CS248484B1

CS248484B1 - A method for producing a multilayer sheet with foam vulcanizate

Info

Publication number: CS248484B1
Application number: CS774084A
Authority: CS
Inventors: Dusan Belko; Viera Kabatova; Stefan Truchlik; Svatopluk ZEMAN; Milan Dimun
Original assignee: Dusan Belko; Viera Kabatova; Stefan Truchlik; Svatopluk ZEMAN; Milan Dimun
Priority date: 1984-10-12
Filing date: 1984-10-12
Publication date: 1987-02-12

Abstract

Riešenie sa týká sposobu výroby viacvrstvého plošného útvaru s vrstvou pěnového vulkanizátu na báze syntetického a/alebo prírodného latexu kaučuku v zmesi s dalšími přísadami, tvorbou pěny je) nanesením a vulkanizáciou, kde v povrstvovacej zmesi sú přítomné plnidlá vo formě práškových častíc, obsahujúce chlorovaný vinylový polymer a natrifikovaný aluminosilikát typu ÁI2O3.4 S1O2. 6 H2O, s podmienkami volenými tak, že viacvrstvý útvar sa vulkanizuje tepelnou expozíciou.The solution relates to a method of producing a multilayer surface formation with a layer of foam vulcanizate based on synthetic and/or natural rubber latex in a mixture with other additives, foam formation (i.e., by application and vulcanization), where the coating mixture contains fillers in the form of powder particles, containing a chlorinated vinyl polymer and a nitrified aluminosilicate of the type Al2O3.4 S1O2. 6 H2O, with conditions selected such that the multilayer formation is vulcanized by thermal exposure.

Description

Vynález sa týká sposobu viacvrstvého plošného útvaru s vrstvou pěnového vulkanizátu, pričom podmienky sú volené tak, že vhodnou volbou plnidiel a podmienok spracovania sa dosiahne vrstvený materiál s regulovanou elasticitou, tuhosťou a specifickou hmotnostfou penovej vrstvy.The invention relates to a method of a multilayer sheet with a foam vulcanizate layer, wherein the conditions are selected such that a suitable choice of fillers and processing conditions results in a laminate with controlled elasticity, stiffness and specific gravity of the foam layer.

V súčasnosti sa pře výrobu pěnových vulkanizátov vo vačšine prípadov používajú prírodné syntetické latexy kaučukov, alebo ich zmesi s vysokým obsahom plymérnej zložky, obvykle okolo 60 % hmot. Pri danom type latexu sa vlastnosti pěnového vulkanizátu regulujú charakterom a množstvo přídavných zložiek celek kompozície. Tuhosť a elasticita sa regulujú stupňom zosietenia, množstvom a druhora plnidla a stupňom lahčenia vnášaním plynnej zložky mechanickým alebo chemickým sposobom. Bežne používané plnidlá súčasne s tvrdosfou vulkanizátu zvyšujú aj jeho hustotu. Speciálně přísady, napr. aktivně uhlie, polyvinylaikohol, hydroxid hlinitý, pigmenty, měděný prášok, oxid titaničitý sa používajú pre dosiahnutie Specifických vlastností vrstvenných materiálov, napr. dezodoračné, fungicídne, sorpčné, vodopriepustné a pod.Presently, natural synthetic latex latexes, or mixtures thereof with a high content of the gas component, usually about 60% by weight, are used in most cases to produce foam vulcanizates. In a given type of latex, the properties of the foam vulcanizate are controlled by the nature and amount of the additional components of the overall composition. The stiffness and elasticity are controlled by the degree of crosslinking, the amount and second of the filler and the degree of flare by introducing the gaseous component in a mechanical or chemical manner. Commonly used fillers together with the hardness of the vulcanizate also increase its density. Especially additives, e.g. activated carbon, polyvinyl alcohol, aluminum hydroxide, pigments, copper powder, titanium dioxide are used to achieve the specific properties of the layered materials, e.g. deodorant, fungicide, sorption, water permeable and the like.

EP 75 479 popisuje viacvrstvenný plošný útvar, ktorý obsahuje vrchnú vrstvu z priedyšného netkaného vlákenného materiálu a spodnú vrstvu z absorpčnej textilie, ktorá obsahuje dlhodobo působiaci dezodorant a je spojená s vrchnou vrstvou prepletaním a adhezívne.EP 75 479 discloses a multilayer sheet comprising a topsheet of breathable nonwoven fibrous material and a backsheet of absorbent fabric that contains a long-acting deodorant and is bonded to the topsheet by interlocking and adhesive.

NSR patent 2 728 744 popisuje vrstvený plošný útvar, ktorý pozostáva z vlákennej textilie, z vrstvy kopo.lymérnej zmesi styrén-butadienu s polyvinylacetátom. Popísaný plošný útvar je následné povrstvenný termoplastickým lepidlom.German Patent 2 728 744 discloses a layered sheet which consists of a fibrous fabric, a layer of a copolymeric styrene-butadiene mixture with polyvinyl acetate. The described sheet is subsequently coated with a thermoplastic adhesive.

NSR patent 2 839 164 popisuje vrstvený plošný útvar tvořený vrstvou z regenerovanej celulózy pojenej pomocou latexu a spodnou vrstvou latexovej pěny s obsahom uhlíkových častíc.German Patent 2,839,164 discloses a layered sheet formed of a layer of regenerated cellulose bonded by latex and a lower layer of latex foam containing carbon particles.

NSR pat. 2 912 793 popisuje viacvrstvený plošný útvar obsahujúci vrstvu z monofilamentov polyméru vinylidén chloridu, z tkanej medzivrstvy, z netkanej textilie zo strižových vlákien polyméru vinylidén/vinylchlorid, ktorá je povrstvená latexom s obsahom práškového aktívneho uhlia a měděného prášku, a z jemne tkaného povrchového materiálu z monofilamentov polyméru vinylidénchloridu. Vrstvy sú v spomínanom poradí zvárané na okrajoch.NSR pat. No. 2,912,793 discloses a multi-layered sheet comprising a layer of vinylidene chloride polymer monofilaments, a woven interlayer, a vinylidene / vinyl chloride staple fiber nonwoven fabric coated with a latex containing powdered activated carbon and copper powder, and a fine-woven surface material of a vinylidene chloride polymer. The layers are welded at the edges in said order.

NSR pat. 3 006 993 popisuje plošný útvar z textilného vpichovaného rúna spevneného akrylonitril-butadien-styrénovou disperziou.NSR pat. No. 3,006,993 discloses a sheet of needlepunched textile web reinforced with an acrylonitrile-butadiene-styrene dispersion.

USA pat. 4 241 124 popisuje plošný útvar pozostávajúci z textilnej vlákennej štruktúry impregnovanej zmesou obsahujúcou kopolymér butadién-styrenu a polyvinlalkohol.US Pat. No. 4,241,124 discloses a sheet comprising a textile fiber structure impregnated with a composition comprising a butadiene-styrene copolymer and polyvinyl alcohol.

USA pat. 4 385 024 popisuje viacvrstvený plošný útvar a jeho výrobu pozostávajúci z vonkajších elastomérnych vrstiev, ktoré sú vyplněné tvrditefným kvapalným elastomérom.US Pat. No. 4,385,024 discloses a multilayer sheet body and its manufacture comprising outer elastomeric layers which are filled with a curable liquid elastomer.

NDR pat. 200 972 popisuje sposob výroby viacvrstvého plošného útvaru pozostávajúceho z koze alebo vulkanizovaného materiálu, ktorý je následné povločkovaný krátkými vláknami. Pevnosí spoja medzi krátkými vláknami a vulkanizovaným materiálom alebo kozou sprostredkováva vytvrdené lepidlo tak, že vlákna můžu byť na ňom umiestnené kolmo, čím sa vytvoří vlasový povrch.GDR pat. 200 972 discloses a method of manufacturing a multilayer sheeted structure consisting of a goat or vulcanized material that is subsequently coated with short fibers. The strength of the bond between the short fibers and the vulcanized material or the goat is mediated by the cured adhesive so that the fibers can be placed perpendicularly on it to form a pile surface.

Jap. pat. 58 115 195 popisuje spůsob výroby plošného útvaru zabrievaním netkanej textilie z plastického a neplastického materiálu stlačením, chladením a tvarováním na požadovaný tvar.Jap. pat. 58,115,195 discloses a method for manufacturing a sheet by heating a nonwoven fabric of plastic and non-plastic material by compressing, cooling and shaping to a desired shape.

Jap. pat. 58 109 001 popisuje viacvrstvený plošný útvar pozostávajúci z tkanin z polyetyléntereftalátových vlákien s obsahom 1 až 5 mol % sulfoizoftalátu sodného, resp. iných katiónaktívnych PES vlákien sú spojené polyuretánom, polyvinylchloridom, resp. polyamidovou živicou.Jap. pat. No. 58,109,001 discloses a multi-layered sheeted body consisting of woven fabrics of polyethylene terephthalate fibers containing 1 to 5 mol% of sodium sulfoisophthalate, respectively. other cationic PES fibers are bonded with polyurethane, polyvinyl chloride, respectively. polyamide resin.

GB patent 1 600 745 popisuje viacvrstvený plošný útvar a jeho výrobu, kde základní vrstvu tvoří netkaná vpichovaná textília obsahujúca 20—33 % PAD vlákien pojených 40—60 % pojivá na báze polystyrénu. Vrchná vrstva je tvořená siefovinou z polyetylénu a je spájaná so základnou vrstvou pomocou tepla. Útvar sa získá laminováním sieťoviny a základnej vrstvy prechodom cez vyhrievací bubon.GB patent 1,600,745 describes a multi-layered sheet and its manufacture, wherein the base layer is a nonwoven needled fabric comprising 20-33% PAD fibers bonded with 40-60% polystyrene binder. The top layer consists of a polyethylene network and is bonded to the base layer by heat. The formation is obtained by laminating the mesh and base layer by passing through a heating drum.

Franc. pat. 2 507 537 popisuje viacvrstvený plošný útvar tvořený z priedyšnej nosnej vrstvy spájanej na jednej straně sústavou ohybných slučiek usporiadaných kolmo k rovině podkladu.Franc. pat. No. 2,507,537 discloses a multilayer sheet formed of a breathable backing layer joined on one side by a plurality of flexible loops arranged perpendicular to the plane of the substrate.

Nevýhodou súčasných technologií je tá skutočnosť, že použitím vrstvy z netkaného vlákenného materiálu vo viacvrstvených plošných útvaroch, jeho následným pojením alebo povrstvením pomocou latexov dochádza k diskontinuálnej výrobě celého plošného útvaru z titulu výroby netkaných vlákenných materiálov na špeciálnych rúnotvorných zariadeniach. Použitím výroby postupov spájania vrstiev pomocou tepla, sú do technologie výroby zaradené speciálně vyhrievacie bubny, zváračky, tvarovacie zariadenia, kalandre, čo zvyšuje nároky na celé strojně zariadenie. Pri použití rozpúšťadlových systémov sa zvyšuje miera ohrozenia pracovného prostredia požiarom a toxicitou. Okrem toho použitím elastomerného latexu s nižším obsahom polymérnej zložky sa prídavkom známých plnidiel nedosiahnu požadované elastické vlastnosti pěnového vulkanizátu pri jeho nízkej špecifickej hmotnosti. Okrem toho zvyšováním obsahu plnidiel známého tyu sa menia reologické vlastnosti kompozície až ku hranici, keď je kompozíciu nemožné 1'ahčiť a nanášať.A disadvantage of the current technology is that by using a layer of nonwoven fibrous material in multi-layered sheets, bonding or latexing, the entire sheeting is discontinuously produced by producing nonwoven fibrous materials on special nonwoven devices. By utilizing the production of heat-bonding processes, special heating drums, welding machines, forming machines, calenders are included in the production technology, which increases the demands on the entire machinery. The use of solvent systems increases the risk of fire and toxicity to the working environment. Furthermore, the use of an elastomeric latex with a lower polymer component content does not achieve the desired elastic properties of the foam vulcanizate at a low specific gravity by the addition of known fillers. In addition, by increasing the filler content of the known tyu, the rheological properties of the composition change to the limit when the composition is impossible to lighten and deposit.

Uvedené nevýhody rieši tentov ynález, podlá ktorého spůsob výroby viacvrstvového plošného útvaru s vrstvou pěnového vulka5 nizátu na báze syntetického a/alebo prírodného latexu kaučuku v zmesi s dalšími přísadami, tvorbou pěny, jej nanesením a vulkanizáciou sa robí tak, že na alebo medzi plošné materiály sa nanesie mechanicky vytvořená pěna, obsahujúce práškové plnidlá na báze chlorovaných vinylových polymémérov v množstve 1 % hmot. až 150 % hmot. a natriflkovaného aluminosilikátu typu AI2O3.4 SiOz. 6 H2O v množstve 1 % hmot. až 80 % hmot. počítané na neprchavú zložku latexu kaučuku a takto vytvořený útvar sa tepelne exponuje za súčasnej vulkanizácie pri teplote 100 °C až 180 °C po dobu 5 až 35 minút.These disadvantages are solved by the present invention according to which the method for producing a multilayer sheet with a layer of foamed vulcanizate based on synthetic and / or natural rubber latex in admixture with other additives, foam formation, application and vulcanization is carried out on or between the sheet materials. mechanically formed foam containing 1% by weight of chlorinated vinyl polymeric powdered fillers is applied. % to 150 wt. and a pressurized aluminosilicate of the type Al2O3.4 SiO2. 6 H2O in an amount of 1 wt. % to 80 wt. calculated on the nonvolatile component of the rubber latex and the thus formed formation is thermally exposed while vulcanizing at a temperature of 100 ° C to 180 ° C for 5 to 35 minutes.

Výhodou tohto vynálezu je jeho technologická nenáročnost, dostupnost surovin, možnost regulácie požadovaných elastických vlastností pěnového vulkanízátu v širokom rozsahu, možnost použitia latexu kaučuku s nižším obsahom polymérnej zložky ako 55 % hmot., ktorý sa známou technologiou nedá spracovať za dosahnutia kvalitného pěnového vulkanízátu regulovaných elastických vlastností.Advantage of this invention is its technological undemandingness, availability of raw materials, possibility to regulate required elastic properties of foam vulcanizate in wide range, possibility to use rubber latex with lower content of polymer component than 55% by weight, which cannot be processed by known technology to achieve high quality foam vulcanizate regulated elastic properties.

V případe, že sa stane viacvrstvý plošný útvar s vrstvou pěnového vulkanizátu objektom horenia, plnidlo na báze chlorovaného vinylového polyméru vnáša příslušný vklad do hořlavosti kompozície ako celku. Tento vklad sa prejavuje korešpondujúcim zvýšením požiarnej bezpečnosti výrobku.When the multilayer sheet with the foam vulcanizate layer becomes the object of combustion, the chlorinated vinyl polymer based filler brings the respective deposit into the flammability of the composition as a whole. This deposit results in a corresponding increase in the fire safety of the product.

Dalšou výhodou postupu podlá vynálezu je možnost následného priestorového tvoravania v súvislosti s obsahom termoplastického polymérneho plnidla.Another advantage of the process according to the invention is the possibility of subsequent spatial formation in connection with the content of the thermoplastic polymeric filler.

Pod pojmom přísady do povrstvovacej zmesi sa rozumejú plnidlá, tenzidy, vulkanizačné a koagulačné prostriedky, alkálie, špeciálne přísady a pod.The term coating additive means fillers, surfactants, vulcanizing and coagulants, alkalis, special additives and the like.

Pod pojmom chlorované vinylové polyméry sa rozumejú homopolyméry vinylchloridu a jeho kopolyméry s inými komonomérmi.The term chlorinated vinyl polymers refers to homopolymers of vinyl chloride and its copolymers with other comonomers.

Sposob podlá vynálezu je popísaný, no nie však obmedzený nasdedujúcimi príkladmi prevedenia.The process according to the invention is described, but not limited by the following examples.

Příklad 1Example 1

V homogenizátore sa zmieša 189 kg butadiénstyrénového latexu s obsahom neprchavej zložky 53 % hmot. s obsahom styrénu 27 °/o hmot. počítané na neprchavú zložku, 19 kg vulkanizačnej disperzie s obsahom neprchavej zložky 60 % hmot. obsahujúcej síru, merkaptobenztiazol, oxid zinočnatý, dietylditiokarbamidan zinočnatý, dimetyldiliokarbamidan sodný, 2,6-diterciálny butyl-4-metylfenol a kondenzát /J-naftalénsulíonanu sodného s formaldehydom v pomere jednotlivých zložiek 3,75 : 0,38 : 5,07 : 1,4 : 1 : : 2,76 : 0,35 : 0,15 kg tenzidu na báze sukcinátu s obsahom 35 % hmot. aktívnej zložky, 20 kg aluminosilikátu typu AI2O3.4 S1O2. . 6 H2O natrifikovaného 8 % hmot. bezvodého NazCCb á 66 kg émulzného PVC prášku s K-hodnotou 70. Takto připravená povrstvovacia zmes sa mechanicky našlahá na litrovú hmotnost 300 g. I¹ a nanesie sa v hrúbke 2 mm na plošný textilný útvar, vystaví sa účinku infračerveného žiarenia po dobu 90 s za účelom uzavretia povrchu povrchovou blanou o hrúbke 0,3 mm a ďalej sa celý útvar tepelne exponuje pri teplote 140 °C po dobu 10 minút.189 kg of butadiene-styrene latex with a non-volatile component content of 53% by weight are mixed in a homogenizer. with a styrene content of 27% by weight. calculated on a non-volatile component, 19 kg of a vulcanizing dispersion having a non-volatile component content of 60% by weight. sulfur-containing, mercaptobenzothiazole, zinc oxide, zinc diethyldithiocarbamidate, sodium dimethyldiliocarbamidate, 2,6-di-tertiary butyl-4-methylphenol and sodium / N-naphthalenesulfonate / formaldehyde condensate in the ratio of 3.75: 0.38: 5.07: 1 , 4: 1:: 2.76: 0.35: 0.15 kg succinate-based surfactant containing 35 wt. active ingredient, 20 kg of Al2O3.4 S1O2 aluminosilicate. . 6 H2O natrified 8% wt. of anhydrous Na 2 CO 2 and 66 kg of emulsion PVC powder with a K-value of 70. The coating mixture thus prepared is mechanically whisked to a liter weight of 300 g. I ¹ and applied at a thickness of 2 mm to the textile fabric, exposed to infrared radiation for 90 seconds to seal the surface with a 0.3 mm thick film, and further heat-treated at 140 ° C for 10 seconds. minutes.

Vyrobený vrstvený textilný plošný útvar slúži ako čalúnický vrchný materiál.The fabricated fabric sheet serves as an upholstery upper material.

Příklad 2Example 2

Postup ako v příklade 1 s tým rozdielom, že sa přidá 30 kg PVC v prášku a povrstvovacia zmes sa našlahá na litrovú hmotnost' 220 g. I^-1. Vyrobený vrstvený textilný plošný útvar slúži ako tepelnoizolačný obuvnicky materiál.Procedure as in Example 1 except that 30 kg of powdered PVC was added and the coating mixture was whipped to a liter weight of 220 g. I ^-1 . The fabricated fabric sheet serves as a thermal insulation shoe material.

Příklad 3Example 3

Postup ako v příklade 2 s tým rozdielom, že pěnový vulkanizát tvoří medzivrstvu medzi dvorná textilnými plošnými útvarmi, na jeden z nich sa pěna nanesie a druhý sa za mokra miernym prítlakom nakašíruje.The procedure as in Example 2, except that the foam vulcanizate forms an intermediate layer between the yard textile sheets, one of which is foamed and the other is laminated with a slight downforce.

Příklad 4Example 4

Pěnové vulkanizáty vyrobené podlá příkladu 1 a 2 sa podrobili skúškam hořlavosti. Výsledky reprezentuje tabulka 1.The foam vulcanizates produced according to Examples 1 and 2 were subjected to flammability tests. The results are represented in Table 1.

Tabulka 1Table 1

Vzorka sample Kyslíkové¹ číslo (°/o obj.jOxygen ¹ number (° / o Ref Zápalná² teplota (°C)Ignition ² temperature (° C) Šírenie³ plameňa (m. s¹)Spread ³ flame (m. S ¹ ) Výbušnosť⁴ splodin (pri 350 °C jExplosion of ⁴ fumes (at 350 ° C j podlá příkladu 1 according to example 1 20,5 20.5 370 370 nešíri sa it does not spread — - podlá příkladu 2 according to example 2 20,0 20.0 370 370 nesamostatné šírenie non-autonomous spread — - referentná bez PVC without PVC 18,5 18.5 370 370 8,3.10-4 8,3.10-4 + +

Claims

ARTICLE 248484 SUBJECT MATERIAL The method of producing a multilayered flat shape with a foam vulcanizate layer on synthetic and / or natural latex rubber blend in admixture with other foam-forming additives is coating and vulcanizing, characterized in that, at or between The cured materials are coated with a mechanically formed foam containing powdered fillers in the range of 1% by weight of chlorinated vinyl polymers. up to 150% by weight. and a trimmed aluminosilicate of the type Al2O3.4 SiO2.6 H2O in an amount of 1% by weight. % to 80 wt. Calculating the non-volatile rubber composition of the rubber and insulating the so formed thermally insulated material while curing at a temperature of 100 ° C to 180 ° C for 5 to 35 minutes. Severograíia, n. P., Závod 7, Most Price 2,40 Kcs