EP0054628A1 - Verfahren zum gleichzeitigen, kontinuierlichen Verfestigen und Beschichten eines Vliesstoffes - Google Patents

Verfahren zum gleichzeitigen, kontinuierlichen Verfestigen und Beschichten eines Vliesstoffes Download PDF

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EP0054628A1
EP0054628A1 EP81107604A EP81107604A EP0054628A1 EP 0054628 A1 EP0054628 A1 EP 0054628A1 EP 81107604 A EP81107604 A EP 81107604A EP 81107604 A EP81107604 A EP 81107604A EP 0054628 A1 EP0054628 A1 EP 0054628A1
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EP
European Patent Office
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binder
adhesive
nonwoven
printed
adhesive composition
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EP81107604A
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Walter Dr. Föttinger
Sepp Dr. Wagner
Bohuslav Tecl
Werner Enders
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Carl Freudenberg KG
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Carl Freudenberg KG
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Publication date
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    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/58—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties by applying, incorporating or activating chemical or thermoplastic bonding agents, e.g. adhesives
    • D04H1/64—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties by applying, incorporating or activating chemical or thermoplastic bonding agents, e.g. adhesives the bonding agent being applied in wet state, e.g. chemical agents in dispersions or solutions
    • D04H1/66—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties by applying, incorporating or activating chemical or thermoplastic bonding agents, e.g. adhesives the bonding agent being applied in wet state, e.g. chemical agents in dispersions or solutions at spaced points or locations
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    • D04H1/62—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties by applying, incorporating or activating chemical or thermoplastic bonding agents, e.g. adhesives the bonding agent being applied in dry state, e.g. thermo-activatable agents in solid or molten state, and heat being applied subsequently at spaced points or locations
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M17/00—Producing multi-layer textile fabrics

Definitions

  • the invention relates to a process of simultaneous, continuous solidification and coating of a nonwoven with a binder and with an adhesive, in which the binder was synchronous from one side and the adhesive mass printed on the other side is counter-pressed in partial areas covering it, with dif Partial areas have a distance from each other.
  • Binders primarily serve to bond the fibers of a nonwoven fabric to one another and thereby give it strength. The more fibers are glued together, the greater the strength. It is therefore desirable that the binder penetrate into the interior of the treated nonwoven and, after it has solidified, be distributed as evenly as possible over the entire cross section.
  • Crosslinkable polymeric substances in particular are used as binders for practical use.
  • the adhesive compositions applied to the surface of fixing inserts serve to enable bonding with another substance.
  • Common adhesive compositions are thermoplastic substances, and the activation is effected by applying pressure and heat, for example with the aid of an iron.
  • the binder it is therefore desirable that the adhesive does not penetrate into the interior of the nonwoven used, even when ironing, but is available as completely and concentrated as possible for the mutual bonding of the superimposed surfaces.
  • the method mentioned at the beginning makes it possible to apply the binder and the adhesive composition congruently to the top and to the bottom of the nonwoven used. Due to the identical printing process used in the treatment of the top and the bottom, however, the same press-in forces result, and it is therefore extremely difficult to obtain the to achieve the desired different press-in of binder and adhesive. A mutual modification of the size of the applied partial areas is not possible and higher printing speeds can lead to an unclean print image and thus to undefined properties of the fixing insert obtained, especially when treating non-pre-consolidated nonwovens.
  • the invention has for its object to develop the method mentioned in such a way that a simultaneous, continuous printing of a binder and an adhesive on an unconsolidated nonwoven fabric in the form of partial areas with a congruent center line ensures a precise print image on both sides and that makes it possible to vary the specific order quantity on both sides as well as the mutual injection.
  • a binder which can be crosslinked by UV rays is printed from the underside against a thermoplastic adhesive composition applied to the top of the nonwoven fabric by the powder dot or screen printing method.
  • the binder is then crosslinked by UV rays, the dose being chosen so that there is at the same time a geometric inherent stabilization of the shape of the adhesive mass surfaces results, which is sufficient in terms of preventing a divergence and thus of impurities in the printed image during the top guide and the subsequent finishing treatment in a sintering channel or a dryer.
  • the UV radiation is operated with excess energy.
  • This excess energy which expediently accounts for more than half of the electrical energy used, is used according to the invention to glue the partial surfaces of the nonwoven fabric containing reliefs above the binder, essentially from adhesive surface particles, to one another or to the surface of the nonwoven fabric that a change in the geometric shape and in particular a divergence during the transfer into the subsequent dryer or into the subsequent tempering chamber is prevented.
  • the electrical or radiation energy used ensures complete crosslinking of the binder pressed into the nonwoven fabric within the partial areas while at the same time stabilizing the partial adhesive surfaces.
  • a particularly favorable ratio between UV and heat radiation is given with medium and high pressure mercury lamps, if these are directed against the surface of the printed nonwoven fabric from both sides without the use of special filters and / or special cooling.
  • the use of an upper dose of the energy distribution claimed is generally not disadvantageous, but rather favors a high degree of contour sharpness of the print image obtained on both sides at the highest working speeds. It is an advantage to be emphasized that this is retained even if vibrations or shaking movements are transmitted to the fleece by external influences. Suppressing them is often extremely difficult in the process stage mentioned, it should also be taken into account that the nonwovens under discussion here have a basis weight range of lo to 50 g / m 2 and a working width of more than 1 m in many cases are already extremely sensitive to air vibrations.
  • the printing processes used for the application of the adhesive and the binder basically belong to different types, which means that the two substances, which are intended to perform different tasks, can be applied in a favorable mutual coordination. It is also essential that at least one of the two opposing printing cylinders has soft-elastic properties by means of which differences in thickness or elasticity of the printed nonwoven fabric are compensated for during the printing process to such an extent that a disturbance in the printed image produced is avoided.
  • the binder can be applied using a high, flat or gravure cylinder with a soft, elastic jacket made of rubber. In all three cases, the binder is pressed well into the interior of the nonwoven.
  • the high-pressure process also combines the further advantage of a particularly high elasticity of the surface with a good protection against soiling compared to fiber components detaching from the surface of the printed nonwoven fabric.
  • the specific amount of binder applied can be continuously changed by adjusting the printing device used. If a corresponding change is required when using an intaglio printing process, the use of a correspondingly modified printing roller is necessary.
  • Modified printing rollers are still required if the size of the partial areas is to be modified in the high, flat or gravure printing process.
  • Such a modification can, for example, consist of an increase in the diameter if it is to be prevented that the adhesive mass penetrates into the interior of the fixing insert when the fixing insert is ironed with an outer material having poor absorbency.
  • the adhesive can be printed on the nonwoven in dry form as a powder using the powder point method or in the form of a paste-like suspended powder using a screen printing method.
  • the powder dot process it is not necessary to subsequently remove the carrier liquid required for the use of the screen printing process, as a result of which the specific energy consumption is lower.
  • the amount of adhesive applied per unit area cannot be changed continuously by simply changing the angle of attack of the squeegee, as in the screen printing process, but a changed application roller is required.
  • the use of the powder dot process lends itself, while the screen printing process is preferred for the production of lower production rates of fixing inserts with specific adhesive force.
  • all relevant adhesive compositions can be processed, for example those based on polyolefin, polyurethanes, copolyamides or copolyesters.
  • the melting point is generally in the range between 100 and 130 ° C.
  • the particle size of the powder used must be relatively fine in order to enable adequate mutual pre-bonding using the excess energy from the UV crosslinking of the binder.
  • Good results are generally achieved if the maximum particle diameter is less than 0.1 mm in the powder dot process in at least 95% of all cases and less than 0.1 mm in the dispersion printing process in at least 95% of all cases.
  • the partial areas of binder and adhesive are printed with an overlapping center line in an identical surface pattern on the top and bottom of the nonwoven. They are of relatively fine design and, for example with a diameter of 0.4 to 0.7 mm, can have a mutual center-to-center distance of 1 mm.
  • the fibers used for the production of such fixation inserts have a length of at least 25 mm, and their mutual association follows an irregular pattern. It is assumed that all parameters are involved if distortions of the fleece during the treatment in the printing unit could not be observed.
  • a 25 g / m 2 heavy nonwoven fabric made of loo% polyester fibers 1.7 dtex / 4o mm is produced at a speed of 6o m / min.
  • the web is passed through a pair gegengender employee and heated at 15 0 0 C surface temperature of rollers, and thereby compacted with a linear pressure of 15 kp / cm.
  • the fleece is passed through a printing device according to FIG. 1.
  • the upper printing roller is a screen printing stencil 1 with a 25 mesh screen.
  • the hole diameter is uniformly 45 mm, the template thickness is 19 mm.
  • a squeegee 3 which is adjustable in the inclination to the vertical is arranged in the screen printing cylinder.
  • aqueous adhesive paste 2 is printed, the 40% by weight of a ternary copolyamide powder consisting of laurolactam, caprolactam and AH salt (based on adipic acid-hexamethylene diamine) with a maximum particle diameter of lo to 80 ⁇ and a melting point of 115 ° C contains and which is adjusted by adding an acrylate thickener with ammonia to a viscosity of 15 ooo m Pas sec.
  • the overlay on the fleece 4 is wet 30 g / m 2 , and after drying 12 g / m 2 .
  • the lower pressure roller 5, i.e. the second roller from above is designed as a rubber high-pressure roller.
  • the rubber is resistant to organic liquids and has a Shore A hardness of 65.
  • the division of the high-pressure pattern is absolutely identical to that of the screen printing cylinder, while the diameter of the printing surfaces is 0.8 mm.
  • the engraving depth is 0.4 mm.
  • the two pressure rollers are set so that the centers of the partial surfaces printed on both sides lie congruently one above the other.
  • the binder mixture has the following composition:
  • the fleece After leaving the printing unit, the fleece is transported with the help of a metal carrying belt through a light lock into an exposure box, where it is passed through 2 rows of high-pressure mercury lamps with an output of 2oo watts / cm - one row each from above and from below becomes.
  • the binder cures instantly.
  • the nonwoven fabric exits through a second light trap the exposure box and is then passed through a tenter frame 15 m long, in the circulating air at a temperature of 115 0 C, the adhesive mass is fully sintered dried and finished.
  • the material web is trimmed on both sides with the help of cutting units and divided in the middle, so that 2 webs of 9o cm wide, non-woven interlining can be rolled up.
  • the interlining nonwoven fabric obtained is very soft and drapable, excellent washable and dry-cleanable, and can be processed perfectly on all conventional fixing devices.
  • a cross-laid fleece is placed on a slatted table.
  • the basis weight of the nonwoven web running at this speed is 27 g / m 2 , the web width 195 cm.
  • the fiber mix consists of
  • the nonwoven fabric is passed through a pair of heated rollers as in Example 1.
  • the surface temperature of the rollers is 190 ° C
  • the line pressure is 30 kp / cm
  • the peripheral speed is 25 m / min.
  • the fleece is passed through a printing device according to FIG. 2.
  • the lower 3 rollers, including the prepolymer tub, are identical to those of Example 1, as are the composition of the prepolymer mixture and its temperature, and the roller heating of the transfer roller.
  • the top roller is designed as a powder point applicator roller 9.
  • the print pattern is designed as a 25 mesh row dot. Its division is absolutely identical to the 25-mesh grid of the high-pressure rubber roller 5 underneath, the printing surfaces also having a diameter of 0.8 mm with a likewise circular design. The depth of engraving of the cells is 0.25 mm, their diameter is 0.40 mm.
  • the powder roller is heated to a surface temperature of 68 ° C. 15 g / m 2 of a ternary copolyamide powder lo with a maximum particle diameter of 1 to 2oo u and a melting range of 12o to 130 ° C are thus applied.
  • the result is a particularly soft, multi-directional interlining fleece of high volume, good drapability, and excellent resistance to laundry and dry cleaning.
  • the circular partial surfaces made of binder have a larger diameter than the partial surfaces made of adhesive.
  • the adhesive that melts when the fixing inserts are thermofixed is thereby better prevented from penetrating into the fixing insert than if the partial surfaces lying one above the other have the same diameter.
  • the partial areas can be applied in any other desired area grid, for example also in the frequently preferred scatter grid with statistical orientation. In addition to round training, any other desired shape is possible.

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Abstract

Verfahren zum gleichzeitigen, kontinuierlichen Verfstigen und Beschichten eines Vliesstoffes mit einem Bindemittel und mit einer Haftmasse, bei dem ein durch UV-Strahlen vernetzbares Bindemittel von der Unterseite synchron gegen die nach dem Puderpunkt- oder dem Siebdruckverfahren auf die Oberseite des Vliesstoffes aufgebrachte, thermoplastische Haftmasse in Form sich damit deckender Teilflächen gegengedruckt wird, derart, daß die Teilflächen einen Abstand voneinander haben und wonach der Vliesstoff mit Licht bestrahlt wird, das 10 bis 30% der Gesamtenergie in Form einer UV-Strahlung enthält, wobei die Gesamtleistung so bemessen wird, daß das Bindemittel vernetzt und die Haftmasse in ihrer geometrischen Verteilung eigenstabilisiert wird, und daß das Vlies durch anschließendes Trocknen bzw. Sintern der Haftmasse fertig behandelt wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren µm gleichzeitigen, kontinuierlichen Verfestigen und Beschiozen eines Vliesstoffes mit einem Bindemittel und mit einer Haftnesse, bei dem das Bindemittel von der einen Seite synchron lagen die von der anderen Seite aufgedruckte Haftmasse in Fonr ch damit deckender Teilflächen gegengedruckt wird, wobei dif Teilflächen untereinander jeweils einen Abstand haben.
  • Ein solches Verfahren ist aus der japanischen Offenlegungsschrift 1667/1975 bekannt. Das Bindemittel und die Haftmassen werden dabei während des Hindurchleitens des Vliesstoffes durch ein Paar Gravur- oder Siebrollen aufgebracht. Die beiderseits erhaltenen Druckbilder sind demzufolge-identisch, was nicht im Sinne der Zweckbestimmung der beiden Substanzen ist.
  • Bindemittel dienen primär dazu, die Fasern eines Vliesstoffes untereinander zu verkleben und ihm dadurch Festigkeit zu verleihen. Die Festigkeit ist um so größer, je mehr Fasern untereinander verklebt sind. Es ist deshalb erwünscht, daß das Bindemittel in das Innere des behandelten Vliesstoffes eindringt und nach dessen Verfestigung möglichst gleichmäßig über den gesamten Querschnitt verteilt ist. Als Bindemittel kommen insbesondere vernetzbare polymere Substanzen zur praktischen Anwendung.
  • Die auf die Oberfläche von Fixiereinlagen aufgebrachten Haftmassen dienen demgegenüber dazu, eine Verklebung mit einem anderen Stoff zu ermöglichen. Gebräuchliche Haftmassen sind thermoplastische Substanzen, und die Aktivierung wird durch Anwendung von Druck und Wärme, beispielsweise unter Zuhilfenahme eines Bügeleisens, bewirkt. Im Gegensatz zu dem Bindemittel ist es deshalb erwünscht, daß die Haftmasse auch während des Verbügelns möglichst nicht in das Innere des verwendeten Vliesstoffes eindringt, sondern möglichst vollständig und konzentriert für die gegenseitige Verklebung der aufeinanderliegenden Oberflächen zur Verfügung steht.
  • Das eingangs angesprochene Verfahren ermöglicht es, das Bindemittel und die Haftmasse deckungsgleich auf die Ober- und auf die Unterseite des verwendeten Vliesstoffes aufzubringen. Bedingt durch das bei der Behandlung der Ober- und der Unterseite angewendete, identische Druckverfahren ergeben sich jedoch gleiche Einpresskräfte, und es ist deshalb äußerst schwierig, die erwünschte unterschiedliche Einpressung von Bindemittel und Haftmasse praktisch zu realisieren. Eine gegenseitige Modifizierung der Größe der aufgebrachten Teilflächen ist nicht möglich und größere Druckgeschwindigkeiten können insbesondere beim Behandeln nicht vorverfestigter Faservliese zu einem unsauberen Druckbild und damit zu undefinierten Eigenschaften der erhaltenen Fixiereinlage führen.
  • Aus der europäischen Patentanmeldung 12776 ist ein Verfahren bekannt, welches die Verfestigung eines Vliesstoffes durch Aufdrucken eines UV-härtbaren Bindemittels und anschließende Bestrahlung mit einer Quecksilber-Hochdrucklampe bei Arbeitsgeschwindigkeiten von mehr als 5o m/min ermöglicht. Das Aufbringen einer Haftmasse wird nicht angesprochen.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das eingangs angesprochene Verfahren derart weiter zu entwickeln, daß beim gleichzeitigen, kontinuierlichen Aufdrucken eines Bindemittels und einer Haftmasse auf einen unverfestigten Vliesstoff in Form von Teilflächen mit deckungsgleicher Mittellinie beiderseits ein präzises Druckbild gewährleistet wird und das es ermöglicht, die beiderseitige spezifische Auftragsmenge sowie die beiderseitige Einpressung zu variieren.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches gelöst. Auf vorteilhafte Ausgestaltungen ist in den Unteransprüchen Bezug genommen.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird ein durch UV-Strahlen vernetzbares Bindemittel von der Unterseite gegen eine nach dem Puderpunkt- oder Siebdruckverfahren auf die Oberseite des Vliesstoffes aufgebrachte, thermoplastische Haftmasse gedruckt. Das Bindemittel wird anschließend durch UV-Strahlen vernetzt, wobei die Dosis so gewählt wird, daß sich gleichzeitig eine geometrische Eigenstabilisierung der Gestalt der Haftmassenflächen ergibt, die ausreichend ist in bezug auf das Verhindern eines Auseinanderlaufens und damit von Unsauberkeiten des Druckbildes während der Oberführung und der anschließenden Fertigbehandlung in einem Sinterkanal bzw. einem Trockner.
  • Zur Erzielung einer vollständigen Vernetzung des nach dem Drucken über den Querschnitt des Vlieses verteilten Bindemittels wird die UV-Bestrahlung mit Oberschußenergie betrieben. Diese Oberschußenergie, die zweckmäßig mehr als die Hälfte der eingesetzten elektrischen Energie ausmacht, wird erfindungsgemäß dazu ausgenutzt, die sich reliefartig über den Bindemittel enthaltenden Teilflächen des Vliesstoffes von dessen Oberfläche abhebenden Teilflächen im wesentlichen aus Haftmassenpartikeln soweitgehend ineinander bzw. mit der Oberfläche des Vliesstoffes zu verkleben, daß eine Veränderung der geometrischen Gestalt und insbesondere ein Auseinanderlaufen während der überführung in den anschließenden Trockner bzw. in die anschließende Temperkammer verhindert wird. Die eingesetzte elektrische bzw. Strahlungsenergie gewährleistet eine vollständige Vernetzung des innerhalb der Teilflächen in den Vliesstoff eingepressten Bindemittels bei gleichzeitiger Stabilisierung der Haftmassenteilflächen. Ein besonders günstiges Verhältnis zwischen UV-und Wärmebestrahlung ist bei Quecksilber-Mittel- und -Hochdruckstrahlern gegeben, wenn diese ohne Anwendung spezieller Filter und/oder einer speziellen Kühlung von beiden Seiten gegen die Oberfläche des bedruckten Vliesstoffes gerichtet werden. Die Anwendung einer Oberdosis der beanspruchten Energieaufteilung ist im allgemeinen nicht nachteilig, sondern begünstigt eher bei höchsten Arbeitsgeschwindigkeiten eine hochgradige Konturenschärfe des beiderseits erhaltenen Druckbildes. Es ist ein hervorzuhebender Vorteil, daß dieses auch dann erhalten bleibt, wenn auf das Vlies durch äußere Einwirkungen Schwingungen oder Schüttelbewegungen übertragen werden. Deren Unterdrückung ist in der angesprochenen Verfahrensstufe häufig äußerst schwierig, wobei auch zu berücksichtigen ist, daß die hier zur Diskussion stehenden Vliesstoffe eines Flächengewichtsbereiches von lo bis 5o g/m2 bei einer Arbeitsbreite von mehr als 1 m in vielen Fällen bereits auf Luftschwingungen äußerst empfindlich reagieren.
  • Die für die Aufbringung der Haftmasse und des Bindemittels angewendeten Druckverfahren gehören grundsätzlich verschiedenen Gattungen an, wodurch erreicht wird, daß die beiden Substanzen, die bestimmungsmäßig verschiedenartige Aufgaben zu erfüllen haben, in einer günstigen gegenseitigen Abstimmung aufgebracht werden können. Es ist weiterhin von wesentlicher Bedeutung, daß von den beiden gegeneinanderlaufenden Druckzylindern zumindest einer weichelastische Eigenschaften aufweist, durch die Dicken-oder Elastizitätsunterschiede des bedruckten Vliesstoffes während des Druckvorganges soweit ausgeglichen werden, daß eine Störung des erzeugten Druckbildes vermieden wird.
  • Das Bindemittel kann unter Anwendung eines Hoch-, Flach- oder Tiefdruckzylinders mit einem weichelastischen Mantel aus Gummi aufgebracht werden. In allen drei Fällen wird eine gute Einpressung des Bindemittels in das Innere des Vliesstoffes erreicht. Das Hochdruckverfahren vereinigt in sich darüber hinaus den weiteren Vorteil einer besonders großen Elastizität der Oberfläche mit einer guten Verschmutzungssicherheit gegenüber sich von der Oberfläche des bedruckten Vliesstoffes ablösenden Faserbestandteilen.
  • Beim Hoch- und Flachdruckverfahren kann die spezifisch aufgetragene Bindemittelmenge durch Verstellen der verwendeten Druckeinrichtung kontinuierlich verändert werden. Sofern eine entsprechende Änderung bei Anwendung eines Tiefdruckverfahrens erforderlich ist, ist der Einsatz einer entsprechend geänderten Druckwalze erforderlich.
  • Geänderte Druckwalzen sind weiterhin erforderlich, wenn die Größe der Teilflächen beim Hoch-, Flach- oder Tiefdruckverfahren modifiziert werden soll. Eine solche Modifizierung kann.beispielsweise in einer Vergrößerung des Durchmessers bestehen, wenn verhindert werden soll, daß die Haftmasse beim Verbügeln der Fixiereinlage mit einem Oberstoff schlechter Saugfähigkeit in das Innere der Fixiereinlage eindringt.
  • Die Haftmasse kann in trockener Form als Pulver unter Anwendung des Puderpunktverfahrens auf den Vliesstoff aufgedruckt werden oder in Form eines pastenartig suspendierten Pulvers unter Anwendung eines Siebdruckverfahrens. Beim Pulverpunktverfahren ist es nicht erforderlich, die für die Anwendung des Siebdruckverfahrens erforderliche Trägerflüssigkeit nachträglich wieder zu entfernen, wodurch der spezifische Energieverbrauch niedriger ist. Die pro Flächeneinheit aufgebrachte Haftmassenmenge kann jedoch nicht wie beim Siebdruckverfahren kontinuierlich durch einfache Veränderung des Anstellwinkels des Rakels verändert werden, sondern es ist eine geänderte Auftragswalze erforderlich. Für die Herstellung ausgesprochener Massenprodukte mit gleichbleibendem, spezifischem Haftmassenauftrag bietet sich deshalb die Anwendung des Pulverpunktverfahrens an, während das Siebdruckverfahren für die Herstellung kleinerer Produktionsraten von Fixiereinlagen mit spezifischer Haftkraft bevorzugt wird.
  • In beiden Fällen können alle einschlägig verwendeten Haftmassen verarbeitet werden, beispielsweise solche auf Polyolefinbasis, Polyurethane, Copolyamide oder Copolyester. Der Schmelzpunkt liegt im allgemeinen im Bereich zwischen 1oo und 13o°C. Die Partikelgröße des eingesetzten Pulvers muß relativ fein sein, um eine ausreichende gegenseitige Vorverklebung unter Ausnutzung der Oberschußenergie aus der UV-Vernetzung des Bindemittels zu ermöglichen.
  • Gute Ergebnisse werden im allgemeinen erzielt, wenn der maximale Partikeldurchmesser beim Pulverpunktverfahren in wenigstens 95 % aller Fälle weniger als o,2 mm und beim Dispersionsdruckverfahren in wenigstens 95 % aller Fälle weniger als o,1 mm beträgt.
  • Die Teilflächen aus Bindemittel und Haftmasse werden mit sich deckender Mittellinie in einem identischen Flächenraster auf die Ober- und auf die Unterseite des Vliesstoffes aufgedruckt. Sie sind relativ fein ausgebildet, und können beispielsweise bei einem Durchmesser von o,4 bis o,7 mm einen gegenseitigen Mittelpunktsabstand von 1 mm haben. Die für die Herstellung derartiger Fixiereinlagen verwendeten Fasern haben demgegenüber eine Länge von wenigstens 25 mm, und ihre gegenseitige Zuordnung folgt einem unregelmäßigen Muster. Es wird angenommen, daß alle Parameter gemeinsam beteiligt sind, wenn Verzerrungen des Vlieses während der Behandlung in dem Druckwerk nicht beobachtet werden konnten.
    • Beispiel 1
  • Mit Hilfe mehrerer in Längsrichtung stehenden Krempeleinrichtungen wird ein 25 g/m2 schweres Faservlies aus loo % Polyesterfasern 1,7 dtex/4o mm mit einer Geschwindigkeit von 6o m/min hergestellt. Das Vlies wird durch ein Paar gegengeinander angestellter und auf 150 0C Oberflächentemperatur geheizter Walzen geleitet, und dabei mit einem Liniendruck von 15 kp/cm verdichtet. Sofort anschließend wird das Vlies durch eine Druckvorrichtung nach Figur 1 geleitet. Die obere Druckwalze ist eine Siebdruckschablone 1 mit einem 25-mesh-Raster. Der Lochdurchmesser ist einheitlich o,45 mm, die Schablonendicke beträgt o,19 mm. In dem Siebdruckzylinder ist ein in der Neigung zur Senkrechten verstellbares Rakel 3 angeordnet.
  • Mit diesem Siebdruckzylinder 1 wird eine wäßrige Haftmassenpaste 2 aufgedruckt, die 4o Gew. % eines ternären Copolyamid-Pulvers aus Laurinlactam, Caprolactam und AH-Salz (auf Basis Adipinsäure-Hexamethylendiamin) mit einem maximalen Partikeldurchmesser von lo bis 80 µ und einem Schmelzpunkt von 115°C enthält und die durch Zusatz eines Acrylatverdickers mit Ammoniak auf eine Viskosität von 15 ooo m Pas sec eingestellt ist. Die Auflage auf dem Vlies 4 beträgt naß 3o g/m2, und nach dem Trocknen 12 g/m2.
  • Die untere Druckwalze 5, d.h. die zweite Walze von oben, ist als Gummi-Hochdruckwalze ausgebildet. Der Gummi ist beständig gegen organische Flüssigkeiten und weist eine Shore-A-Härte von 65 auf. Die Teilung des Hochdruckmusters ist absolut identisch mit dem des Siebdruckzylinders, während der Durchmesser der Druckflächen o,8 mm beträgt. Die Gravurtiefe beträgt o,4 mm.
  • Von der auf 60° vorgeheizten Wanne mit Prepolymeren 6 wird die unten beschriebene Binder-Mischung über die Tauchwalze 7 aus Gummi und die ebenfalls auf 60°C beheizte, mit einer 60 mesh-Gravierung versehene verchromte Obertragswalze 8 auf die Gummi-Hochdruckwalze übertragen. Die Geschwindigkeit der Tauchwalze 8 ist so eingestellt, daß ein Druckauftrag von der Hochdruckwalze auf das Vlies von 2,5 g/m2 resultiert.
  • Die beiden Druckwalzen sind so eingestellt, daß die Mittelpunkte der beiderseits aufgedruckten Teilflächen deckungsgleich übereinanderliegen.
  • Die Bindermischung hat die folgende Zusammensetzung:
    Figure imgb0001
  • Nach Verlassen des Druckwerkes wird das Vlies mit Hilfe eines Tragebandes aus Metall durch eine Lichtschleuse in einen Belichtungskasten transportiert, wo es durch 2 Reihen von Quecksilber-Hochdrucklampen mit einer-Leistung von 2oo Watt/cm - je eine Reihe von oben und von unten - geleitet wird. Die Härtung des Bindemittels erfolgt augenblicklich. Das Vlies verläßt durch eine zweite Lichtschleuse den Belichtungskasten und wird danach durch einen Spannrahmen von 15 m Länge geführt, in dem bei einer Umluft-Temperatur von 1150C die Haftmasse fertig getrocknet und fertig gesintert wird.
  • Nach dem Spannrahmen wird die Warenbahn mit Hilfe von Schneidwerken beidseitig randbeschnitten und in der Mitte geteilt, so daß 2 Bahnen 9o cm breiten, direkt verkaufsfähigen Einlage-Vliesstoffes aufgerollt werden können.
  • Der erhaltene Einlagevliesstoff ist sehr weich und drapierfähig, ausgezeichnet wasch- und chemischreinigungsfest, und auf allen herkömmlichen Fixiereinrichtungen einwandfrei verarbeitbar.
    • Beispiel 2
  • Mit Hilfe mehrerer quer zur Maschinenlaufrichtung stehender Krempeln und von Querlegern, wird auf einen Lattentisch ein quergelegtes Vlies abgelegt. Das Flächengewicht der mit dieser Geschwindigkeit laufenden Vliesbahn beträgt 27 g/m2, die Bahnenbreite 195 cm. Die Fasermischung besteht aus
    Figure imgb0002
  • Das Faservlies wird wie bei Beispiel 1 durch ein Paar geheizter Walzen geleitet. Die Oberflächentemperatur der Walzen beträgt 190°C, der Liniendruck 3o kp/cm, die Umfangsgeschwindigkeit 25 m/min.
  • Sofort nach Passieren der geheizten Walzen wird das Vlies durch e,ine Druckvorrichtung nach Figur 2 geleitet.
  • Die unteren 3 Walzen samt Prepolymer-Wanne sind mit denen von Beispiel 1 identisch, ebenso die Zusammensetzung der PrepolymerMischung und deren Temperatur, sowie die Walzenheizung der übertragswalze.
  • Die oberste Walze ist als Puderpunkt-Auftragswalze 9 ausgebildet. Das Druckmuster ist als 25 mesh-Reihenpunkt ausgebildet. Seine Teilung ist mit dem 25-mesh-Raster der darunterliegenden Hochdruck-Gummiwalze 5 absolut identisch, wobei die Druckflächen bei einer ebenfalls kreisförmigen Ausbildung einen Durchmesser von o,8 mm haben. Die Gravurtiefe der Näpfchen ist o,25 mm, ihr Durchmesser beträgt o,4o mm.
  • Die Puderwalze ist auf eine Oberflächen-Temperatur von 68° C geheizt. Es werden damit 15 g/m2 eines ternären Copolyamid-Pulvers lo mit einem maximalen Partikeldurchmesser von 1 bis 2oo u und einem Schmelzbereich von 12o bis 130°C aufgetragen.
  • Gleichzeitig und auf die gleichen Stellen der Warenbahn werden von unten mit Hilfe der Hochdruckwalze 5 aus Gummi 3 g/m2 der in Beispiel 1 beschriebenen UV-härtbaren prepolymeren Binder- mischung aufgetragen. Die Warenbahn läuft nach Verlassen des Druckwerkes durch den in Beispiel 1 beschriebenen Belichtungskasten, wobei das Bindemittel ausgehärtet wird und die Haftmassenflächen geometrisch stabilisiert werden. Die bereits leicht vorverklebten Haftmassenpunkte werden in einem folgenden Infrarotfeld (Strahlertemperatur 4oo°C) endgültig festgesintert. Nach Passieren einer Kühlwalze wird, wie in Beispiel 1, die Warenbahn in 2 Bahnen von je 9o cm Fertigbreite geschnitten und aufgerollt.
  • Es resultiert ein besonders weiches, multidirektionales Einlagevlies von hohem Volumen, guter Drapierfähigkeit, und ausgezeichneter Beständigkeit gegen Wäsche und Chemischreinigung.
  • Die kreisförmigen Teilflächen aus Bindemittel haben in beiden Beispielen einen größeren Durchmesser als die Teilflächen aus Haftmasse. Die beim Thermofixieren der Fixiereinlagen schmelzende Haftmasse wird dadurch besser daran gehindert, in die Fixiereinlage einzudringen, als wenn die übereinanderliegenden Teilflächen gleiche Durchmesser haben. Neben den beschriebenen regelmäßigen Flächenrastern können die Teilflächen in jedem anderen gewünschten Flächenraster aufgebracht werden, beispielsweise auch in dem häufig bevorzugten Streuraster mit statistischer Orientierung. Neben runder Ausbildung ist jede andere gewünschte Form möglich.

Claims (5)

1. Verfahren zum gleichzeitigen, kontinuierlichen Verfestigen und Beschichten eines Vliesstoffes mit einem Bindemittel und mit einer Haftmasse, bei dem das Bindemittel von der einen Seite synchron gegen die von der anderen Seite aufgedruckte Haftmasse in Form sich damit deckender Teilflächen gegengedruckt wird, wobei die Teilflächen untereinander jeweils einen Abstand haben, dadurch gekennzeichnet, daß ein durch UV-Strahlen vernetzbares Bindemittel von der Unterseite gegen eine nach dem Puderpunkt- oder dem Siebdruckverfahren auf die Oberseite des Vliesstoffes aufgebrachte, thermoplastische Haftmasse gedruckt wird, daß der Vliesstoff mit Licht bestrahlt wird, das lo bis 3o % der Gesamtenergie in Form einer UV-Strahlung enthält, wobei die Gesamtleistung so bemessen wird, daß das Bindemittel vernetzt und die Haftmasse in ihrer geometrischen Verteilung eigenstabilisiert wird, wonach das Vlies durch Trocknen bzw. Sintern der Haftmasse fertig behandelt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Vernetzung des Bindemittels und.zur Stabilisierung der Haftmasse eine Quecksilber-Mittel- oder Hochdrucklampe mit einer Leistung von 8o Watt/cm verwendet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem Siebdruck- oder Puderpunktverfahren ein Haftmassenpulver verarbeitet wird, das zu wenigstens 95 % einen maximalen Partikeldurchmesser von weniger als o,1 bzw. o,2 mm aufweist.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel und die Haftmasse in einem gleichmäßigen oder in einem ungleichmäßigen Flächenraster auf den Vliesstoff aufgedruckt werden.
5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel in Flächenbereichen aufgedruckt wird, die die von der Haftmasse bedeckten Flächenbereiche überdecken.
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