DE2428304A1

DE2428304A1 - Verfahren zur herstellung eines mit geschaeumtem latex impraegnierten faservlieses und seine verwendung

Info

Publication number: DE2428304A1
Application number: DE19742428304
Authority: DE
Inventors: Popke Wietsma
Original assignee: Chemische Industrie Aku Goodrich BV
Current assignee: Chemische Industrie Aku Goodrich BV
Priority date: 1973-06-18
Filing date: 1974-06-12
Publication date: 1975-01-09
Also published as: FR2233431A1; IT1015106B; SE7407945L; NL7308406A; JPS5034059A; FR2233431B1; ES427317A1; GB1420429A; FI183674A; US4018647A

Description

CIIEMISChE INDUSTRIE AKU-Goodrich B.V. Arnhem, Niederlande

" Verfahren zur Herstellung eines mit geschäumtem Latex imprägnierten Faservlieses und seine Verwendung "

Priorität: 18. Juni 19 73/ Niederlande, Nr. 73-08406

Bei der Herstellung eines Faservlieses in der Papiermaschine wird die wäßrige^Fasersuspension zu einem Vlies geformt und getrocknet. Dabei v/erden die Fasern durch ein Bindemittel zusammengehalten, das beispielsweise aus einer Dispersion eines synthetischen Materials oder eines Gummis besteht und der Fasersuspension vor der Vliesbildung zugesetzt und dann mittels eines Koaguliermittels auf den Fasern niedergeschlagen wird. Das Faservlies besteht im allgemeinen aus zerkleinerten und/oder η ic nt-zerkleinert en natürlichen, synthetischen und/oder halb-

synthetischen Fasern.

Aus der DT-PS Nr. 1 221 093 ist ein Verfahren bekannt, in dem

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ein Bindemittel in Form eines wäßrigen Schaumes auf das Faservlies zwischen der Siebpartie und dem ersten Trockenzylinder der Papiermaschine aufgebracht wird. Um eine weiche Oberfläche und genügend Festigkeit zu erhalten, muß man das Vlies jedoch immer noch nach dem Trocknen mit einer Dispersion eines synthetischen Materials oder eines Gummis imprägnieren, besprühen oder bedrukken. Die derart hergestellten Produkte haben jedoch eine papierähnliche Beschaffenheit, die für viele Verv/endungszwecke unerwünscht ist. Außerdem wurde festgestellt, daß die geschäumten Latices, die für die Imprägnierung von auf trockenem Weg hergestellten Faservliesen vorgeschlagen wurden, für die Imprägnierung von auf nassem Weg hergestellten Faservliesen weniger geeignet sind. Beim Trocknen dieser nassen Faservliese verlieren die geschäumten Latices wegen der großen Mengen an freigesetztem Wasserdampf ihre Stabilität und folglich ihre Struktur. Die Verwendung von Schaum-Stabilisatoren bringt keine Verbesserung. Außerdem wandert das Imprägnierungsmittel während des Trocknens und ist dann auf dem Faservlies sehr inhomogen verteilt.

Aufgabe der Erfindung War es daher, ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, das diese Nachteile beseitigt und die Herstellung von Faservliesen mit einer sehr weichen und textilähnlichen Beschaffenheit gewährleistet. Die Aufgabe der Erfindung wird durch Verwendung eines thermolabilen geschäumten Latex gelöst.

Gegenstand der Erfindung ist demgemäß ein Verfahren zur Herstellung eines auf nassem Weg in der Papiermaschine hergestellten,

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mit geschäumtem Latex imprägnierten Faservlieses, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man einen thermolabilen geschäumten Latex verwendet.

Vorzugsweise wird das Faservlies mit dem thermolabilen geschäumten Latex in der· Siebpartie-der Papiermaschine imprägniert. Der Latex wird ganz einfachdurch den-bereits vorhandenen·verminderten Druck in das Faservlies eingesaugt. In der Trockenpartie der Papiermaschine koaguliert dann der Latex,und das imprägnierte Faservlies trocknet.

Im erfindungsgemäßen Verfahren kann man Faservlies von sehr unterschiedlicher Struktur und Dicke verwenden, z.B. Faservliese

mit einem Flächengewicht im trockenen Zustand von etwa IO g/m bis etwa 400 g/m oder mehr. Vorzugsweise werden im-erfindungsgemäßen Verfahren Faservliese mit einem Flächengewicht von

5O bis 120 g/m imprägniert* Auch die Lange der Fasern,aus denen das Vlies hergestellt wird, muß nicht in engen Grenzen gehalten werden; Fasern jeder herkömmlichen Länge, z.B. zwischen 4 und 45 mm, und Dicke- sind geeignet.

Im erfindungsgemäßen Verfahren können Vliese aus sehr verschiedenen Fasern verwendet werden, z.B« Reyon-Fasern; zerkleinerte oder nicht-zerkleinerte-Zellulose, Polyester-Fasern, Polyamid-Fasern, Polypropylen-Fasern, Glasfasern oder jede andere herkömmliche Faser, die für eine Verarbeitung in der Papiermaschine geeignet ist, oder Gemische·dieser Fasern. Die Verwendung von Vliesen, die ganz oder teilweise aus nicht-zerkleinerter Zellulo-

se bestehen, bedeutet einen beträchtlichen wirtschaftliehen Vorteil.

Der im erfindungsgemäßen Verfahren verwendete Latex kann an sich jede Dispersion eines durch Eiaulsxonspolymerisation von äthylenisch-ungesättigten Monomeren erhaltenen Polymerisats sein, z.B. ein Latex aus Polyvinylchlorid oder Polyvinylidenchlorid, ein Latex eines Homopolymerisats oder Copolymerisats von Diolefinen mit 4 bis 8 Kohlenstoffatomen, wie 1,3-Butadien, Isopren, 1,4-Diraethylbutadien-1,3 und 1,3-Dimethylbutadien-1,3, gegebenenfalls in Kombination mit einem anderen Monomeren, wie Styrol, Methylacrylat, Athylacrylat, Methylmethacry1at, Äthylmethacrylat, Acrylnitril, N-Hydroxymethylacrylamid, N-Hydroxymethy!methacrylamid oder Isobuten, ein Latex eines Polymerisats oder Copolymerisate von einem oder mehreren Alkylacrylaten und/oder Alkylmethacrylaten gegebenenfalls in Kombination mit'einem anderen Monomeren, wie Styrol, Vinylchlorid oder Vinylidenchlorid, und ein Latex aus einem Chloroprenpolymerisat oder ein Gemisch dieser Latices.

Die Menge des im erfindungsgemäßen Verfahren verwendeten Latex hängt unter anderem von der Art des Faservlieses, bzw. von der Faser, ihrer Stapellänge, Dicke und Struktur, und den gewünschten Eigenschaften, z.B. Beschaffenheit, des fertigen Vlieses ab. Im allgemeinen werden Mengen von 10 bis 50 Gewichtsprozent Latex, bezogen als Trockenprodukt auf das trockene Vlies, verwendet.

Der geschäumte Latex wird in an sich bekannter Weise durch Zugabe

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eines Hitze-Sensibilisators thermolabil genacht. Beispiele für bekannte Hitze-Sensibilisatoren sind funktionelle Siloxan-Verbindungen, wie Siloxanr-oxyalkylen-Blockcopolymerisate und Organopolysiloxane^sowie die in den US-PS Nr. 3 255 140, 3 255 141, 3 483 240 und 3 484 394 beschriebenen Hitze-Sensibilisatoren. Die Menge an Hitze-Sensibilisator hängt unter anderem von^der Art des Latex, der gewünschten Koagulationstemperatur, der Geschwindigkeit der Papiermaschine und den Temperaturen in der Trockenpartie der Papiermaschine ab und beträgt etwa 0,05 bis etwa 3 Gewichtsprozent, bezogen· als Trockenprodukt auf uas Trockengev/icht des Latex. Es können aber auch größere oder kleinere Mengen verwendet werden. Der Hitze-Sensibilisator sollte in einer solchen Menge dem Latex zugegeben werden, daß der Latex weit unter dem Siedepunkt von Wasser koaguliert, z.B. bei einer Temperatur zwischen 35 und 95 C, vorzugsweise 3 5 bis 65°C.

Die im erfindungsgemäßen Verfahren imprägnierten Faservliese können zur Erzeugung von Wegwerftüchern, Kleidern, Material für hygienische Zwecke, Blattmaterial für technische Zwecke sowie als Substrat für Schichtstoff-Produkte, wie synthetisches Leder, verwendet werden. ■

Die Beispiele erläutern die Erfindung. Die Reißlänge des Vlieses und die Bruchdehnung werden gemäß TAPPI, T 220 angegeben. -

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Beispiel 1

In einem Faserauf schläininbehälter wird ein Gemisch von 5O % nichtzerkleinerter buche-Zellulose una 50 % Reyon-Fasern mit einer Stapellänge von 6 bis IO rnra und einem Gewicht von 1,5 Denier in Wasser zu einer O,5prozentigen Suspension dispergiert. Diese Suspension wird mit wasser auf eine Konzentration von O,03% verdünnt und auf einem Siebband zu einem Vlies geformt. Mit der Hilfe einer Rakel wird eine Schaumschicht mit einer Dicke von etwa 1 mm auf das Vlies verteilt und unter vermindertem Druck in das Vlies eingesaugt. Anschließend wird das imprägnierte Vlies in einem Trockenzylinder bei einer Temperatur von 120°C getrocknet. Als Latex wird ein selbstvernetzender Polyäthylacrylat-Latex, der auf eine Dichte von etwa 80 g/Liter aufgeschäumt wurde, in einer Menge von etwa 25 g/100 g Vlies verwendet. Als Ko-

funktionelle
aguliermittel wird eine/Siloxan-Verbindung mit der Formel

/"(CH₃)₂SiO/_2o(/C₂H₄07_4f3/C₃H₆0/C₄H₉)₃ eingesetzt und zwar in einer Menge von 1 Gewichtsprozent, bezogen als Trockenprodukt auf das Trockengewicht des Latex. Das Vlies hat ein

Flächengewicht von 48 g/m .

Die Reißlänge des trockenen Vlieses beträgt 1460 m_r die Bruchdehnung beträgt 17 %. Nach 24stündigem Eintauchen in Wasser hat das imprägnierte Vlies eine Reißlänge von 94Om und eine Bruchdehnung von 2O %.

Beispiel 2

Gemäß Beispiel 1 wird ein Faservlies aus 50 % Eukalyptus-Zellulo se und 50 % R^on-Fasern mit einer Stapellänge von 6 bis 10 mm

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•a. *7 —

und einem Gewicht von 1,7 Denier hergestellt und mit einem geschäumten Latex mit einer Dichte von 100 g/Liter imprägniert. Als Latex wird-ein Latex eines selbstvernetzenden Butadien-Acrylnitril -Mischpolymerisats in einer Menge von etwa 25 g/100 g Vlies verwendet. ■

Als Wärmesensibxlisator wird eine Siloxanverbindung mit der Formel /CH₃SiO^ /(CH₃)₂Si07_2Q ((CH₃)₂SiCH₂O/C₂H₄Q/₄ ^C^O^ C/H_g)₃ in einer Menge von 3,0 Gewichtsprozent, bezogen als Trockenprodukt auf das Trockengewicht des Latex, zugesetzt.

Die Reißlänge des trockenen Vlieses beträgt 1670 m, die Bruchdehnung beträgt 19 %. Nach dem 24stündigen Eintauchen in Wasser

hat das imprägnierte Vlies eine Reißlänge von 930 m und eine Brüchdehnung von 20 %.

Beispiel 3

Beispiel 1 wird wiederholt mit dem unterschied,· daß "man als Latex ein. Latex eines selbstvernetzenden Vinylchlorid-Acrylat-Copolymerisats verwendet, das auf eine Dichte von 80 g/Liter aufgeschäumt wurde.

Die Reißlänge des ^ trockenen Vlieses beträgt=1710 m, die Bruchdehnung beträgt 15 %. Nach dem 2Astündigen Eintauchen in Wasser hat das imprägnierte Vlies eine Reißlänge von 910 m und eine Bruchdehnung von 19 %.

Beispiel 4 ."■".,"-■-..-- " ".

Beispiel 1 wird wiederholt mit dem Unterschied, daß man eine

Siloxan-Oxyalkylen-Verbindung mit der Formel /C₂H₅ (OC₃Ii₆) ₇ o o c ν η C₃ n_e7_Otl6 (CH₃)_lf5 si ο _O/87 in einer Menge von 0,25 Gewichtsprozent-, bezogen als Trockenprodukt auf das Trockengewicht des Latex, als Koaguliermittel verwendet. ' * ·

Es werden entsprechende Ergebnisse erzielt.

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Claims

Patentansprüche

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(1.) Verfahren zur Herstellung eines auf nassem Wege in der Papiermaschine hergestellten, mit geschäumtem Latex imprägnierten -Faservlieses·, dadurch gekennzeichnet, daß man einen thermolabilen geschäumten Latex verwendet.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das Faservlies mit dem geschäumten Latex in der Siebpartie der Papiermaschine imprägniert.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man aen Latex unter vermindertem Druck homogen in das Faservlies verteilt.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Faservlies mit einem Flächengewicht von etwa 10 bis etwa . 400 g/m verwendet.
5. Imprägniertes Faservlies, hergestellt nach Anspruch 1 bis 4.
6. Verwendung des nach Anspruch 1 bis 4 hergestellten Faservlieses zur Erzeugung von Vüegwerftüchern, Kleidern, Material für hygienische oder technische Zwecke und Schichtstoff-Produkten.

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