的斷裂強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率。已通過測(cè)量單個(gè)針(Groz-Beckert針，型號(hào)HK01R-W-P-B)穿透地毯基底布所需的力來(lái)確定針穿透阻力。已確定3750次獨(dú)立的針穿透的平均、最小和最大穿透力，以獲得表達(dá)穿透力的相關(guān)參數(shù)，因?yàn)榈靥夯撞嫉奶匦詫⑹冀K以與簇針尺寸(僅為數(shù)mm2)相當(dāng)?shù)爻尸F(xiàn)明顯變化。
已借助于在對(duì)背面松散形成很有害的條件下對(duì)地毯基底布進(jìn)行簇絨、并且在包含9600支簇的ImX 12. 2cm的面積內(nèi)對(duì)在簇絨期間形成的全部背面松散進(jìn)行計(jì)數(shù)——即對(duì)從地毯坯布被完全移除的簇絨進(jìn)行計(jì)數(shù)——來(lái)確定地毯基底布的針保持能力。在以下條件下通過 Groz-Beckert 0660 針進(jìn)行族絨針距為 1/5” (5. 08mm), Texture Tex PA6. 6 族絨紗線型號(hào)325202X 1350dtex，機(jī)器速度為600rpm，地毯基底布的供應(yīng)速度與地毯坯布的輸出速度之間的速度差為4. 4%，織距為每IOcm 40針，且紗線饋送對(duì)應(yīng)于11. 8mm的絨頭長(zhǎng)度。已通過從地毯坯布拉出100個(gè)簇并測(cè)量被移除的簇絨紗線的總長(zhǎng)度而確定絨頭長(zhǎng)度。能通過將簇絨紗線的總長(zhǎng)除以被移除的簇的數(shù)量來(lái)計(jì)算絨頭長(zhǎng)度。表I
權(quán)利要求
1.一種地毯基底布，至少包括第一纖維層和第二纖維層，其中所述第一纖維層和所述第二纖維層均為無(wú)紡的隨機(jī)鋪設(shè)的纖維層，其中所述纖維的線密度在I至25dtex的范圍內(nèi)，其特征在干， 所述第一纖維層和所述第二纖維層兩者在整個(gè)纖維層中均具有一致的組成，并且其中所述第一纖維層和所述第二纖維層兩者均包含至少兩種不同的聚合物，且所述第一纖維層中所包含的至少ー種聚合物不同于所述第二纖維層中所包含的聚合物。
2.根據(jù)權(quán)利要求I的地毯基底布，其中，所述地毯基底布借助于源自纖維的粘結(jié)劑聚合物熱結(jié)合。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2的地毯基底布，其中，所述第一纖維層中的不同的聚合物存在于獨(dú)立的纖維中，所述第二纖維層中的不同的聚合物存在于雙組分纖維中。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2的地毯基底布，其中，所述第一纖維層和所述第二纖維層兩者中的不同的聚合物存在于獨(dú)立的纖維中。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2的地毯基底布，其中，所述第一纖維層和所述第二纖維層兩者中的不同的聚合物存在于雙組分纖維中。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或5的地毯基底布，其中，所述雙組分纖維是芯/皮雙組分纖維。
7.根據(jù)權(quán)利要求5的地毯基底布，其中，所述第一纖維層中的雙組分纖維由聚酯芯和聚酰胺皮組成，所述第二纖維層中的雙組分纖維由聚酯芯和聚烯烴皮組成。
8.根據(jù)權(quán)利要求I至7中任ー項(xiàng)的地毯基底布，其中所述地毯基底布包括由一種聚合物組成的附加纖維層。
9.根據(jù)權(quán)利要求I至7中任ー項(xiàng)的地毯基底布，其中，所述地毯基底布包括由至少兩種不同的聚合物組成的附加纖維層。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的地毯基底布，其中，所述地毯基底布由第一纖維層、第二纖維層和第三纖維層組成，其中每個(gè)纖維層中的不同的聚合物存在于雙組分纖維中，并且其中所述第一纖維層和所述第三纖維層中的雙組分纖維由聚酯芯和聚酰胺皮組成，所述第二纖維層中的雙組分纖維由聚酯芯和聚烯烴皮組成。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任ー項(xiàng)的地毯基底布，其中，所述地毯基底布包括ー個(gè)或多個(gè)附加層，所述附加層中的每ー個(gè)選自由紡織層、無(wú)紡層、稀松布層、單向長(zhǎng)絲或紗線層、以及薄膜層組成的組。
全文摘要
一種地毯基底布，至少包括第一和第二纖維層，其特征在于，第一和第二纖維層兩者均為無(wú)紡的隨機(jī)鋪設(shè)的纖維層，第一纖維層和第二纖維層兩者在整個(gè)纖維層中均具有一致的組成，其中纖維的線密度在1至25dtex的范圍內(nèi)，其中第一纖維層和第二層兩者均包含至少兩種不同的聚合物，且第一層中所包含的至少一種聚合物不同于第二層中所包含的聚合物。
文檔編號(hào)D06N7/00GK102713042SQ201080055461
公開日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2010年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月9日
發(fā)明者E·J·菲斯海爾 申請(qǐng)人:考勒邦德有限公司