**ATTENTION** debut du champ DESC peut contenir fin de CLMS **.
REVENDICATIONS
Procédé de fabrication d'un article confectionné com
prenliant au moins deux couches de tissu collées l'une sur
l'atltre, c'iractérisé par le fait que l'on applique, sur au moins
une face d'au moins une couche de tissu, un adhésif thermofusi
bic comprenant un copolymère polyéther-polyester séquencé
linéaire et thermoplastique, constitué essentiellement par un
bloc acide dicarboxylique formé à partir de 40 à ('t) moles rxe
d'acide isophtalique, un bloc diol formé à partir de butanediol
1,4, et un bloc de polyéther formé de poly-tétraméthylène glycol
ayant une masse moléculaire de 600 à 1300,
la proportion du
bloc polyéther correspondant à 10 à 33%, en poids, par rapport
au poids total du copolymère, la viscosité relative de ce copoly
mère ayant une valeur de 1,3 à 1,7 et son point de fusion étant
de 95 à 145 C, la quantité d'adhésif ainsi appliquée correspon
dant à un grammage de 5 à 50 g/m2, et que l'on presse à chaud
une autre couche de tissu sur la surface de la couche de tissu
revêtue d'adhésif, de manière à provoquer l'adhésion mutuelle
de ces couches de tissu.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait
que l'on effectue la fixation des tissus à une température de 135
à 155 C, pendant une durée de 10 à 20 secondes, sous une
pression de I ()í) à 30(1 g/cm2.
3. Adhésif thermofusible pour la mise en oeuvre du procédé
selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comprend,
outre ledit copolymère polyéther-polyester, au moins un agent
auxiliaire et/ou jusqu'à 30 en poids d'au moins une autre
résine termoplastique.
4. Adhésif selon la revendication 3, caractérisé par le fait
qu'il est sous forme d'une poudre ayant une granulométrie de I à à 300 ,u.
5. Article confectionné obtenu par le procédé selon la
revendication 1.
La présente invention a pour objets un procédé de fabrica
tion d'un article confectionné comprenant au moins deux cou
ches de tissu collées, I'une sur l'autre ainsi qu'un adhésif ther
mofusible pour la mise en oeuvre de ce procédé. Cet adhésif, qui
comprend un copolymètre polyéther-polyester séquencé, ayant
une composition particulière, permet de réaliser des joints ayant
une force d'adhésion élevée et des caractéristiques améliorées
par rapport à celles des joint obtenus un utilisant les adhésifs
connus.
On connaît déjà des adhésifs thermofusibles pour textiles.
Par exemple, il est connu d'appliquer sur des textiles, à l'état
fondu, certaines sortes de polyéthylène, de copolymère poly
éthylène acétate de vinyle, de chlorure de polyvinyle et de
polyamide, de façon à obtenir un joint adhésif lors du refroidissement de l'adhésif. Parmi ces adhésifs connus, les polyoléfines et le chlorure de polyvinyle ont une médiocre force d'adhésion à
l'égard des textiles, en particulier des textiles à base de fibres polyesther. Ces adhésifs perdent facilement leur force d'adhésion à température élevée. Les polyamides, qui constituent
l'adhésif thermofusible le plus pratique, que l'on connaît à
l'heure actuelle pour le collage des textiles, présentent une force d'adhésion élevée et a une bonne résistance aux agents chimiques utilisés pour le nettoyage à sec.
Toutefois, les propriétés des textiles collés au moyen de cet adhésif, ne sont pas nécessairement excellentes et, en outre, la force d'adhésion du joint obtenu en utilisant cet adhésif est souvent détériorée après lavage dans l'eau chaude contenant un détersif ou après traitement à la vapeur d'eau.
La demande de brevet japonnais (Kokai) no. 73 96876 décrit l'utilisation d'un copolymère séquencé polyéther-polyesther comme adhésif thermofusible pour textiles permettant l'obtention de bonnes propriétés d'élasticité et d'une force d'adhésion élevée. Toutefois, le copolymère polyéther-polyesther séquencé décrit dans cette demande de brevet ne permet pas toujours l'obtention d'une résistance élevée au nettoyage à sec ou lavage dans l'eau chaude.
Le but de la présente invention est précisément de fournir un procédé de fabrication d'un article confectionné utilisant un adhésif thermofusible pour textiles ayant des propriétés d'adhésion améliorées par rapport à celles des adhésifs connus, notamment du point de vue de la résistance aux agents chimiques de nettoyage à sec ainsi que lors du lavage à l'eau chaude, et permettant en outre d'améliorer la douceur et la vivacité des textiles collés au moyen de cet adhésif.
A cet effet, le procédé selon l'invention présente les caractéristiques spécifiées dans la revendication 1.
L'adhésif utilisé pour la mise en oeuvre de ce procédé comprend un copolymère polyéther-polyester séquencé, linéaire et thermoplastique, constitué essentiellement par un bloc acide dicarboxylique formé à partir de 40 à 60 moles % d'acide téréphtalique et 60 à 40 moles % d'acide isophtalique, un bloc diol formé à partir de butanediol- 1,4, et un bloc polyéther formé de poly-tétraméthylène glycol ayant une masse moléculaire d'environ 600 à 1300, la proportion du bloc polyéther correspondant à I () à 33%, en poids par rapport au poids total du copolymère, la viscosité relative de ce copolymère ayant une valeur de 1,3 à 1,7 et son point de fusion étant de 95 à 1400 C.
L'utilisation de cet adhésif permet d'obtenir un joint de collage ayant des propriétés améliorées, par rapport à celles des joints réalisés au moyen des adhésifs connus, aussi bien du point de vue de la douceur que de la vivacité et de la résistance au nettoyage à sec et au lavage à l'eau chaude des textiles collés au moyen de cet adhésif.
La copolymère polyéther-polyester séquencé consiste donc essentiellement en un bloc polyester formé à partir d'acide téréphtalique, d'acide isophtalique et de butanediol- 1,4 et en un bloc polyéther formé de poly(oxytétraméthylène)glycol ayant une masse moléculaire d'environ 600 à 1300. Le constituant acide du bloc polyester est composé de 40 à 60 moles % d'acide téréphtalique et de 40 à 60 moles % d'acide isophtalique. Le bloc poly(oxytétraméthylène)glycol correspond à une proportion de 10 à 33%, en poids, par rapport au poids total du copolymère. Cet adhésif thermofusible a une excellente force d'adhésion à l'égard des textiles, tels que les doublures, et conservent au tissu fixé au moyen de cet adhésif toute leur douceur et leur vivacité.
Les tissus collés au moyen d'un adhésif thermofusible constitué par un copolymère polyéther-polyester séquencé connu, recouvrent habituellement leur force d'adhésion après immersion dans des agents chimiques de nettoyage à sec suivi par un séchage. Toutefois, cette force d'adhésion est diminuée lorsque le tissu se trouve en présence de ces agents chimiques, et, par conséquent, le décollement des tissus ainsi fixés se produit facilement si l'on agite le bain d'agents chimiques de nettoyage contenant ces tissus.
Au contraire, L'adhésif thermofusible utilisé pour la mise en oeuvre du procédé conforme à l'invention évite la diminution de la force d'adhésion au sein du bain d'agents chimiques de nettoyage à sec. Les tissus fixés au moyen de cet adhésif conservent leur forme, ainsi que toutes leurs autres propriétés notamment leur douceur, après le nettoyage à sec. On ne connaît pas la raison exacte pour laquelle cet adhésif évite le phénomène de diminution de la force d'adhésion dans le bain d'agents chimiques de nettoyage à sec, mais il est possible que cela soit dû à la microstructure de la séparation de phases du copolymère polyéther-polyester séquencé.
Il est également surprenant que cet adhésif thermofusible améliore la résistance dans l'eau chaude et conserve la douceur et la force d'adhésion des textiles collés au moyen de cet adhésif,
après lavage de ces textiles dans l'eau chaude contenant des détergents, étant donné qu'il est bien connu que les polyesters se dégradent facilement par hydrolyse.
La proportion molaire d'acide téréphtalique et d'acide isophtalique dans le copolymère, joue un rôle très important, étant donné que ce n'est que lorsque cette proportion est comprise dans les limites indiquées ci-dessus que le copolymère possède une température de ramollissement et des propriétés d'écoulement appropriées. L'incorporation, dans cet adhésif, d'autres acides dicarboxyliques ou d'autres diols, diminue la force d'adhésion ainsi que la résistance à l'égard de l'eau chaude et des agents chimiques de nettoyage à sec. On peut, toutefois, remplacer jusqu'à 20 moles % de chacun des constituants du copolymère par un autre glycol ou un autre acide dicarboxylique.
Le poly(oxytétraméthylène)glycol utilisé dans l'adhésif doit avoir un poids moléculaire de 600 à 1300. L'utilisation de poly(oxytétraméthylène)glycol ayant une masse moléculaire inférieure ou supérieure aux limites indiquées ci-dessus n'est pas recommandée, car le polymère que l'on obtiendrait aurait une moins bonne résistance aux agents chimiques de nettoyage à sec et à l'hydrolyse.
La proportion relative du bloc polyéther formé d'unité de récurrence poly(oxytétraméthylène)glycol dans le copolymère polyéther-polyester séquencé est très importante et constitue une caractéristique de l'adhésif conforme à l'invention. Cette proportion doit correspondre à 10 à 33%, en poids, par rapport au poids total du copolymère et elle est, de préférence, de 12 à 23%, en poids. Si la quantité d'unité de récurrence poly(oxyté traméthylène)glycol est inférieure à environ I 10%, en poids, le copolymère polyéther-polyester a une moins bonne résistance à l'hydrolyse et il n'a plus de propriété d'élasticité.
Si la quantité d'unité de récurrence poly(oxytétraméthylène)glycol est supérieure à 33% en poids, le polymère que l'on obtient ne présente plus de résistance aux agents chimiques de nettoyage à sec. La microstructure de la séparation de phases entre les constituants polyesters e polyéther constitue également une caractéristique importante de l'adhésif conforme à l'invention. Cette microstructure dépend de la masse moléculaire et de la quantité d'unités de récurrence poly(oxytétraméthylène)glycol.
Le copolymère polyéther-polyester doit avoir une viscosité relative de 1,3 à 1,7, mesurée conformément à la méthode normalisée, en utilisant 0,5 g de polymère par 100 ml d'orthochlorophénol à une température de 25 C. Un copolymère polyéther-polyester séquencé ayant une viscosité relative inférieure à la valeur indiquée ci-dessus, est cassant et n'a pas une force d'adhésion élevée. Les copolymères polyéther-polyester ayant une viscosité relative plus élevée que la valeur indiquée cidessus, ont de mauvaises propriétés d'écuoulement et de mouillage lorsqu'on les utilise comme adhésifs thermofusibles.
Le copolymère polyéther-polyester séquencé décrit ci-dessus peut être préparé en effectuant une réaction classique dite d'échange d'ester. De préférence, on effectue cette réaction par chauffage des diméthylesters de l'acide téréphtalique et de l'acide isophtalique en présence de poly(oxytétraméthylène)glycol et d'un excès de butanediol-1,4, en présence d'un catalyseur classique d'échange d'esters, à une température de 150 à 250 C, tout en distillant le méthanol formé au cours de la réaction. On transforme ensuite le prépolymère résultant de cette réaction en un polymère ayant la masse moléculaire désirée, en effectuant la distillation de l'excès de butanediol, sous une pression de 3 mmHg à une température de 240 à 250 C.
On peut également préparer le prépolymère par esterification directe des acides dicarboxyliques par les diols, en présence du catalyseur. On peut préparer le polyéther-ester en mélangeant, à l'état fondu, le polyester et le poly(oxytétraméthylène)glycol et en chauffant le mélange ainsi obtenu en présence d'un catalyseur d'échange d'esters.
On peut régler la quantité de poly(oxytétraméthyléne) glycol dans le polymère par mélange à l'état fondu d'un polyester et d'un copolymère polyéther-polyester contenant une quantité importante d'unités de récurrence poly(oxytétraméthylène)glycol. Bien que le copolymère polyéther-polyester de l'adhésif conforme à l'invention possède de nombreuses propriétés avantageuses, il est avantageux d'ajouter un agent stabilisateur dans la composition polymère au cours de la polymérisation ou après cette polymérisation. Les agents stabilisant que l'on peut utiliser à cet effet, peuvent être, par exemple, un phénol bloqué, une amine aromatique, des dérivés de benzophénone ou de benzotriazole.
Comme catalyseur d'échange d'esters ou de polycondensation, on peut utiliser n'importe quel catalyseur connu approprié, mais, on utilise, de préférence, des titanates organiques comme le tétrabutyl-titanate ou le tétrabutylènediol-titanate, ces composés étant utilisés seuls ou en combinaison avec des composés stanneux.
Pour la mise en forme du polymère ainsi obtenu, on peut recourir à n'importe quel procédé de mise en forme approprie employé pour les adhésifs thermofusibles. Par exemple, on peut utiliser ce polymère sous forme de films, de fibres ou de poudre.
En général, ce polymère présente des caractéristiques d'utilisation pratique meilleures que celles des polyoléfines, des polyamides et du chlorure de polyvinyle. On peut facilement extruder le polymère sous forme de films ou de fibres.
On peut également broyer le polymère, à la température de l'azote liquide, sous forme d'un poudre fine dont les particules ont un diamètre moyen de 1 à 300 , de préférence de 5 à 2í)() .
On peut utiliser l'adhésif thermofusible pour le revêtement de doublure et d'articles textiles non tissés, par exemple par dispersion de poudre ou par application de poudre par point au
moyen d'une machine appropriée.
Les articles textiles ainsi revêtus peuvent être utilisés pour
l'apprêt de vêtements féminins ou masculins. De préférence, la
quantité de poudre appliquée sur les doublures correspond à un grammage de 5 à 50 g/m2.
On effectue la fixation des tissus en utilisant des presses électriques ou à vapeur, à une température de 135 à 155 C,
pendant une durée de I 10 à 20 secondes, sous une pression de
1(10 à 300 g/cm2.
On utilise l'adhésif sous forme de poudre ayant une granulo métrie de I 100 à 200 CL pour la fabrication de doublures de cols chemises. Les cols de chemises ainsi obtenus ont une excellente
résistance au lavage et contre le jaunissement.
L'adhésif sous forme de poudre ayant une granulométrie de
150 à 300 IL convient également pour le revêtement de doublu- remet de non tissés par le procédé dit de revêtement par frittage .
On peut fixer les tissus aux doublures dans des conditions analogues à celles qui sont indiquées ci-dessus et l'on obtient d'excellents résultats du point de vue des propriétés mécaniques des produits obtenus.
On peut également utiliser l'adhésif thermofusible, en poudre, sous forme d'un matériau de départ pour la fabrication de pattes destinées à être appliquées sur les produits textiles. De préférence, la poudre d'adhésif est additionnée d'agents de lubrification, comme le stéarate de magnésium, le stéarate de calcium, I'aérosil ou le talc.
On peut utiliser l'adhésif thermofusibles conforme à l'invention non seulement pour le revêtement de textiles entre eux, mais encore avec tout autre produit fibreux notamment le papier et le cuir.
Parmi les substrats que l'on peut recouvrir au moyen de l'adhésif utilisé pour la mise en oeuvre du procédé comforme à l'invention, on peut citer les produits tissés, les non tissés, les produits tricotés, les structures fibreuses.
Dans l'adhésif thermofusible utilisé pour la mise en oeuvre du procédé conforme à l'invention, on peut incorporer différents agents auxiliaires comme des plastifiants, des pigments, des agents de nucléation, etc. L'adhésif thermofusible peut contenir, outre le copolymère polyéther-polyester, une proportion pouvant aller jusqu'à 30 % en poids d'autres résines thermoplastiques, comme les polyamides, les polyoléfines, le chlorure de polyvinyle, les polyépoxydes etc.
Dans les exemples non limitatifs ci-dessous, les points de fusion des polymères ont été mesurés conformément à la méthode dite de Rigaku Denki's Thermomechanical Analysis (TMA) . Ce point de fusion est défini par la température de pénétration d'une aiguille dans un morceau de polymère, jusqu'à une profondeur de 25() IL. cette aiguille ayant un diamètre de 0,5 mm la charge appliquée à l'aiguille étant de 5 g, avec une vitesse d'élévation de la température lors de l'essai de 10 C/mn.
Exemple I
Dans un ballon en verre muni d'un agitateur à vis hélicoïdales en acier inoxydable on a introduit 78,6 parties de diméthylté- réphtalate, 96,0 parties de diméthylisophtalate, 120 parties de butanediol- 1,4 et 41,7 parties de poly(oxytétraméthylène)glycol ayant un poids moléculaire de l'ordre de 1000 ainsi que 0,08 parties de tétrabutyltitanate. On chauffe ce mélange, tout en agitant, à 210 C, pendant 2 heures, tout en éliminant, par distillation, le méthanol du système réactionnel. La quantité de méthanol récupérée est de 52,0 parties ce qui correspond à 90% du poids théorique.
On élève ensuite la réaction de température à 250" C et on réduit la pression appliquée sur les milieux réactionnels à une valeur de 0,2 mm Hg, pendant une durée de 60 mn.On continue la polymérisation, dans les mêmes conditions, pendant 80 minutes.
La viscosité relative, dans l'orthochlorophénol, du produit ainsi obtenu est de 1,45 à 25 C, et le point de fusion du polymère est de 1200 C.
On broie la résine polymère ainsi obtenue sous forme d'une poudre, dans l'azote liquide, et on applique la poudre ainsi obtenue, qui a une granulométrie de 60 à 180 IL. sur divers échantillons de tissus et l'on repasse à la vapeur ces tissus à 1500 C, sous une pression de 300 g/cm2, pendant une durée de 13 secondes. On mesure la résistance à l'arrachement de deux couches de tissu ainsi fixée l'une avec l'autre.
On obtient les résultats suivants: tissu Quantité d'adhésif Résistance à
utilisée l'arrachement
g/m2 après repassage
g/pouce
Coton 30 1750 do. 15 1100
Polyester 30 inséparable do. 15 2200
Laine 30 1500 do. 15 1250
Polyester/coton 30 2700 do. 15 1850
Exemple 2
On procède de la même façon que celle qui est décrite dans l'exemple 1, mais en préparant le copolymère polyéther-polyester à partir des ingrédients de départ suivants:
Diméthyl téréphthalate 87,3 parties Diméthyl isophthalate 87,3 parties Butanediol- 1,4 130 parties
Poly(oxytétraméthylène)glycol ayant une masse moléculaire moyenne en nombre de 1000 54,7 parties
Les molécules du copolymère ainsi obtenues renferment 25% en poids d'une chaîne moléculaire constituée par du polyéther mou.
On broie ce copolymère sous forme d'une poudre ayant des dimensions de particules de 100 à 300 IL et l'on dispose de manière homogène cette poudre entre deux moreaux de tissu filés constitués par un mélange de fibres de téréphthalate de polyéthylène et de fibres de coton, avec un grammage de 20 g/m2. On presse à chaud l'ensemble ainsi obtenu, à une température de 1450, sous une pression de 350 g/ m2, pendant une durée de 30 secondes, de façon à fixer l'un sur l'autre les deux échantillons de tissu. Après quoi, on procède à la mesure de la résistance à l'arrachement. A titre comparatif, on prépare de la même manière que celle qui vient d'être décrite 5 échantillons de polymère en faisant varier les proportions de la chaîne moléculaire constituée de polyéther mou.
On applique également une couche de poudre de ces polymères sur les mêmes tissus que ceux qui viennent d'être indiqués, on fait adhérer ces deux échantillons de tissu l'un avec l'autre de la même manière que celle qui vient d'être décrite, et on procède aux essais de résistance à l'arrachement.
Les résultats de ces essais sont indiqués dans le tableau cidessous.
Résistance au décollement
par arrachage (g/pouce)
No. Proportion de Tm Initiale Après Après nettoyage
d'ordre blocs polyéther nettoyage à sec humide à 90" C
de l'essai
(pds %) (o C) (fIS L1089) (JIS L1089)
1 25 124 1250 1180 1190
Exemples 2 30 121 1180 950 1210 illustrant la présente 3 20 127 1230 1200 1190 invention
4 10 131 1420 1380 990
5 50 108 890 270* 960
Exemples comparatifs 6 0 134 1170 1100 520* *partiellement décollé
Exemple 3
On mélange, dans un mélangeur de type Henschel, les copolymères polyéther-polyester préparés de la manière décrite dans l'exemple 2, sous forme de poudre ayant une granulométrie de 63 CL à 177 IL (ce qui correspond à une granulométrie de 80 mesh à 250 mesh) avec 0,2% en poids de stéarate de magnésium.
Après quoi, on applique par points, les poudres ainsi obtenues sur une doublure de coton, avec un grammage de 18 g/m2, en utilisant une machine d'application par point, de type Saladin. On place la doublure de coton ainsi revêtue sur une étoffe d'extérieur fine en laine et on presse à chaud l'ensem ble composite ainsi obtenu à 1500 C, pendant une durée de 10 secondes, de façon à obtenir un tissu composite formé du tissu de coton et de tissu de laine collés l'un à l'autre.
Les résultats de mesure de la résistance à l'arrachement sont indiqués ci-dessous:
Résistance à l'arrachement initial du 1300 g/ tissu indiqué ci-dessus: pouce
(512 g/cm)
Résistance à l'arrachement après 1250 g/ lavage dans l'eau chaude à 90 c, pendant 30 pouce mn, en utilisant un cylindre de lavage: (492 g/cm)
Resistance à l'arrachement après nettoyage 1230 g/ à sec dans le perchloréthylène, pendant pouce 30 mn, en utilisant un cylindre de lavage: (484 g/cm)
Le tissu composite ainsi obtenu était doux et souple et ses propriétés de douceur étaient conservées après immersion dans l'eau chaude ou dans le perchloréthylène.
A titre comparatif, les résultats de mesure des propriétés d'échantillons préparés de la même manière que celle qui est indiquée ci-dessus, en utilisant différents échantillons d'adhésif thermofusible, sont indiqués ci-dessous: Echantillons de référence
(1)Copolymère à base de polyamide: nylon 6/66/12(35/25/ 40% en poids)
(2) Copolymère polyéther-polyester:
Segment dur: téréphthalate de polybutylène (ne contenant pas
de constituant isophthalate)
Segment mou: poly(oxytétraméthylène)glycol ayant une masse
moléculaire de 1000 et constituant 80% en poids
du copolymère.
(3) Copolymère polyéther-polyester:
Segment dur: copolymère téréphthalate de polybutylène/ iso
phthalate de polybutylène (70/30% en poids)
Segment mou: poly(oxytétraméthylène)glycol ayant une masse
moléculaire de 1000 et constituant 60% en poids
du copolymère
(4) Copolymère polyéther-polyester:
Segment dur: copolymère téréphthalate de polybutylène iso
phthalate de polybutyléne (65/35% en poids)
Segment mou: poly(oxytétraméthylène)glycol ayant une masse
moléculaire de 1000 et constituant 16% en poids
du copolymère.
(5) Copolymère de polyester:
téréphthalate de polyéthylène/sébacate (55/45 <
en poids) Tableau i
Résistance à l'arrachement
(g/pouce)2)
Tm Ml1 > initiale Après Après souplesse
( C) (g/ nettoyage nettoyage
10min) humide à sec
Exemple 3 124 80 1300 1250 1230 Excellente
Echan- 1 117 83 1360 420* 1270 Médiocre tillon 2 135 78 680 450* Arraché Excellente témoin 3 126 77 1100 720 360* Bonne do. 4 156 75 80 Arraché Arraché do. 5 130 80 970 540* 370* Bonne I) à 190" C charge: 2160 g
2) Les conditions opératoires du collage et des mesures sont les mêmes que celles qui sont indiquées ci-dessus
*partiellement arraché.
Exemple 4
Cet exemple illustre les relations existant entre les propriétés et le poids moléculaire du poly(oxytétraméthylène)glycol dans le copolymère polyéther-polyester séquencé. On prépare des résines copolymère polyéther-polyester de la même façon que celle qui est indiquée dans l'exemple 2, mais en modifiant le poids moléculaire du poly(oxytétraméthylène)glycol de la façon indiquée dans le tableau suivant:
Composition du polymère
Composition du polymère
Segment dur: téréphthalate de polybutylène/isophthalate de
polybutylène (50/50% en poids)
Segment mou:
poly(oxytétraméthylène)glycol constituant 25 %
en poids du copolymère
Préparation de la poudre
par broyage sous azote liquide les rendements indiqués dans le tableau 2, correspondent à la quantité de poudre ayant une granulométrie de l à 300 CL. La poudre, ayant des particules de 60 à 180 CL est appliquée sur le tissu de coton, ayant subi un préchauffage par rouleaux chauffant à une température de 200 C, l'application de la poudre étant effectuée au moyen d'une machine à poudrer par point du type Saladin. La quantité d'adhésifs appliqués correspond dans tous les cas à un grammage de 25 g/m2. La poudre d'adhésif contenant du PTMG ayant une masse moléculaire élevée, n'était pas appliquée avec une force d'adhésion élevée sur le sous-vêtement de coton.
Pressage à chaud:
Collage avec des tissus à base de téréphthalate de polyéthy lène à 150 C, sous une pression de 300 g/cm2, pendant 15 secondes.
T < ibh'au 2
Qualité de l'adhésif du point Résistance à l'arrachement
de vue de son utilisation pratique (g/pouce)
No. de Poids molé- Mise sous Qualité de initiale Après nettoyage Après nettoyage l'essai culaire du forme de poudre l'application humide à sec
PTMG (rendement en sur le textile (JIS L1089) (JIS L1089)
(poly(oxy- poudre ayant une
tétraméthylène) granulométrie
glycol) appropriée à son
utilisation)
400 Bon Bonne 1550 1250 47()* (95 %) 2 800 Bon Bonne 1870 1400 1590
(96%) 3 1250 Bon Bonne 1620 1510 1500
(95%) 4 2000 Mauvais Médiocre 840 670 210*
(65%) *Partiellement arraché
** ATTENTION ** start of the DESC field may contain end of CLMS **.
CLAIMS
Method of manufacturing a made-up article
taking at least two layers of fabric glued one on
the attraction, this is made by the fact that we apply, on at least
one side of at least one layer of fabric, hot melt adhesive
bic comprising a polyether-polyester block copolymer
linear and thermoplastic, essentially consisting of a
dicarboxylic acid block formed from 40 to ('t) moles rxe
isophthalic acid, a diol block formed from butanediol
1,4, and a polyether block formed of poly-tetramethylene glycol
having a molecular weight of 600 to 1,300,
the proportion of
polyether block corresponding to 10 to 33%, by weight, relative
the total weight of the copolymer, the relative viscosity of this copoly
mother having a value of 1.3 to 1.7 and its melting point being
from 95 to 145 C, the amount of adhesive thus applied corresponds
weighing from 5 to 50 g / m2, and which is hot pressed
another layer of fabric on the surface of the fabric layer
coated with adhesive, so as to cause mutual adhesion
of these layers of fabric.
2. Method according to claim 1, characterized in that
that we fix the tissues at a temperature of 135
at 155 C, for a period of 10 to 20 seconds, under a
pressure from I () í) to 30 (1 g / cm2.
3. Hot-melt adhesive for carrying out the process
according to claim 1, characterized in that it comprises,
in addition to said polyether-polyester copolymer, at least one agent
auxiliary and / or up to 30 by weight of at least one other
termoplastic resin.
4. Adhesive according to claim 3, characterized in that
that it is in the form of a powder having a particle size from I to 300, u.
5. Made-up article obtained by the process according to the
claim 1.
The subject of the present invention is a manufacturing process.
tion of a made-up article comprising at least two necks
ches of fabric glued, one on the other as well as a ther adhesive
meltable for the implementation of this process. This adhesive, which
includes a polyether-polyester block copolymer, having
a particular composition, makes it possible to produce joints having
high adhesion strength and improved characteristics
compared to those of the joints obtained using the adhesives
known.
Hot melt adhesives for textiles are already known.
For example, it is known to apply to textiles, in the state
melted, certain kinds of polyethylene, poly copolymer
ethylene vinyl acetate, polyvinyl chloride and
polyamide, so as to obtain an adhesive seal when the adhesive cools. Among these known adhesives, polyolefins and polyvinyl chloride have poor adhesion strength.
with regard to textiles, in particular textiles based on polyester fibers. These adhesives easily lose their adhesion strength at high temperatures. Polyamides, which constitute
the most practical hot melt adhesive we know
currently used for bonding textiles, have a high adhesive strength and has good resistance to the chemical agents used for dry cleaning.
However, the properties of textiles bonded with this adhesive are not necessarily excellent and, in addition, the adhesive strength of the joint obtained using this adhesive is often deteriorated after washing in hot water containing a detergent or after steam treatment.
Japanese patent application (Kokai) no. 73 96876 describes the use of a polyether-polyester block copolymer as a hot-melt adhesive for textiles allowing good elasticity properties and a high adhesion strength to be obtained. However, the block polyether-polyester copolymer described in this patent application does not always make it possible to obtain a high resistance to dry cleaning or washing in hot water.
The object of the present invention is precisely to provide a method for manufacturing a made-up article using a hot-melt adhesive for textiles having improved adhesion properties compared to those of known adhesives, in particular from the point of view of resistance to agents. dry cleaning chemicals as well as during washing with hot water, and also making it possible to improve the softness and the liveliness of the textiles bonded by means of this adhesive.
To this end, the method according to the invention has the characteristics specified in claim 1.
The adhesive used for the implementation of this process comprises a polyether-polyester block copolymer, linear and thermoplastic, consisting essentially of a dicarboxylic acid block formed from 40 to 60 mol% of terephthalic acid and 60 to 40 mol% isophthalic acid, a diol block formed from 1,4-butanediol, and a polyether block formed from poly-tetramethylene glycol having a molecular weight of about 600 to 1,300, the proportion of the polyether block corresponding to I () to 33%, by weight relative to the total weight of the copolymer, the relative viscosity of this copolymer having a value of 1.3 to 1.7 and its melting point being from 95 to 1400 C.
The use of this adhesive makes it possible to obtain a bonding joint having improved properties, compared with those of the joints produced by means of known adhesives, both from the point of view of the softness and of the liveliness and resistance to dry cleaning and washing with hot water of textiles glued with this adhesive.
The polyether-polyester block copolymer therefore essentially consists of a polyester block formed from terephthalic acid, isophthalic acid and 1,4-butanediol and a polyether block formed from poly (oxytetramethylene) glycol having a molecular weight of about 600 to 1300. The acid component of the polyester block is composed of 40 to 60 mol% of terephthalic acid and 40 to 60 mol% of isophthalic acid. The poly (oxytetramethylene) glycol block corresponds to a proportion of 10 to 33%, by weight, relative to the total weight of the copolymer. This hot-melt adhesive has excellent adhesion strength to textiles, such as linings, and keeps the fabric attached with this adhesive all of its softness and liveliness.
The fabrics bonded by means of a hot-melt adhesive consisting of a known block polyether-polyester copolymer, usually recover their adhesion strength after immersion in dry cleaning chemical agents followed by drying. However, this adhesion force is reduced when the fabric is in the presence of these chemical agents, and, consequently, the detachment of the tissues thus fixed occurs easily if the bath of chemical cleaning agents containing these is agitated. fabrics.
On the contrary, the hot-melt adhesive used for the implementation of the process according to the invention avoids the reduction of the adhesion strength within the bath of dry cleaning chemical agents. The fabrics fixed with this adhesive retain their shape, as well as all their other properties, notably their softness, after dry cleaning. The exact reason why this adhesive avoids the phenomenon of reduced adhesion strength in the dry cleaning chemical bath is not known, but it may be due to the microstructure of the phase separation polyether-polyester block copolymer.
It is also surprising that this hot-melt adhesive improves resistance in hot water and retains the softness and the adhesion strength of the textiles bonded with this adhesive,
after washing these textiles in hot water containing detergents, since it is well known that polyesters are easily degraded by hydrolysis.
The molar proportion of terephthalic acid and isophthalic acid in the copolymer plays a very important role, since it is only when this proportion is within the limits indicated above that the copolymer has a softening temperature and appropriate flow properties. The incorporation of other dicarboxylic acids or other diols in this adhesive reduces the adhesion strength as well as the resistance to hot water and dry cleaning chemicals. It is, however, possible to replace up to 20 mol% of each of the constituents of the copolymer with another glycol or another dicarboxylic acid.
The poly (oxytetramethylene) glycol used in the adhesive must have a molecular weight of 600 to 1300. The use of poly (oxytetramethylene) glycol having a molecular weight below or above the limits given above is not recommended, because the polymer obtained would have poorer resistance to chemical dry cleaning agents and to hydrolysis.
The relative proportion of the polyether block formed of poly (oxytetramethylene) glycol repeating unit in the polyether-polyester block copolymer is very large and constitutes a characteristic of the adhesive according to the invention. This proportion must correspond to 10 to 33%, by weight, relative to the total weight of the copolymer and it is preferably from 12 to 23%, by weight. If the amount of poly (oxyethylene tramethylene) glycol recurrence unit is less than about I 10%, by weight, the polyether-polyester copolymer has poorer hydrolysis resistance and no longer has elasticity property .
If the quantity of poly (oxytetramethylene) glycol recurrence unit is greater than 33% by weight, the polymer obtained is no longer resistant to chemical dry-cleaning agents. The microstructure of the phase separation between the polyester and polyether constituents also constitutes an important characteristic of the adhesive according to the invention. This microstructure depends on the molecular mass and the quantity of poly (oxytetramethylene) glycol repeat units.
The polyether-polyester copolymer must have a relative viscosity of 1.3 to 1.7, measured according to the standard method, using 0.5 g of polymer per 100 ml of orthochlorophenol at a temperature of 25 C. A polyether copolymer -block polyester having a relative viscosity lower than the value indicated above, is brittle and does not have a high adhesion strength. Polyether-polyester copolymers having a higher relative viscosity than the above value have poor flow and wetting properties when used as hot melt adhesives.
The polyether-polyester block copolymer described above can be prepared by carrying out a conventional reaction known as ester exchange reaction. Preferably, this reaction is carried out by heating the dimethylesters of terephthalic acid and isophthalic acid in the presence of poly (oxytetramethylene) glycol and an excess of 1,4-butanediol, in the presence of a conventional catalyst. exchange of esters, at a temperature of 150 to 250 ° C., while distilling off the methanol formed during the reaction. The prepolymer resulting from this reaction is then transformed into a polymer having the desired molecular mass, by carrying out the distillation of the excess butanediol, under a pressure of 3 mmHg at a temperature of 240 to 250 C.
The prepolymer can also be prepared by direct esterification of the dicarboxylic acids with the diols, in the presence of the catalyst. The polyether ester can be prepared by mixing, in the molten state, the polyester and the poly (oxytetramethylene) glycol and by heating the mixture thus obtained in the presence of an ester exchange catalyst.
The amount of poly (oxytetramethylene) glycol in the polymer can be adjusted by melt blending a polyester and a polyether-polyester copolymer containing a large amount of poly (oxytetramethylene) glycol repeat units. Although the polyether-polyester copolymer of the adhesive according to the invention has many advantageous properties, it is advantageous to add a stabilizing agent to the polymer composition during the polymerization or after this polymerization. The stabilizing agents which can be used for this purpose can be, for example, a blocked phenol, an aromatic amine, benzophenone or benzotriazole derivatives.
As catalyst for ester exchange or polycondensation, any suitable known catalyst can be used, but, preferably, organic titanates such as tetrabutyl titanate or tetrabutylene diol titanate are used, these compounds being used alone or in combination with stannous compounds.
Any suitable shaping process used for hot-melt adhesives can be used to shape the polymer thus obtained. For example, this polymer can be used in the form of films, fibers or powder.
In general, this polymer has better practical use characteristics than those of polyolefins, polyamides and polyvinyl chloride. The polymer can easily be extruded in the form of films or fibers.
The polymer can also be ground, at the temperature of liquid nitrogen, in the form of a fine powder, the particles of which have an average diameter of 1 to 300, preferably 5 to 2 ().
The hot-melt adhesive can be used for coating lining and non-woven textile articles, for example by powder dispersion or by spot powder application to the
using a suitable machine.
The textile articles thus coated can be used for
the priming of feminine or masculine clothes. Preferably, the
amount of powder applied to the liners corresponds to a grammage of 5 to 50 g / m2.
The tissue is fixed using electric or steam presses, at a temperature of 135 to 155 C,
for a period of I 10 to 20 seconds, under a pressure of
1 (10 to 300 g / cm2.
The adhesive in powder form having a particle size of 1100 to 200 CL is used for the manufacture of shirt collar linings. The shirt collars thus obtained have excellent
resistance to washing and against yellowing.
The adhesive in powder form having a particle size of
150 to 300 IL is also suitable for coating nonwoven lining by the process known as sintering coating.
The fabrics can be attached to the liners under conditions similar to those indicated above and excellent results are obtained from the point of view of the mechanical properties of the products obtained.
It is also possible to use the hot-melt adhesive, in powder form, in the form of a starting material for the manufacture of tabs intended to be applied to textile products. Preferably, the adhesive powder is supplemented with lubricating agents, such as magnesium stearate, calcium stearate, aerosil or talc.
The hot-melt adhesive according to the invention can be used not only for coating textiles with one another, but also with any other fibrous product, in particular paper and leather.
Among the substrates which can be covered by means of the adhesive used for implementing the process in accordance with the invention, mention may be made of woven products, nonwovens, knitted products and fibrous structures.
In the hot-melt adhesive used for carrying out the process according to the invention, it is possible to incorporate various auxiliary agents such as plasticizers, pigments, nucleating agents, etc. The hot-melt adhesive may contain, in addition to the polyether-polyester copolymer, a proportion of up to 30% by weight of other thermoplastic resins, such as polyamides, polyolefins, polyvinyl chloride, polyepoxides, etc.
In the nonlimiting examples below, the melting points of the polymers were measured in accordance with the so-called Rigaku Denki's Thermomechanical Analysis (TMA) method. This melting point is defined by the temperature of penetration of a needle into a piece of polymer, up to a depth of 25 () IL. this needle having a diameter of 0.5 mm, the load applied to the needle being 5 g, with a speed of temperature rise during the test of 10 C / min.
Example I
78.6 parts of dimethyltephthalate, 96.0 parts of dimethylisophthalate, 120 parts of 1,4-butanediol and 41.7 parts of poly are introduced into a glass flask fitted with a stainless steel helical screw agitator. (oxytetramethylene) glycol having a molecular weight of the order of 1000 as well as 0.08 parts of tetrabutyltitanate. This mixture is heated, with stirring, at 210 ° C. for 2 hours, while removing, by distillation, the methanol from the reaction system. The amount of methanol recovered is 52.0 parts, which corresponds to 90% of the theoretical weight.
The temperature reaction is then raised to 250 ° C. and the pressure applied to the reaction media is reduced to a value of 0.2 mm Hg, for a period of 60 min. The polymerization is continued, under the same conditions, for 80 minutes.
The relative viscosity, in orthochlorophenol, of the product thus obtained is 1.45 to 25 C, and the melting point of the polymer is 1200 C.
The polymer resin thus obtained is ground in the form of a powder, in liquid nitrogen, and the powder thus obtained is applied, which has a particle size of 60 to 180 IL. on various tissue samples and these fabrics are ironed at 1500 ° C., under a pressure of 300 g / cm 2, for a period of 13 seconds. The resistance to tearing of two layers of fabric thus fixed with each other is measured.
The following results are obtained: fabric Amount of adhesive Resistance to
used the pullout
g / m2 after ironing
g / inch
Cotton 30 1750 do. 15 1100
Inseparable polyester 30 do. 15 2200
Wool 30 1500 do. 15 1250
Polyester / cotton 30 2700 do. 15 1850
Example 2
The procedure is the same as that described in Example 1, but by preparing the polyether-polyester copolymer from the following starting ingredients:
Dimethyl terephthalate 87.3 parts Dimethyl isophthalate 87.3 parts Butanediol- 1.4 130 parts
Poly (oxytetramethylene) glycol having a number average molecular weight of 1000 54.7 parts
The copolymer molecules thus obtained contain 25% by weight of a molecular chain consisting of soft polyether.
This copolymer is ground in the form of a powder having particle sizes of 100 to 300 IL and this powder is homogeneously placed between two pieces of spun fabric constituted by a mixture of polyethylene terephthalate fibers and fibers. cotton, with a grammage of 20 g / m2. The assembly thus obtained is hot pressed, at a temperature of 1450, under a pressure of 350 g / m2, for a period of 30 seconds, so as to fix the two fabric samples on one another. After which, the measurement of the pull-out resistance is carried out. For comparison, 5 polymer samples are prepared in the same manner as that which has just been described, by varying the proportions of the molecular chain consisting of soft polyether.
A layer of powder of these polymers is also applied to the same fabrics as those which have just been indicated, these two samples of fabric are adhered to one another in the same manner as that which has just been described. , and the pullout resistance tests are carried out.
The results of these tests are shown in the table below.
Peel resistance
by lifting (g / inch)
No. Proportion of Initial Tm After After Cleaning
polyether blocks wet dry cleaning at 90 "C
of the test
(wt%) (o C) (fIS L1089) (JIS L1089)
1 25 124 1250 1180 1190
Examples 2 30 121 1180 950 1210 illustrating the present 3 20 127 1230 1200 1190 invention
4 10 131 1420 1380 990
5 50 108 890 270 * 960
Comparative examples 6 0 134 1170 1100 520 * * partially detached
Example 3
The polyether-polyester copolymers prepared as described in Example 2 are mixed in a Henschel type mixer, in the form of a powder having a particle size of 63 CL to 177 IL (which corresponds to a particle size of 80 mesh to 250 mesh) with 0.2% by weight of magnesium stearate.
After which, the powders thus obtained are applied by points, on a cotton lining, with a basis weight of 18 g / m2, using a point application machine, of the Saladin type. The cotton lining thus coated is placed on a fine woolen outer fabric and the composite assembly thus obtained is hot pressed at 1500 ° C., for a period of 10 seconds, so as to obtain a composite fabric formed from the fabric. of cotton and woolen fabric glued together.
The results of the measurement of the pull-out resistance are indicated below:
Resistance to initial tearing of the 1300 g / tissue indicated above: inch
(512 g / cm)
Pullout resistance after 1250 g / washing in hot water at 90 c, for 30 inch min, using a washing cylinder: (492 g / cm)
Resistance to tearing off after cleaning 1230 g / dry in perchlorethylene, for an inch 30 min, using a washing cylinder: (484 g / cm)
The composite fabric thus obtained was soft and flexible and its softness properties were retained after immersion in hot water or in perchlorethylene.
By way of comparison, the measurement results of the properties of samples prepared in the same manner as that indicated above, using different samples of hot-melt adhesive, are indicated below: Reference samples
(1) Polyamide-based copolymer: nylon 6/66/12 (35/25/40% by weight)
(2) Polyether-polyester copolymer:
Hard segment: polybutylene terephthalate (not containing
isophthalate component)
Soft segment: poly (oxytetramethylene) glycol having a mass
molecular of 1000 and constituting 80% by weight
of the copolymer.
(3) Polyether-polyester copolymer:
Hard segment: polybutylene terephthalate / iso copolymer
polybutylene phthalate (70/30% by weight)
Soft segment: poly (oxytetramethylene) glycol having a mass
molecular of 1000 and constituting 60% by weight
of the copolymer
(4) Polyether-polyester copolymer:
Hard segment: polybutylene iso terephthalate copolymer
polybutylene phthalate (65/35% by weight)
Soft segment: poly (oxytetramethylene) glycol having a mass
molecular weight of 1000 and constituting 16% by weight
of the copolymer.
(5) Polyester copolymer:
polyethylene terephthalate / sebacate (55/45 <
by weight) Table i
Tear resistance
(g / inch) 2)
Tm Ml1> initial After After flexibility
(C) (g / cleaning cleaning
10min) wet to dry
Example 3 124 80 1300 1250 1230 Excellent
Exchan- 1,117 83 1,360 420 * 1,270 Mediocre tillon 2,135 78,680,450 * Torn off Excellent witness 3,126 77 1,100 720 360 * Good do. 4 156 75 80 Snatch Snatch do. 5 130 80 970 540 * 370 * Good I) at 190 "C load: 2160 g
2) The operating conditions for bonding and measurements are the same as those indicated above
* partially torn off.
Example 4
This example illustrates the relationships between the properties and the molecular weight of the poly (oxytetramethylene) glycol in the polyether-polyester block copolymer. Polyether-polyester copolymer resins are prepared in the same way as that indicated in Example 2, but by modifying the molecular weight of the poly (oxytetramethylene) glycol as indicated in the following table:
Polymer composition
Polymer composition
Hard segment: polybutylene terephthalate / isophthalate
polybutylene (50/50% by weight)
Soft segment:
poly (oxytetramethylene) glycol constituting 25%
by weight of the copolymer
Powder preparation
by grinding under liquid nitrogen the yields indicated in table 2, correspond to the quantity of powder having a particle size of 1 to 300 CL. The powder, having particles of 60 to 180 CL is applied to the cotton fabric, having undergone preheating by rollers heating to a temperature of 200 C, the application of the powder being carried out by means of a powdering machine by Saladin type point. The quantity of adhesives applied corresponds in all cases to a grammage of 25 g / m2. The PTMG-containing adhesive powder having a high molecular weight was not applied with high adhesive strength to the cotton undergarment.
Hot pressing:
Bonding with fabrics based on polyethylene terephthalate at 150 C, under a pressure of 300 g / cm2, for 15 seconds.
T <ibh'au 2
Adhesive point quality Tear resistance
in view of its practical use (g / inch)
No. of Molecular Weight- Initial Quality After cleaning After cleaning the powder form test wet to dry application
PTMG (performance in textile (JIS L1089) (JIS L1089)
(poly (oxy-powder having a
tetramethylene) particle size
glycol) appropriate for its
use)
400 Good Good 1,550 1,250 47 () * (95%) 2,800 Good Good 1,870 1,400 1,590
(96%) 3 1,250 Good Good 1,620 1,510 1,500
(95%) 4 2000 Poor Poor 840 670 210 *
(65%) * Partially uprooted