DE1619263A1 - Beschichtungsmittel - Google Patents

Description

• BeschichtunEsmittel Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung von Latex-Mischungen aus carboxylierten Butadien-Styrol- Copolymerisaten für die Rückseitenbeschichtung von Stoffen, wie Teppichen, insbesondere von Nadelflorteppichen, deren Rückseite aus einem für Wasser schwer oder undurchlässigen Material besteht, wie gewebte Polypropylenbänder.
• Bei der Herstellung von Nadelflorteppichen werden Reihen oder Yä.lenlinien eines Polgarnes in ein Trägergewebe mittels Nadeln eingestochen, dessen Rückseite dann mit einem Bindemittel beschichtet wird, um die eingenadelten Garne in ihrer Zage zu halten. In groesem Umfang werden wässrige Latex-Mischungen für diese Bindeschichten eingesetzt. Das Trägergewebe ist im allgemeinen gewebte Jute ( "Hessian"' oder "Burlap"). Nach dem Aufbringen der wässrigen latex-Mischung wird der Teppich durch bekannte Methoden getrocknet wie Durchlaufen eines Trockenofens, Infrarotzonen oder durch Walzentrocknung. Schliesolieh ist die Verwendung carboxylierter Butadien-Styrol-Copolymerisatlatices als Bindemittel für.Faserstoffe und als Überzugsmittel bekannt DAS 1.221.748, DAS 1.1g1.683).
• In neuerer Zeit wird an Stelle des Juteträgergewebes ein Gewebe aus vollsynthetischen Fasern-oder Bändern eingesetzt, beispielsweise ein aus Polyprophylenbändern hergestelltes Gewebe. Solche synthetischen Fasern oder Bänder besitzen im allgemeinen eine sehr geringe Wasserabsorption und sind aussergewöhnlich feuchtigkeitsundurchlässig, vergleichen mit Jutegewebe.-Nach Auftrag der latexmischung auf ein-solches Trägergewebe tritt bei der Trocknung des Teppiches in normalen Trocknungsprozessen eine starke Neigung zur Blasenbildung der wässrigen Latex-Mischung auf. Dies rührt in erster Linie daher, daß der Wasserdampf am Entweichen durch den Flor des Teppichs gehindert wird, bedingt durch die hoch-feuchtigkeits-undurchlässige Natur des Trägergewebes.
• Es wurde nun gefunden, dass die Blasenbildung entweder reduziert oder vollständig vermieden wird, wenn die gewogene durchschnittliche Teilchengrösse ( wie sie im nachfolgenden definiert wird) des earboxyliertenButadien-Styrol-Copolymerisatlatex grösser ist . als ein gewisser-Minimalwert Die Erfindung sieht daher'die Verwendung eines Copolymerisatlatex ixt Emulaiönsform aus

  30 - 50 Gew: % Butadien

  70 - 50 " °° Styrol

  0,5-8 Oew.& ungesätt. Carbonsäure

  prov.No. 5437- -3-dass ein gewogener mittlerer Teilchendurchmesser d von 0,,16- bis 0,3 /u, vorzugsweise 0,18 -0,2-5 f'Ü. eingestellt ist,.
• Die durchschnittliche Teilchengrösse eines Polymer-Latex kann leicht durch bekannte Methoden, wie Elektronenmikroskopie oder Lichtstreuung, bestimmt werden. Die hichtatreuungsmethode basiert auf der Publikation von Heller ( JChem. Phys. 26 3. S. 498 )Der Ausdruck "Teilchengrösse ll x der hierin verwendet wird, ist definiert als der gewogene mittlere Teilchendurchmesser d, mathematisch in der folgaüen Gleichung ausgedrückt: Hierin bedeuten d = gewogener mittlerer Teilchendurchmesser ni= Zahl der Teilchen in einer Untergruppe, die alle einen Durchmesser von d:, /u haben.: Die erfindungsgemäss verwendeten earboxylierten Butadien/ -Styrol-Copolymerisate besitzen ein Butadien/Styrol-Verhältnis

  im Bereich von 30 Gew. f Butadien auf 70 Gew.@a, ä@e3@es---

  Styrol bis 70 Gew.:J-Butadien auf .30 Gew.% S,tyrol..Besondersgeeignet sind Gopolymerisate, in denen das :Butadien/Otyrol-Verhältnis 50:50 bis 35:65 beträgt. . .-Beispiele für urangesättigte Carbon-säuren, die mit.Butadien und Styrol zur Herstellung carboxylierten Butadien-Styrolpolymerlatices mit grossen Telchen.eopolymerisiert werden können, sind 2rov.No. 5437 _ 1619263 -4.
• Fumarsäure, Itaconsäure, Acrylsäure und Methaarylsäure, sowie Monoester von Fumarsäure und Itaoonsäure. Diese Säuren können einzeln oder gemeinsam in einer Menge von 0,5-8 Gew.% verwendet werden.
• Neben dem carboxylierten Butadien-Styrolpolymerisat enthält -die Beschichtungsmischung im allgemeinen auch eine grössere

  Menge eines mineralischen Füllstoffs, wie Kalziumcarbonat

  Ton

  ( Kreide) y oder Schwerspat. Die zugegebene Menge

  Füllstoff liegt gewöhnlich im Bereich von 200 bis 450 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteilen Latexpolymer, aber auch geringere oder grössere Mengen können verwendet werden. Es ist bekannt, daß in dem Maße, wie der Styrolgehalt des Oopolymerisates anwächst, die Neigung zur Blasenbildung beim Trocknendes Bindemittels reduziert wird. Jedoch wird mit ansteigendem Btyralgehalt auch der Griff des Teppichs zusehens steifer. Da ein Teppich mit-weichem Griff häufig wünschenswert ist, einen annehmbaren weichen Griff herbeiführende Polymerisate jedoch gleichzeitig zur Blasenbildung neigen, sind den bisher verwendeten Bindemittelzusammensetzungen enge Grenzen gesetzt. Erfindungsgemäss sind Latines mit grossen Teilchen relativ frei von der Neigung zur Blasenbildung bei Verwendung in wässrigen Latex-Mischungen, sogar, wenn der Styrol-Gehalt relativ niedrig ist.
• Demgemäss sieht die Erfindung daher die Verwendung eines: carboxylierten Styrol/Butadienpolymerisatlatex zur Rückenbeschehtung vonadelfloreppcl@e@i @1'o7C , WD'Qe'fi. e8T eine Teilchengrösse von 0,16 /u bis 0,3u, vorzugsweise 0,'18 - 0,25u. besitzt. Insbesondere sieht die Erfindung die Verwendung des carboxylierten. Eutadien-Styrol-Copolymerisatlatex zur Verankerung des Flors eines Nadelflorteppichs vor, dessen Noppen in en-Trägergewebe- aus wasserundurchlässigem Material cingenadelt sind. Hierbei wird auf die Rückseite des Trägergewebes eine Mischung aufgebracht; die einen carboxylierten Styrol-Butadienpolymerisatlatex enthält, dessen Teilchengrösse 0,16u bis 0,3vorzugsweise 0,18 -0,25u beträgt. - -Es gibt an sich keine Begrenzung hinsichtlich maximaler Teilchengrösse, jedoch. ist ein Durchmesser von 0,3u nur schwer in den bekannten Herstellungsverfahren zu überschreiten. Je grösser die durchschnittliche Teilchengrösse ist, um so geringer wird im allgemeinen die Neigung zur-Blasenbildung des Bindemittels beim Trocknen sein: Vom Standpunkt der leichten Herstel.lbarkeit und der Verwendbarkeit bei der Teppichherstellung wird ein Bereich eines durchschnittlichen Teilchendaurohmessers von -0,18 bis 0,25u_ bevorzugt. Zur Herstellung eines Polymerlatex mit groaeen Teilchen können verschiedene Methoden angewendet werden, beispielsweise seien genannt: 1. Verwendung bestimmter nichtionischer Emulgatoren . bei der Emulsionspolymerisaton.
• 2. Verwendung sehr kleiner Mengen; anionlecher Emulgatoren im Frühstadium der folymersation und Einspritzen von Emulgatoren zur Stabilisierung im Verlauf der Polymexisationsreakton._ 3. '"Seeding"-Technik:, bei welcher kleinere Anteile eines vorher hergestellten Latex mit kleiner Teilohengrösse in: die anfängliche Reaktionsscharge eingeführt werden, ohne Hinzufügen eines Emulgators, oder in Gegenwart sehr kleiner Mengen zusätzlichen Emulgators. Obwohl die Herstellung eines carboxylierten Butadien-Styrol-Polymer-Latex mit grossen Teilchen nicht an ein bestimmtes Verfahren gebunden ist, eignet sich die "Seeding"-Technik im allgemeinen am besten.
• Die Erfindungsermöglicht in vorteilhafter Weise unter Verwendung üblicher Trocknungsprozesse die Herstellung von Teppichen mit einem Polypropylen- oderähnlichem Trägergewebe unter gleichzeitiger Vermittlung eines weichen Griffs.
• Die Erfindung wird anhand des nachstehenden Beispiels erläutert: Ein:Butadien/Styrol/Metharylsäure-Polymerisat-Zatex wurde hergestellt, der die Polymerzusammensetzung Butadien/Styrol/ Methacrylsäure = 50/48/2 pros100 Gewichtateilen Polymer hatte urid einen gewogenen mittleren Teilchendurchmesser ( wie vorher definiert) von 0,19/u aufwies. Der. Latex wurde in eine Reihe von Teppich-Beschichtungsmisohungen eingearbeitet, indem er mit 200-400 Gewichtsteilen eines Weißpigmentes pro 00 Gewiohteteilen Polymer verschnitten wurde, zusammen mit soviel Wasser, um einen Feststoffgehalt von 6.7-80 % einzustellen.

  Ferner wurde noch so viel Verdickungsmittel jeder Mischung -

  zugegeben, damit eine für den Flatschwalzenauftrag geeignete

  Viskosität eingestellt wurde. .-

  Diese latexmischungen wurden auf einen Xadelflorteppich auf--

  gebracht, dessen Trägergewebe aus gewebtem Polypropylenband

  bestand. Der Mischungsauftrag lag. zwischen 680 ünd - _

  1190 g/ m2 Trockengewicht. Der Teppich durchlief- einen

  Trockenofen, der. auf eine Temperatur zwischen 100 und 1,500 0

  eingestellt war. Unter Einhaltung der vorgenannten Bedingungen

  verliess der Teppich bei allen Mischungen die-Trockenzone ohne

  jede Blasenbildung der latexmischung auf dem Trägergewebe,

  sogar unter sehr' harte@oekiäü;ngsbedingungen.

  Ein ähxllicher Latex; dessen. Teilchengrösse jedoch-0912 u

  betrug, zeigte bei gleicher .Mischungsherstellung undgleicher

  Verarbeitung starke Blasenbildung besonders unter harten

  Troclnungsbedingungen.

Claims (1)

1. Patentanspruch Verwendung eines Copolymerisatlatex in Emuasionsform aus -30-50 Gew.% Butadien ' 70-50 11 Styrol 0,5 - 8 Gew.% ungesättigte Carbonsäure als Mittel zur Beschichtung von Stoffen' mit für Wasser schwer oder nichtdurchlässigen Trägergeweben, insbesondere zur Beschichtung von Nadelflorteppichen mit Trägergeweben aus synthetischen Fasern oder Bändern, mit der Maßgabe, daß ein gewogener mittlerer Teilchendurchmesser d von 0,16- 0,3 /u, vorzugsweise 0,18-0,25 u eingestellt ist.