DE1560780A1 - Hochelastisches Vlies - Google Patents
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Description
Bs ist bekannt» Vliesstoff· aus beliebigen Fasermaterialien natürlloher
oder synthetischer Herkunft mit Hilfe eines Bindemittels in Pore wässriger Dispersionen, thermoplastischer Pulver, Sohnitzel,
Granulat oder Pasern, oder Hoohpolyraerer in organischen Löaungsmitteln
herzustellen. Xs ist weiterhin bekannt, Paserflore auf
mechanischem Wege, z.B. duroh Nadeln, zu verfestigen.
Das elastische Verhalten derartiger Vliesstoffe hängt sowohl von
den Pasereigensohaften als auch denen des Bindemittels ab. EEe
meisten bekannten Pasern weisen nur eine geringe Elastizität auf, wenn man Gummifaden als Vergleich heranzieht. Elastisohe Vliesstoffe
Hasen sich also im allgemeinen nur duroh Verfestigung des
Paserflores mit Hilfe natürlichen oder synthetischen Kautschuks in Porm von Latex herstellen. Dabei sind auch die Binderverteilung
und die Porm der Bindungsstellen von Einfluß auf die Elastizität.
Die Elastizität dieser Vliesstoffe ist jedoch immer noch sehr gering, da die nicht elastischen Fasern die mechanischen Sigen-
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schäften des Vlieses weitgehend bestimmen.AuSerdem ist die Verformbarkeit
der Bindestellen wegen ihrer geringen Ausdehnung begrenzt und hat daher nur geringen Elnflufl auf die elastische Dehnbarkelt
des PlSohengebildes. Die Verwendung τοη Butadlenpolymerisat-haltlgen
Bindemitteln hat den Nachteil, dafl die Vliesstoffe gegenüber Licht-, Wärme- und Sauerstoffeinwirkung empfindlich sind und binnen
relatiT kurzer Zeit rergilben. Verwendet man dagegen alterungsbeständige
Bindemittel auf Basis τοη Polyacrylsäureestem und deren
Derivaten, so erhält man Gebilde mit noch wesentlich geringerer BlastizitKt.
Bs wurde nun gefunden, dafl man elastische Faservliese erhält, wenn
man Vliese aus mindestens 10 % - 100 % elastischer Polyurethanfaser
und zwischen 90 - 0 % anderer Pasern herstellt. Als andere Fasern
können solche natürlicher oder synthetischer Herkunft, z.B. Cellulose-, Polyamid- oder PolyacrylnitrilIfasern zur Herstellung des
Flors verwendet werden.
Bin derartiger Faserflor läflt sich mit jedem bekannten Bindemittel
nach den üblichen Verfahren - Einbringen des Bindemittels in Form
wässriger Dispersion, oder wässriger, oder organischer Lösung mit anschließendem Trocknen und Vernetzen des Binders durch. Einwirkung
von Wärme oder Zelt, oder beides, oder durch Einarbeiten thereo-
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plastischer Fasern« Pulver, Granulat oder Schnitzel» beispielsweise
solche aus Polyäthylen, Polyvinylchlorid oder Polyamid« in den Faserflor und anschließendes Verschweißen - oder auch duroh
Plastifizieren der Polyurethan-Fasern verschweißen. Die mechanische Verfestigung, z.B. auf der Nadelmaschine, ist in gleicher
Weise möglich wie bei anderen Faserfloren. Die erhaltenen Vliesstoffe
zeichnen sich durch eine sehr hohe Elastizität aus, die in erster Linie von dem prozentualen Anteil der elastischen
Polyurethanfasern am Gesaratvlies abhangt. Wird die adhäsive oder
die mechanische Verfestigung des Polyurethan-Faservlieses durchgeführt,
während sich die Polyurethan-Fasern in expandiertem Zustand befinden, oder dehnt man die Fasern während der Verfestigung
- z.B. duroh sehr dichtes Nadeln eines exakt zugelieferten und abgeführten Flores oder durch Dehnen der Faser während der
Trocknung der mit Binder imprägnierten Flore - so erhält man nach Aufhebung der die Expansion herbeiführenden Spannung dur.oh
Kontraktion der Elastomerfasern ein sehr dichtes Flächengebilde mit hohem spezifischen Gewicht ähnlich solchen Faservliesen, die
nach der Verfestigung durch Einwirkung von Wärme oder Lösungs-, Quell- oder Plastifiziermitteln durch Faserschrumpfung verdichtet
werden.
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Die so verdichteten Polyurethan-Faservliese haben Jedoch gegenüber
den Schrumpffaservliesen den Vorteil» daß sie eine hohe elastische
Dehnung aufweisen, was einem erhöhten Widerstand gegenüber mechanischer
Dauerbelastung gleichkommt, da zu der durch die hohe Dichte bedingte grofle Festigkeit eine erhöhte Flexibilität kommt. Material·
ermüdungsersoheinungen treten daher erst wesentlich später auf als
dies bei den relativ starren Schrumpffaservliesen der Fall ist.
Bei der Verfestigung derartiger Faserflore ist es gleichgültig, ob ein elastisches oder ein hartes oder sprödes Bindemittel verwendet
wird, da das elastische Verhalten des. Vliesstoffes hauptsächlich
von der Faserzusammensetzung und weniger von den Binderkomponenten
bestimmt wird. Der maximale Anteil an Polyurethan-Fasern bei krempelfähigen Fasermischungen hängt von den anderen
verwendeten Faserkomponenten und der Präparation oder Vorbehandlung der Polyurethan-Fasern ab. So können-bei unvorbehandelten
Polyurethan-Fasern nur 10 % mit PolyamidstapQlfasern gemischt
werden. Mischungen mit höherem Anteil an Polyurethan-Fasern lassen sich nicht mehr einwandfrei krempeln.
Bei Polyacrylnitrilfasern beträgt dieser maximale Anteil 50 %
und bei Zellulosefasern 80 %. Präpariert man die Polyurethan-Fasern
mit Gleitmitteln - z.B. Avivage oder Talkum - so lassen
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sich auch Misohungen mit höheren Anteilen an Polyurethan-Faeern
oder sogar Flore aus reinen Polyurethan-Fasern kreap»ln. Allerdings
ist bei diesen Vorbehandlungen darauf zu achten, ob diese Gleitmittel die Verfestigung negativ beeinträchtigen. Ist dies
der Fall, so raufl der Faserflor vor der Applikation des Bindemittels
bzw· der Verschweiflung von des Gleitmittel befreit werden.
Dies wird zumeist durch ein Spülbad erfolgen« durch das der Flor geführt wird.
Bei lockeren mechanisch verfestigten Floren kommt das elastische
Verhalten der Polyurethan-Fasern nur geringfügig zum Tragen, da bei Zugbeanspruchung die Fasern eher im Faserverband verschoben
als nur in sich gedehnt werden. Wenn die Versohlingung der Fasern
untereinander aber sehr dicht ist, kommt der Elastizität der Polyurethan-Faser eine grofle Bedeutung für das mechanische Verhalten
des Vlieses zu.
Wird der Faserflor mit einem adhäsiv wirkenden Bindemittel verfestigt,
so ist darauf zu achten, den Binderanteil am gesamten Vlies so zu bemessen, daß das Optimum der Elastizität erreicht
wird. Dieses Optimum liegt im allgemeinen bei etwa 50 % Binde-
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mlttelanteil, lcann aber auoh wesentlich höher oder niedriger - im
Bereioh von 85 % bis 5 % bezogen auf Oesamtgewioht - liegen, wenn
das Bindemittel eine der Polyurethan-Faser adäquate oder eine sehr geringe elastische Dehnung aufweist. Da Bindemittel, die aus wässriger
Phase aufgebracht werden, gemeinhin in Tröpfchenform an den
Faserkreuzungsstellen abgelagert werden, spielen die mechanischen eigenschaften des Kunststoffes für das elastische Verhalten des
fertigen Verbundstoffes nur eine untergeordnete Rolle. Bei Aufbringen
des Binders aus einem organischen Lösungsmittel ist die Neigung zur.Filmbildung jedooh wesentlich ausgeprägter. Deshalb
ist darauf zu achten, daß in diesem Falle der Binder in seiner Elastizität der Polyurethan-Faser gleich oder doch wenigstens
nahekommt.
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Ein Paserflor aus 80 % Polyurethan-Faser, 2,75 den. 40 mm, und
20 % Kupferammoniak-Cellulosefaser, 3,75 den. 60 mm, von einem
Quadratmetergewicht von 110 g wird mit Polyacrylsäurebutylester aus wässriger Phase heraus imprägniert, bei 700C getrocknet und
anschließend 1 Minute bei 150°C kondensiert. Das erhalten· Vlies zeigt in der Hysteresekurve ein elastisches Verhalten.
Der im Beispiel 1 genannte Faserflor wird mit einer 30 £igen
Lösung eines diisocyanatmodifizierten Polyesters mit einem Diisocyanat
in Äthylacetat gepflatscht und anschließend die Lösung
zwischen Foulardwalzen in den Flor eingepreßt. Danach wird bei 700C getrocknet, erneut zwischen Foulardwalzen gepreßt und 24 Stunden,
ausreagieren gelassen. Das erhaltene Vlies macht einen lederartigen Eindruck und weist eine gute Elastizität auf.
Der im Beispiel 1 beschriebene Faserflor wird auf einer Nadelmaschine
genadelt und anschließend zwischen zwei auf l80°C aufgeneizten Stahlwalzen, die in einem Abstand von etwa 0,2 mm zu-
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einander stehen, verpreßt. Der so verfestigte Vliesstoff zeigt eine gute Elastizität und hohe Festigkeit.
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Claims (1)
- Patentanspruch:Faservlies aus mindestens 10 # - 100 # elastischer Polyurethan-Paser und zwischen 90 - 0 % anderer Fasern. .Le A 891290984-1 / 1274
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
SH | Request for examination between 03.10.1968 and 22.04.1971 |