DE2033664A1 - Verfahren zum Zusammenkleben von Fasern von Textilgut - Google Patents
Verfahren zum Zusammenkleben von Fasern von TextilgutInfo
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Description
Shell Internationale Research Maatschappij N»V, Den Haag, Niederlande .
Verfahren zum Zusammenkleben von Fasern von Textilgut w
Priorität; 9. Juli 1969, Grossbritannien, Nr. 34704/69
(provis.specif.)
19. Mai 1970, Grossbrijannien, (compl.specif.)
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Zusammenkleben von
Pasern von Textilgut, bei welchem Bahnen aus miteinander verbundenen Stapelfasern erzeugt werden. Insbesondere betrifft
die Erfindung ein Verfahren zum Zusammenkleben von Fasern, die
aus copolymeren aus Acrylnitril-Einheiten und Einheiten einer
anderen,mindestens eine äthylenisch ungesättigte Bindung aufweisenden
organischen Verbindung, wie Vinylchlorid, Vinylidenchlorid, Vinylpyrrolidon, Vinylpyridin, Vinylacetat, Methy1-
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acrylat oder Methylmethacrylat, bestehen. Wenn es sich bei den
vorgenannten Copolymeren um Copolymere aus 3Ö bis 90 Gewichts- ;
Prozent Acrylnitril-Einheiten und 70 bia 10 Gewichtsprozent Einheiten mindestens einer der vorgenannten ungesättigten Verbindungen handelt, werden sie nachstehend als "modifiziertes
Polyacrylnitril" bezeichnet« Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Zusammenkleben von Celluloseesterfasern oder
"chlorhaltigen Fasern", das heisst Fasern aus Homo-
oder Copolymeren von Vinylchlorid oder Vinylidenchlorid. Im
Falle von Copolymeren kann sich das Cοmonomer von jeder beliebigen, von Acrylnitril verschiedenen äthylenisch ungesättigten Verbindung ableiten·
In der britischen Patentschrift 993 498 ist ein Verfahren zum Zusammenkleben von Fasern von Textilgut beschrieben, welche
Fasern aua Homo- oder Copolymeren von Acrylnitril, die mindestens 80 Gewichtsprozent, vorzugsweise 90 bis 95 Gewichtspro-
*ent Acrylnitril-Einheiten enthalten, bestehen. Bei diesem
Verfahren wird ein latentes Lösungsmittel auf die Fasern aufgebracht, die Fasern werden anschliessend zu einer Bahn verarbeitet und die Faserbahn wird danach durch Aktivierung des
darauf befindlichen latenten Lösungsmittels verklebt. Gemäss
der vorgenannten Patentschrift ist unter einem "latenten Lösungsmittel1* eine Flüssigkeit zu verstehen, welche die Poly-•crylnitril-Fasern normalerweise nicht löst, welche jedoch·,
!■ allgemeinen durch Erhitzen, aktiviert werden kann, sodaas
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sie zu einem Lösungsmittel für die vorgenannten Pasern wird.
Als latente Lösungsmittel mit diesbezüglicher Eignung wurden disubstituierte Formamide, Propylencarbonat und SuIfölen vor- .
geschlagen. Es wurde jedoch festgestellt, dass mittels SuIfo-Iaη kein ausreichendes Zusammenkleben von Fasern aus modifiziertem Polyacrylnitril und Celluloseestern erzielt werden
kann, wenn das SuIfolan gercäss dem in der-vorgenannten britischen Patentschrift beschriebenen Verfahren als solches auf die
Fasern aufgebracht wird.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein neues Verfahren zum Zusammenkleben von Fasern von Textilgut zur Verfügung zu stellen, welches die Erzielung einer befriedigenden Klebewirkung gewährleistet.
Gegenstand der Erfindung ist somit ein Verfahren zum Zusammenkleben von Fasern von Textilgut, das dadurch gekennzeichnet
ist, dass man auf die mindestens teilweise aus Polyacrylnitril
und/oder modifiziertem Polyacrylnitril und/oder Celluloseestern
und/oder chlorhaltigen Polymeren bestehenden Fasern des Textilguts ein Gemisch aus Sulfolan (Tetramethylensulfon) und/oder
mindestens einem Hydrocarbyl-, vorzugsweise C, g-Alkyl- oder
C^Q-Cycloalkyl-, insbesondere C1-.-Alkyl- oder Cj^-Cycloalkylsulfolan sowie mindestens einem gegenüber den Fasern des Textilguts inerten, mit dem Sulfolan und/oder dem (den) substituierten Sulfolane en) mischbaren organischen Verdünnungsmittel aufbringt, dessen Verdampfungsgeschwindigkeit (1000C) das
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0,01- bia 3,5-fache jener des Sulfolane und/oder des (der)
substituierten SuIfolans(e) beträgt, und das.Textilgut anechllessend
erhitzt.
Hach dem Verfahren der Erfindung können Fasern aus modifiziertem
Polyacrylnitril und Celluloseesternin völlig befriedigender Weise zusammengeklebt werden. Die Verwendung der vorgenannten
Gemische aus Sulfolanen und dem organischen Verdünnungsmittel
ist auch beim Zusammenkleben von Polyacrylnitril-Pasern oder chlorhaltigen Pasern vorteilhaft. Wenn beispielsweisevaus
den letzteren Pasembestehendes Krempel- oder Kardenband nach dem erfindungsgemässen Verfahren bis zur Erzielung
einer durchgehenden Bindewirkung zusammengeklebt wird, erhält man eine weichere, offenere Watte- oder Polsterschicht
als bei einem durchgehenden Zusammenkleben eines aus diesen
Pasern bestehenden Krempelbandes mit Sulfolan allein. Wenn
ferner ein gewobenes Textilgut aus Polyacrylnitril-Pasern oder
chlorhaltigen Pagern nach dem Verfahren der Erfindung mit Hilfe eines Gemisches aus einem Sulfolan und einem organischen
Verdünnungsmittel "oberflächlich"zusammengeklebt wird, weist
das erhaltene Textilgut einen besseren Griff auf als ein mit Sulfolan allein oberflächlich zusammengeklebtes Textilgut.
Das Textilgut, dessen Pasern nach dem erfindungsgemässen Verfahren
zusammengeklebt werden können, kann ein gewobenes, nichtgewobenes, gestricktes oder getöftetes Textilgut aus .
Stapelfasern oder einzelnen bzw. mehreren Endlosfäden sein.
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Das Textilgut kann "durchgehend" oder "oberflächlich" zusammengeklebt werden. Im allgemeinen wird Textilgut zur Verbesserung
seiner Festigkeit durchgehend zusammengeklebt oder · zur Verbesserung seines Aussehens und zur Erhöhung seiner Widerstandsfähigkeit
gegenüber "pilling" ("Ribbelchenbildung")
oberflächlich zusammengeklebt. Bei der Herstellung eines durchgehen!
zusammengeklebten Textilguts werden· einige oder alle Pasern durchgehend durch die gesamte Dicke des Textilguts zusammengeklebt,
während man ein oberflächlich zusammengeklebtes
Textilgut erhält, wenn man ausschliesslich einige oder alle an der Oberfläche des Textilguts befindlichen Fasern zusammenklebt.
·
Spezielle Beispiele für erfindungsgemäss verwendbare substituierte
Sulfolane sind 2-Methylsulfolan, 3-Isopropylsulfolan,
3-Butylsulfolan, 2-Methyl-4-buty2.sulfolan, 3-n-Hexylsulfolan
und 3-Cyclohexylsulfolan» Erfindungsgemäss bevorzugt werden
Gemische, welche nicht-substituiertes SuIfolan enthalten.
Der Ausdruck "Polyacrylnitril-Fasern" bezieht sich hier sowohl
auf Fasern aus Acrylnitril-Homopolymeren als auch auf
Fasern aus Copolymeren, die mindestens 85 Gewichtsprozent Acrylnitril-Einheiten aufweisen. Als Coraonomere eignen sich
dabei organische Verbindungen» die mindestens eine äthylenisch
ungesättigte Bindung aufweisen, wie Vinylacetat, Vinylchlorid, Vinylidenchlorid, 1Ie t hy la cry la t, Methylmethacrylat, Vinylpyridin
oder Styrol. Die sogenannten ".modifizierten Polyacrylnitril-Fasern"
,die aus Copolyaeren aus Einheiten
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solcher ungesättigter organischer Verbindungen und 35 bis 85 Gewichtsprozent Acrylnitril-Einheiten bestehen, sind im
Sinne, der Erfindung von besonderem Interesse«
Ein Beispiel für nach dem erfindungsgemässen Verfahren zusammenklebbare Polyacrylnitril-Fasern ist die nachstehend als
"Paser A" bezeichnete Paser (Handelsprodukt)« Beispiele für
erfindungsgemäss geeignete, im Handel erhältliche Pasern aus
modifiziertem Polyacrylnitril sind die nachstehend als "Paser B", "Paser C", "Paser Dir und "Paser E" bezeichneten Pasern.
Die "Paser B" besteht aus einem aus etwa 60 Prozent Vinylchlorid-
und etwa 40 Prozent Acrylnitril-Einheiten aufgebauten Copolymeren, die "Paser C" aus einem aus etwa 40 Prozent Vinylidenchlorid-
und etwa 60 Prozent Acrylnitril-Einheiten bestehenden Copolymeren, die "Paser D" aus einem aus Vinylchlorid-
und Acrylnitril-Einheiten aufgebauten Copolymeren und die
"Paser E" aus einem aus etwa 50 Prozent Vinylidenchlorid-
und etwa 50 Prozent Acrylnitril-Einheiten aufgebauten Copolymeren.
. · .-■".-
Die'Celluloseester-Pasern bestehen aus Celluloseestern aliphatischer
Carbonsäuren, wie Celluloeediacetat oder -acetobutyrat.
Beispiele für erfindungsgemäss geeignete, im Handel erhältliche
Celluloseester-Pasern sind die nachstehend als "Paser P"
and "Paaer G11 bezeichneten Pasern,
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Die chlorhaltigen Fasern Gestehen aus Homo« oder Oopolymeren
von Vinylchlorid oder Vinylidenchlorid« Als Comonomere eignen
sich dabei jene Verbindungen,dievorstehendals Gömohowere ,
flir Polyacrylnitril oder modifizierteß Polyacrylnitril angeführt
wurden. Es sei jedoch erwähnt, dass sich Acrylnitrilnicht
als Comonomer für die Herstellung von chlorhaltigen Fasern
eignet. Ein Beispiel für eine im Handel erhältliche chlorhaltige Faser ist eine bestimmte, zur Hauptsache aus Polyvinylchlorid
bestehende Faser. *
Die nach dem Verfahren der Erfindung zusammenklebbaren Fasern
des Textilguts können auch Gemische aus mindestens einer der
vorgenannten Fasern mit mindestens einer anderen synthetischen
Faser oder Naturfaser sein. Man kann nach dem erfindungsgemässen Verfahren beispielsweise Fasergemische aus Polyacrylnitril und Wolle oder Polypropylejn zusammenkleben. Das Textilgut soll gemäss dem Verfahren der Erfindung mindestens 25
Gewichtsprozent, bezogen auf das Textilgut, Fasern aus Polyacrylnitril und/oder modifiziertem Polyacrylnitril und/oder
Celluloseestern und/oder chlorhaltige Fasern enthalten.
Die im Verfahren der Erfindung eingesetzten organischen Verdünnungsmittel,
sind, wie erwähnt, Verdünnungsmittel, welche gegenüber den Fasern inert und mit dem (den) Sulfolan(en)
mischbar sind. Unter "inert" versteht man die Eigenschaft,
dass das Verdünnungsmittel normalerweise kein Lösungsmittel für die betreffenden Fasern und auch nicht dazu befähigt sein
soll, die gewünschten physikalischen Eigenschaften der
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Pasern in einem höheren Grade zu verändern. Es kann bis zu
einem bestimmten Grade als latentes Lösungsmittel wirken, vorausgesetzt, dass diese Wirkung weniger ausgeprägt ist als
jene des Sulfolane. Die inerten Verdünnungsmittel können analog dazu befähigt sein, als Weichmacher für die Pasern zu wirken,
vorausgesetzt, dass dieser Weichmachereffekt der Verdünnungsmittel gegenüber den Pasern nicht zu stark ist, das heisst
die gewünschten Eigenschaften der Pasern und des zusammengeklebten
Textilguts nicht in einem unannehmbaren Grade verändert.
Die Verdampfungsgeschwindigkeit (10O0C) des organischen Verdünnungsmittels,
welches in den nach dem Verfahren der Erfindung auf die Pasern des Textilguts aufzubringenden Gemischen enthalten
ist, soll vorzugsweise das 0,1 - 3<»Q"°fache der Verdampfungsgeschwindigkeit
des Sulfolane bei derselben Temperatur betragen. Es wurde festgestellt,, dass, wenn die Verdampfungsgeschwindigkeit
(10O0C) des organischen Verdünnungsmittels mehr als das 3,5-fache der Verdampfungsgeschwindigkeit des Sulfolane
bei derselben Temperatur beträgt, das Verdünnungsmittel während des Erhitzens zuerst aus dem auf den Pasern des Textilguts
befindlichen Gemisch abdampfen kann, wobei es auf den Pasern des Textilguts einen hohen Anteil des unverdünnten SuI-folans
zurücklässt, welches die Pasern angreifei und dadurch
eine weichgemachte Masse erzeugen oder sogar eine Auflösung der Pasern bewirken kann. Wenn die Verdampf ungsgeschwindig·· '
keit des inerten organischen. Verdünnungsmittels dagegen zu
niedrig ist, kann es auf den Pasern des Textilguts
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-9- " 2Q33664
zurückbleiben, nachdem diese zusammengeklebt wurden, wodurch
ein Klebrigwerden des Textilguts verursacht wird. Es werden daher erfindungsgemäss inerte Verdünnungsmittel bevorzugt,
deren Verdampfungsgeschwindigkeit (1000C) mehr als das 0,1-fache der Verdampfungsgeschwindigkeit des Sulfolane bei
derselben Temperatur beträgt. Aus Tabelle I sind spezielle Beispiele
für inerte Verdünnungsmittel ersichtlich die sich
zur Herstellung von erfindungsgemäss verwendbaren Gemischen
mit SuIfolan eignen. Tabelle I zeigt ferner die Verdampfungsgeschwindigkeiten dieser Verdünnungsmittel (ausgedrückt sowohl
in mg/min, bei 10O0O als auch als Vielfaches der Verdampfungsgeschwindigkeit von SuIf olän bei 10O0C), !Die Verdampfungsgeschwindigkeiten wurden mittels einer automatischen Thermowaage
vom Typ "Netzch" - 409 bestimmt. Zum Vergleich wurde mit Hilfe
derselben Thermowaage die Verdampfungsgeschwindigkeit von nicht-substituiertem SuIfolan mi't 0,48 mg/min" (1000C) ge-
messen. Die mit.dieser Thermowaage bestimmte maximale bzw.
minimale Verdampfungsgeschwindigkeit von als Komponente für erfind ungsgemäss einsetzbare Gemische geeigneten organischen Verdünnungsmitteln
be trägt 1,68 bzw. 0,0048 mg/min (10O0C).
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Tabelle ϊ
Verdünnungsmittel | Verdampfungsge schwindigkeit bei 100 C,mg/min |
Vielfaches der Verdampfungsge schwindigkeit von Sulfolan bei 1000C (0,48 mg/min ) |
Diäthylenglykol | 0,55 | 1,15 |
Triäthylenglykol | 0,14 | 0,29 |
Dibutylphthalat | 0,08 | 0,17 |
Triäthanolamin | 0,04 | 0,09 |
3-Octylsulfolanylather | 0,03 | . 0,06 . |
Trichlorpropylphosphat | 0,15 | 0,31.. |
Alkoholalkoxylat | 0,014 | 0,03 |
Glycerinalkoxylat | 0,014 | 0,03 |
Umsetzungsprodukt von 1 Mol eines Gemisches von hauptsächlich unverzweigten aliphatischen C^2 - 15 "
Alkoholen mit jeweils 4,3 Mol Propylenoxid und jeweils 5,6 Mol Äthylenoxid. ·
ümsetzungsprodukt von 1 Mol Glycerin mit jeweils 7' .
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Ein besonders bevorzugtes Verdünnungsmittel für die Sulfolane 1st Diäthylenglykol, dessen Verdampfungggeschwindlgkeit (10O0C)
ungefähr jener von SuIfolan entspricht.
Die nach dem Verfahren der Erfindung auf die Pasern des Textilguts
aufzubringenden Gemische können ausser den SuIfolanen und
dem inerten organischen Verdünnungsmittel noch andere Komponenten enthalten. Die Gemische können im allgemeinen einen Wassergehalt von höchstens 98 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gemisch,
aufweisen. Sie können ferner antistatische Mittel, wie äthoxyliertes
Cyclohexylamin, Korrosionsinhibitoren,wie Natriumbenzoat,
und flammabweisend machende Mittel enthalten. Die Anteile dieser
antistatischen Mittel, Korrosionsinhibitoren und flammabweisend
machenden Mittel betragen dabei zweckmässig 1 bis 10 Gewichtsprozent,
bezogen auf das jeweilige Gemisch.
Das Gewichtsverhältnis des organischen Verdünnungsmittels zum SuIfolan in dem auf die Pasern des Textilguts aufzubringenden
Gemisch ist bis zu einem gewissen Grad von der Art der Pasern abhängig.
Im allgemeinen sind entsprechende Gewichtsverhältnisse von 95:5 bis 5:95 geeignet. Die bevorzugten Gewiehtsverhältnisse
des organischen Verdünnungsmittels zum SuIfolan betragen im Falle
des Zusammenklebens von Polyacrylnitrilfasern 40:60 bis 10:90,
von modifizierten Polyacrylnitrilfasern 90:10 bis 20:80, von Cellulosediacetatfasern 90:10 bis 70:30, von Cellulosetriacetatfasern
45:55 bis 5ί95 und von chlorhaltigen Pasern
70:30 bis 5:95* ■
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Das Verfahren der Erfindung eignet sich, wie erwähnt, zum Zusammenkleben
von Fasern von gewobenem, nichtgewobenem, gestricktem
oder getuftetem Textilgut. Beispiele für nichtgewobenes Textilgut sind Garne, Faserbänder, Faserflore, Faservliese, nichtgezwirnte Faserstränge, Krempe!-bzw. Kardenbänder
und Filze.
Eine bevorzugte Ausführungsform des Verfahrens der Erfindung
erstreckt sich auf das "durchgehende" Zusammenkleben vonnichtgewobenem Textilgut. Bei dieser Ausführungsform wird ein
Gemisch aus einem Sulfolan und einem organischen Verdünnungsmittel
auf einige oder alle Fasern durch die gesamte Stärke des nichtgewobenen Textilguts entweder vor oder nach dem Verarbeiten
dieser Fasern zu dem Textilgut aufgebracht, und das Textilgut wird zur Erzielung der Klebewirkung erhitzt* Bei dieser
Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens werden
die vorgenannten Fasern und das vorgenannte organische Verdünnungsmittel verwendet.
Die vorstehend beschriebene Ausführungsform des erfindungsgemässen
Verfahrens eignet sich zum "durchgehenden" Zusammenkleben eines Krempel- bzw. Kardenbandes aus Fasern, insbesondere
Fasern aus modifiziertem Polyacrylnitril öder Celluloseester« fasern, wobei eine Polsterschicht erzeugt wird*
Aus Fasern bestehende Krempel- bzw» Kardenbänder werden gemäss
, . ^ . , . ,_.,„», λ herkömmlichen . ·
dem nachstehend beschriebenen Verfahren in einer/Anlage zur
Herstellung von Polsterschictoten hergestellt«. lach Sem Öffnen
eines Ballens von Textil-Stapelfasern in einer Anlage zur Herstellung von Polsterschichten werden diese Stapelfasern.entweder
durch Kardieren, beispielsweise unter Verwendung einer
herkömmlichen Baumwolle- oder Wolle-Kardiermasehine, oder einer
Kardiermaschine vom Garnett-Typ, oder durch eine Druckluftbehandlung
in Faserbahnen umgewandelt. Beim Drückluftbehandlungsverfahren werden die Fasern durch einen sehr schnellen Luftstrom in einen Kondensator übergeführt, in welchem eine Faserbahn gebildet wird, die aus dem Kondensator zur Weiterverarbeitung
herausgenommen wird, Anschliessend werden durch kreuzweise Ablage dieser Faserbahnen Krempel- bzw. Kardenbänder
hergestellt. ·
Im Verfahren der Erfindung kann das Verklebungsgemisch auf die Pasern
entweder vor oder nach der Verarbeitung in ein Krempelbzw,
Kardenband aufgebracht werden. Man kann das Verklebungsgemisch
beispielsweise entweder vor dem Kardieren oder nach der Herstellung der Faserbahn oder nach der Verarbeitung zu
einem Krempel- bzw. Kardenband auf die Fasern aufsprühen,
-tropfen oder -klotzen. Wenn das Verklebungsgemisch vor der
Herstellung des Krempel-· bzw. Kardenbandes auf die Fasern aufgebracht
wird, verteilt es sich im wesentlichen gleichmässig
über die inneren Fasern des aus diesen Fasern gebildeten Krempelbandes, Wenn man das Gemisch jedoch auf das Krempelband aufbringt,
kann es notwendig sein, dass man das .Gemisch durch dieses
Krempelband hindurchdrückt, um.sicherzustellen, dass mindestens einige der Fasern durch, die gesamte Dicke des ■ Krempel« .
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bandes hindurch mit dem Gemisch behandelt werden. Man kann das
Verklebungsgemisch auf die Rück- und/oder Vorderseite des aus
Pasern bestehenden Krempelbandes aufbringen und durch das
Krempelband mittels Preßluft hindurchdrücken.
Das Krempel- bzw. Kardenband, dessen innere Fasern mit dem Verklebungsgemisch
behandelt wurden, wird anschllessend zur Aktivierung des im Gemisch enthaltenen Sulfolane erhitzt, um das
Krempelband "durchgehend" zusammenzukleben und dadurch eine
Polsterschicht herzustellen. Man kann das Krempelband in einem Ofen erhitzen, indem man ein heisses Gas, wie Luft} durch das
Krempelband hindurchleitet. Die Temperatur» auf welche das
Krempelband zur Aktivierung des Sulfolane erhitzt werden muss, hängt von der Faserart ab und wird nachstehend näher erläutert»
Die Fasern des Krempelbandesf welche miteinander in Berührung
stehen, werden an den Berührungsstellen zusammengeklebt. Der Verklebungsgrad hängt natürlich vom Anteil des auf die Fasern
aufgebrachten Gemisches ab. Bei Verwendung eines niedrigen Anteils des Verklebungsgemisches- erhält man eine schwach "durchgehend"
zusammengeklebte Polsterschichts während bei Verwendung
eine,s hohen Anteils dieses Gemisches eine stark, "durchgehend"
zusammengeklebte Polsterschicht erzeugt wird.' Natürlich können auch einige der an der Oberfläche des Krempelbandes befindlichen
Fasern zusammengeklebt werden. Das Verklebungsgemisch enthält zweckmässig Sulfolananteile von O»5 bis "55 Gewichtsprozent,
vorzugsweise von 5 bis 25 Gewichtsprozent9 bezogen" auf
die Fasern des Textilguts.
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Man kann die Festigkeit der getnäss der vorstehend beschriebenen
AusfUhrungsform des Verfahrens der Erfindung hergestellten
Polsterschicht erhöhen» indem man das Krempelband vor oder nach
dessen Behandlung mit dem Verklebungsgemisch entweder nadelt oder mit Hilfe einzelner Stiche vernäht.
Eine weitere bevorzugte AusfUhrungsform des Verfahrens der Erfindung
erstreckt sich auf eine oberflächliche Verklebung eines Textilguts. Bei dieser AusfUhrungsform wird ein Gemisch
aus den SuIfolanen und einem organischen Verdünnungsmittel lediglich
auf die an der Oberfläche des Textilguts befindlichen
Fasern aufgebrachtt und das Textilgut wird erhitzt, um ein ausschliessliches
Zusammenkleben der an der Oberfläche befindlichen Fasern zu erreichen· Auch bei dieser AusfUhrungsform werden die
vorgenannten Fasern und das vorgenannte organische Verdünnungsmittel
verwendet«
Nach der vorgenannten AusfUhrungsform des erfindungsgemässen
Verfahrens werden mit Vorteil die an der Oberfläche befindlichen
Fasern von Textilgut zusammengeklebt, welches aus Polyacrylnitrilfasern oder chlorhaltigen Fasern besteht. Aus den vorgenannten
Fasern bestehendes Textilgut, dessen an der Oberfläche befindliche Fasern nach der vorgenannten AusfUhrungsform des
Verfahrens der Erfindung zusammengeklebt wurden, besitzt eine
bessere Kombination a.us Griff- und Abriebsfestigkeit als aus den vorgenannten Fasern bestehendes Textilgut, dessen an der
Oberfläche befindliche Fasern unter Verwendung von unverdünntem
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SuIfolan als Oberflächen-Verklebungsmittel zusammengeklebt
wurden. BeispielefUr Textilgut, dessen an der Oberfläche
befindliche Pasern nach der vorgenannten Ausführungsform zusammengeklebt
werden können, sind gewoben® Textilgut, wie Decken, und gestricktes oder getuftetes Textilgut« Nichtgewobenes
Textilgut, wie "durchgehend" zusammengeklebte Polsterschichten, kann ebenfalls an der Oberfläche zusammengeklebt
werden. Durch das Zusammenkleben der an der Oberfläche von Textilgut befindlichen Pasern wird das Aussehen des Textilguts
verbessert und das "pilling" verringert.
Der in zum Zusammenkleben der an der Oberfläche von Textilgut befind liehen Pasern eingesetzten Gemischen enthaltene Sulfolananteil
kann 0,5 bis 35 Gewichtsprozent, bezogen auf die Pasern
des Textilguts, betragen! er beträgt vorzugsweise 0,5 bis Gewichtsprozent, bezogen auf die Pasern des Textilguts,,
Das Erhitzen der Pasern des Textilguts, durch welches ein
"durchgehendes" oder "oberflächliches" Zusammenkleben durch Aktivierung'des Sulfolane bewirkt werden soll, wird im Verfahren
der Erfindung im allgemeinen innerhalb von 30 Sekunden bis 20 Minuten bei Temperaturen oberhalb 600C durchgeführt. Es sei
festgestellt, dass die anzuwendende Temperatür unterhalb jener Temperatur bleiben soll, bei welcher die Pasern ihre guten'
Eigenschaften zu verlieren beginnen. Die bevorzugten Temperaturen
betragen beim Zusammenkleben von Polyacryliiitrilfasern.
100 bis 1600C, von modifizierten Polyacrylnitrilfasern
85 bis 1200C, von Cellulosediacetatfasern 75 bis 950C9 von
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Cellulosetriacetatfasern 115 bis 135 C und von chlorhaltigen
Fasern 60 bis 800C.
Die Beispiele erläutern die Erfindung. Unter "SuIfolan" ist
stets nioht-substituiertes SuIfolan (Tetramethylensulfon) zu
verstehen, ■
Beispiel 1 ; .' .
Man legt ein Krempelband (15,2 cm χ 15,2 cm χ 1,27· cm), das
aus von Hand kardierten "Fasern E" mit einem Titer von 9 den besteht, in einen an der Vorder- bzw. Rückseite jeweils mit
einem herausnehmbaren Drahtgitter ausgestatteten Holzrahmen« Die "Fasern E" bestehen,' wie erwähnt» aus einem Copolymeren
aus etwa 50 fo Acrylnitril- und etwa 50 # Vinylidenchlorid-Einheiten
und weisen ein spezifisches Gewicht von etwa 1,36 g/ccm, eine Erweichungstemperatur von 80 bis 1150C und eine
Trockenfestigkeit von 3,0 bis 3/5 g/den auf. Das Krempelband
wird dann mit 20 Gewichtsprozent, bezogen auf die Fasern, eines feinen Nebels aus einem Gemisch aus60Gewichtsteilen Diäthylenglykol
(DAS) und 40'Gewichtsteilen SuIfolan besprüht. Das
vorgenannte Gemisch enthält 8 Gewichtsprozent SuIfolan, bezogen auf die Fasern. Danach· wird eine Druckluftbehandlung zum
homogenen Hindurchdrücken des aufgebrachten Gemisches durch
das Krempelband angewendet, und anschliessend wird das Krempelband 10 Minuten auf 900C erhitzt, indem durch das in einem Ofen
befindliche Krempelband Heissluft hindurchgeblasen wird.
009883/2130
Die erzielte Verklebungswirkung wird an Hand des Griffes und
des Aussehens sowie durch mikroskopische Untersuchung bestimmt.
Es zeigt sich, dass der Verklebungsgrad der Pasern in der PoI-sterschicht
völlig zufriedenstellend ist#/Es werden nun ähnliche
Versuche durchgeführt, die auf ein Zusammenkleben von Krempelbändern aus "Pasern E" mit einem Titer von 9 den ab-
zielen, wobei verschiedene Verklebungsgemische verwendet werden,
die Gewichtsverhältnisse Diäthylenglykol/Sulfolan.von 80:20
bzw. 75:25 bzw. 70:30 bzw. 55:45 aufweisen. Ferner wird ein
weiteres Verklebungsgemisch geprüft, das als organisches Verdünnungsmittel TrJäthylenglykol (Gewichtsverhältnis Triäthylenglykol/Sulfolan
= 70:30) enthält. Die vorgenannten Verklebungsgemische werden in solchen Anteilen aufgebracht, dass eine
Sulfolan-Konzentration auf den Fasern von 10 bis 20 Gewichtsprozent,
bezogen auf die Pasern, gewährleistet wird.
Bei jedem Versuch wird ein gutes Zusammeakleben erzielt«
Es werden Krempelbänder aus "Pasern C" ( Titer = 5 den),
"Pasern D" ( Titer = 4 den) und "Pasern B" ( Titer = 3 den)
nach 'dem im Beispiel 1 beschriebenen Verfahren "durchgehend" mit Hilfe eines Gemisches aus 60 Gewichtsteilen Diäthylenglykol
und 40 Gewichtsteilen Sulfolau zusammengeklebt» Bei jedem Versuch
wird ein befriedigendes Zusammenkleben der Pasern in den
erhaltenen Polsterschichten erzielt. Die "Paser -C" besteht,wie
erwähnt, aus einem Copolymeren aus etwa 40 % Tinylidenchlorid-
009883/2130
203366A
und etwa 60 # AeryInitril-Einheiten und weist ein spezifisches
Gewicht von 1,37 g/ccra sowjs eine Trockenfestigkeit von ,2,0 bis
2,5 g/den auf. Die "Paser D" besteht, wie erwähnt, aus einem
Acrylnitril-Vinylchlorid-Copolymeren. Die "Paser B" besteht,
wie erwähnt, aus einem Copolymeren aus etwa 60 $>
Vinylchlorid- und etwa 40 # AcryInitril-Einheiten und weist ein spezifisches
Gewicht von 1,3 g/ccm, eine Erweichungstemperatur von 1260C und
eine Trockenfestigkeit von 2,0 bis 3,5 g/den auf.
Es werden Krempelbänder aus "Pasern P" ( Titer = 8 den) und
"Paoern G" ( Titer = 6 den) nach dem im Beispiel 1 beschriebenen
Verfahren mit Hilfe von Gemischen aus 80 Teilen Diäthylenglykol
und 20 Teilen Sulfolan bzw. 25 Teilen Diäthylenglykol und 75
Teilen Sulfolan "durchgehend" zusammengeklebt. Das Krempelband
aus den "Fasern P" wird zur Erzielung eines Zusammenklebens der Pasern auf 900C und das Krempelband aus den "Pasern G"" zur Erzielung
derselben Wirkung auf Temperaturen von 125 bis 1300C erhitzt.
Es wird wiederum in jedem Falle ein gutes Zusammenkleben erzielt. Die"Faser P" ist, wie erwähnt, eine Cellulosediacetatfaser,
welche ein spezifisches Gewicht von 1,32 g/ccm, einen Schmelzpunkt von 23O0C und eine Trockenfestigkeit von 1,4 g/den
aufweist. Die "Paser G" ist, wie erwähnt, eine Cellulosetriacetatfaser,
welche ein -spezifisches Gewicht von 1,32 g/ccm, einen
Schmelzpunkt von 290 bis 3000C und eine Trock'enfestigkeit von
1,2 g/den aufweist.
009883/2130
Beispiel 4 .
Es wird der Versuch von Beispiel 1 zu Vergleichszwecken wiederholt,·
wobei jedoch Gemische aus jeweils 60 Teilen der in Tabelle II aufgeführten Verdünnungsmittel und jeweils 40 Teilen
SuIfolan verwendet weiden. Es werden Krempe!binder aus
"Pasern E" ( Titer = 9 den) geprüft, während.alle anderen Bedingungen
unverändert beibehalten werden.' Die durch 10 Minuten
langes Erhitzen der Krempelbänder auf 900C erhaltenen zusammengeklebten
Polsterschichten befriedigen nicht, da sie wenig locker sind und eine hohe Schrumpfung sowie gewisse Anzeichen
eines Paserangriffs aufweisen. Ein ähnlich unbefriedigendes Zusammenkleben wird bei Verwendung von unverdünntem Sulfolan
als Verklebungsflüssigkeit erzielt.
Aus Tabelle II sind ferner die Verdampfungsgeschwindigkeiten der vorgenannten ungeeigneten Verdünnungsmittel, ausgedrückt
sowohl in mg/min (1000C) als auch als Vielfaches der Verdampfungsgeschwindigkeit
(100°C)von Sulfolan (0,48 mg/min) ersichtlich.
009883/2130
Tabelle II
Verdünnungsmittel
Verdampfungsge- Vielfaches der schwindigkeit bei Verdampfungsge-C
schwindigkeit von
mg/min ' SuIfolan bei 100 C
(0,48 mg/min )
Wasser | »2,5 |
Isopropanol | »2,5 |
Äthanol | >>2,5 |
Monoäthylenglykol | , 2,06 |
1-Methy!naphthalin | 2,08 |
Butyldiäthylenglykol- | 1,87 |
acetat | |
Diphenyläther | 1,80 |
o-Chloracetophenon | 2,50 |
Acetophenon " | λ>2,5 |
Bernsteinsäurediäthylester »2,5
»3,50
>>3,5O
»3,50
4 »29
4,33
3,90
3,75 5,21
»3,5
>>3,5
Beispiel
5 - ■ '
Es wird ein Gemisch aus 60 Gewichtsteilen Diäthylenglykol und
40 Gewichtsteilen SuIfolan auf die lockeren, an der Oberfläche
befindlichen Fasern einer schwach "durchgehend" zusammengeklebten Polsterschicht aus "Fasern E" aüfgesprliht. Der Anteil des
auf die an der Oberfläche befindlichen Fasern .aufgebrachten Gemisches
beträgt 2 Gewichtsprozent, bezogen auf die Fasern .
(0,8 Gewichtsprozent SuIfolan, bezogen auf die Fasern).. Die
Polsterschicht wird ansfehliessend in einem Ofen zwischen dlinnen
Metallplatten auf 10O0C erhitzt· Kacn dieser Behandlung
weist die Polsterschicht an Ihrer Oberfläche im wesentlichen
009883/2130
keine lockeren Pasern auf.
Beispiel 6 · ,
Ea werden verschiedene, mit Wasser verdünnte Verklebungsge-
mische auf Proben aus einem rot angefärbten Textilgut aufgeklotzt,
dessen Pasern ("Pasern A") durch Nadeln mittels einer "Arachne'r-Nadelmaschine
verbunden und
durch Bürsten aufgerichtet wurden. Der auf dem Textilgut zurückgebliebene Anteil des Gemisches und des Wassers, das
heisst der "Nassaufnahmegrad", beträgt 170 Gewichtsprozent, bezogen auf die Fasern. Die Proben werden anschliessend in
einem Trockenofen auf 1200C erhitzt, um ein Zusammenkleben
der an der Oberfläche befindlichen Fasern des Textilgutes zu erreichen. Aus Tabelle EI sind die Zusammensetzungen und die
Anteile der aufgebrachten Gemische ersichtliche Die "Faser A"
1st, wie erwähnt, eine Folyaeryl<ri!faser, welche ein" spezifisches
Gewicfct von 1,17 g/eera,'eine'Erweichungstemperatur von
16O0C und eine frockenfestigkeit von 3,0 bis 3,6 g/den aufweist.
Der Grad des Oberflächen-Zusammenklebens wird mittels des
Taber-Abriebstests (dSTH-Prüfnoon D1175 · 64 T) bestimmt. Bei
diesem Test wird der Anteil der entfernbares Fasern an der
Oberfläche des geprüften Textilgute gemessen. Aus Tabelle III
sind die Ergebnisse ersichtlich. Man erkennt, dass die. an der
Oberfläche zusammengeklebten Proben weniger Fagern verlieren
als die Vergleichsprobe (Probe 1), das heisst, dass die an der
008183/2130
- 23 - 20336§4
fähigkeit gegenüber dem "pilling" aufweisen. Der Griff der Proben
wird als sehr weich, fest, steif oder sehr steif bestimmt.
Die entsprechenden Ergebnisse sind ebenfalls aus Tabelle III ,
ersichtlich. Die mit Hilfe eines erfindungsgemäss geeigneten
Gemisches an der Oberfläche zusammengeklebten Proben besitzen einen besseren Griff als die mittels SuIfolan allein
zusammengeklebten Proben.
Die vorstehend beschriebenen Versuche werden dann an einem
Textilgut wiederholt, das aus einer blauen Cord-Polsterschicht aus "Fasern A" besteht. Die Ergebnisse sind wiederum aus Tabelle
III ersichtlich. Man erkennt neuerlich, dass die mit einem Gemisch aus Sulfolan und einem organischen Verdünnungsmittel
an der Oberfläche zusammengeklebten Proben einen besseren Griff
aufweisen als die mit Sulfolan allein an der Oberfläche s-usam-,
mengeklebten Proben. Die Proben besitzen ferner eine höhere
Widerstandsfähigkeit gegenüber dem "pilling" als die Vergleichsprobe (Probe 1).
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Probe-Nr,
Auf das Textilgut aufgebrachtes Gemisch (Gewichtsverhältnis)
Konzentration des Gemisches in Wasser, i»
- .,, Auf das Textil- Gewichts-
aufeebiachl gut aufgebrach- verlust
aurgepraen ter Sulfoianan·. des Textil- Griff
aurgepraen ter Sulfoianan·. des Textil- Griff
teil,Gew.-# guts beim
(bezogen auf Abriebs-
(bezogen auf Abriebs-
auf die Pasern) die *asern>
test» >
bo 4
to
to
to 6
keines DXG*/Sulfolan
(30:70) DÄG/Sulfolan
(60:40) DÄG/Sulfolan
(15:85)
Il
Sulfolan
6,8 8,8
2,9 4,l' 3,5 2,4
11,4 | 8,0 |
15,0 | 6,0 |
5,0 | 4,3 |
7,0 | 5,9 |
- , | 6,0 |
4,0 |
2,9 |
sehr
weich |
ro |
1,6 | fest | I |
2,4 |
sehr
. weich |
|
0,9 | weich | |
1,1 | fest | |
mm | sehr steif sehr ctsif |
|
Diäthylenglykol. ' zum Vergleich
CD OO GO CD CD
Beispiel 7 '
Es werden gewobene Decken aus "Fasern A" nach einem ähnlichen
Verfahren wie bei Beispiel 6 oberflächlich zusammengeklebt·
Der auf dem Textilgut zurückbleibende Anteil des Verklebungsge- ' misches und des Wassers, das heis'st der Nassaufnahmegrad, beträgt 80 Gewichtsprozent, bezogen auf die Pasern. Aus Tabelle IV sind; die Zusammensetzungen und Anteile der auf die Decken aufgebrachten Gemische ersichtlich. Es wird ferner der Griff der oberflächlich zusammengeklebten Decken bestimmt; die Ergebnisse sind ebenfalls aus Tabelle IV ersichtlich. Man erkennt neuerlich, dass die mit Hilfe eines Gemisches aus Sulfolan und Diäthylenglykol oberflächlich zusammengeklebten Decken einen
besseren Griff aufweisen als die mit Sulfolan allein oberflächlich zusammengeklebten Decken.
Der auf dem Textilgut zurückbleibende Anteil des Verklebungsge- ' misches und des Wassers, das heis'st der Nassaufnahmegrad, beträgt 80 Gewichtsprozent, bezogen auf die Pasern. Aus Tabelle IV sind; die Zusammensetzungen und Anteile der auf die Decken aufgebrachten Gemische ersichtlich. Es wird ferner der Griff der oberflächlich zusammengeklebten Decken bestimmt; die Ergebnisse sind ebenfalls aus Tabelle IV ersichtlich. Man erkennt neuerlich, dass die mit Hilfe eines Gemisches aus Sulfolan und Diäthylenglykol oberflächlich zusammengeklebten Decken einen
besseren Griff aufweisen als die mit Sulfolan allein oberflächlich zusammengeklebten Decken.
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Auf das Textilgut aufgebrach-
Dedcen-Nr.
hältnis)
Auf das Textilgut Auf das Textilgut Konzentration aufgebrachter An- aufgebrachter SuI-des
Gemisches teil des Gemi- folananteil, im Wasser, sches, Gew.-.# Gew.-$ (bezogen
# (bezogen auf die auf die Pasern) Pasern)
Griff
1 2
4 5
6 7
8 9
keines ,
DÄG*/Sulfolan (30:70)
Il
Il Il
DÄG/Sulfolan (60:40)
DÄG/Sulfolan (15:85)
Sulfolan
7,2 10,6
18,8 31,2
- | sehr weich |
2,0 | sehr weich |
4,1 . | weich |
6,0 | fest |
6,0 | .sehr weica |
10,0 | sehr weich |
4,2 | weich |
6,0 | weich |
•6,0 | sehr steif |
Diäthylenglykol Vergleich
CD OO CO
Claims (13)
1. Verfahren zum Zusammenkleben von Pasern von Textilgut,
dadurch gekennzeichnet, dass man auf die mindestens
teilweise aus Polyacrylnitril und/oder modifiziertem
Polyacrylnitril und/oder Celluloseestern und/oder chlorhaltigen
Polymeren bestehenden Fasern des Textilguts ein Gemisch aus
Sulfolan (Tetramethylensulfon) und/oder mindestens einem Hydrocarbyl-,
vorzugsweise C,„g-Alkyl- oder C, g-Cycloalkyl-,
insbesondere C,,-Alkyl- oder C, .-Cycloalkylsulfolan,sowie
mindestens einem gegenüber den Fasern des Textilguts inerten,
mit dem Sulfolan und/oder dem (den) substituierten Sulfolan(en)
mischbaren organischen Verdünnungsmittel aufbringt, dessen Verdampfungsgeschwindigkeit (1000C) das 0,01- bis 3,5-fache jener
des Sulfolane und/oder des (der) substituierten Sulfolans(e)
beträgt, und das Textilgut anschllesaend erhitzt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
das Gewichtsverhältnis des organischen Verdünnungsmittels zum Sulfolan und/oder dem (den) substituierten Sulfolan(en) .
95:5 bis 5:95 beträgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
dass man das Textilgut auf Temperaturen oberhalb 600C erhitzt.
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4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3f dadurch gekennzeichnet,
dass man im Fall von Polyacrylnitrilfasern ein Gewichtsverhältnis des organischen Verdünnungsmittels zum Sulfolan und/
oder dem (den) substituierten Sulfolan(en) von 40:60 bis 10:90 anwendet und das Textilgut auf Temperaturen von 100 bis 1600C
erhitzt.
5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
dass man im Fall von Fasern aus modifiziertem Polyacrylnitril ein Gewichtsverhältnis des organischen Verdünnungsmittels zum
Sulfolan und/oder dem (den) substituierten Sulfolan(en) von 9OsIO bis 20:80 anwendet und das Textilgut auf Temperaturen von
85 bis 1200C erhitzt.
6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet,
dass man im Fall von Cellulosediacetatfasern ein Gewichtsverhältnis des organischen Verdünnungsmittels zum Sulfolan und/oder
dem (den) substituierten Sulfolan(en) von 90:10 bis 70:30 an-
wendet und das Textilgut auf Temperaturen von 75 bis 95 C erhitzt.
'
7· Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
dass man im Fall von Cellulosetriacetatfasern ein Gewichtsverhältnis des organischen Verdünnungsmittels zum Sul^folan
und/oder dem (den) substituierten Sulfolan(en) von 45:55 b
5:95 anwendet und das Textilgut auf Temperaturen von 115 bis 1350C erhitzt. 0098 83/2130
8. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet»
dass man im Fall von chlorhaltigen Pasern ein Gewichtsverhältnis
des organischen Verdünnungsmittels zum SuIfolan und/oder dem
(den) substituierten Sulfolan(en) von 70:30 bis 5:95 anwendet
und das Textilgut auf Temperaturen von 60 bis 800C erhitzt.
9. Verfahren nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
dass die Verdampfungsgeschwindigkeit (100 C) des organischen
Verdünnungsmittels das 0,1 - bis 3,0 -fache jener des Sulfolane und/oder des (der) substituierten Sulfolans(e) beträgt»
10. Verfahren nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet,
dass der Anteil des Sulfolans und/oder des (der) substituierten
Sulfolans(e) im Gemisch 0,5 bis 35 Gewichtsprozent, bezogen auf die Fasern des Textilguts, beträgt. .
11. Verfahren nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet,
dass man die Pasern des. Textilguts durch die gesamte Stärke des
. Textilguts hindurch zusammenklebt und vorzugsweise einen Anteil
des Sulfolans und/oder des (der) substituierten Sulfolans(e)
im Gemisch von 5 bis 25 Gewichtsprozent, bezogen auf die Pasern des Textilguts, verwendet.
12. Verfahren nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass man nur die an der Oberfläche des Textilguts befindenden
Pasern zusammenklebt und vorzugsweise einen Anteil des SuIfO-lana
und/oder des (der) substituierten SuIfolans(e) im Gemisch
. 009883/2130
von 0,5 bis 15 Gewichtsprozent, bezogen auf die Pasern des
Textilguts, verwendet.
13. Verfahren nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass man ausschliesslich nicht-substituiertea Sulfolan
und als organisches Verdünnungsmittel Diäthylenglykol verwendet,
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