DE1760527A1

DE1760527A1 - Tufting-Teppich und Verfahren zur Herstellung desselben

Info

Publication number: DE1760527A1
Application number: DE19681760527
Authority: DE
Inventors: Seymour Sands
Original assignee: EI Du Pont de Nemours and Co
Current assignee: EIDP Inc
Priority date: 1968-05-31
Filing date: 1968-05-31
Publication date: 1971-12-23

Description

Tufting-Teppioh und Verfahren zur Herstellung desselben Hei der Herstellung von Teppichware für Bodenbelag und ähnliche Verwendungszwecke ist es üblich, Klebstoffe als Rflokenappreturen in Form eines Latex aufzubringen. Der nasse Latex wird auf der Teppiohrüokseite ausgebreitet und dann zum Trocknen oder Härten erhitzt. In jüngerer Zeit sind in der USA-Patentaohrift 3 142 611 Polyäthylen, Nylon, Aoetalharze, Polyvinylohlorid und Polypropylen als Thermoplast-RÜokensohiahten.für Vlieestoff-Florwaren beschrieben worden. Der Einsatz einen Latex, der Trocknung oder Härtung erfordert, ist einerseits zeitraubend und erfordert andererseits eine sorgfältige Verfahrenslenkung; um eine Schädigung der getufteten Struktur zu vermeiden. Der Einsatz der obengenannten Thersoplastmaterialien bringt auf- grund ihrer hohen Visoositätewerte bei den Anwendungstemperaturen ebenfalls Lenkungsprobleme mit sich. .

3s wurde gelVnden, dass ein ?ufting-Teppiob mit hervorragenden

physihalisohen und ästhetischen Zigensohatten erhältlich ist,

Inder man auf die 3odsntlgohe einer gstutteten Struktur eine .

eohioht nichtwässrigen, lesurgpzmittelfreisa, gesohmolsenen

lut-älebatoff aufträgt, der von (i) etwa 10 bis 90 0«.x

gthylerrisehpolymerer mit einer Oehslt von etwa 60 bis 85 0ew.8 an

Xthylen- und etwa 80 bis 15 0ew.x an Vinylaoetat-Einheiten, (2)

etwa 9 0 bis 10 ß«.% eines Wohnen und (3) etwa 20 bis 80 x

eines von den xtbyleneisohpolyreren verschiedenen Therroplast-

harsss gebildet wird, wobei sich die Prozentsätze der verschie-

denen Bestandteile auf das tiesaattgewioht der Masse bestehen.

Da der geschmolzene Klebstoff gleiofaeig über die Teppich..

rüokseite verteilt wird, dringt er in die Tuftbasis ein. Die

Klebstoffsohioht wird dann abgekühlt, und bei ihres Erstarren

wird die Basis jeder 8ohlaufe bsw. jedes Tuns fest an der

nnterlafaaterial verenkert.

Die Erfindung besieht *ich auch auf die Tufting-Teppiohe

selbst.

Die Tufting-Teppiohe gsmgse der Erfindung weisen eine gesohioh-

tung mit polymerem Material, im allgewesnen mit 0,3 bis

i kg/M2 , nur, die mit der Teppiohräolureite durch Irminierung

oder Verklebung zu einer Einheit verbunden ist. Zur üerttellung

des Teppichs ist eine breite Vielfalt von Textilmaterialien verwendbar. Als Teppich-Unterlageaaterial, das mit den Pol- oder Florgarn bestochen wird, ist jedes flächenhafte Material verwendbar, das sich als Hauptunterlage für einen Tufting-Teppich eignet. Zu solchen Hauptunterlagematerialien gehören Jutegewebe, Baumwollgewebe und versohiedene bekannte, hochfeste Vliesatoffe (Non-woven Fabrice). Das Jutegewebe wird gewöhnlich für breite Teppiche (Broadlooa-Teppiohe) und die Baumwollware gewöhnlich für Brücken und BadesLoer-Ware verwendet.

Die Juteware wird gewöhnlich in Flächengewichten von etwa 3009 340 oder 400 g/m2 und die Baumwollware in solchen von etwa 120 bis 340 glm2 eingesetzt. -Eine für das Hauptunterlag«ateriai geeignete Vliesstoffart bildet einen Vliesatoff, der als Faserhauptkomponente.Bndloskunstfäden aus organischem Material enthält, die in sohleifiger bzw. gewundener Form und getrennt und regellos in dem Stoff angeordnet sind, wobei der Hauptteil der Schleifen in wesentli- chen in der Stoffebene liegt und die Fäden in dem gesamten Stoff in Abständen aneinander punktgebunden sind. Durch Einsatz einer solchen Vliesstoffunterlage sind genäse der Erfindung Teppiche erhältlich, die eine verbesserte Formbeständigkeit, Beständigkeit gegen Schimel und Insekten und Anfärbbarkeit und ein verbessertes Aussehen des Flors (aufgrund des Fehlens von auf Ausschmitzung beruhenden Verfärbungen) aufweisen. Diese

und andere teste iilieastotte stehen in Handel reich liob und'

in sehr ßleiohzässion Qualitäten zur #ertägung.

Die arun«dden des obengenannten gndloataden-Y2ieastottes

weisen eire "sohieitim" r'om aut, d. h. die durohsohnitt-

liohe Länge der zinselttden innerhalb Jedes gegebenen Xreisea

Abersohreitet den Xreisdurohwssser und betpä* vor:agaweise

mindestens das i,2faohe des Durohsessers. Der- Hauptteil der

Schleifen liegt In wesentlichen in der Stottebene, wobei die-

se Schleifen von den spitzen Querschlaufen zu, unterscheiden

sind, die sich bei* Nadeln ergeben. Die Fadensohleiten weisen

entweder eine Amplitude der Abweichung von einer Ceraden von

mindestens 195 en in Verbindung mit einem Xrümnungsradius

von mindestens 0,5 am oder einen Krtbmaungsradius von Aber

i , 3 cm auf.

Die drundfäden sind ferner in der Ware "getrennt" angeordnet, d. h.

sie sind nicht aggregiert oder gebündelt bzw. von Paralleltaden-

gruppen frei. Mit anderen Worten, es liegt In wesentlichen

kein Faden auf irgendeinem wesentlichen Teil seiner Länge neben

einem anderen. Die Fäden stehen jedoch naturgemäss an den

Punkten, an denen sie sich kreuzen baw. an denen sie übereinan-

der hinweglaufen, oft miteinander in Berührung.

Die Fäden der Ware können gekräuselt oder ungekräuselt nein.

üngekräuselte Fäden werden gewöhnlich aus wirtschaftlichen

Gründen bevorzugt. Eine xräuseltadeaware ist jedoch vorteilhaft,

wenn ein relativ schmiegsamer oder drapierrähiger Teppieh

gewünscht wird. Bei einer fden-"Xräuselung" beträgt die

Amplitude der Abweichung von einer Geraden weniger als das

Dreifachs des Xröswun@raäius, der stets unter s,3 aua liegt.

Die Kräuselung kann den Fäden nach an sich bekannten Methoden

erteilt werden, s. B. nach der USA-Patentsohrift 2 606 689

oder belgischen Patentschrift 566 145. Die Kräuselung der Fäden

kann während des Einbaus in die Ware oder nach diese® erfolgen.

Die Paserhauptkomponente der Ware soll von Endlosläden aus

einem faserbildenden, künstlichen, organischen Polymeren ge-

bildet werden. Vorzugsweise setzt man sohmelsepinnbare Polymere

ein, da sie in einen einzigen, kontinuierlichen Arbeitsgang

in den benötigten Vliesstoff übergetährt werden können. Beson-

ders bevorzugt werden sohaelsspinnbare Polyre, die Fäden lie-

fern, welche durch Koronaentladunr oder andere Vrldbeaufsohla-

gungsmittel oder reibungselektrisch aufgeladen werden können.

Beispiele für solche Polymere sind Polyester, wie Polyäthxlentere-

phthalat und Polyhezahydro-p-xylylenterephthalat, Polyamide,

wie Polyhexaraethylenadipanid, Polyoaproawid und entsprechende

Misobpolyrsre, Poljkobienwuserstoffe, wie Polypropglen und

Polzttbylen, Po1Purethane, Polyaarbonate und pollaoetale.

Reibufelektrisob aufladbare Fäden erlangen In innig=

Reibbentakt mit einer entsprechenden Voststofffltoäe, wie

eine: tlvi@inium-, Messing- oder Chror(Ixl)-osidoberliäobe, eine

elektrootatisobe Ladung.

Zur Berotellung des 91iesstoffu aus den seblaufigen und p-

trennten Bndlostäden Um ran ein laufendes, multifiles Fad«-

gut,. voraugsveise ein ungedrebtes Bfbrdel, aus 1Mdlosfäden aus

kturstliohem, oreanieober Material, die eine elektrostatisobe

Ladung auf ein genuendes Potential zu baten vosmögeu, us

die Fäden voneinander zu trennen, elettrwtatieob aufladen und .

darauf die geladenen und getrennten Fäden auf einoo Aut»bner. sar-

meIn, der auf stau von demjenigen der POdsn versobieäerwn

Potential pbaiten wird. Der Aulnebmer, der einer Platte, ein

Sieb, ein Hand oder äergletoäen nein kann, vollführ! sw Len-

kung der Stoffeigenschaften, wie Form, Oletobnässigkeit um

Dicke, während der Fadenssrlung vorsugewiee eine lirarare und

bsw. oder kreisförmige Bewegung.

ltaob einer aufgrund ihrer Unfaohb.it und tiirksawkett bhror-

sugten Arbeitsweise werden lriaob sobmsisgwponnene erden:

elektrisob aufgeladen und gletohaeitig orientiert und sm Auf-

nehmen getrieben, was mittels einer aaugdUae erfolgt. Auf dem Weg zum Aufnehmer werden die Fäden. in Reibkontakt mit Führungen oder dem Durchlass der Saugdüse mit einer zur Ausbildung der gewünschten Ladung geeigneten Oberfläche, wie einer Aluuinium-, Messing- oder Chros(III)-oxid-Oberfläche, in bequemer Weise reibungselektrisch aufgeladen. Die Polarität der herbeigeführten Ladung richtet sich nach der Relation zwischen der Zusaxrensetzung der Fäden und der mit diesen in Reibkontakt stehenden Oberfläche entsprechend der reibungselektrischen Katerialreihe (vergl. x. B. Y. ß. Shashoua, Journal of Polymer Seience, JI, S. 65 (19g8)). Die elektrische Aufladung kam andererseits auch an ähnlichen Stellen mittels einer Peldbesufschlagungsvorrichtung erfolgen.

Die Fäden sollen in dem gesamten Vliesstoff in Abständen (wie an den Kreuzungastelie n) punktweise aneinander gebunden sein. Die Ware erlangt durch eine solche Bindung Festigkeit und wird an den Einsatz als Teppichunterlage angepasst. Die abstands- weise Bindung der Fäden in der Ware kann nach verschiedenen Methoden erfolgen, wie einer oder mehrerer der folgenden Ar- beitsweisen: i. Spritzen, Zeratäuben oder sonstige Aultragung eines Bindemittels, z. B. von aufgeladenen Fibrillen oder anderen Polymerteilehen mit einer derjenigen der Fäden entgegengesetzten Polarität, auf die Fäden, sobald diese aufgeladen worden sind,

2. Tauchen, Spritzen oder sonstige Auftragung von Dindemittei-

teilohen oder einer Bindeaitteldispersion oder -lßsung auf die

Ware in der bei ihrer Bildung erhaltenen Form oder nach der

Bildung au! dem Aulnehser, 3. gemeinsames Spinnen von Binde-

mitteitäden zusammen mit den Grundfäden aus der gleichen oder,

einer benachbarten Spinndüse, 4. Verpressen und bsw. oder Er-

hitzen der Ware in der bei ihrer Bildung erhaltenen Form

(was eine bevorzugte Arbeitsweise darstellt) und 5. Nadeln

der Ware in der bei ihrer Bildung erhaltenen Fora, s. B. nach

der USA-Patentschritt 2 908 064.

Zu den bevorzugten Bindemitteln tür die Bindung der Fäden an

ihren Kreuzungsstellen aneinander gehören künstliche, organische

Polymermateriaiien. Für die besseren polymeren Bindemittel sind

die folgenden Stolte beispielhaft: t.

wie ein 80/20-äthylenterephtbalat- Xtelenisopl%thalat.:Kisoh-

polymeres, insbesondere beim Einsatz als taden.Pdrmiges Binde-

mittel für Polyätbylenterephtbslat-Fädert, 2. Polymid-lisob-

polymere, wie ein 90/i0-He:cmetbylenadipmia/Caproa:sid4Usoh-

polyneres, insbesondere beim Einsatz als tadentöraigea Binde-

mittel für Polytmidtäden, und 3. el4stosere Acrylhars-Moohpoly-

mere, insbesondere beim Auftrag aus Dispersion, wie ein Kisob-

polymeres aus etwa 94 bis 99 Oew.x eines flethyl-, Xthyl-, Pro-

pyi- oder Butylesters der Acryl- oder Nethaorylsäure mg

1 bis 6 ßew.x Acryl-, Methaoryl- oder Itaoamäure, rorsise

ein durch Niachpolymerlaation von etwa 80 bis 90 Teilen Xthyl-

acrylat, 4 bis 20 Teilen Methylacrylat oder Nethyl»thacrylat

und i bis 6 Teilen Acryl- oder Nethacrylsäure erhaltenes Ter-

polymeres (wie nach Beispiel A der USA-Patentschritt 2 757 106).

Diese Nischpolymeren können such in mit einen Ozid, Hydroeid

oder basischen 3a1: eines polyyalenten Metalls umgesetzter

Porm, wie in der Patentschrift beschrieben, eingesetzt werden,

Am besten arbeitet man gewöhnlich mit einer Bindemittelnenge von

etwa 3 bis 50 x vom Gewicht der gebundenen Ware.

über die ßrundendlosfäden hinaus kann die Ware einen kleineren

Anteil jeglichen anderen, als für flächenhafte Pasergebilde

geeignet bekannten Materials enthalten, wie Faser von einer

der Papierbildung entsprechenden Länge und alle bekannten Sta-

pelfasern, einschliesslich gekräuselter oder ungekrguseiter,

organischer und anorganiaoher,natürlicher und künstlicher Fasern.

Eine detaillierte Beschreibung der heute bevorzugten, tür die

Durchführung der Erfindung geeigneten Vliesstotfe wie auch

ihrer Herstellung enthalten die USA-Patentschritten 3 276 944

und 3 322 607, auf die hierzu verwiesen sei.

Das Bestechen den Hauptunterlagenmaterials mit Garn in einer

solchen Weise, dass gewöhnlich au! der oberen (normalerwaise

freiliegenden) Oberfläche des Materials ein Flor oder Pol aus

zahlreiöben, in geringen Abständen vorliegenden, aufreobten Garn-

schlaufen gebildet wird, erfolgt nach an sich bekannten Metho-

den zur äerstellung von Tutting-Teppieben. Das Garn an der

Basis jeder Sehlaute erstreckt sich durch die Hauptunterlage

und ist auf der Bodentiäohe@der antalienden, mit Schlaufen ver-

sebenen oder getutteten Struktur sichtbar.

Das zur Florbildung eingesetzte Garn kam aus a1,1 den für

Tufting-Teppicbe bekannten Faserarten, s. B. Nylon- und Acrylharz-

fasern, Voile, Baumwolle und.Reyon, erhalten werden.

Auf die Bodenfläche der getufteten Struktur wird eine Schicht

der thermoplastischen Xlebstoftsaese, die gewöhnlich einen

Schneispunkt von etwa ?0 bis 150 °C, vorzugsweise von etwa

r

80 bis 105 oC, aufweist, in geschmolzenen Zustand aufgebracht,

und der Boden der Hauptunterlage und der Basisteil der Sehlau-

ten des in dieser vorliegenden Florgusn s werden somit mit dem

gesohrroiseusn Klebstoff überzogen.

Am besten wird der Klebstoff gi»Ohnlieh in einer Menge von

etwa 0,; bis i 1g!92 getuttetes Material aufgebracht. Die in

eines gegebenen.Pail optimale Menge hängt von Faktoren wie der

gewnnsohten Festigkeit der Tutt-Hindung, der Dichte der einge-

setzten Klebstoflbiasse und dem Anteil und den Rosten der tilabil-

denden Komponenten ab. Ein weiterer Faktor ergibt sich daraus, ob eine weitere Unterlage bz". Sekundärunterlage aufzubringen ist.

Die Auftragung der Klebatoffachioht kann nach allen an eich bekannten Verfahren zum Aufbringen von tfberzUgen oder Beschichtungen geschmolzener, thermoplastischer Klebstoffe er- folgen, s. H. durch Eutrudieren, mit einer beheizten Pakel oder durch Inberührungbringen der Bodenfläche des getufteten Materials mit der oberen Fläche einer zum Teil in einer Wanne mit der Kiebatoftschmelse umlaufenden Walze. Gewöhnlich wird eine ßakel zur Lenkung der Dicke des Klebstoffs auf der Walze eingesetzt. Die Klebstoffschicht auf den getufteten Material bindet nach ihrer Erstarrung durch Abkühlen die Basis jeder Garnschlaufe fest, an das Hauptunteriageeaterial. 3o11 der Teppich auch eine Sekundärunterlage erhalten, kann man das Abkühlen der Klebstoff- schicht bis zum Aufbringen der Sekundärunterlage hinausschieben. Andererseits kann auch die abgekühlte Klebatoffschioht wieder aktiviert werden, indes man mindestens ihre freiliegende Oberfläche bis zum Schmelzen erhitzt, die Sekundärunterlage aufbringt und die glebatoffschicht wieder abkühlt. Nach einer dritten Arbeitateehhnik wird auf die erstarrte erste Schicht eine zweite Schicht des.aesahnolsensn Klebstoffe aufgetragen, die Sekundärunterlage aufgebracht und abgekühlt . Unabhängig von

der Arbeitstechnik der Aufbringung wird die Sekundärunterlage

nach dem Zusammenbringen mit einer ;Sah loht des gesdi»lsenen

Klebstoffs, die dann abgekühlt wird, zu einem fest gebundenen,

integralen Teil der Teppichstruktur.

Zu den .Sekundärunteriagematerialien gehören die oben !Ur die

Hauptunterlage genannten Materialien, wie auch andere, an sich

in der Teppichtertigung bekannte Materialien, wie Gewebe aus

Papiertaseroord.

Die Tuttbindungs-Klebstoffasse enthält etwa 10 bis 90, vor$ugs-

weise etwa 20 bis 55 x von Gewicht der filmbildenden Komponen-

ten an einem Xthylemischp.o:lymeren, das seinerseits etwa- 60 bis

85 x, vorzugsweise etwa 65 bis 75 x Xthyleneinheiten und etwa

40 bis 15, vorzugsweise etwa 35 bis 25 x Vinylacetateinheiten,

bezogen auf das Niechpolymergewicht, enthält. Zur Herstellung

des Xthylen-Vinylacetat-Mischpolymeren eignen sich die Arbeits-

weinen nach USA-Patentsahrift 2 200 429 und 2 703 794. Das

Xthylemischpolymere kann auch etwa 09001 bis 3 x eines

Comonomeren, wie Acrylsäure, Methaarylsäure, Itaconsäure,

Acrylamid, a-Dimethylaminoäthyleethaorylat, S-Hydroayathyl-

aorylat, Dialiylsaleat, Diallyiphthalat, Dialiyigther oder

Xthylenglykoidiwethacrylat, enthalten.

Gewöhnlich wird vorzugsweise ein Äthylenmisahpolymerea mit einer inhärenten Viscosität (Inherent Viscoaity) von etwa 0,45 bis 1,50 eingesetzt, die sich mit da Kolekulargewicht direkt verändert (die inhärente Viscosität wird an einer 0,2gxigen Lösung den Mischpolymeren in Toluol bei 30 °C bestimt). Als zweite Komponente enthält die Xlebstoflhasse etwa 90 bis 10, vorzugsweise etwa 50 bis 10 x (bezogen auf das Gewicht der filmbildenden Komponenten) eines Wachsen. Iran arbeitet mit einem Wachs mit einem solchen Schmelzpunkt, dass die Klebstoffmasse einen für den vorgesehenen Einsatz geeigneten Schmelzpunkt hat. Vorzugsweise werden Wachse mit einem Schmelzpunkt von etwa 50 bis 105 °C eingesetzt, zu denen Fischer-Tropsch-Wachse und dIe Kohlenwasserstoffwachse gehören, die durch Erdöldestillation erhalten werden (die "Erdölwachse"), wie Paraffinwachse und mikrokristalline Wachse. Candelilla- und Carnaubawachs sind, insbesondere zur Bildung eines kleineren Teile der Wachskomponente, ebenfalls geeignet.

Als dritte filmbildende Maaponente enthält die Klebstoflmasse etwa 20 bis 80j vorzugsweise etwa 20 bin 64 x (bezogen auf das Gewicht der filmbildenden Komponenten) eines anderen thernopla-, stiscben.Harzes, als es das Xthylerntiachpolywere darstellt. Die- ses Harz soll einen solchen Schmelzpunkt aufweisen, dann die Klebatoffmaese den gewünschten Schmelzpunkt hat. Zu den Harzen

tür diesen Zweck gehören die Pollterpene, durch Destillation

ton Xonitsren erhaltene Ums. Dis ' Rolophonium-Haratmilie

(Kolophonium und teste Kolopboniunderivate) bildet eine be-

sonders wertvolle Harzklasse, sinsohliesslich von Derivaten,

wie Betern von Kolophonium und Olloerin, Zetern von Xolopho-

nIum und Pentaerythrit, bydriert« Kolophonium und Zetern von

hydrlert» Kolophonium und Olyoerin oder Pentaerythrit. Auch

versobiedens Curaron-indol-Berse, bleibend sohmelmbarre Phonol-

barze und aua Dienen aad reaktionstäblgan Olefinen durch

drastieohe Spaltung von Erdöl erhaltene Erdölkohlenwuserstoff-

harze sind geeignet. Ein typiaobea Brdölkoblenrasseretotfhars

für die Zwecke der Erfindung (s. B. "Piooopale" 100s der

Pennsylvania Industrial Cäemioal Corporation) hat einen Er-

wetohungepur@ct von etwa 100 0C (Xugel-Rins-Bestiwung), ein

spezifisches Gewicht von 0,970 bis 09975 bei 25 0C, einen

8reohungainde: von i,5116 bei Z4 °C, *im sauresahi von Unter i,

eine. Jodsahi von 120 (usob Vi3s), sirre Braesahi von 7,93 und ein

1lolekularuwiobt von etwa ü00. .

Einen gegebenenfalls zu verwendenden, aber manohaal bevorzugten

Bestandteil der Klebstottmasse bildet ein FVlistott in norm

eines feinteiligen Materials, das bei der Tesperatur des gesohsol-

senen Xlebatotta nicht schmilzt und aloh.nioht seraetst. Die

optisale Menge an teilohentömigea 1Olletotf hingt von Faktoren

wie dem Einfluss des Püllstottea auf die viscosität des ge-

schmolzenen Klebstoffs und der benötigten Festigkeit der Tuft-

bindung ab. Bei bevorzugten Füilstotten wie Bariunsultat,

Calciusscarbonat, Talkum, Ton und Silioiumatoxid kann man Se-

wöhnlich mit bis zu etwa 5 0 x Füllstoff (bezogen auf das Kleb-

stottgesamtgewicht) arbeiten, ohne-eine unangemessene Vemin-

derung der Bindungsfestigkeit oder Erhöhung der Visaosität zu

erhalten. Vorzugsweise arbeitet man in den meisten fällen mit

etwa 25 bis 35 x.

Zur Verlängerung der Brauchbarkeitsdauer den geschmolzenen

Klebstoffs kann ein Stabilisator zugesetzt werden. Typische Sta-

bilisatoren oder Antioxidantien für die Klebstoftnfasse sind die

2,4,6-trialkylierten Nonohydroxyphenole, s. B. 2,4,6-Tri-tert.--

butylphenol und 2,6-DI-tert.-butyi-4-methylphenol (verfügbar

als "Ionol" ® der Shell Cheraical), 4,4'-Thlo-bis-(6-tert.-

butyl-m-kresoi) (verfügbar als "3antowhite"-Kristalle der

Monsanto), butyliertes Hydroxyanisol und butyliertes Hydroxyto-

luol. Die wirksamen Mengenanteile des Stabilisators liegen

gewöhnlich in Bereich von etwa 25 ppm bis etwa 095 Teile

100 ßew.Teile der Kiebstofi:rasse, wobei man vorzugsweise mit

etwa 0,1 bim 0,4 Teilen/100 Teile arbeitet.

Andere Zusatzmittel, s. B. Pigsente und Weichmacher, können dem

Klebstoff ebenfalls zugesetzt werden.

Zur Erläuterung der Herstellung der Klebstoftasse kann

die folgende Arbeitsweise dienen. Man schmilzt ein Wache.'

ein Antio:idans und ein Polyterpenhars und mischt bei etwa

121 oC und rührt dann langsam bis zur gründlich« Diepergte-

rung das Xthylerm«isohpolymere ein. Andererseits kann man auch

einen Pfleiderer-Misoher einsetzen, um das Xthylemisohpolytere

bei etwa 121 °C mit einer etwa gleich grossen Gewichtsmenge an

Wachs und b zu. oder Polyterpenhars zu wischen, bis eine glatte,

gieiohmUaige, geschmolzene Mischung vorliegt, worauf man das

restliche Wachs und bsw. oder Polyterpenhars und jeglichen zuzu-

setzenden Füllstoff einmischt. Die geschmolzene Mischung

kann direkt einer Teppieh-Beschiohtungsvorriohtung sugepumpt

oder für ein späteres, erneutes Schmelzen vor dem Einsatz So-

Uns der Erfindung zu Blöcken gegossen werden.

Die Erfindung erlaubt die Herstellung von Tufting-Teppiohen

ausgezeichneter Qualität bei überraschenden Geschwindigkeiten

(9 bis 18 m/Min.). Im Gegensatz zum mit Kautsohuklates-Tuft-

klebstoffen arbeitenden Stand der Technik bietet die Erfindung

die folgenden Vorteile:

i. Der Klebstoff bedarf zur Erstarrung keiner langwierigen

Trocknung oder BBctung, sondern wird einfach durch Abkühlen

zum Erstarren gebracht, was nur wenige Minuten erfordert.

z. Ba die Kühlwalzen oder anderen Abkühleinriohtungen weitaus weniger Fertigungsraum als die für ein Tuftklebstoff-Latexsystem benötigten, langen Trocken- und Härteöfen erfordern, kann auf einer gegebenen Fertigungsfläche eine höhere Produktmenge erhalten werden.

3. Da die Teppichstruktur nicht- wie bei einem Latexsystem - einer längeren Einwirkung erhöhter Temperatur ausgesetzt ist, wird die Gefahr einer Schädigung wämsespfindlicher Plorgarne oder Farbstoffe im wesentlichen beseitigt. Auch die in den Öfen eines Latezsyatems freigesetzten Dämpfe bilden eine Quelle für Garn- und Parbstoffsohädigung.
4. Wenn sich nach dem Binden an die Teppichstruktur Mängel der Sekundärunterlage ergeben, kann man die fehlerhafte Unterlage nach Erhitzen der Klebstoffsohicht auf ihren Schmelzpunkt leicht abnehmen und ersetzen; bei eines Latezsysten ist eine solche Wiederbrauchbarmachung durchführbar.

5. Jede Arbeitsstufe ist genau äberwachbsr, und Fehler können sofort berichtigt werden; bei einem Latezaystem sind Mängel, da eire grosse Materiallänge in den Trocken- und Härteöfen verborgen ist, manchmal erst nach Eintritt eines wesentlichen Kostenschadens feststellbar.

6. Ein Latexklebatoff erteilt des Fertigteppich üblicherweise

einen unerwünschten Geruch. Der gemäss der Erfindung einge-

setzte Klebstoff bietet sich für geruohfreie Rezepturen an.

T. Beim Einsatz bestimmter hochfester Vliesstoff-Unterlagen

erlaubt die Erfindung eine im Vergleich mit Lateusystemen

und anderen bekannten Systwen überlegene Haftung der Schlau-

fen an den Vliesstoff und Haftung einer V11t@-%ntoff-Sekurd2,-ii@-

unterlage an dem Teppich. Ferner erfordert die Erfindung keine

für Vliesatoftunterlagen aus Polyäthylen und dergleichen nach-

teiligen Temperatur-Zeit-Verarbeitungszyklen.

B. Eine überlegene Haftung der Florachlaufen ist auch beim

Arbeiten mit herkömmlichen Juteunterlagen ersielbar.

Die Schaffung einer Arbeitsweise, die von dem Vorrat an Jute-

unterlagematerial unabhängig ist, stellt einen richtigen Fort-

schritt@auf dem Gebiet der Tufting-Teppioh-Herstellung dar.

Der Teppich genäse der Erfindung eignet sich für alle Einsatz-

. zwecke von Teppichmaterial, s. B. für Fussmatten in Kraftfahr-

zeugen und zum Belegen von .Ariden und Treppen In Wohnbereich, in

Restaurants, Hotels, Büros und in den Passagierräumen von Schif-

fen, Zügen und Flugzeugen.

Die folgenden Beispiele, in denen sich, wenn nicht anders an-

gegeben, alle 1KengenapCaben .;u! das Gewicht beziehen, dienen

der weiteren Erläuterung der arfindung.

H e i s p i e 1 1

sa»s"sa=M =ZK= am

Zur Herstellung eines Broadloom-Tufting-Teppiche wird zuerst

ein herkömmliches Jutegewebe-Hauptunterlagematerial (Flächen-

gewicht 407 g/m2. Breite 4,6 m, Länge 30,5 m) durch Bestechen

bzw. Tuffen mit Nylongarn einer Tufting-Teppich-Sorte an der

Oberfläche mit einem Flor aus in geringen Abstünden vorgese-

henen, aufrechten Garnschlaufen versehen, wobei man das Un-

terlagematerial mittels herkömmlicher Antriebswalzen vorwärts-

fUhrt und unter Einsatz von etwa 1000 Nadeln auf der Material-

breite mit etwa 600 StichenAin. und 2,8 3tichen/or tuftet.

Das anfallende getuftete, ungebundene Teppichmaterial wird

von einem Vorratswickel abgenommen, durch eine Wärmezone mit

einer Umgebungstemperatur von 93 °C und dann durch eine Wal-

zenauftragevorrichtung geführt, auf welcher die Bodenfläche

(Nichtflor-Fläche) mit einer geschmolzenen Klebstoffmasse der

folgenden Rezeptur in einer Menge von 644 g/m2 überzogen wird:

ßew .@

!I thyi ermi s ohpollneeres A' ,o

künstliches Wachs. 17,0

Kolophonium, Sorte WO 30,6

dineris!ertes Kolophonium

("Poly-pale"-Harn von Bercules) 8,2

Calciumcarbonat-Pülletoff 30,0

Stabilieator 42,4,6-Tri-tert.-

' butplphenol; Ionol" 0-685) 0,2

100,0

Dabei wird ein Äthylenmischpolymeres aus Äthylen und Vinylacetat im Verhältnis von 67 s 33 mit einer inhärenten Viscosität von 0,78 (0,25 % in Toluol bei 30 o C), einem Schmelzindex von 26 (ASTM-Prüfnorm D-1238-57T) und einem Erweiohungspunkt von 117 °C (Ring-Kugel-Methode) eingesetzt.

Das künstliche Wachs rParaflint" RO der Moore snd Munger Company), ein Fischer-Tropach-Wachs, hat einen Schmelzpunkt von 102 o C.
Hei der üindurchfUhrung durch die Auftragevorrichtung läuft die Bodenfläche des getufteten Materials über die Oberfläche einer Auftragewalze, die zum Teil in einer Wanne mit dem auf 135 °C gehaltenen, geschmolzenen Klebstoff umläuft, während eine nahe der Auftragswalze angeordnete Rakel die Dicke der Klebstoffachioht auf der Walze auf einen solchen Wert bemisst, dass der Klebstoff in der gewünschten Menge von 678 g/m2 auf das Teppichmaterial aufgetragen wird.
Hei noch geschmolzenem Zustand der Klebatoffsahicht wird das beschichtete Material kontinuierlich einem Sekundärunterlagematerial (Jutegewebe von etwa 339 g/m2) aufgelagert, wobei die klebotoffbeschichtete Seite mit der Sekundärunterlage in Berührung komt, worauf der erhaltene Schichtstoff sofort durch den Spalt zeter Walzen hindurchgeführt und in diesem einen mässigen Druck unterworfen und dann um eine Reihe gekUhlter Walzen geftlhrt wird, um die Klebstoftschioht zum Erstarren zu bringen.
Das Produkt, ein hochwertiger, mit einer Doppelunterlage versehener, breiter Teppich, wird zu einem Vorratsuiokel aufgenommen. Die Haupt- und Sekundärunterlagematerialien sind fest aneinander gebunden, und die Basis jeder Schlaufe des Flors ist fest an die fauptunterlage' gebunden. ?.un Läsen einer Flor- sahlaufe von der Hauptunterlage ist eine Zugkraft von (durehschnittlioh) 6,3 kg notwendig.

Das Produkt eignet sich als Teppich für das Belegen von Bö- den und Treppen im Wohnbereich und in anderen Gebäuden an den Orten, an denen normalerweise Teppiche eingesetzt Gerden.

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Ein Tufting-Teppioh wird wie in Beispiel 1 mit der Abänderung

hergestellt, dass als Sekundärunterlagsmaterial ein Viiesstoff

von 112 g/b2 aus in ihm getrennt und regellos angeordneten Po-

lyäthylenta"phthalat-Enälosfäden sohleitiger Vorm mit etwa

20 Kräuaeln/ar eingesetzt wird, wobei die Fäden in der gesar`-

ten Ware in Abständen mit gemeinsam ersponnenen Fäden aus einem

80/20-Äthylenterephthalat/Äthylenisophthalat-Mischpolymeren punktweise gebunden sind, der Hauptteil der Schlaufen im we- sentlichen in der Stoffebene liegt und das Gewichtsverhältnis der Polyäthylenterephthalat-Fäden zu den Mischpolymer-Bindemittelfäden in der Ware 91 : 9 beträgt.

Zur Herstellung des Vliesstoffs wird auf einer Vorrichtung ähnlich Beispiel 2 der belgischen Patentschrift 608 646 Polyäthylenterephthalat mit einer relativen Viseosität von 34 aus einer 68-Loch-SpinndUse (Lochdurchmesser 0,178 mm) zu Fäden schmelzgesponnen, während gleichzeitig das 80/20-Xthylenterephthalat/Isophthalat-Mischpolymere aus einer benachbarten 34-Loch-SpinndUse zu Fäden gesponnen wird, wobei man die Fäden im Gewichtsverhältnis von 91 : S verspinnt. Die Misch gespon- nenen Fäden werden zur Erteilung einer elektrischen Ladung in Reibkontakt mit Chrom(III)-oxid-FÜhrungsstäben gebracht. Mit einer mit Druckluft von 3,5 atü betriebenen Saugdüse werden die Fäden verfeinert und abgeschreckt, zu einer Aluminium- platte als Aufnehmer geführt und auf diesem getrennt und re- gellos in Form eines locker aufgebauten Vliesstoffes bzw. Fadenvlieses abgelegt, wobei man den Aufnehmer genügend bewegt, um ein Vlies gleichmässiger Dicke zu erhalten.
Das Vlies wird dann zwischen zwei Papierbögen in einer Presse angeordnet und bei einem Druck von 10,5 kg/am 2 unter Erhitzung auf 60 oC zu einem dichteren und festeren Vliesstoff verdich- tet. Der verdichtete Stoff wird darin aus dem Papier entnommen, zwischen zwei Stttoken eines 60-Maschen-Drahtsiebes in die Presese eingegeben und bei einen Druck von 10,5 kg/om2 unter Erhit- zen auf 210 °C geprägt, wobei dieser Vorgang die 1Cräueelung und Bindung der Fäden vervollständigt. Die Ware kann dann, s. B. mit einem roten Farbstoff, in der jeweils gewunsohten Weise gefärbt werden. Die Teppioheigensohaften und die Verwerdbarkeit des Produktes entsprechen Beispiel 1.
B e i s p i e 1 3 ssaasasssssssamsssss 81n Tufting-Teppioh wird wie in Beispiel 2 mit der Abänderung hergestellt, dass man ein Vliesetoff-Sekundäranterlsgematerial aus Polypropylenfäden (erhalten nach der Arbeitsweise von Bei- spiel 3 der belgischen Patentschrift 608 646) einsetzt und die Schicht des geschmolzenen Klebstoffs bei der Auflagerung des klebatoffbesohiohteten, gecutteten Materials auf das Sekundärunterlagematerial eine Temperatur von etwa 129.°C (unmittelbar unter dem Erweiohungspunkt des Vliesstofhaaterials) auf- weist.
Eigenschaften und Brauchbarkeit des anfallenden Tufting-Teppiohs entsprechen dem Produkt. von Beispiel 1. Durch Ersatz der Polypropylenfäden von Beispiel 3 durch Polyäthylenfäden wird ein Teppich ähnlicher Brauchbarkeit erhal- ten.
B e i s p i e 1 Ein Tufting-Tappich wird Wie in Beispiel 3 mit der Abänderung hergestellt, dass man den dort beschriebenen Polypropylen-Yliesstoff als Haupt- wie auch als Sekundärunterlagematerial einsetzt. Das Produkt erweist sich bei der Anbringung als Teppichwandverkleidung in einem Wohnraum als gegen Faltenbildungen und Aus- beulungen bei starken Schwankungen der relativen Feuchte be- ständig.

B eis p i e 1 5 @.raaa@aaasaaaa3@aarsa Ein Tufting-Teppich wird wie in Beispiel 1 mit der Abänderung hergestellt, dass die geschmolzene Klebstoffmasse folgender Rezeptur entspricht:

oew. %

Äthylenmischpolymeres

(wie in Beispiel 1) 14,0

Mikrokristallines Erdölachs,

F. 77 bis 79 °C 17,4

Kolophonium 38,3

Bariumatilfat-Füllatoff 30,0

Stabilisator (wie in Bei-

spiel 1,) 0,3

10 oj J

Der geschmolzene Klebstoff hat eine Visoosität von etwa 3000

oP bei 168 o C. Eine Probe der festen, gummiartigen Klebstoff-

masse von 0,81 mm a Quersohnittsflgohe hat bei 25 0C eine Bruch-

dehnung von 600 bis 800 % und einen Zugfestigkeitsuodul von

etwa 22,95 kg/cm2.

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aaasssaxaaaaxs-xass

Bin Tufting-Teppich wird wie in Beispiel 3 mit folgenden Ab-

änderungen hergestellt: Die getuftete Hauptunterlage wird mit

einer geschmolzenen Klebstoffmasse der folgenden Rezeptur in

einer Nenge von 542 g/m2 besohiohtet:

ßeu.@

Xti@Ilen:nisohpolymeres 31, 0

Mikrokristallines Erdöl-

wachs, P. 88 bis 91 °C 30,0

Kolophonium 38,6

Stabitisstor (wie in

Beispiel 1) 0,4

100,0

Als Xthylenmiaohpolymeres wird ein 72/28-Xthylen/Vinylaoetat-

Misohpolymeres mit einer inhärenten Visoositilt von 0,85, einem

Sohmel:indez von 15 und einem Erweiohungspunkt von 122 °C (je-

weils wie in Beispiel 1 bestimmt) eingesetzt. Das Vliesstoff-

Sekundärunterlagematerial wird unmittelbar vor der Auflagerung

des klebstoffbeschichteten, getufteten Materials mit dem ge-

schmolzenen Klebstoff bei 121 °C in einer Menge von 203 9/m2

unter Ausbildung einer verbundklebstoffsahicht mit einem Ge-

samtgewicht von 746 g/m2 beschichtet.

Das Produkt dieses Beispiele erfordert eine ?kraft von (im

Durchschnitt) 10,9 kg, um eine der Florschlaufen von der Haupt-

unterlage zu lösen.

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Wie in Beispiel 1 wird ein Tufting-Teppich mit der Abänderung

hergestellt, dass eine Tufting-Faser aus Polypropylen einge-

setzt und der folgende, geschmolzene Klebstoff auf die Rück-

seite des Teppichs bei 154 °C in einer Menge von 542 g/m2 (16

Ounces) aufgebracht wirds

ßew.ig

Xthylenmisohpolymeres 17.95

kunstliches Wachs 1195

Kolophonium 40,8

Caloiumcarbonat-Pallstoff 30,0

Stabilisator ( drmqriier-

tes ButyltoluoY 0,2

100,0

Das Äthylenmischpolymere enthält etwa 27 bis 29 ßew.19 Vinyl-

aoetat und hat einen Schmelzindex von 12 bis 18 und einen ]Cr-

weiohungspunkt von 138 0C (Bestimmung der Eigenschaften wie

in Beispiel 1). Als Kolophonium-Komponente wird ein Alkylaro-

matenharz mit einem Emeiohungspunkt von 70 °C ("Piooovar"

L-70 der Pennsylvania@Industrial Chemioal Corp..) eingesetzt.

Der Teppich wird mit g m/Min.@duroh die Auftragestation ge-

ft@irt .

Der anfallende Teppich zeigt ausgezeichnete physikalische und

ästhetische Eigenschaften.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Tufting-Teppich, bestehend aus einer Paserstoff Hauptunterlage, aus dieser hervorstehenden Tufte und einer Klebstoff-Rückenappretur, dadurch gekennzeichnet, dass die Rücken-appretur ein an der Rückseite des Teppiche anhaftender Polymerisatüberzug ist, der zu etwa 10 bis 90 Gewichtsprozent, insbesondere zu 20 bis 55 Gewiohteprozent, aus einem Mischpolymerisat aus Äthylen und Vinylacetat, das etwa 60 bis 85 Gewichtsprozent Äthyleneinheiten und etwa 40 bis 15 Gewichts- prozent Vinylacetateinheiten enthält, zu etwa 90 bis 10 Ge-wichtsprozent, insbesondere zu 50 bis 10 Gewichtsprozent, aus Wachs und zu etwa 20 bis 80 Gewichtsprozent, insbesondere zu 20 bis 64 Gewichtsprozent, aus einem von dem Äthylen-Mischpolymeri®at verschiedenen thermoplastischen Harz sowie gege- benenfalls zu 25 bis 35 Gewichteprozent aus einem inerten Füllstoff besteht. 2. Tufting-Teppich nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dann er den Polymerisatüberzug in Mengen von 0,3 bis 1 kg/m2 auf- weist, mit Eilte. des Polymerisatübersuges eine ®eknndäre Te:tilstoffunterlage an den Teppich angeklebt ist, und der Polymerieatübersug zu etwa 17,5 ßewiohteprosent aus den Ithrlen-Nischpolymerisat, zu etwa 11,5 ßeaiohtsprosent aus wachs, zu etwa 40,8 ßexiohtsprosent aus den thermoplaeti- sohen Bars und $u etwa 30 Gewichtsprozent aus den inerten Pülletoff besteht. 3# Verfahren zur Herstellung den Tutting-Teppiche gemäss An- spruch 1, dadurch gekennzeichnet., dann man die nichtwässri- ge, lösungsmittelfreie, polymere Rüokenappreturmaeee auf eine Temperatur unterhalb der Schmelzpunkte der PaseretofAmter- lage und der Kunstfasern der Wte und über d-)m Sohmelspunkt der Masse erhitzt, auf die Teppiohrüokaeite eine gleichmässi- ge Schicht der Masse im geschmolzenen Zustand aufträgt und danach die Beeohiohtung durch Abkühlen auf unter ihren Sohmelspunkt zum Erstarren bringt. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dann man eine Polymerisatmasee mit einem Oohmelspunit von etwa 70 bis 150o C verwendet. 5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dann man eine Polymerisatmaese mit einem Bohmelspuait von 82 bis 104°f! verwendet, die zu 20 bis 55 ßeviohtsproaent,aus den Ithylen-

Niechpolymerieat, zu 50 bin 10 Qeviohteprozent aus Vaohs, zu 20 bis 64 Gerriohteprozent aus dem thersoplastisohen Aars und $u 25 bin 35 Gerrichteprozent aus eines inerten lülletoff besteht. 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dsea am auf die Rückseite den Teppiohe vor des Abkühlen eine Bekun- därteppichunterlage aufbringt.