CN107869054A

CN107869054A - 粘合剂加固的纺织物、其制造方法及其用途

Info

Publication number: CN107869054A
Application number: CN201710873818.8A
Authority: CN
Inventors: 韦尔纳·格罗; 阿格内斯·弗里克
Original assignee: Johns Manville Europe GmbH
Current assignee: Johns Manville Europe GmbH
Priority date: 2016-09-24
Filing date: 2017-09-25
Publication date: 2018-04-03
Anticipated expiration: 2037-09-25
Also published as: EP3299514A1; US20180086951A1; RU2017133097A3; US10472546B2; DE102016011586A1; RU2760894C2; US10934460B2; CN107869054B; RU2017133097A; US20200017732A1; CA2979606A1

Abstract

本发明涉及粘合剂加固的纺织物、其制造方法及其用途。更具体而言，本发明涉及用于加固纺织物的新的粘合剂系统及其用途，以及含有这种加固的纺织物的产品。本发明的材料适用于制造加强用插入物，任选地与至少一种其他纺织物相组合，用于涂层衬板膜、屋面和防水片材，在铺地材料中、特别是订制地毯和PVC铺地材料中作为纺织品背衬或纺织品加强筋，或者用在建筑物内部和外部两者中的墙面涂层中的面材中以及家具中。

Description

粘合剂加固的纺织物、其制造方法及其用途

技术领域

本发明涉及用于加固纺织物的新的粘合剂系统、用其加固的纺织物、它们的制造以及含有所述粘合剂系统的产品或装备有所述粘合剂系统的纺织表面。

背景技术

纺织物、特别是作为插入物用于制造被涂层材料的纺织物，必须满足广泛的大量要求。这些插入物的用途实例尤其包括用于订制地毯的纺织品背衬、PVC铺地材料或屋面片材中的纺织品加强材料。

当用于制造屋面片材时，所使用的插入物或加强用插入物必须具有足够的机械稳定性，例如良好的穿孔强度和良好的抗张强度，其例如在进一步加工例如沥青化或铺设后产生。此外，需要对例如沥青化情况下的热应力或针对辐射热的高耐受性和对飞散火花的耐受性。

当在涂层铺地材料例如PVC铺地材料的制造中使用时，对这些插入物提出了其他要求。在这个应用领域中，除了机械/热要求之外，所述插入物必须还避免形成气态物质，因为否则的话在制造期间将会观察到起泡，例如由水蒸汽的形成造成。这种起泡非常成问题并导致得率损失或不良的品质。

对使用在建筑物的内部和外部中的表面的制造中的这些插入物提出了其他要求。在这个应用领域中，除了机械/热要求之外，所述插入物必须还具有在长时间段内保持不变或几乎不变的装饰性质。

除了上面提到的技术要求之外，环境相容性或新的法律监管也造成用新的合规的系统替换现有的有时正确发挥作用的系统。就此而言的实例包括新的工业标准例如DIN EN14041或法规变化例如REACH。

迄今为止用于加固纺织表面的粘合系统是基于热塑性和/或热固性粘合剂系统。可以在这里提到的实例是氨基塑料和基于丙烯酸酯的粘合剂。

EP-A-2192153公开了基于交联的聚羧酸酯和淀粉的粘合剂系统。EP-A-2987827描述了基于聚丙烯酸酯和淀粉的粘合剂系统，其中所述聚丙烯酸酯没有利用低分子量交联剂来交联。基于聚乙酸乙烯酯和淀粉的其他粘合剂系统从EP-A-2607533已知。所描述的粘合剂系统已经非常好地适用于纺织品的制造和加固，并具有良好的耐热性。然而，对于某些应用来说，湿强度和色彩稳定性应该改进。此外，粘合剂成本的降低是粘合剂开发的重要目标。此外，必须满足对主要基于可再生原材料的粘合剂系统的不断增长的需求。

因此，对提供用于加固旨在用作插入物的纺织表面的新的粘合剂系统，存在着相当大的需求，所述粘合剂系统一方面满足技术要求和法律规定，另一方面在经济上可行。此外，新的粘合剂系统应该能够使用在现有的生产系统中，并利用已知方法和设备施加。所述新的粘合剂系统应该主要基于可再生的原材料。

发明内容

因此，本发明的目的是提供用于加固纺织表面的新的粘合剂系统，其一方面满足技术要求和法律规定，同时另一方面在经济上可行并且此外在较长时间段内具有改进的色彩稳定性。另一个目的是能够使用已知和已建立的方法加工所述粘合剂系统，以便可以保持低投资。另一个目的是提供主要基于可再生原材料的新的粘合剂系统，即所述粘合剂系统的最少50重量％、优选地最少70重量％(重量比例基于所述粘合剂系统的干物质)应该由天然存在的且可再生的原材料构成。

因此，本发明的主题内容是一种使用粘合剂系统加固的纺织物，所述粘合剂系统包含：

a)≤30重量％的基于聚乙烯醇的聚合物，和

b)≥70重量％的淀粉，优选为天然淀粉或天然淀粉与其他天然淀粉的混合物，或优选为天然淀粉或一种或多种天然淀粉与其他淀粉的混合物，其中所述混合物具有最少50重量％的天然淀粉，

c)0至10重量％的交联剂，

d)0至10重量％的填充剂，

e)0至10重量％的添加剂，

其中关于所述重量比例的技术规格是基于所述粘合剂系统的干物质，即不含水，并且组分a)至e)的总和为100重量％。

在本发明的另一种情况下，按照本发明使用的粘合剂系统包含：

a)≤30重量％、优选地≤20重量％、特别是1至20重量％的基于聚乙烯醇的聚合物，和

b)≥70重量％、优选地≥80重量％、特别是99至80重量％的淀粉，优选为天然淀粉或天然淀粉与其他天然淀粉的混合物，或优选为天然淀粉或一种或多种天然淀粉与其他淀粉的混合物，其中所述混合物具有最少50重量％的天然淀粉，以及

c)0至10重量％的交联剂，

d)0至10重量％的填充剂，

e)0至10重量％的添加剂，

其中关于所述重量比例的技术规格是基于所述粘合剂系统的干物质，即不含水，并且组分a)至e)的总和为100重量％，

并且它被用于加固纺织物。

在本发明的另一种情况下，用于加固纺织物的方法包括在纺织物上施加粘合剂系统，以及随后干燥并固化所述粘合剂系统，所述粘合剂系统包含：

c)0至10重量％的交联剂，

d)0至10重量％的填充剂，

e)0至10重量％的添加剂，

在本发明的优选实施方式中，所述a)(基于聚乙烯醇的聚合物)的比例≤20重量％，特别是1至20重量％。

在本发明的优选实施方式中，所述b)(淀粉)的比例≥80重量％，特别是99至80重量％。

在其他实施方式中，所述a)和b)的总和为至少80重量％，特别是至少85重量％，更优选为至少90重量％。

在本发明的其他实施方式中，所述c)(交联剂)的比例为至少0.1重量％。

在干燥后，施加到所述纺织物的根据本发明的粘合剂系统的量，以所述原始纺织物的总重量计优选地在5至50重量％的干粘合剂之间，特别是10至30重量％、特别优选地10至25重量％的干粘合剂之间。对于过滤产品领域中的应用来说，施加的量在干燥后优选地在5至25重量％之间。

在按照本发明使用的粘合剂系统将要作为水性分散系或溶液使用的情况下，粘度优选为50至20000mPa*s，特别是100至8000mPa*s，更优选为900至4000mPa*s(按照DIN ENISO 2555并在23℃下确定)。

按照本发明使用的粘合剂系统可以作为真正分散系、胶体分散或分子分散的分散系存在，但通常作为所谓的部分分散系存在，即部分是分子分散并且部分是胶体分散的水性系统。

利用根据本发明的粘合剂系统加固的纺织物与基于改性淀粉的加固的纺织物相比具有明显更高比例的天然淀粉，即未改性的可再生原材料，并且对所述加固的纺织物的机械性质没有不利影响。利用根据本发明的粘合剂系统加固的纺织物具有良好的湿强度和出色的机械强度，但是生产起来更廉价。这同样适用于加热时的维度稳定性，尽管将显著比例的组分a)交换为组分b)，所述维度稳定性也得以维持。尽管组分b)的比例高，但利用根据本发明的粘合剂系统加固的纺织物的脆性相当低。

此外，根据本发明的粘合剂系统是略微吸湿的，使得可以想象对在例如通过发泡制造PVC铺地材料中使用所述加固的纺织物作为加强用插入物没有任何限制。

所述加固的纺织物的几乎恒定的老化性能也是令人吃惊的。

此外，已发现，根据本发明的粘合剂系统允许非常好的混溶性。根据本发明的基于聚乙烯醇的聚合物与淀粉、但特别是天然淀粉或主要、即最少50重量％由天然淀粉构成的淀粉混合物的组合，产生具有高均质性的粘合剂系统。特别是，避免了在粘合剂混合物中常常发生的粘合剂组分的聚集。这种高均质性导致在粘合剂系统施用期间所述粘合剂系统在所述纺织物上和纺织物中的良好分布，这进而导致所述加固的纺织物的性质非常均匀。

与排他性地使用淀粉作为粘合剂组分的纺织物相比，按照本发明加固的纺织物在其吸湿行为、强度特别是湿和热强度、脆性、老化行为和柔性方面得到改进，或至少是等同的。

由于主要使用淀粉、特别是天然淀粉，引起相当大的成本节约。此外，获得了完全不含甲醛的粘合剂系统，其令人吃惊地不导致产品性质劣化，特别是对纺织物的机械性质例如强度而言。

对于本领域技术人员来说，在这里令人吃惊的是根据本发明的粘合剂系统可以以足够高的固体浓度施用到所述纺织物。到目前为止，本领域技术人员已知包含天然淀粉、即原淀粉的粘合剂系统在单次施用中不能达到≥15重量％的所需粘合剂含量[干燥后的粘合剂含量，以原始纺织物的总重量计]。

因此，根据本发明的粘合剂系统优选地具有最少5重量％的固体浓度，其中关于所述重量比例的技术规格是基于所述粘合剂系统的干物质，即不含水，并且组分a)至e)的总和为100重量％。

具体实施方式

粘合剂组分A)(聚合物)

作为本发明的组分a)使用的基于聚乙烯醇的聚合物是可商购的聚乙烯醇，其具有80-99％的皂化度。也可以使用完全皂化的聚乙烯醇。

按照本发明使用的基于聚乙烯醇的聚合物可以具有高达5mol％的其他共聚单体单元，例如基于乙烯的单体单元，使得除了聚乙烯醇均聚物之外，也包括共聚物或三元共聚物。按照本发明使用的基于聚乙烯醇的聚合物优选为均聚物。

按照本发明使用的基于聚乙烯醇的聚合物可以例如从Kuraray在名称或下商购。

按照本发明使用的基于聚乙烯醇的聚合物可以与作为水性分散系或溶液或甚至采取粉末形式的天然淀粉混合。所述组分可以单独地或一起在水中预混合并加热至低于水的沸点的温度例如70-95℃，并对粘度进行调整。然后将所述粘合剂系统调整到施用温度，即根据需要加热或冷却。

在根据本发明的粘合剂系统的组分a)作为水性聚合物分散系使用的情况下，为了稳定化，可以添加常规的已知乳化剂或保护性胶体。它们对于本领域技术人员来说是已知的(参考Houben-Weyl,Methoden der org.Chemie[有机化学方法],Vol.XIV/1,1961,Stuttgart)。乳化剂的实例是聚乙二醇醚、脂肪醇聚乙二醇醚、磷酸酯及其盐、磺化的链烷烃、高级烷基硫酸酯(例如月桂基硫酸酯)、脂肪酸的碱金属盐例如硬脂酸钠或油酸钠、乙氧基化的脂肪酸醇的硫酸半酯、烷基聚氧乙烯磺基琥珀酸的酯和半酯的盐、磺化的烷基芳香族化合物的盐例如十二烷基苯磺酸钠、乙氧基化的C4-C12烷基酚和它们的皂化产物和磺基琥珀酸的酯。保护性胶体的实例是烷基羟基烷基纤维素、部分或完全水解的聚乙烯醇及其共聚物、丙烯酸、其均聚物和共聚物及部分中和的盐、丙烯酰胺共聚物、聚丙烯酸酯共聚物及其盐、羧基烷基纤维素例如羧甲基纤维素及其盐。

此外，组分a)可以作为真正分散系、胶体分散或分子分散的分散系存在，但一般作为所谓的部分分散系存在，即部分是分子分散且部分是胶体分散的水性系统。

在根据本发明的粘合剂系统的组分a)作为水性聚合物分散系或聚合物溶液使用的情况下，固体含量优选在5-30重量％之间，特别是5至20重量％，特别优选为7至15重量％(按照DIN EN ISO 3251确定)。

在根据本发明的粘合剂系统的组分a)作为水性聚合物分散系使用的情况下，粘度优选为50至20000mPa*s，特别是100至8000mPa*s，更优选为900至4000mPa*s(按照DIN ENISO 2555并在23℃下确定)。

在根据本发明的粘合剂系统的组分a)作为水性聚合物分散系使用的情况下，pH(作为在水中的10重量％溶液测量)在4至8之间，优选地在4.5至7.0之间(按照DIN ISO 976确定)。

在本发明的优选实施方式中，根据本发明的粘合剂系统基本上不包含基于丙烯酸和/或修饰的丙烯酸单体特别是甲基丙烯酸单体以及马来酸/马来酸酐和/或苯乙烯马来酸酐(SMA)的其他聚丙烯酸酯分散系。在这种背景中，“基本上”意味着最多10重量％的聚乙烯醇被聚丙烯酸酯代替，其中组分a)的总量保持不变。根据本发明的粘合剂系统特别优选地基本上不包含其他聚丙烯酸酯分散系。

在本发明的优选实施方式中，根据本发明的粘合剂系统基本上不包含其他聚乙酸乙烯酯分散系。在这种背景中，“基本上”意味着最多10重量％的聚乙烯醇被聚乙酸乙烯酯代替，其中组分a)的总量保持不变。根据本发明的粘合剂系统特别优选地基本上不包含其他聚乙酸乙烯酯分散系。

粘合剂组分B)(淀粉)

对按照本发明使用的淀粉没有任何限制，但是它们必须与所述组分a)相容，并且如果适当，与组分c)、d)和e)相容。

根据本发明的适合的淀粉是天然淀粉、所谓的原淀粉，以及改性淀粉。具有足够的冷溶解性和/或热溶解性的淀粉通常是有利的。

按照本发明使用的淀粉优选为(a)天然淀粉或天然淀粉与其他天然淀粉的混合物，或(b)天然淀粉或一种或多种天然淀粉与其他淀粉的混合物，其中所述混合物具有最少50重量％的天然淀粉。

可以在本发明的情形中使用的一组天然淀粉包含从植物性原材料获得的淀粉。它们包括尤其是来自于块茎例如马铃薯、木薯、竹芋、山芋的淀粉，来自于谷物例如小麦、玉米、黑麦、水稻、大麦、小米、燕麦、高粱的淀粉，来自于水果例如栗子、橡子、菜豆(bean)、豌豆和其他豆科植物的淀粉，以及来自于植物浆粕例如西谷椰子的淀粉。

可以在本发明的情形中使用的淀粉基本上由各种不同比例的直链淀粉和支链淀粉构成。

按照本发明使用的淀粉的分子量可以在广范围内变化。基本上由直链淀粉和支链淀粉的混合物构成的淀粉优选地具有5x10²至7x10¹⁰之间、特别优选地5x10⁴至1x10⁸之间的范围内的分子量M_w。

按照本发明使用的天然淀粉主要由天然淀粉或天然淀粉的混合物构成。

出于本发明的目的，“其他”淀粉被理解为是非天然淀粉，即改性淀粉例如阳离子或阴离子淀粉或淀粉衍生物(所谓的化学改性的淀粉)。

除了本源植物来源的淀粉之外，化学改性的、通过发酵获得的、重组来源的或通过生物转化(生物催化)生产的改性淀粉也是可能的。

也被使用的术语“生物转化”的同义语是术语“生物催化”。

“化学改性淀粉”应该被理解为意味着其性质与天然性质相比已被化学修改的淀粉。这基本上通过类似聚合物的反应来实现，在所述反应中将淀粉用单、双或多官能试剂或氧化剂处理。通过醚化、酯化或选择性氧化，所述淀粉的羟基被优选地转变，或者所述改性是基于将可共聚不饱和单体共聚至淀粉骨架上的自由基引发的接枝共聚反应。

具体的化学改性的淀粉包括尤其是淀粉酯例如黄原酸酯、乙酸酯、磷酸酯、硫酸酯、硝酸酯，淀粉醚例如非离子、阴离子或阳离子淀粉醚，氧化淀粉例如双醛淀粉、羧基淀粉、过硫酸盐降解的淀粉等物质。

在本发明的语言中，“发酵淀粉”是通过使用天然存在的生物体例如真菌、藻类或细菌的发酵过程获得的，或者可以通过激活并使用发酵过程获得的淀粉。来自于发酵过程的淀粉的实例包括尤其是阿拉伯树胶和相关多糖(结冷胶、茄替胶、刺梧桐树胶、黄芪胶)、黄原胶、emulsan、鼠李胶、维兰胶(wellan)、裂褶菌多糖、聚半乳糖醛酸酯、海带多糖(laminarine)、直链淀粉、支链淀粉和果胶等。

通过“重组来源的淀粉”或“重组淀粉”，本发明意味着通过使用在自然界中不存在的生物体、而是借助遗传方法修饰过的天然生物体例如真菌、藻类或细菌的发酵过程获得的，或可以通过激活并使用发酵过程获得的各个淀粉。来自于发酵性遗传修饰的过程的淀粉的实例尤其是直链淀粉、支链淀粉和聚葡萄糖等。

在本发明的上下文中，“通过生物转化制造的淀粉”意味着通过单体基本结构单元、通常是寡聚糖、特别是单糖和二糖的催化反应制备的淀粉、直链淀粉、支链淀粉或聚葡萄糖，在所述反应中在特定条件下使用生物催化剂(也被称为酶)。来自于生物催化过程的淀粉的实例尤其是聚葡萄糖和改性聚葡萄糖、聚果糖和改性聚果糖等。

此外，本发明还涵盖所提到的各个淀粉的衍生物。在这种情形中，术语“淀粉的衍生物”或“淀粉衍生物”通常意味着改性淀粉，即其中天然的直链淀粉/支链淀粉比率已被修改以便改变它们的性质，已进行预凝胶化，已进行部分水解降解或已进行化学衍生的淀粉。

具体的淀粉衍生物包括尤其是氧化淀粉例如双醛淀粉或含有羧基官能团的其他氧化产物，或离子性原淀粉(例如具有磷酸酯基团)或进一步离子改性的淀粉，这意味着包括阴离子和阳离子改性两者。

可以在本发明的情形中使用的去结构化淀粉包括已例如利用甘油进行均质化，使得在X-射线衍射图中不再出现晶体反射，并且在偏振光显微镜下在1000倍放大倍数下淀粉颗粒或双断裂区不再可见的淀粉。就此而言可以参考DE-A1-3931363，其公开内容也形成本文的去结构化淀粉的描述的一部分。

在优选实施方式中，按照本发明使用的天然淀粉以及整个粘合剂系统不含任何改性淀粉，例如被化学改性的、发酵获得的、重组来源的或通过生物转化(生物催化)制造的淀粉。

按照本发明使用的淀粉可以例如从Avebe、Cargill、National Starch、PenfordProducts Co Purac或商购。

具有足够的冷溶解性和/或足够的热溶解性的淀粉是特别有利的。当根据本发明的粘合剂系统的粘度允许适合的加工性能时，提供了足够的溶解性。

粘合剂组分C)(交联剂)

按照本发明使用的粘合剂系统还含有最多10重量％的交联剂。

用作根据本发明的组分c)的交联剂是基于脲-甲醛(UF)、密胺-甲醛(MF)或混合物(MUF)的合成树脂。

此外，下述物质也适合作为组分c)：

聚异氰酸酯化合物，例如甲苯二异氰酸酯、氢化甲苯二异氰酸酯、三羟甲基丙烷与甲苯二异氰酸酯的加成物、三苯基甲烷三异氰酸酯、亚甲基双(4-苯基甲烷)三异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、它们与酮肟或苯酚的反应产物；

聚醛，例如乙二醛、丁二醛、丙二醛、马来酸二醛、邻苯二甲酸二醛、戊二醛、己二醛；

聚环氧化合物，例如乙二醇二缩水甘油醚、聚乙二醇二缩水甘油醚、甘油二缩水甘油醚、甘油三缩水甘油醚、1,6-己二醇二缩水甘油醚、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、二缩水甘油基苯胺、二缩水甘油基胺；

多胺化合物，例如脲、密胺、羟甲基脲、羟甲基密胺、己二胺、三乙醇胺；

可以形成自由基的化合物，例如过氧化氢、过氧二硫酸钾、过硫酸铵、过氧化苯甲酰、过氧化琥珀酸、过氧化马来酸叔丁酯、苯偶姻烷基醚例如叔丁基过氧化氢苯偶姻甲基醚、苯偶姻乙基醚和苯偶姻异丙基醚、有机硫化合物例如二丁基硫醚、苄硫醚和癸基苯基硫醚、重氮盐和三唑鎓盐、它们与氯化锌的双重盐或其缩合产物、偶氮二异丁腈、2,2'-偶氮双(2-脒基丙烷)二盐酸盐、染料例如亚甲基蓝或对甲苯磺酸根离子与它的组合、吡喃鎓盐、噻喃鎓盐、重铬酸铵、苯乙酮、二苯甲酮、苯偶酰、菲、噻吨酮、二氯丙基苯基酮、蒽醌、2-氯蒽醌、2-溴蒽醌、蒽醌β-磺酸钠、1,5-二硝基蒽醌、1,2-苯并蒽醌、菲醌、5-苯甲酰基乙酰萘、5-硝基乙酰萘、1,4-萘醌、1,8-邻苯二甲酰基萘、2-硝基芴、对硝基苯胺、苦酰胺；

氧化剂，例如重铬酸钾、重铬酸铵、高氯酸钙；

可聚合单体，例如2-羟基乙基丙烯酸酯、2-羟基乙基甲基丙烯酸酯、2-羟基丙基丙烯酸酯、2-羟基丙基甲基丙烯酸酯、N-乙烯吡咯烷酮、2-羟基乙基丙烯酰基磷酸酯、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、N-羟甲基丙烯酰胺,N-羟甲基甲基丙烯酰胺、N-甲氧基甲基丙烯酰胺、N-乙氧基-甲基丙烯酰胺、乙二醇单丙烯酸酯、二丙二醇单丙烯酸酯、N,N-二甲基氨基乙基丙烯酸酯、苯乙烯、乙烯基甲苯、单氯苯乙烯、邻苯二甲酸二烯丙酯、乙酸乙烯酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯；

多价金属的盐，例如多价金属例如铝、铁、铜、锌、锡、钛、镍、锑、镁、钒、铬或锆的氯化物、溴化物、硝酸盐、硫酸盐或乙酸盐，特别是氯化铜(II)、氯化铝、氯化铁(III)、氯化锡(IV)、氯化锌、氯化镍(II)、氯化镁、硫酸铝、乙酸铜(II)、乙酸铬等。然而，可以按照本发明使用的交联剂不限于上述实例。

适合的交联剂是例如Polycup 9200聚酰胺表氯醇、Encor 3875(含有次磷酸钠催化剂的聚丙烯酸)和碳酸锆铵。

碱金属次磷酸盐和碱金属亚磷酸盐催化剂是特别适合的。

所述催化剂优选为碱/碱土金属次膦酸盐；次膦酸钠作为催化剂是特别优选的。

所述催化剂的存在引起在存在的淀粉的OH基团与来自于存在的聚合物的羧酸之间的交联反应加速，并且另外在所述粘合剂系统固化期间对于相同热负荷来说引起显著减少的变黄。

如有必要，可以通过使用交联剂提高纺织物的热尺寸稳定性。

粘合剂组分D)(填充剂)

按照本发明使用的粘合剂系统还可以含有最多10重量％的填充剂。适合的填充剂是天然和/或合成来源的无机填充剂。

所述无机填充剂是例如矿物填充剂，优选为壤土、粘土、煅烧壤土、煅烧粘土、石灰、白垩、天然和/或合成的碳酸盐、天然和/或合成的氧化物、碳化物、天然和/或合成的氢氧化物、硫酸盐和磷酸盐、基于天然和/或合成的硅酸盐、二氧化硅、硅和/或石英、萤石或滑石。任选地，所述填充剂被硅烷化或赋予额外的疏水性。

粘合剂组分E)(添加剂)

按照本发明使用的粘合剂系统还可以含有最多10重量％的添加剂。它们是可商购的添加剂例如防腐剂、稳定剂、抗氧化剂、消泡剂、疏水剂、UV稳定剂、增塑剂、粘附促进剂、润湿剂、发泡助剂和/或颜料。它们以某种程度包含在商业化产品中，并用于使储存和运输稳定，或者也可以随后添加以便满足顾客的特殊要求。

粘附促进剂促进粘合剂粘附到纺织物的纤维表面。取决于纤维的类型，使用各种不同的粘附促进剂。在所述纺织物具有玻璃纤维的情况下，特别是硅烷、特别是有机官能化的硅烷，是适合的。

所述粘附促进剂优选为硅烷A187。这些粘附促进剂尤其由Momentive公司在名称Silquest A-187下销售。

纺织物

在本描述的上下文中，术语“纺织物”应该以其最宽泛的意义理解。因此，这涵盖了由按照织物形成技术制造的纤维制成的所有结构。形成纤维的材料是天然纤维、矿物纤维、玻璃纤维、由合成产物形成的纤维和/或由合成聚合物形成的纤维。机织织物、垫(mat)、针织物、钩编织物、无纺织物，特别优选地无纺织物，应该被理解构成了本发明上下文中的纺织物。

基于矿物纤维和/或玻璃纤维的纺织物特别是基于矿物纤维和/或玻璃纤维的无纺织物。上述基于矿物纤维和/或玻璃纤维的无纺织物也可以与其他纺织物、特别是无纺织物组合。

所使用的玻璃纤维无纺织物或矿物纤维无纺织物可以通过所有已知方法来生产。具体来说，利用湿法成网、干法成网或空气成网(air laid)技术制造的玻璃纤维无纺织物是适合的。在制造方法、特别是在湿法成网的情形中，这些无纺织物也可以含有少量化学助剂例如增稠剂、消泡剂等，这由过程决定。这些物质源自于无纺织物制造期间的循环水。

按照本发明使用的矿物纤维无纺织物可以通过根据本发明的粘合剂系统并另外地通过机械措施例如针刺或流体力学针刺来加固。特别优选的是由微丝即连续纤维或短纤维制成的梳理过的无纺织物。所述矿物纤维的平均直径在8至16μm之间，优选在10至12μm之间。

适合的矿物纤维包括铝硅酸盐、陶瓷、白云石纤维或来自于火山岩例如玄武岩、辉绿岩和暗玢岩的纤维。它们被合称为古玄武岩(palaeobasalt)，其中辉绿岩通常也被称为绿岩。

按照本发明使用的矿物纤维无纺织物的基重在20至350g/m²之间，优选在25至90g/m²之间。上述规格参数对于下面描述的玻璃无纺织物也是有效的。

按照本发明使用的玻璃纤维无纺织物可以通过粘合剂或甚至通过机械措施例如针刺或流体力学针刺来加固。所述玻璃纤维可以是微丝或连续或切断的玻璃纤维，其中在后一种情况下，纤维的长度在1至40mm、优选地4至20mm之间。所述玻璃纤维的平均直径在6至20μm之间，优选地8至15μm之间。

适合的玻璃纤维包括玻璃类型例如E-玻璃、S-玻璃、R-玻璃或C-玻璃；出于经济原因，E-玻璃或C-玻璃是优选的。

在基于合成聚合物的纺织物中，从由合成聚合物形成的纤维制成的无纺织物，特别是通过新鲜熔纺的微丝的随机沉积生产的纺粘的织物，所谓的纺粘型织物，是优选的。它们由从可熔纺聚合物材料制成的连续合成纤维构成。适合的聚合物材料的实例是聚酰胺例如聚己二酰己二胺、聚己内酰胺、芳香族或半芳香族聚酰胺(“芳纶”)、脂族聚酰胺例如尼龙，半芳香族或全芳香族聚酯，聚苯硫醚(PPS)，含有醚和酮基的聚合物例如聚醚酮(PEK)和聚醚醚酮(PEEK)，聚烯烃例如聚乙烯或聚丙烯，或聚苯并咪唑。

优选地，所述纺粘无纺织物由可熔纺的聚酯制成。适合的聚酯材料原则上是适合于纤维制造的所有已知类型。这些聚酯主要由源自于芳香族二羧酸和脂族二醇的结构单元构成。常用芳香族二羧酸结构单元是苯二甲酸、特别是对苯二甲酸和间苯二甲酸的二价残基；常用的二醇含有2至4个碳原子，其中乙二醇是特别适合的。特别有利的是由至少85mol％的聚对苯二甲酸乙二酯构成的纺粘无纺织物。其余15mol％由二羧酸单元和二醇单元构成，其充当所谓的改性剂，并允许本领域技术人员特异性改变生产的微丝的物理和化学性质。这些二羧酸单元的实例是间苯二甲酸或脂族二羧酸例如戊二酸、己二酸、癸二酸的残基；用于改性的二醇残基的实例是较长链二醇例如丙二醇或丁二醇，二乙二醇或三乙二醇，或者如果以少量存在的话，分子量约为500至2000的聚乙二醇的残基。

特别优选的是含有至少95mol％的聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、特别是未改性的PET的聚酯。

所述纺粘无纺织物中聚酯微丝的个体滴度在1至16dtex之间，优选地2至8dtex之间。

按照本发明使用的由合成产物特别是合成聚合物的纤维制成的织物的基重在20至500g/m²之间，优选地在40至250g/m²之间。上述技术规格也适用于纺粘无纺织物，特别是基于可熔纺的合成聚合物的纺粘无纺织物，其中聚酯是特别优选的。

除了上面提到的纺粘无纺织物，基于上面提到的合成聚合物的所谓的短纤维片也是可能的。所述短纤维片中短纤维的个体滴度通常在1至16dtex之间，优选地2至8dtex之间。所述短纤维通常具有20-100mm的纤维长度。所述短纤维片的基重在20至500g/m²之间，优选地在40至250g/m²之间。

在本发明的其他实施方式中，特别是当作为加强用插入物用于屋面片材时，所述纺织物具有至少一个加强筋(reinforcement)。这优选被设计成使得所述加强筋吸收力，使得在力-膨胀图(在20℃下)中，在0至1％伸长之间的范围内，所述带有加强筋的加强用插入物的参考力与不带有加强筋的加强用插入物相比在至少一个点处相差至少10％。

在其他实施方式中，所述加强筋也可以被安装成使得力只有在较高扩展处才被所述加强筋吸收。

出于经济原因，优选的加强筋由采取基本上平行的纱线片或层形式的玻璃复丝构成。通常，利用基本上平行的纱线片在所述无纺织物的纵向方向上制造仅仅一个加强筋。

用于加强的丝线可以原样或以它们自己的纺织物的形式使用，例如作为机织织物、垫、针织物、钩编织物或作为无纺织物。优选的是具有相互平行的加强用纱线即经线片的加强筋，以及垫或机织织物。

参考力按照EN 29073的第3部分，在5cm宽的样本上，使用200mm的夹持长度来测量。以厘牛顿为单位表示的预紧力的数值，对应于以克每平方米为单位表示的样品基重的数值。

加强可以通过在所述纺织物中、在所述纺织物的至少一侧上、或者在所述加强用插入物的任何点处、特别是在不同于第一纺织物或作为独立纺织物的其他纺织物中并入所述加强筋来进行。

为了用作加强用插入物，除了已经描述的根据本发明的纺织物之外，根据本发明的加固的纺织物还可以具有其他纺织物。这些其他纺织物优选地不同于所述首先提到的纺织物，即由不同材料构成。

在所述纺织物由合成聚合物构造的情况下，可能必需在根据本发明的加强用插入物中并入其他纺织物，以便优化与应用相关的性质。

按照本发明使用的由合成聚合物形成的纺织物是技术产品，并因此具有相应的参考力(根据EN 29073的第3部分，在5cm宽的样本上，使用200mm的夹持长度)。以厘牛顿为单位表示的预紧力的数值，对应于以克每平方米为单位表示的样品基重的数值。由于其技术特点，对于20g/m²的重量来说参考力≥10N/5cm，对于250g/m²的重量来说≥600N/5cm。因此，比参考力M(N/5cm/基重，所述基重以g/m²为单位)优选地在0.1至1.0Nm²/gcm之间，特别是在0.2至0.8Nm²/gcm之间。

正如已经描述过的，利用根据本发明的粘合剂系统加固的纺织物与基于改性淀粉的加固的纺织物相比，具有明显更高比例的天然淀粉，即未改性的可再生原材料，对所述加固的纺织物的机械性能没有不利影响。利用根据本发明的粘合剂系统加固的纺织物具有良好的湿强度和出色的机械强度，但是生产起来更便宜。这同样适用于加热时的维度稳定性，尽管显著比例的组分a)被组分b)替换，所述维度稳定性也得以维持。尽管组分b)的比例高，但利用根据本发明的粘合剂系统加固的纺织物的脆性相当低。

此外，根据本发明的粘合剂系统是略微吸湿的，使得可以想象在例如通过发泡制造PVC铺地材料中使用所述加固的纺织物作为加强用插入物中没有任何限制。

所述加固的纺织物的几乎恒定的老化性能也是令人吃惊的。

此外，已发现，根据本发明的粘合剂系统允许非常好的混溶性。根据本发明的基于聚乙烯醇的聚合物与淀粉、但特别是天然淀粉或主要、即最少50重量％由天然淀粉构成的淀粉混合物的组合，产生具有高均质性的粘合剂系统。这种高均质性导致在粘合剂系统施用期间所述粘合剂系统在所述纺织物上和纺织物中的良好分布，这进而导致所述加固的纺织物的性质非常均匀。

对于本领域技术人员来说，令人吃惊的是根据本发明的粘合剂系统可以以足够高的固体浓度施用到所述纺织物。到目前为止，本领域技术人员已知包含天然淀粉、即原淀粉的粘合剂系统在单次施用中不能达到≥15重量％的所需粘合剂含量[干燥后的粘合剂含量，以原始纺织物的总重量计]。

因此，根据本发明的粘合剂系统优选地具有最少5重量％的固体浓度，其中关于所述重量比例的技术规格是基于所述粘合剂系统的干物质，即不含水，并且组分a)至e)的总和为100重量％。所述粘合剂系统的组分a)和b)的固体浓度优选地在5重量％至30重量％之间，特别优选地在7重量％至15重量％之间。

按照本发明加固的纺织物自身可以用作加强用插入物，或者可以与其他纺织物组合作为加强用插入物用于涂层衬板膜、屋面和防水片材，以及在铺地材料、特别是订制地毯和PVC铺地材料中作为纺织品背衬或纺织品加强筋，或者用于面材、用于建筑物、家具的内部和外部的墙面涂层中，因为它们与以前已知的产品相比不遭受变黄，特别是在粘合剂系统热固化的情况下，并且因此特别适合作为装饰表面。此外，按照本发明加固的纺织物也可用于铺地材料应用和过滤领域中。

涂层材料

聚乙烯或聚氯乙烯、聚氨酯、EPDM或TPO(聚烯烃)作为涂层材料用于铺地材料或地毯背衬。此外，沥青被用于涂层衬板膜、屋面和防水片材。

如上所述，沥青化的片材含有包埋在沥青基质中的至少一个载体膜，其中以沥青化屋面膜的基重计沥青的重量比例优选为60至97重量％，并且纺粘无纺织物的重量比例为3至40重量％。

制造

按照本发明使用的纺织物利用已知方法和程序来制造。根据本发明的加固的纺织物使用下述步骤制造：

A)形成纺织物并且如果适当的话对其进行机械加固，或者供应纺织物，

B)利用已知方法例如利用幕涂机、泡沫涂覆(例如泡沫轧车)或通过浸泡在粘合剂浴中来施加本发明的粘合剂系统，所述粘合剂系统包含：

c)0至10重量％的交联剂，

d)0至10重量％的填充剂，

e)0至10重量％的添加剂，

其中所述重量比例的技术规格是基于所述粘合剂系统的干物质，即不含水，并且所述组分a)至e)的总和为100重量％，

任选地除去过量的粘合剂，例如利用抽吸或通过滚压机械进行，

C)干燥并固化所述粘合剂。

所述粘合剂系统的施加量和其他特征已在介绍中详细描述，并且对于所述方法也是有效的。

所述纺织物使用已知手段形成。

可能进行的机械加固也使用已知方法来进行。

所述加强筋，如果有的话，在所述纺织物形成期间或之后或在用根据本发明的粘合剂系统涂布之前或期间并入。所述加强筋的提供和制造过程中的任何其他任选的热处理，优选在张力下，特别是纵向张力下进行。

待并入的任何其他纺织物在根据本发明的粘合剂系统的加固之前或期间提供。

步骤B)中粘合剂系统的施加同样利用已知方法来进行。施加的粘合剂(在干燥后)以原始纺织物的总重量计，优选地在5至50重量％的干粘合剂之间，特别是10至40重量％、特别优选地15至30重量％的干粘合剂。

由于根据本发明的粘合剂的本性，有可能在一个施用步骤中施加所需量的粘合剂。

所述粘合剂的干燥或强化和固化同样利用本领域技术人员已知的方法来实现，其中已显示，至少140℃至250℃的温度是有利的。

所述各个方法步骤本身是已知的，但是它们在本发明的组合或顺序和根据本发明的粘合剂系统的使用中具有可专利性。

测量方法：

通用测量方法：

基重：

基重按照DIN EN ISO 29073-1测定。

纤维直径测量：

纤维直径按照DIN EN ISO 1973(1995年版)测定。

参考力测量：

参考力按照EN 29073的第3部分，在5cm宽的样本上，使用200mm的夹持长度测量。以厘牛顿为单位表示的预紧力的数值，对应于以克每平方米为单位表示的样品基重的数值。

Claims

1.一种用粘合剂系统加固的纺织物，所述粘合剂系统包含：

a)≤30重量％的基于聚乙烯醇的聚合物，和

c)0至10重量％的交联剂，

d)0至10重量％的填充剂，

e)0至10重量％的添加剂，

其中以上关于重量比例的技术规格是基于所述粘合剂系统的干物质，即不含水，并且组分a)至e)的总和为100重量％。

2.根据权利要求1所述的纺织物，其特征在于组分a)(基于聚乙烯醇的聚合物)的比例为≤20重量％，特别是1至20重量％。

3.根据权利要求1或2所述的纺织物，其特征在于组分b)(淀粉)的比例为≥80重量％，特别是99至80重量％。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的纺织物，其特征在于组分a)和b)的总和为至少80重量％，特别是至少85重量％，特别优选为至少90重量％。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的纺织物，其特征在于在干燥后确定的施加到所述纺织物的粘合剂系统的量，在5至50重量％的干粘合剂之间，优选10至30重量％、特别是10至25重量％。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的纺织物，其特征在于所使用的淀粉和整个粘合剂系统排他性地包含天然淀粉。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的纺织物，其特征在于所述纺织物包含天然纤维、矿物纤维、玻璃纤维、由合成产物形成的纤维和/或由合成聚合物形成的纤维，其中矿物纤维和/或玻璃纤维和由合成聚合物、特别是可熔纺聚合物形成的纤维是优选的。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的纺织物，其特征在于所述纺织物是机织织物、垫、针织物、钩编织物、无纺织物，优选为纺粘无纺织物。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的纺织物，其特征在于所述纺织物是基重在20至350g/m²之间、优选在25至90g/m²之间的矿物纤维无纺织物或玻璃纤维无纺织物。

10.根据权利要求1至8中任一项所述的纺织物，其特征在于所述纺织物是由合成聚合物形成的，基重在20至500g/m²之间、优选在40至250g/m²之间的无纺织物，其中纺粘无纺织物是优选的。

11.根据权利要求1至8中任一项或权利要求10所述的纺织物，其特征在于所述纺织物是由合成聚合物形成的，比参考力M(N/5cm/基重，所述基重以g/m²为单位)在0.1至1.0Nm²/gcm之间、优选在0.2至0.8Nm²/gcm之间的无纺织物，其中纺粘无纺织物是优选的。

12.一种用于制造用粘合剂加固的纺织物的方法，所述方法包括下述步骤：

B)利用已知方法施加根据本发明的粘合剂系统，所述粘合剂系统包含：

c)0至10重量％的交联剂，

d)0至10重量％的填充剂，

e)0至10重量％的添加剂，

其中以上重量比例的技术规格是基于所述粘合剂系统的干物质，即不含水，并且组分a)至e)的总和为100重量％，

任选地除去过量的粘合剂，

C)干燥并固化所述粘合剂。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于所述粘合剂系统在权利要求2至6中限定。

14.根据权利要求12或13所述的方法，其特征在于所述纺织物在权利要求7至11中限定。

15.根据权利要求12至14中任一项所述的方法，其特征在于所述粘合剂系统在一个施加步骤中施加。

16.一种粘合剂系统，其包含：

c)0至10重量％的交联剂，

d)0至10重量％的填充剂，

e)0至10重量％的添加剂，

其中以上关于重量比例的技术规格是基于所述粘合剂系统的干物质，即不含水，并且组分a)至e)的总和为100重量％，

并且所述粘合剂系统被用于加固纺织物。

17.根据权利要求16所述的粘合剂系统，其特征在于所述粘合剂系统在权利要求2至6中限定。

18.根据权利要求16或17所述的粘合剂系统的用途，其用于加固纺织物。

19.根据权利要求1至11中任一项所述的纺织物的用途，其用作(i)加强用插入物，任选地与其他纺织物相组合，用于涂层衬板膜、屋面和防水片材，(ii)以及铺地材料、特别是订制地毯和PVC铺地材料中的纺织品背衬或纺织品加强筋，(iii)作为用于建筑物内部和外部的墙面涂层中的面材，(vi)用于装饰表面中或过滤领域中。