專利名稱：潮濕穩(wěn)定的簇絨帶地毯的制作方法
相關申請的索引本申請的一部分為共同未決現(xiàn)已放棄的序號為08/298,642、申請日為94.08.31的申請的繼續(xù)申請。
背景技術：
傳統(tǒng)的簇絨地毯是由一幅織造的柔順的基本襯底通過簇絨機制造出來的，在簇絨機上設有一長列的針可強制地毯多絲紗穿過襯底并在穿過后又被一長列的鉤鉤住，然后這些針再行退回。在12英尺的寬度上大約可橫排1400支這樣的針。襯底必須能適應針的穿刺而不被損壞。之后，襯底前進一個短距離(就普通的高質量的簇絨密度而言約為1/10)，再使針重新穿過襯底以便形成下一列的紗簇絨?？刹捎靡婚L列的切刀與上述那些鉤子相結合，以便將通過襯底插入的簇絨圈切斷，從而生產(chǎn)出割絨地毯(cut-pile carpet)。對于圈絨地毯，簇絨圈并不切開。在針移動到下一位置上后摩擦阻力將簇絨保持在襯底上。但在作為地毯使用時，這個摩阻力并不足以能夠將簇絨保持在原位，因此需要施加充足的膠粘劑將簇絨底部的所有細絲埋入到基本襯底的下側(進針側)上。這樣便可防止在使用時簇絨或個別細絲被拉出。為了促進穩(wěn)定、硬化、增強、并保持簇絨底部不使磨損，在有簇絨的基本襯底的下側還附加上一層第二襯底。第二襯底可用同一膠粘劑層或施加較多的膠粘劑來連結。為了節(jié)省費用，最常使用的是膠乳膠粘劑。第二襯底必須能在裝運、搬運和安裝時不易損傷。
上述傳統(tǒng)地毯的一個問題是結構笨重。結果這些地毯就難以安裝，并且在達到有效壽命后難以回收利用，因為在其構造中使用了許多不同的聚合物。通常使用的有尼龍的簇絨膠乳膠粘劑、聚丙烯的基本襯底和聚丙烯的第二襯底。這些材料難于進行以便回收聚合物的分離；而膠乳和尼龍聚合物是不適合重復利用的。這樣就造成每年都要有數(shù)百萬磅的廢地毯被廢棄填埋。
過去尼龍(“全尼龍的”)地毯曾經(jīng)常被提出過。但在這種地毯中用作襯底的尼龍聚合物對濕度具有敏感性，隨著濕度從極潮到極干地毯的尺寸能發(fā)生多達4％到10％的變化并多少與溫度的變化有關。這種濕穩(wěn)定和熱穩(wěn)定的問題過去沒有被適當?shù)刈⒁獾?，這種具有襯底結構的地毯在使用時不可能經(jīng)常保持平整。在家庭中使用時通常發(fā)生的濕度變化能在地毯內(nèi)造成巨大的翹曲，多半是在地毯的移動受到限制的地方，這種限制是由于例如與墻接觸(從墻鋪設到墻的情形)，被笨重的家具所產(chǎn)生的摩擦阻力所維系，或按一定間隔固定在地板上等等所引起的。特別是在相對濕度(RH)可從近乎0％變化到近乎100％時，家庭的溫度又較高的情況下，居家使用的地毯的穩(wěn)定性更值得關注。
曾經(jīng)有人建議采用輕型的地毯構造，但它們由于依靠大量使用膠粘劑，以致在制造過程中不好操作，并且對通常用作紗簇絨的尼龍聚合物難以回收利用。建議用于這種輕質構造的機械不論安裝和操作都很麻煩，因為它們要在連續(xù)銜接的過程中處理整個地毯寬度的材料。它們還常被要求將分散供應的紗喂入到過程中，因此需要分階段地大量補給紗或頻繁地停頓下來更換隨時用完的個別筒管。
由此可見，需要有一種輕型的地毯構造，它們在使用時尺寸須是穩(wěn)定的，并且能夠容易地回收利用以生產(chǎn)出有用的聚合物。需要有一種“全尼龍”的地毯，它們在使用時對濕度和溫度的變化須是穩(wěn)定的。需要有一種簡單而廉價的方法來制造這種地毯。
本發(fā)明就可提供這種地毯及其制造方法。
發(fā)明概述本發(fā)明的制造過程和起絨表面結構(即“簇絨帶地毯組合件”(tuftstring carpet assembly)或“地毯”)是對長同待批的序號為017，162、申請日為93.02.22的專利申請中所建議的制造過程和地毯構造的改進，引用其公開內(nèi)容。該申請說明了一種獨特的細長絨毛制品和一種用該細長絨毛制品制成的起絨表面結構(地毯)及制造它們的過程。
本發(fā)明為一輕質潮濕穩(wěn)定的簇絨帶地毯組合件，它在制造時是將多個豎立的紗簇絨連結在一條細長的、最好是增強的股線上，由此制成一個細長絨毛制品；再將多個所說絨毛制品一個挨一個地連結到一個輕質的襯底基層、最好是一個潮濕穩(wěn)定的增強的襯底上。對簇絨、股線和襯底可采用多種材料組合來達到地毯所需的輕質結構和對濕度的穩(wěn)定性。整個地毯可由潮濕敏感的聚合物、最好為尼龍構成；增強股線最好為一被尼龍包覆的多絲玻璃纖維束；而襯底基層最好為玻璃纖維稀松平紋織物和非織造尼龍層以夾層結構形式結合在一起的疊層(板)。玻璃纖維可抵制尼龍的受潮膨脹和提供一些抗雛折剛度來抵制收縮，并可不沾染尼龍聚合物以便使尼龍聚合物能重復利用。增強股線和襯底具有特殊結構，這種結構可使地毯結構的強度、重量和費用達到最優(yōu)。地毯對濕度的穩(wěn)定性可通過增強股線和襯底之間在組合以后的協(xié)同作用來達到，或者各條股線和襯底本身就都是潮溫穩(wěn)定的，又進行適當?shù)慕M合，以致在組合后仍能保持對濕度的穩(wěn)定性，從而提供一個濕穩(wěn)定的結構。
本發(fā)明還包括制造潮濕穩(wěn)定簇絨帶地毯的方法，該法是用超聲的能量將紗束連結到增強股線上，并將細長絨毛制品連結到增強襯底基層上。
附圖的簡要說明

圖1為用來制造細長絨毛制品的過程的示意圖。
圖2為支撐股線的橫截面圖。
圖3為采用細長絨毛制品制造起絨表面結構(簇絨帶地毯組合件)的過程的示意圖。
圖4為襯底織物的分解圖。
圖5為起絨表面結構的一部分的示意端視圖。
圖6為圖3中的導引和連結裝置的放大的示意圖。
圖7為圖6中的導引和連結裝置的部分的端視圖。
圖8為細長絨毛制品和超聲發(fā)射器在閉合時的視圖。
圖9為示出在簇絨和股線上呈現(xiàn)出變化的多個簇絨帶的示意圖。
圖10為將簇絨帶組合到襯底上的另一個系統(tǒng)的示意圖。
發(fā)明詳述本發(fā)明提供一種“潮濕穩(wěn)定簇絨帶地毯組合件”。術語“潮濕穩(wěn)定簇絨帶地毯組合件”或“潮濕穩(wěn)定地毯”意為一種可用下述方法制造的簇絨帶地毯組合件(起絨表面結構)，其特征是組合件不論在簇絨帶方向(T/SD)，即機器方向(MD)，還是在橫越簇絨帶的方向(XD)，在溫度為40℃、濕度從100％變化到3％或更小時長度尺寸變化僅為2％或更小。在T/SD和XD方向上的長度變化若為1％或更小則最好，特別是當?shù)靥航M合件希望用在大面積上并且只是在間隔開的位置上或只是環(huán)繞邊緣固定在地板上時更是如此。簇絨帶地毯組合件及其各個組分，即支撐股線和襯底基層對濕度的穩(wěn)定性如下所述，是由在試驗方法一段中說明的試驗來測量的。
術語“潮濕敏感的簇絨帶地毯組合件”意為在溫度為40℃、濕度從100％變化到3％或更小時，在簇絨帶方向(T/SD)及/或橫越簇絨帶方向(XD)，簇絨帶地毯組合件的長度尺寸的變化大于2％。
圖1示出將合股地毯紗20連結到增強支撐股線32上來制造單個細長絨毛制品的設備和方法。股線32沿著心軸30的邊40被導引，而合股紗20則被旋轉的偏心導管26卷繞在心軸和股線上。一次可卷繞一條或多條股線，這里所示為兩條，分別在20a和20b。通過股線32和其他承載線134和136的移動，紗束20被拉到超聲發(fā)射器42之下并被超聲粘結到股線32上。卷繞的紗束20被與心軸槽47相交的旋轉刀片44切割，這樣股線和連結在其上的紗束就可移走并被導引到另外的加工步驟如到達工序200。上述制造過程和所制出的簇絨帶產(chǎn)品在申請?zhí)枮?17,162的專利中有進一步的論述。
圖3示出一種在簇絨帶上進行另外一些加工步驟的設備。圖1的設備在圖3的左邊被示出，而另外一些加工步驟是從位置200開始。單個的簇絨帶45通過一個帶槽的從動輥202，在那里簇絨帶的起絨可被電動剪刀204修切到所需的高度，然后進入到一個轉送到張緊的裝置206內(nèi)。簇絨帶45被送到一個車床式的裝置208上，在該裝置上裝有一個巨大的圓筒210用來將簇絨帶以螺旋形的排列方式卷繞在一襯底織物上。在車床裝置208的導軌上裝有一個可移動的滑座212，其上設有張緊和導引裝置214及超聲粘結裝置216，以便用來將簇絨帶附著到固定在圓筒210上的襯底218上。在220示出的柔順的管線220是用來將電力、控制信號和壓縮空氣送到移動的滑座212并再從滑座導出的。
如圖3所示，在簇絨帶45行經(jīng)圓筒210的全長(在圖3中沿著箭頭221從左到右)并沿簇絨帶的全長將其粘結在襯底218上后，在圓筒上便制出一個起絨表面結構(簇絨帶地毯組合件)222。將該結構沿圓筒軸線切開，該結構便可從圓筒上取下并像傳統(tǒng)的地毯一樣攤平。地毯在從圓筒上取下后還可進行另外一些處理，如染色和膨松，或者在從圓筒上取下之前就可完成某些處理。例如，有可能環(huán)繞圓筒的一部分設置一個殼體使它環(huán)繞一段粘結的地毯，在殼體內(nèi)送入加熱的流體以便在生產(chǎn)線上使地毯膨松。
增強支撐股線32最好為一用尼龍包覆的玻璃纖維多絲束，它能提供一條潮濕穩(wěn)定的、有結構強度的、可膠粘的股線，如同在共同未決的及共同被委托的、序號為08/270,861、入檔日為94.07.05的美國專利申請中所說明的，這是提到供參考。術語“潮濕穩(wěn)定的(潮濕穩(wěn)定)支撐股線”意為一條股線在溫度為40℃、濕度從100％變化到3％或更小時，其長度尺寸的變化為2％或更小。最好，長度變化為1％或更小，特別是當股線被用在固定到地板上的大面積地毯上時。
參閱圖2，股線32最好具有一個由連續(xù)的玻璃增強細絲構成的芯線201和一個包在芯線周圍的尼龍外皮203。尼龍外皮最好芯線的周面相粘結，而股線中玻璃對尼龍的橫截面面積比最好為0.10到0.30。
股線的增強細絲(如玻璃)基本上對濕度不敏感(即細絲長度基本上不因濕度的變化而變)并且該細絲對水的吸收小于0.20％。增強細絲每單位密度的模數(shù)至少應為用作芯套的熱塑性樹脂(如尼龍)的五倍。最好增強細絲為玻璃纖維、陶瓷纖維或碳纖維的多絲。碳纖維可以是從石油瀝青或煤焦油瀝青中獲得的瀝青衍生碳纖維，或從丙烯酸系纖維中獲得的PAN式碳纖維。玻璃纖維可以用連續(xù)的股線式或切段纖維式，最好用連續(xù)式的玻璃纖維。陶瓷纖維可以用SiC纖維、SiN纖維、BN纖維或氧化鋁纖維。具有所需潮濕穩(wěn)定性和模數(shù)/密度的有機聚合物細絲也可應用。并且還應認識到單獨也是可以使用的。
可用作股線外皮的熱塑性樹脂可以是被認為基本上對濕度不敏感的聚合物樹脂，如聚對苯二甲酸乙二酯(PET)，最好為“Dacron”PET、聚丙烯、或其類似物。另一方面，用于股線的聚合物樹脂也可以是被認為基本上潮濕敏感的樹脂如聚酰亞胺或聚酰胺。最好，樹脂是尼龍6，6或尼龍6，其中尼龍6，6尤其較好?；厥盏倪@些樹脂的生活或工業(yè)廢品的變型也能使用，并可使產(chǎn)品更加易加工和較少花費。
在其他的實施例中，股線并非必需要有皮/芯結構。例如，可用具有尼龍、聚丙烯或聚酯單絲或多絲的股線，如同下面在表I中說明的那樣。
或者，股線可以是一潮濕敏感的結構。術語“潮濕敏感的支撐股線”意為一條股線在溫度為40℃、濕度從100％變化到3％或更小時，其長度尺寸的變化大于2％。
用作簇絨紗的多絲紗可用本待業(yè)公知的各種方法制造。這些紗含有用合成熱塑性聚合物如聚酰胺、聚酯、聚烯烴和丙烯腈及其共聚物或混合物制備的細絲(纖維)。天然纖維如羊毛也可應用。
最好聚酰胺(尼龍)從具有下列組分的組群中選取尼龍6，6或尼龍6的均聚物或共聚物，含有從其芳簇磺酸鹽或堿金屬鹽衍生的單元的磺化尼龍6，6或尼龍6的共聚物，含有從二甲基戊二胺(MPMD)和間苯二酸衍生的單元的尼龍6，6或尼龍6的共聚物，含有從間苯二酸和對苯二酸衍生單元的尼龍6，6的聚合物，及含有從N， N′-二丁基己二胺和十二烷二酸衍生單元的尼龍6，6的共聚物。以重量計，一個較優(yōu)的尼龍6，6共聚物含有約為1.0到4.0％的從5-磺基間苯二酸的鈉鹽中衍生的單元。
最好，聚烯烴為聚丙烯的均聚物或共聚物或混合物，如象丙烯/乙烯共聚物，這在同時進行并委托的、序號為08/419,569、入檔日為95.04.10的美國專利申請中有說明，這里提到供參考。
最好聚酯從具有下列組分的組群中選取聚(對苯二甲酸乙二酯)、聚(對苯二甲酸丙二酯)、聚(對苯二甲酸丁二酯)及它們的共聚物和混合物。其中聚(對苯二甲酸丙二酯)尤其較優(yōu)，因為它能用來制造具有保持獨特地毯紋理和抗磨損性能的纖維，這些性能在同時進行并委托的、序號為08/268,585、入檔日為94.06.30的美國專利申請中有說明，這里提到供參考。
這些聚合物被用來制備聚合物熔液或溶液，然后用本行業(yè)公知的技術，如象在上面提到的應用中所說明的那些技術，使它們被擠壓通過噴絲頭成為細絲。聚合物熔液或溶液還可含有添加劑，如UV(紫外線)穩(wěn)定劑、除臭劑、防燃劑、褪光劑、抗菌劑等。
在某些情況下，含有這些細絲的多絲紗隨后被染色成為帶色的簇絨紗。這些紗可稱為預染紗，因為它們是在制造地毯之前上色的。
在其他情況下，可以使用一種叫做溶液染色的方法來制出帶色的細絲，然后再用它們來制造多絲的帶色簇絨紗。一般地說，該方法包括將顏料或染料加入到聚合物的熔液或溶液內(nèi)，然后再將混合物擠壓使它通過噴絲頭。在有關地毯的文章內(nèi)，這些紗也被稱作預染紗，因為顏色是在地毯制出簇絨前或其他成形前添加到紗上去的。
顏料可以添加到純凈泡沫中成為與上述添加劑的混合物，或者成為濃縮物，其中顏料被彌散到聚合物的基質內(nèi)。就顏色濃縮物而言，一種或多種顏料都可彌散在聚合物基質內(nèi)，在該基質內(nèi)還可含有如潤滑劑和褪光劑(TiO2)這樣的一些添加劑。顏色濃縮物于是與制造細絲的聚合物混合，而混合物被紡成帶色細絲。例如，美國專利5,108,684就曾公開過這個過程，這里提到供參考。在該過程內(nèi)顏料被彌散到一個尼龍6/6、6/6、10的三聚物內(nèi)并被制成三聚物的帶顏料顆粒。這些顆粒然后重新熔化或“緩緩下降”到一具有相同或較大數(shù)量的尼龍6內(nèi)，徹底混合形成均勻的彌散液重新凝結并制成顆粒。這樣形成的顏色濃縮物然后與一含有其芳族磺酸鹽或堿金屬鹽的尼龍共聚物混合。再將該尼龍的熔化混合物紡成抗污染而帶色的尼龍細絲。
在尼龍細絲制造過程中典型的做法是使熔化的聚合物通過噴絲頭擠出到一個淬火罩內(nèi)，將冷卻空氣吹到這個新成形的熱的細絲上。細絲的橫截面形狀取決于噴絲頭的設計。最好，細絲具有三葉形的橫截面，其調整比率(modification ratio)(MR)約為1.0到4.0。細絲的橫截面影響到簇絨的光澤(細絲的光澤是起因于光的反射)藏匿泥土、膨松和手感等性能。細絲可含有貫穿其軸心的空穴，如同美國專利3,745,061號或美國專利5,230,957號所說明的。在細絲中存在著空穴會影響到簇絨紗的光澤和泥土藏匿性能。
細絲被輸送輥牽拉通過淬火區(qū)并被砑光器處理而得到紡絲拉伸光潔度。然后通過加熱的拉伸輥。隨后細絲可被卷曲而制成膨松的具有連續(xù)細絲(BCF)的紗。這些紗具有散亂分布的三維曲線卷曲。或者，細絲可被卷曲并切成短段而制成切段纖維。如同美國專利3,186,155號或美國專利3,525,134號所說明的熱空氣射流膨松法可用來使紗卷曲并膨松。一般地說，為了本發(fā)明的目的，每一紗的膨松卷曲延伸率(BCE)約為20％到50％，而每一細絲的旦尼爾細度(dpf)約為16到25。對良好疏松的、纏結細絲的、圈形起絨簇絨帶地毯，BCE％可趨向上述BCE％范圍的上限。對具有良好手感的、合股加捻的、切割起絨簇絨帶地毯，BCE％應在27％到49％的范圍內(nèi)，最好為31％到43％。對絲絨的、對縮絨有良好抗力的切割起絨地毯，BCE％可趨向上述BCE％范圍的下限。
如果該紗打算用于切割起絨簇絨帶地毯結構，那么可將這些“單個”組分紗捻合在一起形成合股加捻的多絲紗。這種合股加捻的多絲紗是把兩支或更多支的組分紗用這種技術，例如在美國專利5,263,308中說明的兩步加捻/成纜方法或直接成纜方法擰合成纜繩而構成的。合股加捻可以是單方向的或者加捻可具有交替更換的方向，如在美國專利4,873,821號中所說明的。為了本發(fā)明的目的，合股加捻紗的總旦尼爾數(shù)至少為2000是較好的，更好是在約2400到3100的范圍內(nèi)。合股加捻紗最好為一雙股紗，其捻度在約3到5轉每英寸(tpi)的范圍內(nèi)?；蛘?，該紗可以被假念或用氣流噴射交纏，這要根據(jù)所需地毯構造而定。
如果合股加捻多絲紗被構成，那么該紗就可被“變形”，方法是使該紗通過一個填塞箱，在其內(nèi)該紗被壓擠，個別細絲被折疊并彎曲。該紗還可用熱處理來設定紗中的捻度。如果該紗打算用在切割起絨的地毯結構內(nèi)，那么就要進行這種捻度的熱設定。這些技術也都是行業(yè)中所熟知的。例如該紗可通過一臺用增壓飽和水蒸汽來處理紗的“Superba”連續(xù)熱固定機或一臺用干熱來處理紗的“Suessan”機。然后就可按照本文所說明的方法將這些紗用來構造簇絨帶地毯組合件。
在最終的地毯組合件內(nèi)，簇絨可具有各種形式，例如圈形絨毛或切割絨毛。圈形絨毛簇絨的特征是紗束為未切開的圈形，如同在序號為08/331,074、入檔日為94.10.28的美國專利申請中所說明的。切割起絨簇絨可將簇絨紗的圈形切開來得到，或最好用圖1所示的過程來制出。
最終的簇絨帶地毯組合件還可用抗污染劑來處理，以便賦予起絨紗抵抗酸性染料污染的能力?？刮廴緞├缈砂ɑ腔姆蛹兹┗蜉练蛹兹┛s合物產(chǎn)品和水解的乙烯基芳族馬來酐聚合物，如同美國專利4,925,707號中所說明的。簇絨帶地毯組合件還可用抗塵土劑處理以便賦予起絨紗抵抗塵土的能力?？箟m土劑例如可包括氟化學的成分，如同美國專利5,153,046號中所說明的。
最好，簇絨紗含有由聚合物制成的細絲，能用熱熔融或溶劑溶化等粘結到為股線所選用的聚合物上，從而原來用于股線和簇絨的聚合物就有辦法將股線和簇絨粘結在一起，而不再需要添加另外的膠粘材料。但添加少量的膠粘材料來增強熔融粘結可能還有需要。最好簇絨聚合物和股線聚合物為同一聚合物或屬于同一聚合物族。
襯底基層218必須與簇絨帶垂直的方向上即橫越機器的方向(XD)上“潮濕穩(wěn)定”，它在簇絨帶的方向(T/SD)上即機器的方向(MD)上可不一定潮濕穩(wěn)定，術語“潮濕穩(wěn)定”意為，在溫度為40℃、濕度從100％變化到3％或更小時，在有關方向，(XD)或(MD)上長度尺寸的變化為2％或更小。
“襯底基層”可以是任何一種合適的片狀材料，例如可包括如象毛氈、織造品、非織造品、針織品和絮凝物等織物，及膜片，如薄膜狹條織品。
術語“潮濕穩(wěn)定的襯底基層”意為這樣一種襯底基層，在溫度40℃、濕度從100％變化到3％或更小時，該基層在機器方向(MD)和橫越機器方向(XD)上的長度尺寸變化為2％或更小。最好在MD和XD兩個方向上長度的變化均為1％或更小，這一點當該基層被用于大面積地毯而被固定在地板上時尤為重要。適宜用來制造潮濕穩(wěn)定的襯底基層的熱塑性聚合物可以是一對基本上對濕度不敏感的聚合物，如聚對苯二甲酸乙二酯(PET)，最好為“Dacron PET”、聚丙烯、或類似物。
或者，襯底的聚合物可以是基本上潮濕敏感的，但至少在XD的方向上用基本上對濕度不敏感的增強細絲來使尺寸穩(wěn)定。這樣就形成所謂“潮濕敏感的襯底基層”，該術語意指這樣一種襯底基層，在溫度為40℃、濕度從100％變化到3％或更小時，襯底在機器方向(MD)上的長度尺寸變化大于2％。某些潮濕敏感的聚合物可用來制造這種襯底基層，其中包括聚酰亞胺和聚酰胺。最好該聚合物為尼龍6，6或尼龍6，其中尼龍6，6特別適宜，回收的這些樹脂的生活或工業(yè)廢品的變型仍能使用而且可使產(chǎn)品容易加工和較少花費。
為了在完工的地毯結構中達到所需的潮濕穩(wěn)定性和結構穩(wěn)定性，襯底基層可用增強細絲或增強稀松簾布來增強。襯底的增強細絲基本上對濕度不敏感(即細絲的長度基本上不因濕度的變化而變)并且該細絲對水的吸收小于0.20％。增強細絲每單位密度的模數(shù)至少應為用作襯底的熱塑性樹脂的五倍。最好增強細絲為玻璃纖維、陶瓷纖維或碳纖維的多絲。碳纖維可以用從石油瀝青或煤焦油瀝青中獲得的來自瀝青的碳纖維，或從丙烯酸系纖維中獲得的PAN或碳纖維。玻璃纖維可以是連續(xù)的股線式或切段纖維式。最好是連續(xù)式的玻璃纖維。陶瓷纖維可以是SiC纖維、SiN纖維、BN纖維或氧化鋁纖維。具有所需潮濕穩(wěn)定性和模數(shù)/密度的有機聚合物細絲也可應用。
襯底基層218最好為非織造尼龍和玻璃纖維稀松簾布的復合織物，如在共同未決并轉讓的、序號為08/258,120、申請日為94.06.10的美國專利申請中所說明的一樣，這里提到供參考。最好該復合織物為一潮濕穩(wěn)定的襯底基層。參閱圖4的分解圖，潮濕穩(wěn)定的襯底基層218最好具有三層第一層213為由交纏的、非粘結的尼龍細絲構成的非織造織物，第二層215為玻璃纖維稀松簾布，而第三層217又是由交纏而非粘結的尼龍細絲構成的非織造織物。每一層非織造的尼龍織物都是膠粘地粘結在玻璃纖維簾布層上，膠粘主要是在織物和簾布之間的接觸面上，因此大多數(shù)未粘結的尼龍細絲仍然沒有粘結。膠粘劑最好用丙烯酸膠粘劑。
當上述較好的襯底為由1盎司/平方碼的“Sontara”的非織造尼龍織物粘結到一塊由1000旦尼爾的多絲玻璃纖維構成的8×8的稀松簾布的頂面和底面上時，圖3的圓筒210上最好被一絕熱層覆蓋著以便延緩從被超聲加熱的地毯元件到圓筒的熱流動。據(jù)信這樣做可使超聲加熱更為有效。一種這樣的已被應用的覆蓋層是由NH州Merrimack地方的CHEMFAB公司所制造的、型號為高級系列350-6A的、涂敷著TFE的玻璃纖維。丙烯酸膠粘劑可用來將該覆蓋層粘結到金屬圓筒上。TFE表面可使襯底基層不會粘著在覆蓋層上。覆蓋層的厚度可給圓筒表面提供一些彈性，這樣當將簇絨帶粘結到襯底上時由于那些可能產(chǎn)生“熱點”的元件內(nèi)的尺寸變化而引起的應力集中便可減少。如果采用一種較厚的襯底結構，這種結構在粘結時能提供某種載荷分布，或者如果簇絨帶通過發(fā)射器的速率大于約10碼/分，使得在該有效時間內(nèi)不能有顯著的熱量傳遞到圓筒上，那么這樣一種覆蓋層可不再需要。
圖5為一潮濕穩(wěn)定的地毯(在圖3的裝置上制成)從垂直于圓筒軸線且平行于簇絨延伸軸線的方向看的典型的部分端視圖。每一條切割簇絨帶45a-h具有多個細絲束或簇絨固定到支撐股線32上。例如，細絲束46被彎曲成“U”形，該“U”形是由一對從底面224向上伸出、相互間在鄰近底面處以距離226間隔開的豎起的簇絨52和54形成的。每一細絲束有一密集的細絲部分62相互粘結在一起，固定到支撐股線32底部周面上。每一細絲束在底部與稠密部形成一個銳角。支撐股線的寬度74等于或小于在兩豎起簇絨之間的距離。簇絨帶之間按預先選定的距離，如226間隔開，這個距離根據(jù)地毯上所需簇絨密度而定。簇絨帶沿其長度粘結在襯底218的表面228上。在所示的實施例中，增強支撐股線32被粘結在“U”形絲束的內(nèi)側，而簇絨帶的底側即粘結起來的“U”形絲束的底部被粘結到襯底的表面上。在另一個實施例，股線可粘結在“U”形絲束的外側，這樣當將簇絨帶附著到襯底上時股線將被粘結到襯底的表面上。
最好，簇絨帶或絨毛制品具有一條表面由熱塑性聚合物構成的支撐股線和多個由熱塑性聚合物構成的絲束。每一絲束形成一對簇絨，所說對中的簇絨在底部彎曲成一角度并從那里向上伸出，這一對簇絨之間在鄰近所說底部處形成一個間隔開的距離，每一所說絲束具有一連結在一起的細絲的稠密部并在所說底部上連結到支撐股線的表面上，連結是通過支撐股線和細絲的熱塑性聚合物的熔融來完成的，所說支撐股線的寬度等于或小于在所說簇絨對內(nèi)簇絨之間的距離。
重要的是簇絨帶須仔細地導引到圓筒210上并送到超聲粘結裝置216之下。圖6為圖3一部分的近視圖，圖中示出簇線帶45被張緊和導引裝置214導引到用襯底218覆蓋的圓筒210上。超聲粘結裝置216具有至少一個超聲發(fā)射器230和超聲驅動器232，它們裝在一個靈活的托架234上，該托架允許發(fā)射器和驅動器在徑向上相對于圓筒自由移動。托架234上有一臂236允許將重量，如238添加在其上，以便控制發(fā)射器施加在簇絨帶上的力。張緊和導引裝置具有V形槽的張緊輪240和242、導引輪244、導引槽245、和在圖7和8中可較好地看到的其他導引件。張緊輪240和242中的V形槽可使簇絨帶保持直立并被夾緊，使張緊輪的磁性轉矩能夠抗拒旋轉圓筒對簇絨帶的拉力，從而施加張力。磁性張緊輪可從NC州、Monroe地方的TEXTROL公司購得。簇絨帶在張緊輪242和也有V形槽的導引輪244之間扭轉了90度。張緊和導引裝置214及粘結裝置216都裝在行走滑座212的支架件246上。
圖7為從圖6中7-7線看去的視圖，圖中示出簇絨帶如何被導引的另外一些細節(jié)。重要的是已經(jīng)在圓筒上的鄰近的簇絨帶的直立的簇絨不要被正在進入的、要粘結到圓筒上的襯底上的簇絨帶裹在下面。同樣重要的是進入的簇絨帶在定位時其簇絨須直立并且股線須直接在超聲發(fā)射器之下。為了達到這些目的，在圖7中有一導引桿250裝在支架件246上，該桿跟隨圓筒的外廓而靠近襯底，并從側邊抵壓在簇絨帶45j的豎立的簇絨上以便擋住它們使與進入的簇絨帶45k和超聲發(fā)射器230分開。有一導引板248裝在導引桿250上并被放置在靠近襯底218的地方而且與已粘結的簇絨帶45j成一角度。另有一導引桿252裝在支架件246上并被放置在靠近進入的簇絨帶的地方以便使豎起的簇絨保持直立并協(xié)助導引進入的簇絨帶45k使它來到發(fā)射器230之下。圖8為從圖7中8-8線看去的另一視圖，其時導引桿250和252正好在發(fā)射器230的前面。簇絨帶45j和45k的被導引使得簇絨帶45k在粘結時，簇絨帶45j的簇絨不致彎曲而被裹壓在發(fā)射器230之下或在簇絨帶45k和襯底218之間。為了有助于使簇絨帶在發(fā)射器下對準，發(fā)射器230的先導邊254(圖7)被制成弧形并且這條邊與底邊所形成的外廓可接納直接與輻射體表面接觸的股線。當股線表面為橢圓形時(在與紗束連結后)，這些發(fā)射器邊將形成一個內(nèi)凹的弧形表面，這在圖8中底部表面256處可看到。在發(fā)射器以高能振動時具有這種外廓的表面可有助于將股線保持在發(fā)射器之下而不從該位置上滑出。
圖7還示出另一個超聲發(fā)射器258。當要以高速，如象約10-25碼/分的簇絨帶速率，將簇絨帶裝配到襯底上時，以及當粘結需要高可靠性時，第二個發(fā)射器258是用得著的。發(fā)射器258位在發(fā)射器230的附近，因而來自發(fā)射器230的簇絨帶45k當要被發(fā)射器258粘結時仍然處在熱態(tài)。這樣加熱便可以部分累積的方式進行而粘結所需總能量可由兩個發(fā)射器分擔。于是就能在需要高連結能量的高速狀態(tài)下操作。在低速情況下，第二發(fā)射器258可有效地用來“重新連結”簇絨邊并提高連結的可靠性，因為連結區(qū)域有時可能被發(fā)射器230漏掉。兩個發(fā)射器還可分工協(xié)作，發(fā)射器230可用來以低的振動和力量準確地使簇絨帶定位，而發(fā)射器258可用來以高的能量和力牢固地連結簇絨帶，這樣在連結前簇絨帶就不會有在發(fā)射器下面游動的問題。這種兩個發(fā)射器的技術還可以用來將起絨紗連結到股紗上，特別是在高速的情況下。
除了超聲粘結以外的其他連結方法也可用來將紗束連結到股線上并將簇絨帶連結到襯底上。這種方法可以是溶劑連結或熱連結，例如，用一熱棒，或某些溶劑、導熱和超聲連結的結合。雖然較好的做法是在將簇絨帶連結到襯底上時不再另外將膠粘材料添加到簇絨帶或襯底上來進行連結，但本發(fā)明的范圍仍包括在連結區(qū)域內(nèi)添加膠粘劑以便在具有不相同的熱塑性聚合物之間進行連結或加強超聲連結。采用膠粘劑的連結也可用上面提到的、同時待批的、序號為07/017,162的美國專利申請中所說明的方法來進行。當采用一種添加的膠粘劑組分時必須注意該膠粘劑的型式和所使用的數(shù)量須不損害最終組合件對濕度的穩(wěn)定性。
在操作圖1和3的裝置時，來自紗源22的紗束和來自輥33的股線被喂入到心軸30上，在那里股線沿著脊40前進并到達轉送和張緊組合件206內(nèi)的驅動輥201。紗束20卷繞在心軸和股線上并用超聲發(fā)射器42連結在股線上以便制出簇絨45。簇絨帶穿過設備來到圓筒210上。襯底218用膠帶211連結并卷繞在圓筒上，還通過切割形成一個對接縫，用膠帶213膠貼在自身上，如圖7所示。簇絨帶的端頭在發(fā)射器230下面穿過，而且，如果利用發(fā)射器258也在發(fā)射器258下面穿過，并用膠帶粘貼在圓筒210極左端的襯底上，滑座212被定位在那里以便開始出發(fā)?，F(xiàn)在就可開始轉動圓筒并給超聲發(fā)射器供能以便將簇絨帶連結到襯底上；其時圓筒210用作超聲加壓的砧座?；?12用齒輪與圓筒的轉動相連系，使圓筒轉動一周時滑座移動一個所需的節(jié)距，例如約為0.2″，這樣使簇絨帶沿著圓筒前進并在圓筒的襯底上形成一個簇絨帶的螺旋形的排列。當滑座走完所有路程來到圓筒右側時，過程即告停止，而卷繞在圓筒上的地毯沿著襯底的膠帶接縫被切開，這樣就可從圓筒上移開。于是該過程可重復進行。為了控制過程中的速率和張力，圓筒210的速率可維持恒定，而簇絨帶驅動輥201的速率可在小范圍內(nèi)變化以便使張力計211所監(jiān)控的張力維持恒定。同時股線轉送輥組合件207的速率亦可在小范圍內(nèi)變化以便使張力計209所監(jiān)控的張力維持恒定。
雖然圖3所示用來制造地毯的系統(tǒng)只是卷繞單一的簇絨帶，但本發(fā)明的范圍包括卷繞多條簇絨帶并設有一個具有許多距離很近的葉片的超聲發(fā)射器，可以只用一個單一的超聲供能器同時粘結許多簇絨帶。多個這種具有多葉片的發(fā)射器可沿圓筒排列，因此眾多的簇絨帶可以一次被全部連結并且一塊完整的地毯只須圓筒作少數(shù)幾個完整的轉動便可很快地制出。
雖然在圖3所示用來自動將簇絨帶組合到襯底上的系統(tǒng)畫出了正在制造的起絨表面組合件，其襯底放在內(nèi)側、簇絨放在外側而超聲能是從襯底的頂側施加的。但與此相反的構造即將簇絨放在內(nèi)側而將襯底放在外側也是可能的，此時超聲能從襯底的背側施加。圖10示出另一個實施例的示意圖，其中圓筒280的表面上有一連續(xù)的螺旋形的肋用來支承簇絨帶284。在肋282的兩側設有間隔，如286和288以便接納簇絨。肋上還有一槽290以便接納股線并防止股線滑脫來到肋間的間隔內(nèi)。簇絨帶284將在張力下沿著圓筒卷繞在螺旋形肋上而與襯底沒有任何連結。然后將襯底292送到圓筒上并卷繞在簇絨帶上用膠帶加以固定。一個跨度為幾條肋的超聲發(fā)射器294可用來逐漸將襯底粘結到簇絨帶上，圓筒只要轉數(shù)周便可從圓筒的一端粘結到另一端。組合好的襯底和簇絨帶然后沿圓筒的軸向切開，起絨表面結構或地毯就可取下并展開攤平。
雖然在圖3和10中示出了用于制造地毯組合件的批量生產(chǎn)過程的系統(tǒng)，但本發(fā)明的范圍還包括用卷繞過程制出一條在長度上連續(xù)的地毯，其中為了達到整個地毯的寬度，要有足夠多的簇絨帶喂入到圓筒上，而圓筒在這過程中被用作砧座和運送輥。襯底只要部分卷繞在圓筒上便足夠用多個超聲發(fā)射器來粘結多條簇絨帶。在圖3的實施例中簇絨面向圓筒外，可用一個具有多個葉片的發(fā)射器來一次連結多條簇絨帶。在圖10所示簇絨面向圓筒內(nèi)的實施例中，簇絨帶只要部分卷繞在圓筒上，圓筒可有多個平行的肋或圓盤(而不是一個連續(xù)的螺旋形的肋)來支承所有的簇絨帶，而且這些簇絨帶可被多個發(fā)射器所粘結，每個發(fā)射器都跨越好幾個肋。在這兩種情況下，簇絨帶都可由多個心軸在線供應，或者簇絨帶可制成離線的，通過輥或小罐來供應。
圖5所示的起絨表面件可提供一個非常輕的地毯結構。傳統(tǒng)的切割起絨簇絨地毯連同必需的膠乳膠粘劑和第二襯底，就30盎司/平方碼的地毯(紗重)而言，大約50％的重量是在簇絨紗上，大約50％的重量是在襯底和膠乳上。本發(fā)明的輕質地毯大約75％的重要是在紗上，只有25％是在襯底上。對有一個含有大約120平方碼地毯、密度為30盎司/平方碼的典型地毯卷，傳統(tǒng)地毯的卷重比按本發(fā)明制造的地毯卷大約多200磅。就傳統(tǒng)的地毯言，這會使裝運費較高、安裝起來更費力、并在地毯用壞而填埋時更多浪費。在傳統(tǒng)地毯中采用的膠乳，不僅增加重量，而且極難用機械方法與尼龍面紗分離，也極難用化學方法與尼龍聚合物分離，因此尼龍的重復利用令人卻步。而在本發(fā)明的地毯中應用的尼龍面紗和尼龍襯底都能容易地回收利用而不會被玻璃纖維增強細絲造成化學污染。
本發(fā)明的簇絨帶地毯可以在組合后進行膨松。這種膨松可使地毯具有更大的覆蓋能力。起絨紗可由于加熱簇絨帶地毯的起絨進一步膨松。在同時待批的、題為“膨松簇絨帶地毯的方法”的美國專利申請中就曾說明過這種膨松操作，這里提到供參考。該操作將簇絨帶地毯放置在張布架上并使它通過一臺爐子，在那里用一快速流動的熱空氣流加熱起絨紗然后使它冷卻。在采用尼龍6，6多絲起絨紗的情況下，熱空氣的溫度范圍約為90到150℃，這能使整個簇絨細絲的溫度提高到至少90℃。
本發(fā)明還可用來制造在某些元件或任何元件中沒有尼龍參與的潮濕穩(wěn)定的地毯結構。例如，潮濕穩(wěn)定的襯底可用傳統(tǒng)的聚丙烯襯底，聚丙烯是一種潮濕穩(wěn)定的聚合物，而尼龍的簇絨帶可用一種熱熔膠粘劑粘結在襯底上。膠粘劑的熔點高于尼龍簇絨的熔點并高于聚丙烯襯底的熔點以便使地毯元件有某些熔化并得到良好的粘結。由于尼龍的熔點比聚丙烯高，熱的膠粘劑應首先施加在尼龍上，然后使它在接觸聚丙烯之前作短暫的冷卻。能作這種膠粘劑用的為PEEK(聚醚醚酮)或聚酰亞胺膠粘劑。也可以采用一種低熔點的膠粘劑使它在各處流動并機械地咬合在簇絨帶和襯底內(nèi)的細絲來達到合適的連結。這種膠粘劑可以是由尼龍的共聚物制成的傳統(tǒng)的熱熔膠粘劑。在圖6中，膠粘劑可在導板245的位置上施加到簇絨帶的底部。也可以不用熱熔的而用一種可固化的膠粘劑，如環(huán)氧膠粘劑，只要該膠粘劑具有足夠的粘性能將簇絨帶維持在圓筒上的襯底的位置上一直到膠粘劑固化為止即可。可將熱施加在圓筒上的地毯上以便使固化加快，這樣還可有助于使簇絨膨松。為了重復利用地毯元件，應可能借助熱或化學品使膠粘劑軟化，以便將簇絨帶從襯底上剝下。分開后的不同聚合物元件就可容易地被重復利用。
下面的表I示出可說明本發(fā)明的潮濕穩(wěn)定的地毯組合件的某些組合的基質材料(matrix)。遵照這里給出的指導原則，也有可能用其他聚合物作出其他組合。
表I潮濕穩(wěn)定地毯元件說明性的材料組合簇絨帶(TS)-簇絨 N N NPETPPN N N-股線 N/G N/GNPETPPN N N/G襯底-XD N/G N/GN/G PETPPPP/G PET/G PP-MD N/G N N/G PETPPPP/G PET/G PP單獨的連結膠 無無 無 無 無有有 有粘劑(TS連到襯底上)(注N＝尼龍；G＝玻璃；PET＝聚對苯二甲酸乙二酯；PP＝聚丙烯；N/G＝尼龍?zhí)装膊ＡЪ毥z芯；PP/G＝聚丙烯套包覆玻璃細絲芯；PET/G＝聚對苯二甲酸乙二酯套包覆玻璃細絲芯)。
當將潮濕穩(wěn)定和潮濕敏感的材料結合在一起來達到一個潮濕穩(wěn)定的起絨表面結構(簇絨帶地毯組合件)時，對結構元件，如股線和襯底有三個重要點需要考慮，即1)個別元件對濕度的響應；2)個別元件在縱長方向上或平面內(nèi)的剛度；及3)復合結構所需達到的對濕度的響應。當一潮濕敏感的元件與一潮濕穩(wěn)定的元件結合時，復合元件對濕度的響應可用復合設計理論來確定?；旧?，潮濕穩(wěn)定的元件與潮濕敏感元件的剛度比，例如襯底與股線相比，必須大于一個可以估算的值，然后可根據(jù)實驗加以調節(jié)。
剛度比可以下式表示Sb/Ss＝(Es-Ec)/(Ec-Eb)式中Sb為潮濕穩(wěn)定的元件(如襯底)每一寬度增量的剛度，Ss為潮濕敏感元件(如股線)每一寬度增量的剛度，Es為股線的由濕度引起的最大應變，Ec為與一條單獨股線相關聯(lián)的復合地毯結構每單位寬度的由濕度引起的最大應變，Eb為與一條單獨股線相關聯(lián)的襯底每單位寬度的由濕度引起的最大應變。
注意Ec總是應落在Es和Eb之間。在采用一條Es＝0.03的未增強的尼龍股線和一塊Eb＝.005的玻璃增強的尼龍襯底，以及在復合結構內(nèi)所希望的由濕度引起的應變Ec＝.01時，剛度比將為4。那就是說，襯底需要有約為股線4倍的剛度。規(guī)定股線的旦尼爾數(shù)(細度)和用來制造襯底的聚合物，那么所需增強細絲的旦尼爾數(shù)就可計算出來并可用來作為實驗的出發(fā)點。其他變數(shù)，如元件間的粘合程度、元件的聚合物內(nèi)的拉伸應力、聚合物添加劑等都將會影響最終的復合性能，為了達到所需的復合性能也許需要對元件的剛度作出某些調節(jié)。
對本發(fā)明的將簇絨連結到股線上形成簇絨帶、再連結到襯底上而制出的地毯組合件，還可能有其他一些變化。當供紗源20供應多支紗，如20a和20b并把它們卷繞在心軸30上，如圖1所示時，有可能將紗的變化以有控制的方式遍布到整個地毯的面上。雖然在橫向(XD)上的變化對傳統(tǒng)的和簇絨帶的地毯兩種情形來說都是可能的，只要在XD方向上從一條股線到下一條股線或從一條簇絨帶到下一條簇絨帶，在紗束上作些變化就可以了。但在MD方向上傳統(tǒng)的簇絨地毯卻是不可能作出變化的，因為它只是在地毯的機器方向(MD)上以直線或曲折線重復引入一條單獨而連續(xù)的股線。例如偶爾也許需要在整個地毯的面上引入一種特殊效果。這種效果可以是一種帶色的紗、一種抗靜電的紗、一種抗菌的紗或一種具有其他化學特性的紗、一種花錢不多的紗、一種具有不同組織、捻度、光潔度、細度的紗、等等。例如，所供應給一條簇絨帶的紗可具有三支紗其中只有一支是具有所需效果的紗，而緊挨著的兩條組合在襯底上的簇絨帶可以完全沒有這種效果紗。這樣效果就可稀疏地分布在地毯的MD和XD兩個方向上。
參閱圖9，簇絨帶260有1/3的起絨紗，如畫有陰影線的紗束262a和262b含有抗靜電細絲。簇絨帶264和266并未含有任何帶有抗靜電細絲的紗束，而簇絨帶268也在起絨紗內(nèi)含有抗靜電細絲，如畫有陰影線的紗束270a和270b。這樣就可使效果紗有控制地在XD和MD兩個方向上遍布在本發(fā)明的地毯的面上。
在地毯組合件內(nèi)采用連續(xù)的股線還可使本發(fā)明的地毯有可能增加變化而這在傳統(tǒng)的簇絨地毯中是不可能的，除非在地毯制成后花錢很多地另外增加工序。例如在制造股線時就可在股線的芯線內(nèi)使抗靜電細絲與玻璃纖維細絲混合，把抗靜電細絲引入到某些或所有簇絨帶支撐股線內(nèi)。這將與某些或所有簇絨紗束內(nèi)的抗靜電細絲結合，而可為計算機房或類似場合提供加強的抗靜電性能，因為在那些場所積聚低的靜電電壓是至關重要的。在所有股線中的抗靜電細絲都可以接地。
參閱圖9，帶有抗靜電簇絨紗的簇絨帶260具有抗靜電細絲272，而帶有抗靜電簇絨紗的簇絨線268具有抗靜電細絲274。這些細絲可連續(xù)延伸越過地毯的寬度，如在圖中可看到的，簇絨帶268的細絲274可一直到其對置端276。細絲274的兩端都可以接地以便更好地從地毯上去除靜電。
在某些或所有簇絨帶的玻璃纖雛束內(nèi)引入一股連續(xù)的電線或光學纖維，還可能通過股線將信號從地毯的一邊傳送到另一邊。如果是電線，它就可以發(fā)揮如同一根天線，一個電磁屏蔽或一條跟蹤線功能以便用來導引一輛自動操縱的帶輪小車使它沿著地毯表面上預定的路徑從地毯的一邊駛向另一邊。這樣一種自動操縱的車輛可以是一個真空吸塵器，它能自動來回橫過地毯以便進行清潔。信號也可與電子小動物控制環(huán)相聯(lián)系以便用來限制小動物進入到地毯的所有部分內(nèi)或只能到房間的某些部分內(nèi)。如果在股線中采用，而包覆聚合物不同于股線的聚合物的小的絕緣電線，那么該電線還可用來安全地將電力從地毯的一邊傳送到另一邊。本行業(yè)的行家在應用本說明時顯然還可以看到那些對簇絨帶地毯組合件來說本來是可能的其他在效果和功能上的變化。
本發(fā)明進一步用下面的實例來說明，這些實例應用了下面的試驗方法。但這些實例不應作為對本發(fā)明范圍的限定。
試驗方法潮濕穩(wěn)定性下列程序，試驗A和試驗B，被用來測量簇絨帶地毯組合件(起絨表面結構)對濕度的穩(wěn)定性。
試驗A1.制造一個簇絨帶地毯的成品。
2.從該地毯成品上切取至少5個試樣。這些試樣應在簇絨帶方向(T/SD)有40cm長，在橫向(XD)，即與簇絨帶方向成90度的方向，有40cm長。
3.在每一試樣的背面，分別在T/SD和XD方向從一邊到另一邊畫一條線通過試樣的中心，并在離開一邊2.5cm和離開同一邊37.5cm的位置上各放置一根切段纖維橫過每一條線。這些切段纖維為在它們之間延伸的狹窄基準線提供端點并且不被熱、濕和搬運所影響。如下所述，測量將沿著這些基準線進行。
4.將試樣放置在一個具有1/4″柵間隔的不銹鋼篩的中心，使面紗貼在篩上，而具有基準線的襯底面向上。
5.將篩上的試樣浸入到一個加熱到40℃的循環(huán)水浴液內(nèi)停留至少48小時。這樣規(guī)定試樣的“濕”狀態(tài)，其濕度被認為100％RH(相對濕度)。
6.提升篩而不擾動試樣，這樣把試樣從浴液中取出并使它滴水約20-30分鐘一直到水停止從試樣上滴落為止。
7.分別在T/SD和XD方向上用毫米規(guī)測量在兩切段纖維之間的距離并記錄其值，精確到0.05毫米。
8.將篩上的試樣連篩放入爐內(nèi)，加熱到40℃，試樣的位置須使空氣能在試樣的頂側和底附近循環(huán)流動。關上爐門，用一連續(xù)的低壓氮氣流吹掃爐內(nèi)，然后使爐子通風排氣。
9.用放在爐子底部內(nèi)的濕度計監(jiān)控爐子的濕度并當爐子濕度為3％RH或更小時記錄。這樣規(guī)定試樣的“干”狀態(tài)，其濕度被認為是3％RH或更小。
10.將試樣保持在爐內(nèi)至少24小時，其時濕度維持在3％RH或更小。
11.提升篩而不擾動試樣，這樣從爐子取出試樣，分別在T/SD和XD方向用毫米規(guī)快速測量兩根切段纖維之間的距離并記錄其值，精確到0.05毫米。
12.采用將濕尺寸從干尺寸中減去再除以濕尺寸的方法分別計算出在T/SD和XD方向上尺寸變化的百分比。
13.從至少5個試樣收集數(shù)據(jù)，并將變化的百分比平均，分別得出在T/SD和XD方向上的平均變化百分比。
如果水浴和爐子能夠使試樣保持一定間隔而不互相干擾，那么所有5個試樣都可同時放置在浴液和爐子內(nèi)并同時收集所有試樣的數(shù)據(jù)。支承篩子的架子可用來在水浴和爐子內(nèi)同時支承6個試樣。當要將試樣從爐內(nèi)取出時，一次將只取出并測量一個試樣。
各種爐子和濕度計都可以應用。用于標識為單周期數(shù)據(jù)的6個試樣用的爐子為VWR科學公司的實驗爐，型號為1450DS，目錄號為#52201-650。用來監(jiān)控爐內(nèi)濕度的濕度計為從VWR科學公司購得的Airguide濕度計，目錄號為#35521-087，它據(jù)有固定的準確度+/-1-3％RH。
試驗B在試驗B中仍采用上面在試驗A中所說明的步驟1-13，只是作了下列修改。
在步驟8內(nèi)，爐子不是一開始就用氮氣吹掃，濕度只是降低到約為14％。然后將試樣放在塑料袋內(nèi)并轉移到第二臺爐子。將試樣從塑料袋內(nèi)取出并放置在第二臺爐子內(nèi)。該爐用氮氣吹掃并將爐內(nèi)濕度降低到3％RH或更小。試樣在該爐內(nèi)至少24小時，濕度維持在3％RH或更小。
測量喂入紗的松密度紗的松密度采用在Robinson和Thompson的美國專利4,295,252號中所說明的方法來測量，這里提到供參考。如Robinson和Thompson在該專利中所描述的一樣紗的松密度用膨松卷曲延長的百分比(％BCE)來表示。松密度測量是在下列條件下進行的采用的試樣長度為16.5米，以11米/分的速率走1.5分鐘。所用張緊重量為0.1克/旦尼爾(0.11克/分特)。在熱設定室內(nèi)的空氣壓力為0.05英寸水柱，加熱空氣的溫度為170+/-3℃。
實例尼龍簇絨帶地毯的構造在下面的表II中，切取試樣的簇絨帶地毯具有紡前染色的尼龍6，6面紗，采用約為48瓦/股線的超聲能將它熔融連粘到一條用玻璃纖維增強的尼龍6，6支撐股線上。尼龍6，6面紗是由兩個1235旦尼爾的紗股、紡前染成秋香色、商業(yè)等級(DSDN)的紗制成，該紗可從杜邦公司購得，將該紗合股加捻并熱設定后的捻度約為4tpi(轉/英寸)，總旦尼爾數(shù)約為3100。合股加捻紗的組分單紗的BCE％約為31，dpf(單絲旦數(shù))約為19。支撐股線的旦尼爾數(shù)為3900，玻璃對尼龍比為.13。尼龍6，6面紗以12簇絨對/英寸的密度安置在股線上并切割到形成.5英寸的起絨高度。簇絨帶用超聲能熔融粘結到一塊由尼龍6，6 Sontara和玻璃纖維疊層板構成的襯底上，該襯底具有一個由尼龍6，6 Sontara構成的1盎司/平方碼的上層，一個由玻璃纖維稀疏簾布構成的中層，該簾布在MD方向，每英寸有6條股線，每條股線的強度為8磅；在XD方向，每英寸有10條股線，每條股線的強度為16磅，并涂敷有丙烯酸膠粘劑，還有一個由尼龍6，6 Sontara構成的1盎司/平方碼的底層。
簇絨帶以每英寸5條股線的密度粘結在襯底上制成地毯的紗面重約25盎司/平方碼，所用的超聲能為93瓦/簇絨帶。簇絨帶和地毯是在一個簇絨帶形成模件和一個帶狀形成模件上以約為10碼/米的速率形成的，如同在同時待批的、題為“制造簇絨帶地毯的方法和設備”的美國專利申請中所說明的，這里提到供參考。
在簇絨帶形成模件內(nèi)，面紗被卷繞在一方形心軸上的四條股線上并在兩個超聲發(fā)射器下通過；與心軸兩個角接觸的單個超聲發(fā)射器一次將兩條股線粘結在紗束上。紗束在股線之間被切開并仍留在心軸上，這樣形成的四條簇絨帶被導到一個帶狀形成模件上，該模件含有一圈由多個輥驅動的襯底基層。四條簇絨帶被導引到一個設在其中一個輥上的超聲發(fā)射器下，其時發(fā)射器有四個叉與每一條簇絨帶接觸以便將四條簇絨帶一次熔融粘結到襯底上。在第一發(fā)射器后跟著一個第二發(fā)射器提供補充的粘結能量。這四條簇絨線沿著粘結輥移動以便將簇絨帶螺旋形地卷繞在襯底上，形成一幅三英尺寬十二英尺長的地毯樣品。從輥上將這個地毯樣品圈切取下來，而試驗用的試樣則從這個地毯樣品上切取。
由于尼龍6，6面紗是在紡前染色的，并且在組合件內(nèi)沒有采用膠乳，地毯在組合時并未受熱，因此沒有膨松。為了使地毯膨松，可采用分開的膨松過程，如同在前面提到的、同時待批和委托的、題為“膨松簇絨帶地毯的方法”的美國專利申請中所說明的。在該過程中，面紗在一張布架上被一快速流動的熱空氣流加熱并在從張布架銷釘上松開前進行冷卻。
采用上面在試驗A中說明的程序對尼龍簇絨帶地毯試樣1-6的濕度的穩(wěn)定性進行測量，結果列在表II中。平均的長度變化為2％或更小，表明這種地毯結構為一潮濕穩(wěn)定(潮濕穩(wěn)定)的簇絨帶地毯組合件。
聚丙烯簇絨帶地毯的構造在下面表III中，簇絨帶地毯的試樣是從具有紡前染色的聚丙烯面紗的簇絨地毯上切取的，這種面紗是采用超聲能將它熔融粘結到一條具有聚丙烯單絲的聚丙烯支撐股線上。聚丙烯面紗是由兩個1200旦尼爾的膨松的、連續(xù)的紗股制成的，這兩個紗股被合股加捻并熱固定，其捻度為3.75tpi，總旦尼爾數(shù)為2400。支撐股線為一聚丙烯的單絲，其橫截面為橢圓形，尺寸為0.035×0.050英寸，旦尼爾數(shù)為6765。聚丙烯面紗以每英寸11簇絨對的密度放置在股線上并被切割形成0.5英寸的起絨高度。用來制造聚丙烯簇絨帶的超聲粘結能約為28瓦。簇絨帶用36瓦的超聲能熔融粘結到一個兩層的、織造的、聚丙烯薄膜條狀的襯底上，每一層的重量為10.4克/平方英尺。
簇絨帶以每英寸7條股線的密度附著到襯底上，制成地毯的紗面重約25盎司/平方碼。簇絨帶和地毯在圖3所示的裝置上制造，速率約為2碼/分。由于聚丙烯面紗是在紡前染色的并且在組合件內(nèi)沒有使用膠乳，地毯在組合時沒有受熱，因此沒有膨松。膨松是在卷筒上將細長絨毛制品粘結到襯底上以后緊接著用溫度約為95℃的熱空氣吹到簇絨帶地毯上來完成的。
采用上面在試驗B內(nèi)說明過的程序，對聚丙烯簇絨帶地毯試樣1-5的濕度穩(wěn)定性進行測定，結果列在下面表III中。平均長度變化率為2％或更小，表明這種地毯結構為一潮濕穩(wěn)定的簇絨帶地毯組合件。
聚酯簇絨帶地毯的構造在下面表IV中，試樣是從一張簇絨帶地毯上切取的，該地毯具有聚酯(聚對苯二甲酸乙二酯)的面紗并采用超聲能將它熔融粘結在一種聚酯的支撐股線上，該股線有一聚酯的套和一玻璃纖維的芯。聚酯面紗是由兩個膨松的切段纖維的股紗制成的，將其合股加捻并熱設定的捻度約為4pi，總旦尼爾數(shù)約為4357。支撐股線有一900旦尼爾的玻璃纖維的芯被一聚酯包覆，總旦尼爾數(shù)為4536。聚酯面紗以每英寸12對簇絨的密度放置在股線上并被切割成0.5英寸的起絨高度。用來將面紗熔融粘結到股線上以便形成聚酯簇絨帶的超聲發(fā)射器粘結能約為25瓦。用約為50瓦的超聲粘結能將簇絨帶熔融連結到一兩層的襯底基層上，該襯底基層是由一個基本重量為9.35克/平方英尺的聚酯紡粘片的底層和一個基本重量為23.54克/平方英尺的聚酯/玻璃非織造片的頂層構成的。與簇絨帶接觸的頂層具有約25％的玻璃切段纖維，其長度為0.5英寸，直徑為13微米，很好地散布在該片的平面上，而75％的聚酯小球則粘結在玻璃纖維上。這個頂層在美國專利5,134,016號中有說明，這里提到供參考。在襯底內(nèi)的這兩層是在一個工序內(nèi)熔融粘結在一起并粘結到簇絨帶上的。如果只用這個特殊的底層，那么超聲粘結就會發(fā)生問題。
簇絨帶以每英寸5條股線的密度粘結到襯底上，制成的地毯的紗面重約34盎司/平方碼。簇絨帶和地毯是在圖3所示的裝置上制出的，速率約為2碼/分。在試驗前地毯未經(jīng)膨松。采用上面在試驗A中所說的程序對聚酯簇絨帶地毯的試樣1-5的濕度穩(wěn)定性進行測定，結果列在下面表IV中。平均長度變化率為2％或更小，表明這種地毯結構為一潮濕穩(wěn)定的簇絨帶地毯組合件。
采用單獨的膠粘劑粘結的尼龍簇絨帶地毯在下面的表V中，簇絨帶地毯試樣是單一制造的，該地毯具有紡前染色的尼龍6，6面紗，用超聲能將它熔融連結到一種支撐股線上，該股線有一尼龍6，6的套和一玻璃細絲的芯，如同在表II的實例中所說明的一樣。簇絨帶用一放在簇絨帶和襯底之間的單獨的膠粘劑連結到一塊襯底基層上。該襯底基層與表II的實例中所使用的相同。單獨的膠粘劑為一單層的Cytex FM 73M環(huán)氧薄膜，其基本重量為.03磅/平方英尺。
簇絨帶在一特殊的夾具內(nèi)以每英寸5條股線的密度附著到襯底基層上，制出一塊約為13英寸見方的地毯試樣，其紗面重約為25盎司/平方英尺。該夾具具有一個畫框結構，它能以每英寸5個板條的等距離的平行陣列的形式將板條固定。板條約為14英寸長、0.12cm寬和1.25英寸高。切下一些十三英寸長度的簇絨帶并將它們放置在夾具的板條上，使得簇絨對可向下塞在板條之間而股線直接擱置在板條上。這樣，簇絨帶的底部便向上露出可用來放置膠粘層和襯底基層。“Kapton”(聚酰亞胺)帶在框端被應用以便將簇絨帶固定在位。切割一塊膠粘層以便覆蓋所有簇絨帶的底部，并切割一塊襯底基層以便安裝在膠粘層之上。然后將框架翻轉使襯底基層放到下面并被夾置在兩塊比夾具略大的1/4英寸厚的鋁板之間。然后將這個組合件放置在一個標準的對流爐內(nèi)并用一個50磅的重量壓在頂板上。在30分鐘內(nèi)將爐溫從室溫提升到120℃并在120℃保持一小時。然后將爐子停燒，使試樣在50磅重量的壓力下在爐內(nèi)冷卻約2小時，再將試樣從夾具內(nèi)取出。
按照上面所說的試驗A的程序對這些尼龍簇絨帶地毯試樣的濕度穩(wěn)定性進行測定，只是在地毯上的初始標記之間的距離改為30厘米，結果列在下面表V中，平均長度變化率為2％或更小，表明這種地毯結構為一潮濕穩(wěn)定的簇絨帶地毯組合件。
表II尼龍簇絨帶地毯的潮濕穩(wěn)定性(試驗A)試 在T/SD上的 在XD上的長 在T/SD上的 在XD上的長長度變化率長度變樣 長度(cm)在 度(cm)在 長度(cm)在干 度(cm)在干態(tài) (％)T/SD*化率號 濕態(tài)163小 濕態(tài)168小時 態(tài)72小時后 72小時后(≤3(％)時后后 (≤3％RH)％RH) XD*135.10 35.1034.9034.90 0.57％0.57％235.10 35.1034.9034.90 0.57％0.57％335.10 35.1034.8535.00 0.71％0.28％435.10 35.1034.9535.00 0.43％0.28％535.10 35.0534.8034.90 0.85％0.43％635.10 35.1034.9035.00 0.57％0.28％平均變化率0.62％0.40％(％)*變化率(％)＝(濕-干)/濕表III 聚丙烯簇絨帶地毯的濕穩(wěn)定性(試驗B)試在T/SD在XD上在T/SD上 在XD上在T/SD 在XD上的 長度變 長度變樣上的長度 的長度的長度的長度上的長度 長度(cm) 化率 化率號(cm)在濕 (cm)在(cm)在干 (cm)在干 (cm)在干 在干態(tài)24 (％) (％)態(tài)72小濕態(tài)72小 態(tài)72小時 態(tài)72小時 態(tài)24小 小時后(≤3 T/SD*XD*時后 時后 后(14％ 后(14％ 時后(≤3 ％RH)RH) RH) ％RH)1 3535353535 35 0％0％2 3535353535 35 0％0％3 3535353535 35 0％0％4 3535353535 35 0％0％5 3535353535 35 0％0％平均變化 0％0％率(％)*變化率(％)＝(濕-干)/濕表IV聚酯簇絨帶地毯的濕穩(wěn)定性(試驗A)試 在T/SD上的 在XD上的長 在T/SD上的 在XD上的長 長度變化率 長度變化樣 長度(cm)在 度(cm)在 長度(cm)在干 度(cm)在干態(tài) (％)T/SD*率(％)號 濕態(tài)48小時 濕態(tài)48小時 態(tài)24小時后 24小時后(≤3XD*后 后 (≤3％RH)％RH)134.935.0 34.9 35.0 0％0％235.135.1 35.1 35.1 0％0％335.035.0 35.0 35.0 0％0％435.035.0 35.0 35.0 0％0％535.030.0*35.0 30.0 0％0％平均變化率 0％0％(％)*本試樣的寬度標記間隔為30cm*變化率(％)＝(濕-干)/濕表V尼龍簇絨帶地毯和分開的連結膠粘劑的濕穩(wěn)定性(試驗A)試 在T/SD上的 在XD上的長 在T/SD上的 在XD上的長長度變化率 長度變化樣 長度(cm)在 度(cm)在長度(cm)在干 度(cm)在干態(tài) (％)T/SD*率(％)號 濕態(tài)48小時 濕態(tài)48小時 態(tài)24小時后 24小時后(≤3 XD*后 后 (≤3％RH)％RH)130.330.230.0 30.0 0.99％ 0.66％230.030.129.9 29.9 0.33％ 0.66％329.030.028.9 30.0 0.35％ 0％429.030.028.9 29.8 0.35％ 0.66％530.030.029.9 29.9 0.33％ 0.33％平均變化率 0.47％ 0.46％(％)*變化率(％)＝(濕-干)/濕
權利要求
1.一種起絨表面結構具有a)一塊在機器方向(MD)和橫越機器方向(XD)潮濕穩(wěn)定的濕穩(wěn)定襯底基層；及b)多條細長絨毛制品，每一條絨毛制品有一條細長的、濕穩(wěn)定的支撐股線，其上連結著多個“U”形多絲紗束，每一紗束形成一對從股線向上豎起的簇絨，細長絨毛制品一個挨一個地放置并連結在襯底基層上而簇絨則從襯底向上伸出，從而起絨表面結構為一濕穩(wěn)定的簇絨帶地毯組合件。
2.一種起絨表面結構，具有a)一塊在橫越機器方向(XD)濕穩(wěn)定而在機器方向(MD)濕敏感的潮濕敏感的襯底基層；及b)多條細長絨毛制品，每一條絨毛制品有一條細長的、濕穩(wěn)定的支撐股線，其上粘結著多個“U”形多絲紗束，每一紗束形成一對從股線向上伸出的簇絨，細長絨毛制品一個挨一個地放置并粘結在襯底基層上而簇絨則從襯底向上伸出，其時支撐股線補償了襯底基層對濕度的敏感性，從而使起絨表面結構成為濕穩(wěn)定的簇絨帶地毯組合件。
3.一種起絨表面結構具有a)一塊在橫越機器方向(XD)和機器方向(MD)對濕度都穩(wěn)定的濕穩(wěn)定襯底基層；及b)多條細長絨毛制品，每一條絨毛制品都有一條細長的、濕敏感的支撐股線，其上粘結著多個“U”形多絲紗束，每一紗束形成一對從股線向上豎起的簇絨，細長絨毛制品一個挨一個地放置并粘結在襯底基層上而簇絨則從襯底向上伸出，其時襯底基層補償了支撐股線的濕敏感性，從而使起絨表面結構成為濕穩(wěn)定的簇絨帶地毯組合件。
4.權利要求1的起絨表面結構，其特征為，濕穩(wěn)定的支撐股線具有一個連續(xù)玻璃細絲的芯和一個包覆在芯周圍的尼龍?zhí)住?br> 5.權利要求1的起絨表面結構，其特征為，濕穩(wěn)定的支撐股線具有至少一條連續(xù)細絲，該細絲可從含有聚丙烯和聚酯細絲的組群中選取。
6.權利要求1的表面起絨結構，其特征為，濕穩(wěn)定的支撐股線具有一個連續(xù)玻璃細絲的芯和一個包覆在芯周圍的聚丙烯或聚酯的套。
7.權利要求1的起絨表面結構，其特征為，濕穩(wěn)定的襯度基層基本上由從含有聚酯和聚丙烯的組群中選出的一種聚合物構成。
8.權利要求1的起絨表面結構，其特征為，襯底基層具有三層，第一層為由交纏的、未粘結的尼龍細絲構成的非織造織物，第二層為玻璃纖維稀疏簾布，第三層為由交纏的、未粘結的尼龍細絲構成的非織造織物，其中每一層非織造織物都是在織物和稀疏簾布的接觸表面上用膠粘劑粘結到玻璃纖維稀疏簾布層上。
9.權利要求1的起絨表面結構，其特征為，多絲紗是從含有尼龍、聚丙烯、聚酯和丙烯酸系紗的組群中選取的。
10.權利要求9的起絨表面結構，其特征為，所用紗為尼龍紗，它是從含有尼龍6，6、尼龍6及其共聚物或混合物的組群中選取的。
11.權利要求9的起絨表面結構，其特征為，所用多絲紗為聚丙烯紗。
12.權利要求9的起絨表面結構，其特征為，所用多絲紗為聚酯紗，是從含有聚(對苯二甲酸乙二酯)、聚(對苯二甲酸丙二酯)和聚(對苯二甲酸丁二酯)的組群中選取的。
13.權利要求9的起絨表面結構，其特征為，所用多絲紗為丙烯酸紗。
14.權利要求9的起絨表面結構，其特征為，所用多絲紗為在紡前染色的紗。
15.權利要求14的起絨表面結構，其特征為，所用多絲紗為尼龍6，6共聚物紗，所說共聚物含有從5-磺基間苯二酸的鈉鹽中衍生的單元，以重量百分數(shù)計該衍生物的含量約為1.0到4.0％。
16.權利要求9的起絨表面結構，其特征為，所用多絲紗為尼龍合股加捻紗，該紗具有由膨松的連續(xù)細絲紗或切段纖維紗構成的組分。
17.權利要求16的起絨表面結構，其特征為，膨松而連續(xù)的細絲紗具有不規(guī)則間距的三維曲線卷曲。
18.權利要求16的起絨表面結構，其特征為，尼龍合股加捻的多絲紗具有的總旦尼爾數(shù)至少為2000。
19.權利要求16的起絨表面結構，其特征為，合股加捻多絲紗中的每一組分紗具有的膨松卷曲延長百分比(BCE％)的范圍約為20到50。
20.權利要求16的起絨表面結構，其特征為，多絲紗中的細絲具有三葉形或四邊形的橫斷面。
21.權利要求16的起絨表面結構，其特征為，在起絨表面結構組成后可加熱起絨部分使起絨部分進一步膨松。
22.一種起絨表面結構包括a)一塊具有三層結構的襯底基層，第一層為非織造的尼龍織物，第二層為玻璃纖維稀疏簾布，第三層又為非織造的尼龍織物；及b)多條細長絨毛制品，每一絨毛制品具有一條細長的支撐股線，其上粘結著多個“U”形尼龍多絲紗束，每一紗束形成一對從股線向上豎起的簇絨，其時支撐股線具有一個連續(xù)玻璃細絲的芯和一個包覆在芯周圍的尼龍?zhí)?；細長絨毛制品一個挨一個地放置并粘結在襯底基層上，而簇絨則從襯底向上伸出，從而使起絨表面結構成為濕穩(wěn)定的簇絨帶地毯組合件。
23.一種起絨表面結構具有a)一塊聚丙烯的襯底基層；及b)多條細長絨毛制品，每一絨毛制品具有一條細長的支撐股線，其上粘結著多個“U”形的聚丙烯多絲紗束，每一紗束形成一對從股線向上豎起的簇絨，其中支撐股線具有一條連續(xù)的聚丙烯細絲；細長絨毛制品一個挨一個地放置并粘結在襯底基層上，而簇絨則從襯底向上伸出；從而使起絨表面結構成為一個濕穩(wěn)定的簇絨帶地毯組合件。
24.一種起絨表面結構具有a)一塊聚酯襯底基層；及b)多條細長絨毛制品，每一絨毛制品具有一條細長的支撐股線，其上連結著多個“U”形聚酯多絲紗束，每一紗束形成一對從股線向上豎起的簇絨，其時支撐股線具有一條連續(xù)的聚酯細絲；細長絨毛制品一個挨一個地放置并粘結在襯底基層上，而簇絨則從襯底向上伸出，從而使起絨表面結構成為一個濕穩(wěn)定的簇絨帶地毯組合件。
26.權利要求1的起絨表面結構，其特征為，豎起的簇絨的形式為圈形起絨簇絨。
26.權利要求1的起絨表面結構，其特征為，豎起的簇絨的形式為切割起絨簇絨。
27.權利要求1、2或3的起絨表面結構，其特征為，支撐股線的表面為一熱塑性的聚合物而在所說對內(nèi)的簇絨在底部上彎折成一角度并從該處向上伸出，兩個簇絨之間鄰近所說底部處形成一個間隔距離，每一所說紗束都具有一個細絲的稠密部，通過支撐股線和細絲的熱塑性聚合物的熔融，不僅所說稠密部內(nèi)的細絲連結在一起，而且還粘結在所說底部處的支撐股線的表面上，所說支撐股線的寬度等于或小于在所說對內(nèi)兩個簇絨之間的距離。
28.權利要求1的起絨表面結構，其特征為，通過細絲相互間到股線的熔融將多絲紗束粘結到支撐股線上，并通過絨毛制品到襯底織物的熔融將細長絨毛制品粘結到襯底織物上。
29.權利要求28的起絨表面結構，其特征為，細長絨毛制品到襯底基層的熔融是用超聲裝置來完成的。
30.一種起絨表面結構具有a)一塊襯底基層；及b)多條細長絨毛制品，每一絨毛制品具有一條細長的、粘性的支撐股線，支撐股線上粘結著多個多絲紗束，每一紗束具有一對從股線向外伸出的簇絨，細長絨毛制品一個挨一個地放置并粘結在襯底基層上，而簇絨則從襯底向外伸出，從而沿著一條股線，紗束排列成一個重復的圖樣，其中沿著該股線可以有一個紗束與該圖樣內(nèi)的其他紗束基本上是不同的，從股線到股線也存在一個紗束的重復圖樣，其中在一條股線內(nèi)也可以有一個紗束與圖樣內(nèi)不同股線的其他紗束基本上不同。
31.一種制造起絨表面結構的方法包括a)使熱塑性細長絨毛制品與熱塑性襯底基層接觸從而基本上覆蓋襯底基層；及b)應用超聲能將熱塑性細長絨毛制品粘結到熱塑性襯底基層上從而制成一個起絨表面結構。
32.權利要求31的方法，其特征為，超聲能從襯底基層的頂側施加。
33.權利要求31的方法，其特征為，超聲能從襯底基層的背側施加。
34.權利要求31的方法還包括將多個熱塑性起絨紗束分布在一條熱塑性支撐股線上并用超聲能將這些紗束粘結到股線上從而制出細長絨毛制品。
35.權利要求31的方法，其特征為，用兩個超聲發(fā)射器施加超聲能時將絨毛制品和襯底基層壓迫在一起，其時，兩個發(fā)射器一個跟一個隔得很近地沿著細長絨毛制品安置。
36.一種用作地板或墻壁覆蓋物的起絨表面結構具有a)一塊襯底基層；及b)多條細長絨毛制品，每一絨毛制品具有一條細長的、粘性的支撐股線，其上連結著多個多絲紗束，每一紗束具有一對從股線向外伸出的簇絨，細長絨毛制品一個挨一個地放置并粘結在襯底基層上而簇絨則從襯底上向外伸出，其時可沿支撐股線的長度添加一條連續(xù)的細絲，該細絲除了地板或墻壁覆蓋所需的結構功能外還能提供其他額外的功能。
37.權利要求36的起絨表面結構，其特征為，連續(xù)的細絲為一連續(xù)的電線。
38.權利要求36的起絨表面結構，其特征為，連續(xù)的細絲為一絕緣的電線。
39.權利要求36的起絨表面結構，其特征為，連續(xù)細絲為一光導纖維。
全文摘要
將細長絨毛制品粘結到襯底織物上制成地毯結構，在這地毯中不論是絨毛制品或襯底織物或兩者都可以做到潮濕穩(wěn)定的，把它們組合起來就可制成對潮濕穩(wěn)定的地毯。最好，絨毛制品和襯底織物都由用玻璃纖維增強的尼龍(6，6)制成并用超聲能粘結在一起。
文檔編號D04H11/00GK1156487SQ95194844
公開日1997年8月6日 申請日期1995年8月29日 優(yōu)先權日1995年8月29日
發(fā)明者P·波珀, H·F·斯湯頓, V·庫馬爾, R·E·泰勒, G·K·科多基恩, P·W·英弗, C·F·莫林, J·K·奧德爾, P·S·皮爾曼, M·K·格普特 申請人:納幕爾杜邦公司