CZ2001290A3 - Koagulace latexu v silné tkanině - Google Patents

Abstract

Tkaninové kompozice obsahující základní tkaninu impregnovanou pojivovou suspenzí na bázi vody, jako je například latex, přičemž tato tkanina dále obsahuje vysoce savé vlákno, distribuované v této tkanině k odvádění vody z tohoto pojivá k promotování koagulace a tvorby filmu pojivá. Toto vysoce savé vlákno je přítomno v množství mezi dolní hranicí, při které je v pojivovém materiálu stupeň migrace pojivového materiálu na povrch tkaniny na přijatelné úrovni, a horní hranicí, při které kvalita výsledného provedení tkaninové kompozice, pokud jde o odírání a pevnost, není snížena pod přijatelné úrovně, a při které vysoce savé vlákno nezpůsobuje příliš rychlou koagulaci a absorpci pojivového materiálu.

Description

Oblast techniky

Vynález se týká koagulace latexu ve tkaninových kompozicích, zejména, avšak ne výhradně, v tzv. materiálech typu umělá kůže. Příkladem takového materiálu typu umělá kůže je potahový materiál použitý například v obuvi Aquiline dodávané společností Texon UK.

Dosavadní stav techniky

Tkaninové kompozice uvedených typů mohou být obvykle vyráběny impregnováním základní vrstvy tkaniny vytvrditelným pojivovým materiálem. Stávající postup výroby je z širšího pohledu relativně jednoduchý v tom, že textilie je vložena do lázně impregnační látky, a to obvykle za určitého upraveného tlaku pro zajištění dostatečného proniknutí impregnační látky do tkaniny. Tkanina většinou bude netkaný sešívaný plstěný materiál.

Způsob výroby takových textilních kompozic vyžaduje vytvoření silné sešívané plstě, tj. plstě s tloušťkou mezi 4 a 6 milimetry. Tato plsť je pro zvýšení její pevnosti a abrazivní odolnosti impregnována jemným kaučukovým latexovým pojivovým materiálem. Impregnovaný materiál je potom rozdělen na několik, tj. 4 nebo více, vrstev, přičemž je zapotřebí, aby každá z těchto rozdělených vrstev měla stejné nebo v podstatě stejné vlastnosti jako ostatní vrstvy. Pro dosažení tohoto požadavku je důležité, aby rozložení pojivového materiálu v celé šířce nebo tloušťce tkaniny bylo v podstatě rovnoměrné. Pojivovým materiálem je » · · · však obvykle vodná suspenze a jako taková je tato suspenze kapalná, což vyžaduje sušení. Při těchto sušících procedurách dochází k migraci k povrchům tkaniny, což vede k nižší koncentraci pojivového materiálu ve středu tkaniny ve srovnání s povrchem. V rámci tloušťky textilní kompozice jsou tudíž výsledné vlastnosti proměnlivé a často se stává, že vnitřní díly tkaniny obvykle vykazují horší výsledek.

Pro potlačení vlivů migrace pojivového materiálu v impregnované textilii byly dosud používány v zásadě tři postupy. První postup zahrnuje chemickou koagulaci pojivového materiálu v solné lázni. Druhý způsob spočívá v tom, že pojivový materiál může obsahovat přídavnou látku citlivou na změny teploty za účelem stimulace tepelné koagulace pojivového materiálu, což odstraňuje nutnost kroku oplachování (rychlejší koagulace zkracuje dobu dostupnou pro migraci). A konečně podle třetího způsobu může být pojivový materiál přidáním vhodných přísad vyroben více viskózní a zvýšená viskozita opět snižuje možnosti migrace. V procesu výroby tkaninové kompozice přinášejí všechny tyto techniky další potíže. Každému odborníkovi pracujícímu v daném oboru bude zřejmé, že první způsob nutně vyžaduje důkladné oplachování tkaninové kompozice pro odstranění soli použité pro koagulaci. Druhý způsob není tak účinný jako první a spoléhá na existující nestabilitu latexu jako takového, která, což jak je jasné každému odborníkovi pracujícímu v daném oboru, není stálá mezi dávkami latexu, může se stárnutím měnit a určitě je závislá na proměnlivých vnějších podmínkách a co je důležitější, pro řadu typů latexů nefunguje. Konečně třetí přístup k omezeni migrace pojivového materiálu ve tkaninových kompozicích je limitován tím, že jestliže je viskozita příliš vysoká, nedosáhne pojivový materiál středu tkaniny v přiměřeně krátkém čase

bez působení vnějšího tlaku. Střed tkaniny může být tedy v každém případě méně impregnován i bez vlivů migrace. Při uvážení výše uvedených skutečností je známé kombinování několika výše popsaných technik zmírňujících vliv migrace během výroby tkaninové kompozice. Je však nutné si uvědomit, že tyto techniky potlačující migraci podstatně zvyšují jak náklady tak i složitost výrobního postupu těchto kompozic a to kvůli omezením na typ latexu který může být použit, jenž zpravidla nebude nej levnější, a dalším provozním nákladům solné koagulace. Důležitá je navíc odborná kvalifikace a čas potřebný k dosažení správné rovnováhy chemických látek pro tepelnou citlivost. Kromě toho má být v dosahování výkonnosti výroby učiněn kompromis mezi přijatelným stupněm dalších nákladů a zpomalením výroby tkaninové kompozice při dostatečných výsledných vlastnostech jednotlivých dílů tkaniny.

Podstata vynálezu

Cílem předmětného vynálezu je poskytnout tkaninovou kompozici mnohem jednodušeji zpracovanou do odpovídajícího stupně výsledné kvality pro mnohem širší škálu typů latexů.

Předmětem řešení podle vynálezu je tkaninová kompozice zahrnuj ící základní tkaninu impregnovanou se suspenzníra pojivovým materiálem na bázi vody, jako je například latex. Zmíněná tkanina dále obsahuje rozptýlené vysoce-savé vlákno, aby bylo urychleno odvádění vody z uvedeného poj ivového materiálu pro podpoření koagulace a tvorby filmu pojivového materiálu.

Tato kompozice může být vhodná pro potahový materiál obuvi.

Uvedenou tkaninou je ve výhodném provedení netkaný plstěný materiál. Tkanina může hlavně obsahovat buď umělá nebo přírodní vlákna. Základní tkanina může být výhodně tvořena polyesterovými a/nebo polypropylenovými vlákny. Vysoce-savé vlákno může být ve vhodné podobě tvořeno vlákny zesítěného akrylátového kopolymerů, ve vláknité formě částečně neutralizovaného na sodnou sůl. Příkladem vhodného vysoce-savého vlákna je produkt nabízený firmou Technical Absorbents, Velká Británie, pod obchodním názvem Oasis. Vysoce-savé vlákno může být případně na bázi solí olefin/alkylkarboxylátových kopolymerů, jako například vlákno nabízené firmou Camelot Superabsorbents, Nizozemí, pod obchodním názvem Fiberdri.

Vysoce-savé vlákno může být případně v alternativním provedení tvořeno vysoce-savým vláknem s dvojvrstvou strukturou, s vnější vrstvou vysocesavého materiálu naneseného na vnitřní vrstvě akrylového vlákna. Příkladem vysoce-savého vlákna tohoto typu je produkt nabízený firmou Toyobo Company, Japonsko, pod obchodním názvem Lanseal.

Další možné alternativy zahrnují vysoce-savá vlákna vyráběná kovalentním připojováním hydrofi lni ch monomemích chemických látek na povrch vláken za použití volné radikálové iniciace, nebo nanášením vodných vysoce-savých polymerů na bázi monomeru alfa,beta-ethylenicky nenasycené karboxylové kyseliny na vlákno nebo tkaninové substráty společně se změkčujícími monomery, jak je popsáno v patentu Spojených států amerických č. 5,693,707.

Vysocesavé vlákno může být vytvářeno předimpregnováním základní tkaniny roztokem vysocesavé látky s cílem nanést * · · · · · · · · · · • ··· · · 9 ·· » ··· 9 9 9 9 9 9

99 9 9 9 9 9 9 9 99 9 9 99 9 na vlákna základní tkaniny velmi tenkou vrstvu, tedy vytvořit distribuci vysocesavých vláken ve tkanině.

Ve výhodném provedení je toto vysocesavé vlákno zvlněné, protože zvlněná vlákna jsou při popraskaném povrchu méně nápadná než vlákna nezvlněná.

Ve výhodném provedení obsahuje tkaninová kompozice vysocesavé vlákno v množství mezi dolní hranicí, při které je pro úrovně daného procentuálního zastoupení pevné složky v pojivovém materiálu stupeň migrace pojivového materiálu na povrch tkaniny na přijatelné úrovni, a horní hranicí, při které kvalita výsledného provedení tkaninové kompozice pokud jde o odírání a pevnost není snížena pod přijatelné úrovně a při které vysocesavé vlákno nezpůsobuje příliš rychlou koagulaci a absorpci pojivového materiálu. Kvůli snížení nákladů je také vhodné použít vysocesavé vlákno v minimálním množství přinášejícím přijatelný výsledek, jelikož tento typ vlákna je dražší než většina tradičních vláken.

Ve výhodném provedení obsah vlákna tkaninové kompozice zahrnuje nejméně 0,5 hmotnostního procenta vysocesavého vlákna. Ve výhodném provedení obsah vlákna tkaninové kompozice zahrnuje méně než 10 hmotnostních procent vysocesavého vlákna. Vhodné je takové uspořádání, kdy obsah vlákna zahrnuje vysocesavé vlákno v množství mezi 1 a 6 hmotnostními procenty a ve výhodném provedení mezi 2 a 5 hmotnostními procenty.

Ve výhodném provedeni obsah vlákna tkaninové kompozice podle vynálezu tvoří 65 hmotnostních procent polyesterového vlákna, 30 hmotnostních procent polypropylenového vlákna

···· 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 a 5 hmotnostních procent vlákna Oasis.

Pojivový materiál je ve výhodném provedení vodná suspenze latexového polymeru s barvivém a nastavovacím plnivem.

Vynález dále poskytuje způsob koagulace vodných latexů ve tkanině zahrnující kroky distribuce vysocesavého vlákna v základní tkanině, impregnování základní tkaniny se suspenzním pojivovým materiálem na bázi vody, jako je například latex, načež se ponechá vlhká tkanina a poj ivový materiál vytvrdit koagulací pojivového materiálu ve tkanině, přičemž vysocesavé vlákno rozptýlené ve tkanině urychluje odvádění vody ze zmíněného pojivového materiálu, aby tak byla podpořena koagulace a tvorba filmu pojivového materiálu.

Popsaný způsob může zahrnovat krok předimpregnování tkaniny roztokem vysocesavé látky za účelem dosažení distribuce vysocesavého vlákna ve tkanině nanášením velmi tenké vrstvy na vlákna tkaniny.

Příklady provedení vynálezu

Vynález bude dále blíže vysvětlen s pomocí konkrétních příkladů provedení, které jsou ovšem pouze ilustrativní a nijak neomezují rozsah předmětného vynálezu.

Podle předmětného vynálezu byla tkaninová kompozice připravována tak, že latexový pojivový materiál koaguloval krátce po styku s vláknem a před tím, než byla kompozice s využitím tepla sušena. Taková rychlá koagulace nebo tvorba filmu pojivového materiálu účinně zabraňuje významnému vlivu

9

migrace poj ivového materiálu na povrch i zmenšování hustoty pojivového materiálu ve vnitřních částech tkaniny coby důsledku zmíněné migrace.

Rychlá koagulace poj ivového materiálu byla dosažena přidáním malého hmotnostního podílu vysocesavého vlákna. Příkladem takových vysocesavých vláken je vlákno Oasis, vyráběné firmou Technical Absorbents, Velká Británie, a Lanseal, vyráběné firmou Toyobo Company, Japonsko. Vysocesavé vlákno je obvykle přidáváno v množství do maximálně 10 hmotnostních procent a ve výhodném provedení do 5 hmotnostních procent, a to z několika důvodů včetně ceny těchto vysocesavých vláken, která bývá podstatně vyšší než u většiny vláken tradičnějších, možného poklesu výsledné kvality pokud se týče abrazivní odolnosti a pevnosti kompozice, a problémů s příliš rychlou koagulací a absorpcí pojivového materiálu. Vysocesavá vlákna mohou být přidávána do mykané směsi 70 hmotnostních procent polyesterových a 30 hmotnostních procent polypropylenových vláken.

Vysocesavá vlákna zlepšuj í koagulaci latexového pojivového materiálu nasáváním vody z pojivového materiálu do vysocesavého vlákna. Obsah kapaliny v roztoku latexového pojivového materiálu je tedy snižován a tím je latex destabilizován a koagulován. V případě jemného kaučukového latexového pojivového materiálu účinek vysocesavého vlákna v základní tkanině spočívá v zajištěni vyhovující koagulace pojivového materiálu pro přípravu tzv. materiálu typu umělá kůže.

Je zřejmé, že základní charakteristické vlastnosti vysocesavých vláken jsou z hlediska impregnace většinou pokládány za nevýhodné kvůli rychlé absorpci kapaliny zpomalující penetraci koagulujícím pojivovým materiálem. Podle předmětného vynálezu však bylo zaznamenáno, že přidávání vysocesavých vláken ve snížené nebo nízké míře ve skutečnosti podporuje koagulaci latexového pojivového impregnačního materiálu ve struktuře řízeným způsobem. Vysocesavé vlákno v podstatě vysává vodu ven z poj ivového materiálu, čímž vyvolává jeho koagulaci bezprostředněji po styku s tkaninou a tím odstraňuje nebo snižuje nutnost přidávání chemických koagulačních látek a houstnutí směsí pojivového materiálu.

Podle předmětného vynálezu bylo zjištěno, že podíl 4 hmotnostních procent vysocesavých vláken Oasis rovnoměrně rozložených v celé netkané látkové kompozici Oasis bude sám o sobě nebo společně s roztokem pojivového materiálu na bázi nitril/PVC/uhličitan vápenatý koagulovat následující latexy:

Perbunan 2890 - nitrilový kaučuk (NBR)

Synthomer 7050 - butadien-styrenový kaučuk (SBR)

Harco W 530 - PVA

R & H Primal RA8 - akrylový latex Stáhl RU3977 - Polyuretan (PU)

Vacker 424 - ethylen/vinylacetát (EVA)

Kromě toho bude 1 hmotnostní procento vysocesavého vlákna Oasis koagulovat Perbunan 2890, Harco W 530 a Stáhl RU3977, všechny bez potřeby jakéhokoli chemického koagulantu, úpravy pH nebo viskozity. Podle předmětného vynálezu bylo také zjištěno, že pojivové materiály s nízkým obsahem pevné složky a tkaniny s nízkou hustotou, to znamená ušlechtilé netkané látky, vykazují pouze omezené kolísání vlivu na účinnost vysocesavého vlákna.

Pro ukázku migrace/koagulace různých latexů s rozdílnými podíly vysocesavého vlákna Oasis shrnuje níže v textu uvedená Tabulka 1 pro každý poj ivový materiál stupeň migrace, přičemž tento stupeň migrace je založen na subjektivně kvantifikovaném stanovení. Z legendy bude patrné, že stupeň migrace je stanoven od nuly, pro případ že k migraci nedochází, do tří pro případ silné migrace.

Z Tabulky 1 bude zřejmé, že při obsahu relativně malého hmotnostního podílu vysocesavého vlákna Oasis dochází k radikálnímu potlačení migrace ve tkaninové kompozici.

TABULKA 1

Označení	Polymer	Podíl	vlákna Oasis
latexu		1%	2%	3%	4%

2890	NBR	0	0	0	0
7050	SBR	1	0	0	0
W530	PVA	0	0	0	0
HA8	akrylový	2	1	0	0
RU3977	PU	0	0	0	0
EN424	EVA	1	1	0	0

= žádná migrace = občasná nebo nepatrná migrace = nápadnější migrace = silná migrace

Odborníkům pracuj ícím v daném oboru bude j asné, že podíl pevných složek v pojivovém materiálu indikuje množství vody v poj ivovém materiálu a tedy účinnost nebo snadnost koagulace. V následující tabulce č. 2 jsou uvedeny výsledky týkající se migrace/koagulace pro Perbunan 2890 při různých zastoupeních pevné složky. I v tomto případě je možné pozorovat, že k silné migraci dochází pouze v případě velmi nízkého, to znamená 10-ti procentního, zastoupení pevných složek a velmi nízkého podílu, to znamená podílu 1 hmotnostního procenta, vlákna Oasis, přičemž obsah 2 procent vysocesavého vlákna Oasis adekvátním způsobem snižuje stupeň migrace na pravděpodobně přijatelné úrovně.

TABULKA 2

Podíl pevných složek (%)	Podíl vlákna Oasis
1%	2%	3%	4%	5%
10	3	1	1	0	0
20	2	1	1	0	0
40	1	0	0	0	0

V dále uvedené tabulce 3 jsou uvedeny dva příklady tkaninové kompozice podle předmětného vynálezu. Základní tkanina byla netkaný plstěný materiál obsahující 65 hmotnostních procent polyesterového vlákna, 30 hmotnostních procent polypropylenového vlákna a 5 hmotnostních procent vysocesavého vlákna Oasis. Tato základní tkanina byla impregnována pojivovým materiálem bez zahušfovací látky, koagulantu nebo amoniaku a při poměru suchý pojivový materiál : vlákno 1 ku 1, materiály byly potom sušeny a běžným způsobem vytvrzeny zároveň s rozsekáním a upravením do formy usně pro dosažení výsledné vláknové kompozice s tloušťkou 0,7 milimetru. V příkladu 1 byla pojivovým • · · · materiálem disperze nitrilového kaučuku/PVC/uhličitanu vápenatého obsahující barvivo, zatímco v příkladu 2 byl pojivový materiál Perbunan 2890.

TABULKA 3

Pojivový materiál Příklad 1 Příklad 2 (NBR/PVC/plavená křída) (100% NBR)

Test

Hmotnost (gramy)	284	405
Tlouštka (mm)	0,66	0,70
Pevnost v
roztrženi (N)
AL	18,7	38,1
AX	10,4	26,9
Abraze za vlhka
300	3/4mg SL.V	7/10mg SL/M.V

Odborníkům pracujícím v daném oboru bude jasné, že příklady vláknové kompozice 1 a 2 uvedené v Tabulce 3 jsou velice vhodné pro použití jako potahový materiál obuvi.

Jasné však bude také to, že tkaninové kompozice kombinující vrstvu základní tkaniny, af už tkané nebo netkané, s impregnovaným pojivovým materiálem jsou používány v široké škále produktů a výrobních postupů včetně vložek zavazadel, potahování, povlaků balících materiálů a případně i oděvů. Předmětný vynález se týká způsobu zajištění dobré koagulace nebo tvorby filmu pojivového materiálu při současném omezení možného nevýhodného vlivu migrace pevných složek pojivového materiálu.

Tkaninové kompozice vytvořené s latexem butadien-styrenového kaučuku (SBR) jsou levnější než obvyklé butadien-nitrilové kaučukové (NBR) materiály a proto je výhodná možnost použití poj ivového materiálu na bázi SBR pro výrobu tkaninových kompozic. V Tabulce 4 jsou popsány dva další příklady využívající pojivové materiály na bázi SBR. Základní tkanina z příkladu 3 obsahuje 8 hmotnostních procent vysocesavých vláken (SAF) a tkanina z příkladu 4 obsahuje 3 hmotnostní procenta vysocesavých vláken, při hodnotě poměru pojivový materiál/vlákno 1:1.

·· ·· ·· ·· ·· • · · ···· · • · ·· ·· · · • · · ··· ··· ··♦· ·· ·· ···· ·· ···

TABULKA 4

Složení poj ivového materiálu	Hmotnostní příklad 3	% příklad 4
Synthomer Bayer 76D40 Latex (74% butadien SBR - samozesířuj ící)	97,8	97,8
Synthomer Bayer S30R Latex (30% butadien SBR samozesířuj ící)	32,6	32,6
70% Queénsfil (plnivo uhličitan vápenatý)	65,2	65,2
BT338 (melamin-formaldehydová zesíťující pryskyřice)	10,5	3,9
Black PR (barvivo saze)	6,5	6,5
Výsledné vlastnosti z	příkladů 3 a 4 jsou	uvedeny

v Tabulce 5.

TABULKA 5 ·· 99 ·· • 4 94

4 4

9444 «9

Poj ivový

Příklad 3 (8% SAF) • 9 4« * 4 4 4

4 4 • 99

9449 ·

4 4 4 • 44

4 4

4 ·

444 materiál

Příklad 4 (3% SAF)

Test

Pevnost v roztržení (N)

Abraze

AL		10,9	18,5
AX		12	18,1
hmotnostní ztráta	(mg)	11,5	22,5
hmotnostní ztráta	(%)	7,6	22,5
ztráta tloušťky (mm)	0,01	0,13

Tkaninová kompozice z příkladu 3 má dobré fyzikální vlastnosti při dobré abrazivní odolnosti, vykazuje však také zápach, který bude pro některé typy využití této kompozice nežádoucí. Jestliže jsou podíly vysocesavého vlákna sníženy na 2 procenta, zápach je zcela odstraněn, ale abrazivní odolnost je snížena. Při obsahu přibližně 3 procenta vlákna s tímto pojivovým materiálem SBR poskytují přijatelnou abrazivní odolnost při zápachu patrném pouze ve stopové míře. Bylo zjištěno, že zápach souvisí zároveň se systémem vazeb mezi vlákny SBR latexu, obzvlášť pochází-li z formaldehydu, a s přítomností vysocesavých vláken. Některé latexy, například Bayer S44R, způsobují méně problematický zápach.

Způsob výroby vláknové kompozice je podobný jako způsob prováděný běžným způsobem podle dosavadního stavu techniky. Tkanina je tedy například vyráběna v patřičné tloušťce a výsledném provedení. Jak bylo uvedeno výše v textu, obvykle je základní tkanina netkaný plstěný materiál, přiměřeně mechanicky spletený pro dosažení potřebné tloušťky a hustoty. Jakmile je základní tkanina dokončena, je impregnována v impregnační lázni vodnou disperzí zvoleného pojivového materiálu. Tento impregnační proces bude obvykle prováděn při aplikování některého typu tlaku, jako jsou například lisovací válce, pro podpoření a zlepšení impregnace a regulování vrstvy poj ivového materiálu zachycovaného tkaninou. Dále je vlhká směs tkaniny a pojivového materiálu ihned ponechána vytvrzení koagulací pojivového materiálu ve tkanině. Odvádění vody bude potom obvykle prováděno vystavením tkaniny působeni tepla a/nebo proudícího vzduchu, který navíc může být pro podpoření sušení ohříván. Usušená tkaninová kompozice tkanina/pojivový materiál je pravidelně rozdělena, aby bylo vytvořeno několik tenčích vrstev materiálu. Díky snížení migrace pevných složek pojivového materiálu je hustota pevných složek pojivového materiálu v každé rozdělené vrstvě jednotnější a jednotnější jsou tudíž i výsledné vlastnosti těchto vrstev mezi základní tkaninou a pojivovým materiálem.

Jak bylo uvedeno výše v textu, ačkoli vysocesavé vlákno přináší podstatné výhody pokud se týče koagulace pojivového materiálu, je třeba postupovat opatrně z hlediska povrchu výsledné tkaninové kompozice. Vysocesavá vlákna mají díky své povaze odlišné vlastnosti než převážné množství vláken, například polyesterových nebo polypropylenových, a tudíž je-li vysocesavé vlákno do tkaniny přidáno ve významnějším procentuálním zastoupení, může způsobit

skvrnitý vzhled povrchu. Běžně tento problém může být vyřešen tak, že je zajištěno začleňování vysocesavého vlákna do základní tkaniny pouze v minimální míře. Kromě toho může být vzhled vylepšen případně i přidáním vhodného barviva nebo mýdla, jako je například Emulvint, pro obarvení vysocesavého vlákna a tedy podpoření rozloženi zabarvení ve tkanině a také pečlivou volbou typu barviva. Zejména některá černá barviva mají takové velikosti částic, že budou mít tendenci hromadit se ve vysocesavém vláknu, čímž je vytvářen efekt mramoru.

Odborníkům pracujícím v daném oboru bude také zřejmé, že přítomnost vysocesavých vláken v základní tkanině, která je impregnována pomocí impregnačního žlabu nebo vany, může působit další problémy v tom, že ulpívání vody na tkanině procházející impregnačním žlabem nebo vanou je podstatně větší než v případě objemu samotného vlákna, to znamená polyesterových nebo polypropylenových tkanin. Množství vody v impregnačním žlabu se tudíž může nečekaně snížit, což znamená, že se poměr pevná fáze pojivového materiálu/voda změní na hodnotu vyšší, než je hodnota přípustná pro výrobní postup. Takové kolísání impregnačních poměrů mezi pevnými složkami pojivového materiálu a vodou samozřejmě závažně ovlivňuje impregnační kapacitu pojivového materiálu, protože pojivový materiál s vyšší viskozitou obvykle neproniká do tkaniny dostatečně rychle. Pro překonání tohoto problému snižování obsahu vody v impregnační vaně nebo žlabu v případě použití základní tkaniny podle předmětného vynálezu je někdy nezbytné do impregnačního žlabu nebo lázně v definovatelné míře pravidelně nebo i stále přidávat vodu, aby tak bylo zajištěno, že složení impregnačního pojivového materiálu zůstává v přijatelných mezích. Při velmi nízkých hladin vysocesavého vlákna ve tkaninové kompozici však

49

9 9

4 9

4 4 94 obvykle nebude snižování obsahu vody v impregnačním žlabu nebo lázni závažný problém.

TyP vysocesavého vlákna použitý v rámci předmětného vynálezu bude určen na základě jeho účinností vzhledem k transportu vody a konečným využitím tkaninové kompozice. Bylo zjištěno, že pro potahové materiály obuvi, pro které je důležité opotřebení a trvanlivost, mají přijatelné vlastnosti vysocesavé vlákno Oasis nebo vysocesavá vlákna Lanseal.

Vlákna v základní tkanině budou obvykle zvolena s ohledem na nutnost dosažení takového povrchu tkaninové kompozice, který je příjemný na dotyk. Pro potahový materiál obuvi tedy mohou být použita vlákna s 1,7 decitex. Většinou mají vlákna délku řádově 30 až 60 milimetrů, aby bylo v netkaném plstěném materiálu pro dobrou celistvost struktury zaručeno dostatečné spletené propojení mezi vlákny. Stupeň zvlnění vysocesavého vlákna navíc ovlivňuje vzhled výsledného výrobku. Nezvlněné vlákno Oasis se může jevit na popraskaném povrchu nápadné, zatímco nezvlněné vlákno Lanseal j e nápadné méně.

Výhoda způsobu podle vynálezu spočívá v tom, že umožňuje, aby byly pro různé praskavé potahové materiály použity levnější butadien-styrenové kaučukové zesilované struktury namísto butadien-nitrilového kaučuku používaného v současné době.

V j iném možném uspořádání může střed vláknové kompozice obsahovat vysocesavá vlákna a povrchové vrstvy mohou být zhotoveny z kompozice tvořené množstvím čistého vlákna a v takové kombinaci mohou být pevné složky

pojivového materiálu přednostně zachycovány v oblasti středu vláknové kompozice ve srovnání s oblastmi na povrchu, aby tak bylo dosaženo stejnoměrnější koncentrace pevné složky pojivového materiálu.

Alternativně může být směs základního vlákna a stavba tkaniny vybrána s ohledem na některé jiné využití, kde je vyžadována dodatečná impregnace s vodnými latexovými systémy a kde koagulace pojivového materiálu vylepšuje provedení konečné kompozice, příkladem takového využití mohou být vložky do bot, filtrační média, materiály tlumící zvuk atd.

Claims (35)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Způsob výroby tkaninové kompozice vyznačující se tím, že zahrnuje kroky získání základní tkaniny obsahující rozptýlené vysoce-savé vlákno, impregnování základní tkaniny suspenzním pojivovým materiálem na bázi vody a ponechání vlhkého pojIvového materiálu koagulaci ve tkanině před použitím tepla, přičemž vysoce-savé vlákno rozptýlené ve tkanině urychluj e odvádění vody z uvedeného poj ivového materiálu pro podpoření koagulace a tvorby filmu pojivového materiálu.
2. 2. Způsob podle nároku 1 vyznačující se tím, že impregnace základní tkaniny pojivovým materiálem je prováděna za nuceného tlaku pro podpoření a zlepšení impregnace a regulování vrstvy pojivového materiálu zachycovaného tkaninou.
3. 3. Způsob podle některého z předcházejících nároků vyznačující setím, že zahrnuje další krok sušení tkaniny.
4. 4. Způsob podle nároku 3 vyznačující se tím, že zahrnuje další krok rozdělení tkaninové kompozice tkanina/pojivový materiál, aby bylo vytvořeno několik ch vrstev materiálu.
5. 5. Způsob podle kteréhokoli z předcházejících nároků vyznačující se tím, že zahrnuje krok přidání barviva nebo mýdla pro obarvení vysoce-savého vlákna a podpoření rozloženi zabarveni ve tkanině.
6. 6. Způsob podle kteréhokoli z předcházejících nároků vyznačující se tím, že tkanina je impregnována pojivovým materiálem pomocí impregnačního žlabu nebo vany a obsah vody v impregnační vaně nebo žlabu je kontrolován tak, aby tak bylo zajištěno, že složení impregnačního pojivového materiálu zůstává v přijatelných mezích.
7. 7. Způsob podle kteréhokoli z předcházejících nároků vyznačující se tím, že vysocesavé vlákno zahrnuje jednu nebo více následuj ících možností: vysocesavá vlákna zesítěného akrylátového kopolymeru, ve vláknité formě částečně neutralizovaného na sodnou sůl; vysocesavá vlákna na bázi solí olefin/alkylkarboxylátových kopolymerů; vysocesavá vlákna s dvojvrstvou strukturou, s vnější vrstvou vysocesavého materiálu naneseného na vnitřní vrstvě akrylového vlákna; vysocesavá vlákna vyráběná kovalentním napojením hydrofilních monomerních chemických látek na povrch vláken použitím volné radikálové iniciace; nebo vysocesavá vlákna vyráběná nanášením vodných vysocesavých polymerů na bázi monomeru alfa,beta-ethylenicky nenasycené karboxylové kyseliny na vlákno se změkčuj icimi monomery aplikovanými na vlákno nebo tkaninové substráty.
8. 8. Způsob podle kteréhokoli z předcházejících nároků vyznačující se tím, že vysocesavé vlákno je zvlněné.
9. 9. Způsob podle kteréhokoli z nároků 1 až 6 vyznačující se tím, že zahrnuje krok předimpregnování tkaniny s roztokem vysocesavé látky pro vytvoření distribuce vysocesavého vlákna ve tkanině nanesením velmi tenké vrstvy na vlákna tkaniny.
10. 10. Způsob podle kteréhokoli z předcházej ících nároků vyznačující se tím, že tkanina je netkaný sešívaný plstěný materiál.
11. 11. Způsob podle kteréhokoli z předcházejících nároků vyznačující se tím, že základní tkanina obsahuje polyesterová a/nebo polypropylenová vlákna.
12. 12. Způsob podle kteréhokoli z předcházejících nároků vyznačující se tím, že tkaninová kompozice obsahuje vysocesavé vlákno v množství mezi dolní hranicí, při které je pro úroveň daného procentuálního zastoupení pevné složky v poj ivovém materiálu stupeň migrace poj ivového materiálu na povrch tkaniny na přijatelné úrovni, a horní hranicí, při které kvalita výsledného provedení tkaninové kompozice pokud jde o odíráni a pevnost není snížena pod přijatelné úrovně a při které vysocesavé vlákno nezpůsobuje příliš rychlou koagulaci a absorpci pojivového materiálu.
13. 13. Způsob podle kteréhokoli z předcházejících nároků vyznačující se tím, že obsah vlákna tkaninové kompozice ' zahrnuje vysocesavé vlákno v množství mezi 0,5 a 10 hmotnostními procenty.
14. 14. Způsob podle nároku 13 vyznačující se tím, že obsah vlákna je mezi 1 a 6 procenty.
15. 15. Způsob podle nároku 14 vyznačující se tím, že obsah vlákna tvoří mezi 2 a 5 hmotnostními procenty vysocesavé vlákno.
16. 16. Způsob podle nároku 15 vyznačující se tím, že obsah vlákna je 65 hmotnostních procent polyesterového vlákna, 30 hmotnostních procent polypropylenového vlákna a 5 hmotnostních procent vysocesavých vláken akrylátového

    • • • • · · • · · · • · • · • · • · • • · • · • · • · • · • • · · · • · • · • ·

    kopolymeru s příčnými vazbami, ve vláknité formě částečně neutralizovaného na sodnou sůl.
17. 17. Způsob podle kteréhokoli z předcházejících nároků vyznačující se tím, že pojivový materiál je vodná suspenze latexového polymeru s barvivém a nastavovacím plnivem a případně dalšími přídavnými složkami.
18. 18. Způsob podle nároku 17 vyznačující se tím, že pojivový materiál obsahuje latex jednoho nebo více následujících materiálů: butadien-nitrilový kaučuk; butadien-styrenový kaučuk; PVA; akrylový; polyuretan; nebo ethylen-vinylacetát, samostatně nebo společně s roztokem pojivového materiálu nitril/PVC/uhličitanu vápenatého.
19. 19. Způsob podle kteréhokoli z předcházej ících nároků vyznačující se tim, že dále zahrnuje přidání barviva nebo mýdla pro obarvení vysocesavého vlákna a podpoření rozložení zabarvení ve tkanině.
20. 20. Tkaninová kompozice vyznačující se tím, že obsahuje základní tkaninu impregnovanou suspenzním pojivovým materiálem na bázi vody, tato tkanina dále obsahuje rozptýlené zvlněné vysocesavé vlákno k urychleni odvádění vody z uvedeného poj ivového materiálu pro podpoření koagulace a tvorby filmu pojivového materiálu.
21. 21. Tkaninová kompozice vyznačující se tím, že je tvořena základní tkaninou obsahuj íci rozptýlené vysocesavé vlákno k urychlení odvádění vody z uvedeného poj ivového materiálu pro podpořeni koagulace a tvorby filmu pojivového materiálu předtím, než je kompozice vystavena působení tepla.
22. 22. Tkaninová kompozice podle nároku 21 vyrobená způsobem podle kteréhokoli z nároků 1 až 19.
23. 23. Tkaninová kompozice podle některého z nároků 20 nebo 21 vyznačující se tím, že tkaninou je netkaný sešívaný plstěný materiál.
24. 24. Tkaninová kompozice podle kteréhokoli z nároků

    20, 21 a 23 vyznačující se tím, že základní tkanina obsahuje polyesterová a/nebo polypropylenová vlákna.
25. 25. Tkaninová kompozice podle kteréhokoli z nároků 20, 21, 23 a 24 vyznačující se tím, že vysocesavé vlákno obsahuje jednu nebo více látek: vysocesavá vlákna ze zesítěného akrylátového kopolymeru, ve vláknité formě částečně neutralizovaného na sodnou sůl; vysocesavá vlákna na bázi soli olefin/alkylkarboxylátových kopolymerů; vysocesavá vlákna s dvojvrstvou strukturou, s vnější vrstvou vysocesavého materiálu naneseného na vnitřní vrstvě akrylového vlákna; vysocesavá vlákna vyráběná kovalentním napojením hydrofilních monomerních chemických látek na povrch vláken za použití volné radikálové iniciace; nebo vysocesavá vlákna vyráběná nanášením vodných vysocesavých polymerů na bázi monomeru alfa,beta-ethylenicky nenasycené karboxylové kyseliny se změkčovacími monomery aplikované na vlákno nebo tkaninové substráty.
26. 26. Tkaninová kompozice podle kteréhokoli z nároků 20, 21 a 23 až 25 vyznačující se tím, že vysocesavé vlákno j e zvlněné.
27. 27. Tkaninová kompozice podle kteréhokoli z nároků • · • · • · ··

    20, 21 a 23 až 25 vyznačující se tím, že vysocesavé vlákno je vytvářeno předimpregnováním základní tkaniny roztokem vysocesavé látky za účelem nanesení na vlákna základní tkaniny velmi tenké vrstvy, za vzniku distribuovaných vysocesavých vláken ve tkanině.
28. 28. Tkaninová kompozice podle kteréhokoli z nároků 20, 21 a 23 až 25 vyznačující se tím, že vysocesavé vlákno je zvlněné.
29. 29. Tkaninová kompozice podle nároku 28 vyznačující se tím, že obsah vlákna tkaninové kompozice zahrnuje vysocesavé vlákno v množství mezi 0,5 a 10 hmotnostními procenty.
30. 30. Tkaninová kompozice podle nároku 29 vyznačující se tím, že obsah vlákna tvoří mezi 1 a 6 procenty.
31. 31. Tkaninová kompozice podle nároku 30 vyznačující se tím, že obsah vlákna tvoří mezi 2 a 5 hmotnostními procenty vysocesavé vlákno.
32. 32. Tkaninová kompozice podle nároku 31 vyznačující se tím, že obsah vlákna tvoří 65 hmotnostních procent polyesterového vlákna, 30 hmotnostních procent polypropylenového vlákna a 5 hmotnostních procent vysocesavých vláken zesítěného akrylátového kopolymeru, ve vláknité formě částečně neutralizovaného na sodnou sůl.
33. 33. Tkaninová kompozice podle kteréhokoli z předcházejících nároků vyznačující se tím, že pojivový materiál je vodná suspenze latexového polymeru s barvivém a nastavovacím plnivem a případně dalšími přídavnými složkami.

    ·· ·· ·· ·· ·· · ··· · · · · ···· • ··· · · · · · · • · · ··· ··· ···· ·· ·· ···· ·« ···
34. 34. Tkaninová kompozice podle nároku 33 vyznačující se tím, že pojivový materiál obsahuje latex jednoho nebo více následujících materiálů: butadien-nitrilový kaučuk; butadien-styrenový kaučuk; PVA; akrylový materiál;

    polyuretan; nebo ethylen-vinylacetát, samostatně nebo společně s roztokem poj ivového materiálu nitril/PVC/uhličitanu vápenatého.
35. 35. Tkaninová kompozice podle kteréhokoli z předcházejících nároků vyznačující se tím, že dále obsahuje barvivo nebo mýdlo pro obarvení vysocesavého vlákna a podpoření rozloženi zabarvení ve tkanině.