JPS646946B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はシート材料の製造方法に関し、特に複
数の極薄で平らなプリフオームド、模様パタン要
素をぎつしり詰めた単層に成形する方法、および
そのシート材料を床カバーや壁カバーのような最
終製品に併合する前に該単層の基質（基材）への
付加に関する。

装飾摩耗表面が裏張り材の上に相互に近接して
配置された複数の小さなプリフオームド・パタン
要素を含む、または該要素からなり、隣接要素間
の部分がプラスチツク材料で充てんされている従
来のビニル型床カバーおよび壁カバーの製造にお
いては、一般に模様パタン要素の薄層を移動する
基質上に置き、それに振動を与えることによつて
それらのパタン要素をそれらが単層を形成しそれ
らの外周部の少なくとも１点で相互に接触するよ
うに配向さす方法が採られてきた。従来のパタン
要素供給装置を使用してパタン要素が重なるこ
と、または隣接パタン要素間に比較的大きな隙間
をもつことを回避するのは極めて難しいので、パ
タン要素を均一に配列した１つの要素の厚さに移
動さすのには、基質およびその上のパタン要素に
振動を与える必要がある。米国特許第3056224号
はこの型式の操作を例示している。米国特許第
3150022号は、平らなプリフオームド（予備成形）
模様要素を裏張り材に付加する前にそれら要素の
単層を成形する別の装置を開示している。この装
置においては、不規則な間隔に配置の模様要素は
それらをベルトの幅に伸びる板の下に運ぶ第１の
移動ベルト上へ供給される。その板はベルトから
パタン要素の１つの厚さより少しだけ大きい距離
（間隔）離れていて、単層の要素だけその下側を
通す。それらのパタン要素は、次に第１のベルト
より遅い速度で移動する第２のベルト上へ移動さ
れる。これが、パタン要素をぎつしり詰まつた単
一厚さの層にさせ、その層は次に裏張り材へ固定
される。この型式の操作に関係した別のものは米
国特許第3323935号、第3012901号、および第
3540411号に開示されている。

基質表面にチツプを配向する従来の方法は全く
満足なものがなく、チツプの配向に振動法が用い
られた場合、チツプ相互の間隔の積極的な制御お
よび（または）チツプ重畳の制御がなかつた。移
動する担体上のチツプをその担体からパタン要素
の厚さより少しだけ大きい距離離れている板の下
側を通すことは、本発明におけるように薄いチツ
プを使用する場合には失敗であることがわかつ
た、すなわちチツプはスクレーパーの下に詰まる
傾向にあり、担体の移動速度が遅い時にはチツプ
は互に重畳する傾向にあつて、チツプ相互の間隔
の制御の確実性がない。

米国特許第3679784号に開示されているように、
異なる色のプラスチゾルをプラスチゾルと非混和
性でプラスチゾルよりも大きな密度を有する液体
の上に置き、それらを広げることによつて、ビニ
ルのような重合体の床張り材料に併用するのに適
した装飾用品を成形することが知られている。プ
ラスチゾルの並列内縁が不規則に、しかし明確に
画定された界面で接するように、別のプラスチゾ
ルが結合される。そのプラスチゾルは支持液体上
にある間にゲル化、そして溶融され、基質を液体
プラスチゾルと表面接触させた後で基質を持ち上
げることによつて支持液体から除去される。

米国特許第3551244号は重合体溶液を水面上に
分散してフイルムを生成するフイルム・ラミネー
ト製造法を開示している。次に、フイルムは、フ
イルムが支持部材へ付着するように水の下からフ
イルム−水の界面を介して上方へ送られる支持部
材によつて水面から連続的に除去される。そのフ
イルムは除去する前にフレークにこわすことがで
きる。水の深さおよび流速をフイルム形成の制御
に用いられる。

先行技術によつて解決されなかつた問題は、
種々の色、形状および寸法をもつた複数の極薄、
プリフオームド、平らな小チツプを不規則配列の
模様要素のぎつしり詰まつた層にし、この層を基
質に付加して単一チツプの厚さと同一厚さを有し
チツプが実質的に重畳しない、またはチツプ間に
余分の空間がない表面を得る方法が見つかつてい
ないことである。この問題は本発明によつて解決
される。

要約すると、本発明は、複数の非湿潤性で薄い
平らなチツプまたはフレークを一定の方向に所定
の速度で流れる液体の表面に分散し、次にその液
体の流速を下げてチツプを単一チツプ厚さの層に
詰めることによつて基質表面にぎつしり詰まつた
薄い単一チツプ厚さの層を形成する方法に関す
る。次に、そのチツプ層は多孔質のウエブ支持部
材をチツプ層−液体の界面を上方に通すことによ
つて、チツプの方向を乱すことなく液体から取り
出される。それらのチツプは次に適当な基質上の
透明接着剤被膜へ移されて、熱および圧力によつ
てそれに付着される。

本発明の目的は化粧（装飾）チツプ摩耗表面を
有する表面カバーを提供することである。さらに
本発明の目的は、装飾摩耗表面上のチツプが層を
形成するチツプの各々の厚さに等しい均一な厚さ
を有する層にぎつしり詰められている表面カバー
を提供することである。

本発明のもう１つの目的は、不規則模様に配列
された種々の色、形状および大きさを有する薄
い、プリフオームド、平らなチツプまたはフレー
クからなり、それらの模様要素間に重畳または余
分の空間が実質的にない装飾チツプ層を提供する
ことである。

本発明の他の目的は、重畳するチツプが実質的
にない装飾チツプ層を提供することである。さら
に本発明の目的はチツプの間隔をより積極的に制
御することができる表面カバーおよびその上の装
飾チツプ層を成形する方法を提供することであ
る。

実施態様の説明 第１図に本発明の方法を連続的に実施する装置
を示す。第１図に示すように、参照数字１で総称
する装置１はタンク２を含む。タンク２の一端４
に液体の入口３、そして他端６に液体の出口５が
設けられている。液体７は液体の出口５と入口３
の間に配置された適当なポンプ８によつてタンク
２を循環される。タンク２から液体７を排出する
ために弁２８が設けられている。

本発明の望ましい実施態様における液体は、チ
ツプ９が液体上に浮遊するように適当な密度と表
面張力をもつ必要がある。

チツプの密度より低い密度の液体表面上に支え
られるような大きさ／質量の比を有する薄い非湿
潤性のビニル・チツプのようなチツプは、流動す
る液体の表面に分散され、表面張力によつて表面
に保持されることがわかつた。それらのチツプは
液体の表面上を浮遊し容易に移動する。

本実施態様における液体７は水であつて、その
上に供給されるチツプは厚さが約0.2mm（8mil）
で0.08〜2.54cm（1/32〜1in）の範囲の少なくとも
１次元を有することが望ましい。水７はポンプ８
によつてタンク２の部分１０へ送られる。ポンプ
８からタンク２の部分１０への水の流れを調節す
るために弁５５が設けられている。水は、チツプ
がその上へ供給されるときに水７の表面にチツプ
が適当な密度で分散するように予め決めた流速で
部分１０からタンク１２の部分Ａへ流入する。タ
ンク２の部分Ａを流れる水の流速は開口を備えた
流量制御部材５４によつて制御する。タンク２の
部分１０に水を満たし、開口５７の寸法を調節す
ることによつて、タンク２の部分Ａに高速度の水
流を提供することができる。

チツプはホツパ１１からベルト１２の上に計量
して提供され、平らにされ、再び筋ローラ１３に
よつて計量して提供される。チツプは次にベルト
１２から振動式の傾斜すべりトレイ１４上へ送ら
れてその最初の分離をされる。チツプ９は水の表
面１５と接触するチツプの平らの面で水面上をす
べる。これは、約46cm（150ft）／分の表面速度
で流れる水７の表面１５が乱れずに、次にチツプ
９が水７の中でなくてむしろ水面上を浮遊するの
で、望ましい。

チツプをぎつしり詰めるのは水７の表面流速を
制御することによつて達成される。水の流速は、
水深を増すこと及び必要ならば適当な仕切りを使
用することによつて下げることができる。

タンク２の部分Ａは比較的浅い。この部分Ａに
おける水７の流速は約46ｍであつて、チツプを第
２図に明示するように広く分散させて水面１５上
に浮遊させる。水がタンク２の浅部Ａからその深
部Ｂへ移るに伴い、水の流速は約18ｍ（60ft）／
分に激減し、広く分散（第２図参照）したチツプ
はだんだん密に詰まつてくる。タンク２の部分Ｃ
におけるエンドレス多孔質ウエブ１６は水の表面
流速をほゞエンドレス多孔質ウエブ１６の速度、
即ち直線速度に下げる。水の表面速度漸減のた
め、チツプ９は第２図に示すようにぎつしり詰ま
つてきて、エンドレス多孔質テークオフ・ウエブ
１６の前で相互に縁と縁とが実質的に接触する。

本発明のこの実施態様はビニル型表面カバーの
製造に関して説明する。そのような表面カバーに
おける装飾用チツプは可塑化ポリ塩化ビニルまた
は塩化ビニルと酢酸ビニルの共重合品、或いは他
の適当な材料から製造される。PVCと合成ゴム
の組合せおよび種々の混合物も使用することがで
きる。本実施態様は透明、半透明、不透明或いは
それらの混合物である薄い非充てんビニル装飾用
チツプの使用を含むけれども、本発明は決してそ
れらに限定されない。チツプの製造に使用する材
料の性質は重要でない。唯一の要件は、使用する
チツプが液体上に分散されてぎつしり詰まつた層
を形成して液体上を浮遊できなければならないこ
とである。

本発明法によれば、表面カバーの装飾摩耗表面
はチツプまたはフレークの単層からなる。チツプ
は0.08〜2.5cmの範囲内の少なくとも１次元の大
きさのものが望ましい。パターン・エレメント
（またはチツプ）の最大厚さは、チツプを液面上
に浮かせることができる大きさ／質量の比に依存
する。それらのチツプは予めカレンダーロールを
通したシートから作製され、そのシートはチツ
プ・サイズの均一な混合体が模様全体に得られる
ように所望の大きさに切断、そして混合される。

第１図および第２図に示すように、エンドレス
多孔質ウエブ１６はロール１８，１９，２０，２
１および２２の上に装着される。ウエブ１６はタ
ンク２のＣ部に配置されたロール１８から水−チ
ツプ層の界面を通つて一定の角度で上方へ伸びて
いる。ウエブ１６が矢印方向に移動すると、チツ
プ９は湿潤ウエブ１６へ引きつけられ、それによ
つて水から詰まつた実質的に単一のチツプ厚さの
層２５で運ばれる。ウエブ１６は、表面に水の非
騒乱膜を保ちながら水を通過させるのに十分多孔
質である。チツプ９の供給速度と排出（除去）速
度が同一であること、従つてテーク・オフ・ウエ
ブ１６に隣接するチツプ部分２４を実質的に一定
の長さに保つことが大切である（第２図参照）。
この詰まつた部分２４の長さは、チツプ・フイー
ダ上のチツプ供給ベルト１２の速度を調節してチ
ツプをチツプの排出（除去）速度に等しい速度で
供給することによつて維持される。

チツプ層２５を載せたウエブ１６は次に真空装
置２６の上を通り、そこで余分な水がウエブ１６
およびチツプ層２５のチツプ周辺から除去され
る。チツプをそこに保持するためにチツプの下に
少量の水が保持される。エンドレス多孔質ベルト
またはウエブ１６は次にウエブを駆動するラミネ
ータ２７の下ロール２０の回り、そしてアイド
ラ・ロール２１，２２の回りを通る。

裏張り材または担体２９は通常のコーテイング
装置によつてベース・コート（ベース被膜）３１
を提供される。ベース・コート（プラスチゾルが
望ましい）はそれを約135℃の温度にセツトした
空気衝突炉３２に通すことによつてゲル化され
る。次に透明な接着剤層３５が通常のコーテイン
グ装置３３によつてベース・コート３１の上に塗
布され、それを炉３４に通すことによつて乾燥さ
れる。層３５は次に加熱装置３６によつて粘着性
にされて、チツプ層２５を載せたウエブ１６と共
にラミネータ２７のニツプ（噛み込み部）を通さ
れる。ラミネータ２７の上ロール５１は鋼であつ
て蒸気加熱される。下ロール２０は硬質ゴムであ
る。従つて、熱と圧力によつてチツプ層２５は基
質２９の塗工表面上にそのまゝ移される。

チツプ層２５の裏張り材への転移（トランスフ
アー）の後、上にチツプを有した裏張り材はチツ
プ層２５の表面を平滑にするプラニツシング・ロ
ール３８を通る前に、加熱装置３７を通される。
かく成形されたシートは、次にプラスチゾル４０
の被膜を塗布する可逆式ロール・コーター（塗布
機）４１によつて塗工される。或いは、他の通常
の塗布装置も使用することができる。塗工シート
は次にプラスチゾル４０をチツプ層２５のチツプ
９の表面４９の上に広げ、チツプの周囲の空間４
８（第３図参照）を充てんして透明コート摩耗層
４７を提供する表面平滑用ブレード４４のような
表面処理装置４２の下側を通される。或いは、そ
の表面処理装置４２は高速度の空気ブラストをプ
ラスチゾル被膜４０へ吹きつけるエア・ナイフ４
３からなる。これは、チツプ９周辺のスペース４
８からプラスチゾル４０の若干量をチツプの表
面、および凸部５２の表面下へ移動させて実質的
に一平面である凸部５２と、実質的に一平面の凹
部５３を有する高テクスチヤー（またはエンボ
ス）表面（第４図参照）を生成する、そのエンボ
シングの高さはチツプの厚さにほゞ等しい。この
ように形成された表面カバーは次に炉４５を通さ
れ、約190〜204℃の温度に加熱されて樹脂質の透
明摩耗被膜４７を溶融して製品４６となる。

第３図において、本発明の方法によつて製造さ
れた表面カバーは２つの断面図で示し、そのベー
ス・コート上に装飾（または印刷）物を有するも
のと有さない製品とを示す。第３図に示すよう
に、該製品は通常使用される材料で作られた裏張
り材２９からなる。裏張り材２９に塗布されたベ
ース・コート３１は約0.025〜0.127mm（１〜
5mil）の範囲の厚さに塗布された非発泡性ビニ
ル・プラスチゾル、または0.127〜0.635mm（５〜
25mil）の範囲の厚さを有する発泡性プラスチゾ
ルからなる。しかしながら、他の通常のベース・
コートも使用可能である。ベース・コート３１
は、必要ならば５０で示すように印刷によつて化
粧したり、裏張り材を見えなくするために着色す
ることができる、そしてさらにチツプ９間の空間
４８において見ることができる、或いはチツプ９
が透明の場合にはチツプを通して見ることができ
る地色として役立つ。次に透明な接着剤層３５を
約0.005〜0.05mm（0.2〜2mil）の範囲の厚さに塗
布してベース・コート３１を被覆する。その接着
剤層３５へチツプ層２５を接着する。全体の透明
摩耗層４７はチツプ層２５の上およびチツプ９間
の空間４８内に及ぶ、そして溶融前にブレード４
４によつて平滑にされる。

第４図に示す製品の構造は、その透明摩耗層４
７が溶融前に平滑にされる代りにエア・ナイフ４
３によつて高速の空気ブラストを吹き付けること
によつて層２５のチツプ９間の空間４８から実質
的に除去され、チツプ９の表面４９へ移動され
て、エンボツシングがチツプと揃つている高テク
スチヤー、エンボス摩耗表面を生成すること以外
は第３図に示したものと類似する。

本発明に従つて製造した製品は極めて装飾的か
つ耐久性の表面を有する。非充てん、透明または
半透明チツプを使用するとき、それらを化粧裏張
り材の上に付着すると新しいスタイルの視覚物が
得られる。多彩な色のチツプを使用することによ
つて、さらに新しいスタイルの視覚物も得られ
る。エンボス摩耗層は表面カバーの装飾効果を増
し、さらに摩耗層に３次元の外観を与える。次の
例は本発明を説明するために示す。

例 次の混合物の非発泡性プラスチゾルを0.08cm厚
さの床張り用フエルト裏張り材の上に約0.1mmの
厚さに塗布し、空気衝突炉内において160℃で１
分間ゲル化した： 重量％ テキサノール・イソブチレート可塑剤 11.49 フタル酸ジ（２−エチルヘキシル）可塑剤 16.63 Mark275オルガノスズ安定剤 0.47 分散品位のPVC樹脂（固有粘度1.00） 51.33 石灰石充てん剤（325メツシユ） 20.08 このプラスチゾルを２重量％のレベルで着色し
て所望の色と不透明度を得た。

次に、次の組成を有する感熱接着剤層を可逆式
ロール・コーターを使用して約0.038mmの湿潤厚
さに塗布し、低温（121℃）の空気衝突炉内で乾
燥した： 重量％ 熱可塑性ポリウレタン重合体樹脂（Estane
5712） 9.81 シリカ 1.96 メチル・エチル・ケトン 88.22 増白剤（Uvitex OV） 0.0094 次に、下記の組成を有する0.2mm厚さのビニ
ル・チツプの層を浮遊装置によつて形成させ、70
メツシユ織物のエンドレス・ポリエステル・ウエ
ブ上に載せた。

phr 一般目的のPVC樹脂（Hooker Ｂ−282） 100 フタル酸ジオクチル可塑剤 30 Mark275オルガノスズ安定剤 ２ ステアリン酸 0.25 顔 料 ２ 次に、チツプの単層がウエブから接着剤を塗工
した基材へ該基材を放射熱で加熱し、チツプ層へ
下に向けてロール・ラミネータに通すことによつ
て移された。該ラミネータの上ロールは鋼であつ
て蒸気加熱される。下ロールは硬質ゴム（シヨア
ーＡ硬度値80）である。

次に、チツプ層を含む基材を放射熱源の間を移
送して154〜165℃の表面温度に加熱した。次に、
それを冷却した鋼ロール（上ロール）とゴム・ロ
ール（下ロール、シヨアーＡ硬度値65）を利用し
たロール・ラミネータに通した。この操作はチツ
プ層の表面を後続のコーテイングに適当な平滑度
に平らにするのに役立つ。

最後に、下記の混合物のプラスチゾル層をチツ
プ層の上に可逆式ロール・コーターによつて
0.075〜0.125mmの厚さに塗布してチツプ周辺の空
間を充てんしかつチツプ自身の上にさらにビニル
層を付加する： phr 塩化ビニル分散樹脂（Stauffer SCC NV2） 41 塩化ビニル分散樹脂（Tenneco 1755） 53 塩化ビニル混合樹脂（Borden 260SS） ６ 一次可塑剤（フタル酸ジオクチル） 13.5 二次可塑剤（テキサノール・イソブチレート）
17.5 一次可塑剤（Sranticizer Ｓ−160） 10 二次可塑剤エポキシ化大豆油（Admex 710） ３ 粘度調節剤（Solvesso 150） ５ 安定剤（18％カプリル酸） 0.2 安定剤（15％ネオデカノイン酸） 0.4 次に、プラスチゾル層の表面は平滑化ブレード
の下を通すことによつて平らにした。次に、全樹
脂質材の溶融はその複合構造物を約190〜204℃の
温度で空気衝突炉に通すことによつて行つた。

例 最終のプラスチゾル層を塗布した後に、高速の
エア・ブラストにかけてチツプ間からプラスチゾ
ルの若干量をチツプ表面へ移動して高テクスチヤ
ーまたは高エンボスの表面を生成することを除い
て、例に示したものと同一の材料および工程で
実施した。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法を実施する装置の説明
図。第２図は第１図に示す装置の一部分の平面
図。第３図は本発明の方法によつて成形した製品
の２部分（ベース・コート上に装飾があるものお
よびないものの製品）を示す破断拡大断面図。第
４図は第３図に示す製品（摩耗層のいくらかをチ
ツプ間からチツプ表面上へ移動したもの）の部分
の拡大断面図。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ (a) 第１の場所から第２の場所へ流れる液体
   を設け、 (b) 前記液体の表面に浮遊することができる大き
   さと質量との比を有する複数の装飾チツプを提
   供し、 (c) 前記第１の場所において前記チツプを前記液
   体の表面に所定の速度および予め決めた量で供
   給して、その液体表面にチツプを所定間隔に分
   散させ、 (d) 前記第２の場所において、前記液体の流速を
   下げることによつて、前記チツプを液体表面上
   にぎつしり詰まつた単一チツプの厚さの層を形
   成させ、 (e) 前記第２の場所において、チツプ相互の間隔
   に実質的な変化を与えることなく前記液体から
   前記ぎつしり詰まつた単一チツプ層を除去し、 (f) 前記単一チツプ層を基質へ付加、固定し、 (g) 透明な樹脂質摩耗層を塗布して前記チツプを
   被覆しかつチツプ間の空間内へ伸ばし、しかる
   後に (h) 加熱して全ての樹脂質材料を溶融することか
   らなることを特徴とする表面に装飾チツプのぎ
   つしり詰まつた単層を有する表面カバーの製造
   法。