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磁性地板系统粘合剂组合物

文献发布时间:2023-06-19 12:21:13



技术领域

本发明涉及用于将室内地板和墙壁覆盖物粘附到基材表面的磁体和粘合剂涂料组合物,所述覆盖物特别是具有磁性背衬的柔性覆盖物,其通常以片材或卷材的形式出现,例如某些种类的油毡、乙烯基材料、地毯和壁纸。

背景技术

现代室内刚性地板覆盖物从板岩、石材、陶瓷、粘土和其他类型的片材演变而来,它们被松散或紧密地放置或灌浆到泥土或粘土基材上,或使用胶结液体和糊剂放置或粘附到木材或胶结基材上,所述胶结液体和糊剂干燥或以其他方式固化成固体形式。这些早期类型的刚性地板仍然普遍使用。现代地板粘合剂仍包括上述这些类型,但大致已转向使用单独或与胶结材料组合的聚合物,以将刚性地板覆盖物粘附到相应的基材地板上。近年来,刚性复合强化地板系统也变得非常流行,并且是紧密放置的互锁件的现代实例,所述互锁件通常不用粘合剂粘合到基材地板上。

各种类型的刚性地板覆盖物仍然很重要,但不如以前那么重要。柔性地板覆盖物现在构成了地板市场的很大一部分。刚性墙壁覆盖物的演变与地板覆盖物类似,厨房和浴室中经常使用的陶瓷片材是刚性墙壁覆盖系统的常见现代实例。

早期的可卷曲或弯曲的室内柔性地板覆盖物包括动物皮,由植物、动物毛发(如羊毛)和其他纺织品制成的垫子或地毯,纤维材料,和被制成各种织造和非织造类型的织物。世界各地有沿着不同的路径演变而来的各种各样的地毯类型和风格。现在通常由合成聚合物制成的地毯、油毡、乙烯基材料和柔性强化地板是从早期类型演变而来。

使用大头钉、钉子、螺钉和/或其他类型的机械紧固件将室内柔性地板覆盖物松散地放置或粘附到基材上。在使用或不使用机械紧固件的情况下,还能够使用液体或糊状粘合剂将它们粘附到基材上,所述粘合剂干燥或以其他方式固化成刚性或柔性(弹性体)粘合层。通常不使用胶结液体和糊剂将柔性地板覆盖物粘附到其相应的基材上。目前,采用粘合剂的柔性地板覆盖物包括通常与机械紧固件组合的非胶结粘合剂聚合物。在地毯和一些其他地板类型的情况下,各种垫物如柔性泡沫板可以并且经常夹在地毯和基材地板之间。

上面描述的许多柔性地板覆盖物也可以用作墙壁覆盖物。然而,最常见类型的室内墙壁覆盖物是油漆,并且壁纸也是一种非常重要的类型。目前使用的墙壁基材包括石材、砖材、混凝土、混凝土砌块和木板和面板以及较早类型的灰泥,尽管现代室内墙壁系统主要使用石膏墙板建造,石膏墙板的接缝光滑并易于接受一层或多层油漆、壁纸或其他类型的覆盖物。

利用刷子、滚筒或喷雾器将各种类型的油漆、清漆和其他涂饰剂作为液体涂抹,然后干燥或以其他方式固化成固体饰后涂层。壁纸通常使用非胶结液体粘合剂粘附,所述粘合剂类似地干燥或固化成固体形式。壁纸经常使用淀粉基粘合剂安装。可以使用即剥即贴的乙烯基壁纸,但不如需要单独粘合剂层的常规壁纸常见。

对于室内地板和墙壁,柔性覆盖物过去和现在仍然经常用于刚性或柔性覆盖物的顶部。例如,熊皮可以挂在涂漆的墙上或松散地放在垫子或地毯的顶部,在进一步分层的一个实例中,所述垫子或地毯安装在石材片材地板上,其中已经使用胶结化合物将所述石材片材灌浆并粘附到木材或混凝土地板基材上。

柔性覆盖物通常由卷、扁平条带包或者成捆或成盒的片材递送和安装。

以液体形式施加并干燥或固化成固体形式并永久性粘附到墙壁基材上的油漆和其他类型的涂料化合物也用于地板基材上,尽管不像它们在墙壁上的使用那样普遍。就地板而言,最常见的使用液体施加涂漆或涂覆地板的情况是在商业和工业地板领域,通常是在混凝土或钢地板基材上。船底,通常称为甲板,一般以这种方式覆盖。

从上面的描述中很明显地看出,除非在油漆这样通常相对容易重新涂覆而无需去除较早的油漆覆盖物的情况下,通常希望地板或墙壁覆盖物不是永久性粘附到相应的地板或墙壁基材。在许多柔性覆盖物应用的情况下,这是特别优选的。对于刚性地板类型的非永久性粘附的需求不太常见,尽管有些人希望能够改变刚性地板片材以更换损坏的地板片材或不时改变风格,而无需进行困难且昂贵的移除和更换程序,所述程序通常会损坏或破坏被移除的覆盖物、粘合剂层和/或基材。

地板和墙壁粘合剂通常被认为是永久性的,这意味着它们只被使用一次,以将覆盖物固定到相应基材上。当移除现有覆盖物并安装新覆盖物时,粘合层被破坏并且需要更换。覆盖物通常也会被破坏并被更换为新的覆盖物。这种移除和更换通常不会发生在油漆的情况下。当油漆被用作覆盖物时,现有油漆覆盖物只是被在现有油漆的顶部涂上另外一层或多层油漆。尽管在某些情况下确实会发生,但对于其他类型的地板或墙壁覆盖物来说,这不是通常的情况。例如,壁纸可以在现有壁纸上再粘贴一层,但这不被认为是最好的方法。尽管成本更高且难度更大,但更好的做法是剥离旧壁纸和粘合剂层,然后施加新粘合剂和新壁纸。非永久性粘合剂对于地毯和其他地板或墙壁覆盖物的使用通常不是很有效,因为它们会随着时间的推移和/或重复使用而降解。

对于墙到墙地毯的安装,通常优选将地毯粘起来,尤其是对于大面积安装。对于乙烯基片材的安装,就像大多数类型的片材地板一样,无论是柔性还是刚性类型,通常认为必须使用粘合剂将片材粘合到基材上。由于经常涉及大面积,此类粘合剂需要在每单位面积的安装成本计算基础上具有成本效益。在需要更换粘合剂层的情况下,通常认为成本不会过高。

近年来,用于将墙壁和地板覆盖物附着到相应的墙壁和地板基材的磁性粘合系统获得的市场认可度有限。与传统粘合剂相比,它们往往相当昂贵。然而,能够移除、重新定位和/或更换覆盖物而不损坏它们、基材或基材的磁性吸引层的益处已经显示出相当大的利益。

发明内容

一种液体粘合剂涂料组合物,其固化成固体形式,用于将室内地板或墙壁覆盖物非永久性地分别粘附到基材地板或墙壁表面,所述组合物包含掺入铁或其他顺磁性、超顺磁性、铁磁性或亚铁磁性成分的聚合物,所述聚合物在固化时永久性地粘附到基材上,并且在粘附后提供了也具有磁性吸引力的低粘性粘合剂表面,随后可以在所述表面上安装磁化地板或墙壁覆盖物,包括某些类型的地毯、油毡、乙烯基材料、壁纸和其他类型的磁性背衬覆盖物。本发明的固化组合物的低粘性粘合性和磁性吸引性的组合允许所述磁性背衬地板或墙壁覆盖物充分良好地粘附到所述固化粘合剂组合物的表面,以在正常使用期间保持原位,同时保持所述覆盖物随后被移除、重新定位或更换而不损坏相应覆盖物、固化的粘合剂涂料组合物或基材的能力。

如本文的详细描述中进一步描述的,安装在涂有本发明组合物的相应基材上的可重新定位的地板或墙壁覆盖物的组合磁性吸引力和低粘性粘合效果可以通过改变磁性吸引力和非永久性化学粘合性方面中的任一者或两者来改变。

本发明的组合物包括其中粘合剂化合物以弹性体泡沫形式固化的实施方式,当组合物从液体固化成固体形式时,通过二次化学反应产生泡沫。所述弹性体泡沫还兼具磁性吸引力和低粘性粘合性,以及额外的缓冲性和消音性。

本发明的组合物包括其中粘合剂组合物在环境温度下或在高温下固化的实施方式。示例性实施方式包括作为液体施加到基材地板或墙壁上的粘合剂化合物,以及可以以卷或片形式制造、放置在基材地板或墙壁上并随后加热以将它们粘合到相应基材上的粘合剂化合物。

根据本发明的第一方面,提供了一种组合物,其包含由聚氨酯增塑的磁性和/或可磁化颗粒并衍生自以下组分的混合物,所述组合物包含:

(a)第一组分,其包含占所述组合物约5重量%至约20重量%的可聚合异氰酸酯;和

(b)第二组分,其包含:

甘油酯;和

磁性和/或可磁化颗粒,所述磁性和/或可磁化颗粒占所述第二组分的约50重量%至约90重量%,余量为甘油酯。

根据一些实施方式,组分的混合物可以含有约11重量%的异氰酸酯,余量为按重量计基本上相等、例如等量的磁性和/或可磁化颗粒和甘油酯。

根据一些实施方式,甘油酯可以源自一种或多种农业来源的起始材料。

根据一些实施方式,甘油酯可以是蓖麻油。

根据一些实施方式,异氰酸酯可以是4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)和聚甲烷多苯基异氰酸酯的混合物。根据一些实施方式,MDI可以占混合物的约30重量%至60重量%。

根据一些实施方式,磁性和/或可磁化颗粒可以选自顺磁性、超顺磁性、铁磁性和/或亚铁磁性物质。根据一些实施方式,颗粒可以选自:铁、钴、镍、钆、镝、铁镍合金(坡莫合金)、氧化铁(II,III)(磁铁矿)、氧化铁(III)(赤铁矿)、硅铁、混合氧化铁、与来自过渡元素组的其他金属氧化物如铁镍氧化物混合的氧化铁或其组合。根据一些实施方式,磁性和/或可磁化颗粒可以包含硅铁形式的铁,所述硅铁形式的铁含有至少50重量%的铁。

根据一些实施方式,组合物还可以包含颜料。根据一些实施方式,颜料可以占第一组分的2重量%。

根据一些实施方式,组合物还可以包含干燥剂。根据一些实施方式,干燥剂可以占第一组分的约1重量%。根据一些实施方式,干燥剂可以是合成沸石。

根据一些实施方式,组合物还可以包含加速剂以加速固化。根据一些实施方式,加速剂可包括有机金属化合物。根据一些实施方式,有机金属化合物可包括二月桂酸二辛基锡(DOTL)。根据一些实施方式,加速剂可包括叔胺。根据一些实施方式,叔胺可包括二甲基乙醇胺(DMEA)。

根据本发明的第二方面,提供了一种组合物,所述组合物包含由聚氨酯增塑的铁并衍生自以下组分的混合物:

(a)第一组分,其包含约5重量%至约20重量%的可聚合异氰酸酯;和

(b)第二组分,其包含磁性和/或可磁化颗粒和甘油酯的混合物,所述磁性和/或可磁化颗粒和甘油酯的混合物含有在约50重量%至约90重量%的范围内的磁性和/或可磁化颗粒,余量为甘油酯。

根据本发明的另一个第三方面,提供了一种组合物,所述组合物包含:

(a)第一组分,其包含可聚合异氰酸酯;和

(b)第二组分,其包含磁性和/或可磁化颗粒与甘油酯的混合物。

根据本发明的又一个第四方面,提供了一种组合物,所述组合物包含:

(a)粘合剂;和

(b)混入所述粘合剂中的磁性和/或可磁化颗粒,所述颗粒的最小直径大于100nm。

根据一些实施方式,颗粒可以占组合物总体的约30重量%至约80重量%。根据一些实施方式,颗粒可以占组合物总体的约67重量%。

根据一些实施方式,粘合剂可以包括环境温度固化粘合剂。

根据一些实施方式,粘合剂可以包括湿气固化粘合剂。

根据一些实施方式,粘合剂可以包括基于聚合物的粘合剂。

根据一些实施方式,粘合剂可以包括热熔固化粘合剂。

根据一些实施方式,粘合剂可以包括压敏粘合剂。

根据一些实施方式,粘合剂可以包括单组分粘合剂。根据一些实施方式,粘合剂可以包括双组分粘合剂。

根据一些实施方式,粘合剂可以包括聚氨酯。

根据一些实施方式,粘合剂可以包括弹性体。

根据一些实施方式,颗粒是铁基颗粒,所述铁基颗粒包含至少90重量%的铁(Fe),优选至少95重量%的铁,优选99重量%的铁。

根据一些实施方式,颗粒为含铁的硅铁颗粒,所述含铁的硅铁颗粒包含15重量%至50重量%的硅(Si)。颗粒可以是含85%铁的硅铁。

根据本发明的第五方面,提供了一种固化组合物,所述组合物衍生自包含以下组分的混合物:

(a)第一组分,其包含可聚合异氰酸酯;

(b)第二组分,其包含甘油酯,和

(c)混入所述第一组分和所述第二组分中的至少一者中的磁性和/或可磁化颗粒;

其中可聚合异氰酸酯占固化组合物的约10重量%至约45重量%,并且磁性和/或可磁化颗粒在固化组合物总体的约30重量%至约80重量%的范围内。

根据一些实施方式,甘油酯可以包括蓖麻油。根据一些实施方式,蓖麻油可以通过包含约1重量%至2重量%的颜料进行改性。根据一些实施方式,蓖麻油可以通过包含约0.5重量%至1重量%的干燥剂进行改性。根据一些实施方式,蓖麻油可以通过包含约0.01重量%至1重量%的发泡剂进行改性。根据一些实施方式,蓖麻油可以通过包含乳化剂和表面活性剂中的至少一者进行改性。根据一些实施方式,蓖麻油可以通过包含至少少量的固化剂进行改性。

根据一些实施方式,可以在第一组分和第二组分的所得混合物仍处于液态的情况下,将磁性和/或可磁化颗粒添加到第一组分和第二组分的所得混合物中。

根据一些实施方式,可以将磁性和/或可磁化颗粒加入到第二组分中,然后将所得混合物与第一组分混合。

根据一些实施方式,磁性和/或可磁化颗粒可以是粒状的或呈粉末、薄片或锉屑或其组合的形式。

根据一些实施方式,磁性和/或可磁化颗粒可以是粒状的或呈粉末形式,并且具有在约10nm至约500微米之间的平均直径。根据一些实施方式,磁性和/或可磁化颗粒可具有大于100nm且小于约500微米的平均直径。

根据一些实施方式,磁性和/或可磁化颗粒可包含铁。

根据一些实施方式,磁性和/或可磁化颗粒可包含铁和/或硅铁,所述铁和/或硅铁的总铁含量最少为约80重量%。

根据一些实施方式,磁性和/或可磁化颗粒可包含被封装在耐腐蚀涂层中的钢颗粒或铁颗粒,所述封装在耐腐蚀涂层中的钢颗粒或铁颗粒包含最少约80重量%的铁。

根据一些实施方式,磁性和/或可磁化颗粒可以选自顺磁性物质、超顺磁性物质、铁磁性物质和/或亚铁磁性物质。根据一些实施方式,颗粒可以选自:铁、钴、镍、钆、镝、铁镍合金(坡莫合金)、氧化铁(II,III)(磁铁矿)、氧化铁(III)(赤铁矿)、硅铁、混合氧化铁、与来自过渡元素组的其他金属氧化物如铁镍氧化物混合的氧化铁,及其组合。

根据本发明的第六方面,提供了一种制品,所述制品包含衍生自混合物的固化组合物,所述混合物包含以下组分:

(a)第一组分,其包含约5重量%至约20重量%的可聚合异氰酸酯;和

(b)第二组分,其包含磁性和/或可磁化颗粒和甘油酯,所述磁性和/或可磁化颗粒占所述第二组分的约50重量%至约90重量%,余量为甘油酯。

根据一些实施方式,制品可以是弹性体粘合剂的形式。根据一些实施方式,制品可以是地板或墙壁覆盖物的形式。根据一些实施方式,制品可以是永久性粘合剂涂层的形式。根据一些实施方式,制品可以是永久性粘合到基材上的非永久性粘合剂涂层的形式。

根据一些实施方式,组合物可以包含:

约177重量份的磁性和/或可磁化颗粒;

约69重量份的蓖麻油;

约30重量份的异氰酸酯;

约1重量份的沸石。

根据一些实施方式,磁性和/或可磁化颗粒可以包含铁和/或含85%铁的硅铁。

根据一些实施方式,甘油酯可以包括蓖麻油。

根据第五方面的固化组合物和/或根据本发明第六方面的制品可以通过固化根据本发明的第一、第二、第三或第四方面的组合物而获得。

具体实施方式

在此使用某些术语只是为了方便起见,并不视为对本发明的限制。术语包括特别提及的词语、其派生词和类似含义的词语。下面说明的实施方式并非旨在穷举或将本发明限制为所公开的精确形式。选择和描述这些实施方式以最好地解释本发明的原理及其应用和实际用途,并使本领域的其他技术人员能够最好地利用本发明。

在此提及“一个实施方式”或“实施方式”是指结合所述实施方式描述的特定特征、结构或特性可以包括在本发明的至少一个实施方式中。说明书中不同地方出现的短语“在一个实施方式中”不一定都指代同一实施方式,也不一定是指代必定与其他实施方式相互排斥的单独或替代的实施方式。这同样适用于术语“实现方式”。

如本申请中所使用的,词语“示例性”在本文中用于表示用作实例、示例或说明。在此描述为“示例性”的任何方面或设计不一定被解释为优于或好于其他方面或设计。相反,词语示例性的使用旨在以具体的方式呈现概念。

此外,术语“或”旨在表示包含性的“或”而不是排他性的“或”。也就是说,除非另有说明,或从上下文中显而易见,否则“X使用A或B”旨在表示任何自然的包含性排列。也就是说,如果X使用A;X使用B;或X使用A和B,则在上述任何一种情况下都满足“X使用A或B”。此外,除非另有说明或从上下文中清楚地指向单数形式,否则如本申请和权利要求中使用的冠词“一个”和“一种”通常应被解释为表示“一个(种)或多个(种)”。

除非另有明确说明,否则每个数值和范围都应被解释为近似值,就好像词语“约”或“大约”在数值或范围的值之前一样。

应当理解,这里阐述的示例性方法的步骤不一定需要按照所描述的顺序执行,并且这些方法的步骤的顺序应当理解为仅仅是示例性的。同样,在与本发明的各种实施方式一致的方法中,在此类方法中可以包括额外的步骤,并且可以省略或组合某些步骤。

尽管方法权利要求中的要素(如果有的话)以特定顺序引用并带有相应的标签,除非权利要求引用另外暗示用于实现这些要素中的一些或所有要素的特定顺序,这些要素不一定旨在限于以该特定顺序实现。

如果没有不同的措辞,则应理解,在提及组合物中组分的百分比(%)的情况下,是指重量百分比,即以百分比表示的颗粒当时所处组合物总重量中的组分重量。

现有技术充满了弹性体粘合剂,包括硅酮、乳胶和其他类型的橡胶基乳胶、弹性体聚氨酯等。

试图以任何细节量完整地列出或描述可以与磁性和/或可磁化颗粒有效组合的许多合适物将是一项相当繁琐和详尽的工作。此处采用的使其成为更易于应对的任务的优选方法是通过关注某些优选属性来缩小到当前最优选者。

概括地说,本发明的组合物包含具有分散在各处的磁性和/或可磁化颗粒的聚合物粘合剂,当粘合剂固化成固体形式时,该聚合物粘合剂永久性粘附到基材上。固化组合物具有相对高的弹性并且固化组合物的暴露表面具有低粘性粘合性。

本发明的示例性弹性体粘合剂涂料组合物可以是单组分或双组分配置(也可称为两部分配置或两部分组合物),在双组分配置中,磁性和/或可磁化颗粒掺入所述组分中的一者或两者中,或者,在替代方案中,能够在现场添加并混入其中一种组分中,然后再混入另一种组分中,或者,在其他替代方案中,能够在现场添加并在两种组分首先混合在一起之后混入。

弹性体粘合剂涂料组合物的示例性实施方式在两种相应组分中都具有足够低的粘度,使得最大量的磁性和/或可磁化颗粒可掺入本发明的组合物中,同时保持在约25摄氏度或约77华氏度下低于约250cPs动态粘度下(在添加磁性和/或可磁化颗粒之前)将组分混合在一起所需的努力最小。磁性和/或可磁化颗粒的混入可以使用简单的手动工具例如搅拌棒或带有混合桨的电钻进行。在现场应用中不需要也不应该使用工业油漆摇动器或其他笨重或昂贵的设备来混合组合物。

尽管在本发明的范围内可以使用湿气固化粘合剂,但是组合物的示例性实施方式不依赖于大气湿气以进行固化。本发明的示例性实施方式还包括具有掺入粘合剂中的磁性和/或可磁化颗粒的液体或固体单组分粘合剂。虽然单部分溶剂基、胶乳和丙烯酸类液体组合物不如双组分液体组合物理想,尽管未必以正确的比例混合两组分组合物很方便,但此类单组分粘合剂仍在本发明的范围内。

示例性实施方式包括非液体或固体粘合剂化合物,它们是具有掺入粘合剂中的磁性和/或可磁化颗粒的粘合剂化合物,所述粘合剂化合物可以以固体形式制造,例如卷材或片材,放置在基材地板或墙壁上,随后加热或压制以将它们粘合到相应的基材地板或墙壁上。此类粘合剂可以分别是热熔型粘合剂或具有压敏粘合剂方面。热熔粘合剂是固体,并且在低于约50摄氏度(约120华氏度)的温度下具有良好的强度,并且通常在高于约200摄氏度(约400华氏度)的温度下熔化。此类粘合剂在低于约150摄氏度(约300华氏度)的温度下开始重新固化。

湿气固化的单组分粘合剂通常固化缓慢,并且在应用过程中没有控制固化速率的机制。固化速率还取决于环境温度和湿度。风干粘合剂通常含有溶剂来控制固化过程。因此,对于此类风干粘合剂,固化速率取决于温度和湿度。虽然双组分粘合剂预期为本发明的优选粘合剂组分,但本发明旨在涵盖单组分粘合剂,包括上面讨论的那些,其中下面详细描述的粘合剂的两个组分被单组分粘合剂替代。

出于环境原因,消除通常被认为不合需要的溶剂,尤其是在室内应用的情况下,正成为一个更重要的考虑因素。乳胶、乙烯基和丙烯酸类粘合剂非常受欢迎,尽管一旦固化,与示例性的双组分系统相比,它们的使用寿命往往更短并且耐湿性也更差。磁性和/或可磁化颗粒可以预先混入这些组分中或在现场混入组合物中。

最大限度地降低成本是一个关键的推动因素,这对于将商业产品推向市场是正常的。相反,将未混合组分的储存或保质期最大化到至少一年,优选到十年或更长时间是有利的。本发明的示例性实施方式的未混合组分预期具有长的储存或保质期。

另一个推动因素是转向使用可再生成分,并使组合物能够以最可持续的方式生产。

近年来,存在例如LEEDS

开放时间、工作时间或适用期,定义为混合后在组合物固化到组合物不再可用的程度之前可以施加混合组合物的时间,通常在10至30分钟的范围内,并且在约24小时内完全固化(达到最终硬度的至少90%)。本发明的示例性实施方式可以任选地包括使用用于设定固化速率、开放时间和完全固化时间两者的固化添加剂。

对于每个包装的两部分“单位”,包装量可以保持在2至15升(0.5至4美制加仑)的混合量范围内,其中单位重量(包括磁性和/或可磁化颗粒)保持在一个人对于所有手动应用可以安全处理的最大重量以下,小于45kg(100磅)。该最大重量包括添加磁性和/或可磁化颗粒。一个值得注意的例外是在其中组分也可以以大量包装的大型喷涂系统的情况下。

双组分氨基甲酸酯(聚氨酯)粘合剂是众所周知的并且广泛用作结构粘合剂。通常,与其他类别的粘合剂相比,聚氨酯粘合剂通常是根据其出色的柔性、粘合强度、抗震性和抗冲击性、耐久性、化学惰性和其他所需特性来选择的。此类粘合剂通常由两种组分组成,其中一种组分包含具有至少两个反应性异氰酸酯基团的异氰酸酯封端的化合物,而第二种组分包含具有至少两个反应性羟基的羟基封端的化合物。

绝大多数的现有技术的粘合剂,包括上述这些粘合剂,都是永久性粘合剂,这意味着一旦施加和固化,粘合剂就不能再次使用。尝试重新定位用永久性粘合剂粘附的制品通常会导致粘合剂和被粘附制品的损坏或破坏。

压敏粘合剂是当施加压力使粘合剂与粘附物连接时粘合的粘合剂。激活粘合剂不需要溶剂、水或热量。大多数压敏粘合剂也是永久性类型的,但此类粘合剂包括许多非永久性粘合剂,它们能够非常充分地保持其粘合性,使得可以重新施加或重新定位例如胶带条的制品。这种非永久性或可重新定位的粘合剂形成了一般粘合剂类别的相对较小的子集。

一些粘合剂旨在在不同时间表现出不同的粘合性。例如,本领域已知某些组合物可以在室温下在大气条件下以快速方式部分固化,从而在几分钟内得到部分固化的组合物,所述部分固化的组合物表现出与具有优异粘性、剪切和剥离强度的压敏粘合剂的特性相似的特性。在此类粘合剂中,在较长的时间范围内进行完全强度的发展。在包含通过聚(环氧烷)多元醇和二醇或三醇与二异氰酸酯以每个羟基两个异氰酸酯基团的当量比反应并且接着用酚类封端剂如苯酚将剩余的异氰酸酯基团封端而获得的封端异氰酸酯预聚物的组合物与多胺混合时,获得一种柔性结构粘合剂组合物,该组合物在完全胶凝或固化之前表现出具有优异粘性和剥离强度的长开放时间。

示例性压敏粘合剂包含至少一种含有末端和无规羟基官能团的丙烯酸烷基酯液体聚合物、和至少一种聚酯二醇或聚亚烷基醚二醇与过量的芳族二异氰酸酯的预聚物的反应产物。这种粘合剂具有所需的特性,包括优异的滚球粘性、剥离粘附力和剪切粘附力。然而,此类粘合剂往往是永久性粘合剂。

感兴趣的可重新定位的或非永久性粘合剂包括以下示例性粘合剂:其包含粘性弹性体共聚物空心或实心微球和含有大分子单体的粘合剂共聚物。这些粘合剂还可以包含至少一种丙烯酸酯。与本领域已知的其他压敏粘合剂相比,这些微球类型可重新定位粘合剂往往相当昂贵。

将磁性和/或可磁化颗粒与任何此类粘合剂组合产生本发明的有趣且有用的实施方式,但还有其他实施方式,其也往往成本较低,由具有更多在该说明书中早先描述的优选属性的双组分聚氨酯粘合剂制备。本发明的示例性实施方式的具体实施例在下文尤其关于化学组成、所需和/或有利的属性和相关特性提供。

实施例1

在本发明的两部分组合的低粘性聚氨酯粘合剂涂料化合物中,本发明粘合剂的第一组分是可聚合异氰酸酯,其包括聚氨酯领域已知的与含羟基化合物聚合的任何异氰酸酯。示例性的异氰酸酯是含有单独的4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)或含有4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)与其2,2'-异构体、2,-4'-异构体和/或聚甲烷多苯基异氰酸酯组合的异氰酸酯。在一个示例性实施方式中,MDI占组合的约30重量%至约60重量%。陶氏化学公司目前生产的称为PAPI-27

这种两部分组合的低粘性聚氨酯粘合剂涂料化合物的第二组分包含被称为甘油酯或酰基甘油的一类特定的多元醇,它们是甘油和一种或多种脂肪酸之间形成的酯。甘油酯通常存在于植物油和动物脂肪中。在某些情况下,甘油酯也可以由一系列起始材料合成生产。在示例性实施方式中,甘油酯是植物油。在进一步的示例性实施方式中,甘油酯是蓖麻油。蓖麻油是一种天然且可再生的产品,是一种脂肪酸甘油三酯,每个分子平均含有2.7个仲OH基团,脂肪酸主要是蓖麻油酸。这种包括下面将详细描述的一些优选的改性的多元醇或甘油酯,在本文中将被称为“改性蓖麻油”。

在包含磁性和/或可磁化颗粒之前,其中第一组分是上述聚合MDI并且第二组分是上述和后续段落中描述的改性蓖麻油的第一组分和第二组分的实施例1混合物中,第二组分:第一组分的比率为70:30重量份或3:1体积份。这是一组特意导出的比率,因为概数比率比分数比率更容易在现场测量,尤其是按体积测量。涂料和油漆行业中使用的标准混合桶通常带有预印标记,显示例如1:1、2:1、3:1和4:1的体积比。

3:1的体积比是优选体积比,因为第二组分(本实施例1中的改性蓖麻油)中有足够的液体体积以容纳混合物中的大量的磁性和/或可磁化颗粒(如将在本说明书的后面部分详细描述),其中这些颗粒在工厂预混入第二组分、现场混入第二组分或者混入第一组分和第二组分的混合物中。然而,尽管有陈述的优选特征,可以有宽泛范围的比率,实际上范围从1:1至4:1(体积),并且它们不需要是概数或整数增量。将一些蓖麻油或其他成分预聚合到第一组分中,包括将不同量的活性或惰性成分添加到第一组分或第二组分或两种组分中,属于可用于调整双组分配方以满足组分的特定体积和/或重量比的技术。本领域中存在许多已知的方法,因为需要将许多双组分配方设计为特定比率以匹配通常设定为特定体积比率的设备设计,最常见的比率为1:1、1.5:1、2:1、3:1和4:1体积份或PBV。

出于多种原因,优选将用于本发明组合物的磁性和/或可磁化颗粒添加到实施例1中的蓖麻油组分中。首先,不向异氰酸酯组分中添加任何物质被认为是一种良好的做法,因为它比蓖麻油组分更具反应性并且容易被污染。异氰酸酯组分通常在密封容器中用氮气层包装,所述非反应性氮气置换任何大气湿气或氧气。其次,主要是油的蓖麻油组分更容易将磁性和/或可磁化颗粒混入其中并产生更光滑且更容易搅拌的混合物。设计具有相对大的油组分的组合物使得将所有需要的磁性和/或可磁化颗粒混入本发明的粘合剂涂料化合物中而不会过多增加粘度变得相对容易。第三,将磁性和/或可磁化颗粒混入第二组分中不会引发任何化学反应。这是有益的,因为人们可以根据需要花费尽可能多的时间来混合磁性和/或可磁化颗粒,直到它们充分分散,而不会消耗任何工作时间(适用期)。如果随后将磁性和/或可磁化颗粒加入到第一组分和第二组分的混合物中,则使磁性和/或可磁化颗粒混合和分配所花费的时间相应地减少了剩余工作时间,因为第一组分和第二组分的混合物在它们彼此接触时立即开始反应。在磁性和/或可磁化颗粒已经分散到第二组分中之后,混入第一组分花费的时间相对较少。

历史证明,蓖麻油的价格和供应情况相当不稳定。因此,可以使用环氧化脂肪酸酯与官能度为1至10的脂肪醇的开环产物。可再生起始材料包括:环氧值为5.8至6.5的环氧化大豆油、环氧值为5.6至6.6的环氧化葵花籽油、环氧值为8.2至8.6的环氧化亚麻籽油和环氧值为6.3至6.7的环氧化鲸油。环氧化甘油三酯可用多元醇或一元醇进行完全开环或甚至部分开环。部分开环导致形成平均含有环氧化物和羟基以及其他基团的改性甘油三酯。该环氧化甘油三酯的开环产物亚组包括易于获得并且可以以多种变化形式生产的化合物。

农业来源(换言之,植物或动物来源)的各种环氧化甘油三酯,可用作生产开环产物的起始材料,主要要求是应该存在大部分环氧基团。例如,含有约2重量%至约10重量%的环氧化物氧的环氧化甘油三酯是合适的。环氧化物氧含量在约3重量%至约5重量%之间的产品特别适合于某些应用。该环氧化物氧含量可以通过从具有相对低碘值的甘油三酯开始并将它们进行充分环氧化或者通过从具有高碘值的甘油三酯开始并且仅部分地使它们反应以形成环氧化物来调节。

适用于粘合剂应用的另一组产品是基于环氧化甘油三酯,其环氧化物氧含量在约4%和约8.5%之间。例如此类的产品也可以由以下脂肪和油(按初始碘值增加的顺序)生产:牛脂、棕榈油、猪油、蓖麻油、花生油、菜籽油和棉籽油。

有时在过滤掉任何残留的固体之后,从通常在本领域中被归类为1号粗制油的粗制蓖麻油开始,对粗制油进行一些相对简单的改性,以产生本发明的一个特别优选的实施方式。此类改性可以包括任选添加约2重量%的量的颜料,例如二氧化钛(白色)和黑色氧化铁。黑色氧化铁也具有磁性,但在这种小至2%的数量下,其水平微不足道。油需要不含湿气,这可以通过加热、添加干燥剂或加热之后接着进行这种添加两者以去除多余的湿气来实现,所述干燥剂的实例为合成沸石,用量为约1重量%。

在某些示例性实施方式中,可掺入起泡剂或发泡剂。这些起泡剂或发泡剂与异氰酸酯反应生成二氧化碳。可加入少量水,或醇。各种起泡剂可以单独使用或组合使用,以在固化时产生不同数量和量的泡末。因此可以影响泡孔尺寸和结构(闭孔、开孔、尺寸分布等)。

表面活性剂和/或乳化剂也可以用于改性蓖麻油。

可以任选地加入增塑剂如增塑油。也可以使用溶剂。可以添加导电材料,尽管优选的磁性和/或可磁化颗粒中的多种是导电的。可以添加金属和/或非金属薄片以获得视觉效果。还可以掺入抗紫外线辐射和抗氧化剂影响的材料。

可以包括其他材料,例如磨料、碳酸盐或硼组分或其他增强耐火性的添加剂。还可以使用用于提高抗吸收性的添加剂、增强强度的纤维素或玻璃纤维,以及各种填料。可以添加毒素和抗菌添加剂以防止细菌生长或其他形式的污垢。

尽管本发明的实施例1组合物将在环境温度下在约24至36小时内固化至最终硬度的至少约90%,但在一个示例性实施方式中,可将加速剂加入组合物中以在各种情况下加速固化。这些加速剂包括叔胺,例如二甲基乙醇胺(DMEA),或有机金属化合物,例如二月桂酸二丁基锡(DBTL)或二月桂酸二辛基锡(DOTL)。各种加速剂可以单独使用或组合使用,以在固化周期的不同部分实现不同的固化速率。还可以选择此类加速剂以偏向或优先以不同速率固化不同方面。例如,有些加速剂会加速初级固化而不加速二次发泡反应,反之亦然。

示例性磁性和/或可磁化颗粒选自顺磁性、超顺磁性、铁磁性和/或亚铁磁性物质,特别是选自:铁、钴、镍、钆、镝、铁镍合金(坡莫合金)、氧化铁(II,III)(磁铁矿)、氧化铁(III)(赤铁矿)、硅铁、混合氧化铁、与来自过渡元素组的其他金属氧化物如铁镍氧化物混合的氧化铁,及其组合。

磁性或可磁化颗粒是粒状的或呈粉末、薄片或锉屑或其组合的形式。优选的颗粒是粒状的或呈粉末形式并且平均直径为约100nm至1000微米,特别是约1微米至约350微米。由于粘度限制、改进的磁性和目前的成本考虑,选择大于约100nm的较低阈值直径。

小于100nm的颗粒往往会过快地增加粘度,以致难以混入足够的颗粒以在本发明的固化粘合剂涂料组合物中获得磁性和/或可磁化颗粒的足够密度,从而满足对于地板或墙壁覆盖物的最低磁性吸引力要求。众所周知,对于许多磁性和/或可磁化材料,具有较大粒度的较粗颗粒通常提供增加的磁导率,这是使用较大粒度的优点。较大粒度的目前成本也趋于降低,但这种趋势可能会变化。

示例性磁性或可磁化颗粒包含铁含量高达约99重量%的钢或铁,例如粉末冶金和粉末锻造应用中使用的钢和铁粉。然而,尽管本发明的聚合物组合物具有将它们分散在其中以包封它们的能力,但这些颗粒非常易于锈蚀。

对于某些应用,特别是在关注高或潜在高湿气水平的情况下,可以使用以下磁性和/或可磁化颗粒:其由封装在二氧化硅或其他耐腐蚀涂层中的钢颗粒或铁颗粒组成并包含最少约80%的铁,尽管与粉末状或粒状铁或钢相比,相关成本通常更高。

磁性硅铁具有一定的耐腐蚀性。磁性硅铁通常在电弧炉中生产,并且典型等级含有约15%至约50%的硅。硅抑制铁的氧化,使得颗粒不会生锈。磁性硅铁的另一种形式是一种已雾化成比常规粉碎和研磨形式更球形的类型。这种雾化形式往往更容易混入聚合物中。保持硅铁的铁含量相对较高可能是有益的,其中具体优选等级包含约85%的铁(约15%的硅)。

当使用这些上述示例性铁基磁性和/或可磁化颗粒时,聚合物通常占组合物总重量的约1/4至1/2,而铁基磁性和/或可磁化颗粒占本发明组合物重量的剩余1/2至3/4。在实施例1的实施方式中,铁基磁性和/或可磁化颗粒包含铁和/或85%铁等级的硅铁并且占组合物重量的约2/3。

本发明的组合物提供了一种粘合地板或墙壁表面,其粘合效果是叠加在低粘性粘合效果上或与低粘性粘合效果相结合的磁性吸引力与在水平面中(在地板的情况下)以及在垂直平面中(在如墙壁的垂直表面的情况下)令人惊讶地增强的抗剪切粘合效果的组合。在地板情况下的拉伸粘附力是垂直拉力的测量结果。

尽管以下描述是基于在地板应用情况下进行的测量,但该描述也适用于墙壁。

通过测量从本发明组合物的固化表面垂直拉动(以分离)磁性地板覆盖物所需的每单位面积的力,来进行确定对于地板的垂直(拉伸)粘附力的方法。它是涂层或覆盖物领域中众所周知的作为拉脱强度的量度的一种测量。在本发明的情况下,为了确定地板覆盖物的水平(剪切)粘附力,测量从包含本发明粘合剂组合物的固化表面涂层水平拉动(直到存在可见的水平位移或移动)磁性地板覆盖物所需的每单位面积的力。剪切测量对于柔性地板覆盖物尤其重要。如果存在的剪切粘附力不足,则地毯、片材、卷材乙烯基材料等倾向于移动和起皱、聚束、弹出和重叠或以其他不希望的方式移动。尽管经常测量和比较拉脱强度,但剪切强度可能是通常更重要但不太常测量的特性。对于说明高剪切强度相对于拉脱强度的重要性的极端实例,承载负荷的叉车举起地板覆盖物的倾向远小于在快速施加刹车或加速时导致地板覆盖物水平移动的倾向。一个不那么引人注目但更常见的问题是,在人流量大的情况下,地毯会随着每个过往的人而以微小的增量水平移动。这些累积移动会导致相对较大的水平运动。地毯在安装时通常会预先拉伸并在边缘处紧紧固定以使其保持定向,从而任何由人流或其他原因引起的微小增量移动都会在每次经过人或其他运动后恢复原状。在具有相对高的剪切阻力的情况下,如当地板覆盖物与本发明的粘合剂涂料组合物的各种实施方式一起使用的情况时,几乎不需要或不需要预拉伸地板覆盖物。

对于拉伸拉脱强度测试,可以使用2英寸×2英寸(50.8mm×50.8mm)的方形磁性地板片材。对于剪切测试,可以使用18英寸×18英寸(457mm×457mm)的方形磁性地板片材。用于该测试的地板片材包括越来越广泛使用类型的柔性地板片材样品,通常称为“LVT”或“豪华乙烯基片材”,其具有磁性背衬。这块2英寸×2英寸的磁性背衬LVT具有15g质量,由于其质量而向下施加约0.15牛顿(约0.03磅力)。较大的18英寸×18英寸方形磁性背衬LVT具有1.42kg质量,由于其质量而向下施加约14N(约3磅力)。LVT厚度各自为约3mm(0.125英寸或1/8英寸)。

对本发明组合物的各种实施方式进行的拉伸和剪切测量可以与固化的环氧树脂、聚脲、聚氨酯、聚天冬氨酸和/或其他没有任何粘合粘性的涂层进行比较。

比较例

聚天冬氨酸(聚脲)两部分天冬氨酸酯聚脲(AE-PUREA)组合物用于产生比较例(无粘性)组合物,下文称为“比较例”,其含有磁性和/或可磁化颗粒,由可从M&M Alloys获得的含有约85%铁的Ferrosilicon Cyclone 60Atomized Ferrosilicon 15%组成,所述AE-PUREA中A部分与B部分的比率为1.35:1体积份或100:79重量份,典型的批次包含约4.5kg(约10磅)硅铁混入约2.35升AE-PUREA中。现有技术的参考无粘性磁性和/或可磁化地板涂层通过固化该比较例组合物以约0.5mm(0.020英寸)的厚度制备。该固化的比较例组合物的最终硬度大于约肖氏D55。

实施例2

本发明的磁性和/或可磁化粘合剂涂料组合物的另一个实施方式,它是实施例1的更狭义指定的示例实施方式,并且下文称为实施例2,包含以下物质的混合物:177重量份的呈雾化硅铁形式的磁性和/或可磁化颗粒,其含有约85%的铁,与比较例中使用的相同;70重量份的改性蓖麻油;和30重量份的聚合MDI,将其固化成约0.5mm(约0.020英寸)的厚度。该固化的实施例2组合物的最终硬度小于约肖氏D45。

将对该实施例2固化组合物进行的垂直拉伸和水平剪切测试与对比较例固化组合物进行的相同测试进行比较。测试结果揭示,与垂直拉伸拉脱测试结果相比,剪切增强不成比例地高。磁性和/或可磁化颗粒的类型和量,以及每单位面积的颗粒密度,两者大致相同。

一些垂直拉脱测试结果对于实施例2实施方式为约120g(约1.2牛顿或约0.26磅力),对于比较例为约90g(约0.9N或约0.2磅)(在两种情况下均在5分钟时测量)。计算实施例2的垂直拉力测试结果,并且发现相比于比较例的结果高33%。垂直拉力测试结果的差异是由于额外的低粘性粘合性,因为两者的磁性吸引力大致相同。

为了额外比较,当在不包含磁性和/或可磁化颗粒的情况下安装时,比较例和实施例2的拉伸拉脱强度测试结果分别为0g(0牛顿或0磅力)和20g(约0.2牛顿或约0.05磅力)。差异完全是由于实施例2的粘合剂粘性特性,而在比较例中完全没有粘合剂粘性特性。

实施例2的水平剪切测试结果为约10kg(约98牛顿或约22磅力),而比较例为约7kg(约69牛顿或约15磅),分别在小于30秒内测得,得到50%的差异。水平剪切测试也在5分钟时进行,对于实施例2得到约15kg(约147牛顿或约33磅)的结果,而比较例得到约11kg(约108牛顿或约24磅)的结果,差异为40%。还值得注意的是,由于磁性材料的特性,磁性吸引力会随着时间的推移而增加。当经受强磁场时,磁性材料倾向于磁性排列,从而变得更具磁性吸引力。

虽然与非粘性比较例相比,低粘性粘合剂特性使拉伸拉脱值增加了约30%至40%,但相应的水平抗剪强度值增加了约40%至50%。无意或不想受特定理论的束缚,这种出乎意料的不成比例的高剪切测试结果是理想的结果,这似乎是由将地板覆盖物向下压在本发明的粘合剂化合物上的磁性吸引力并增加摩擦阻力作为所述磁性吸引力的一部分所导致的。这可能是由于本发明的优选组合物的硬度(在肖氏D45以下)低于较硬的非粘性比较例磁性涂料组合物的硬度,比较例磁性涂料组合物似乎通常具有更高的硬度值(在肖氏D50以上,更常见的是约肖氏D60至肖氏D85)。与较硬的现有技术涂层材料相比,作为较软材料的低粘性粘合剂的额外特性似乎允许地板覆盖物被往下拉并以某种方式更紧密地“深入”固化的粘合剂。这种磁性牵引作用还用于防止灰尘和其他污染物在正常使用过程中进入覆盖物下方并污染系统,从而避免过早降低或消除低粘性粘合效果。如先前所述,低粘性粘合剂通常对地板覆盖物效果不佳,因为此类粘合剂太容易被污染并且太容易失去其粘合性。磁性吸引力在很大程度上不受进入覆盖物与磁性粘合剂涂层之间的灰尘或其他污染物的影响。

此外,相对柔软度可以通过允许局部缺陷(粘合剂涂层的隆起或凸起部分)变得稍微扁平和/或压缩,从而与更硬、更不易压缩的涂层相比增加覆盖物和粘合剂涂层之间的实际物理接触面积,从而有助于抗剪切性。接触面积的即使轻微增加也会允许低粘性粘合性变得更加有效。

为了额外比较,当在不包含磁性和/或可磁化颗粒的情况下安装时,比较例和实施例2的水平剪切强度测试结果分别为0kg(0牛顿或0磅力)和小于2kg(约20牛顿或约5磅力)。差异完全是由于实施例2的粘合剂粘性特性,而在比较例中完全没有粘合剂粘性特性。有趣的是,孤立的低粘性粘合特性(无磁性吸引力方面)在某种程度上小于预期。这似乎与上述理论一致,即没有磁性吸引力,片材更容易从粘合剂涂层上分离或“弹出”,因为在测试期间没有恒定的磁力增加了LVT覆盖物与粘合剂涂层之间的摩擦。孤立的低粘性粘合剂方面的表现完全不如与磁性吸引力方面结合操作时的表现那么好。这是一个出乎意料的结果。预计这两种效应只是简单相加,而不是像测量结果揭示的那样相乘。

约2.5升的实施例2实施方式的混合物以及类似量的比较参考轻易能够在环境温度下容易地混入分别具有约4.5kg(约10磅)的中值粒度在约1至100微米的范围内的铁粉(所用样品中约99%的铁,最大粒度为约250微米)或中值粒度平均较小但仍在约1至100微米的相同范围内的雾化硅铁(所用样品中约85%的铁,最大粒度为约150微米)。这可以使用带搅拌桨的钻头机械地进行,通过其他机械方式进行,或使用简单的木制、塑料或金属搅拌棒手动进行,混合时间不超过几分钟。在约6.5平方米或约70平方英尺的覆盖率下,这种量提供了约0.5mm(或约0.020英寸或约20密耳)厚度的粘合剂涂层,其在地板覆盖物与固化粘合剂涂料组合物涂布的基材地板或墙壁之间具有足够的磁性吸引力。当在测试开始后约5分钟进行测试时,使用上述水平剪切强度测试程序的实际最小阈值磁性吸引力为约10kg(约98牛顿或约22磅力)。试图搅拌类似量的主要粒度为0.20微米或200nm的磁铁矿氧化铁粉末(Huntsman-Davis Colors-860 Synthetic Iron Oxide Black

本发明的另一个特征是可以改变和调整由磁性吸引力和低粘性粘合剂引起的粘合的组合总量和相对量两者,以实现满足特定应用的特定需要的净有效粘合,同时优化成本方面。

改变低粘性粘合特性是非常便宜的,因为它可以如下进行:例如在实施例2的情况下,通过将第二组分与第一组分的比率从大约70:30重量份略微增加到72:28,产生稍微更柔软和更粘性的结果。向另一个方向通过将比率更改为68:32将产生更硬且粘性较小的结果。可以通过在组合物中混入更多和/或增加安装厚度来增加组合物中使用的磁性和/或可磁化颗粒的量,从而改变磁性吸引力方面。选择具有更高磁性的磁性和/或可磁化材料是另一种选择,但通常成本较高。增加磁性材料的相对量或这些材料的质量往往是昂贵的。还可以通过经由一种或多种各种已知方式增强地毯、片材或其他地板或墙壁覆盖物的磁性背衬的磁性来增加磁性吸引力,这也往往比调整粘合剂涂料组合物配方更昂贵。

组合物的示例性实施方式在用于地板应用时具有良好的自流平特性,并且在用于墙壁应用时具有抗流挂性。粘性足够低,以至于安装地板覆盖物的人能够在固化组合物的表面上行走,而他们的鞋履不会变粘到使得这些人在不使用钉鞋其他专门的足部穿着的情况下不能足够自由地走动以安装地板覆盖物的程度。

固化组合物的示例性实施方式的示例性厚度为约0.50mm(约0.020英寸),厚度范围在约0.20mm至约8mm(约0.008英寸至约0.30英寸)之间。在用于组合物的示例性实施方式的地板应用的情况下,良好的自流平特性允许组合物填充不完美地板基材中的裂缝、空隙、凹陷和低点。基材可以包括但不限于混凝土和/或其他胶结材料、木材、复合材料和金属材料。

与比较例相比,实施例2实施方式的现场试验表明,由于与比较例实施方式相比的自流平特性更好,空隙等的填充得到改善。在LVT地板片材和其他地板覆盖物下非常不希望有低点或空隙,同样不希望有隆起、凸起区域和/或脊。通常使用研磨机和/或本领域已知的其他装置机械地去除这种高点。在地板覆盖物如LVT下有空隙的情况下使用会导致片材开始开裂和失效,尤其是在人流量大的区域。这种失效在例如超市地板的应用中成为一个大问题,在这些应用中,经常使用承载负荷的各种手推车和其他带轮装置。轮子(以及鞋跟)往往会很快导致地板片材下的这种凹陷或空隙通过片材变形而显露出来。这种变形经常会导致片材失效。在施加粘合剂涂料组合物之前去除任何隆起并在安装地板覆盖物之前允许本发明的粘合剂组合物流入并填充任何此类空隙减少或消除了该问题。在存在这种空隙的情况下,组合物的最大厚度没有限制,但它们的深度通常不超过约1cm(1/2英寸)。尽管本发明的组合物也令人满意地执行该功能,但通常的做法是从大量常用的化合物中进行选择来预先填充和平整这些地板。

底漆和/或密封剂可以与本发明的磁性粘合剂涂料组合物结合使用。此类底漆和/或密封剂通常在施加组合物之前安装并固化到基材上,尽管有一些不需要在施加组合物之前完全固化。此类底漆和密封剂用于提高组合物对基材的粘合和/或阻止过量湿气迁移通过基材并降低组合物和/或施加到固化组合物的覆盖物的性能。根据各种应用的需要,本发明的各种实施方式可以被配制为具有不同的水蒸气透过率和湿蒸气渗透性特性。例如,在某些情况下可能需要具有高湿蒸气渗透性以允许湿气自由迁移,而在其他情况下可能需要完全密封表面以便很少或没有湿气可以迁移。在一些情况下也可能需要配制组合物以密封和防止氡和/或其他有毒气体迁移。

使本发明的粘合剂涂料组合物发泡可提供声音和振动衰减以及在地板或墙壁覆盖物下更大的缓冲。这在声学特性起着重要作用的例如礼堂或酒店的区域可能很重要。例如,酒店走廊和房间通常使用地毯而不是乙烯基地板,以便减少来自脚步声和其他在地板和/或墙壁之间传递的声音和/或振动源的噪音。

液体涂料如油漆、清漆或密封剂也可以用在组合物的顶部,但如果在安装磁性背衬地板或墙壁覆盖物之前在顶部使用另一种涂料,则低粘性粘合效果变得减弱。如果顶部涂层太厚,在相应的磁性吸引表面之间产生更大的距离,则磁性吸引力也可能会降低。

可能存在局部需要增加粘合强度的情况,例如在片材地板的边缘或角落处。以更大的厚度安装组合物,从而在边缘处呈现更大的每单位面积密度的磁性和/或可磁化颗粒,对这方面有帮助。这也可以通过在放置磁性背衬地板(或墙壁)覆盖物之前将一些不同类型的额外粘合剂施加到固化组合物的顶部来实现。如果为此使用永久性粘合剂不理想,则可以使用合适的可重新定位的粘合剂,例如3M销售的标识为Repositionable 75 SprayAdhesive

本发明的组合物也可以用作地板或墙壁覆盖物本身的一部分,例如,在工厂或现场施加并固化到常规(非磁性背衬)地板片材的底面。这种片材或覆盖物可以使用已知方法磁化,同时提供对现有技术磁性背衬片材的改进,因为粘合剂涂料组合物具有额外的低粘性固有粘合特性。这种低粘性磁性覆盖物,当安装在具有本发明的粘合剂涂料组合物的固化层的基材上时,由于来自相互接触的每个相应表面的低粘性粘合方面,因此实际上会提供低粘性粘合方面的增加,从而使剪切粘合强度相加或相乘。

组合物、组合物组分、用途、系统、方法和设备的具体实例已在本文中出于说明的目的进行了描述。

这些只是示例。本文提供的技术可以应用于除上述示例系统之外的系统。在本发明的实践中,许多改变、修改、添加、省略和排列是可能的。本发明包括对本领域技术人员显而易见的所述实施方式的变化,包括通过以下方式获得的变化:特征、要素和/或动作用等效的特征、要素和/或动作替换;将来自如本文所述的不同实施方式的特征、要素和/或动作与其他技术的特征、要素和/或动作混合和匹配;和/或省略来自所述实施方式的组合特征、要素和/或动作。

虽然本发明以其优选形式被公开,但在如本文所公开的其特定实施方式不应被认为是限制性的,因为许多变化是可能的。本发明的主题包括本文公开的各种要素、特征、功能和/或特性的所有新颖和非显而易见的组合和子组合。如上下文所述的不同权利要求或方面的特征可以与上下文所述的其他权利要求或方面的特征相结合。所公开的实施方式的单个特征、功能、要素或特性不是必不可少的。权利要求书限定了被视为新颖且非显而易见的某些组合和子组合。特征、功能、要素和/或特性的其他组合和子组合可以通过在修改本发明权利要求书或在本申请和相关申请中或提出新的权利要求来要求保护。此类权利要求也被视为包括在本发明的主题内,而不管它们在范围上是否与原始权利要求更宽、更窄或相等。本发明还涵盖所有实施方式和所有应用,专家在阅读本申请后,基于其知识和任选的简单例行测试,这些实施方式和所有应用将被专家立即理解。此外,上述各种实施方式可以组合以提供其他实施方式。

因此,旨在将权利要求书中的所有权利要求解释为包括可以合理推断的所有此类修改、排列、添加、省略和子组合。权利要求的范围不应受到实施例中阐述的优选实施方式的限制,而应给出与整个说明书一致的最宽泛的解释。

相关技术
  • 磁性地板系统粘合剂组合物
  • 软磁性铁氧体树脂组合物、软磁性铁氧体树脂组合物成型体和非接触供电系统用电力传送装置
技术分类

06120113265999