DE1619113A1 - Process for the production of flat structures consisting of fiber fleeces and thermoplastic binders - Google Patents
Process for the production of flat structures consisting of fiber fleeces and thermoplastic bindersInfo
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Description
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x..oskovsky tekstilny Institut P 9161x..oskovsky tekstilny Institute P 9161
iioaka u/UdSSR 1619113iioaka u / USSR 1619113
Donskaya ul.,12Donskaya ul., 12
Verfahren zur Herstellung von aus Faservliesen und thermoplastischen Bindemitteln "bestehenden Flächengebilden·Process for the production of nonwovens and thermoplastic binders "existing fabrics
Die Erfindung betrifft.ein Verfahren zur Herstellung von porösen und nichtporösen Flächengebilden, die aus Faservliesen und thermoplastischen Polymerisaten als Bindemittel "bestehen und als textile sowie als Konstruktionswerkstoffe verwendet werden, können·The invention relates to a method of production of porous and non-porous sheet-like structures made from nonwovens and thermoplastic polymers exist as a binder "and as a textile as well used as construction materials can
Bekannt sind Verfahren zur Herstellung geleimter bzw<> verkitteter Faserwerkstoffe, die darauf beruhen, daß man in das Fasergut, ζβ/Ββ in ein Faservlies oder ein Fädengebilde, ein polymeres Bindemittel in Form von Dispersionen, Pulvern, Lösungen, Fasern usw· einführt und die Bindung des Bindemittels an die Fasern durch eine geeignete Behandlung wie Erhitzen oder Einwir— ken chemischer Reagenzien beschleunigt und verstärkt· Hierbei gelingt es aber nicht, das Bindemittel im Fasergut zweckmäßig zu verteilen; eine große Menge von Bindemittel wird nicht nutzbringend verwertet, so daß die geleimten bzw. verkitteten Faserstoffe unbefriedigende Eigenschaften aufweisen,beispielsweise eine geringe Reißfestigkeit, die faserverstärkten PlasteProcesses for the production of glued or cemented fiber materials are known which are based on the fact that a polymeric binder in the form of dispersions, powders, solutions, fibers, etc. is introduced into the fiber material, ζ β / Β β in a fiber fleece or a thread structure and the binding of the binding agent to the fibers is accelerated and strengthened by a suitable treatment such as heating or the action of chemical reagents. a large amount of binding agent is not used usefully, so that the glued or cemented fibrous materials have unsatisfactory properties, for example a low tear strength, the fiber-reinforced plastics
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dagegen eine erhöhte Steifheit und eine geringe Biegsamkeit.on the other hand, an increased stiffness and a low one Flexibility.
Es sind auch Verfahren zur He..stellung geleimter bzw. verkitteter'Faserwerkstoffe bekannt, die auf der sogenannten Anwendung heterogener Fasern "beruhen,There are also known methods for producing glued or cemented fiber materials which are based on the so-called application of heterogeneous fibers "are based,
d. H.lasern, die ^.us mindestens zwei Komponenten verschiedener Herkunft bestehen, wobei die auf .die Oberfläche einer Faserart aufgebrachte Deckschicht, die mindestens 20 bis 40 % vom Fas er gewicht ausmacht, die Funktion eines Bindemittels ausübt. Ein ITachteil dieser Verfahren besteht darin, daß hierzu keine Naturfasernd. H. lasers that consist of at least two components of different origins, whereby the cover layer applied to the surface of a type of fiber, which makes up at least 20 to 40 % of the fiber weight, acts as a binder. A disadvantage of this method is that there are no natural fibers for this purpose
rvrv
und synthetischen Hurzfasern, sonder leidglich endlose Synthesefäden verwendet und daß die Fasern nur oeu der Aufbereitung des !.aserrohstoffes vor der Vliesbildung eingeführt werden können.and synthetic hurz fibers, especially sorry endless Synthetic threads used and that the fibers only oeu the Preparation of the fiber raw material before the formation of the fleece can be introduced.
Das Ziel der vorliegenden Erfindung besteht in der 3eseititgung der oben angef Ehrten -'achteile. Der Erfindung wurde die Aufgabe zugrundegelegt, in einfacher Weise galeiute bzij. verkittete fläc&enförmige Faserwerkstoffe mit geringen Kosten herzustellen, die eine erhöhte Haltbarkeit uad eine I'U.:l£tstrulctur aufweisen.The aim of the present invention is that Elimination of the disadvantages mentioned above. The invention the task was based on, in a simple way galeiute bzij. cemented flat & shaped Manufacture of fiber materials at low cost, which have an increased durability and a l? Tstrulctur exhibit.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Herstellung von aus Faservliesen und thermoplastischen I;o-This object is achieved by a process for the production of nonwovens and thermoplastic I ; O-
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BADBATH
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lymerisaten als Bindemittel bestehenden Flächengebilden gelöst, das dadurch gekennzeichnet ist, daß auf ein gegebenenfalls zuvor aktiviertes loses Fasergut oder Faservlies· Monomere thermoplastischer Kunststoffe unter Aufpfropfen und Polymerisation der Monomeren auf der Faseroberfläche aufgebracht und anschliessend die Vliese durch Druckerhitzen verformt werden, wobei der Aufpfropf— bzw· Polymerisations- und der Verkittungsvorgang vor oder nach der VIieshe-rstellung durch bekannte physikalische oder chemische Mittel bewirkt bzw» verstärkt wird·Lymerisaten dissolved as a binding agent existing flat structures, which is characterized by that on an optionally previously activated loose fiber material or fiber fleece · monomers thermoplastic Plastics with grafting and polymerization of the monomers on the fiber surface applied and then the fleece through Deformed under pressure, whereby the graft- or · Polymerization and the cementing process before or after the production by known physical or chemical means causes or » is reinforced
Das mit den Lionomeren beladene lose Fasergut kannThe loose fiber material loaded with the lionomers can
in-in-
zuvor mit anderen-Fasern bzw. mit einer andersartigen V/eise erfindungsgemäß beladenen Fasergut gemischt und erst dann zu Vliesen geformt und anschließend einer den Pfropf- und Polymerisationsvorgang beendenden Behandlung unterworfen werden» Es können auch zwei oder mehrere Arten von Vliesen schichtweise miteinander kombiniert werden·previously with other fibers or with a different type of fiber Fibers loaded according to the invention may be mixed and only then shaped into fleeces and then subjected to a treatment that ends the grafting and polymerisation process » It is also possible to combine two or more types of nonwovens with one another in layers.
Das Aufbringen des Lionomeren auf der Faseroberfläche kann in flüssiger oder gasförmiger Phase nach bekannten Verfahren durchgeführt werden, indem man ' '-die Fasern in der Flüssigkeit oder in den Dämpfen der l.Ioiior.eren hält und dann diese in die Form vonThe application of the lionomer to the fiber surface can be in the liquid or gaseous phase known processes can be carried out by placing '' the fibers in the liquid or in the vapors the l.Ioiior.eren holds and then this in the form of
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Homopolymeren bzw., Pfropf-Polymerisaten überführt. Hierbei wird auf das Fasergut; in der Kegel etwa 1o bis 3o Gew»% Polymer aufgebracht ,,d·. h. in einem Verhältnis von Fasergut zum Polymer von etwa 1o:1 bis 10 : 3· Die auf der Faseroberfläche polymerisieren Bindemittel könnem zur Förderung des Verkittens der Fasern nach verschiedenen bekannten Verfahren, wie mittels Wärmebehandlung foder durch kn Verbindung mit Pressen und ohne PressenVBehandlung mit chemischen Seagenzien, aktiviert werden.Homopolymers or, graft polymers transferred. This is done on the fiber material; in the cone about 1o to 3o% by weight of polymer applied, d ·. H. in a ratio of fiber material to polymer of about 1o: 1 to 10: 3 · the size on the fiber surface polymerize binders can help promote the cementing of the fibers according to various known processes, such as by means of heat treatment for or by connecting with pressing and without Pressing treatment with chemical agents, activated will.
Bas erfindimgsgemäße terfahren, ermöglicht es, Flächengebilde aus Kurzfasern oder aus endlosen Fasern beliebiger Herkunft und beliebiger Länge herzustellen^ beispielsweise aus Naturfasern, wie Baumwolle, Wolle oder Leinen, Synthese— bzw» Kunstfasern, wie Polyamid-y Polyester-,, Celluloseacetat-,, Kollagenfasern, sowie Glas- und Asbestfasern, Die Oberflächenschicht der anorganischen. Silikat fasern, kann, aus verschiedenen Polymeren, wie Polyvinylacetat,. Polystyrol oder Polyamiden, bestehen.Bas erfindimgsgemäße t know it possible to produce fabrics of short fibers or of continuous fibers of any origin and of any length ^ for example, natural fibers such as cotton, wool or linen, synthetic or 'synthetic fibers such as polyamide-y polyester ,, cellulose acetate, , Collagen fibers, as well as glass and asbestos fibers, The surface layer of the inorganic. Silicate fibers can be made from various polymers such as polyvinyl acetate. Polystyrene or polyamides.
Das Verfahren gemäß der Erfindung ermöglicht die Herstellung sehr verschiedenartiger Flächengebilde mit vielen wertvollen Eigenschaften. Solche Werkstoffe können als nichtgewebte !Textilbahnen, z.B· The method according to the invention enables the production of very diverse flat structures with many valuable properties. Such materials can be used as non-woven textile webs, e.g.
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auch, als Filtrier— und. Dichtungsstoffe, sowie als Konstruktionswerkstoffe, insbesondere als: glasfaserverstärkte flächenförmige Kunststoffe geringer Dichte, "beispielsweise zu der Herstellung von Kunstleder zur Verwendung gelangen«. also, as filtering and. Sealants, as well as construction materials, in particular as: glass fiber reinforced sheet-like plastics of low density, "for example used in the manufacture of artificial leather".
Die Eigenschaften der erfindungsgemäß herge— stellten !Faserwerkstoffe können, durch zusätzliche Anwendung bekannter Behandlungsmethoden, welche in der Fertigungstechnik geleimter "bzw* verkitteter Faserwerkstoffe zur Anwendung gelangen, modifiziert werden, beispielsweise durch eine Uadelbe arbeitung unter Durchstechen der Vliese, durch Schrumpfen, Auflösen bzw«. Anr· quellen eines Teils der Faserkomponenten,, zusätzliches Durchtränken des Vlieses mit anderen bekannten Bindemittelarten, Auftragen eines polymeren Überzuges auf -äre» das behandelte Faservlies, Kombinieren von Vliesen mit Punktstruktur mit Gev/eben, Folien oder anderen Materialien.. The properties of the inventively produced Fiber materials can, through the additional application of known treatment methods, which in the manufacturing technology glued "or * cemented fiber materials are used, modified, for example through a Uadelbe processing with piercing the fleece, by shrinking, dissolving or «. Call swelling of part of the fiber components, additional impregnation of the fleece with others known types of binders, application of a polymer Coating on -are »the treated fiber fleece, Combining fleeces with a point structure with Gev / flat, foils or other materials.
Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten nichtgewebten textilen.und faserverstärkten Werkstoffe weisen hohe Festigkeiten, die mit deren Punktstruktur zusammenhängen,sowieThe non-woven textile and fiber-reinforced fabrics produced by the process according to the invention Materials have high strengths, which are related to their point structure, as well
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gute Verformungs eigenschaften auf«. Ausnatürlichengood deformation properties «. Ausnatural
Textilfasern können Werkstoffe solcher Festigkeit hergestellt werden, wie sie die nach bekannten Verfahren hergestellten Werkstoffe nicht besitzen·Textile fibers can be materials of such strength are produced in a way that materials produced by known processes do not have
Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich durch eine hohe Wirtschaftlichkeit aus,.' weil, keine fertigem polymeren Bindemittel, sondern deren Monomere verwendet werden, welche leichter zugänglich und billiger sind. Darüber hinaus kann-der Verbrauch an Bindemitteln:: gegenüber demjenigen bei früheren Verfahren ohne Beeinträchtigung der iJi*i genschaften der Fertigprodukte wesentlich verringert werden, weil sich das Bindemittel in solchen Werkstoffen viel zweckmäßiger verteilt·The method according to the invention is characterized by high economic efficiency. ' because, not a finished one polymeric binders, but their monomers are used, which are more accessible and are cheaper. In addition, the consumption of binders :: compared to that at previous procedure without affecting the iJi * i Properties of the finished products are significantly reduced because the binder is in such Materials distributed much more appropriately
Die erfindungsgemäße Herstellung einiger Arten von Werkstoffen werden in den nachstehenden Beispielen näher erläutert·The production of some species according to the invention of materials are shown in the examples below explained in more detail
Ein Vlies aus Polyamidfasern mit einem mittleren Durchmesser von 18-20 K (Einheitsgewicht des Vlieses 7o g/m ) wird im Styroldampf(gereinigt vom Inhibitor durch Vakuumdestillation) durch Bestrahlen mit t" Strahlen Co bei 2o C aktiviert,, worauf sich anA fleece made of polyamide fibers with an average diameter of 18-20 K (unit weight of the fleece 7o g / m 2) is activated in styrene vapor (cleaned from the inhibitor by vacuum distillation) by irradiation with t " rays Co at 2o C, whereupon
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der Fas er ob er fläche das Polystyrol in Form einer Oberflächenschicht bildet, dessen Gewicht etwa 2o % vom Gewicht der Polyamidfasern ausmachte Sodann wird das Vlies einem Pressdruck von 8-1 ο kg/cm bei einer Temperatur von 1800O unterworfen, wodurch die lasern miteinander unter Bildung eines.Fas it if he surface forms the polystyrene in the form of a surface layer whose weight up about 2O% by weight of the polyamide fibers is then subjected to the web a pressure of 8-1 ο kg / cm at a temperature of 180 0 O, so that the lase together to form one.
Werkstoffes mit gleichmässiger Struktur, sowie reißdehnung von 15% verkitten«Material with a uniform structure, as well as an elongation at break of 15% cemented "
einer Reißfestigkeit von 5o kg/cm und einer Zera tear strength of 50 kg / cm and a Zer
Polyesterfasern (Handelsname^Lavasan) werden mit ^-Strahlen 0o6° bei 9©°C in Gegenwart von Vinylacetatdämpfen aktiviert,, wodurch,auf den Fasern eine Oberflächenschicht, aus Polyvinylacetat in. einer Gewichtsmenge von 2o% gebildet wird. Aus den. mit Polyvinylacetat überzogenen Fasern wird sodann nach einem aerodynamischen Verfahren ein Vlies mit einem Einheitsgewicht von 700 g/m geformt. Durch anschließendes Verpressen des Vlieses bei einer Temperatur von 1800O unter einem DruckPolyester fibers (trade name ^ Lavasan) are activated with ^ rays 0o 6 ° at 9 ° C in the presence of vinyl acetate vapors, whereby a surface layer of polyvinyl acetate in a weight amount of 20% is formed on the fibers. From the. Fibers coated with polyvinyl acetate are then formed into a non-woven fabric with a unit weight of 700 g / m 2 by an aerodynamic process. By subsequent pressing of the fleece at a temperature of 180 0 O under a pressure
von 8-1 ο kg/cm erhält man einen Werkstoff, derfrom 8-1 ο kg / cm you get a material that
eine Heißfestigkeit von 400 kg/cm und eine Reißco a hot strength of 400 kg / cm and a tear co
dehnung von 32% aufweist.elongation of 32%.
Polypropylen-Fasern, deren mittlerer Durchmesser 22-24 U beträgt, erhitzt man an der Luft auf 12o°0Polypropylene fibers with an average diameter of 22-24 U are heated in air to 120 °
.c..c.
—- β a»—- β a »
und danach bei einer Temperatur von 15O-2OO°C im Vinylacetatdampf., Man erhält Pasern mit einer Oberflächenschicht aus Polyvinylacetat in einer Gewicht smenge von 3o% und aus denen man nadh einem mechanischen Verfahren ein Vlies mit einemand then at a temperature of 150-2OO ° C im Vinyl acetate vapor., Pasern is obtained with a Surface layer made of polyvinyl acetate in a weight s amount of 3o% and from which one nadh one mechanical process a fleece with a
Einheitsgewicht von 12o g/m formt.. Nach Ver— pressen des Vlieses bei einer Temperatur von 15o~ 2oo°C und einem Druck von 2o kg/cm gewinnt man einen Werkstoff mit einer Reißfestigkeit von über 4o kg/cm .,Unit weight of 12o g / m forms. After pressing the fleece at a temperature of 150 ~ 2oo ° C and a pressure of 2o kg / cm one obtains a material with a tear strength of over 4o kg / cm.,
Ein Baumwollvlies (Sorte "1o8-F") übergießt man mit einer Lösung von Styrol in Methanol und aktiviert dann.dasimprägnierte Vlies.mit Q-Strahlen, Co °, Fach dem Trocknen und Pressen bei einer Temperatur von 15o-18o°C unter einem Druck von 1ο kg/cm erhält man einen Werkstoff mit einer Reißfestig-A cotton fleece (type "1o8-F") is poured over with a solution of styrene in methanol and then activates the impregnated fleece with Q-rays, Co °, tray drying and pressing at a temperature of 15o-18o ° C under a pressure of 1ο kg / cm one obtains a material with a tear strength
0
keit von über 5o kg/cm ·.0
over 50 kg / cm ·.
Glasfasern werden im Vakuum mit Titantetrachlorid und dann, mit Styroldämpfen bei 2o C behandeltf man erhält Fasern mit einer Oberflächenschicht von Polystyrol., Aus den Fasern formt man. ein Vlies und verpreßt dieses bei einer Temperatur von 2oo°C und ei-Glass fibers are treated in vacuo with titanium tetrachloride and then with styrene vapors at 20 C. fibers are obtained with a surface layer of polystyrene., The fibers are used to form. a fleece and pressed this at a temperature of 2oo ° C and a
■ 2
nem Druck von 8-I0 kg/cm■■■■■» Der erhaltene glasfaser-■ 2
at a pressure of 8-10 kg / cm ■■■■■ »The obtained glass fiber
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verstärkte Kunststoff ist als Konstruktion— werkstoff verwendbare.reinforced plastic is as a construction— material usable.
Ein Vlies aus mit Polyvinylacetat überzogenen Polyesterfasern, hergestellt nach dem im Beispiel 2 "beschriebenen Verfahren, kombiniert man mit einem Vlies, das gleichartig gewonnen wurde,, jedoch nur 1o Gewo% Polyvinylacetat enthält». Zwischen die beiden Vliese bringt man Mullgewebe ein« Den gewonnenen kombinierten Werkstoff bearbeitet man auf einer Nadelstechmaschine und unterwirft ihn sodann bei einer Temperatur von 1800C einem Druck von 2 kg/cm e- Im Ergebnis er— ■ hält man einen; voluminösen Werkstoff mit einerA non-woven from coated with polyvinyl acetate, polyester fibers produced by the "described in Example 2, was combined with a nonwoven fabric, which was recovered similarly ,, but only 1o weight% o polyvinyl acetate". Between the two webs takes one scrim a "Den obtained combined material is processed on a needle piercing machine and subjecting it then at a temperature of 180 0 C at a pressure of 2 kg / cm e - ■ As a result, it keeps an ER-; voluminous material with a
2 Reißfestigkeit von 1oo kg/cm , Trägt man auf diesen Werkstoff einen Überzug auf der Grundlage von Polyvinylchlorid mit 4o% Dibutylphthalat auf,, so erhält man ein Kunstleder·2 Tear strength of 100 kg / cm, one applies this material has a coating based on polyvinyl chloride with 40% dibutyl phthalate on ,, this is how you get an artificial leather ·
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Claims (1)
einer andersartigen Weise beladeneni Fasergut gemischt oder in Vliesform schichtweise kombiniert wird.position with other fibers or with in
loaded fiber material is mixed in a different way or combined in layers in non-woven form.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DEM0068079 | 1966-01-20 | ||
| DEM0068079 | 1966-01-20 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE1619113A1 true DE1619113A1 (en) | 1969-07-03 |
| DE1619113C DE1619113C (en) | 1973-04-05 |
Family
ID=
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1995017353A1 (en) * | 1993-12-21 | 1995-06-29 | Isover Saint-Gobain | Method and apparatus for introducing a substance into a fibre material, particularly into a mineral fibre material |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1995017353A1 (en) * | 1993-12-21 | 1995-06-29 | Isover Saint-Gobain | Method and apparatus for introducing a substance into a fibre material, particularly into a mineral fibre material |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB1141991A (en) | 1969-02-05 |
| FR1457836A (en) | 1966-11-04 |
| GB1141992A (en) | 1969-02-05 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) |