DE2644774C3

DE2644774C3 - Unterlagenmaterial, Verfahren zu seiner Herstellung und seine Verwendung

Info

Publication number: DE2644774C3
Application number: DE2644774A
Authority: DE
Inventors: Francis X. Southampton Chancler; Vincent J. Hatboro Moser
Original assignee: Rohm and Haas Co
Current assignee: Rohm and Haas Co
Priority date: 1975-10-08
Filing date: 1976-10-04
Publication date: 1980-01-17
Also published as: NZ182195A; BE846992A; CH631041GA3; SE418201B; NL7611129A; PL106806B1; GB1544259A; DE2644774A1; CA1079136A; AR217632A1; US4014645A; DE2644774B2; AU1838376A; CH631041B; FR2327354A1; SE7610131L; BR7606440A; JPS5249370A; FR2327354B1; AU505702B2

Description

Die Erfindung betrifft ein Unterlagenmaterial für die Herstellung einer mit Büscheln versehenen Oberflächenbedeckur.g.

Polyolefinfilme bzw. -folien sowie gewebte oder nichtgewebte Polyolefinmaterialien werden in steigendem Maße als Unterlagenmaterialien zur Herstellung von verschiedenen Typen mit Büschel versehener Oberflächenabdeckungen, wie Teppichen und Polsterwaren, verwendet Aus der DE-AS 19 60 513 sind z. B. Flortextilien bekannt, die eine aus Polyolefingarnen bestehende Trägerschicht besitzen. Man schätzt beispielsweise, daß derzeit 65% der hauptsächlich zur Herstellung von mit Büscheln ausgestatteten Teppichen verwendeten Unterlagen aus schlitzgewebtem Polypropylen, 20% aus durch Spinnen verbundenen Polypropylen-VIiesstoffen und nur 15% aus Jute bestehen.

Polyolefinunterlagenmaterialien lassen sich jedoch schlecht färben. Oberflächenabdeckungen, in denen derartige Unterlagen enthalten sind, haben daher den Nachteil, daß die Polyolefinunterlage durchscheint, wenn die mit Büscheln versehene Oberflächenbedekkung gefaltet oder um sich selbst gebogen wird. Dieses Durchscheinen ist besonders im Falle von Rauhtuchteppichen ausgeprägt, wenn die Färbung der Unterlage mit derjenigen der Obergarne nicht übereinstimmt

Der Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, ein Polyolefinunterlagensubstrat zur Verfügung zu stellen, das eine verbesserte Bindequalität und Anfärbbarkeit besitzt, damit die büschelartigen Obergarne fest mit der Unterlage verbunden sind und das Polyolefinunterla- jo gensubstrat nach dem Färben nicht durchscheint. Es besteht ferner ein Bedarf a»i einer„i wirtschaftlichen Verfahren zum Überziehen von Oberflächenbedekkungsunterlagen.

Es wurde nunmehr gefunden, daß bei einer Verwen- y, dung einer bestimmten Klasse von polymeren Überzugs- oder Imprägnierungsmaterialien, die nicht nur Polyolefinunterlagenmaterialien überlegene Bindeeigenschaften verleihen, sondern auch bessere Farbaufnahmeeigenschaften in einer steuerbaren Weise bedingen, verfügbar sind, so daß das Polyolefinunterlagenmaterial in Tönung mit den Obergarnen gefärbt werden kann, wodurch das unansehnliche Aussehen der Unterlage maskiert wird.

Die Aufgabe wird durch ein Unterlagenmaterial der oben angegebenen Art gelöst, das dadurch gekennzeichnet ist, daß das Polyolefinunterlagensubstrat mit einem polymeren Überzug oder einer Imprägnierung versehen ist aus

(A-*) einem Homopolymeren eines quaternären w Monomeren, welches durch Umsetzung eines Epihalogenhydrins der Formel

XCH₁-CHCH₁O id

in der X ein Jod-, Brom- oder Chloratom darstellt, mit einem Aminsalz der Formel

H₂C=C(R)C(O)O —A -N(CH.,);, ' HY (II)

worin R ein Wassersloffatom oder die Methylgruppc, A eine (C2 bis Ce-Alkylengruppe mit wenigstens zwei Kohlenstoffatomen in einer Kette /wischen verbundenen O- und N-Atomen oder eine Polyoxyäthylengruppe der Formel (CH₂CH₂O)^H₂CH₂.

wobei χ wenigstens I, vorzugsweise 1 bis II, ist und Y ein Anion bedeuten, hergestellt worden ist, oder

—ß) einem Copolymeren des quaternären Monomeren wie bei A—et und wenigstens einem anderen a,/J-monoäthylenisch ungesättigten Monomeren oder
(B) dem Reaktionsprodukt des Homopolymeren des Aminsalzes (H) mit dem Epihalogenhydrin (I) oder des Copolymeren des Aminsalzes (II) und wenigstens einem anderen «,jS-rnonoäthylenisch ungesättigten Monomeren mit Epihalogenhydrin (I).

Die polymeren Materialien, welche auf die Polyolefinunterlagensubstrate aufgebracht werden, sind in den US-PS 36 78 098 und 36 94 393 beschrieben. Nachfolgend werden einige Eigenschaften der Polymeren sowie einige bevorzugte Ausführungsformen herausgestellt.

D'e Anionen Y sind z. B. Halogenionen von Halogensäuren oder die Anionen anderer Säuren, wie Nitrate, Phosphate, saure Phosphate, Sulfate, Bisulfate, Methylsulfate, Carboxylate, Sulfonate, Sulfamate, Acetate, Formiate, Oxalate, Acrylate sowie «-Methacryloxyacetate. Vorzugsweise ist Y das Anion einer Säure mit einer lonisationskonstanten pKa von 5,0 oder weniger, d.h. mit einer solchen Dissoziation, daß die Wasserstoffionenkonzentration wenigstens IO-⁵ beträgt

Die Copolymeren der quaternären Monomeren der Gruppe A oder die Copolymeren der Aminsalze, die mit dem Epihalogenhydrin water Bildung der Copolymeren der Gruppe B umgesetzt werden, werden durch Unisetzung mit wenigstens einem anderen «,0-monoäthylenisch ungesättigten Monomeren hergestellt, insbesondere mit den Estern von Acrylsäure oder Methacrylsäure mit (Ci bis Cie)-Alkoholen, Acrylnitril, Methacrylnitril, Acrylamid, N-Methylolacrylamid, N-Monoalkyl- und N-Dialkylacrylamiden und -methacrylamiden sowie anderen Monomeren, wie sie in den oben angegebenen US-PS beschrieben sind.

Das Polymere kann daher aus einem Copolymeren des quaternären Monomeren mit einem (Ci bis Ct)-Alkylacrylat, einer Mischung eines C>,- bis Gt-Alkylacrylats mit Acrylnitril oder einer Mischung von Ci- bis C4-Alkylacrylaten und Dimethylaminoäihylmethacrylat bestehen. Vorzugsweise besteht das Ci- bis Gt-AIkylacrylat aus Äthylacrylat.

Das Alkylacrylat macht allein im allgemeinen IO bis 99 Gewichts-% des Copolymeren und vorzugsweise 92 bis 97 und insbesondere 92 bis 95% aus. Die Mischung aus dem Alkylacrylat und dem Dimethylaminoäthylmethacrylat macht vorzugsweise 90 bis 99 Gewichts-% des Copolymeren aus, wobei das Dimethylaminomethacrylat insbesondere in einer Menge bis zu 50 Gewichts-%, bezogen auf die Mischung, vorliegt. Im Falle einer jeden vorstehend angegebenen Menge besteht der Rest aus dem quaternären Monomeren.

Das Ausmaß der Verbesserung der Farbaufnahme durch Polyolefinmaterialien, die mit den polymeren Materialien überzogen sind, steht in einer Beziehung zu der Menge an quaternärer Ammoniumfunktionalität in den Polymeren sowie zu der Menge an Polymerem, das auf das Polyolefinsubstratmaterial aufgebracht worden ist.

Diese Mengenverhältnisse und aufgebrachten Mengen sind im Hinblick auf die Erhöhung des Farbstoffaufnahmevermögens des Polyolefinmaterials nicht kritisch und können je nach der gewünschten Farbtiefe sowie der Einfachheit der Verarbeitung ausgewählt werden. Beispielsweise wird das Farbstoffaufnahmevermögen durch Verwendung von Homopolymeren und Copolymeren verbessert, die ungefähr 0,1 bis ungefähr 10 Gewichts-% oder mehr des quaterniiren Ammonium-

salzes bei einer aufgebrachten Menge an Polymerfeststoffen von ungefähr 1 bis ungefähr 20 Gewichts-%, bezogen auf das Unterlagenmaterial, enthalten.

Der Bereich der Farbintensitäten, die sich beim anschließenden Färben entwickeln, muß natürlich durch die Kosten, die Einfcchheit der Aufbringung sowie andere Eigenschaften, die neben dein Farbstoffaufnahmevermögen gewünscht werden, abgestimmt werden. Aus diesen Gründen werden bestimmte Copolymere bevorzugt, wobei es sich um Copolymere handelt, die ungefähr 10 bis 99 Gewichts-% wenigstens eines Alkylesters von Acrylsäure oder Methacrylsäure enthalten. Durch die Auswahl eines entsprechenden Monomeren oder entsprechender Monomerer dieser Typen werden Polymerüberzüge erhalten, die nicht nur ein verbessertes Farbsloffaufnahmevermögen besitzen, sondern auch in entsprechendem Ausmaße weich oder steif (Modul) sind und eine entsprechende Zugfestigkeit aufweisen und darüber hinaus Bindeeigenschaften besitzen, wobei zusätzlich noch Verarbeitungsvorteile erzielt werden sollen, wie ein Vermeiden eines Erhitzens der Büschelungsnadeln. Das Farbstofff-jfnahmevermögen kann größer sein, wenn Polymere verwendet werden, die mehr als 10 Gewichts-% des quaternären Ammoniumsalzes enthalten. Dabei wird auch die Viskosität erhöht, wobei die Aufbringung auf die Unterlage schwieriger wird Im allgemeinen sind daher 1 bis 10% des Ammoniumsalzes völlig ausreichend

Zusätzlich sollten Comonomere ausgewählt werden, die im allgemeinen eine Einfriertemperatur (T300) in dem erhaltenen Film zwischen —40 und +40⁰C bedingen. 7300 ist die Temperatur, bei welcher ein Modul von 300 kg/cm² erhalten wird. Diese Temperatur bedingt eine extreme Weichheit, die durch Acrylate erzielbar ist wie 2-Äthylhexylacrylat oder Bulylacrylat, und zwar gegenüber der ziemlich extremen Steifigkeit und Brüchigkeit, die durch ein Methylacrylat, wie Methylmethacrylat, einstellbar ist Es hat sich in überraschender Weise herausgestellt, daß Copolymere, welche die weicheren Comonomeren enthalten, überlegene Zugfestigkeiten aufweisen, und zwar gemessen unter Verwendung einer Instronvorrichtung (ein Maß für die Einfachheit der Büschelbindung einschließlich des Nadelerhitzens sowie der Zerstörung des Polyolefinsubstrats nach der Büschelbildung). Normalerweise würde man erwarten, daß Copolymere, die härtere Comonomere enthalten, diese Probleme nicht aufwerfen. Im Hinblick auf den besten Ausgleich der Eigenschaften in der erhaltenen, mit Büscheln versehenen Oberflächenbedeckung sowie auf die Einfachheit der Herstellung werden solche Copolymeren, die 10 bis 99 Gewichts-% wenigstens eines niederen Alkylacrylatcomonomeren enthalten, bevorzugt Von derartigen Comonomeren wird Äthylacrylat in einer Menge von 92 bis 97 Gewichts-%, bezogen auf das Copolymere, bevorzugt, wobei sich der Rest aus dem Teil des Copolymeren zusammensetzt, das die quaternäre Ammoniumgruppe enthält.

Wie bereits erwähnt worden ist, sind Copolymere, welche höhere Prozentsätze an Alkylacrylaten enthalten, in hohem Maße dahingehend wirksam, daß ein hervorragender Ausgleich der Eigenschaften in der mit Büscheln versehenen Oberflächenbedeckung nach einem Färben bei einem pH von ungefähr 6 bis 7 erzielt wird. Dabei handelt es sich um die herkömmlichen milderen Verarbeitungsbedingungen (5 bis 10 Minuten dauernde Kontaktzeit) bei der Durchführung des bekannten Kuster-Färbeverfahrens. Werden jedoch schärfere Färbebedingungen eingehalten, beispielsweise ein Kochen während einer Zeitspanne von ungefähr 1 Stunde bei einem pH von ungefähr 4 bis 4,5, dann ist es vorzuziehen, bis zu ungefähr 50% des niederen Alkylacrylats durch ein Comonomeres zu ersetzen, das bei einem derartig niederen pH protoniert ist Das Polymere wird dabei für ein derartiges Färbeverfahren leicht angepaßt Jedes nichtquaternisierte ocß-monoäthylenisch ungesättigte Monomere, das eine tertiäre Ammoniumgruppe enthält »st für diesen Zweck geeignet beispielsweise die Dialkyiaminoalkylacrylate und -methacrylate, von denen Dimethylaminoäthylmethacrylat bevorzugt wird Geringe Mengen an derartigen Comonomeren sind gewöhnlich sehr wirksam, und zwar in der Größenordnung von ungefähr 1 bis 10 Gewichts-%, bezogen auf das gesamte Copolymere.

Den Polymeren kann auch eine Widerstandsfähigkeit gegenüber Chemischreinigungs-Lösungsmitteln dadurch verliehen werden, daß ein Teil des Alkylacrylatcomonomeren durch Acrylnitril ersetzt wird Ungefähr 1 bis 20 Gewichts-%, vorzugswerse 5 bis 15 Gewichts-%. Acrylnitril, bezogen auf das Gesamtpolymergewicht sind für diesen Zweck wirksam. Eine derartige Widerstandsfähigkeit ist wichtig, wenn die Polyolefinunterlage aus einem Vliesstoff besteht

Die polymeren Oberzüge werden in herkömmlicher Weise als Polymeremulsionen mit ungefähr 20 bis 70% Polymerfeststoffen hergestellt Der gewählte Feststoffgehalt steht in einer Beziehung zu der Menge des quaternisierten Ammoniumsalzes in dem Polymeren und zu den Verarbeitungsbedingungen, wie der Viskosität sowie der Aufbringungsform und -menge, und kann entsprechend variiert werden. Die Emulsionen können auf die Unterlagenmaterialien in jeder herkömmlichen Weise aufgebracht werden. Erwähnt seien ein Aufimprägnieren, Aufsprühen, Walzenbeschichten, ein Auf rakeln oder dergleichen. Im Falle von gewebten oder nichtgewebten Polyolefinsubstratmaterialien wird ein Polymerfeststoffgehalt von ungefähr 4ü bis 60% für Polymere, die ungefähr 1 bis 10% quatemisiertes Ammoniumsalz enthalten, bevorzugt um eine gute Lagerungsstabilität der Polymeremulsion aufrechtzuerhalten und eine gute Aufbringungsgeschwindigkeit zu erzielen.

Die Emulsionspolymerteilchen^röße kenn ebenfalls in bekannter Weise zur Begünstigung einer wirksamen Aufbringung sowie zur Erzielung einer Stabilität der Formulierung gesteuert werden. Es sollte eine ausreichende Polymermenge aufgebracht werden, damit ein gleichmäßiger Überzug auf dem Polyolefinsubstrat erzielt wird. Die Polymeremulsionsformulierungen können jeden der Bestandteile enthalten, die in herkömmlicher Weise in Emulsionsüberzügen eingesetzt werden, beispielsweise Dispergiermittel (nichtionisch, anionisch oder Mischungen davon). Polymerisationsinitiatoren und -beschleuniger. Diese sowie andere Merkmale der Bildung von Polymeremulsionen aus Acrylmonomeren sind bekannt. Hinzuweisen ist beispielsweise auf die US-PS 27 54 280 und 27 95 564.

(,0 Natürlich können die Polymerfeststoffe sowie die aufgebrachten Mengen in Abhängigkeit von der jeweiligen Form des zu überziehenden Polyolefinsubstrafvariiert werden. Höhere Feststoffgehalte und/oder Gehalte an aufgebrachten Mengen können im

_b-, Falle von gewebten oder nichtgewebten Unterlagen als im Falle von Filmen erforderlich sein.

Jede Form eines Polyolefinsubstratmaterials, das unter Bildung einer Oberflächenbedeckung mit Bii-

schein versehen werden kann, kann verwendet werden, einschließlich Filme bzw. Folien sowie verschiedene gewebte und nichtgewebte Waren, wie beispielsweise ein gewebter Schlitzfilm sowie Spinn-Faservliese aus Polyolefinen. Als Polyolefine kommen alle Materialien in Frage, die als Oberflächenbedeckungsunterlagen verwendet werden, wie Polyäthylen, Polypropylen sowie andere Homopolymere und Copolymere von Olefinen, die 2 bis 6 Kohlenstoffatome enthalten, wobei derartige Copolymere wenigstens 85 Gewichts-% an derartigen Olefineinheiten enthalten (vgl. die Definition gemäß »Textile Fiber Products Identification Act« [Public Law, 85-897]). Gewebte Schlitzfilme oder Spinnvliese aus Polypropylen werden bevorzugt. Die Obergarne können alle Garne sein, wie sie in herkömmlicher Weise zur Büschelerzeugung auf PoIyolefinsubstraten unter Bildung von Oberflächenbedekkungen verwendet werden, wie Nylon. Acrylmaterialien, Polyestermaterialien sowie andere synthetische Garne, beispielsweise Mischungen aus Synthetics allein oder mit Naturfasern.

Alle Direktfarbstoffe oder sauren Farbstoffe, wie die sulfonierten Farbstoffe, können zum Färben verwendet werden. Das Polyolefinunterlagenmaterial kann getrennt von dem Obergarn gefärbt weiden, gewöhnlich werden jedoch die Obergarne und das Polyolefinsubstrat gleichzeitig nach dem Überziehen und der Büschelerzeugung gefärbt. Die Farbstoffgehalte entsprechen den in herkömmlicher Weise zum Färben von Polyolefinoberflächenbedeckungen eingehaltenen. Man kann alle Färbemethoden anwenden, beispielsweise ein Kuster-Färben, ein Bottichfärben sowie ein Druckfärben. Der polymere Überzug wird auf wenigstens die Seite des Polyolefinsubstrats aufgebracht, aus welchem die Obergarne nach der Büschelbildung herausragen, es hat sich jedoch als zweckmäßig erwiesen, die Rückseite des Polyolefinsubstrats vor oder nach der Büschelerzeugung zu überziehen, um die Obergarne fester an dem Substrat zu befestigten und, im Falle von gewebten oder nichtgewebten Unterlagen, das Unterlagenmaterial gegenüber einem Aufwerfen und einem Durchscheuern Die Erfindung schafft daher die Möglichkeit, Polyolefinunterlagen auf dem Gebiet von mit Büscheln versehenen Polsterwaren zu verwenden, während bisher Unterlagen für derartige Zwecke auf Unterlagen aus ■ Reyon oder anderen Fasern beschränkt waren, die f'arbsloffe auf natürliche Weise annehmen.

Nachfolgend werden unter Bezugnahme auf die Beispiele einige bevorzugte Ausführungsformen erläutert. Alle Teil- und Prozentangaben beziehen sich, in sofern nichts anderes angegeben ist, auf das Gewicht.

A) Herstellung eines quaternären Monomeren

Ein Kolben der zum Rühren, für eine automatische Temperaturkontrolle, für eine Zugabe und für eine

ι -, Vakuumdestillation geeignet ist, wird mit 470 g entionisiertem Wasser und 89,4 g konzentrierter (70%iger) Salpetersäure gefüllt. 168,8 g Dimethylaminoäthylmethacrylat werden allmählich zugesetzt, wobei die Temperatur auf einem Wert unterhalb 35°C gehalten wird.

2» 92,5 g Epichlorhydrin werden auf einmal zugesetzt, wobei die Temperatur bei 50°C während einer Zeitspanne von 3 Stunden gehalten wird. Abschließend werden bei 50 bis 100 mm Hg und 50° C 43 g Wasser, das nichtumgesetztes Epichlorhydrin enthält, abdestilliert,

j-, worauf der pH-Wert der Charge unter Verwendung von Salpetersäure auf 5,0 eingestellt wird.

B,- Herstellung einer Polymeremulsion

Ein zum Rühren, Kühlen, für eine Zugabe und eine jn Kondensation ausgerüsteter Kolben wird mit einer Emulsion gefüllt, die aus 1042,4 g entionisiertem Wasser, 51,4 g einer 70%igen Lösung von tert-Octylphenoxypolyäthoxyäthanol als grenzflächenaktives Mittel, 72,0 g einer 0,l%igen Lösung von FeSO« · 7 H₂0,193 g einer l%igen Lösung eines Chelatisierungsmittels (Versene), 360 g eines aus Äthylacrylat bestehenden »Impfmaterials« und 2,6 g einer 55%igen Lösung von Diisopropylbenzolhydroperoxyd besteht. Nach einem Spülen mit Stickstoff werden 0,72 g Natriumsulfoxylat-Formaldehyd und 51,4g einer 70%igen Lösung des gleichen grenzflächenaktiven Mittels zugesetzt. Eine Emulsion

verwendet, dann kann es auch erfindungsgemäß überzogen und gefärbt werden.

Einer der herausragenden Vorteile der Erfindung besteht darin, daß keine getrennte Härtungsstufe erforderlich ist. um eine Widerstandsfähigkeit gegenüber einem Färbungszyklus zu erzielen. Die polymeren Überzüge sind beim Ausschluß von Wasser selbsthärtend. Dieser Ausschluß kann dadurch erfolgen, daß man das überzogene Substrat unter Umgebungsbedingungen trocknen läßt, ferner kann die Härtung durch herkömmliche Trocknungsmethoden beschleunigt werden. Die hohen Temperaturen, die gewöhnlich zum Härten von anderen polymeren Bindemitteln erforderlich sind, können verrreden werden, so daß sich das Problem einer möglichen Zerstörung des Substrats, beispielsweise dann, wenn die Temperatur den Schmelzpunkt des Polyolefinmaterials erreicht, nicht stellt.

Es wurde ferner gefunden, daß die guten Substratmarkierungseigenschaften, die durch die verbesserte Anfärbbarkeit erzielt werden, eine Herabsetzung der Obergarndichte sowie eine hohe Färbegeschwindigkeit mit verschiedenen Farben gestatten. Bisher erforderte ein Maskieren des Substrats eine hohe Oberflächengarndichte oder die Anbringung eines anderen Garns durch Niidelstanzen an der Unterlage. Die Kosten dieser Methoden können nunmehr vermieden werden.

dlv.lnall.11

Monomerlösung, hergestellt gemäß Teil a), 10,5 g einer 50%igen Lösung von Diisopropylbenzolhydroperoxyd, 51,4 g einer 70%igen Lösung von tert-Octylphenoxypolyäthoxyäthanol und 450 g entionisiertem Wasser werden während einer Zeitspanne von 3 Stunden zugesetzt. Gleichzeitig wird eine Lösung von 2,88 g Natriumsülfoxylat- Formaldehyd in 219,4 g entionisier-

so tem Wasser zugesetzt wobei die Temperatur bei 60° C gehalten wird

Beispiel 1

Die gemäß B hergestellte Emulsion wird zum Aufziehen auf eine Ware formuliert, die aus einem Polypropylen-Schutzfilm gewebt worden ist. 400 g der Emulsion werden mit 10 g NaHCOj-Katalysator und einer Aufschlämmung von 4 g Hydroxyäthylzellulose als Eindickungsmittel in 20 g Wasser vermischt. Die eingedickte katalysierte Emulsion wird auf der Ware mit einer Rakel, die sich in einem Abstand von 0,076 mm oberhalb der Ware befindet, verteilt Dann läßt man die Ware unter Umgebungsbedingungen trocknen und härtet sie während einer Zeitspanne von 3 Minuten bei

es 115° C in einem Luftumlaufofen.

Diese Polypropylenware, die einen Polymerüberzug von ungefähr 67,7 g/m² enthält wird als Unterlage für einen Nylonplüschteppich verwendet Das Gewicht des

verwendeten Nylongarns beträgt 406 g/m², die Büschel besitzen eine Höhe von 25 mm, stehen in einem Abstand von 9,5 mm in der Büschelungsrichtung und in einem Abstand von 6 mm in der Querrichtung. Während der Büschelerzeiigung wird die überzogene Seite der Ware in der Weise orientiert, daß der Überzug auf die Vorderseite des Teppichs gelangt. Ein ähnlicher Vergi'eichsplüschteppich wird unter Verwendung einer nichtüberzogenen Polypropylenware hergestellt.

Stücke aus dem überzogenen und nichtüberzogenen Teppich werden mit 2% Farbstoff (C. I. Acid Red 37) und 2% K2HPO4, bezogen auf das Gewicht des Teppichs, in einer Waschtrommel während einer Zeitspanne von I Stunde bei 95 bis IOO°C behandelt. Nach der Entfernung aus der Trommel und dem Trocknen sieht der Teppich, der unter Verwendung der überzogenen Polypropylenware hergestellt worden ist, lMvtji-i/>cor ine· oje Hi»r VprCTlpir'hctpnnir'h r\a rlip überzogene Ware mit der gleichen Tönung wie das Nylon gefärbt worden ist. Im Falle des Vergleichsteppichs kann man die unansehnliche nichtgefärbte Polypropylenware durch die Büschel aus gefärbtem Nylon sehen. Beide Teppiche werden dann durch Beschichten mit einer zweiten Jute-Unterlagenware und einem herkömmlichen Latexkltbstoff endbearbeitet.

Beispiel 2

Zwei andere Paare aus den überzogenen und Vergleichsteppichen, hergestellt gemäß Beispiel I, w.'.'den wie in Beispiel I behandelt, jedoch mit den Farbstoffen C. I. Acid Blue 122 bzw. C. I. Acid Yellow 17. Sie zeigen die gleiche Wirkung, wie sie in Beispiel 1 beschrieben worden ist.

Beispiel 3

Eine nichtgewebte Polypropylenware (durch Spinnen verbunden) wird mit einer Mischung überzogen, die 100 g der Emulsion gemäß B 2Jg NaHCO₃, 8 g Hydroxyäthylzelluiose und 289,7 g Wasser enthält. Dabei verwendet man eine Rakelüberzugsvorrichtung. Nach dem Trocknen der Ware während einer Zeitspanne von 2 Minuten bei 115°C stellt man fest, daß ein Überzug in einer Menge von 16,9 g/m² aufgebracht worden ist.

Die überzogene Ware wird mit Reyongarn zur Herstellung einer Polsterware gebüschelt. Die Büschelkonstruktion dieser Ware besteht aus 5 Reihen/cm und 7,1 Stichen/cm mit einer Florhöhe von 3,2 mm. Der Überzug wird so aufgebracht, daß er auf der Vorderseite der gebüschelten Ware vorliegt. Es wird ein ähnliches Stück einer mit Büscheln versehenen Polsterware unter Verwendung einer nichtbeschichteten und nichtgewebten Polypropylenware hergestellt.

Stücke aus den mit Büscheln versehenen Waren, die sowohl unter Verwendung der beschichteten als auch der nichtbeschichteten Vergleichs-Polypropylenware hergestellt worden sind, werden auf der Rückseite mit einem Überzug versehen, um die Integrität der Büschel aufrechtzuerhalten. Die für die rückseitige Überziehung verwendete Formulierung besteht aus 1) 300 g der Emulsion B, 2) 300 g Wasser, 3) 150 g einer Aufschlämmung aus 70% CaCO₃-FülIstoff, 29,8% Wasser und 0,2% Methylenbisnaphthalen-Sulfonat als Dispergiermittel, 4) 7 g NaHCO₃ und 5) 4 g Hydroxyäthylzellulose, autgeschiämmt in 20 g Wasser. Ein Auftragsstab mit einer Drahtwicklung (Nr. 24) der R. D. Specialty Co. wird zum Aufschichten verwendet Nach einem Trocknen der überzogenen Ware bei 115°C und einem Nacherhitzen während einer Zeitspanne von 3 Minuten bei 126°C stellt man fest, daß sie Überzüge aufweisen, die 84,6 g/m² wiegen.

Stücke der mit Büschel versehenen Waren, die sowohl aus der an der Vorderseite als auch zu Vergleichszwekken überzogenen Ware hergestellt wurden, werden in einer l-kg-Schaufelfärbevorrichtung mit 0,5% D. I. Direct Red 81 und 0,5% NaCI, jeweils bezogen auf das Gewicht der Ware, behandelt. Nach dem Trocknen der Ware stellt man fest, daß das an der Vorderseite überzogene Polypropylen-Büschelsubstrat in der gleichen Tönung wie das Reyongarn gefärbt st. Im Falle des Vergleichs-Büschelsubstrats ohne den vorderen Überzug sieht man die nichtgefärbte Ware durch die Büschel hindurch. Diese Wirkung ist als »Durchscheinen« bekannt.

Beispiel 4

Eine gewebte Polypropylen-Schlitzfilmware, die im wesentlichen wie in Beispiel I hergestellt worden ist, wird mit einer Mischung aus 240 g des Gemäß B hergestellten Emulsionspolymeren, 5,5 g NaHCO₃, 6 g Hydroxyäthylzellulose und 548,5 g Wasser imprägniert. Die behandelte Ware wird auf einen Stiftradmen aufgespannt und während einer Zeitspanne von 3 Minuten bei 115°C getrocknet. Die Menge des aufgebrachten Polymeren macht 10% des Gewichtes der Ware aus.

Gefärbte Plüschteppiche werden unter Verwendung

jo der in der vorstehend beschriebenen Weise behandelten Ware sowie unter Einsatz einer nichtbehandelten Ware, die im wesentlichen der in Beispiel I beschriebenen entspricht, hergestellt. Die Behandlung trägt dazu bei, die Integrität der Ware während der Büschelbildung

)-> beizubehalten. Die behandelte Polypropylenware wird in der gleichen Tönung wie die Nylonobergarne gefärbt, so daß das unansehnliche Polypropylen verdeckt wird.

Beispiel 5

.χι Eine Polymeremnlsion, die im wesentlichen die gleiche wie die Emulsion B ist, wird hergestellt, mit der Ausnahme, daß die Menge an quaternärem Monomeren auf 362,4 g verdoppelt und die Äthylacrylatmenge um 181,2 g vermindert wird. Ein Plüschteppich wird wie in

4> Beispiel 4 hergestellt, wobei man eine tiefere Färbung des behandelten Polypropylens erhält.

Beispiel 6

Eine Polymeremulsion, die im wesentlichen die -λ gleiche wie die Emulsion B ist, wird hergestellt, wobei jedoch die 181,2 g Äthylacrylat durch Dimethylaminoäthylmethacrylat ersetzt werden. Ein Plüschteppich wird wie in Beispiel 4 hergestellt Eine Färbung, die so tief ist wie die gemäß Beispiel 5 erzielte, wird erhalten.

Beispiele 7 bis 9

Andere Copolymere werden in Polymeremulsionsform hergestellt Dabei stellt man fest daß sie das

to Farbstoffaufnahmevermögen sowie andere Eigenschaften von Polypropylen-Unterlagenmaterialien verbessern, wie beispielsweise eines gewebten Schlitzpolypropylenfilms, und zwar im wesentlichen wie im Beispiel 1 beschrieben worden ist.

b5 Diese Copolymeren sowie die heststoffgehaite der Emulsionsüberzugsmassen, in denen sie enthalten sind, werden nachstehend angegeben, wobei »QM« das quaternäre Ammoniumsalz-Monomere gemäß A ist:

Il

Beispiel Monomere Mengen Feststoffe

Nr.

7 Äthylacrylat/QM 97/3 60,5%

8 Äthylacrylat/Acryi- 87/10/3 46,5% nitril/QM

9 Äthylacrylat/Acryl- 87/10/3 60% nitril/QM

Claims

Patentansprüche:

1. Unterlagenmaterial für die Herstellung einer mit Büscheln versehenen Oberfläche, auf der Grundlage eines Polyolefinsubstrats, dadurch gekennzeichnet, daß das Polyolefinunterlagensubstrat mit einem polymeren Oberzug oder einer Imprägnierung versehen ist aus
(Α—χ) einem Homopolymeren eines quaternären Monomeren, welches durch Umsetzung eines Epihalogenhydrins der Formel

XCH,- CHCH.O

(1)

13

H₂C=C(R)C(O)O-A—N(CH₃), ■ HY (1!)

worin R ein Wasserstoffatom oder die Methylgruppe, A eine (C2 bis Ce)-Alkylengruppe mit wenigstens zwei Kohlenstoffatomen in einer Kette zwischen verbundenen O- und N-Atomen oder eine Polyoxy- 2-·, äthylengruppe der Formel

(CH₂CH₂O)₁CH₂CH₂,

wobei λ wenigstens 1 ist, und Y ein Anion bedeuten, hergestellt worden ist, oder jo

—ß) einem Copolymeren des quaternären Monomeren wie bei Α—λ und wenigstens einem anderen α,/3-monoäthylenisch ungesättigten Monomeren oder

(B) dem Reaktionsprodukt des Homopolymeren des y, Aminsalzes (II) mit dem Epihalogenhydrin (I) oder des Copolymeren des Aminsalzes (II) und wenigstens einem anderen o^-monoäthylenisch ungesättigten Monomeren mit Epihalogenhydrin (I).

2. Material nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Polyolefinsubstrat aus gewebtem oder nichtgewebtem Polyäthylen oder Polypropylen besteht.

3. Material nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Polyolefinsubstrat aus einer Ware 4-, aus einem Schlitzpolypropylenfilm besteht.

4. Material nach einem der Ansprüche I bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß es gefärbt ist.

5. Material nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Überzug oder die -,o Imprägnierung aus einem Copolymeren besteht, in dem als anderes Monomere wenigstens ein Ci- bis Gt-Alkylester von Acrylsäure und/oder Methacrylsäure enthalten ist.

6. Material nach einem der Ansprüche 1 bis 5, γ, dadurch gekennzeichnet, daß der polymere Überzug oder die Imprägnierung aus einem Copolymeren von (a) einem quaternären Monomeren, hergestellt durch Umsetzung von einem wasserstoffsauren Aminsalz des Dimeihylaminoäthylmethacryläts lind _h(> Epiehlorhydrin, und (b) einem (Ci bis Ci)-Alkylacrylat, einer Mischung aus einem Ci- bis Gt-Alkylacrylat und Acrylnitril oder einer Mischung aus einem Cibis GrAlkylacrylat und Dimethylaminoäthylmethacrylat, wobei das Alkylacrylat vorzugsweise Äthyl- _h-, acrylat ist, besteht.

7. Material nach Anspruch t». dadurch gekennzeichnet, daß das Copolymere aus 10 bis 99.

vorzugsweise 92 bis 97 Gewichts-% eines Alkylacrylats und 1 bis 90, vorzugsweise 3 bis 8 Gewichts-% des quaternären Monomeren (a) besteht.

8. Material nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Copolymere aus 1 bis 10 Gewichts-% des quaternären Monomeren (a) und 90 bis 99 Gewichts-% aus (b) einer Mischung aus einem Alkylacrylat und Dimethylaminoäthylmethacrylat besteht, wobei das Dimethylaminoäthylmethacrylat vorzugsweise bis zu 50 Gewichts-% der Komponente (b) ausmacht.

9. Material nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge des polymeren Überzugs oder des Imprägniermittels auf der Polyolefinunterlage 1 bis 20 Gewichts-% der Unterlage ausmacht

10. Verfahren zur Herstellung eines Lnterlagenmaterials auf der Grundlage eines Polyolefinsubstrats nach den Ansprüchen 1 bis 9, welches für die Herstellung von mit Büschel versehenen Oberflächenbedeckungen vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Polyolefinunterlagensubstrat mit einer Polymeremulsion beschichtet oder imprägniert wird, deren Polymerbestandteil

(Α—λ) ein Homopolymeres eines quaternären Monomeren, welches durch Umsetzung eines Epihalogenhydrins der Formel

XCH,-CHCH₁O (I)

H₂C=C(R)C(O)O-A-N(CHj)₂ ■ HY (II)

worin R ein Wasserstoffatom oder die Methylgruppe, A eine (C₂ bis C^J-Alkylengruppe mit wenigstens zwei Kohlenstoffatomen in einer Kette zwischen verbundenen O- und N-Atomen oder eine Polyoxyäthylengruppe der Formel

(CH₂CH₂O)₁CH₂CH₂,

wobei X wenigstens I ist, und Y ein Anion bedeuten, hergestellt worden ist, oder

—β ein Copolymeres des quaternären Monomeren wie bei A—& und wenigstens einem anderen Λ,/J-monoäthylenisch ungesättigten Monomeren oder

(B) das Reaktionsprodukt des Homopolymeren des Aminsalzes (II) mit dem Epihalogenhydrin (I) oder dem Copolymeren des Aminsalzes (II) und wenigstens einem anderen Λ,/3-monoäthylenisch ungesättigten Monomeren mit dem Epihalogenhydrin (I) ist, und anschließend getrocknet wird.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Unterlagenmaterial außerdem anschließend noch gefärbt wird.

12. Verwendung eines Unterlagenmaterials gemäß einem der Ansprüche I bis 9 zur Herstellung von mit Büscheln versehenen Oberflächenabdeckungen, wie Teppiche oder l'olsterwaren.

13. Verwendung nach Anspruch 12 unter Färben des mit dem polymeren Überzug oder der Imprägnierung versehenen llnterlagenmaterials erst nach der Büschelbiklung.