DE2407505C3

DE2407505C3 -

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Publication number: DE2407505C3
Application number: DE19742407505
Authority: DE
Inventors: Gabor Dipl.-Chem. Dr. 5205 St Augustin Halmi; Hans Georg 5090 Mekkenheim Hoss; Eduard De 5300 Bonn Jong; Hannelore 5300 Bonn Schroeder
Original assignee: Plate Bonn 5300 Bonn GmbH
Current assignee: Arkema GmbH
Priority date: 1974-02-16
Filing date: 1974-02-16
Publication date: 1980-01-17
Also published as: DE2407505B2; JPS50145446A; DE2407505A1; JPS5821650B2

Description

Die Erfindung betrifft eine wäßrige Kunststoffpulver-Dispersion, die vorzugsweise schwach alkalisch eingestellt ist und enthält — bezogen auf die Gesamtmenge der Dispersion — 15 bis 45 Gew.-°/o eines thermoplastischen Kunststoffpulvers, 0,05 bis 15 Gew.-% Verdikkungs- und Stabilisierungsmittel, das mindestens teilweise aus Polyvinylpyrrolidon besteht, und 3 bis 50 Gew.-% Weichmacher, sowie deren Verwendung zum Heißsiegeln von Textilien, Leder oder Pelzen.

Es ist bekannt, thermoplastische Kunststoffpulver in wäßrigen Medien zu dispergieren. Die dabei erhaltenen Dispersionen werden dann beispielsweise auf miteinander zu verbindende Textilmaterialien, insbesondere Einlagestoffe für Kleidungsstücke, aufgebracht, beispielsweise durch Punktbeschichtung. die auf diese Weise beschichteten Textilmaterialien werden dann getrocknet, gesiniert, fixiert und mit den damit zu verbindenden Stoffen heißgesiegelt, beispielsweise durch Bügeln der Textilmaterialien mit einem Bügeleisen oder mit Bügelpressen (vgl. die DE-PS 20 07 971 und die DE-AS 22 29 308). Von besonderer Bedeutung ist dabei die Art der Dispersion bzw. des Dispergiermittels, in der bzw. in dem das thermoplastische Kunststoffpulver dispcrgiert ist. Nach den Angaben in den beiden genannten Literaiurstellcn handelt es sich bei dem darin verwendeten Dispergiermittel um eine polymere organische Säure, die zusätzlich noch eine kristallisierte Fettsäure in feinster Verteilung enthält. Als Fettsäuren werden in den Beispielen der genannten Litcraturstellen ausschließlich Stearinsäuren oder I2-Oxystearinsäure verwnndet.

Diese bekannten Pulverdispersionen bzw. Dispcrgicrmillel sind jedoch nicht völlig zufriedenstellend. Wenn die bekannten Dispersionen Ammoniumstearat enthalten, tritt bei der llersiellung der Dispersionen eine verhältnismäßig starke Schaumbildung auf, so daß diese Dispersionen nicht sofort nach der Herstellung auf Siebdruckanlagen ti. dgl. verarbeitet werden können. Es muß dann abgewann werden, bis der Schaum vollständig verschwunden ist. Die bekannten Dispersionen haben ferner den Nachteil, daß sie nicht über längere Zeiträume hinweg viskosilätsslabil sind und Absetztendenzen zeigen. Hin/u kommt.daß sich niedrig schmelzende Polyamide mil einem Schmelzpunkt unterhalb etwa 90⁰C mit den bekannten Dispergiermitteln praktisch überhaupt nicht dispergieren lassen. Dies gilt auch fur solche wäßrigen Kunststoffpulver-Dispersionen, die als Verdickungs- und Stabilisierungsmittel Polyvinylpyrrolidon enthalten.

Aufgabe der Erfindung war es daher, eine verbesserte wäßrige Kunststoff pul ver-Dispersion anzugeben, welche die Nachteile der bekannten Dispersionen nicht aufweist, d. h., bei der keine unerwünschte Schaumbildung auftritt, die auch über längere Zeiträume hinweg viskositätsstabil ist und keine Absetztendenzen zeigt und in der sich auch niedrig schmelzende Polyamide mit einem Schmelzpunkt unterhalb etwa 90⁰C dispergieren lassen.

Es wurde nun gefunden, daß diese Aufgabe mit einer wäßrigen Kunststoffpulver-Dispersion der eingangs genannten Zusammensetzung gelöst werden kann, die zusätzlich noch 1 bis 15 Gew.-°/o Wachssäuren mit 22 bis 36 C-Atomen enthält und in der das Polyvinylpyrrolidon in einer Menge von 0,1 bis 3 Gew.-% vorliegt.

Gegenstand der Erfindung ist eine wäßrige Kunststoffpulver-Dispersion, die vorzugsweise schwach alkalisch eingestellt ist, die enthält — bezogen auf die Gesamtmenge der Dispersion — 15 bis 45 Gew.-% eines thermoplastischen Kunststoffpulvers, 0,05 bis 15 Gew.-% Verdickungs- und Stabilisierungsmittel, das mindestens teilweise aus Polyvinylpyrrolidon besteht, und 3 bis 50 Gew.-% Weichmacher, die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie 1 bis 15 Gew.-% Wachssäuren mit 22 bis 36 C-Atomen enthält und in der das Polyvinylpyrrolidon in einer Menge von 0,1 bis 3 Gew.-°/o vorliegt.

Die erfindungsgemäße Kunststoffpulver-Dispersion weist eine ausgezeichnete Stabilität und Verarbeitbarkeit auf, und damit lassen sich die Normalhaftwerte, die Waschbeständigkeit und insbesondere die Beständigkeit gegen chemische Reinigung der unter Verwendung einer solchen Dispersion heißgesiegelten Textilien bedeutend verbessern. Sie zeigt im Gegensatz zu den bekannten Kunststoffpulver-Dispersionen keine Schaumbildung, so daß die erfindungsgemäße Dispersion unmittelbar nach der Herstellung auf Siebdruckanlagen verarbeitet werden kann, während die bekannten Dispersionen nach ihrer Herstellung erst etwa 24 Stunden stehengelassen werden müssen und erst nach einer erneuten Homogenisierung einsatzfähig sind. Die erfindungsgemäßen wäßrigen Kunststoffpulver-Dispersionen sind über Wochen hinweg viskositätsstabil und zeigen praktisch keine Absetztendenzen.

Gegenstand der Erfindung ist ferner die Verwendung der vorstehend beschriebenen wäßrigen Kunststoffpulvcr-Dispersion zum Heißsiegeln von Textilien, Leder oder Pelzen. Dabei werden die Textilien, Leder oder Pelze mit der erfindungsgemäßen wäßrigen Kunststoffpulver-Dispersion beschichtet, danach wird getrocknet, gesintert, fixiert und heißgcsiegelt.

Zur Herstellung der urfindungsgemäßen wäßrigen Kunststoffpulver-Dispersion wird das Kunststoffpulver mit etwa der gleichen Gewichismenge (± 30%) Wasser angeschlämmt, und die Anschlämmung wird mit den übrigen Bestandteilen, die unter Erwärmen auf Temperaturen über 60⁰C. vorzugsweise von 80 bis 100°C, unter mechanischer Bewegung miteinander vermischt worden sind, vermischt.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung wird die crfindiingsgcinäßc Kiinststoffpulver-Dispersion mit Ammoniak auf einen pll-Werl von 7,5 bis 10, vorzugsweise von 9 bis 9.5, eingestellt.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung enthüll die !Tfindiingsgcmäße wäßrige

Kunststoffpulver-Dispersion das Polyvinylpyrrolidon in einer Menge von 0,3 bis 2 Gew.-%, vorzugsweise von 0,5 bisO,9Gew.-%.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung enthält die erfindungsgemäße Kunststoffpulver-Dispersion Wachssäuren mit 26 bis 30 C-Atomen in einer Menge von 3 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise von 4 bis 6 Gew.-%, wobei die Wachssäuren in einer Menge von bis zu 45 Gew.-%, vorzugsweise von bis zu 20 Gew.-%, durch andere ein- oder mehrbasische Carbonsäuren, to vorzugsweise aliphatische Dicarbonsäuren, ersetzt sein können, oder in einer Menge von bis zu 80 Mol-%, vorzugsweise von 10 bis 30 Mol-%, verestert sein können.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung liegen die Wachssäuren in Form eines Verbindungsgemisches vor, das durch Oxidation von entharztem Roh-Montanwachs, beispielsweise mit Chromschwefelsäure, erhallen wird.

Auch das in -der erfindungsgemäßen wäßrigen >o Kunststoffpulver-Dispersion enthaltene Polyvinylpyrrolidon kann vorzugsweise in einer Menge von bis zu 50 Mol-%, insbesondere von bis zu etwa 20 Mol-%, der monomeren Vinylpyrrolidoneinheiten durch andere Vinylmonomereinheiten, die vorzugsweise keine Carboxylgruppen enthalten, ersetzt sein.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung enthält die erfindungsgemäße wäßrige Kunststoff pulver-Dispersion zusätzlich zu den obengenannten Komponenten noch bis zu 2 Gew.-%, Jn vorzugsweise 0,1 bis 0,5 Gew.-%, einer polymeren organischen Säure, vorzugsweise Polyacrylsäure und/oder Polymethacrylsäurt, sow'fc gegebenenfalls zusätzlich noch bis zu 2 Gew.-%, verzugsweise bis zu 1,5 Gew.-%, Polyvinylalkohol und gegebei.infalls noch bis J5 zu 2 Gew.-%, vorzugsweise bis zu 1,5 Gew.-%, Polysaccharide, insbesondere Dextran.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung kann sie darüber hinaus auch noch bis zu 2 Gew.-%, vorzugsweise bis zu 1,5 Gew.-%, Alkylcellulosen 4» enthalten.

Eine besonders bevorzugte erfindungsgemäße wäßrige Kunststoff pulver-Dispersion enthält

25 bis 40Gew.-% thermoplastisches Polyamid-Pulver

mit einer Korngröße unter 200 ftm, '

0,5 bis 0,9 Gew.-% Polyvinylpyrrolidon, das einen Anteil von bis zu 25 Mol-% an anderen Vinylmonomereinheilen aufweisen kann,

0,1 bisO.5Gcw.-% Polyacrylsäure und/oder Polymcth- ^>0 acrylsäure,

3 bis 7 Gew.-% oxidiertes Montanwachs und

5 bis 10 Gew.-% aromatische Weichmacher mit einer Sulfonamidgruppe.

V)

Beim Drucken (Beschichten) zeigen die erfindungsgemäßen wäßrigen Kunststoffpulver-Dispersionen keine unerwünschten Nachteile, wie Schaumbildung, Verstopfung der Schabloncnlöcher, Trennung der Dispersion hinler der Rakel, sondern sie ergeben als Folge ihrer wi außergewöhnlichen Stabilität, Homogenität und feinen Verteilung selbst bei kleinen Öffnungen der Schablonen einen sauberen Druck. Im Gegensatz zu den bekannten Dispersionen sind die erfindungsgemäßen Dispersionen bei dem auf this Drucken folgenden Sintern weitgehend (v> unabhängig von den angewendeten Sintcrtcmpcraturen, d. h.. es kann innerhalb eines verhältnismäßig breiten Temperaturbereiches gesintert werden. Das gleiche gilt für die beim Fixieren anwendbaren Temperaturen, Dagegen ist bei den bekannten Dispersionen nur dann und nur nach einer unerwünschten Lagerzeit eine ausreichend gute Haftung in einem breiten Fixierbereich gewährleistet, wenn die Sinterbedingungen sehr genau eingehalten werden. Mit den erfindungsgemäßen wäßrigen Kunststoffpulver-Dispersionen können auch größere Temperaturschwankungen beim Sintern ohne schädliche Auswirkung auf dii_ zu erwartenden Haftwerte aufgefangen werden, wodurch die Betriebssicherheit und Reproduzierbarkeit der Produktion erheblich verbessert wird. Auch entfällt die unerwünschte Zwischenlagerung der bedruckten Einlagestoffe.

Die Laminate, die unter Verwendung von bekannten Dispersionen hergestellt worden sind, zeigen nach mehrfacher chemischer Reinigung einen erheblichen und sehr unerwünschten Abfall in bezug auf die Ha:"tfestigkeitswerte. Einer der wesentlichen Vorteile der erfindungsgemäßen Dispersionen gegenüber dem Stand der Technik besteht darin, daß die Haft werte auch nach mehrfacher chemischer Reinigung sich nicht verschlechtern, sondern meist sogar noch meßbar zunehmen (vgl. das weiter unten folgende Beispiel 12).

Die vorstehend beschriebenen Vorteile der erfindungsgemäßen wäßrigen Kunststoffpulver-Dispersionen beruhen auf der Verwendung von Wachssäuren mit 22 bis 36 C-Atomen in einer Menge von 1 bis 15Gew.-% in Kombination mit Polyvinylpyrrolidon in einer Menge von 0,1 bis 3 Gew.-%. Anstelle der Vinylpyrrolidon-Homopolymerisate können auch Vinylpyrrolidon-Copolymerisate verwendet werden. Sowohl VP-Polymere als auch VP-Copolymere vereinigen in sich die Wirkung eines Verdickers, eines Emulgators und eines Schutzkoloids. Weitere Vorteile der Verwendung von VP-PoIymeren und -Copolymeren bestehen darin, daß im Gegensatz zu den NH₄-Salzen von polymeren organischen Säuren, wie den NH4-Salzen von polymeren Acryl- oder Methacrylsäuren, diese mi¹ Copolyamiden gut verträglich sind und eine weitgehende Temperatur- und pH-Wert-Unabhängigkeit vorliegt.

Erfindungsgemäß bevorzugt verwendet werden solche VP-Homopolymere und VP-Copolymere, in denen bis zu etwa 50 Mol-%, vorzugsweise bis zu etwa 20 Mol-% (± etwa 25% der angegebenen Werte) der monomeren VP-Einheiten durch andere Vinylmonomereinheiten ersetzt sind, die vorzugsweise keine Carboxylgruppen enthalten. Solche VP-Copolymere sind im Handel erhältlich. Die Handelsprodukte liegen teilweise in Form von Pulvern, teilweise in Form von wäßrigen Lösungen vor.

Die VP-Homopolymeren oder -Copolymeren werden vorzugsweise in einer Menge von 0,3 bis 2 Gew. %, insbesondere in einer Menge von 0,5 bis 0,9 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge der Dispersion, eingesetzt. Besonders gute Eigenschaften in bezug auf die Lagerstabilität und in bezug auf die Haftwerte nach dem Heißsiegeln weisen solche erfindungsgemäßen Dispersionen auf, die zusätzlich noch bis zu 2 Gew.-%, vorzugsweise 0,1 bis 0,5 Gew.-%, einer polymeren organischen Säure, insbesondere Polyacrylsäure und/oder Polymethacrylsäure, enthalten. Diese polymeren organischen Säuren, die zweckmäßig in Form ihrer Salze eingesetzt werden, führen in wäßriger Losung zu einer starken Viskositätserhöhung. Solche Polymere sind, meist in Form von ammoniakalischcn Lösungen, im Handel erhältlich. Die handelsüblichen Produkte können beispielsweise in Form ihrer Lösungen direkt

eingesetzt werden. Besonders gute Ergebnisse werden erhalten, wenn auf 100 Teile PV-Polymerisate bzw. -Copolymerisate etwa 15 bis 30 Gewichtsteile Polymere der Acrylsäure und/oder Methacrylsäure entfallen.

Es ist weiterhin möglich, den Dispersionen bis zu 2%, vorzugsweise bis zu 1,5%, Polyvinylalkohol, Polysaccharide, insbesondere Dextrane, und/oder Alkylzellulosen zuzusetzen. Durch die Verwendung dieser Substanzen anstelle von oder zusammen mit den polymeren organischen Säuren können weitere Verbesserungen hinsichtlich der Eigenschaften der Dispersion, vor allem der Adhäsionseigenschaften, hervorgerufen werden.

Infolge der beschriebenen hervorragenden Verdikkungs-, Emulgator- und Schutzkplloid-Wirkung der VP-Polymerisate und -Copolymerisate ist die Verwendung von zusätzlichen monomeren Emulgatoren, wie Fettsäuresalze, z. B. Ammoniumstearat, direkt zugemischt oder durch gleichzeitige oder nacheinanderfolgende Untermischung von Stearinsäure und Ammoniak überflüssig. Die Verwendung von Stearinsäure in ammoniakalischen Lösungen zeigt Nachteile insbesondere beim Ansetzen und Drucken der Dispersionen durch starke Schaumbildung der dadurch hervorgerufenen Flotation. Daraus ergibt sich die Notwendigkeit der vorher beschriebenen Lagerung der Dispersionen vor der Verwendung.

Die Dispersion gemäß der Erfindung besitzt auch dann nicht die geschilderten Nachteile des Standes der Technik, wenn sie, was bevorzugt ist, auf alkalische pH-Werte von z. B. 7,5 bis 10, vorzugsweise 9 bis 9,5, eingestellt ist. Die Einstellung auf diese alkalischen pH-Werte erfolgt bevorzugt mit Ammoniak.

Eine weitere wesentliche Komponente der Dispersion gemäß der Erfindung sind die oben definierten Wachssäuren, die vorzugsweise in einer Menge von 3 bis iO Gew.-%, besonders bevorzugt in einer Menge von 4 bis 6 Gew.-%, in der Dispersion vorliegen. Besonders bevorzugt sind solche Wachssäuren, die 26 bis 30 C-Atome enthalten. Diese Wachssäuren können in einer Menge von bis zu 45 Gew.-%, vorzugsweise bis zu 20 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Wachssäuren, durch andere ein- oder mehrbasische Carbonsäuren, vorzugsweise aliphatische Dicarbonsäuren, ersetzt sein. Die Wachssäuren können bis zu etwa 80 Mol-%, vorzugsweise bis zu etwa 10 bis 30 Mol-%, verestert sein. Die Wachssäuren liegen vorzugsweise in Form eines Verbindungsgemisches vor, das durch Oxidation von entharztem Roh-Montanwachs z. B. mit Chromschwefelsäure erhalten wird. Derartige Verbindungsgemische werden auf die geschilderte Art und Weise oder nach ähnlichen Oxidationsverfahren von zahlreichen Firmen großtechnisch hergestellt und vertrieben. Diese Produkte werden im Handel allgemein als »Wachs« bezeichnet und zur Kennzeichnung der unterschiedlichen Typen mit großen Buchstaben versehen. Die Bezeichnung »S-Wachs« ist z. 3. die Abkürzung für »Säurewachs«, während die Bezeichnung »Ε-Wachs« die Abkürzung für »Esterwachs« ist. Die S-Wachse erhält man dadurch, daß rohes Montanwachs durch Extraktion weitgehend von dem Harzanteil befreit und das entharzte Wachs dann z.B. mit Chromschwcfelsäure oxidiert wird. Die Wachse vom S-Typ enthalten durchschnittlich etwa 80% freie Wachssäuren mit 21 bis 34, überwiegend 26 bis 30 C-Atomen, etwa 20% Wachsester (Wachsalkohol-Wachssäure- fis:er), bis zu etwa 20% Dicarbonsäuren, bis zu etwa 5% Dicarbonsäureester und etwa 5 bis 10% unverseifbarc liestamllcile. Die Wachscsicr enthalten als Alkoholkomponentc im wesentlichen höhere aliphatische Alkohole mil etwu gleicher Kohlenstoffz;<hl wie die Wachssäuren selbst. Die in den E-Wachsen enthaltenen Ester sind überwiegend solche, die als ■-, Alkoholkomponente niedere aliphatische Alkohole, vorzugsweise mit I bis 6 C-Atomen enthalten. Die in den oxidierten Montanwachsen enthaltenen Dicarbonsäuren sind teilweise langkettige Dicarbonsäuren mit ähnlicher Kohlenstoffzahl wie die Wachssäuren selbst,

ίο teilweise jedoch Dicarbonsäuren mit weniger C-Atomen, was auf einen oxidativen Abbau zurückzuführen ist. Die Wachse vom Ε-Typ werden dadurch erhalten, daß Wachse vom S-Typ mit niederen Alkoholen verestert werden, wobei der Anteil an freien Wachssäu-

Ii ren auf etwa 20% vermindert wird. Die in den S-Wachsen enthaltenen Wachsester enthalten als Alkoholkomponente im wesentlichen Wachsalkohole mit etwa der gleichen Kohlenstoffzahl wie die Wachssäuren selbst. In den Ε-Wachsen enthalten die Ester überwiegend als Alkoholkomponente niedere aliphatische Afkohole mit vorzugsweise 1 bis 6 C-Atomen. Wie bereits ausgeführt, werden diese Wachse, insbesondere die handelsüblichen technischen S-Wachse, bevorzugt gemäß der Erfindung eingesetzt.

r> Hersteller für diese Produkte sind z. B. in der BRD die Finnen BASF, Ludwigshafen, und Farbwerke Hoechst.

Die Schmelzpunkte der S-Wachse liegen im Bereich von etwa 80 bis 83°C. Deren Säurezahlen liegen im Bereich von etwa 135 bis 157 und die Verseifungszahlen

jo im Bereich von etwa 155 bis 175. Die Schmelzpunkte von E-Wachsen liegen etwa im Bereich von 79 bis 82°C, deren Säurezahlen etwa im Bereich von 15 bis 30 und deren Verseifungszahlen etwa im Bereich von 155 bis 180.

j-i Im Gegensatz zur Verwendung der Stearinsäure gemäß dem Stand der Technik zeigt die Verwendung der beschriebenen Wachse keine unerwünschten Nebeneffekte wie Schaumbildung, Flotation usw.

Es ist bekannt, daß die Kunststoffpulver-Dispersionen zusätzlich Weichmacher enthalten, und zwar insbesondere dann, wenn das Kunststoffpulver ein Polyamidpulver ist. Die Dispersionen gemäß der Erfindung enthalten vorzugsweise 5 bis 10 Gew.-%, besonders bevorzugt etwa 6,5 bis 9 Gew.-% Weichmacher. Als Weichmacher

4-, für Polyamidpulver sind gemäß den: Stand der Technik insbesondere aromatische Weichmacher mit einer Sulfonamidgruppe geeignet, die auch gemäß der Erfindung bevorzugt sind. Beispiele für solche Weichmacher sind Benzol- oder Toluolsulfonsäureäthylamid

vi oder andere Alkylamide. Entsprechende Handelsprodukte sind, erhältlich. Diese Handelsprodukte stellen z. B. Mischungen von p- und o-Toluolsulfonsäurcalkylamiden dar. Selbstverständlich müssen jeweils solche We.chmacher eingesetzt werden, die mit den jeweils verwendeten thermoplastischen Kunststoffpulvern verträglich bzw. dafür geeignet sind, was dem Fachmann bekannt ist.

Als thermoplastische Kunststoffpulver werden für die Dispersionen ^emäß der Erfindung die gleichen Pulver

ho verwendet, wie dies aus dem Stand der Technik bekannt ist. Die Art des Kunststoffpulvers richtet sich in erster Linie nach dem Verwendungszweck. Besonders bevorzugt si;id Polyamide bzw. Copolyamide, da diese einen für die Heißsiegelung geeigneten niedrigen Schmelz-

(T) punkt und ehe große Haftfestigkeit nach dem Heißsiegeln aufweisen. Für manche Vcrwendungszwckkc können auch Polyäthylene geeignet sein. Der Anteil des Kunslstoffniilvers in drr Disncision im aus

wirtschaftlichen Ciriinclen möglichst hoch. Die obere Grenze, bei der noch eine einwandfreie Verwendung der Dispersion möglich ist, liegt bei etwa 45 Gew.-%. Die untere Grenze ergib) sich aus Wirtschafllichkeitsgründen. d. h., man verwendet Dispersionen mit soviel Kunststoffpulver, als noch für die Erzielung guter Verarbeitungseigenschaften zulässig ist. Im allgemeinen wird mit Dispersionen gearbeitet, die 25 bis 40 Gcw.-%, vorzugsweise etwa 30 bis 40 Gew.-%, Kunststoffpulver enihaltcn. Die Korngröße des Kunststoffpulvers liegt zweckmüßig unter 200 μ. bevorzugt unter 100 μ. Insbesondere bei der Herstellung von Polyamiden fallt eine Fraktion mit einer Korngröße von unter 100 μ an, die sich ausgezeichnet für Kunslstoffpulvcr-Dispcrsionen gemäß der F.rfindiing eignet. Der Schmelzpunkt der thermoplastischen Kunststoffpulver hängt vom Verwendungszweck ab. Da die Dispersionen in der Regel zum Meißsiegeln von Textilien verwendet werden, müssen die Kunststoffpulver bei solchen Temperaturen eine hohe Klebkraft entwickeln, bei denen die Textilien nicht beschädigt werden. Aus diesem Grund werden in der Regel nur solche thermoplastischen Kunststoffe, insbesondere Polyamide, verwendet, die einen Schmelzpunkt von höchstens I8O°C besitzen. Derartige Polyamide sind beschrieben u. a. in der DE-AS 12 53 449. Von diesen wiederum sind bevorzugt Copolyamide aus etwa 40 Gcwichtsteilen Laurinlactam. etwa 40 Ciewichtsteilcn Caprolactam und etwa 20 Gcwichtstcileti adipinsaurem Mexamcthylendiamin. Zum Heißsiegeln von besonders empfindlichen Textilien, z. B. Pelzen, eignen sich Polyamide mit exircm niedrigeren Schmelzpunkten. Derartige Polyamide sind /. B. beschrieben in den DE-OS 23 24 159 und 23 24 160. Die Herstellung der Kunststoffpulver-Dispersion gemäß der Erfindung erfolgt im wesentlichen in an sich bekannter Weise, wobei es besonders vorteilhaft ist. zunächst durch Vermischen der Bestandteile des Dispersionsmittel unter mechanischer Bewegung und Erwärmen auf Temperaturen über 60⁰C. insbesondere 80 bis 100 C. ein konzentriertes Dispergiermittel herzustellen, das noch nicht die gesamte Wassermenge uiiiiuiii. i-*(in IXUIiMMUI ι pulver wiiu uaim πι cmci eiwa gleichen Gewichtsmenge (etwa ±30%) Wasser angeschlämmt und mit dem konzentrierten Dispergiermittel vermischt, so daß die so fertiggestellte Mischung die einzelnen Bestandteile in den oben definierten Mengen enthält.

Das Heißsiegeln von Textilien. Leder oder Pelzen unter Verwendung der Kunststoffpulver-Dispersion gemäß der Erfindung erfolgt in bekannter Weise durch Beschichten mit der Kunststoffpulver-Dispersion. Trocknen. Sintern und Fixieren der beschichteten Textilien usw. und Heißsiegeln der zu verbindenden Textilien. Die Dispersion gemäß der Erfindung ist besonders geeignet als Paste für die Punktbeschichtung von Einlagen für Kleidungsstücke. Die Dispersion wird dazu z. B. im Siebdruckverfahren oder über Druckwalzen auf den einen der zu verklebenden Textilstoffe aufgebracht. Es können beliebige textile Flächengebilde, insbesondere auch natürliche und künstliche Pelze, Gewebe jeder Art, Vliese jeder Art aus Kunst- oder Naturstoffen einschließlich Schaumstoffen unter Verwendung der Dispersionen gemäß der Erfindung beschichtet und heißgesiegelt werden.

Die Verwendung von Weichmachern erfolgt insbesondere bei Polyamid-Dispersionen zur Erniedrigung der Fixierbedingungen und zur Griffverbesserung der heißgesiegelten Laminate. Bei dem erforderlichen hohen Dispersionsgrad des Kunststoffpulvers sowie de Weichmacher wirki sich die Scluii/.wirkiing de VP-Polymerisate und -Copolymerisate auf die Stabilitä der Dispersion besonders vorteilhaft aus. Während dii ^r> gemäß dem Stand der Technik verwendete Stearinsäun und ähnliche Säuren sowie deren Ammonsalze eini nachteilige Koagulation der Dispersion unmittclbai nach der Zugabe der Weichmacher in der Wärme durch die Angelierung und die dadurch hervorgerufene

ι» Verklebung einzelner Polyamid-Körnchen hervorruft zeigen die crfindungsgemäßeti Dispersionen, die dit oben definierten Wachse enthalten, keine Koagulations erscheinungen bei der Unlcrmischung von Weichmachern. Besonders vorteilhaft wirkt sich dies bei der

r> Herstellung von Dispersionen aus Copolyamiden mil extrem niedrigen Schmelzpunkten aus.

H e i s ρ i ι· I e
Beispiel I

0,74 kg einer handelsüblichen IO%igen ammoniaka

lisch eingestellten Lösung einer polymeren Acrylsäure werden mit 1.5 kg einer handelsüblichen 30°/oiger wäßrigen Lösung eines Copolymerisais auf Basis

_'■> Vinylpvrrolidon und 8,5 kg Wasser vermischt.

4.9 kg c'ncs Gemisches aus p- und o-Toluolsulfonsäureäthylamid als Weichmacher und 3.2 kg mit Chromschwefelsäure oxidiertes entharztes Roh-Montanwach? werden zugegeben, und die Mischung wird auf 80 bi? tu l00^rC erwärmt. Zu der entstandenen Mischung werder 1.0 kg 25%igc Ammoniaklösung zuge^fügt.

Zu 20 kg dieses Dispergiermittels werden 25 kg Wasser und 21.3 kg Copolyamidpulvcr. hergestellt durch Copolymerisation von etwa 40 Gcwichtsteilcr r> Laurinlactam. 40 Gewichtsteilen Caprolactam und 2C Gewichtsteilen adipinsaurem Hexamethylen. mit einer Kornfeinhcit unter 100 μ zugemischt.

Mit dieser Kunststoffpulver-Dispersion wird mittel? einer Siebdruckmaschine ein Einlagestoff für Kleidung*· jo stücke bedruckt. Anschließend wird in einem Trockenkanal getrocknet, gesintert und fixiert. Die Temperaturen und Zeiten der Wärmebehandlung sind der nachfolgenden Tabelle I zu entnehmen. Diese Tabelle enthält auch die Normalreißfestigkeitswerte (NRF) und 4. weiterhin die Reißfestigkeitswerte (FR) nach I- und 5facher Wäsche bei 60^cC und nach I- und 5facher chemischen Reinigung ersichtlich.

Aus der Tabelle 2 sind die entsprechenden NRF-Werte und RF-Werte nach I- und Sfacher Wäsche und I-■ >n und Sfacher chemischer Reinigung eines Laminats zm Vergleich ersichtlich, welches mit einer Copolyamid-Dispersion gemäß dem Stand der Technik hergestellt wurde. Diese Dispersion wurde wie folgt hergestellt:

2.1 kg einer 10%igen polymeren organischen Säure

V) werden mit 12 kg Wasser verdünnt. 7 kg Sulfonamid-Weichmacher und 4,6 kg Stearinsäure werden zugefügt.

Nach Erhitzen auf etwa 80°C werden 0.9 kg 25%ige Ammoniaklösung eingerührt.

26,7 kg dieses Dispergierungsmittels werden mit Mi 43 kg Wasser und 30,4 kg des oben beschriebenen Copolyamidpulvers vermischt.

Beispiel 2

0.43 kg der im Beispiel 1 verwendeten polymeren hi Acrylsäure werden mit 2,4 kg Wasser vermischt. Dazu werden 1.4 kg des im Beispiel 1 verwendeten Weichmachers und 0.91 kg S-Wachs gegeben. Nach Erwärmen auf 80 bis 100⁰C werden 200 g 25%ige Ammoniaklö-

to

sung zugefügt, /.ti "3.4 kg dieser Dispersion werden ^r> kg Wasser und b,I kg ties im (Seispiel I genannten Copolyamidpiilvers gegeben.

Beispiel J

0,4 kg der im Heispiel I verwendeten handelsüblichen J0"/iiigen wäßrigen Lösung eines Mischpolymerisats auf Bas·· Vinylpyrrolidon werden mit 2,5 kg Wasser vcrclüf.-nt. Zu dieser Lösung werden 1,4 kg des in Beispiel I verwendeten Weichmachers und 0,9 kg S-Wachs gegeben, und es wird auf 80 bis 100"C erwärmt. Bei dieser Temperatur werden 0,2 kg 25%igc Ammoniaklösung zugegeben.

Zu 5,8 kg dieses Dispergiermittels werden 8 kg Wasser und 6,! kg des in Beispiel I verwendeten Copolyamidpiilvers gegeben.

Beispiel 4

Zu 0.1 kg der im Beispiel I verwendeten 10%igcn Lösung polymerer Acrylsäure werden 0,22 kg der im Beispiel I verwendeten Polyvinylpyrrolidon-Lösung gegeben, und es werden 1.2 kg Wasser zugefügt. Nachdem 0.7 kg des in Beispiel I verwendeten Weichmachers und 0.4b kg [-"-Wachs (Esterwachs, hergestellt durch Veresterung von oxidiertem entharztem Roh-Montanwachs) zugefügt wurden, wird die Mischung auf 40 bis 98"C erhitzt. Zu 2,7 kg dieses Dispersionsmittels werden 3.5 kg Wasser und J.l kg des in Beispiel I verwendeten Copolyamidpiilvers gegeben.

Beispiel 5

0.74 kg einer handelsüblichen etwa 10%igen wäßrigen Lösung von Polyvinylalkohol werden mit den anderen im Beispiel 1 beschriebenen Bestandteilen, ausgenommen die poly niere Acrylsäure, vermischt.

Beispiel 6

Ks wird eine Dispersion wie im Beispiel 1 beschrieben hergestellt, wobei jedoch anstelle des Mischpolymerisats auf Basis von Vinylpyrrolidon 5 kg einer handelsüb liehen lO'Voigen Lösung eines llomopolymerisals auf Basis von Vinylpyrrolidon eingesetzt werden.

B e i s ρ i e I 7

Ls wird eine Dispersion wie im Beispiel 5 beschrieben hergestellt, wobei jedoch anstelle eines Mischpolymerisats auf Basis von Vinylpyrrolidon 5 kg einer handelsüblichen IO%igcn Lösung eines Homopolymerisat auf κι Basis von Vinylpyrrolidon eingesetzt werden.

Beispiel 8

Ls wird eine Dispersion wie im Beispiel I beschrieben

hergestellt, wobei jedoch anstelle der IO%igen Lösung

η der polymeren Acrylsäure 0,8 kg einer handelsüblichen IO%igen Lösung von Äthylzellulose verwendet werden.

Beispiel 9

Ks wird eine Dispersion wie im Beispiel 8 beschrieben ->o hergestellt, wobei jedoch anstelle des Mischpolymerisats auf Basis von PVP 5 kg einer handelsüblichen lO"/oigen Lösung eines Homopolymerisat auf Basis von Vinylpyrrolidon und anstelle von S-Wachs das im Beispiel 4 verwendete K-Wachs eingesetzt werden.

Beispiel 10

Ks wird eine Dispersion wie im Beispiel I beschrieben hergestellt, wobei jedoi.-h anstelle der lO'Voigen Lösung der polymeren Acrylsäure 0,74 kg einer handelsüblichen in lO'Viiigen Lösung von Dextran eingesetzt werden.

Beispiel Il

Ks wird eine Dispersion wie im Beispiel 10 i"> beschrieben hergestellt, wobei jedoch anstelle eines Mischpolymerisats auf Basis Vinylpyrrolidon 5 kg einer handelsüblichen IO%igen Lösungeines Homopolymerisats des Vinylpyrrolidons und anstelle von S-Wachs das im Beispiel 4 beschriebene Ε-Wachs eingesetzt werden.

Tabelle 1 /u Beispiel Nr. 1

Normalreißfestigkeit (NRK). 2,5 cm Probe/kp
Reißfestigkeit nach 1 χ Wäsche bei 60"C"
Reißfestigkeit nach 5 χ Wäsche bei 60°C

Siebdruck: mesh

Verbügelung: elektrische Bügelpresse
Reißfestigkeit nach 1 χ chemischer Reinigung
Reißfestigkeit nach 5 χ chemischer Reinigung

see	ι I iige	NRI-"	0.5	1 χ 60	C	.2	.9	Wüsche	5x60 C	.0	Wäsche	I x ehem.	Reinig.	5 χ ehem.	Reinig.
130 C			0.9		2			.2
6"	—	0.4-O.b	1.5	0.3-0.6	.8	0.5	0.3-0,7	.4	0,5	0,5-0,8	0,6	0.4-0.7	0.5
10"	106"'C	0,8-1.2	1.4	0.7-		0,9	0.6-		0,8	0,8-1.3	LO	0.7-1.1	0.9
15"	114°C	1.0-2.0		0,9 —	.0	1,0	0.8 —	.0	1.0	1,0-1.6	1.3	1.0-1,4	1.2
!8"	121C	i,0-1.6	0.7	1.2-	.1	1.5	0,9-	2	1.2	1.3-1,8	Lb	1,1-1.6	1.4
140'C			0.9		.4			,5
ο-	107 C	0,5-0,9	1.5	0.7-	1.5-2.0	0,8	0.7-	.4	0,8	0,7-1,0	0,9	0,4-0.9	0.7
Ι ο	120C	0,8-1.1	1.9	0,9-		1.0	0.7-		0,9	1,0-1.2	1.1	0,9-1.1	0,9
ι 5"	125° C	1.2-1.8		1,2-	0.7-1.3	1.3	1.2 —	0.5-1.0	1,3	1.4-2.0	1.7	1.1-1,6
18"	129= C	1.6-2.2	1.0	1.4-i.9	1.7	1.0-	1.2-1.7	1.2	1.3-1.7	1.5	1.2-1,6
150° C			i.4	1.3-1.7		1.4-1,7
6"	118°C	0,8-1.2	2.2 χ	1.4-1	1.0	1.4 — 2.0	0.8	0,7-1.1	0.9	1.0-1.6
i Ο	i30"C	Li — 1J	1.1	i,5	i.4	1.2-1.8	1.5	1.4-2,0
Ι 5"	14PC	1.6-2.6	1.5	1.5	1,4-2,1	1.7	1.5-1,9
18"	140⁰C	1.0-1,2	1.6	1.6	1,5-2,4	2,0	1.4-2,3
	,4
	,4

.3
.7
.7
.8

loilsct/tini!

12

SCI.'	/ l-'iigc	NKI	1,7	I • H) (	I.I	^r) χ W) ( '	Wüsche	I x chum.	Kcinig.	1,0-1,4	Rcinif!
Ib(VC			1.9		1.4					1,1 -1,6
6"	1 24 C	1,2-2,2	2,0	0,9-1.3	2.0	0,8-1,3	1,1	0,9-1,2	1,1	1,5-2.1	I.I
K)"	132 C	1,4-2. J	2.3	1.2-1,6	2,0	1.2-1.7	1.4	1,0-1,7	1.4	1,7-2,3	1.4
15"	144 C	1,5-2,4		1.7-2.1		1.4-2.1	1.7	1,9-2,4	2,2		1.8
18"	146"C	1,9-2,7	1.7	1.7-2.7	1.5	1.5-2.1	1.8	2,0-2,8	2.4	1.4-2,1	1.9
I 70" C			3,1		2,2					1.9-2.4
6"	128 C	1,4-2,6	2.6	I.I- 1.9	2.4	1.5-2.1	1.8	1,2-2,1	1.6	1.8-2.5	1.8
10"	145 X"	2,9-3,3	2,5	2,1-2.4	2.2	1.8-2.5	2.2	1.9-2,8	2,3	2.0-2.4	2,1
15"	156 C	2.2-2.9	2.1-2,9	2.5-2.9	2.7	2.6-3.4	3.0	2.1
18"	158 C	2.1-2,9	2.1-2.3	2.2 — 2.9	2,6	2,4-3,1	2,8	2.2

Tabelle 2 zu Beispiel Nr. I Nomiiilrcißfcstigkcit (NRP), 2,5 cm Piobe/kp Reißfestigkeit nach 1 χ Wäsche bei 60°C Reißfestigkeit nach 5 χ Wüsche bei 60"f Siebdruck: I mesh

Verbügelung: elektrische Bügelpresse Reißfestigkeit nach I χ chemischer Reinigung Reißfestigkeit nach 5 χ chemischer Reinigung

f luge

NRh

I χ 60 C Wüsche >xbO'C Wasche I χ ehem. Reinig. 5 χ ehem. Reinig.

130" C
6"
10"
15"
18"

140" C
6"
10"

150" C
6"
10"

160° C
6"
10"
15"
18"

170° C
6"
10"
15"
18"

104" C HIT 119 C 122 C

113" C 129" C 136° C 134" C

126" C 136" C 140" Γ !45"C

137" C 145" C 153" C 150° C

142°C 152° C 158° C 161°C

0,3-0,4

0.9-1,1

0,7-1,2

0.7-0,9

0,4-0,8

0,7-1,1

1.4-1.8

0.5-0,9

0,7-1.1 0,9

0,7-0,9

0.9-1.4

0.9-1,5

0.7-0,9 0,8

0,5-0,9

1,6-2,1 1,9

1.8-2.6 2,2

0,6-0,9 0,8

1,1-1,4 1,2

1,1-1,6 1,4

1,1-2,2 1,8

0,4 - 0,5

0,7-0,9

0.5-0,9

0.5-0.8 0,7

0.4-0.7 0,5

0.5-0,8

0.5-0.8

0.7-1.2

0.5-0,9 0,7

0.5-0.8

0.4-0.7

1.0-1.3 1,2

0.7-1,1 0,9

0,4-0,5

0.4-0.9

1.1-1.5

0.5-0.7 0,6

0.7-1.2 0,9

1.2—1.8

1.0-1.4

0,3-0.4 0.3

0,6-0,9 0,7

0.6-0,9 0.7

0.5-0,9 0.7

0,4-0.7 0,5

0,5-0.7 0,6

0,7-1.4 0.9

0.5-0.7 0.6

0,5-0,7 0.6

0,3-0.6 0.4

0.5-0.8 0.7

0,5-0.9 0,7

0,7-0.9 0,8

0,5-0.8 0,7

0,6-1.0 0.8

0.7-1,4 1.1

0,4-0.7 0,5

1.2-1.6 1.4

1.4-2.0 1.7

0,7-1,1 0.9

0,4-0,6 0,5

0,5-0,9 0,7

0.9-1,1 1,0

0,7-1,1 0.9

0,4-0.7 0.5

0.5-1,1 0,8

0,7-1,2 1.1

0,8-1.3 1.1

0,5-0,9 0,7

0,7-1,1 0,9

05-11 OQ

0,7-1,2 I.I

0,4-0,9 0.7

0,4-0,7 0,7

1,1-1.6 1,3

1,4-2,0 1.6

0,2-1.1 0.7

1.1-1,8 1.5

1.8-2,3 1.9

0,9-1,8 1,4

0.5-0.8

0,5-0.9 0,7

0,7-1.1 0,9

0.7-1.1

0.5-1.1

0.5-1.2

0.7 - 1.4

1.4-2.0

0.7-1.2 I.I

0.7-1.1

ΓΙ7_ Μ 1

0.7-1.3

0.7-1.2

0.7-0.9

1.8-2.3

0.5-1.1

1.4-2.0 1,6

0.7-1.1 I.I

1.8-2,3

Beispiel (Vergleichsversuch)

A. Gemäß dem Stand der Technik wurde eine Kunststoffdispersion wie folgt hergestellt:

2,8 kg einer 10⁰/oigen ammoniakalisch eingestellten Lösung einer polymeren Acrylsäure und 17,2 kg Wasser wurden zu einer sogenannten Stammlösung vermischt.

Zu 1.2 kg dieser Slammiösung werden O.i kg Stearinsäure gegeben, und es wird mit Dampf auf etwa 70°C erhitzt. Dabei kondensieren etwa 1,6 kg Wasser in dieses Gemisch. Dann werden in dieses Gemisch weitere 4,8 kg Stammlösung und 3,6 kg des in Beispiel 1 verwendeten Copolyamide eingerührt. Man erhält 10 kg Dispersion A.

B. Gemäß der Erfindung werden zu 1,2 kg der unter A beschriebenen Stammlösung 0,1 kg der in Beispiel 1 verwendeten Wachssäure gegeben. Dieses Gemisch wird mit Dampf auf etwa 95"C erhitzt, wobei 2,0 kg Wasser im Gemisch kondensieren, in dieses Gemisch werden weitere 4,4 kg Stammlösung und danach 3,6 kg des gleichen Copolyamids wie im Vergleichsversuch A

eingerühri. Man erhält 10 kg Dispersion 15.

Mit den Dispersionen Λ und B werden Beschichtungen wie in Beispiel I beschrieben durchgeführt. Die Auftragsgewichtc betragen jeweils 17 bis 18 g/m-'. Beschichtiingsrasier: Punklanordnung in 9-mesh-Rasler. Als F.inlagestoff wird eine Mischung aus 4% Tierhaaren, G3% Baumwolle, 33% Zellwolle mit einem llächengewicht von 140 g/m² verwendet.

Der Oberstoff ist ein Gemisch aus Polyester und Schurwolle im Verhältnis 55 :45 mil einem Flächengcwicht von 175 g/m². Die Verbügcliing erfolgt auf einer F^lcktropressc mit einem Prcßdruck von 0,35 bar. Es wurden die Normalreißfcsligkeit und d'i: Reißfestigkeit nach 5mal Wäsche bei WTC und 5mal chemischer Reinigung ermittelt. Die lirgcbnisse sind in der nachfolgenden Tabelle 3 wiedergegeben.

Tabelle 3	Preß-	Normalrcißfcsligkeii	Dispersion H	Reißfestigkeit	mich 5 χ	Rcißfcsiigkcii ι	inch '5 χ	Dispersion Π
	/eil	(kp/5cm)	Miltclwert	W) C Wäsche	(kp/^r> cm)		ChiMiiischreinigiing (kp/"> cm)	Mittelwert
Verbügolungs-	10 see	Dispersion Λ	0.2	Dispersion Λ	Dispersion Il	Dispersion Λ	0,2
bcdingungcn	15 see	Mittclwerl	0,5	,Mittelwert	Mittelwert	Mittelwert	0,5
l'reß-	! 8 see	0.3	0,7	0,2	0.2	0.2	η u
lenip.	10 see	0,4	0,5	0.2	0,5	0,4	0.5
140" C	1 5 see	0.5	0.7	0,2	G 5		0.6
	18 see	0,4	0.8	0,2	0.5 -	0.3	0.8
	10 see	0.5	O.b	0.2	0.5	0.3	0.4
I 50" Γ	15 see	0.7	0,9	0,3	0.7	0,5	0.7
	18 see	0.5	1,2	0.2	0.5	0.4	0.9
		0,5		0,4	0,8	0.4
IbO C		0.6	0.5	0.9	0.7

Claims

Patentansprüche:

1. Wäßrige Kunststoffpulver-Dispersion, die vorzugsweise schwach alkalisch eingestellt ist, enthaltend — bezogen auf die Gesamtmenge der Dispersion — 15 bis 45 Gew.-% eines thermoplastischen Kunststoffpulvers, 0,05 bis 15 Gew.-% Verdickungs- und Stabilisierungsmittel, das mindestens teilweise aus Polyvinylpyrrolidon besteht, und 3 bis 50 Gew.-% Weichmacher, dadurch gekennzeichnet, daB die Dispersion 1 bis 15 Gew.-% Wachssäuren mit 22 bis 36 C-Aiomen enthält und das Polyvinylpyrrolidon in einer Menge von 0,1 bis 3 Gew.-% vorliegt.

2. Verwendung der wäßrigen Kunststoffpulver-Dispersion nach Anspruch 1 zum Heißsiegeln von Textilien, Leder oder Pelzen.