DE2051805A1

DE2051805A1 - Fleece and substrate bonding - with vinyl pyridine rubber and opt rubberising and calendering

Info

Publication number: DE2051805A1
Application number: DE19702051805
Authority: DE
Inventors: Wilhelm 6142 Bensheim-Auerbach; Ammann Rudolf 6940 Weinheim Heling
Original assignee: Carl Freudenberg KG
Current assignee: Carl Freudenberg KG
Priority date: 1970-10-22
Filing date: 1970-10-22
Publication date: 1972-04-27

Abstract

Opt. rubberised combination of fibre fleece layers on and bonded to a non-woven substrate by means of a binder which pref. anchors the fibres by reacting with fibre surface, more pref. vinyl pyridine rubber, is useful in tyre cord, conveyor belt and tyre mfr, and is pref. made by passing substrate, e.g. polyamide non-woven fabric, through 2 carded fleece layers, e.g. polyamide to form 3-layer structure which is impregnated with a binder dispersion or emulsion, dried above 100 degree C and opt. rubberised with unvulcanised rubber directly or through a dissolved rubber slurry followed by usual calandering through several rolls and pressing.

Description

Patentabteilung Vlies-Gelege-Kombination und Verfahren zu deren Herstellung Es ist bereits bekannt, in ein thermoplastische Fasern enthaltendes Vlies Verstärkungsfäden einlaufen zu lassen, und das Ganze dann unter Hitze- und Druckeinwirkung zu verfestigen.Patent department fleece-scrim combination and process for their production It is already known to use reinforcing threads in a fleece containing thermoplastic fibers to let in, and then to solidify the whole thing under the action of heat and pressure.

Ferner ist bekannt, lose Vliese auf ein Gewebe oder Gewirke, insbesondere ein Jutegewebe, aufzunadeln. Diese genadelten Produkte werden dann anschließend noch imprägniert und können als Teppichmaterial Verwendung finden.It is also known to apply loose nonwovens to a woven or knitted fabric, in particular a jute fabric, needled. These needled products are then subsequently used still impregnated and can be used as carpet material.

Erfindungsgemäß erfolgt nun die Verstärkung des Vlieses mit einem Gewebe, oder auch Gelege.According to the invention, the reinforcement of the fleece is now carried out with a Fabric or scrim.

Unter einem Fadengelege versteht man ein Gewebe-ähnliches Flächengebilde, bei dem auf eine Fadenschar eine zweite Fadenschar in einem bestimmten Winkel aufgelegt wird. Es liegen dann zunächst alle Fäden der zweiten Fadenschar auf den Fäden der ersten Schar.A scrim is understood to be a fabric-like flat structure, in which a second set of threads is placed on a set of threads at a certain angle will. All the threads of the second thread sheet are then initially on the threads of the first flock.

( Bei einem Gewebe hingegen schlängelt sich der Schußfaden abwechselnd über und unter die Fäden der ersten Kett-Schar ) Die Verklebung der Teile beider Scharen an ihren Kreuzungspunkten kann durch Besprühen mit einem Bindemittel erfolgen, oder durch thermoplastisches Verschweißen,falls Thermoplastfäden vorliegen. ( Siehe z.B. Schweizer Patentschrift 391 441) In diesen Fällen findet die Verstärkung nicht nur in einer Richtung - der Laufrichtung des Bandes bei der Herstellung -statt, sondern auch in einem Winkel von 9o0 dazu. Die erfindungsgemäß verstärkten Vliesstoffe können, da sie in zwei Richtungen verstärkt sind, für Zwecke verwendet werden, bei denen die nur in einer Richtung verstEttp YSieasS;9ffe oder die auf ein Gewebe aufgenadelten Vliese nicht verwendet werden können.(In the case of a woven fabric, on the other hand, the weft thread meanders alternately above and below the threads of the first warp group) The gluing of the parts of both Flocking at their crossing points can be done by spraying with a binding agent, or by thermoplastic welding, if thermoplastic threads are present. ( Please refer e.g. Swiss patent specification 391 441) In these cases the reinforcement does not take place only in one direction - the running direction of the belt during manufacture - instead of, but also at an angle of 9o0 to it. The nonwovens reinforced according to the invention can, as they are reinforced in two directions, be used for purposes at those which are only installed in one direction YSieasS; 9ffe or which are on a fabric pinned Fleece cannot be used.

Die lIerstellung der erfindungsgemäßen Vliesstoffe wird mit Hilfe der nachstehenden Figuren beschrieben.The production of the nonwovens according to the invention is carried out with the aid of of the figures below.

In der weiteren Beschreibung wird der Begriff "Gelege auch als Oberbegriff gebraucht. Er soll dann auch andere textile Flächengebilde wie Gewirke und Gewebe mit einschließen.In the further description, the term "scrim is also used as a generic term second hand. He should then also other textile fabrics such as knitted fabrics and woven fabrics include.

Figur I zeigt zwei von Karden kommende Flore 1 und 2, zwischen denen das Gelege, Gewirke oder Gewebe 3 einläuft. Dieses Dreischichtengebilde läuft dann gemeinsam durch ein Imprierbad.FIG. I shows two piles 1 and 2 coming from cards, between them the scrim, knitted fabric or fabric 3 enters. This three-layer structure then runs together through an impregnation bath.

Dasselbe besteht aus einem Walzenpaar 4 und 5 . Die untere Walze 5 ist mit Filz überzogen und taucht in ein Latexbad 6. Bei der Rotation beider Walzen jeweils in Pfeilrichtung wird somit über den Filzbelag der Walze 5 immer Imprägniermittel in das durch den Walzenspalt laufende Dreischichtengebilde eingebracht.The same consists of a pair of rollers 4 and 5. The lower roller 5 is covered with felt and immersed in a latex bath 6. As both rollers rotate In each case in the direction of the arrow, impregnating agent is thus always applied over the felt covering of the roller 5 introduced into the three-layer structure running through the nip.

Nach dem Imprägnieren aller drei Schichten mit Bindemittel läßt man das Ganze durch einen Trockner laufen. Dabei findet gleichzeitig Trocknung, Aushärtung des Bindemittels sowie ein inniger Verbund aller Schichten statt.After impregnating all three layers with binder, it is left run the whole thing through a dryer. At the same time drying and hardening take place of the binder and an intimate bond between all layers takes place.

Figur II zeigt schematisch einen erfindungsgemäßen Vliesstoff.FIG. II shows schematically a nonwoven fabric according to the invention.

Man erkennt deutlich die Gelege- , Gewebe- oder Gewirkeschicht 2 mit ihren Maschen. Auf denselben ist links das Faservlies der Oberseite zu sehen. Dieser Vliesstoff ist noch sehr porös und eignet sich ausgezeichnet als Kordeinlage bei der Herstellung von Gummireifen. Legt man nämlich den erfindungsgemäßen Vliesstoff anstelle einer üblichen Kordeinlage zwischen zwei unvulkanisierte Gummischichten, oder man kann in gelöstem Gummi eine Teigung vorwegnehmen, so wird beim anschließenden Kalandrieren der Gummi durch die Maschen und Poren des Vliesstoffes hindurchgedrUckt. Man erhält dann eine verstärkte Gummischicht, die sich zur Herstellung von Transportbändern eignet oder aber zur Herstellung von Reifen.One can clearly see the laid, woven or knitted layer 2 their meshes. The fiber fleece on the upper side can be seen on the left. This Nonwoven is still very porous and is ideal as a cord insert the manufacture of rubber tires. Namely, if the nonwoven fabric according to the invention is placed instead of a usual cord insert between two unvulcanized rubber layers, or you can anticipate a tendency in loosened rubber, as will be the case with the subsequent Calendering the rubber through the meshes and pores of the nonwoven fabric. A reinforced rubber layer is then obtained, which can be used to manufacture conveyor belts suitable or for the production of tires.

Bei der Reifenherstellung wird man aus dem Vliesstoff in einem Winkel von 45° zur-stett- und Schußrichtung des Gewebes Streifen nerausscimeiden, wie aus Figur II ersichtlich. Uiese Streifen weisen dann Verstärkungen auf, wie man sie bislang nur dadurch erreicht hat, daß man mehrere Lagen von Kordfäden in einem Winkel von 45° zur LaufrichtunG des Bandes in eine Guiirnischicht einlaufen läßt.When making tires, the nonwoven fabric is turned at an angle from 45 ° to the stett- and weft direction of the fabric strips nerausscimeiden, as from Figure II can be seen. These strips then have reinforcements, as you would them so far has only been achieved by having several layers of cord at an angle at 45 ° to the direction of travel of the tape is allowed to run into a guiirni layer.

Be der üblichen Verstärkung von Gummischichten mit Kordfäden läßt man viermal abwechselnd vom linken und rechten Rand der Bahn Verstärkungsfäden in die Gummischicht einlaufen. Da die erfindungsgemäß aus dem neuen Vliesstoff ausgeschnittenen Verstärkungsstreifen bereits zwei Verstärkungsrichtungen enthalten, kann mit ihrer lillfe die Verstärkung von Gummischichten einfaches erfolgen.Be the usual reinforcement of rubber layers with cord threads four times alternately from the left and right edge of the panel reinforcement threads in shrink the rubber layer. Since the cut out from the new nonwoven fabric according to the invention Reinforcement strips already contain two directions of reinforcement, with their lillfe the reinforcement of rubber layers can be done easily.

Es genügt jetzt, lediglich zweimal ein erfindungsgemäßes Streifenband ( 45° ) einzulegen als viermal Kordfädenschichten einlaufen zu lassen.It is now sufficient to apply a strip tape according to the invention only twice (45 °) than to let cord layers run in four times.

Da in die erfindungsgeinäß verstärkten Vliesstoffe nicht nur Verstärkungsfäden eingearbeitet sind, sondern diese Fäden ihrerseits über ein Vlies mit dem Gummi verbunden sind, ist auch die Haftung der Einlagefäden in der Gummimasse erheblich verbessert.Since in the nonwovens reinforced according to the invention not only reinforcement threads are incorporated, but these threads in turn over a fleece with the rubber are connected, the adhesion of the insert threads in the rubber compound is considerable improved.

Gleiches gilt in Bezug auf die sogenannte Lagenfestigkeit.The same applies to the so-called layer strength.

Da ferner d auf dem Gelege aufgebrachte Vlies noch mit einem speziellen Bindemittel imprägniert ist, kann auch auf diese Weise nochmal ein fester Verbund zwischen dem Einlagesystem und der Gummiscicht erfolgen.Since, furthermore, the fleece applied to the scrim is still covered with a special Binder is impregnated, a solid bond can also be achieved in this way take place between the insert system and the rubber layer.

ns ist bereits bekannt, daß z.B. Vinylpyridinlatices eine Verbesserung der Gummigewebebindung hervorrufen können. I5an wird daher als Bindemittel im vorliegenden Fall einen Vinylpyridinkautschuk vorzugsweise verwenden.It is already known that vinyl pyridine latices, for example, are an improvement the rubber fabric weave. I5an is therefore used as a binder in the present In the case of a vinyl pyridine rubber, it is preferable to use it.

Der Vinylpyridinkautsohuk hat außerdem die F&higkeit mit manchen Fasern, wie Nylon 66 und Hydroxylgruppenhaltige Fasern, eine chemische Verbindung einzugehen. Auf diese Weise wird die Faser so fest mit dem Bindemittel verankert, daß es unmöglich wird, sie aus dem Bindemittel etwa durch Herausreißen zu entfernen.The vinyl pyridine chew has the ability to handle some too Fibers such as nylon 66 and hydroxyl group-containing fibers, a chemical compound enter into. In this way, the fiber is so firmly anchored to the binder, that it becomes impossible to remove them from the binder, for example by tearing them out.

Auf diese Weise wird auch die Festigkeit des Vliesstoffes selbst wesentlich erhöht.In this way, the strength of the nonwoven fabric itself also becomes essential elevated.

Beispiel: Zwischen zwei Polyamidfaserflore mit einem Gewicht von jeweils 50 g/cm2 (Faserstärke 7 dtex, Faserlänge 40 mm) wird ein Polyamidfadengelege einlaufen lassen. Dieses Fadengelege weist pro cm Länge in Kettrichtung drei Fäden und in Schußrichtung 2 Fäden auf. Die Fadenstärke beträgt 1100 dtex. Das Gesamtgewicht des Geleges beträgt loo g/cm2.Example: Between two polyamide fiber batts each weighing 50 g / cm2 (fiber thickness 7 dtex, fiber length 40 mm), a polyamide fiber scrim will shrink permit. This scrim has three threads per cm length in the warp direction and in Weft direction 2 threads. The thread thickness is 1100 dtex. The total weight of the scrim is 100 g / cm2.

Anschließend läßt man dieses Dreischichtengewebe durch ein Bad mit Pyridinlatex laufen. Die genaue Zusammensetzung des Bades ist nachstehend beschrieben: Gew. Teile Gew. Teile wässrige Form Trockensubstanz Bunatex VP, 4o%ig 250 loo Vulkadur T, 40Zig 50 20 Formaldehydlösung, 3o%ig 20 6 Kondenswasser oder dest.Wasser 310 630 ~ 126 Anschließend trocknet man bei 160°C . Dabei findet auch eine Vulkanisation des Bindemittels statt.This three-layer fabric is then left in a bath Pyridine latex run. The exact composition of the bath is described below: Parts by weight parts by weight aqueous form dry substance Bunatex VP, 40% 250,000 Vulkadur T, 40Zig 50 20 formaldehyde solution, 3o% 20 6 condensation water or distilled water 310 630 ~ 126 Then it is dried at 160 ° C. Vulcanization also takes place here of the binder instead.

Im Endprodukt beträgt das Verhältnis von Faser zu Binder 80 : 20.In the end product, the ratio of fiber to binder is 80:20.

Dieser Vliesstoff wird anschließend im Mehrwalzenkalander von beiden Seiten mit unvulkanisiertem Gummi mit einem Gewicht von je 400 g/cm2 gummiert. Dabei wird der unvulkanisierte Gummi vollständig in die Poren und Maschen des Vlieses eingedrückt, so daß nach dem Vulkanisieren des Gummi ein faserverBtärktes Band entsteht, das als Riemen oder Transportband verwendet werden kann.This nonwoven is then made by both in the multi-roll calender Sides with unvulcanized rubber with a weight of 400 g / cm2 each. Included the unvulcanized rubber is completely absorbed into the pores and meshes of the fleece pressed in, so that a fiber-reinforced tape is created after the rubber has been vulcanized, the can be used as a belt or conveyor belt.

Beim Einsatz als Karkassenmaterial bei der Herstellung von Autoreifen ist zu beachten, daß dasselbe in Form von Streifen herausgeschnitten wird, die in einem Winkel von 450 zur Laufrichtung des Vliesbandes geneigt sind.When used as a carcass material in the manufacture of car tires note that the same is cut out in the form of strips that are in are inclined at an angle of 450 to the running direction of the fleece belt.

Dieses Karkassenmaterial weist sowohl in Längsrichtung als auch in Querrichtung die gleiche Festigkeit von 150 kg/cm auf.This carcass material points both in the longitudinal direction and in The same strength of 150 kg / cm in the transverse direction.

Claims

Expectations

Fleece-scrim combination, characterized in that the scrim and the non-woven layers on top are connected to one another with a binding agent are.

2.) fleece-scrim combination according to claim 1, characterized in that that the binder partially dissolves the fibers on the surface.

3.) fleece-scrim combination according to claim 2, characterized that the binder consists of vinyl pyridine rubber.

4.) fleece-scrim combination according to claim 1 - 3, characterized in, that the combination is covered with rubber layers.

5.) Process for the production of a fleece-scrim combination according to Claim 1 - 4, characterized in that there is a scrim between two layers of fleece lets in and then this three-layer structure with a dispersion or an emulsion of a binder and then impregnated at temperatures above 100 oC dries.

6.) The method according to claim 5, characterized in that the Combination then directly or anticipates a pitch with loosened rubber and then covered with unvulcanized rubber on the roller calender as usual and press in.