DE2423284A1

DE2423284A1 - Verfahren zum beflocken von flaechigen textilen substraten

Info

Publication number: DE2423284A1
Application number: DE2423284A
Authority: DE
Inventors: Klaus Eisentraeger; Gert Dipl Chem Dr Elschnig; Hanns-Dietmar Dipl Chem Haertl; Peter Pickeisen; Kurt Dipl Chem Dr Wendel
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1974-05-14
Filing date: 1974-05-14
Publication date: 1975-12-04
Also published as: BE829022A; CH599275A4; IT1035668B; DE2423284C2; FR2270955A1; FR2270955B1; CH577852B5; US4122219A; GB1500018A

Description

BASF Aktiengesellschaft

Unser Zeichen: O.Z. 30 515F TrJd/Ri 67OO Ludwigshafen, 13.5

Verfahren zum Beflocken von flächigen textlien Substraten

Es ist schon lange bekannt, daß man flächige textile Substrate, wie Gewebe, Gewirke oder Vliese mit einem feinen Paserflor versehen kann, indem man die Gebilde zunächst mit einer wäßrigen Polymerisat-Dispersion, die im allgemeinen ein Verdickungsmittel enthält, und die als Klebstoff wirkt, dünn beschichtet und dann Pasern von etwa 0.1 bis 20 mm, insbesondere von 0,3 bis 3 mm Länge gleichmäßig aufbringt und trocknet. Als Fasern kommen hierfür vor allem solche von Viskose, Zellulose und synthtischen Polyamiden, wie Polyhexamethylenadipamid und Polycaprolactam in Frage. Das Aufbringen der Fasern erfolgt dabei im allgemeinen elektrostatisch, wobei die Fasern in einem elektrischen Feld in Richtung auf den Klebstoffauftrag beschleunigt und gewissermaßen in diesen hineingeschossen werden. Ferner kann das Aufbringen der Fasern mechanisch, z.B. mit einem Rüttelsieb oder durch Aufblasen mit einem Luftstrom erfolgen, wobei jedoch filzartige Beflockungen erhalten werden.

Bei diesen bekannten Verfahren zum Beflocken ist es jedoch erforderlich, als Kleber verhältnismäßig hochviskose Polymerisat-Dispersionen einzusetzen, um ein zu starkes Eindringen des Klebstoffs in das textile Flächengebilde zu unterbinden. Hierdurch treten beim Auftragen und Fördern der Polymerisat-Dispersionen Schwierigkeiten auf. Außerdem ist der Griff der nach diesem Verfahren erhaltenen Beflockungen meist zu wenig "textil".

Es wurde nun gefunden, daß man flächige textile Substrate durch Aufbringen einer dünnen Schicht einer wäßrigen Polymerisat-Dispersion, anschließendem Beflocken und Trocknen des beflockten Substrats bei erhöhter Temperatur bis etwa 200⁰C mit Vorteil herstellen kann, wenn man auf die textlien Substrate eine dünne Schicht einer wärmesensibilisierten wäßrigen Polymerisat-Dispersion aufbringt und gleichzeitigJhit deren Aufbringen oder unmittelbar

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anschließend den Dispersionsauftrag in seinem an das textile Substrat angrenzenden Bereich durch Erwärmen vom textlien Substrat her geliert, derart, daß der von dem textlien Substrat abgewandte Bereich nicht geliert, in an sich üblicher Weise beflockt und dann bei erhöhter Temperatur trocknet.

Bei dem neuen Verfahren kann von den für das Beflocken üblichen flächigen Substraten, z.B. Geweben, Gewirken und Vliesen ausgegangen werden. Auch die in den für das Beschichten der flächigen Substrate verwendeten wäßrigen Polymerisat-Dispersionen enthaltenen Polymerisate, die Klebstoff-Eigenschaften aufweisen, unterscheiden sich prakisch nicht von den in solchen Polymerisat-Dispersionen enthaltenen Polymerisaten, die für die herkömmlichen Verfahren zum Beflocken eingesetzt werden. Im allgemeinen kann man jedoch bei dem neuen Verfahren solche Polymerisat-Dispersionen einsetzen, die eine geringere Viskosität aufweisen, als sie für die herkömmlichen Beflockungsverfahren erforderlich wäre. Eine geringere Viskosität der Polymerisat-Dispersionen ist jedoch nicht erforderlich, doch reichen meist geringere Zusätze an üblichen Verdickungsmitteln, wie Methylcellulose, aus. In manchen Fällen ist es auch nicht erforderlich, Verdickungsmittel den wäßrigen Polymerisat-Dispersionen zuzusetzen. Die für das Verfahren geeigneten wäßrigen Polymerisat-Dispersionen, die bei Raumtemperatur klebrige Polymerisat-Filme ergeben, können in an sich üblicher Weise unter Verwendung der üblichen Mengen an Emulgier- und/oder Dispergier-Hilfsmitteln hergestellt sein.

Sie leiten sich meist von Acryl- und/oder Methacrylsäureestern 1 bis 12, insbesondere 1 bis 8 C-Atome enthaltender Alkanole, wie besonders n-Butylacrylat, 2-Äthylhexylmethacrylat und -acrylat und n-Butylmethacrylat ab und enthalten oft geringe Mengen polare Gruppen aufweisende ^;Comonomere, z.B.o^ß-olefinisch ungesättigte meist 3 bis 5 C-Atome enthaltende Mono- und/oder Dicarbonsäuren, wie besonders Acrylsäure, Methacrylsäure, Crotonsäure, Itaconsäure oder Maleinsäure oder deren Amide oder N-Alkoxyamide wie besonders Acrylamid, Methacrylamid, N-methylol-acrylamid und/oder N-methylolmethacrylamid sowie in Mengen von etwa 10 bis 30 Gew.% Vinylacetat, Styrol und/oder Acrylnitril einpolymerisiert. Auch Butadien-Styrol-Copolymerisate, die geringe Mengen, z.B. 0,5 bis 5₃ ins-

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besondere 1 bis 3 Gew.% polare Gruppen enthaltende Monomere, wie Ο,β-monoolefinisch ungesättigte, meist 3 bis 5 C-Atome enthaltende Mono- und/oder Dicarbonsäuren, wie Acrylsäure,- Methacrylsäure oder Itaconsäure oder deren gegebenenfalls durch Alkoxygruppen substituierte Amide einpolymerisiert enthalten können, sind gut geeignet. Die Copolymerisate haben im allgemeinen Glastemperaturen unter 30⁰C₃ meist unter 20⁰C. Für die Herstellung geeigneter Polymerisat-Dispersionen in Frage kommende anionische und/oder nicht-ionische Emulgatoren sind z.B. in dem Buch von Houber-Weyl "Methoden der Organischen Chemie", Bd. XIV/1, Makromolekulare Stoffe, Georg Thieme Verlag, Stuttgart 1961, Seiten 192 bis ausführlich beschrieben. Die für das neue Verfahren geeigneten Polymerisat-Dispersionen sollen jedoch im Gegensatz zu den für die herkömmlichen Beflockungs-Verfahren geeigneten Polymerisat-Dispersionen wärmesensibel sein, d.h. bei erhöhten Temperaturen, die meist über 40°C liegen, möglichst rasch gelieren. Als Wärmesensibilisierungsmittel für die Polymerisat-Dispersionen kommen z.B. gemäß der deutschen Patentschrift.869 86I und der DT-OS

1 569 119 Polyvinylalkyläther, gemäß der DT-AS 1 Ο66 734 wasserlösliche Polyacetale, gemäß der brit. Patentschrift 1 206 Ο36, dem deutschen Patent 1 2M3 394 und der DT-OS 2 005 974 oxalkylierte Polysiloxane, gemäß der DT-OS 1 619 049, 1 6I9 050 und 1 9*»8 kationaktive Stoffe sowie mit besonderem Vorteil alkoxylierte Amine mit inverser Löslichkeit gemäß der DT-AS 2 226 269 in Frage. Verwendet man Polymerisat-Dispersionen, die alkoxylierte Amine mit inverser Löslichkeit enthalten, so weisen diese beim Einsatz für das neue Verfahren vorzugsweise einen pH-Wert unter .6, meist unter 4 und insbesondere von 1 bis 3 auf. Der Polymerisat-Gehalt der geeigneten Dispersionen liegt bei dem neuen Verfahren meist zwischen 20 und 65, insbesondere zwischen 40 und 60 Gewichtsprozent. Enthalten die wärmesensibilisierten Polymerisat-Dispersionen als Sensibilisierungsmittel oxyalkylierte Amine mit inverser Löslichkeit, so liegt deren Gehalt, bezogen auf die Polymerisate, meist zwischen 1 und 20 Gew.#, vorzugsweise zwischen

2 und 10 Gew.%. Als wäßrige -Polymerisat-Dispersion kommen ferner auch solche von Äthylen-Vinylacetat-Copolymerisaten in Frage, bei denen das molare Verhältnis von Äthylen zu Vinylacetat zwischen 20 zu 80 und 70 zu 30 liegt.

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Das Aufbringen der wärmesensiblen wäßrigen Polymerisat-Dispersionen auf die flächigen Substrate kann in an sich üblicher Weise auf einer Streichmaschine mit Rakel oder Walzen oder ferner durch Aufsprühen erfolgen. Dabei haben sich im allgemeinen Auftragsmengen von 250 bis 400, insbesondere von 300 bis 350 g Klebstoff/m² bewährt.

Bei dem neuen Verfahren soll der Dispersions-Auftrag durch das flächige Substrat derart erwärmt werden, daß der Dispersions-Auftrag in Richtung auf seine Oberfläche zu geliert, ohne daß jedoch der von dem textlien Substrat abgewandte Bereich des Dispersions-Auftrags geliert. Dabei reicht es im allgemeinen aus, wenn wenige Prozent, z.B. 5 bis 10 % der Stärke des Dispersions-Auftrags von dem flächigen Substrat her geliert werden, doch kann auch bis zu 80 % geliert sein. Es muß jedoch vermieden werden, daß der Dispersions-Auftrag vollständig durchgeliert, da sonst keine ausreichende Verankerung der Fasern mehr möglich ist. Die als Anhang beigefügte Skizze verdeutlich dies: In dieser Skizze ist ein Schnitt durch ein mit einer wäßrigen Polymerisat-Dispersion beschichtetes flächiges Substrat dargestellt. Dabei bedeutet (1) das flächige Substrat, (2) den etwas in das flächige Substrat eingedrungenen Dispersions-Auftrag und (3) den nach der Wärmeeinwirkung durch (1) gelierten Anteil des Dispersions-Auftrags.

Das Erwärmen des Dispersions-Auftrags kann beispielsweise dadurch erfolgen, daß man die wärmesensibilisierte wäßrige Polymerisat-Dispersion auf ein hinreichend vorgewärmtes flächiges Substrat aufbringt. Man kann aber auch zunächst auf das flächige Substrat die wärmesensibilisierte wäßrige Polymerisat-Dispersion aufbringen und dann durch das flächige Substrat hindurch z.B. unter Verwendung von Ultrarot-Strahlern, von Heißluft, von heißen Walzen oder durch ein geheiztes Förderband erwärmen. Um ein Gelieren des Dispersions-Auftrags in dem angegebenen Bereich zu erreichen, ist es erforderlich, daß die durch das flächige Substrat auf den Dispersionsauftrag übertragene Wärmemenge ausreicht, den Dispersionsauftrag in dem angestrebten Stärke-Bereich bis zu der Temperatur zu erwärmen, bei der die Gelierung erfolgt. Diese Temperatur und damit die erforderliche Wärmemenge ist von

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dem verwendeten Sensibilisierungsmittel abhängig und von Fall zu Fall verschieden. Meist verwendet man solche Sensibilisierungsmittel, bei denen ein Gelieren bei Temperaturen von etwa 40 bis 90°C erfolgt»

Anschließend an die Teil-Gelierung des Dispersions-Auftrags erfolgt das Beflocken des beschichteten flächigen Substrats in an sich üblicher V/eise, insbesondere nach der Methode der elektrostatischen Beflockung, wobei die für das Beflocken flächiger Gebilde üblichen Fasern, die meist eine Länge von 0,1 bis' 20 mm , insbesondere von 0.3 bis 3 mm und eine Stärke von 15 bis 3 den haben, eingesetzt^ werden können.

Das beflockte flächige Substrat wird dann in an sich üblicher Weise bei erhöhter Temperatur, die bis etwa 200⁰C betragen kann, und meist zwischen 140 und 16O°C liegt, getrocknet.

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Claims

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Patentanspruch

Verfahren zum Beflocken von flächigen textlien Substraten durch Aufbringen einer dünnen Schicht einer wäßrigen Polymerisat-Dispersion, anschließendem Beflocken und Trocken des beflockten Substrates bei erhöhter Temperatur bis etwa 200 C, dadurch gekennezeichnet, daß man auf die textlien Substrate eine dünne Schicht einer wärmesensibilisierten wäßrigen Polymerisat-Dispersion aufbringt und gleichzeitig mit dem Aufbringen oder unmittelbar anschließend den Dispersionsauftrag in seinem an das textile Substrat angrenzenden Bereich durch Erwärmen vom textlien Substrat her geliert, derart, daß der von dem textlien Substrat abgewandte Bereich nicht geliert, in an sich üblicher Weise beflockt und dann bei erhöhter Temperatur trocknet.

BASF Aktiengesellschaft. /

Zeichn.

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