DE1182631B

DE1182631B - Verfahren zur Metallisierung von textilen Flaechengebilden durch Aufdampfen von Metallen im Hochvakuum

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Publication number: DE1182631B
Application number: DEK44798A
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1961-09-27
Filing date: 1961-09-27
Publication date: 1964-12-03
Also published as: GB1024943A; CH388258A; NL147496B; BE622930A; NL283396A; FR1343602A; AT244289B

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCH

at. KL: D06q

DEUTSCHES

PATENTAMT

Deutsche KL: ^:r8-n-5/04

AUSLEGESCHRIFT 1182 831

Nummer:

Aktenzeichen: K 44798IV c / 8 η

Anmeldetag: 27. September 1961

Auslegetag:

3, Dezember

Es ist bekannt, daß man Gewebe und andere textile Flächengebilde im Hochvakuum mit Metallen, z. B: mit Aluminium, bedampfen kann. Auf diese Weise ist es möglich, beispielsweise Gewebe mit einem ausgezeichneten Remissionsvermögen für Licht- und Wärmestrahlen herzustellen. Die durch Aufdampfen im Hochvakuum erhaltenen dünnen Metallschichten weisen jedoch im allgemeinen eine geringe Abriebfestigkeit auf. Dadurch wird der Gebrauchswert der daraus hergestellten Textilerzeugnisse erheblich eingeschränkt.

Man hat versucht, die Abriebfestigkeit der metallisierten Textilien durch Aufbringen einer dünnen Schicht eines Kunstharzes vor bzw. nach dem Aufdampfen des Metalls zu verbessern. Die Kunstharze wurden dabei in Form von Lösungen oder Dispersionen bzw. Emulsionen angewendet. Die Anwendung von Lösungen führt jedoch zur Bildung eines luftundurchlässigen Filmes und zu einer starken Beeinträchtigung des textlien Griffes der Ware, so daß diese Arbeitsweise praktisch ausscheidet.

Bei der Verwendung von wässrigen Dispersionen bzw. Emulsionen konnte man — unter Erhaltung der Luftdurchlässigkeit und des guten Griffes — eine gewisse Verbesserung der Abriebfestigkeit erzielen.

Trotz vieler Bemühungen war es aber bisher nicht möglich, eine hinsichtlich der Abriebfestigkeit des aufgedampften Metalls befriedigende Ware auf den Markt zu bringen. Denn nahezu alle für die genannte Vorbehandlung geeigneten Kunstharze, z. B. Polyvinylacetat, Polyvinylchlorid, Polystyrol usw., weisen den Nachteil auf, daß sie nicht ausreichend waschbeständig sind und in organischen Lösungsmitteln quellen oder gelöst werden. Metallisierte Textilien, die auf die bekannte Weise hergestellt sind, können daher nicht der chemischen Reinigung unterzogen werden, weil dabei das aufgedampfte Metall mit dem Bindemittel abgelöst wird. Aber auch beim Waschen wird das Metall teilweise abgelöst.

Es sind zwar Kunstharze bekannt, die durch Vernetzung bzw. Härtung in einen Zustand übergeführt werden können, in welchem sie wasch- und reinigungsbeständig sind; derartige Kunstharze, zu denen vor allem selbstvernetzende bzw. härtbare Mischpolymerisate auf der Basis von Acrylsäureestern gehören, sind jedoch bisher in Form von Dispersionen und Emulsionen lediglich zur Ausrüstung von Textilien, insbesondere als Pigmentbindemittel in der Textilfärberei, verwendet worden. Eine Erhöhung der Abriebfestigkeit bei der Herstellung metallisier-Verfahren zur Metallisierung von textlien
Flächengebilden durch Aufdampfen von Metallen im Hochvakuum

Anmelder:

Georg Werner Kunsch,.
Wiesbaden, Wilheknstr. 20

ter Textilien gelingt hiermit nicht in ausreichendem Maße.

Erfindungsgemäß ist es nunmehr gelungen, metallisierte Textilien herzustellen, die eine ausgezeichnete Abriebfestigkeit aufweisen.

Hierbei werden die Textilien zunächst mit einer Dispersion oder Emulsion eines selbstvernetzenden

ao bzw. härtbaren Kunstharzes behandelt und nach der Metallbedampfung erhitzt, bis die Vernetzung bzw. Härtung eintritt.

Die überraschende Verbesserung, die durch das erfindungsgemäße Verfahren erzielt wird, könnte man sich dadurch erklären, daß das nicht vernetzte bzw. nicht ausgehärtete Kunstharz das aufgedampfte Metall besser bindet als bei Aufdampfung des Metalls auf das vernetzte bzw. ausgehärtete Kunstharz; bei der nach der Aufdampfung des Metalls erfolgenden thermischen Nachbehandlung wird vermutlich das Kunstharz vor der Vernetzung bzw. Härtung etwas weich und klebrig, wodurch die Metallschicht fester mit dem Textilmaterial verbunden wird.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die zu metallisierenden Textilien zunächst mit einer wäßrigen Dispersion bzw. Emulsion eines selbstvernetzenden bzw. härtbaren Kunstharzes getränkt, abgequetscht und bei einer Temperatur, die unterhalb der Vernetzungs- bzw. Härtungstemperatur liegt, getrocknet, gegebenenfalls kalandert und anschließend im Hochvakuum mit dem Metall bedampft; dann wird das metallisierte Textilmaterial mit Hilfe einer Heizvorrichtung, ζ. B. eines Infrarotstrahlers, auf die Vernetzungs- bzw. Härtungstemperatur gebracht und bei dieser Temperatur kalandert.

Als besonders geeignet für das erfindungsgemäße Verfahren haben sich die selbstvernetzenden Mischpolymerisate auf der Basis von Acrylsäureestern erwiesen, die z. B. noch vernetzungsfähige Methylolgruppen oder Epoxygruppen enthalten. Ein solches

Produkt ist beispielsweise ein Mischpolymerisat aus einem Acrylsäureester und einem methylolgruppenhaltigen Acrylamid bzw. einem epoxygruppenhaltigen Acrylsäureester. Die erwähnten Kunstharze sind auch nach der Aüshä.rtung noch flexibel und außerdem wasch- und chettßcJÄJpj^ngsbeständig.

Eine weitere Verbesserung- der Abriebfestigkeit kann man erzielen, wenn man die Ware nach der Metallisierung anstatt diese zu kalandern einer PrägebehanJBBStm|e&Heyeiter Einwirkung von Druck und HrS^efaKrWWPMusterdessins in die Oberfläche' des Textilmaterials eingeprägt. Wenn man die Prägung bei der Vernetzungs- bzw. Härtungstemperatur des Kunstharzes durchführt, wird dieses und damit auch die aufgedampfte Metallschicht, besonders gut auf dem Gewebe fixiert. Außerdem bewirkt die Prägung, daß die vertieften Stellen der Textilien bei Scheuerung vor einem mechanischen Abrieb der aufgedampften Schichten weitgehend bewahrt werden und daher ihren Metallglanz beibehalten.

Schließlich kann man noch — auch bei Anwendung größerer Harzmengen — erreichen, daß das Textilmaterial flexibel und luftdurchlässig bleibt, wenn man das Kunstharz durch Rasterdruck auf das Textilmaterial aufbringt. Hierbei bildet das aufgedruckte Kunstharz nicht wie beim üblichen Druck einen zusammenhängenden Film auf der Oberfläche des Textilmaterials, sondern dieses besteht aus einer Vielzahl kleiner nebeneinanderliegender Punkte, welche visuell jedoch nicht wahrnehmbar sind. Dadurch bleibt die Luftdurchlässigkeit des Textilmaterials weitgehend erhalten, und es tritt auch keine unerwünschte Versteifung ein.

Beispiel 1

Ein Polyestergewebe, das einen hohen Glanz aufweist, wird mit einer wäßrigen Dispersion eines selbstvernetzenden Acryl - Capolymerisates ausgerüstet. Zu diesem Zweck foulardiert man das Gewebe mit einer Flotte, die 150 g/l dieses Copolymerisatzes und 4 g/l eines Katalysators enthält und trocknet das abgequetschte Gewebe bei 110° C. Das so ausgerüstete Gewebe wird in einer Kontinue-Anlage im Hochvakuum bei etwa 10~⁴ Torr mit einer dünnen Schicht Aluminium bedampft. Anschließend wird das metallisierte Gewebe zur Aushärtung des Acryl-Copolymerisates 5 Minuten auf 160° C erhitzt. Das metallisierte Polyestergewebe zeigt einen hohen Metallglanz und weist eine sehr gute Trocken- bzw. Naßabriebfestigkeit auf. Bei der Chemischreinigung mit Benzin oder Perchloräthylen wird der Metallisierungseffekt nicht beeinträchtigt.

Beispiel 2

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Ein Baumwollgewebe wird zunächst mit einer Flotte, die 150 g/l eines Melamin-Formaldehyd-Vorkondensats und 12 g/l Zinkchlorid enthält, foulardiert, bei 70° C getrocknet und anschließend mit 30 t bei 18O⁰C und einer Friktion von 150 °/o gechintzt. Zur Aushärtung des Kunstharzes wird das Gewebe in einer Kondensieranlage 4 Minuten auf 150° C erhitzt. Das so erhaltene Gewebe zeigt durch die Fraktionierung einen guten Glanz und durch die Kunstharzausrüstung einen guten Hydrophobierungseffekt.

Das Gewebe wird dann in einer Dispersion, die 120 g/L eines selbstvernetzenden Acryl-Copolymerisats, 2J0 & eines flammenhemmenden Produktes soionogenen Netzmittels enthält, IC getrocknet, in einer Hoch-10~⁴ Torr mit Aluminium bedampft. Anschließend wird die Ware mit Hilfe von infrarotstrahlern auf 140° C gebracht und bei dieser Temperatur kalandert.

Beispiel 3

Ein Polyamidgewebe wird mit einer Dispersion, die im Liter 180 g (bezogen auf den Festgehalt) einer Kombination aus 35 Teilen eines Polyamidoamins aus di- bzw. trimerisierten ungesättigten, langkettigen Fettsäuren und niedrigmolekularen Polyaminen und 65 Teile eines Epoxydharzes enthält, foulardiert, bei 100° C getrocknet und im Hochvakuum bei 10~⁴ Torr mit Aluminium bedampft und sofort bei 170° C geprägt. Anschließend wird noch 5 Minuten auf 150° C erhitzt.

Beispiel 4

Ein Baumwollgewebe wird mit einer Lösung, die im Liter 100 g eines Hamstoff-Formaldehyd-Vorkondensates und 4 g Aminonitrat enthält, foulardiert, bei 110⁰C getrocknet und 8 Minuten bei 135° C gehärtet. Anschließend wird mit 201 und einer Friktion von 30% gechinzt. Auf das ausgerüstete Gewebe trägt man mit Hilfe von Rasterwalzen eine mit einem Ammoniumsalz einer hochpolymeren organischen Säure verdickte Dispersion aus 100 Teilen eines selbstvernetzenden Acrylharzcopolymerisates auf, trocknet bei 110⁰C, bedampft die mit dem Rasterdruck versehene Seite des Gewebes mit Aluminium im Hochvakuum und härtet das Kunstharz aus, indem man das metallisierte Gewebe 8 Minuten auf 150° C erhitzt.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Metallisierung von textlien Flächengebilden durch Aufdampfen von Metallen im Hochvakuum unter Verwendung einer Hilfsschicht aus Kunstharz, dadurch gekennzeichnet, daß die Textilien zunächst mit einer Dispersion oder Emulsion eines selbstvernetzenden bzw. härtbaren Kunstharzes behandelt und nach der Metallbedampfung erhitzt werden, bis die Vernetzung bzw. Härtung eintritt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das selbstvernetzende bzw. härtbare Kunstharz durch Rasterdruck auf das textile Flächengebilde aufgebracht wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß selbstvernetzende Mischpolymerisate auf der Basis von Acrylsäureestern verwendet werden.

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