AT228737B

AT228737B - Verfahren zur Erhöhung der Reißfestigkeit von Vliesstoffen

Info

Publication number: AT228737B
Application number: AT45961A
Authority: AT
Inventors: Otto Zwoboda
Original assignee: Otto Zwoboda
Priority date: 1961-01-20
Filing date: 1961-01-20
Publication date: 1963-08-12

Description

Verfahren zur Erhöhung der Reissfestigkeit von Vliesstoffen
Es ist bekannt, dass fast alle Textilfasern bei der Berührung mit Wasser negativ aufgeladen werden.

Vermutlich absorbiert die Faser OH-Ionen des-wenn auch äusserst schwach-dissoziierten Wassers. Die überschüssigen H-Ionen sind in der Nähe der Wasseroberfläche angereichert. Erhöht man den pH-Wert, vergrössert man also die Zahl der OH-Ionen, z. B. durch Zugabe von NaOH, so nimmt die negative Aufladung der Fasern zu, da mehr OH-Ionen absorbiert werden.

Wird anderseits durch Säurezugabe die Zahl der H-Ionen vergrössert und damit gleichzeitig die OHIonenkonzentration vermindert, so sinkt die negative Aufladung erwartungsgemäss. Im stark sauren Gebiet findet sogar eine Um ladung statt. Durch Absorption der gegenüber den OH-Ionen in äusserst grossem Überschuss vorhandenen H-Ionen erhält die Faser eine positive Aufladung.

Enthält das Wasser nun irgendwelche Fremdstoffe, so können diese natürlich ebenfalls aufgeladen sein. Gibt man einer Aufschlämmung von Fasern in Wasser eine gewöhnliche Emulsion, z. B. Latex, zu, so weisen sowohl die Fasern (aus den oben geschilderten Gründen) als auch die Latex-Tröpfchen eine negative Ladung auf. Trotz der gleichnamigen Aufladung von Fasern und dem hier als Bindemittel wirkenden Latex findet ein Verkleben der Fasern statt. Nach dem anschliessenden Trocknen erhält man dann die sogenannten Vliesstoffe.

Man könnte nun erwarten, dass die Reissfestigkeit solcher Vliesstoffe erhöht wird, falls Fasern und Bindemittel entgegengesetzte Ladungen tragen. Imprägniert man aber die unter gewöhnlichen Bedingun-
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eigenschaften eines derartigen Vliesstoffes nicht gesteigert.

Überraschenderweise wurde nun gefunden, dass man unter Ausnutzung der entgegengesetzten Ladungen dennoch eine Steigerung der Reissfestigkeit eines Vliesstoffes erhält. Man muss nur dafür sorgen, dass die Fasern durch entsprechende Vorbehandlung eine positive Ladung bekommen und behalten. Wenn ein solches Faservlies mit den üblichen (mit Ausnahme von"Positex") negativ aufgeladenen Bindemitteln imprägniert wird, so ist die Reissfestigkeit der Fertigprodukte etwa 30-40% höher als bei Verwendung derselben Fasern und Bindemittel, wobei die Fasern jedoch nicht durch eine Vorbehandlung dauernd positiv umgeladen wurden. Diese Umladung erhält man durch Besprühen des trockenen losen Faservlieses mit einer Lösung kationenaktiver Substanz, wie z. B. Dodecylpyridiniumbisulfat.

Die Menge der kationenaktiven Präparation muss so hoch sein, dass die Fasern während der Imprägnierung mit den wässerigen negativ aufgeladenen Bindemittel-Emulsionen nicht vorzeitig ihre positive Aufladung verlieren.

Auch bei Verwendung von positiv aufgeladenen Bindemitteln kann die Festigkeit der Vliesstoffe erhöht werden. Man muss lediglich die negative Aufladung der Fasern durch eine entsprechende Vorbehandlung so weit erhöhen, dass keine Umladung durch das positiv eingestellte Bindemittel (z. B. Positex) erfolgen kann.

Beispiel : Ein Mischfaservlies, bestehend aus 30% Polyamid, 30% Acetylcellulose und 40% Viskosezellwolle mit einem m2-Gewicht von 40 g wird mit einer Mischung folgender Zusammensetzung imprä- giert :
250 Teile flüssiges Butadienacrylnitril-Mischpolymerisat (40%oig)
10 Teile Zinkoxyd
1, 5 Teile Vulkanisationsbeschleuniger 1, 2 Teile Alterungsschutzmittel
2 Teile Schwefel
250 Teile Wasser.

Nach dem Trocknen erhält man ein Material mit einem m2 -Gewicht von zirka 80 g. Dieses Produkt wird 2 h bei 1150C vulkanisiert. Es weist eine Reissfestigkeit von 6, 2 kg/5 cm Streifenbreite auf.

Werden jedoch die im Beispiel erwähnten Fasern vor der Aufbereitung zu einem Vlies mit einer lOTbigen wässerigen Lösung von Dodecylpyridiniumsulfat so besprüht, dass auf der Faser 1% des Dodecyl- pyridiniumbisulfat verbleibt, anschliessend gekrempelt und, wie im Beispiel erwähnt, verklebt und vul- kanisiert, so erhöht sich die Reissfestigkeit des Produktes von 6, 2 kg/5 cm Streifenbreite auf 9, 8 kg/5 cm
Streifenbreite.

Wird an Stelle der im Absatz l erwähnten synthetischen Kautschukmischung eine Mischung folgender
Zusammensetzung verarbeitet :
250 Teile flüssiges Acrylester-Mischpolymerisat (40joug)
5 Teile Harnstoff-Formaldehyd-Vorkondensat
0, 5 Teile Kondensationsbeschleuniger, so erhält man bei gleicher Gewichtseinteilung wie bei Zusammensetzung 1 und 2 bei einer nicht vorbehandelten Faser eine Reissfestigkeit von zirka 5, 8 kg/5 cm Streifenbreite und bei der vorbehandelten Faser eine solche von 8, 7 kg/5 cm Streifenbreite.

PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Erhöhung der Reissfestigkeit von mit anionisch (kationisch) eingestellten Bindemitteln verfestigten Vliesstoffen, dadurch gekennzeichnet, dass die losen Faservliese vor dem Imprägnieren mit einer kationenaktiven (anionenaktiven) Lösung besprüht bzw. imprägniert und damit dauerhaft positiv (negativ) aufgeladen werden.

Claims

2. Verfahren nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, dass das Faservlies durch Besprühen mit einer 10% gen wässerigen Lösung von Dodecylpyridiniumbisulfat positiv aufgeladen wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass als anionisch eingestelltes Bindemittel ein Butadienacrylnitril-Mischpolymerisat verwendet wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass als anionisch eingestelltes Bindemittel ein Acrylester verwendet wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass als kationisch eingestelltes Bin- demittel"Positex" (Warenzeichen der Firma Goddrich & Comp. U. S. A.) verwendet wird.