EP0024511B1 - Beschichtetes Gewebe, Verfahren zu dessen Herstellung und Verwendung - Google Patents

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EP0024511B1
EP0024511B1 EP80103802A EP80103802A EP0024511B1 EP 0024511 B1 EP0024511 B1 EP 0024511B1 EP 80103802 A EP80103802 A EP 80103802A EP 80103802 A EP80103802 A EP 80103802A EP 0024511 B1 EP0024511 B1 EP 0024511B1
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EP
European Patent Office
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fabric
mixture
layer
intended
coated
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EP80103802A
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English (en)
French (fr)
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EP0024511A3 (en
EP0024511A2 (de
Inventor
Jürgen Jaschek
Wolf Dr. Dipl.-Phys. Krummheuer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Akzo Patente Te Wuppertal Bondsrepubliek Dui GmbH
Original Assignee
Akzo GmbH
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Publication of EP0024511A2 publication Critical patent/EP0024511A2/de
Publication of EP0024511A3 publication Critical patent/EP0024511A3/de
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06N—WALL, FLOOR, OR LIKE COVERING MATERIALS, e.g. LINOLEUM, OILCLOTH, ARTIFICIAL LEATHER, ROOFING FELT, CONSISTING OF A FIBROUS WEB COATED WITH A LAYER OF MACROMOLECULAR MATERIAL; FLEXIBLE SHEET MATERIAL NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06N7/00—Flexible sheet materials not otherwise provided for, e.g. textile threads, filaments, yarns or tow, glued on macromolecular material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24D—TOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
    • B24D11/00—Constructional features of flexible abrasive materials; Special features in the manufacture of such materials
    • B24D11/02—Backings, e.g. foils, webs, mesh fabrics
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
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    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T442/00—Fabric [woven, knitted, or nonwoven textile or cloth, etc.]
    • Y10T442/20—Coated or impregnated woven, knit, or nonwoven fabric which is not [a] associated with another preformed layer or fiber layer or, [b] with respect to woven and knit, characterized, respectively, by a particular or differential weave or knit, wherein the coating or impregnation is neither a foamed material nor a free metal or alloy layer
    • Y10T442/2041—Two or more non-extruded coatings or impregnations
    • Y10T442/2049—Each major face of the fabric has at least one coating or impregnation
    • Y10T442/2057—At least two coatings or impregnations of different chemical composition

Definitions

  • the invention relates to a coated fabric with a fabric made of endless multifilament threads, which is coated with two layers of macromolecular substances, a method for its production and its use.
  • a coated fabric is known from BE-PS 543 880.
  • Coated fabrics generally consist of a fabric, knitted fabric, scrim or the like thread structure, or the like with rubber, plastic, resin. is coated, and are usually liquid and air or gas impermeable.
  • the advantages which can be achieved with such coated fabrics can be attributed in particular to the combination of the known favorable properties of the conventional coating materials with the comparatively higher strength of the thread structures embedded therein.
  • coated fabrics are widely used in a wide variety of areas of technology and everyday life, for example for the manufacture of air-filled halls, stadium roofs, packaging material, truck tarpaulins, inflatable boats, roof truss insulation and the like.
  • difficulties arose again and again, especially when the adhesion between the fabric and the coating material was insufficient.
  • Better adhesion is generally achieved with fabrics made from spun yarns, which is why such fabrics were often preferred, so that the known advantages of endless multifilament yarns could not yet be fully applied in all areas.
  • fabrics with a high fabric density could be used.
  • the present invention is therefore based on the object of providing a coated fabric in which the adhesion between the fabric consisting of endless multifilament threads and the coating composition consisting partly of synthetic resin is improved such that due to the improved adhesion and the comparatively higher Strength of multifilament continuous filaments, even fabrics with a lower fabric density than previously customary.
  • a coated fabric with a fabric made of endless multifilament threads which is coated with two layers of macromolecular substances, in which, according to the invention, the surface of the endless multifilament threads is activated and roughened to improve the adhesion by chemical action, in which the tissue has a fabric density in the range from 26% to 60%, and in which the first and second layers consist of a plastic / synthetic resin mixture, the proportion by weight of the two mixture components being different in the two layers.
  • the nature of the first layer ensures excellent adhesion to the carrier fabric, and despite the presence of the second layer, the coated fabric according to the invention has a high degree of flexibility.
  • the nature of the second layer makes it possible to process the coated fabric according to the invention as such or to make it usable for other purposes by further coating.
  • the present invention therefore makes it possible, using the known advantageous properties of endless multifilament yarns, to keep the proportion of fabric comparatively low without having to accept any loss in the performance properties of the coated fabric according to the invention.
  • a further improvement in the adhesion between the fabric and the first layer is achieved if the fabric or the threads used for this purpose previously according to one of DE-AS-1 199 224, DE-AS-1 212 245, DE- OS-1 444 139, DE-AS-1 444 140, DE-OS-1 444 141 or DE-AS-1 444 142 have been treated.
  • both sides of the fabric can also be coated with the same advantages.
  • fabrics with a relatively high fabric density of, for example, 60% are suitable, as well as fabrics with a relatively low fabric density of, for example, 26%.
  • fabrics with a relatively low fabric density of, for example, 26% are suitable, as well as fabrics with a relatively low fabric density of, for example, 26%.
  • particularly good results are achieved with fabrics whose fabric density is in the range from 32% to 42%.
  • the method described in the magazine “Textilpraxis", edition 1947, pages 330 to 335 and 366 to 370 is used to determine the fabric density.
  • the proportion by weight of the plastic in the first layer or in the second layer is only 0.2 times or 10 times the proportion by weight of the synthetic resin in these layers
  • the proportion by weight is Plastic in the first layer and / or in the second layer but advantageously 1 to 4 times the proportion by weight of the synthetic resin, excellent results being achieved when the proportion by weight of the plastic is 1.5 to 2 times the proportion by weight of the synthetic resin.
  • the synthetic resin contained in the first and / or in the second layer is a phenolic resin and / or the plastic contained in the first and / or the second layer is elastic and / or thermoplastic.
  • a sufficiently high dimensional stability even under tensile stress is achieved if the fabric used has a not too high reference elongation.
  • Good results are already achieved with the coated fabric according to the invention when the reference elongation of the fabric, measured at 55 daN / 5 cm, is below 4% and measured at 90 daN / 5 cm below 8%, although a fabric is preferred in which the corresponding values are below 2% or 4% and excellent results can be achieved if these values are below 1% or below 2%.
  • the reference strain is taken directly from the usual stress-strain diagram of the tensile test according to DIN 53 857 or 53 354.
  • the advantageous properties of the coated fabric according to the invention are possibly further improved by the fact that at least the second layer contains conventional inorganic fillers with a weight fraction of up to 80% of the respective layer.
  • conventional inorganic fillers for example, CaCO z.
  • Fabrics in the sense of the present invention are all known fabrics made of fibers and / or threads, for example conventional fabrics, fleeces, laid fabrics, knitted fabrics and the like, the fabric most suitable for the respective purpose being determined quickly and easily by producing appropriate test pieces can be.
  • the fabrics suitable for producing the coated fabric according to the invention generally need not have been subjected to any special pretreatment that goes beyond the usual. However, it is readily possible to use fabrics whose fibers have previously been activated and roughened by chemical action on their surface.
  • thermosets are highly cross-linked thermoset materials produced by polymerization, polycondensation or polyaddition, also called thermosets, which also include hardeners, plasticizers, catalysts and the like. may have been added.
  • synthetic resins are: polyamide, phenol, unsaturated or saturated polyester, epoxy or acrylic resins.
  • plastics are weakly crosslinked dispersible thermoplastic substances which are produced by polymerization, polycondensation or polyaddition and which, after drying, i.e. after removal of the dispersion liquid, for example water, preferably have a rough surface structure.
  • plastics based on the following are suitable: acrylic, acrylic acid esters, acrylonitrile copolymers, polyvinyl acetate, epoxy and the like.
  • the synthetic resins and plastics suitable for the coated fabric according to the invention can also be chemically related, i.e. belong to the same chemical system.
  • the flexibility or rigidity of the coated fabric according to the invention can be adapted to the respective requirements by a suitable choice of the mixing ratio of plastic and synthetic resin in the coating mixtures.
  • the first layer acts as an elastic film former with good film formation on the carrier fabric, so that the second layer is prevented from penetrating too deeply into the carrier fabric, as a result of which a high flexibility of the coated fabric according to the invention is achieved.
  • the determination of the plastic or synthetic resin content in the two layers of a sample is possible, for example, by making several sample strips with different proportions of the two mixing partners and then carrying out comparative measurements on the sample and the sample strip.
  • the customary and known methods can generally be used, in which the layers are coated in succession by doctoring, by application rollers, in immersion baths and the like. are applied in succession to the carrier fabric, wherein after the application of a layer, this layer is optionally dried in whole or in part and / or is allowed to set or harden.
  • the carrier fabric can be subjected to a chemical treatment beforehand, by means of which the threads or fibers used for the carrier fabric are activated and roughened on their surface.
  • the mixtures intended for the two layers preferably consist of a mixture of an aqueous colloidal plastic dispersion and a water-soluble synthetic resin and the appropriate chemical reactant.
  • a mixture consisting of an acrylic-based plastic, in particular acrylonitrile and acrylic acid ester copolymers, and a water-soluble synthetic resin based on phenol-formaldehyde has proven particularly useful.
  • Fillers can also be added to the layer mixtures. Depending on the type and amount of the particularly preferred inorganic fillers, the application of the first layer on the top and bottom of the fabric may be appropriate.
  • customary wetting agents can also be added to the mixtures intended to form the two layers.
  • the roughening and activation of the thread surface is usefully achieved when the mixture intended for the first layer has a pH in the range from 8 to 14 and that the mixture intended for the second layer is adjusted to a pH in the range from 7 to 14.
  • This can be achieved, for example, by adding an appropriate amount of sodium hydroxide solution (NaOH) or ammonia (NH3) to the plastic / synthetic resin mixture.
  • NaOH sodium hydroxide solution
  • NH3 ammonia
  • the alkalinity of the mixture intended to form the second layer can in this case be set to an equally high or even higher pH than that of the mixture intended for the first layer, but it is preferably set to a lower pH.
  • the coated fabric according to the invention can be used in a variety of different ways due to the excellent adhesion between the base fabric and the coating material, as well as its great flexibility, high strength and low reference elongation. Because of the advantageous properties mentioned, it is also particularly suitable for the production of all types of abrasives, which can advantageously be used for both dry and wet grinding processes, the coated fabric according to the invention also being outstandingly suitable for producing endless grinding belts. When using the coated fabric according to the invention for the production of abrasives, it has a particularly advantageous effect that an excellent adhesion of the grain binder layer to the second layer is achieved.
  • the figure shows a simplified representation of an embodiment of the coated fabric according to the invention in section.
  • the fabric 1 made of endless multifilament threads is provided with a first layer 2 both on the top and on the bottom.
  • the coating material forming the first layer 2 is partly also penetrated into the gaps existing between the individual multifilament threads of the fabric 1 and partly also between the individual filaments of the threads.
  • the second layer 3 is applied to the top of the fabric 1 above the first layer 2.
  • the finished coated fabric thus has an essentially smooth surface, while the underside still reveals the structure of the embedded fabric 1.
  • a fabric made of endless multifilament threads made of polyethylene terephthalate was used to produce a coated fabric according to the invention, the threads having the following properties:
  • This fabric was provided on both sides with a first layer, with the coating mixture being applied to both sides so much that the application quantity in the finished product was 50 g / m 2 on the front and 35 g / m 2 on the back.
  • the application amount of the second layer in the finished product was 20 g / m 2 .
  • the coated fabric of the invention thus formed was exposed to a temperature of 90 ° C. for 3 minutes.
  • Example 1 While maintaining the other data and process parameters as in Example 1, a coated fabric according to the invention was produced in the following manner or with the following properties:
  • the second layer corresponded to that of Example 2.
  • This fabric was provided with a first layer on both sides, with enough of the mixture being applied to both sides that the application quantity in the finished product was 80 g / m 2 on the front and 35 g / m 2 on the back.
  • the application amount of the second layer in the finished product was 30 g / m 2 .
  • the fabric thus coated was exposed to a temperature of 90 ° C. for 3 minutes.
  • a fabric made of endless aramid multifilaments with a titer of 1200 dtex f 750 was used to produce a coated fabric according to the invention.
  • the fabric was bound in plain weave. It was:
  • the mixture intended for the first layer corresponded to that described in Example 1, with the exception that 0.8 part by weight of a 6% strength aqueous NaOH solution was admixed with it.
  • the heat treatment of the fabric provided with the first layer also corresponded to that described in Example 1.
  • the application amount of the second layer in the finished product was 30 g / m 2 , the curing or drying conditions were: 3 min. and 95 ° C.
  • the fabric used here was a mixed fabric of endless polyester multifilament threads as weft threads and endless aramid threads as warp threads.
  • the polyester threads had a titer of 1100 dtex f 210, their density was 9 threads / cm.
  • the aramid threads had a nominal titer of 420 dtex f 250, their thread density in the fabric was 18 threads / cm.
  • the fabric was bound in plain weave and had a weight per unit area of 200 g / m 2.
  • a fabric made from an aramid fiber yarn with a titer of 1200 dtex was used.
  • the thread density of both the warp and the weft threads in the finished fabric was 9 threads / cm, which corresponds to a fabric density of 34% and a basis weight of 220 g / m 2 .
  • the fabric was bound in plain weave.
  • Abrasives with excellent properties were produced from all of the coated fabrics according to the invention produced according to the examples given.

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Description

  • Die Erfindung betrifft ein beschichtetes Gewebe mit einem Gewebe aus endlosen Multifilfäden, das mit zwei Schichten aus makromolekularen Stoffen beschichtet ist, ein Verfahren zu dessen Herstellung sowie seine Verwendung. Ein solches beschichtetes Gewebe ist aus der BE-PS 543 880 bekannt.
  • Beschichtete Gewebe bestehen im allgemeinen aus einem Gewebe, Gewirke, Gelege oder dergleichen Fadengebilde, welches mit Gummi, Kunststoff, Kunstharz od.dgl. beschichtet ist, und sind üblicherweise flüssigkeits- und luft- bzw. gasundurchlässig. Die mit solchen beschichteten Geweben erzielbaren Vorteile sind insbesondere auf die Kombination der bekannten günstigen Eigenschaften der üblichen Beschichtungswerkstoffe mit der vergleichsweise höheren Festigkeit der darin eingebetteten Fadengebilde zurückzuführen.
  • Aufgrund ihrer vorteilhaften Eigenschaften finden beschichtete Gewebe in den unterschiedlichsten Bereichen der Technik und des täglichen Lebens breite Anwendung, so beispielsweise zur Herstellung von Traglufthallen, Stadionüberdachungen, Verpackungsmaterial, LKW-Planen, Schlauchbooten, Dachstuhlisolierungen u.dgl. Jedoch traten dabei auch immer wieder Schwierigkeiten auf, insbesondere dann, wenn die Haftung zwischen Gewebe und Beschichtungsmaterial unzureichend war. Eine bessere Haftung wird im allgemeinen mit aus Spinnfasergarnen hergestellten Geweben erzielt, weshalb solche Gewebe häufig bevorzugt wurden, so daß aufgrund dessen die an sich bekannten Vorteile endloser Multifilgarne bischer noch nicht in allen Bereichen uneingeschränkt zur Geltung kommen konnten. Um den zum Teil hohen Anforderungen an die Festigkeit der aus Spinnfasergarnen hergestellten beschichteten Gewebe gerecht zu werden, konnten in vielen Fällen nur Gewebe mit einer hohen Gewebedichte verwendet werden. Besondere Schwierigkeiten traten insbesondere dann auf, wenn aufgrund spezieller Anforderungen an das beschichtete Gewebe das Beschichtungsmaterial aus Kunstharz oder aus einem Kunststoff/Kunstharz-Gemisch bestand und zusätzlich hohe Anforderungen an die Festigkeit des beschichteten Gewebes gestellt wurden. Es hat daher nicht an Versuchen gefehlt, auch für derartige Einsatzzwecke Gewebe aus Endlosfäden zu verwenden, jedoch hatten alle diesbezüglichen Bemühungen bisher nur zu unbefriedigenden Ergebnissen geführt.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein beschichtetes Gewebe zur Verfügung zu stellen, bei dem die Haftung zwischen dem aus endlosen Multifilfäden bestehenden Gewebe und der zu einem Teil aus Kunstharz bestehenden Beschichtungsmasse derart verbessert ist, daß aufgrund der verbesserten Haftung und der vergleichsweise höheren Festigkeit multifiler Endlosfäden auch Gewebe mit einer geringeren Gewebedichte als bisher üblich eingesetzt werden können.
  • Diese Aufgabe wird durch ein beschichtetes Gewebe mit einem Gewebe aus endlosen Multifilfäden, das mit zwei Schichten aus makromolekularen Stoffen beschichtet ist, gelöst, bei dem erfindungsgemäß die Oberfläche der endlosen Multifilfäden zur Verbesserung der Haftung durch chemische Einwirkung aktiviert und aufgerauht ist, bei dem das Gewebe eine im Bereich von 26% bis 60% liegende Gewebedichte aufweist, und bei dem die erste und die zweite Schicht aus einem Kunststoff/Kunstharz-Gemisch besteht, wobei der Gewichtsanteil der beiden Mischungskomponenten in beiden Schichten unterschiedlich groß ist.
  • Die Beschaffenheit der ersten Schicht gewährleistet eine hervorragende Haftung auf dem Trägergewebe, wobei trotz des Vorhandenseins der zweiten Schicht das erfindungsgemäße beschichtete Gewebe eine hohe Flexibilität besitzt. Die Beschaffenheit der zweiten Schicht gestattet es, das erfindungsgemäße beschichtete Gewebe als solches zu verarbeiten oder es durch weiteres Beschichten auch für andere Zwecke verwendbar zu machen.
  • Die vorliegende Erfindung gestattet es daher, unter Ausnutzung der bekannten vorteilhaften Eigenschaften endloser Multifilgarne den Gewebeanteil vergleichsweise niedrig zu halten, ohne irgendwelche Einbußen bei den Gebrauchseigenschaften des erfindungsgemäßen beschichteten Gewebes hinnehmen zu müssen.
  • Eine weitere Verbesserung der Haftung zwischen dem Gewebe und der ersten Schicht wird dann erreicht, wenn das Gewebe oder die hierzu verwendeten Fäden zuvor nach einem der aus der DE-AS-1 199 224, der DE-AS-1 212 245, der DE-OS-1 444 139, der DE-AS-1 444 140, der DE-OS-1 444 141 oder der DE-AS-1 444 142 bekannten Verfahren behandelt wurden.
  • Erfindungsgemäß können mit gleichen Vorteilen auch beide Seiten des Gewebes beschichtet sein.
  • Zur Herstellung des erfindungsgemäßen beschichteten Gewebes eignen sich Gewebe sowohl mit einer verhältnismäßig hohen Gewebedichte von beispielsweise 60%, als auch solche mit einer verhältnismäßig niedrigen Gewebedichte von beispielsweise 26%. Besonders gute Ergebnisse werden jedoch mit solchen Geweben erzielt, deren Gewebedichte im Bereich von 32% bis 42% liegt. Zur Bestimmung der Gewebedichte wird dabei die in der Zeitschrift "Textilpraxis", Ausgabe 1947, Seiten 330 bis 335 und 366 bis 370 beschriebene Methode angewandt.
  • Obwohl brauchbare Ergebnisse auch schon dann erreicht werden, wenn der Gewichtsanteil des Kunststoffes in der ersten Schicht oder in der zweiten Schicht nur das 0,2-fache oder aber auch das 10- fache des Gewichtsanteils des Kunstharzes in diesen Schichten beträgt, beträgt der Gewichtsanteil des Kunststoffes in der ersten Schicht und/oder in der zweiten Schicht aber mit Vorteil das 1- bis 4-fache des Gewichtsanteils des Kunstharzes, wobei hervorragende Ergebnisse dann erreicht werden, wenn der Gewichtsanteil des Kunststoffes das 1,5- bis 2-fache des Gewichtsanteils des Kunstharzes beträgt.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen beschichteten Gewebes ist das in der ersten und/oder in der zweiten Schicht enthaltene Kunstharz ein Phenolharz und/oder der in der ersten und/oder der in der zweiten Schicht enthaltene Kunststoff elastisch und/oder thermoplastisch.
  • Eine ausreichend hohe Formbeständigkeit auch bei Zugbeanspruchung wird dann erreicht, wenn das verwendete Gewebe eine nicht zu hohe Bezugsdehnung aufweist. Mit dem erfindungsgemäßen beschichteten Gewebe werden gute Ergebnisse bereits dann erreicht, wenn die Bezugsdehnung des Gewebes, gemessen bei 55 daN/5 cm unterhalb 4% und gemessen bei 90 daN/5 cm unterhalb 8% liegt, wobei jedoch ein Gewebe bevorzugt wird, bei dem die entsprechenden Werte unterhalb 2% bzw. 4% liegen und hervorragende Ergebnisse dann erreicht werden, wenn diese Werte unterhalb 1% bzw. unterhalb 2% liegen. Die Bezugsdehnung wird hierbei direkt aus dem üblichen Spannungs-DehnungsDiagramm der Zugprüfung nach DIN 53 857 bzw. 53 354 entnommen.
  • Obwohl sich zur Herstellung des erfindungsgemäßen beschichteten Gewebes Gewebe aus üblichen Endlos-Multifil-Fäden eignen, werden mit Vorteil insbesondere solche aus mit Hilfe eines alkalischen Reaktionspartners an ihrer Oberfläche aktivierten und aufgerauhten Polyesterfäden und dabei insbesondere solche aus Polyäthylenterephthalat verwendet. Sehr gute Ergebnisse werden auch mit Geweben aus Fäden aus aromatischen Polyamiden (abgekürzt "Aramidfäden") erzielt.
  • Die vorteilhaften Eigenschaften des erfindungsgemäßen beschichteten Gewebes werden gegebenenfalls noch dadurch verbessert, daß zumindest die zweite Schicht übliche anorganische Füllmittel mit einem Gewichtsanteil von bis zu 80% der jeweiligen Schicht enthält. Ein solches Füllmittel ist beispielsweise CaCOz.
  • Gewebe im Sinne der vorliegenden Erfindung sind alle bekannten Flächengebiide aus Fasern und/oder Fäden, also beispielsweise übliche Gewebe, Vliese, Gelege, Gewirke u.dgl., wobei das für den jeweiligen Verwendungszweck am besten geeignete Flächengebilde durch Anfertigen entsprechender Probestücke schnell und einfach ermittelt werden kann. Die zur Herstellung des erfindungsgemäßen beschichteten Gewebes geeigneten Gewebe brauchen im allgemeinen keiner besonderen über das Übliche hinausgehenden Vorbehandlung unterworfen worden zu sein. Es ist jedoch ohne weiteres möglich, auch solche Gewebe zu verwenden, deren Fasern zuvor durch chemische Einwirkung an ihrer Oberfläche aktiviert und aufgerauht wurden.
  • Kunstharze im Sinne der vorliegenden Erfindung sind stark vernetzte duromerische durch Polymerisation, Polykondensation oder Polyaddition hergestellte Stoffe, auch Duroplaste genannt, denen auch Härter, Weichmacher, Katalysatoren u.dgl. beigemischt worden sein können. Solche Kunstharze sind beispeilsweise: Polyamid-, Phenol-, ungesättigte oder gesättigte Polyester-, Epoxy- oder AcrylHarze.
  • Kunststoffe im Sinne der vorliegenden Erfindung sind schwach vernetzte dispergierbare thermoplastische durch Polymerisation, Polykondensation oder Polyaddition hergestellte Stoffe, die nach dem Austrocknen, d.h. nach Entzug der Dispersionsflüssigkeit, beispielsweise Wasser, vorzugsweise eine rauhe Oberflächenstruktur aufweisen. Geeignet sind beispielsweise Kunststoffe auf folgender Basis: Acryl, Acrylsäureester, Acrylnitril-Mischpolymerisate, Polyvinylacetat, Epoxyd und dergl.
  • Die für das erfindungsgemäße beschichtete Gewebe geeigneten Kunstharze und Kunststoffe können dabei auch chemisch verwandt sein, d.h. dem gleichen chemischen System angehören.
  • Durch geeignete Wahl des Mischungsverhältnisses von Kunststoff und Kunstharz in den Beschichtungsgemischen läßt sich die Flexibilität bzw. die Steifigkeit des erfindungsgemäßen beschichteten Gewebes den jeweiligen Anforderungen anpassen.
  • Die erste Schicht wirkt dabei als elastischer Filmbildner mit einer guten Filmbildung auf dem Trägergewebe, so daß ein zu tiefes Eindringen der zweiten Schicht in das Trägergewebe verhindert wird, wodurch eine hohe Flexibilität des erfindungsgemäßen beschichteten Gewebes erreicht wird.
  • Die Ermittlung der Kunststoff- bzw. Kunstharzanteile in den beiden Schichten eines Musterstückes ist beispielsweise dadurch möglich, daß mehrere Probestreifen mit unterschiedlichen Anteilen der beiden Mischungspartner angefertigt werden und anschließend Vergleichsmessungen an dem Musterstück und den Probestreifen durchgeführt werden.
  • Zur Herstellung des erfindungsgemäßen beschichteten Gewebes können im allgemeinen die üblichen und an sich bekannten Verfahren angewandt werden, bei denen die Schichten nacheinander durch Rakeln, durch Auftragswalzen, in Tauchbädern u.dgl. hintereinander auf das Trägergewebe aufgebracht werden, wobei nach dem Aufbringen einer Schicht diese gegebenenfalls ganz oder teilweise getrocknet und/oder abbinden bzw. aushärten gelassen wird. Das Trägergewebe kann dabei zuvor einer chemischen Behandlung unterworfen werden, durch welche die für das Trägergewebe verwendeten Fäden bzw. Fasern an ihrer Oberfläche aktiviert und aufgerauht werden. Als besonders vorteilhaft hat es sich jedoch erwiesen, den Prozeß des Aktivierens und Aufrauhens mit dem Aufbringen der ersten Schicht zu kombinieren.
  • Es wird daher vorgeschlagen, zur Herstellung des erfindungsgemäßen beschichteten Gewebes in an sich bekannter Weise die beiden Schichten nacheinander auf die Ober- und/oder Unterseite des Gewebes aufzubringen und dabei erfindungsgemäß als Trägergewebe ein Gewebe aus endlosen Multifilfäden mit einer im Bereich von 26% bis 60% liegenden Gewebedichte zu verwenden und zumindest dem zur Bildung der ersten Schicht bestimmten aus einem Kunststoff und einem Kunstharz bestehenden Gemisch, in welchem der Gewichtsanteil des Kunststoffes das Ein- bis Vierfache des Gewichtsanteils des Kunstharzes beträgt, einen die Oberfläche der Multifilfäden des Gewebes zur Verbesserung der Haftung aktivierenden und aufrauhenden chemischen Reaktionspartner beizumischen, wobei dem zur Bildung der ersten Schicht bestimmten Gemisch ein größerer Anteil des chemischen Reaktionspartners beigemischt wird als dem zur Bildung der zweiten Schicht bestimmten Gemisch, bezogen jeweils auf die Gesamtmenge jedes einzelnen Gemisches, wobei in dem zur Bildung der zweiten Schicht bestimmten aus einem Kunststoff und einem Kunstharz bestehenden Gemisch der Gewichtsanteil der beiden Mischungskomponenten gegenüber dem zur Bildung der ersten Schicht bestimmten Gemisch unterschiedlich groß eingestellt wird.
  • Die für die beiden Schichten bestimmten Mischungen bestehen dabei bevorzugt aus einer Mischung aus einer wäßrigen kolloidalen Kunststoffdispersion und einem wasserlöslichen Kunstharz und dem jeweils geeigneten chemischen Reaktionspartner. Besonders bewährt hat sich dabei ein Gemisch bestehend aus einem Kunststoff auf Acryl-Basis, insbesondere Acrylnitril und Acrylsäureester-Mischpolymerisaten, und einem wasserlöslichen Kunstharz auf Phenol-Formaldehyd-Basis.
  • Den Schichtgemischen können zusätzlich noch Füllmittel beigegeben werden. Je nach Art und Menge der insbesondere bevorzugten anorganischen Füllmittel kann das Aufbringen der ersten Schicht auf der Unter- und Oberseite des Gewebes zweckmäßig sein.
  • Zur Verbesserung der Benetzbarkeit des Gewebes können den zur Bildung der beiden Schichten bestimmten Gemischen auch übliche Benetzungsmittel beigegeben werden.
  • Bei der Verwendung eines aus Polyesterfäden, insbesondere solchen Fäden aus Polyäthylenterephthalat, bestehenden Gewebes wird das Aufrauhen und Aktivieren der Fadenoberfläche in brauchbarer Weise dann erreicht, wenn das für die erste Schicht bestimmte Gemisch auf einen im Bereich von 8 bis 14 liegenden pH-Wert und das für die zweite Schicht bestimmte Gemisch auf einen im Bereich von über 7 bis 14 liegenden pH-Wert eingestellt wird. Dies kann beispielsweise durch Zugabe einer entsprechenden Menge von Natronlauge (NaOH) oder Ammoniak (NH3) zu dem Kunststoff/Kunstharz-Gemisch erreicht werden. Die Alkalität des zur Bildung der zweiten Schicht bestimmten Gemisches kann hierbei auf einen gleich hohen oder auch höheren pH-Wert eingestellt werden als diejenige des für die erste Schicht bestimmten Gemisches, sie wird jedoch bevorzugt auf einen niedrigeren pH-Wert eingestellt. Besonders gute Ergebnisse werden dabei dann erreicht, wenn das für die erste Schicht bestimmte Gemisch auf einen im Bereich von 10 bis 14 und das für die zweite Schicht bestimmte Gemisch auf einen im Bereich von 8 bis 12 liegenden pH-Wert eingestellt wird, wobei hervorragende Ergebnisse dann erreicht werden, wenn der pH-Wert für die beiden genannten Schichtgemische im Bereich von 12 bis 13 bzw. von 9 bis 11 liegt. Hierbei ist es möglich, den einzelnen, zur Bildung der beiden Schichten bestimmten Gemischen auch unterschiedliche chemische Reaktionspartner beizumischen, also beispielsweise dem einen Gemisch Natronlauge und dem anderen Ammoniak.
  • Das erfindungsgemäße beschichtete Gewebe kann aufgrund der hervorragenden Haftung zwischen Trägergewebe und Beschichtungsmaterial sowie aufgrund seiner großen Flexibilität, hohen Festigkeit und niedrigen Bezugsdehnung vielfältig und universell eingesetzt werden. Besonders gut geeignet ist es aufgrund der genannten vorteilhaften Eigenschaften auch zur Herstellung von Schleifmitteln aller Art, die mit Vorteil sowohl für Trocken- als auch für Naßschleifprozesse verwendet werden können, wobei sich das erfindungsgemäße beschichtete Gewebe auch hervorragend zur Herstellung endloser Schleifbänder eignet. Bei der Verwendung des erfindungsgemäßen beschichteten Gewebes zur Herstellung von Schleifmitteln wirkt sich dabei besonders vorteilhaft aus, daß eine hervorragende Haftung der Kornbindemittelschicht auf der zweiten Schicht erreicht wird.
  • Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung und der nachfolgenden Beispiele näher erläutert:
  • Die Figur ziegt in vereinfachter Darstellung eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen beschichteten Gewebes im Schnitt.
  • Bei dieser Ausführungsform ist das Gewebe 1 aus endlosen Multifilfäden sowohl auf der Oberwie auf der Unterseite mit einer ersten Schicht 2 versehen. Das die erste Schicht 2 bildende Beschichtungsmaterial ist dabei z.T. auch in die zwischen den einzelnen Multifilfäden des Gewebes 1 bestehenden Zwischenräume und teilweise auch zwischen die Einzelfilamente der Fäden eingedrungen. Auf der Oberseite des Gewebes 1 ist oberhalb der ersten Schicht 2 die zweite Schicht 3 aufgetragen. Das fertige beschichtete Gewebe hat somit eine im wesentlichen glatte Oberfläche, während die Unterseite noch die Struktur des eingebetteten Gewebes 1 erkennen läßt.
    • Beispiel 1
  • Zur Herstellung eines erfindungsgemäßen beschichteten Gewebes wurde ein Gewebe aus endlosen Multifilfäden aus Polyäthylenterephthalat verwendet, wobei die Fäden folgende Eigenschaften besaßen:
    Figure imgb0001
    Figure imgb0002
  • Dieses Gewebe wurde auf beiden Seiten mit einer ersten Schicht versehen, wobei von dem Beschichtungsgemisch auf beiden Seiten so viel aufgetragen wurde, daß die Auftragsmenge im fertigen Produkt auf der Vorderseite 50 g/m2 und auf der Rückseite 35 g/m2 betrug.
  • Das zur Bildung der ersten Schicht bestimmte Gemisch hatte folgende Zusammensetzung:
    • 20 Gewichtsteile einer wäßrigen Kunststoff-Dispersion bestehend aus 48 Gew.-% eines Kunststoffes auf Acrylbasis (Feststoffanteil) und 52 Gew.-% Wasser;
    • 10 Gewichtsteile einer Lösung bestehend aus 70 Gew.-% modifiziertem Phenol-Resol-Harz (Feststoffanteil) und 30 Gew.-%
  • Wasser mit einem üblichen Lösungsmittel sowie 1,5 Gewichtsteile einer 6%-igen wäßrigen NaOH-Lösung.
  • Das Gewebe mit der beidseitig aufgebrachten ersten Schicht wurde 3 Minuten lang einer Temperatur von 90°C ausgesetzt. Danach wurde auf der Oberseite des so beschichteten Gewebes die zweite Schicht aufgebracht. Das hierfür bestimmte Gemisch hatte folgende Zusammensetzung:
    • 10 Gewichtsteile einer wäßrigen Kunststoffdispersion wie für die erste Schicht verwendet (s.oben);
    • 20 Gewichtsteile einer wäßrigen Kunstharzlösung wie für die erste Schicht verwendet (s.oben);
    • 0,5 Gewichtsteile einer 6%-igen wäßrigen NaOH-Lösung sowie 1 Gewichtsteil eines üblichen Benetzungsmittels.
  • Von diesem Gemisch wurde so viel aufgetragen, daß die Auftragsmenge der zweiten Schicht im fertigen Produkt 20 g/m2 betrug. Nach dem Aufbringen des Gemisches für die zweite Schicht wurde das so gebildete erfindungsgemäße beschichtete Gewebe für die Dauer von 3 Minuten einer Temperatur von 90°C ausgesetzt.
    • Beispiel 2
  • Unter Beibehaltung der übrigen Daten und Verfahrensparameter wie in Beispiel 1 wurde ein erfindungsgemäßes beschichtetes Gewebe auf folgende Weise bzw. mit folgenden Eigenschaften hergestellt:
    Figure imgb0003
  • Das für die erste Schicht bestimmte Gemisch entheilt zusätzlich 1,5 Gewichtsteile eines herkömmlichen Verdickungsmittels.
    • Auftragsmenge (nur Vorderseite) im fertigen Produkt: 80 g/m2
    • Aushärtungs-bzw. Trocknungsbedingungen: 3 Minuten bei 100°C
    • Das für die zweite Schicht bestimmte Gemisch enthielt zusätzlich 10 Gewichtsteile CaC03;
    • Auftragsmenge im fertigen Produkt: 30 g/mz
    • Aushärtungs-bzw. Trocknungsbedingungen: 2 Minuten bei 100°C
    Beispiel 3
  • In einem weiteren Versuch wurde ein erfindungsgemäßes beschichtetes Gewebe auf folgende Weise hergestellt:
    • Gewebe: wie Beispiel 2;
    • Das für die erste Schicht bestimmte Gemisch enthielt im Vergleich zu Beispiel 1 zusätzlich 0,8 Gewichtsteile eines herkömmlichen Verdickungsmittels sowie zusätzlich 10 Gewichtsteile eines herkömmlichen Füllmittels; die Auftragsmenge auf der Vorderseite betrug im fertigen Produkt 70 g/m2, wobei Dauer und Temperatur für die Aushärtung 3 min. bzw. 90°C betrugen; die Auftragsmenge auf der Rückseite betrug im fertigen Produkt 40 g/m2, wobei hierfür die Dauer für die Aushärtung 2,5 min. und die Temperatur dafür 85°C betrug.
  • Die zweite Schicht entsprach derjenigen von Beispiel 2.
    • Beispiel 4
  • Hierbei wurde ein Gewebe aus endlosen Multifilfäden aus Polyäthylenterephthalat verwendet, die folgende Eigenschaften besaßen:
    Figure imgb0004
  • Dieses Gewebe wurde auf beiden Seiten mit einer ersten Schicht versehen, wobei von dem Gemisch auf beiden Seiten so viel aufgetragen wurde, daß die Auftragsmenge im fertigen Produkt auf der Vorderseite 80 g/m2 und auf der Rückseite 35 g/m2 betrug.
  • Das zur Bildung der ersten Schicht bestimmte Gemisch hatte folgende Zusammensetzung:
    • 25 Gewichtsteile einer wäßrigen Kunststoffdispersion wie in Beispiel 1 beschrieben;
    • 5 Gewichtsteile einer Kunstharzlösung wie in Beispiel 1 beschrieben;
    • 1,5 Gewichtsteile einer wäßrigen NaOH-Lösung wie in Beispiel 1 beschrieben, sowie
    • 1 Gewichtsteil eines üblichen Verdickungsmittels.
  • Das Gewebe mit der beidseitig aufgebrachten ersten Schicht wurde 3 min. lang einer Temperatur von 90°C ausgesetzt. Danach wurde auf der Oberseite des so beschichteten Gewebes die zweite Schicht aufgebracht. Das hierfür bestimmte Gemisch hatte folgende Zusammensetzung:
    • 10 Gewichtsteile einer wäßrigen Kunststoffdispersion wie in Beispiel 1 beschrieben;
    • 25 Gewichtsteile einer wäßrigen Kunstharzlösung wie in Beispiel Beispiel 1 beschrieben;
    • 0,2 Gewichtsteile einer wäßrigen NaOH-Lösung wie in Beispiel 1 beschrieben;
    • 0,5 Gewichtsteile eines üblichen Benetzungsmittels sowie 15 Gewichtsteile CaC03.
  • Von diesem Gemisch wurde so viel aufgetragen, daß die Auftragsmenge der zweiten Schicht im fertigen Produkt 30 g/m2 betrug. Nach dem Aufbringen des Gemisches für die zweite Schicht wurde das so beschichtete Gewebe für die Dauer von 3 Minuten einer Temperatur von 90°C ausgesetzt.
    • Beispiel 5
  • Hierbei wurde zur Herstellung eines erfindungsgemäßen beschichteten Gewebes ein Gewebe aus endlosen Aramidmultifilfäden mit einem Titer von 1200 dtex f 750 verwendet. Das Gewebe war in Leinwandbindung gebunden. Dabei betrug:
    Figure imgb0005
  • Das für die erste Schicht bestimmte Gemisch entsprach dem in Beispiel 1 beschriebenen mit der Ausnahme, daß diesem 0,8 Gewichtsteile einer 6%-igen wäßrigen NaOH-Lösung beigemischt wurde. Die Wärmebehandlung des mit der ersten Schicht versehenen Gewebes entsprach hierbei ebenfalls der in Beispiel 1 beschriebenen.
  • Das für die zweite Schicht bestimmte Gemisch hatte hierbei folgende Zusammensetzung:
    • 10 Gewichtsteile einer wäßrigen Kunststoffdispersion wie in Beispiel 1 beschrieben;
    • 20 Gewichtsteile einer wäßrigen Kunstharzlösung wie in Beispiel 1 beschrieben;
    • 15 Gewichtsteile CaC03 sowie 0,2 Gewichtsteile einer 6%-igen wäßrigen NaOH-Lösung.
  • Die Auftragsmenge der zweiten Schicht im fertigen Produkt betrug hierbei 30 g/m2, die Aushärtungs- bzw. Trocknungsbedingungen waren: 3 min. und 95°C.
    • Beispiel 6
  • Das hierbei verwendete Gewebe war ein Mischgewebe aus endlosen Polyestermultifilfäden als Schußfäden und endlosen Aramidfäden als Kettfäden. Die Polyesterfäden hatten einen Titer von 1100 dtex f 210, ihre Dichte betrug 9 Fäden/cm. Die Aramidfäden hatten einen Nenntiter von 420 dtex f 250, ihre Fadendichte im Gewebe betrug 18 Fäden/cm. Das Gewebe war in Leinwandbindung gebunden und hatte ein Flächengewicht von 200 g/m2.
    Figure imgb0006
  • Die entsprechenden Werte für die Polyesterfäden sind in Beispiel 4 aufgeführt.
  • Die übrigen Daten bzw. Verfahrensparameter entsprachen denjenigen von Beispiel 5.
    • Beispiel 7
  • Zum Beweis, daß die erfindungsgemäß vorgeschlagene Beschichtung auch bei Verwendung von aus Fasergarnen hergestellten Geweben durchgeführt werden kann, wurde ein Gewebe aus einem Aramidfasergarn mit einem Titer von 1200 dtex verwendet. Die Fadendichte sowohl der Kett- wie der Schußfäden im fertigen Gewebe betrug dabei 9 Fäden/cm, was einer Gewebedichte von 34% und einem Flächengewicht von 220 g/m2 entspricht.
  • Das Gewebe war in Leinwandbindung gebunden.
  • Die übrigen Verfahrensparameter und Daten entsprachen denjenigen von Beispiel 5.
  • Aus allen gemäß den aufgeführten Beispielen hergestellten erfindungsgemäßen beschichteten Geweben wurden Schleifmittel mit hervorragenden Eigenschaften hergestellt.

Claims (16)

1. Beschichtetes Gewebe mit einem Gewebe aus endlosen Multifilfäden, das mit zwei Schichten aus makromolekularen Stoffen beschichtet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche der endlosen Multifilfäden zur Verbesserung der Haftung durch chemische Einwirkung aktiviert und aufgerauht ist, daß das Gewebe eine im Bereich von 26% bis 60% liegende Gewebedichte aufweist und daß die erste und die zweite Schicht aus einem Kunststoff/Kunstharz-Gemisch besteht, wobei der Gewichtsanteil der beiden Mischungskomponenten in beiden Schichten unterschiedlich groß ist.
2. Beschichtetes Gewebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gewichtsanteil des Kunststoffes das Ein- bis Vierfache des Gewichtsanteils des Kunstharzes beträgt.
3. Beschichtetes Gewebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gewichtsanteil des Kunststoffes das 1,5- bis 2-fache des Gewichtsanteils des Kunstharzes beträgt.
4. Beschichtetes Gewebe nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoff elastisch und/oder thermoplastisch ist.
5. Beschichtetes Gewebe nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewebedichte im Bereich von 32% bis 42% liegt.
6. Beschichtetes Gewebe nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewebe einegemessen bei 55 daN/5 cm und 90 daN/5 cm-unterhalb 4% bzw. 8% liegende Bezugsdehnung aufweist.
7. Beschichtetes Gewebe nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Bezugsdehnung des Gewebes unterhalb 2% bzw. 4% liegt.
8. Beschichtetes Gewebe nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Bezugsdehnung des Gewebes unterhalb 1 % bzw. 2% liegt.
9. Beschichtetes Gewebe nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewebe aus mittels eines alkalischen Reaktionspartners an ihrer Oberfläche aktivierten und aufgerauhten Polyesterfäden besteht.
10. Beschichtetes Gewebe nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewebe aus Aramidfäden besteht.
11. Beschichtetes Gewebe nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Kunstharz ein Phenol-Formaldehyd-Harz ist.
12. Verfahren zur Herstellung des beschichteten Gewebes nach Anspruch 1 bis 11, bei dem in an sich bekannter Weise die beiden Schichten aus makromolekularen Stoffen nacheinander auf die Ober-und/oder Unterseite des aus endlosen Multifilfäden bestehenden Gewebes aufgebracht werden, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gewebe mit einer im Bereich von 26% bis 60% liegenden Gewebedichte verwendet wird, daß zumindest dem zur Bildung der ersten Schicht bestimmten aus einem Kunststoff und einem Kunstharz bestehenden Gemisch, in welchem der Gewichtsanteil des Kunststoffes das Ein- bis Vierfache des Gewichtsanteils des Kunstharzes beträgt, ein die Oberfläche der Multifilfäden zur Verbesserung der Haftung aktivierender und aufrauhender chemischer Reaktionspartner beigemischt wird, wobei dem zur Bildung der ersten Schicht bestimmten Gemisch ein größerer Gewichtsanteil des chemischen Reaktionspartners beigemischt wird als dem zur Bildung der zweiten Schicht bestimmten Gemisch, bezogen jeweils auf die Gesamtmenge jedes einzelnen Gemisches, und daß die zweite Schicht aus einem Kunststoff und einem Kunstharz bestehenden Gemisch gebildet wird, in welchem der Gewichtsanteil der beiden Mischungskomponenten gegenüber dem zur Bildung der ersten Schicht bestimmten Gemisch unterschiedlich groß ist.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gewebe aus Polyesterfäden verwendet wird und daß das zur Bildung der ersten Schicht bestimmte Gemisch auf einen im Bereich von 8 bis 14 liegenden pH-Wert und das zur Bildung der zweiten Schicht bestimmte Gemisch auf einen im Bereich von über 7 bis 14 liegenden pH-Wert eingestellt wird.
14. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das für die erste Schicht bestimmte Gemisch auf einen im Bereich von 10 bis 14 und das für die zweite Schicht bestimmte Gemisch auf einen im Bereich von 8 bis 12 liegenden pH-Wert eingestellt wird.
15. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das für die erste Schicht bestimmte Gemisch auf einen im Bereich von 12 bis 13 und das für die zweite Schicht bestimmte Gemisch auf einen im Bereich von 9 bis 11 liegenden pH-Wert eingestellt wird.
16. Verwendung des beschichteten Gewebes nach Anspruch 1 bis 11 zur Herstellung von Schleifmitteln.
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