CH417085A - Polyurethanvliesstoff - Google Patents

Description

      Polyurethanvliesstoff       Die Erfindung betrifft     ein    Verfahren zur Her  stellung von     Vliesstoffen.    Unter     Vliesstoffen    versteht  man aus Fasern bestehende Flächengebilde, bei denen       die    Fasern an den Kreuzungspunkten irgendwie mit  einander verbunden sind. Zu diesem Zweck im  prägniert man die Fasern,     wie    z. B. im deutschen  Patent Nr. 920 211     beschrieben,    mit einem Binde  mittel.  



  Es     ist    jedoch auch eine Methode bekannt, bei der       ;die    Verbindung der Fasern untereinander ohne Binde  mittelerfolgt. Zu diesem Zweck schickt man thermo  plastische Fasern durch ein     heisses    Walzwerk. Bei  dem Durchgang des Vlieses. durch     Iden    heissen Wal  zenspalt erweichen die thermoplastischen Fasern       oberflächlich    und verkleben sich so gegenseitig an  ihren     Berührungspunkten.     



  Wiederum ein anderes Verfahren geht von was  serlöslichen Fasern -     insbesondere        PVA-Fasern      aus. Die Fasern werden mit Wasser imprägniert  und dabei     klebrig.    Bei einer anschliessenden Druck  einwirkung verkleben auch hier     :die    Fasern miteinan  der an den     Berührungspunkten    (DAS Nr. 1088 016).  Bei den mit Bindemitteln hergestellten     Vliesstoffen     hängen die Eigenschaften     erwartungsgemäss    weitge  hend vom verwendeten     Klebstoff    ab.

   Imprägniert  man mit Latex, dann erhält man sehr     sprungela-          stische    Flächengebilde, die als formhaltende Einlagen  bei Kleidungsstücken Verwendung finden.     Imprä-          gniertman    dagegen     mitMelaminformaldehydharz    oder  auch mit gewissen     Acrylatharzen,    dann erhält     man     mehr papierartige     Flächengebilde,    die nicht mehr  den Sprung der     Latex-gebundenen    Typen zeigen.  



  Es wäre natürlich verlockend,     einen    hochelasti  schen     Vliesstoff,    der nur aus     Gummifasern    besteht,  herzustellen. Der Verwirklichung dieses Vorschlages  stehen jedoch unüberwindliche Schwierigkeiten ent-    gegen.     Einmal    bereitet die Herstellung von Gummi  fasern mit     einem    Durchmesser, der     idem    oder Textil  fasern ähnlich ist, grosse Schwierigkeiten;

   weiterhin  können die Gummifasern miteinander nicht ver  schweisst     werden.        Natürlich    könnte man daran den  ken, .das aus Gummifasern bestehende Vlies wie  derum mit Latex zu tränken, um auf diese Weise  eine Verbindung der     Fasern    untereinander zu be  wirken. Tut man dies,     idann    erhält man aber     keinen          Vliesstoff,    sondern nur ein Gummischwamm ähn  liches Gebilde.  



  Es wurde nun gefunden, dass man entgegen den       Erwartungen    doch     Vliesstoffe    herstellen kann, deren  Fasern     hochelastische    Eigenschaften haben und die       miteinander    ohne Verwendung eines     Bindemittels          verklebt    sind. Zu diesem Zweck setzt man beispiels  weise zunächst ein Glykol mit einem     Diisocyanat     um.

   Mit anderen Worten: Man lässt das Glykol  oder vorteilhaft auch ein Polyester mit endständigen  OH-Gruppen mit einem     Diisocyanat    derart reagieren,  dass die     NCO-Gruppen    sich mit den     endständigen          OH-Gnippen    der anderen Komponente zunächst zu       Urethan-Gruppen    umsetzen. Ein derartiges Zwi  schenkondensat lässt !sich noch ohne besondere  Schwierigkeiten durch eine Düse verspinnen.  



  Um den     aus    der Düse austretenden Strahl     in    ein  Vlies zu verwandeln, arbeitet man nach den an sich       bekannten    elektrischen     Verspinnungsmethoden,        die     z. B. in den deutschen Patenten     Nrn.    896 402 oder  746 708     beschrieben    werden. Durch das     Aufspreiseln     des Polymerstrahles im elektrischen Feld entsteht     ein          Wirrfaservlies.    Gleichzeitig verkleben die Fasern die  ses Vlieses an ihren Berührungspunkten miteinander.

    Setzt man dieses     Vlies    ;der     Einwirkung    von Wasser  oder Wasserdampf aus, dann vernetzen auch noch  die Seitenketten     miteinander,    wobei die     elastomeren              Eigenschaften    der Fäden erst     richtig    zur Geltung       kommen;        gleichzeitig        wird    die Festigkeit     seines    der  artigen Vlieses erhöht. Man hat im Endeffekt ein       Polyurethanvlies,    bei dem     ;die    Fasern     miteinander     ohne Bindemittel verbunden sind.  



  Die Erfindung betrifft     also        einen        Polyunethan-          Vliesstoff,    welcher dadurch     gekennzeichnet        äst,        ,dass     ,die     Polyurethanfasern        bindemittelfrei        miteinander     verklebt sind.

   Das entsprechende     Verfahren    zur Her  stellung eines derartigen     Polyurethan-Vliesstoffes    ist  dadurch     gekennzeichnet,    dass     man        zunächst    eine     Ver-          bindung    mit endständigen OH-Gruppen und ein       Diisocyanat    in Abwesenheit von     Wasser        miteinander     reagieren     lässt,    dieses     Vorkondensat        dann.        im,

      elek  trischen Feld     verspinnt    und das resultierende     Vlies     der     Einwirkung    von Wasser aussetzt.  



  Das     Polyurethanvlies    kann nur in der eben     ge-          schilderten    Weise hergestellt werden. Es ist z. B.  nicht möglich, das fertige     Polyurethan    zu     verspinnen     und so eine Verbindung der Fasern     miteinander    zu       erzwingen.        Derartige        Vliese        delamini.eren        nicht,

      wäh  rend die mit     idem    Kreuzleger hergestellten     Vliesstoffe     durch     übereinanderlegen    mehrerer Flore und an  schliessender     Bindemittel-Imprägnierung    leicht     idurch     Aufziehen von     einer    Kante her wieder     getrennt    wer  den.  



  <I>Beispiel</I>  Man erhitzt 100 g eines     käuflichen,    etwa 1  Wasser enthaltenden     linearen        Äthylen4ykol-Adipin-          säure-Polyesters        (mittleres        Molekulargewicht    2000;       Hydroxylzahl    50-60) mit endständigen OH-Gruppen       in    einem     Autoklaven        während        einer    Dauer von 2       Stunden    bei einem Druck von 20 mm     Hg    auf l40  C.  Dabei     findet    eine vollständige Entwässerung statt.

    Diese Entwässerung ist Voraussetzung für die fol  gende     einwandfreie    Umsetzung     mit        Naphthylen-1,5-          Düsocyanat.    Von dieser     Substanz    (im Handel als       Desmodur    15     erhältlich)    werden 10,5 Gewichtsteile  in die noch heisse     Schmelze        ides    Polyesters mit     end-          ständigen    OH-Gruppen     (Handelsname        Desmophen     2000)

       eingestreut.    Man lässt das Ganze     dann    10       Minuten    stehen. Dabei sinkt die Temperatur auf  etwa     130     C ab. Während des genannten     Zeitraumes     reagieren die     NCO-Gruppen    des     Däisocyanats    mit  den     endständigen    OH-Gruppen des Polyesters zu       Urethan-Gruppen.    25 g     ider    noch heissen     Schmelze     löst man anschliessend in 115g     Methylenchlorid.    Die  entstehende Lösung spinnt man nun     idurch    eine  0,1-0,3 mm starke Düse aus.

   In     einem    Abstand    von 40-60 cm unterhalb der Düse     bringt    man einen  oder     mehrere        Drähte        an,        die    auf + 60000 V auf  geladen werden. Zur Erhöhung der     Spinngeschwin-          digkeit        kann    man auch aus     zwei        Düsen    ausspinnen.

    Sie müssen unter den gegebenen Bedingungen etwa  einen Abstand von 18 mm     aufweisen,        wenn    Störun  gen der     Vliesstoffbildungen        verhindert    werden sollen.  Bereits 10-20 mm unterhalb     ider    Düsenöffnung     wird     die Lösung, die als glatter Strahl austritt, in viele       feine    Fasern aufgespalten und bildet     ein        Vlies.    Dieses  sinkt auf     ein    etwa 1 m unterhalb des     Drahtes    ange  ordnetes,     geerdetes    Transportband,

       Idas    das so ge  sponnene Vlies     sammelt.    Auf     idiese        Weise        wird        eine     gleichmässige Ablagerung der     herunterfallenden        Fä-          iden    erreicht. Um die     Gleichmässigkeit    noch zu     @er-          höhen,        empfiehlt    es :sich sehr, auf das     Gummiband     ein Drahtnetz zu legen und dieses Drahtnetz zu  erden.

   Wenn man das nicht macht,     dann        laden     sich     die    auf das     hin    und her     .oszillierende        Isolier-          band    auffallenden Fasern     iderart    stark auf, dass sie  nun     die        ankommenden        Fasern,    die ja den gleichen  Ladungssinn tragen,     abzuschliessen    versuchen und so  im ganzen Raum     ein    richtiges     Flockentreiben    ver  ursachen.

   Nachdem man das Vlies gesponnen hat,  genügt schon     idie        Einwirkung    der     Luftfeuchtigkeit,     um die angestrebte Vernetzung zu     erreichen.    Man  kann natürlich auch Wasserdampf aufsprühen oder  das Vlies direkt in Wasser     einspinnen.  

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE I. Polyurethanvliesstoff, dadurch gekennzeichnet, dass Polyurethanfasern bindemittelfrei miteinander verbunden sind. II. Verfahren zur Herstellung des Polyurethan- Vliesstoffes gemäss Patentanspruch I, d'ad'urch ge- kennzeichnet, dass man zunächst eine Verbindung mit endständigen OH-Gruppen und ein Däisocyanat in Abwesenheit von Wasser miteinander reagieren lässt,

   dieses Vorkondensat dann im elektrischen Feld verspinnt und das resultierende Vlies ider Einwir kung von Wasser aussetzt. UNTERANSPRüCHE 1. Verfahren gemäss Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, .dass das Wasser in Form von Dampf auf das Vlies einwirkt. 2. Verfahren gemäss Patentanspruch II, ;dadurch gekennzeichnet, dass das Wasser in Form feuchter Luft auf Idas Vlies einwirkt.