[发明专利]具有由乙酸乙烯酯/乙烯共聚物分散体形成的涂布层和/或粘合剂层的阻燃地毯产品

说明书

相关申请的交叉参考

本申请以2010年8月12日提交的序列号No.为61/373,091的美国临时申请和2011年5月2日提交的序列号No.为61/481,459的美国临时申请为基础。根据巴黎公约和35USC§119(e)，要求这两篇临时专利申请的申请日的权益。这两篇临时专利申请的公开内容在此通过参考引入。

发明领域

本申请的研发涉及在其内具有一层或多层涂布层和/或粘合剂层的地毯产品，所述涂布层和/或粘合剂层包括含填料，含乳化剂-和/或胶体-稳定的乙烯酯乙烯共聚物的分散体作为乳液粘合剂。这些地毯产品显示出所需的低可燃性和烟雾生成特征。可在没有后添加任何外部常规阻燃添加剂例如三水合氧化铝(ATH)的情况下，实现阻燃性。

发明背景

大多数常规的地毯包括具有切割或未切割毛圈形式的纱线簇绒的主衬布，所述毛圈从这一衬布向上延伸形成绒头表面。对于簇绒地毯来说，通过簇绒针，将纱线插入到主衬布(通常织造或非织造基底)内，并在其上施加预涂布层(即粘合剂)。

许多住宅和商业地毯也采用与地毯背面相连的织造的稀松织物(典型地由聚丙烯制备)制备，以提供地毯尺寸稳定性。这些是双层产品，其中湿法添加两层涂布层(用于簇绒固定的预涂布层和用于稀松织物固定的粘合剂)，和之后添加稀松织物。在固定稀松织物之后，在130-200℃下固化地毯一定时间。

对于预涂布层和粘合剂层来说，粘合剂的物理性能对于其成功地用作地毯涂布层来说是重要的。关于这一点，具有必须通过这些涂布层来满足的许多重要的要求。必须能使用在用于胶乳例如乳液涂布层的地毯工业中常规地使用的工艺和设备，施加涂布层到地毯上并干燥。粘合剂组合物必须对绒头纤维提供优良的粘合性，将它们坚固地固定在衬布内。涂布层还典型地具有高的填料负载，例如碳酸钙，粘土，重晶石，长石，碎玻璃，粉煤灰和/或回收的地毯衬布。此外，用作粘合剂的涂布层还必须能固定基底到地毯的辅助衬布上，从而使得能制备满铺地毯中使用的材料。

用于地毯材料的涂布层和粘合剂组合物中的粘合剂常常是乳液聚合物，即胶乳分散体，例如苯乙烯-基乳液共聚物，如苯乙烯-丁二烯胶乳(SBL)材料或例如丙烯酸类聚合物胶乳分散体。美国专利4,689,256例如公开了一种阻燃地毯产品，它包括与聚氯乙烯(PVC)衬布层一起使用的丙烯酸类聚合物胶乳。

也可使用乙烯酯(例如乙酸乙烯酯和verstate乙烯酯)和乙烯酯/乙烯的共聚物，且与苯乙烯-基涂布层和粘合剂，例如SBL相比，常常可具有成本与性能的优势，例如阻燃性。例如，可使用乙烯酯共聚物，提供所需地低VOC(挥发性有机化合物)含量且不含潜在有毒材料，例如4-苯基环己烯(4-PCH)和可在苯乙烯-丁二烯-基聚合物分散体中发现的相关化合物的地毯产品。乙烯酯共聚物形成还有利地抗可见光和/或紫外(UV)辐射降解的地毯涂布层和粘合剂层。

例如在WO2010/089142和在美国专利Nos.4,735,986;5,026,765;5,849,389;6,359,076;7,056,847;7,582,699;7,649,067;和在美国专利申请公布No.2005/0287336中公开了基于乙烯酯/乙烯，例如乙酸乙烯酯/乙烯(VAE)共聚物的乳液粘合剂和地毯涂料组合物。这些专利文献中的一些注意到这种VAE粘合剂和涂料组合物与在这种地毯产品中常用作衬布层的聚氯乙烯(PVC)增塑溶胶相容。

通过在含水乳液中聚合合适的共聚单体，制备在前述专利文献中描述的粘合剂和涂料组合物中使用的乙烯酯/乙烯共聚物。可通过添加常规的表面活性剂(阴离子，非离子，阳离子)作为乳化剂，稳定这些乳液或分散体。也可通过包括保护性胶体，稳定这些乳液或分散体。