NL1017941C2 - Smeltlijmsamenstelling en werkwijze voor het maken van een textiel voortbrengsel. - Google Patents

Smeltlijmsamenstelling en werkwijze voor het maken van een textiel voortbrengsel. Download PDF

Info

Publication number
NL1017941C2
NL1017941C2 NL1017941A NL1017941A NL1017941C2 NL 1017941 C2 NL1017941 C2 NL 1017941C2 NL 1017941 A NL1017941 A NL 1017941A NL 1017941 A NL1017941 A NL 1017941A NL 1017941 C2 NL1017941 C2 NL 1017941C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
hot
polymer
melt
adhesive composition
melt adhesive
Prior art date
Application number
NL1017941A
Other languages
English (en)
Inventor
Rudolfus Antonius Theo Benthem
Cornelis Eme Koning
Albert Arnold Van Geenen
Remco Vreekamp
Mathijs Hubert Gertrud Maassen
Original Assignee
Dsm Nv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dsm Nv filed Critical Dsm Nv
Priority to NL1017941A priority Critical patent/NL1017941C2/nl
Priority to CNA028122712A priority patent/CN1518585A/zh
Priority to PCT/NL2002/000274 priority patent/WO2002086009A1/en
Priority to US10/475,808 priority patent/US20040171763A1/en
Priority to KR10-2003-7014031A priority patent/KR20040030598A/ko
Priority to JP2002583529A priority patent/JP2004531606A/ja
Priority to EP02733593A priority patent/EP1395640A1/en
Application granted granted Critical
Publication of NL1017941C2 publication Critical patent/NL1017941C2/nl
Priority to ZA200308322A priority patent/ZA200308322B/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J177/00Adhesives based on polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J177/12Polyester-amides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J177/00Adhesives based on polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J177/06Polyamides derived from polyamines and polycarboxylic acids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J177/00Adhesives based on polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J177/00Adhesives based on polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J177/02Polyamides derived from omega-amino carboxylic acids or from lactams thereof
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06NWALL, 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
    • D06N7/00Flexible sheet materials not otherwise provided for, e.g. textile threads, filaments, yarns or tow, glued on macromolecular material
    • D06N7/0063Floor covering on textile basis comprising a fibrous top layer being coated at the back with at least one polymer layer, e.g. carpets, rugs, synthetic turf
    • D06N7/0071Floor covering on textile basis comprising a fibrous top layer being coated at the back with at least one polymer layer, e.g. carpets, rugs, synthetic turf characterised by their backing, e.g. pre-coat, back coating, secondary backing, cushion backing
    • D06N7/0073Floor covering on textile basis comprising a fibrous top layer being coated at the back with at least one polymer layer, e.g. carpets, rugs, synthetic turf characterised by their backing, e.g. pre-coat, back coating, secondary backing, cushion backing the back coating or pre-coat being applied as an aqueous dispersion or latex
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06NWALL, 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
    • D06N7/00Flexible sheet materials not otherwise provided for, e.g. textile threads, filaments, yarns or tow, glued on macromolecular material
    • D06N7/0063Floor covering on textile basis comprising a fibrous top layer being coated at the back with at least one polymer layer, e.g. carpets, rugs, synthetic turf
    • D06N7/0071Floor covering on textile basis comprising a fibrous top layer being coated at the back with at least one polymer layer, e.g. carpets, rugs, synthetic turf characterised by their backing, e.g. pre-coat, back coating, secondary backing, cushion backing
    • D06N7/0076Floor covering on textile basis comprising a fibrous top layer being coated at the back with at least one polymer layer, e.g. carpets, rugs, synthetic turf characterised by their backing, e.g. pre-coat, back coating, secondary backing, cushion backing the back coating or pre-coat being a thermoplastic material applied by, e.g. extrusion coating, powder coating or laminating a thermoplastic film
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06NWALL, 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
    • D06N2203/00Macromolecular materials of the coating layers
    • D06N2203/04Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D06N2203/042Polyolefin (co)polymers
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06NWALL, 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
    • D06N2203/00Macromolecular materials of the coating layers
    • D06N2203/06Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D06N2203/065Polyamides
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06NWALL, 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
    • D06N2209/00Properties of the materials
    • D06N2209/06Properties of the materials having thermal properties
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06NWALL, 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
    • D06N2209/00Properties of the materials
    • D06N2209/16Properties of the materials having other properties
    • D06N2209/1628Dimensional stability

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
  • Carpets (AREA)
  • Manufacturing Of Multi-Layer Textile Fabrics (AREA)

Description

-1 -
5 SMELTLIJMSAMENSTELLING EN WERKWIJZE VOOR HET MAKEN VAN EEN
TEXTIEL VOORTBRENGSEL
De uitvinding heeft betrekking op een smeltlijmsamenstelling voor toepassing in een textiel voortbrengsel, met name een getuft tapijt, 10 bevattende een polymeer gekozen uit de groep van polyamiden en polyesters. De uitvinding betreft tevens een werkwijze voor het vervaardigen van een textiel voortbrengsel, een daarmee verkrijgbaar textiel voortbrengsel, met name een getuft tapijt, en het gebruik daarvan als vloer- of wandbekleding.
Een dergelijke smeltlijmsamenstelling is bekend uit de 15 octrooiaanvraag WO-A-9312285. In deze publicatie wordt tevens een recycleerbaar getuft tapijt beschreven waarin een smeltlijmsamenstelling is toegepast, en een werkwijze om zo’n tapijt te maken.
In een algemeen toegepaste werkwijze voor het vervaardigen van een getuft tapijt, wordt eerst een vezelvormig poolmateriaal, bijvoorbeeld een, 20 eventueel getwijnd, garen of een vezelbundel bestaand uit filamenten of stapelvezel, in een eerste dragermateriaal aangebracht door ‘tuften’, waardoor het poolmateriaal aan de voorzijde van het dragermateriaal uitsteekt, en het poolmateriaal aan de achterzijde een lus vormt. Als vezelvormig poolmateriaal kunnen bijvoorbeeld polyesters, polyamiden, polyolefines of andere natuurlijke of 25 synthetische materialen en combinaties daarvan worden gebruikt. Naast tuften kunnen ook andere technieken worden toegepast om polen te vormen op een dragermateriaal, bijvoorbeeld door te weven. Het dragermateriaal kan bijvoorbeeld een vlies of een weefsel zijn, vervaardigd uit een materiaal van natuurlijke en/of synthetische oorsprong, en verschaft het tapijt mechanische 30 sterkte en dimensie stabiliteit. De gevormde tuft of pool kan indien gewenst gesneden worden, bijvoorbeeld voor veloursachtige materialen. Na een eventuele verf- of opdrukbehandeling wordt het getufte dragermateriaal in volgende stappen voorzien van een of meer hechtmiddelen en optioneel een rugmateriaal. Een hechtmiddel wordt met name gebruikt om het poolmateriaal aan het 35 dragermateriaal te hechten, ten einde een hoge tuft uittrek-sterkte (goede hechting/verankering van het garen of de vezelbundel aan het eerste dragermateriaal) en een goede pluisweerstand (goede onderlinge hechting van de vezels in het garen of de vezelbundel) te verkrijgen. Als hechtmiddel wordt veelal 1017941« -2- een styreenbutadieen-latex (SBR) toegepast. Aan het gebruik van deze SBR-latices kleven echter verschillende nadelen, zowel vanuit productie- als vanuit milieutechnisch oogpunt. De laatste jaren zijn daarom verschillende alternatieve hechtmiddelen ontwikkeld, meestal een thermoplastisch polymeer bevattend, 5 welke in gesmolten toestand kunnen worden opgebracht, of in vaste vorm, bijvoorbeeld als poeder, folie of vezel, en vervolgens worden opgesmolten. Zo’n hechtmiddel wordt ook wel aangeduid als een smeltlijm (in het engels: hot-melt adhesive).
In WO-A-9312285 wordt het gebruik van een smeltlijm in een 10 recycleerbaar tapijt beschreven, in welk tapijt de polymeren in de verschillende bestanddelen, het eerste dragermateriaal, het vezelvormig pool materiaal, het rugmateriaal, en het hechtmiddel, allen tot dezelfde groep van polymeren behoren, en bijvoorkeur een polyamide, een polyester, of een polypropyleen zijn. Het getufte poolmateriaal is aan het eerste dragermateriaal gehecht met als 15 hechtmiddel een smeltlijmsamenstelling die.in pastavorm is aangebracht en vervolgens gesmolten. Deze smeltlijmsamenstelling bevat een copolymeer met een smeltpunt van 100-170°C.
Een nadeel van de smeltlijmsamenstelling uit WO-A-9312285 is dat deze alleen in de vorm van een pasta, met gedispergeerde, zeer fijne deeltjes 20 copolymeer, met deeltjesgrootte kleiner dan 100 pm, kan worden aangebracht om de vezels van het poolmateriaal voldoende te laten hechten aan het eerste dragermateriaal. Het maken van een dergelijk fijn copolymeer poeder is een technisch lastig en kostbaar proces, omdat het copolymeer door de opgewekte wrijvingswarmte kan smelten. Een bijkomend nadeel is dat om voldoende 25 hechting te verkrijgen tijdens het smelten van het copolymeer het getufte dragermateriaal met de smeltlijmsamenstelling veelal onder druk moet worden gebracht, met name om de pluisweerstand te verbeteren. Als de smeltlijmsamenstelling in vaste vorm, bijvoorbeeld als een poeder, een folie of een vezel wordt aangebracht, resulteert niet de gewenste hechting. Een ander 30 nadeel is dat relatief veel smeltlijmsamenstelling moet worden aangebracht.
Het doel van de uitvinding is daarom te voorzien in een smeltlijmsamenstelling, welke de genoemde nadelen niet of in duidelijk mindere mate vertoont.
Dit doel wordt volgens de uitvinding verrassenderwijs bereikt 1017941« -3- doordat de smeltlijmsamenstelling een polymeer bevat met een aantalgemiddelde molecuulmassa van 500-5000 g/mol en functionele eindgroepen.
Met molecuulmassa wordt hierin bedoeld de aantalgemiddelde molecuulmassa (M„), tenzij anders is aangegeven.
5 Het is verrassend dat genoemde smeltlijmsamenstelling resulteert in een textiel voortbrengsel met goede eigenschappen, omdat dat een polymeer met een dergelijk lage molecuulmassa in het algemeen inferieure mechanische eigenschappen vertoont. Gevonden is dat een textiel voortbrengsel, met name een getuft tapijt, waarin een smeltlijmsamenstelling volgens de 10 uitvinding is toegepast een uittrek-kracht voor de tufts, welke voldoet aan industrie-eisen (bijvoorbeeld volgens ASTM D13356-72), en een goede pluisweerstand vertoont.
Een ander belangrijk voordeel van de smeltlijmsamenstelling volgens de uitvinding is dat de smeltlijmsamenstelling niet alleen in vaste vorm, 15 bijvoorbeeld als poeder, maar ook als een water gedragen pasta of als suspensie of emulsie kan worden aangebracht, waarbij de deeltjesgrootte niet echt kritisch is. In beide gevallen kan, eventueel na geringe aanpassingen, gebruik worden gemaakt van bestaande productie-inrichtingen voor de vervaardiging van textiele voortbrengsels zoals getufte tapijten.
20 Bij voorkeur is de molecuulmassa van het polymeer in de smeltlijmsamenstelling tenminste 1000 g/mol, omdat dan betere uittrek eigenschappen resulteren. Het polymeer in de smeltlijmsamenstelling heeft bij voorkeur een molecuulmassa kleiner dan 4000 g/mol. Het voordeel hiervan is een hogere pluisweerstand van het textiel voortbrengsel. Gevonden is dat bij een 25 molecuulmassa van tenminste 1000 g/mol geen ongewenste verstijving van de polen of tufts optreedt, terwijl wel een goede hechting wordt verkregen.
De smeltviscositeit van het polymeer in de smeltlijmsamenstelling, zoals bijvoorbeeld gemeten met behulp van een capillair viscometer bij 180°C, is daarom bij voorkeur ongeveer 1 -200 Pa.s, met meer 30 voorkeur ongeveer 2-100 Pa.s, en met de meeste voorkeur ongeveer 5-50 Pa.s. Indien gewenst, kan de smeltviscositeit ook bij een andere temperatuur worden bepaald, afhankelijk van het smeltpunt van het polymeer.
Uit WO-A-9632528 is weliswaar een reactieve samenstelling bevattende een polymeriseerbaar monomeer bekend, welke samenstelling een 1017941· -4- zeer lage viscositeit heeft, en welke als hechtmiddel gebruikt kan worden om een getuft tapijt te maken met de gewenste eigenschappen, maar een belangrijk nadeel van deze reactieve samenstelling is dat de noodzakelijke polymerisatiereactie zeer gevoelig is voor zelfs sporen van water, bijvoorbeeld 5 water dat in het algemeen aanwezigheid is in het getufte poolmateriaal, waardoor de polymerisatiereactie zeer moeilijk te regelen is. Bovendien blijken aanzienlijke aanpassingen aan bestaande inrichtingen voor de vervaardiging van tapijt noodzakelijk om deze reactieve samenstelling als hechtmiddel toe te kunnen passen.
10 Onder functionele eindgroepen worden in het kader van deze aanvraag verstaan a) reactieve groepen die kunnen reageren met het polymeer in de smeltlijmsamenstelling, of met bi- of polyfunctionele ketenverlengings-, respectievelijk, verknopingsmiddelen; geschikte voorbeelden van reactieve 15 groepen zijn ondermeer carbonzuur-, carbonzuuranhydride-, hydroxy-, en aminegroepen; en/of b) niet-reactieve groepen, zoals bijvoorbeeld alifatische, cyclo-alifatische en aromatische verbindingen met 1 -40 C atomen en optioneel één of meer heteroatomen.
20 Afhankelijk van hun karakter, dienen deze functionele eindgroepen bijvoorbeeld om de molecuulmassa van het polymeer te regelen, bijvoorbeeld niet-reactieve groepen om de molecuulmassa te begrenzen; om het smeltpunt van het polymeer te veranderen; om de polariteit van het polymeer te beïnvloeden, en daarmee bijvoorbeeld de compatibiliteit met pool- en dragermateriaal, of de water- of 25 vuilafstotende eigenschappen; om mechanische of electrische eigenschappen te sturen; of om de molecuulmassa van het polymeer later te kunnen verhogen door reactie met een ketenverlengings- of verknopingsmiddel.
Dergelijke functionele eindgroepen kunnen in het polymeer zijn opgenomen tijdens de polymerisatie reactie, bijvoorbeeld door een geschikte 30 verbinding met een of meer reactieve groepen als comonomeer te gebruiken, maar ook door een polymeer achteraf te laten reageren met zo’n verbinding.
Het polymeer kan als functionele eindgroepen enkel reactieve, of enkel niet-reactieve groepen bevatten, maar ook een combinatie van beide. Het voordeel van reactieve groepen is een mogelijkheid tot reactie met een 35 ketenverlengings- of verknopingsmiddel achteraf, het voordeel van niet-reactieve 1017941« -5- groepen is juist een hoge stabiliteit van het polymeer in gesmolten toestand. Door een polymeer met een combinatie van reactive en niet-reactive groepen te kiezen kunnen deze eigenschappen van de smeltlijmsamenstelling geregeld worden. Bij voorkeur bevat het polymeer als functionele eindgroepen ten minste twee 5 reactieve groepen. In het geval het polymeer een polyester is zijn deze reactieve groepen bij voorkeur hydroxygroepen of carbonzuurgroepen, in geval van een polyamide zijn deze reactieve groepen bij voorkeur carbonzuurgroepen. Dit heeft als voordeel dat een polymeer wordt verkregen dat enerzijds onder geschikte condities, bijvoorbeeld in een gesmolten toestand, een hoge reactieviteit vertoont 10 ten opzichte van bekende ketenverlengings- en/of verknopingsmiddelen, maar anderzijds onder normale bewaarcondities, of zonder aanwezigheid van ketenverlengings- en/of verknopingsmiddelen in een smeltlijmsamenstelling met vrijwel constante viscositeit resulteert.
Het polymeer in de smeltlijmsamenstelling volgens de uitvinding 15 wordt gekozen uit de groep van polyamiden of uit de groep van polyesters. In principe kan elk thermoplastisch polyamide of polyester worden gebruikt.
Voorbeelden van polyesters zijn bijvoorbeeld polycondensaten afgeleid van (cyclo)alifatische diolen en (cyclo)alifatische en/of aromatische dicarbonzuren, of derivaten daarvan zoals dicarbonzuuresters, en omvatten 20 alifatische polyesters, polyesters die gedeeltelijk alifatisch and gedeeltelijk aromatisch zijn, en blokcopolyesters die zogenaamde zachte blokken bevatten die zijn afgeleid van bijvoorbeeld een poly(alkyleenoxide)diol. Geschikte voorbeelden zijn polyesters afgeleid van aromatische dicarbonzuren zoals tereftaalzuur en isoftaalzuur en ten minste een alkyleendiol, zoals ethyleenglycol, propyleenglycol, 25 butyleenglycol en neopentylglycol. Voorbeelden zijn onder meer polyethyleentereftalaat, polypropyleentereftalaat, polybutyleentereftalaat of copolyesters daarvan. Bij voorkeur is het polymeer een verzadigde of onverzadigde polyester zoals die bekend zijn en gebruikt worden in bindmiddelen voor poedercoatings. Samenstellingen van zulke polyesters zijn bijvoorbeeld 30 beschreven in "Resins for Coatings" (Stoye/Freitag, Hanser 1996 München, 1SBN1-56990-209-7) oppag. 45-59. Met meer voorkeur worden vertakte polyesters toegepast, met een functionaliteit tussen 2 en 4, waarin kleine hoeveelheden trifunctionele alcoholen zoals trismethylolpropaan, of trifunctionele zuren, zoals trimellietzuur, zijn toegepast. Het voordeel hiervan is dat een 35 polymeer met lage viscositeit wordt verkregen, welk door reactie met een 1017941· -6- ketenverlengings- of verknopingsmiddel gemakkelijk reageert tot een, eventueel verknoopt, polymeer met verbeterde mechanische eigenschappen.
Bij voorkeur wordt het polymeer in de smeltlijmsamenstelling volgens de uitvinding uit de groep van polyamiden gekozen. Geschikte 5 polyamiden zijn bijvoorbeeld polycondensaten afgeleid van een alifatisch diamine en een alifatisch en/of aromatisch dicarbonzuur, of een derivaat daarvan, of polycondensaten afgeleid van een α,ω-aminocarbonzuur, in het bijzonder een daarvan afgeleide lactam, of polycondensaten afgeleid van mengsels van genoemde verbindingen. Geschikte diaminen kunnen met de algemene formule 10 H2N-R-NH2 worden omschreven, waarin R een lineaire of vertakte (cyclo)alifatische rest is met 2-24 C atomen en optioneel één of meer heteroatomen, zoals N, O of S atomen. Bij voorkeur worden ethyleendiamine, butyleendiamine, hexamethyleendiamine, 2-methylpentamethyleendiamine, of piperazine gebruikt. Als dicarbonzuur kunnen verbindingen met de algemene 15 formule HOOC-R1-COOH worden gebruikt, waarin R1 een lineaire of vertakte (cyclo)alifatische, of aromatische rest is met 2-40 C atomen en optioneel één of meer heteroatomen, zoals N, O of S atomen. Bij voorkeur worden adipinezuur, azelainezuur, dimeervetzuur, dodecaandicarbonzuur of isoftaalzuur toegepast. Als α,ω-aminocarbonzuur of lactam worden bij voorkeur verbindingen met 6-12 C 20 atomen gekozen.
Het polyamide in de smeltlijmsamenstelling volgens de uitvinding kan ook een kleinere hoeveelheid van een monomeer bevatten dat is afgeleid van een verbinding met drie of meer carbonzuur- of aminegroepen. Hierdoor worden vertakte in plaats van lineaire polymeerketens verkregen. Het 25 voordeel van een dergelijk vertakt polyamide is dat een smeltlijmsamenstelling met dit polymeer een lage viscositeit heeft, maar na aanbrengen van de smeltlijm reageert het vertakte polymeer gemakkelijk met een ketenverlengings- of verknopingsmiddel tot een polymeer met hogere molecuulmassa en met verbeterde mechanische eigenschappen. Met de meeste voorkeur wordt een 30 polyamide gekozen dat in hoofdzaak is opgebouwd uit ε-caprolactam als monomeer. Bij voorkeur heeft het polyamide een gehalte aan ε-caprolactam van ten minste 40 mol%, met meer voorkeur ten minste 50 mol%. Dit is met name van voordeel voor toepassing in een textiel voortbrengsel waarin een polyamide 6 poolmateriaal wordt toegepast.
1017941· -7-
Het polymeer in de smeltlijmsamenstelling volgens de uitvinding kan semi-kristallijn zijn en een smeltpunt hebben, maar ook nagenoeg amorf zijn en dus enkel een glasovergangspunt vertonen. Als het polymeer een smeltpunt heeft, is dit smeltpunt bij voorkeur lager dan dat van de te hechten componenten, 5 zodat de smeltlijmsamenstelling in de gesmolten toestand die componenten kan bevochtigen en/of doordringen, zonder deze te beschadigen, en na afkoelen een goede hechting wordt verkregen. Daarom heeft het polymeer bij voorkeur een smeltpunt dat tenminste ongeveer 20°C lager, met meer voorkeur tenminste ongeveer 30°C lager, en met de meeste voorkeur tenminste ongeveer 40°C lager 10 is dan dat van de te hechten componenten.
Indien het polymeer alleen een glasovergangspunt bezit, heeft het polymeer in de smeltlijmsamenstelling bij voorkeur een glasovergangspunt bij zodanige temperatuur, dat het polymeer bij de temperatuur tot waarop de smeltlijmsamenstelling na aanbrengen wordt opgewarmd een zo lage viscositeit 15 vertoont dat het de te hechten componenten kan bevochtigen en/of doordringen, en na afkoelen een goede hechting wordt verkregen. Deze temperatuur wordt in het kader van deze aanvraag verwekingspunt genoemd, en ligt in het algemeen meer dan 50°C hoger, dan het glasovergangspunt. Bij voorkeur heeft een amorf polymeer een glasovergangspunt tussen 50 en 90°C. In het hierna volgende 20 wordt onder smeltpunt tevens verwekingspunt verstaan.
Het is de vakman bekend dat door middel van het maken van copolymeren het smeltpunt, of het glasovergangspunt van een polymeer kan worden verlaagd. Voor polyamide copolymeren, is de invloed van hoeveelheid en type comonomeer op het smeltpunt onder meer beschreven in ‘Nylon Plastics 25 Handbook’, M.l. Kahn (Ed.), Hauser Verlag, München 1995 (ISBN 3-446-17048- 0), Hoofdstukken 9 en 11. In ‘Encyclopedia of polymer science and engineering’, Volume 12, John Wiley & Sons, New York 1988 (ISBN 0-471-80944-6), pagina’s 1-75 en 217-256 zijn smeltpunten van verschillende copolyesters beschreven. In het algemeen vertonen copolymeren, waarbij comonomeren, bijvoorbeeld tijdens 30 een polycondensatiereactie, willekeurig in de polymeerketen zijn ingebouwd een grotere smeltpuntsverlaging dan copolymeren met een blokcopolymeerkarakter.
Gevonden is nu dat bij het polymeer in de smeltlijmsamenstelling volgens de uitvinding met lage molecuulmassa ook enkel eindstandig aanwezige comonomeren reeds een voldoende groot 1017941- -8- smeltpuntsverlagend effect hebben. Deze eindstandige comonomeren zijn hierboven aangeduid als functionele eindgroepen.
In een textiel voortbrengsel, met name een getuft tapijt, worden als vezelvormig poolmateriaal veelvuldig synthetische vezels op basis van een 5 polyester, met name polyethyleentereftalaat (PET), of op basis van een polyamide, met name polyamide 6 (PA 6) of polyamide 66 (PA 66), gebruikt. De smeltpunten van PET, PA 6 en PA 66 zijn, respectievelijk, ongeveer 250, 220 en 255°C. Als dragermateriaal worden veelal vliezen of weefsels op basis van PET of polypropyleen (PP, smeltpunt ongeveer 180°C) gebruikt. In het geval van een 10 PET dragermateriaal in combinatie met genoemde vezels zal het polymeer in de smeltlijmsamenstelling, op basis van de hiervoor beschreven voorkeuren, bij voorkeur een smeltpunt hebben van lager dan ongeveer 200°C, in geval van een PP dragermateriaal bij voorkeur lager dan 160°C.
Om dimensie- en thermische stabiliteit van een textiel 15 voortbrengsel bij een temperatuur hoger dan kamertemperatuur te verbeteren, zoals bijvoorbeeld tijdens een reinigingsproces, heeft het polymeer in de smeltlijmsamenstelling bij voorkeur een smeltpunt van hoger dan 50, met meer voorkeur hoger dan 70, en met nog meer voorkeur hoger dan 90°C.
Het polymeer in de smeltlijmsamenstelling volgens de uitvinding 20 heeft daarom bij voorkeur een smeltpunt van tussen 50 en 200°C, met meer voorkeur tussen 70 en 180°C, en met de meeste voorkeur tussen 90 en 160°C.
Het polymeer in de smeltlijmsamenstelling kan worden bereid door polymerisatie van geschikte monomeren met diverse, aan de vakman bekende werkwijzen. Geschikte werkwijzen zijn onder meer beschreven in de 25 bovengenoemde boeken ‘Nylon Plastics Handbook’ en ‘Encyclopedia of polymer science and engineering’, Volume 12 en de daarin genoemde referenties. Type en hoeveelheid functionele eindgroepen, en daarmee ook de molecuulmassa van het polymeer kunnen worden geregeld door type en hoeveelheden comonomeren. Een polymeer met carbonzuurgroepen als functionele eindgroepen kan 30 bijvoorbeeld worden verkregen door een overmaat van een dicarbonzuurmonomeer te gebruiken. Niet-reactieve groepen worden verkregen door bijvoorbeeld een hoeveelheid van een monocarbonzuur toe te voegen aan het te polymeriseren mengsel van monomeren. De vakman kan op eenvoudige wijze berekenen of door middel van experimenten vast stellen wat een geschikte ®°1?9 41-* -9- hoeveelheid comonomeer is om een polymeer met gewenste molecuulmassa en functionele eindgroepen te verkrijgen.
In een andere werkwijze voor het bereiden van het polymeer in de smeltlijmsamenstelling wordt een polymeer van hogere molecuulmassa 5 gecontroleerd afgebroken tot een polymeer van lagere molecuulmassa met functionele eindgroepen, door reactie van het polymeer met een ketenbreker.
Onder een polymeer van hogere molecuulmassa wordt hierin begrepen een polymeer met een molecuulmassa van groter dan 5000 g/mol, bij voorkeur groter dan 10000 g/mol. Onder een ketenbreker wordt hierin verstaan een verbinding 10 met ten minste één reactieve groep, welke kan reageren met bijvoorbeeld een ester- of amidegroep in een polyester, respectievelijk polyamide. Een dergelijke werkwijze is ondermeer beschreven voor polyamiden door D. Lehmann et al. in Kautschuk Gummi Kunststoffe 49(10), p. 658-665 (1996), en door E. Taeger et al. in Chemiefasern/Textilindustrie, 43, p. 526-531 (1993). Voorbeelden van een 15 geschikte ketenbreker zijn alifatische, cyclo-alifatische of aromatische verbindingen met 1 -24 C atomen en optioneel een of meer heteroatomen, welke verbindingen ten minste één met een polyamide of polyester reactieve groep bevatten, bijvoorbeeld een carbonzuur-, een carbonzuuranhydride-, een hydroxy-, of een aminegroep. Voor de afbraak van een polyamide wordt bij voorkeur als 20 ketenbreker een dicarbonzuur of een dicarbonzuuranhydride gekozen. Voordeel hiervan is dat via een snelle reactie in de smeltfase een hoogmoleculair polyamide gecontroleerd kan worden omgezet in een polyamide van lagere molecuulmassa met eindstandige carbonzuurgroepen. Het polymeer van hogere molecuulmassa kan voor dit doel zijn vervaardigd, maar is bij voorkeur een 25 productierest, of teruggewonnen uit productieresten of -afval die dit polymeer bevatten, of teruggewonnen uit een gebruikt voortbrengsel bevattende dit polymeer van hogere molecuulmassa. Voorbeelden van het laatst genoemde geval zijn polyamide (PA 6 of PA 66) of polyester (PET) vezelmateriaal, teruggewonnen uit bij voorbeeld gebruikte tapijten, of PET teruggewonnen uit 30 onder meer gebruikte frisdrank- en waterflessen. Geschikte werkwijzen voor het , terugwinnen van een polymeer uit gebruikte voortbrengsels, zijn bijvoorbeeld beschreven in ‘Die Wiederverwertung von Kunststoffen’, J. Brandrup (Ed.),
Hanser Verlag, München 1995 (ISBN 3-446-17412-5), p. 181-280, p. 730-745.
Met meer voorkeur wordt het polymeer in de smeltlijmsamenstelling bereid door 35 reactie van een dicarbonzuur of een dicarbonzuuranhydride als ketenbreker te *017941· -10- laten reageren met een polyamide 6 van hogere molecuulmassa, welk polyamide 6 is teruggewonnen uit gebruikte tapijten. Het voordeel van deze werkwijze is dat materiaal hergebruik in een gesloten kringloop kan plaats vinden.
In een voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding bevat de 5 smeltlijmsamenstelling tevens een ketenverlengings- en/of verknopingsmiddel.
Het voordeel hiervan is dat de smeltlijmsamenstelling, na te zijn opgebracht op bijvoorbeeld een getuft dragermateriaal, in gesmolten toestand aanvankelijk een lage viscositeit vertoont en goed in de vezelbundel kan doordringen, terwijl daarna de viscositeit als gevolg van ketenverlenging en/of verknoping toeneemt, 10 waardoor het gevormde textiel voortbrengsel betere mechanische eigenschappen vertoont. Als ketenverlengings- en/of verknopingsmiddel kunnen alle bekende verbindingen worden gekozen, die ten minste twee groepen bevatten die kunnen reageren met de reactieve groepen van het polymeer in de smeltlijmsamenstelling. Bij voorkeur treedt die reactie pas op, of althans merkbaar 15 op, wanneer de smeltlijmsamenstelling verwarmd wordt tot boven het smeltpunt van het polymeer. Voorbeelden van geschikte ketenverlengings- en/of verknopingsmiddelen zijn bi- of polyfunctionele isocyanaten, geblokkeerde isocyanaten, epoxydes, oxazines, oxazolines, lactamen, carbonyllactamen, acyllactamen, bisacyllactamen, of combinaties van dergelijke verbindingen. In 20 geval van een polymeer met in hoofdzaak hydroxy- of aminegroepen als reactieve groepen, wordt bij voorkeur een verbinding gekozen uit de groep van geblokkeerde isocyanaten, acyllactamen en carbamoyllactamen, met meer voorkeur een carbonyl bislactam, met name carbonyl biscaprolactam, als ketenverlengings- en/of verknopingsmiddel gebruikt, zoals bijvoorbeeld 25 beschreven in de octrooipublicatie WO-A-9847940. Als het polymeer in de smeltlijmsamenstelling in hoofdzaak carbonzuurgroepen heeft, wordt bij voorkeur een ketenverlengings- en/of verknopingsmiddel met ëpoxyde-, hydroxyalkylamide-, oxazine-, of oxazolinegroepen gebruikt. Met meer voorkeur wordt een ketenverlengings- en/of verknopingsmiddel met epoxydegroepen en 30 hydroxyalkylamidegroepen gebruikt. Geschikte voorbeelden van epoxydegroepen bevattende ketenverlengings- en/of verknopingsmiddelen zijn polyethers op basis van bisphenol-A-diglycidyl ether, en di- en triglycidyl ethers van polycarbonzuren en isocyanuurzuur. Bij voorkeur wordt als ketenverlengings- en/of verknopingsmiddel met epoxyde groepen gebruikt triglycidylisocyanurate (bekend 35 als TGIC, Araldite® PT810, ex Ciba), diglycidylterphthalaat en/of 10179 41w -11 - triglycidyltrimellitaat (een mengsel hiervan is commercieel onder de naam Araldite® PT910, ex Ciba), en glycidyl-functionele polyethers op basis van bisphenol-A-diglycidyl ether zoals Araldite® GT7004 (Ciba), of Epon ®828 en 1001 (ex Shell Chemical). Geschikte voorbeelden van hydroxylalkylamidegroepen 5 bevattende ketenverlengings- en/of verknopingsmiddelen zijn Primid® XL552 en QM1260 (ex EMS) en vertakte β-gesubstitueerde β-hydroxyalkylamidegroepen bevattende condensatiepolymeren met een gewichtsgemiddelde molmassa >800 g/mol zoals beschreven in WO-A-99/16810. Bij voorkeur worden laatstgenoemde condensatiepolymeren toegepast als ketenverlengings- en/of 10 verknopingsmiddelen met hydroxyalkylamidegroepen.
Als het polymeer meerdere typen reactieve groepen bevat, wordt bij voorkeur een combinatie van verschillende ketenverlengings- en/of verknopingsmiddel gebruikt. Indien gewenst kunnen ook andere verbindingen worden toegevoegd om de reacties sneller te laten verlopen. De hoeveelheid 15 ketenverlengings- en/of verknopingsmiddel die in de smeltlijmsamenstelling wordt opgenomen is onder meer afhankelijk van de soort en het aantal reactieve groepen in het polymeer en de gewenste verhoging van de molecuulmassa, en bedraagt in het algemeen ongeveer 0,1 -15 massa% op polymeer. Bij voorkeur bevat de smeltlijmsamenstelling volgens de uitvinding tevens een verbinding die 20 de reactie tussen reactieve groepen en ketenverlengings- en/of verknopingsmiddel sneller laat plaats vinden. Geschikte voorbeelden van een verbinding die de reactie tussen reactieve carbonzuurgroepen van het polymeer volgens de uitvinding en de epoxydegroepen van een ketenverlengings- en/of verknopingsmiddel kunnen versnellen zijn ethyltrifenylfosfonium bromide (TRAB) 25 en tetrabutylammonium bromide.
De smeltlijmsamenstelling volgens de uitvinding kan daarnaast een of meer van de gebruikelijke toeslagstoffen bevatten, waaronder stabilisatoren, kleurmiddelen, vulmiddelen, etc. Indien de smeltlijmsamenstelling in de vorm van een pasta of een dispersie of emulsie is, bevat de samenstelling 30 bovendien water en eventueel een organisch oplosmiddel, en optioneel dispersiehulpstoffen, viscositeitsregelaars, etc. De smeltlijmsamenstelling volgens de uitvinding kan met verschillende bekende werkwijzen worden bereid. Afhankelijk van de gewenste vorm van de smeltlijmsamenstelling worden de verschillende samenstellende componenten in vaste toestand gemengd tot een 1017941· - 12- poeder, of in aanwezigheid van water tot een waterige dispersie of pasta gevormd. Indien het polymeer een polyester is, en de smeltlijmsamenstelling een poeder, wordt de smeltlijmsamenstelling bij voorkeur bereid op een wijze zoals bekend is voor fabricage van poedercoatings, zoals beschreven door Misev in 5 Powder Coatings, Chemistry and Technology (1991, John Wiley, pag. 42-54,148 en 224-226).
In een bijzondere uitvoeringsvorm van de uitvinding omvat de smeltlijmsamenstelling een waterige dispersie van het polymeer, waarbij de carbonzuureindgroepen van het polymeer, bij voorkeur een polyamide, bij 10 voorkeur gedeeltelijk geneutraliseerd zijn door reactie met bijvoorbeeld een loog. Het voordeel hiervan is dat het polymeer zelf fungeert als dispersiehulpmiddel, en dus minder hulpstoffen nodig zijn.
De uitvinding heeft tevens betrekking op het gebruik van de smeltlijmsamenstelling volgens de uitvinding als hechtmiddel voor het 15 vervaardigen van een textiel voortbrengsel, met het kenmerk dat het smeltpunt van het polymeer in de smeltlijmsamenstelling lager is dan de smeltpunten van de te hechten componenten in het textiel voortbrengsel. Bij voorkeur bestaat ten minste een van de te hechten componenten grotendeels uit een polymeer gekozen uit dezelfde groep van polyamiden of van polyesters als het polymeer in de 20 smeltlijmsamenstelling. Het voordeel van het gebruik van de smeltlijmsamenstelling volgens de uitvinding als hechtmiddel is dat reeds een uitstekende hechting tussen de componenten ontstaat bij gebruik van een relatief kleine hoeveelheid hechtmiddel.
De uitvinding betreft tevens een werkwijze voor het 25 vervaardigen van een textiel voortbrengsel bevattende een dragermateriaal waarin een vezelvormig poolmateriaal is aangebracht, zodanig dat aan een voorzijde van het dragermateriaal een pool uitsteekt, en aan een achterzijde een lus is gevormd, met name een getuft tapijt, ten minste omvattende de stappen van (a) aanbrengen van een smeltlijmsamenstelling volgens de uitvinding op de 30 achterzijde van het dragermateriaal, waarbij de smeltlijmsamenstelling een smeltpunt heeft dat lager is dan de smeltpunten van het pool- en dragermateriaal, en waarbij tenminste de smeltlijmsamenstelling en het poolmateriaal een polymeer gekozen uit de groep van polyamiden of een polymeer gekozen uit de groep van polyesters omvatten; en 1017941· -13- (b) daarna verwarmen tot een temperatuur hoger dan het smeltpunt van het polymeer in de smeltlijmsamenstelling en lager dan de smeltpunten van het poolen dragermateriaal en vervolgens afkoelen.
In het bijzonder heeft de uitvinding betrekking op een werkwijze 5 voor het vervaardigen van een textiel voortbrengsel, met name een getuft tapijt, waarbij de smeltlijmsamenstelling in de vorm van een poeder wordt aangebracht. Het voordeel van deze werkwijze is dat ze op eenvoudige wijze is uit te voeren, terwijl het energieverbruik relatief laag blijft. Het poeder kan op verschillende wijzen worden aangebracht, bijvoorbeeld door het mechanisch te verdelen.In een 10 bijzondere uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding wordt de poedervormige smeltlijmsamenstelling aangebracht met een zelfde techniek als wordt gebruikt voor het aanbrengen van een poederverfsamenstelling op een substraat, zoals beschreven door Misev in Powder Coatings, Chemistry and Technology (1991, John Wiley). Met meer voorkeur wordt de 15 smeltlijmsamenstelling aangebracht analoog aan een poederverfsamenstelling met de Electro-Magnetic Brush techniek, zoals beschreven in het octrooischrift EP-B-0792325. Het voordeel hiervan is dat op nauwkeurige en reproduceerbare wijze een dunne laag hechtmiddel kan worden aangebracht.
In een andere bijzondere uitvoeringsvorm van de werkwijze 20 volgens de uitvinding wordt de smeltlijmsamenstelling in de vorm van een waterige suspensie of pasta aangebracht, waarbij het water ten minste gedeeltelijk wordt afgedampt voordat de temperatuur wordt verhoogd tot boven het smeltpunt van het polymeer in de smeltlijmsamenstelling. Het voordeel van deze werkwijze is dat ze kan worden uitgevoerd op bestaande installaties, 25 eventueel met geringe aanpassingen.
Gevonden is dat de smeltlijmsamenstelling na opsmelten in hoofdzaak naar en in de lussen van het poolmateriaal aan de achterzijde van het dragermateriaal vloeit, met name als het dragermateriaal in hoofdzaak bestaat uit een polymeer dat niet uit dezelfde groep gekozen is; bijvoorbeeld een polyamide 30 polymeer in de smeltlijmsamenstelling en het poolmateriaal en een polyester of polypropeen als het dragermateriaal. Een voordeel hiervan is dat het hechtmiddel efficiënt wordt benut, dat wil zeggen dat het zich met name op die plaatsen bevindt waar het zijn hechtende functie moet uitoefenen. Een voordeel is ook dat het tapijt lichter wordt en gemakkelijker opgerold kan worden, waardoor ook 35 transport kosten worden verlaagd. Een ander voordeel is dat het dragermateriaal J®179 4 - 14- niet geheel bedekt is met het hechtmiddel, en direct in contact gebracht kan worden met een eventueel rugmateriaal, of met een tweede hechtmiddel dat de hechting tussen het dragermateriaal en rugmateriaal verbetert. Als rugmateriaal wordt veelal een polyolefine, bijvoorbeeld een polyetheen, gebruikt.
5 In een bijzondere uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding wordt een polyetheen rugmateriaal in poedervorm aangebracht op de achterzijde van het dragermateriaal, nadat de smeltlijmsamenstelling is opgebracht en opgesmolten, waarna de temperatuur zover wordt verhoogd dat het polyetheen opsmelt en zich verdeeld over het oppervlak. Het voordeel van 10 deze werkwijze is dat het rugmateriaal direct hecht aan het dragermateriaal, met name wanneer als dragermateriaal polypropeen is toegepast.
In een andere bijzondere uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding wordt een polyetheen rugmateriaal in poedervorm aangebracht op de achterzijde van het dragermateriaal, voordat de aangebrachte 15 smeltlijmsamenstelling is opgesmolten, waarna de temperatuur zover wordt verhoogd dat de smeltlijmsamenstelling en het polyetheen beiden opsmelten. Ook in dit geval hecht het rugmateriaal aan het dragermateriaal, en vertoont het poolmateriaal een goede uittrek sterkte en pluisweerstand.
De uitvinding heeft tevens betrekking op een textiel 20 voortbrengsel, met name een getuft tapijt, dat verkrijgbaar is met de werkwijze volgens de uitvinding. Voordelen ten opzichte van bekende textiele voortbrengselen zijn goede eigenschappen, zoals uittrek sterkte en pluisweerstand, een aantrekkelijke kostprijs en goede mogelijkheden tot herverwerken van productieafval en gebruikte voortbrengselen, bijvoorbeeld tapijt. 25 De uitvinding betreft ook het gebruik van een textiel voortbrengsel, met name een getuft tapijt, dat verkrijgbaar is met de werkwijze volgens de uitvinding, als vloer- of wandbekleding.
De uitvinding wordt nu verder toegelicht aan de hand van de volgende voorbeelden en vergelijkende experimenten.
30 1017941« - 15-
VOQRBEELDEN Bereiding van polymeer Voorbeeld I
Aan een reactievat dat onder druk kan worden gebracht, 5 voorzien van een roerwerk (autoclaaf) wordt een mengsel van ε-caprolactam (6), α,ω-aminoundecaanzuur (11) en nylon 6.6-zout (6.6; reactieproduct van adipinezuur en hexamethyleendiamine) toegevoegd, waarbij de molverhouding 6/11/6.6 ongeveer 50/30/20 bedraagt. Tevens werd een zodanige hoeveelheid adipinezuur toegevoegd, dat het te vormen polymeer theoretisch een 10 molecuulmassa van 3512 g/mol zou hebben. Het reactievat werd vervolgens onder een stikstof-atmosfeer gebracht en afgesloten, waarna het mengsel onder roeren in drie stappen werd verwarmd tot 260°C. Na 11 uur reactie bij deze temperatuur werd het polymeer uit het reactievat verwijderd, verkleind, gewassen met koud water en vervolgens gedroogd. Tenslotte werd het polymeer gedurende 15 16 uur verwarmd bij 200°C onder atmosferische druk in een inerte atmosfeer.
Door middel van titratie werd het gehalte aan carbonzuur-eindgroepen in het polymeer bepaald op 683 mmol/kg, hetgeen samen met een gehalte aan amine-eindgroepen van 11 mmol/kg overeenkomt met een molecuulmassa van 2882 g/mol. Met behulp van een DSC apparaat werd een smeltpunt gemeten van 20 ongeveer 119 °C (pieksmelttemperatuur, aftastsnelheid 10°C/min).
Voorbeeld II
Analoog aan de werkwijze in Voorbeeld I werd een polymeer bereid dat tevens 2,2 mol% bis(hexamethyleen)triamine als comonomeer bevat. 25 Dit polymeer heeft een theoretische molecuulmassa van 2700 g/mol, en een vertakkingsgraad van 2,5. Gevonden werd een gehalte aan carbonzuur-eindgroepen in het polymeer van 607 mmol/kg, hetgeen samen met een gehalte aan amine-eindgroepen van 12 mmol/kg overeenkomt met een molecuulmassa van 4040 g/mol. Met behulp van een DSC apparaat werd een smeltpunt gemeten 30 van ongeveer 117 °C.
Vergelijkend experiment A
Analoog aan de werkwijze in Voorbeeld I werd een polymeer bereid uit caprolactam en α,ω-aminoundecaanzuur in een molverhouding van .1017941« - 16- ongeveer 75/25. De aantal gemiddelde molecuulmassa van dit polymeer werd bepaald op 15400 g/mol (theoretisch 13120 g/mol), terwijl een smeltpunt van ongeveer 182°C werd gemeten.
5 Bereiding van smeltlijmsamenstellinq
Smeltlijmsamenstellingen, vermeld in Tabel 1, werden bereid door de verschillende componenten met behulp van een dubbelschroefsextruder te mengen. In Tabel 1 staat PT910 voor Araldite® PT910, een mengel van di- en trifuctioneel epoxide (Ciba) dat als verknopingsmiddel voor het polymeer met 10 carbonzuureindgroepen dient. TRAB is een fosforverbinding (trifenylethylfosfoniumbromide), en dient als katalysator voor de reactie tussen epoxyde- en carbonzuurgroepen. De temperatuur werd bij het mengen tussen ongeveer 110 en 140°C gehouden om te voorkomen dat voortijdig reactie tussen polymeer en verknopingsmiddel zou optreden. De temperatuur ligt bij voorkeur net 15 onder het smeltpunt van het polymeer.
Aanbrenqen van smeltlijmsamenstellinq
De verschillende polymeren en smeltlijmsamenstellingen werden cryogeen gemalen tot een poeder met een deeltjesgrootte van kleiner dan 20 ongeveer 1 mm.
Voorbeelden lll-VII
Het verkregen poeder werd vervolgens handmatig aangebracht op de achterzijde van een textiel voortbrengsel van ongeveer 10 bij 10 cm, door 25 het poeder gelijkmatig over het oppervlak te strooien. Dit tapijtmonster bestond uit een polyester dragermateriaal waarin een polyamide 6 poolmateriaal door middel van tuften was aangebracht (dus zonder hechtmiddel). De hoeveelheid aangebrachte smeltlijmsamenstelling was ongeveer 300 g/m2. Vervolgens werd het monster gedurende ongeveer 10 minuten in een oven bij 150 of 180°C 30 verwarmd. Visueel werd waargenomen dat de smeltlijmsamenstelling smolt en in het tapijtmonster werd opgenomen. In Tabel 1 staan de samenstellingen vermeld.
1017941« - 17-
Voorbeelden VIII-XVI
Het poedervormige hechtmiddel werd op de achterzijde van een tapijtmonster zonder hechtmiddel aangebracht met behulp van een werkwijze die ook wordt toegepast voor het (electrostatisch) aanbrengen van een 5 poederverfsamenstelling op een substraat. Hiermee bleek het mogelijk om een homogene dunne laag poeder aan te brengen, in Voorbeeld XV zelfs slechts 83 g/m2, zie Tabel 2. Na aanbrengen van het poeder werd het tapijtmonster gedurende 10 minuten in een oven bij 180°C verwarmd.
10 Bepalen van uittrek-kracht
Om de hechting van poolmateriaal aan dragermateriaal te testen na aanbrengen van de smeltlijmsamenstelling werd een testmethode gebruikt die analoog is aan de werkwijze volgens ISO 4919 (1978). Hierbij werd het tapijtmonster horizontaal ingeklemd met behulp van een metalen plaat met een 15 uitsparing van ongeveer 4 bij 8 cm. Vervolgens werd door een lus van een pool een haak gehaald, welke haak verbonden was met een krachtopnemer die vervolgens met een constante snelheid van 10 mm/min vrijwel loodrecht van het tapijtmonster af werd bewogen: De in Tabellen 1 en 2 vermelde waarden voor de uittrek-kracht zijn het gemiddelde van minimaal 10 bepalingen. Uit deze 20 resultaten blijkt dat verknopen van het polymeer in een smeltlijmsamenstelling een positief effect heeft op de verkregen hechting tussen pool- en dragermateriaal. Ook blijkt dat zelfs bij geringe hoeveelheden smeltlijmsamenstelling volgens de uitvinding nog een goede hechting wordt waargenomen; bij wat grotere hoeveelheden wordt ruimschoots voldaan aan een 25 minimum waarde van 30 N, een waarde die in de industrie gehanteerd wordt voor tapijten voor zeer intensief gebruik.
De pluisweerstand van de tapijtmonsters werd getest door een strook klittenband aan de voorkant aan te brengen op het poolmateriaal en vervolgens weer met een snelle beweging af te trekken. Monsters met een goede 30 uittrek-kracht blijken ook een geringe mate tot pluizen te vertonen, dat wil zeggen dat ook de verschillende vezels in een vezelbundel door de smeltlijmsamenstelling aan elkaar gehecht worden.
1017941« -18-
Verqeliikend experiment B
Op dezelfde wijze als in Voorbeelden lll-VII werd poedervormig polymeer volgens Vergelijkend experiment A op een tapijtmonster aangebracht.
Na de temperatuurbehandeling in de oven bleek het polymeer nog duidelijk 5 zichtbaar op de achterzijde aanwezig te zijn, en niet (bij 150°C) of niet geheel (bij 180°C) te zijn gesmolten. Bij het bepalen van de uittrek-kracht bleek nauwelijks een zinvolle meting mogelijk, het poolmateriaal bleek nauwelijks aan het dragermateriaal te hechten.
k 1017941· - 19-
Tabel 1 ___ smeltlijmsamenstelling F(150) F(180)
Polymeer Verknopings- katalysator middel (massa %) (N) (N) (massa%)
Voorbeeld III Voorb. I (0) (0) 36 ±15 34 ±11
Voorbeeld IV Voorb. I PT910 (9) TRAB (0.1) 25 ±7 38 ±11
Voorbeeld V Voorb. I PT910(9) TRAB (0.2) 25 + 10 52 + 13
Voorbeeld VI Voorb.il (0) (0) 41 ±14 44 ±18
Voorbeeld VII Voorb. II PT910 (9) TRAB (0.1) 34 ± 4 58 ±11 F(YY): gemiddelde uittrek-kracht (en standaard deviatie) gemeten aan tapijtmonster met 300 g/m2 smeltlijmsamenstelling, aangebracht bij YY °C, 10 minuten.
Tabel 2 ___
Smeltlijmsamenstelling aangebrachte F(180) hoeveelheid
Polymeer verknopings- katalysator middel (massa %) (g/m2) (N) (massa %)
Voorbeeld VIII Voorb. ! PT910 (9) TRAB (0.1) 102 17±3
Voorbeeld IX Voorb. I PT910(9) TRAB (0.1) 130 26 + 6
Voorbeeld X Voorb. I PT910(9) TRAB (0.2) ÏÖ8 20 ±6
Voorbeeld XI Voorb. I PT910(9) TRAB (0.2) T47 20 + 4
Voorbeeld XII Voorbij PT910(9) TRAB (0.1) Ï2Ö 23±4~
Voorbeeld XIII Voorb. II PT910 (9) TRAB (0.1) 16Ö 34 ±8
Voorbeeld XIV Voorb. II PT910 (9) TRAB (0.1) 24Ö 42 ±6
Voorbeeld XV Voorb. II PT910(9) TRAB (0.3) 83 17±5
Voorbeeld XVI Voorb. II PT910 (9) TRAB (0.3) Ï2Ö Ï9 ± 6 5 1017941«

Claims (22)

1. Smeltlijmsamenstelling voor toepassing in een textiel voortbrengsel, met 5 name een getuft tapijt, bevattende een polymeer gekozen uit de groep van polyamiden en polyesters, met het kenmerk dat het polymeer een aantalgemiddelde molecuulmassa van 500-5000 g/mol en functionele eindgroepen heeft.
2. Smeltlijmsamenstelling volgens conclusie 1, waarin het polymeer een 10 aantalgemiddelde molecuulmassa van 1000-4000 g/mol heeft.
3. Smeltlijmsamenstelling volgens één der conclusies 1-2, waarin het polymeer een smeltviscositeit van 1-200 Pa.s bij 180°C heeft.
4. Smeltlijmsamenstelling volgens conclusie 3, waarin het polymeer een smeltviscositeit van 2-100 Pa.s bij 180°C heeft.
5. Smeltlijmsamenstelling volgens conclusie 4, waarin het polymeer een smeltviscositeit van 5-50 Pa.s bij 180°C heeft.
6. Smeltlijmsamenstelling volgens één der conclusies 1-5, waarin het polymeer als functionele eindgroepen enkel reactieve groepen, enkel niet-reactieve groepen, of een combinatie van reactieve en niet-reactieve 20 groepen heeft.
7. Smeltlijmsamenstelling volgens conclusie 6, waarin het polymeer tenminste twee reactieve groepen heeft.
8. Smeltlijmsamenstelling volgens één der conclusies 1-7, waarin het polymeer vertakt is.
9. Smeltlijmsamenstelling volgens één der conclusies 1-8, waarin het polymeer een polyamide is.
10. Smeltlijmsamenstelling volgens conclusie 9, waarin het polyamide in hoofdzaak is opgebouwd uit ε-caprolactam als monomeer.
11. Smeltlijmsamenstelling volgens één der conclusies 1-10, waarin het 30 polymeer een smeltpunt tussen 50 en 200°C heeft.
12. Smeltlijmsamenstelling volgens één der conclusies 1-11, waarin de smeltlijmsamenstelling tevens een ketenverlengings- en/of verknopingsmiddel bevat.
13. Smeltlijmsamenstelling volgens conclusie 12, waarin het polymeer 1017941· -21 - carbonzuurgroepen als reactieve groepen heeft, en het ketenverlengings-en/of verknopingsmiddel epoxydegroepen bevat.
14. Smeltlijmsamenstelling volgens één der conclusies 1-13, welke smeltlijmsamenstelling poedervormig is.
15. Smeltlijmsamenstelling volgens één der conclusies 1-13, welke smeltlijmsamenstelling een waterige dispersie is, waarbij carbonzuureindgroepen van het polymeer, bij voorkeur een polyamide, gedeeltelijk geneutraliseerd zijn.
16. Werkwijze voor het vervaardigen van een textiel voortbrengsel 10 bevattende een dragermateriaal waarin een vezelvormig poolmateriaal is aangebracht, zodanig dat aan een voorzijde van het dragermateriaal een pool uitsteekt, en aan een achterzijde een lus is gevormd, met name een getuft tapijt, ten minste omvattende de stappen van a) aanbrengen van een smeltlijmsamenstelling op de achterzijde van het 15 dragermateriaal, waarbij de smeltlijmsamenstelling een smeltpunt heeft dat lager is dan de smeltpunten van het pool- en dragermateriaal, en waarbij tenminste de smeltlijmsamenstelling en het poolmateriaal een polymeer gekozen uit de groep van polyamiden of een polymeer gekozen uit de groep van polyesters omvatten; en 20 b) daarna verwarmen tot een temperatuur hoger dan het smeltpunt van het polymeer in de smeltlijmsamenstelling en lager dan de smeltpunten van het pool- en dragermateriaal en vervolgens afkoelen; met het kenmerk dat een smeltlijmsamenstelling volgens één der conclusies 1-15 wordt gebruikt.
17. Werkwijze volgens conclusie 16, waarbij de smeltlijmsamenstelling in de vorm van een poeder wordt aangebracht.
18. Werkwijze volgens conclusie 16, waarbij de smeltlijmsamenstelling in de vorm van een waterige suspensie of pasta wordt aangebracht en water ten minste gedeeltelijk wordt afgedampt voor stap b).
19. Werkwijze volgens één der conclusies 16-18, waarbij een rugmateriaal wordt aangebracht na stap b) door poedervormig polyetheen te verdelen over de achterzijde van het dragermateriaal en het polyetheen vervolgens te laten smelten.
20. Werkwijze volgens één der conclusies 16-18, waarbij een rugmateriaal 35 wordt aangebracht na stap a) door poedervormig polyetheen te verdelen 1017941« -22- over de achterzijde van het dragermateriaal en vervolgens het polyetheen tegelijk met de smeltlijmsamenstelling te laten smelten.
21. Textiel voortbrengsel, met name een getuft tapijt, verkrijgbaar met de werkwijze volgens één der conclusies 16-20.
22. Gebruik van een textiel voortbrengsel, met name een getuft tapijt, verkrijgbaar met de werkwijze volgens één der conclusies 16-20, als vloer- of wandbekleding. 1017941«
NL1017941A 2001-04-25 2001-04-25 Smeltlijmsamenstelling en werkwijze voor het maken van een textiel voortbrengsel. NL1017941C2 (nl)

Priority Applications (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1017941A NL1017941C2 (nl) 2001-04-25 2001-04-25 Smeltlijmsamenstelling en werkwijze voor het maken van een textiel voortbrengsel.
CNA028122712A CN1518585A (zh) 2001-04-25 2002-04-24 热熔粘合剂组合物以及制备纺织产品的方法
PCT/NL2002/000274 WO2002086009A1 (en) 2001-04-25 2002-04-24 Hot/melt adhesive composition and process for the preparation of a textile product
US10/475,808 US20040171763A1 (en) 2001-04-25 2002-04-24 Hot-melt adhesive composition and process for the preparation of a textile product
KR10-2003-7014031A KR20040030598A (ko) 2001-04-25 2002-04-24 텍스타일제품의 제조를 위한 방법 및 열용융 접착제 조성물
JP2002583529A JP2004531606A (ja) 2001-04-25 2002-04-24 ホットメルト接着剤組成物及び織物製品の製造方法
EP02733593A EP1395640A1 (en) 2001-04-25 2002-04-24 Hot melt adhesive composition and process for the preparation of a textile product
ZA200308322A ZA200308322B (en) 2001-04-25 2003-10-24 Hot-melt adhesive composition and process for the preparation of a textile product.

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1017941 2001-04-25
NL1017941A NL1017941C2 (nl) 2001-04-25 2001-04-25 Smeltlijmsamenstelling en werkwijze voor het maken van een textiel voortbrengsel.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL1017941C2 true NL1017941C2 (nl) 2002-10-29

Family

ID=19773303

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL1017941A NL1017941C2 (nl) 2001-04-25 2001-04-25 Smeltlijmsamenstelling en werkwijze voor het maken van een textiel voortbrengsel.

Country Status (8)

Country Link
US (1) US20040171763A1 (nl)
EP (1) EP1395640A1 (nl)
JP (1) JP2004531606A (nl)
KR (1) KR20040030598A (nl)
CN (1) CN1518585A (nl)
NL (1) NL1017941C2 (nl)
WO (1) WO2002086009A1 (nl)
ZA (1) ZA200308322B (nl)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7563498B2 (en) * 2001-12-27 2009-07-21 Suminoe Textile Co., Ltd. Carpet for vehicles
JP4139593B2 (ja) * 2001-12-27 2008-08-27 住江織物株式会社 車輌用カーペット及びその製造方法
JP2003253233A (ja) * 2002-02-28 2003-09-10 Nagoya Oil Chem Co Ltd ホットメルト接着剤粉末分散液
FR2852595B1 (fr) * 2003-03-21 2005-04-29 Procede de production de fils de verre revetus d'un ensimage thermofusible et produits resultants
US7147384B2 (en) * 2004-03-26 2006-12-12 3M Innovative Properties Company Small form factor optical connector with thermoplastic adhesive
DE102006001885B4 (de) * 2006-01-13 2010-03-04 Siemens Ag Detektormodul eines Detektors und Verwendung eines Schmelzklebstoffes zur Herstellung eines Detektormoduls
US20070270064A1 (en) * 2006-05-22 2007-11-22 Aseere Lester M Carpet primary backing having enhanced tufting and tuft securing characteristics
US20080087379A1 (en) * 2006-10-11 2008-04-17 3M Innovative Properties Company Repositionable adhesive-backed photographs and photo media and methods of making
US20080087376A1 (en) * 2006-10-11 2008-04-17 3M Innovative Properties Company Method of making a photographic print with an adhesive composite
FR2917430B1 (fr) * 2007-06-12 2011-04-01 Fibroline France Procede de fabrication d'un revetement de sol et revetement de sol
US20090075070A1 (en) * 2007-09-13 2009-03-19 3M Innovative Properties Company Photographic print with an adhesive composite
US20090075007A1 (en) * 2007-09-13 2009-03-19 3M Innovative Properties Company Adhesive composite
DE102009038307A1 (de) * 2009-08-21 2011-02-24 Lacom Vertriebs Gmbh Verfahren zur Herstellung eines Bodenbelages mit einer Rückenbeschichtung
EP3034557B1 (en) * 2014-12-18 2020-10-21 Henkel AG & Co. KGaA Thermoplastic composition comprising a polyamide and a polysiloxane
CN110219175B (zh) * 2019-06-04 2021-12-07 海安腾昱智能科技有限公司 纤维弹性体二次聚合工艺
US20210087743A1 (en) * 2019-09-20 2021-03-25 Aladdin Manufacturing Corporation Recyclable tufted carpet product

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02225581A (ja) * 1989-02-26 1990-09-07 Nippon Synthetic Chem Ind Co Ltd:The ホットメルト接着剤
DE29722070U1 (de) * 1997-12-13 1998-02-19 Weserland Textilchemie Gmbh Kaschierkleber für Teppichböden
US5780151A (en) * 1995-12-08 1998-07-14 Eastman Chemical Company Radiation crosslinkable branched polyester compositions which are water-dispersible and processes
EP1076125A1 (en) * 1999-08-09 2001-02-14 Darwin Enterprises, Inc. Carpet backing that provides dimensional stability

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02225581A (ja) * 1989-02-26 1990-09-07 Nippon Synthetic Chem Ind Co Ltd:The ホットメルト接着剤
US5780151A (en) * 1995-12-08 1998-07-14 Eastman Chemical Company Radiation crosslinkable branched polyester compositions which are water-dispersible and processes
DE29722070U1 (de) * 1997-12-13 1998-02-19 Weserland Textilchemie Gmbh Kaschierkleber für Teppichböden
EP1076125A1 (en) * 1999-08-09 2001-02-14 Darwin Enterprises, Inc. Carpet backing that provides dimensional stability

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DATABASE WPI Section Ch Week 199042, Derwent World Patents Index; Class A28, AN 1990-316749, XP002187687 *
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 0145, no. 39 *

Also Published As

Publication number Publication date
US20040171763A1 (en) 2004-09-02
EP1395640A1 (en) 2004-03-10
JP2004531606A (ja) 2004-10-14
WO2002086009A1 (en) 2002-10-31
ZA200308322B (en) 2004-07-02
CN1518585A (zh) 2004-08-04
KR20040030598A (ko) 2004-04-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL1017941C2 (nl) Smeltlijmsamenstelling en werkwijze voor het maken van een textiel voortbrengsel.
JP7269087B2 (ja) テキスタイル製品の製造方法、それから取得可能な製品、および製品の再生方法
US5552495A (en) Water-dispersible adhesive blend composition
US3772136A (en) Fibrous products from thermoplastic polyamide polymers
US3676280A (en) Tufted carpet backsized with polymeric composition
US4299933A (en) Polyester adhesives
JPH11189756A (ja) 平面形成物の被覆のための溶融材料およびその使用
US5489667A (en) Polyetheresteramides and process for making and using the same
JP2833768B2 (ja) 織物のヒートシールへの粉末および分散体の使用
US5626912A (en) Tufted fabrics
US5439737A (en) Two-phase fusible interlining made of a semi-interpenetrating network of thermoplastic resins
US3839121A (en) Method of bonding using melt adhesives based on polyamides
US3717528A (en) Fabric bonding with thermoplastic fibrous mats
KR20010012142A (ko) 고온 용융 접착제용 블록킹 방지 피복물
EP0132962B1 (en) Composition for tufted carpets
AU2002306080A1 (en) Hot/melt adhesive composition and process for the preparation of a textile product
CA1141059A (en) Cavity filling with a hot melt adhesive composition and process therefor
JP2019520457A (ja) 繊維カーペット製品のリサイクル方法
JPS6135238B2 (nl)
JPH05156011A (ja) ポリ(エーテルエステルアミド)およびその製造法
EP4222305A1 (en) A method to manufacture a recyclable textile product and the said product
EP4222307A1 (en) A dispersion of polyester particles
Rossitto Polyester and polyamide high performance hot melt adhesives
CA2180753A1 (en) Production of multi-ply products using an adhesion promotor
JPS5946993B2 (ja) 繊維用接着剤

Legal Events

Date Code Title Description
PD2B A search report has been drawn up
SD Assignments of patents

Owner name: DSM IP ASSETS B.V.

Effective date: 20050915

TD Modifications of names of proprietors of patents

Owner name: KONINKLIJKE DSM N.V.

Effective date: 20050915

VD1 Lapsed due to non-payment of the annual fee

Effective date: 20061101