DE2745716A1 - METHOD OF MODIFICATION OF TEXTILE FABRICS - Google Patents
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Description
'Verfahren zur Modifizierung von Texti!stoffen"'Procedure for modifying textiles "
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Binden von Textilstoffen und Aufbringen eines Modifizierungsmittels.The invention relates to a method for binding fabrics and applying a modifying agent.
Es ist bekannt, einen Textilstoff, wie z.B. eine nicht-gewebte Bahn, an im Abstand angeordneten Stellen zu binden. Beispielsweise wurden Kalanderpressen mit erhabenen Stellen auf mindestens einer Rolle zum Binden an im Abstand angeordneten Stellen bei nicht-gewebten Bahnen verwendet, die ein thermoplastisches Material enthalten. Es wurde gefunden, daß dabeiIt is known to bind a fabric, such as a nonwoven web, in spaced apart locations. For example, calender presses have raised spots on them at least one roller is used for binding at spaced apart locations on nonwoven webs containing a thermoplastic material. It was found that doing so
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nicht-gewebte Textilstoffe erhalten werden, die im Vergleich zu solchen Textilstoffen, bei denen das Binden in der gesamten Bahn zwischen einander berührenden Fasern vorgenommen worden ist, eine verbesserte Drapierfähigkeit aufweisen. In verschiedenen Literaturstellen wurde auch die Verwendung von Ultraschallenergie zum Binden von Textilstoffen beschrieben, wobei das Binden zwischen einem Ultraschall abgebenden Sender und einem Amboß erfolgt, der ein Muster von erhabenen Stellen aufweist. Um ein Produkt mit günstigen Eigenschaften zu erzielen, ist es nötig, ein Modifiziermittel auf den gebundenen Textilstoff aufzubringen, was eine gesonderte Operation darstellt. non-woven fabrics are obtained in comparison to those fabrics in which the bonding has been carried out throughout the web between touching fibers have improved drapability. The use of ultrasonic energy has also been mentioned in various references for binding textiles described, the binding between an ultrasound emitting transmitter and an anvil is made, which has a pattern of raised areas. In order to obtain a product with favorable properties, it is necessary to apply a modifier to the bonded fabric, which is a separate operation.
Es wurde' nunmehr gefunden, daß ein Textilstoff in einem Arbeitsgang gebunden und mit einem Modifiziermittel versehen werden kann. Gemäß der Erfindung wird deshalb ein Verfahren zum Binden eines Textilstoffs, der in sich verteilt schmelzbares thermoplastisches Material enthält, und zum Aufbringen mindestens eines Modifiziermittels auf den Textilstoff zur Verbesserung oder zur Erteilung ein oder mehrerer der folgenden Eigenschaften: Beständigkeit gegenüber Ansammlung von statischer Elektrizität, Flammbeständigkeit, Pigmentierung, Farbaufnahmevermögen, Metallglanz, beflocktes Aussehen, elektrische Leitfähigkeit, Wärmeleitfähigkeit und Widerstandsfähigkeit gegen Abbau durch Licht, vorgeschlagen, wobei das Verfahren dadurch ausgeführt wird, daß man den Textilstoff mit einer Transferschicht, die mindestens ein Modifiziermittel trägt, zusammenbringt und diese Schicht und den Textilstoff der Einwirkung von Wärme und Druck an im Abstand angeordneten Stellen aussetzt, wobei das thermoplastische Material klebrig wird und den Textilstoff bindet und wobei das Modifiziermittel gleichzeitig zumindest in den Bereichen, welche den im Abstand angeordneten Stellen entsprechen, auf den Textilstoff übertragen wird. It has now been found that a textile fabric can be bound and provided with a modifying agent in one operation. According to the invention, therefore, a method for binding a fabric which contains meltable thermoplastic material dispersed in itself, and for applying at least one modifier to the fabric to improve or to give one or more of the following properties: resistance to the accumulation of static electricity, flame resistance , Pigmentation, color receptivity, metallic luster, flocked appearance, electrical conductivity, thermal conductivity and resistance to degradation by light, the method being carried out by bringing the fabric together with a transfer layer which carries at least one modifier and this layer and the Textile fabric exposed to the action of heat and pressure at spaced apart locations , wherein the thermoplastic material becomes tacky and binds the textile fabric and wherein the modifier at the same time at least in the areas which de n spaced locations correspond to the fabric is transferred .
Das erfindungsgemäße Verfahren wird üblicherweise im Zusammenhang mit dem Binden einer nicht-gewebten Faserbahn verwendet, The method according to the invention is usually used in connection with the binding of a non-woven fiber web,
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obwohl es auch zum Binden anderer Textilstoffe verwendet werden kann, wie z.B. von gewebten, durch Nähen gebundenen oder gestrickten Textilstoffen.although it can also be used to bind other fabrics such as woven, sewn, or knitted fabrics.
Das Binden durch das erfindungsgemäße Verfahren kann zweckmäßig dadurch ausgeführt werden, daß man die Transferschicht und den Textilstoff durch den Spalt einer Kalanderpresse hindurchführt, wobei mindestens eine der Rollen derselben ein Oberflächenmuster von erhabenen Stellen aufweist, so daß der Textilstoff gebunden und das Modifiziermittel an mindestens den Stellen auf den Textilstoff übertragen wird, wo erhabene Stellen auf der Rolle gegen die andere Rolle oder gegen erhabene Stellen auf der anderen Rolle drücken.The binding by the method according to the invention can be expedient be carried out by passing the transfer layer and fabric through the nip of a calender press, at least one of the rollers thereof having a surface pattern of raised areas so that the Bound textile fabric and the modifier is transferred to at least those places on the textile fabric where raised Press areas on the roller against the other roller or against raised areas on the other roller.
Die Temperatur der Kalanderrollen und der dazwischen ausgeübte Druck muß ausreichen, ein Binden und eine übertragung des Modifiziermittels zu erreichen. Er kann höher sein, als er bei einem üblichen Bindeverfahren verwendet wird. Da jedoch das Binden und das übertragen des Modifiziermittels hauptsächlich, aber nicht ausschließlich an im Abstand angeordneten Stellen erfolgt (entsprechend den erhabenen Stellen oder Überlappungsbereichen von erhabenen Stellen), ist eine Glanzbildung auf dem Textilstoff, die unter Umständen eintreten kann, nicht ausreichend, das Aussehen des Textilstoffs wesentlich zu verschlechtern. Darüber hinaus verursacht der hohe Druck einige Einkerbungen in der Textilstoffoberfläche, welche die Glanzbildung weiter maskieren.The temperature of the calender rolls and the pressure applied between them must be sufficient for binding and transfer of the modifier. It can be higher than that used in a conventional binding process. However, since the binding and transfer of the modifier mainly, but not exclusively at points arranged at a distance (corresponding to the raised points or overlapping areas raised areas), there is a build-up of sheen on the fabric, which can occur under certain circumstances, not sufficient to significantly degrade the appearance of the fabric. It also caused the high pressure some notches in the fabric surface, which the Mask gloss formation further.
Kalanderpressen, die sich für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens eignen, sind in den GB-PSen 1 24 5 088, 1 474 101 und 1 474 102 und außerdem in der GB-PS 1 093 740 beschrieben. Calender presses, which are suitable for carrying out the method according to the invention are described in British Patents 1 24 5,088, 1,474,101 and 1,474,102 and also described in GB-PS 1,093,740.
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Alternativ kann das erfindungsgemäße Verfahren dadurch ausgeführt werden, daß man die Transferschicht und den Textilstoff Wärme und Druck in einem Spalt aussetzt, der zwischen einem Ultraschall abgebenden Sender und einem Amboß gebildet wird, wobei der letztere mit einem Oberflächenmuster von erhabenen Stellen versehen ist, wodurch das thermoplastische Material klebrig wird und dabei die Fasern bindet und wobei das Modifiziermittel auf die Bahn zumindest in den Bereichen übertragen wird, wo erhabene Stellen mit dem Ultraschall abgebenden Sender zusammentreffen.Alternatively, the method according to the invention can be carried out in this way be that the transfer layer and the fabric are exposed to heat and pressure in a gap that is between one Ultrasonic emitting transmitter and an anvil is formed, the latter having a surface pattern of raised Places is provided, whereby the thermoplastic material becomes sticky and thereby binds the fibers and wherein the modifier is transferred to the web at least in the areas where raised areas emit the ultrasound Sender meet.
Es wird bevorzugt, daß der Amboß die Form einer angetriebenen Rolle aufweist und daß der Textilstoff durch den durch Amboß und Sender gebildeten Spalt hindurchgeführt wird.It is preferred that the anvil be in the form of a powered roller and that the fabric be through the anvil and the transmitter gap is passed through.
Vorzugsweise enthält der Textilstoff mindestens 50% und insbesondere mindestens 70% schmelzbares thermoplastisches Material, welches zweckmäßigerweise die Form von Fasern aufweist. Der Ausdruck "Fasern" umfaßt sowohl Stapelfasern als auch Filamente. Es ist günstig, wenn die Fasern Zweikomponentenfasern sind, wobei die Komponenten der Fasern verschiedene Erweichungstemperaturen haben. Gegebenenfalls kann der Textilstoff gefärbt werden, beispielsweise durch eine herkömmliche Färbetechnik. Die Fasern des Textilstoffs können aber auch schon beim Spinnen oder vorher auf einer Spule gefärbt werden, bevor das erfindungsgemäße Verfahren ausgeführt wird.Preferably the fabric contains at least 50% and in particular at least 70% meltable thermoplastic material, which is expediently in the form of fibers. Of the The term "fibers" includes both staple fibers and filaments. It is favorable if the fibers are bicomponent fibers, the components of the fibers having different softening temperatures. If necessary, the textile fabric can be dyed, for example by a conventional dyeing technique. The fibers of the textile can also be used during spinning or dyed beforehand on a bobbin before the method according to the invention is carried out.
Die Transferschicht wird normalerweise aus einem verhältnismäßig billigen Material bestehen, das gegenüber den auftretenden Bedingungen widerstandsfähig ist. Papier und Filme aus hochmolekulare organischen Polymeren sind geeignete Materialien, obwohl natürlich auch eine Metallfolie, wie z.B. eine Aluminiumfolie, verwendet werden kann. In einigen Fällen wird es sogar bevorzugt, daß die Schicht eine gute thermische Leitfähigkeit aufweist, die im Falle einer Kalandrierung es ermöglicht, dieThe transfer layer will normally consist of a relatively cheap material that is compared to the occurring Conditions is resistant. High molecular weight paper and films organic polymers are suitable materials, although of course a metal foil such as aluminum foil, can be used. In some cases it is even preferred that the layer have good thermal conductivity has which, in the case of calendering, allows the
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Temperatur der Kalanderrollen unter den Schmelzpunkt des thermoplastischen Materials zu senken. Als Folge davon, wird die Verarbeitbarkeit verbessert, da das Risiko einer Haftung von geschmolzenem thermoplastischen Material an den erhitzten Kalanderrollen beseitigt wird.Temperature of the calender rolls below the melting point of the thermoplastic Lower material. As a result, workability is improved because of the risk of molten adhesion thermoplastic material is removed from the heated calender rolls.
Die Transferschicht kann vor dem Erreichen des Spalts vorerhitzt werden, zweckmäßigerweise dadurch, daß man sie mit einer erhitzten Rolle in Kontakt bringt, wie z.B. mit einer der Kalanderrollen, bevor der Textilstoff und die Transferschicht im Kalanderspalt einander berühren. Gegebenenfalls kann die Transferschicht mit einem Antihaftbelag, wie z.B. einem Siliconwachs, versehen werden.The transfer layer can be preheated before reaching the gap, expediently in that it is with a heated roll, such as with one of the calender rolls, before the fabric and the transfer layer in the Calender gap touch each other. If necessary, the transfer layer can be coated with a non-stick coating, such as a silicone wax, be provided.
Das Modifiziermittel wird so ausgewählt, daß ein oder mehrere der folgenden Eigenschaften des Textilstoffs erteilt oder verbessert werden: Widerstandsfähigkeit gegenüber Ansammlung von statischer Elektrizität, Flaminbeständigkeit, Pigmentierung, Farbaufnahmevermögen, Metallglanz, beflocktes Aussehen, elektrische Leitfähigkeit, Wärmeleitfähigkeit und Beständigkeit gegenüber Abbau durch Licht. Beispiele für Modifiziermittel, welche die Ansammlung von statischer Elektrizität verhindern, sind Polyoxyäthylenglycole, Verbindungen, die Polyoxyäthylengruppen enthalten und quaternäre Ammoniumverbindungen, die aliphatische Kohlenwasserstoffgruppen enthalten. Beispiele für flammhemmende Mittel sind Tris(2,3-dibromopropyl)phosphat, Triphenylphosphinoxyd, Tris(2,4,6-tribromophenyl)phosphat und Tris(2,4,6-trichlorophenyl)phosphat. Beispiele für Mittel zur Pigmentierung sind Monastral Green 6Y und RuB. Beispiele für das Farbaufnahmevermögen verbessernde Mittel sind Ubergangsmetallsalze von Dodecandisäure, Azelainsäure und Tricarbonsäuren, wie z.B. Kupferdodecandiat. Beispiele für Modifiziermittel, welche einen Metallglanz verleihen, sind Metalle in Teilchenform, wieThe modifier is selected from one or more the following properties of the fabric can be given or improved: Resistance to the accumulation of static electricity, flame resistance, pigmentation, Color absorption capacity, metallic luster, flocked appearance, electrical conductivity, thermal conductivity and resistance to Degradation by light. Examples of modifiers, which Prevent the accumulation of static electricity are polyoxyethylene glycols, compounds that contain polyoxyethylene groups contain and quaternary ammonium compounds that contain aliphatic hydrocarbon groups. Examples of flame retardant Remedies are tris (2,3-dibromopropyl) phosphate, triphenylphosphine oxide, Tris (2,4,6-tribromophenyl) phosphate and tris (2,4,6-trichlorophenyl) phosphate. Examples of pigmentation agents are Monastral Green 6Y and RuB. Examples of color receptivity Improving agents are transition metal salts of dodecanedioic acid, azelaic acid and tricarboxylic acids, e.g. Copper dodecandiate. Examples of modifiers that impart a metallic luster are metals in particulate form, such as
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z.B. Chrom und Aluminium. Beispiele für Modifiziermittel, die ein beflocktes Aussehen ergeben, sind zerkleinerte Fasern, die durch Schneiden oder Mahlen von natürlichen oder synthetischen Fasern erhalten werden.e.g. chrome and aluminum. Examples of modifiers that Giving a flocked appearance are shredded fibers obtained by cutting or grinding natural or synthetic Fibers are obtained.
In Abhängigkeit von der Natur des Modifiziermittels und des im Textilstoff enthaltenen thermoplastischen Materials kann es gegebenenfalls nötig sein, den Textilstoff im Anschluß an das Aufbringen des Modifiziermittels gemäß der Erfindung zu behandeln um das Modifiziermittel zu fixieren.Depending on the nature of the modifier and the Thermoplastic material contained in the textile, it may possibly be necessary to add the textile to the following treat the application of the modifying agent according to the invention in order to fix the modifying agent.
Textilstoffe, welche ein Modifiziermittel auf jeder Oberfläche enthalten, können durch das erfindungsgemäße Verfahren dadurch erhalten'werden, daß man beide Oberflächen des Textilstoffs mit Transferschichten, welche Modifiziermittel tragen, zusammenbringt.Textiles that have a modifier on any surface contain, can be obtained by the process according to the invention that both surfaces of the textile material with Transfer layers that carry modifiers bring together.
Eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird nun unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher beschrieben, welche eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Verfahrens zeigt.One embodiment of the method according to the invention will now be described in more detail with reference to the accompanying drawing, which is a schematic representation of the method according to the invention shows.
Eine nicht-gewebte Bahn 4, die schmelzbare thermoplastische Fasern enthält,. wird mit einer Transferschicht 2 zusammengebracht. Auf einer Oberfläche, welche die Bahn berührt, besitzt die Schicht einen Belag aus einem Modifiziermittel. Die Bahn 4 und die Schicht 2 werden durch den Spalt der Kalanderpresse hindurchgeführt, die eine erhitzte obere Rolle 6 und eine erhitzte untere Rolle 8 aufweist, worauf die Schicht 2 und die gebundene Bahn auf Rollen 10 bzw. 12 aufgewickelt werden. Die obere Rolle 6 besitzt eine Oberfläche mit einem Muster von erhabenen Stellen und Muten. Die untere Rolle 8 besitzt eine glatte Oberfläche. Die gebundene Bahn 9 besitzt im Abstand angeordnete abgesenkte Stellen, die den erhabenen Stellen auf der Oberfläche der oberen Rolle 6 entsprechen, wo Fasern miteinander verbunden sind und Modifizier-A nonwoven web 4 containing fusible thermoplastic fibers contains ,. is brought together with a transfer layer 2. On a surface that contacts the web, the layer has a coating of a modifier. The web 4 and the layer 2 are passed through the nip of the calender press, which has a heated upper roller 6 and a heated lower roller 8, followed by the layer 2 and the bonded web be wound up on reels 10 and 12, respectively. The upper roller 6 has a surface with a pattern of raised spots and ridges. The lower roller 8 has a smooth surface. The bound The web 9 has spaced depressions which correspond to the raised areas on the surface of the upper roller 6 correspond to where fibers are connected and modifying
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mittel auf die Bahn übertragen worden 1st.medium has been transferred to the web 1st.
Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele näher erläutert. The invention is illustrated in more detail by the following examples.
Ein gebundener Textilstoff wurde durch ein in der beigefügten Zeichnung gezeigtes Verfahren hergestellt.A bonded fabric was made by a method shown in the accompanying drawing.
_2 Eine Bahn mit einem Gewicht von 120 gm aus gekräuselten PoIyesterzweikomponentenfasern wurde auf einer Rando-Webber-Maschine hergestellt, welche von der Curlator Corporation geliefert wird. Die Fasern besaßen eine Hülle aus einem Mischpolymer aus 85% Äthylenterephthalat und 15% Äthylenisophthalat und einen Kern aus Polyäthylenterephthalat, wobei das Volumenverhältnis von Kern zu Hülle 67:33 war. Die Fasern wurden auf einen Titer von 3,3 dtex verstreckt, durch eine Stauchkammertechnik auf einen Betrag von 3,5 Kräuselungen/cm und ein Kräuselungsverhältnis von 34% gekräuselt und auf eine Länge von 90 mm geschnitten. Die Bahn wurde leicht benadelt (23 Nadelstiche j< wobei die Nadeleindringtiefe 4 mm war)._2 A web with a weight of 120 gm of crimped polyester bicomponent fibers was made on a Rando-Webber machine supplied by Curlator Corporation. The fibers had a sheath made of a mixed polymer of 85% ethylene terephthalate and 15% ethylene isophthalate and a core made of polyethylene terephthalate, the volume ratio of core to shell being 67:33. The fibers were reduced to a titer of 3.3 dtex stretched, by a stuffer box technique to an amount of 3.5 crimps / cm and a crimp ratio of 34% curled and cut to a length of 90 mm. The web was lightly needled (23 needle sticks j < the needle penetration depth was 4 mm).
2 wurde leicht benadelt (23 Nadelstiche je cm von beiden Seiten,2 was lightly needled (23 needle sticks per cm from both sides,
Die Bahn wurde mit einer Transferschicht zusammengebracht, die aus einer aluminisierten Polyäthylenterephthalat-Folie bestand, welche einen Belag aus einem Modifiziermittel aufwies, der aus Tris(2,3-dibromopropyl)phosphat bestand.The web was brought together with a transfer layer, which consisted of an aluminized polyethylene terephthalate film, which had a coating of a modifier consisting of tris (2,3-dibromopropyl) phosphate.
Die obere Rolle besaß einen Durchmesser von 197 mm und eine Länge von 1016 nun. Das Oberflächenmuster war dadurch hergestellt worden, daß ein eingängiges Rechtsgewinde in einer Tiefe bis zu O,76 mm eingeschnitten wurde, so daß eine Nut mit einer axialen Steigung von 1,18 mm und einer axialen Breite von 1,22 mm erhalten wurde, wobei eine erhabene Stelle mit einer axialen BreiteThe top roll was 197 mm in diameter and 1016 in length now. The surface pattern was thereby produced that a single-start right-hand thread was cut to a depth of 0.76 mm, so that a groove with an axial Pitch of 1.18 mm and an axial width of 1.22 mm were obtained was, being a raised point with an axial width
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von 0,58 mm stehenblieb. Darauf wurden horizontale Nuten in axialer Richtung mit ähnlicher Tiefe eingeschnitten, so daß isolierte erhabene Stellen mit einer Umfangsbreite von 0,58 mm stehenblieben.of 0.58 mm remained. Horizontal grooves were then cut in the axial direction with a similar depth, so that isolated raised areas with a circumferential width of 0.58 mm remained.
Die untere Rolle war ein glattes nachgiebiges Rohr mit einem Durchmesser von 127 mm und einer Länge von 1016 mm.The lower roller was a smooth, resilient tube with a Diameter of 127 mm and a length of 1016 mm.
Die obere Rolle wurde auf eine Oberflächentemperatur von 215°C und die untere Rolle auf eine Oberflächentemperatur von 195°C erhitzt. Die Bahn und die Transferschicht wurden durch den Spalt mit einer Geschwindigkeit von 3 m/min und einem linearen Spaltdruck von 32 kg/cm hindurchgeführt.The top roller was set to a surface temperature of 215 ° C and heating the lower roller to a surface temperature of 195 ° C. The web and the transfer layer were through the Gap passed through at a speed of 3 m / min and a linear gap pressure of 32 kg / cm.
Die so erhaltene gebundene nicht-gewebte Bahn zeigte gute Flammhemmungseigenschaften im Vergleich zu einem ähnlichen gebundenen Textilstoff, auf dem kein Modifiziermittel aufgebracht war.The bonded nonwoven web thus obtained exhibited good flame retardancy properties when compared to a similar bonded fabric which had no modifier applied to it.
Beispiel 1 wurde wiederholt, außer daß die Transferschicht aus einem Polyäthylenterephthalatfilm bestand, der ein Modifiziermittel trug, das aus einem im Vakuum abgeschiedenen Chrommetall bestand. Die so hergestellte nicht-gewebte Bahn zeigte einen gefälligen metallischen Glanz und eine verringerte statische Aufladung im Vergleich zu einem ähnlichen gebundenen Textilstoff, auf den kein Modifiziermittel aufgebracht war. Example 1 was repeated except that the transfer layer consisted of a polyethylene terephthalate film bearing a modifier consisting of a vacuum deposited chromium metal. The nonwoven web thus produced exhibited a pleasing metallic luster and a reduced static charge as compared to a similar bonded fabric, was applied to the no modifier.
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8131 | Rejection |