NO162492B - Svampduk av latekste f or fremstilling av denne. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en svampduk av lateks-bunn-fibermateriale som angitt i innledningen til krav 1 samt en fremgangsmåte for fremstilling av svampduk.

Slike flåtestrukturer finner spesielt anvendelse som hus-holdningsklut og betegnes på grunn av sin sugeevne som "svampduk". Svampduker finnes i forskjellige utførelser. Vanligst er viskosesvampduken, mens gummi- respektiv poly-uretansvampduker ikke har fått praktisk betydning. Ved siden av sampduker anvendes i mindre omfang svamper og vindusskinn av fornettet polyvinylalkohol. Samtlige ovenfor omtalte produkter, spesielt de fornettede polyvinylalkoholholdige duker eller svamper er i tørr tilstand hårde og sprøe.

Vanligst er den såkalte viskosesvampduk. Den inneholder

ofte en vevnad for å øke rivfastheten. Da også viskosesvampduken i tørr tilstand er hård og sprø, har man for å fjerne det hårde grep foreslått en impregnering med for-

tynnet mykningsmiddeloppløsning for eksempel glycerol.

Mens viskosesvampduken uten denne mykningsmiddeltilsetning

i absolutt tørr tilstand ikke tåler noen mekanisk påkjenning og ved klimatisering opptar ca. 10% fuktighet, utgjør fukt-ighetsopptaket ved en "mykgjort" duk ca. 20%. I praktisk bruk hvor duken bare tørkes ved henleggelse, inneholder således en subjektiv som tørr funnet duk alltid minst 15-20% fuktighet, hvilket er tilstrekkelig til å la duken ikke helt sprø-gjøres. På tross av mykgjøring oppnås imidlertid aldri noe mykt behagelig grep og heller ikke oppbølgningen av materialet lar seg sikkert fjerne. Således buer duken seg ved tørkning, hovedsakelig i hjørnene, således til det ikke mer er gitt noen plan pålegging. Av disse grunner blir viskosesvampduken vanligvis fuktig ved hvilket hygienisk ikke er heldig for det må alltid regnes med bakterier- og soppangrep hvis ikke i tillegg skal anvendes bakterisider og fungisider.

"Mykgjøring" med glycerol eller andre vannoppløselige stoffer finnes også meget uheldig fordi "mykneren" utvaskes ved bruk, således at den til å begynne med myke svampduk i tørr tilstand igjen blir hård og brettet. Ved de kjente viskosesvampduker står således overfor fordelen med høy sugehastighet og høye vannopptak samt det behagelige grep i fuktig tilstand den ulempe at bare en liten holdbarhet foreligger, spesielt på overflaten. Ved bruk er det ikke mulig med noen gniing til tørrhet og på tross av innpakningen med mykningsmidler er duken etter noen tid igjen hård og brettet i tørr tilstand. Det må alltid regnes med fare for ut-vikling av bakterier og sopp. Ved fremstilling etter den kjente cellulosexantogenat-fremgangsmåten inntrer en mer eller mindre stor økologisk belastning.

Eksempler på kjente viskosesvampduker er omtalt i US-pater,t nr. 3 657 035.

Fra DE-OS 1 941 838 og DE-OS 2 824 715 er det kjent å frem-stille en på forhånd gitt fiberstruktur hhv. tekstilflate-struktur som er gjennomskummet med syntetisk skumstoff.

Til grunn for oppfinnelsen ligger nu den oppgave å frembringe en sugbar flåtestruktur som ved høyt vannopptak og god sugehastighet ikke har de kjente ulemper ved viskosesvampduk. Duken skal spesielt også i tørr tilstand være myk og behagelig i grepet og ikke vise bakterier- og soppangrep. Det behøves ikke anvendelse av mykningsmidler, poredannere eller lignende ved bruk forstyrrende stoffer som endrer dukens egenskaper under bruk. Oppfinnelsens oppgave er videre å frembringe en økologisk ufarlig fremgangsmåte til fremstilling av de nye "svampduker".

Oppgaven ifølge oppfinnelsen løses ved den i patentkravene omtalte sugbare flåtestruktur og ved den likeledes i kravene angitte fremgangsmåte til dets fremstilling.

Den sugbare flåtestruktur ifølge oppfinnelsen inneholder

et hydrofilt fibermateriale som er lateksbundet og gjennomtrengt med i det vesentlige åpne porer. For armering lønner det seg å anvende en vevnad, virke eller skumstoff eller et florstoff som på en eller begge sider er belagt med det lateks-bundne fibermateriale. Ved belegning på en side kan florstoffet også inneholde mineralske slipelegemer således at florstoffsiden utøver en skrubbevirkning.

Fibermaterialet består av en blanding av forskjellige lange hydrofile stapelfibre og eventuelt fiberstøv, cellulose, treslip, linters o.l. For å øke den mekaniske motstandsevne kan det tilsettes hydrofobe stapelfibre av syntetisk materiale som tilblanding. Fiberblandingen er innleiret i et åpenporet skum som hensiktsmessig består av varmekoagulerbar lateks. Uten en hver tilsetning av salter eller andre poredannere oppskummes lateksen ved hjelp av et gassformet medium, fortrinnsvis med luft. Hensiktsmessig ligger fiber-lateks-forholdet i området fra 80 : 20 til 10 : 90 vekt%.

Fibermaterialet av den ovennevnte blanding blandes ifølge

en foretrukket fremgangsmåte i vandig suspensjon med lateksblandingen og oppskummes deretter med luft. Den dannede skummasse påføres på en tekstilbærer og fikseres ved koagul-ering ved hjelp av varmeinnvirkning. Deretter tørkes fiber-lateks-strukturen sammen med bærematerialet for oppnåelse av en sammenhengende struktur.

Flåtestrukturen ifølge oppfinnelsen adskiller seg såvel

med hensyn til råstoffer som også med hensyn til frem-stillingsfremgangsmåte avgjørende fra de kjente viskosesvampduker. Mens viskosesvampduken fremstilles over cellulosexantogenat med salter, f.eks. natriumsulfat som poredannere kan materialet ifølge oppfinnelsen fremstilles uten poredannere. Den bare med luft oppskummede masse fikseres i sin form. Det fikserte lateksskum vulkaniseres respektiv kondenseres ved respektiv etter tørkning.

Fiberblandingen forarbeides eventuelt sammen med et fuktemiddel i en 5 til 30 vekt%ig suspensjon referert til den samlede vekt til fiberskummet• For det meste lønner det seg å anvende en 10 vekt%ig suspensjon. Til dette skum kan lateksblandingen tilblandes enten uskummet eller likeledes allerede skummet. Det lønner seg å anvende varmefølsomt innstilte lateksblandinger som etter påføring på den armerende virkende vevnad,virke, koagulerer skumstoffet eller florstoffet ved oppvarmning. Den således fikserte flåtestruktur tørkes og deretter vulkaniseres respektiv kondenseres.

"Svampduken" ifølge oppfinnelsen har også i tørr tilstand et mykt grep og kan derfor i motsetning til viskosesvampduker komme i handelen innpakket tørt, uten forstyrrende tilsetninger av vann eller mykningsmidler. Den er derfor hygienisk ufarlig, mens de fuktig innpakkede viskosesvampduker alltid kan angripes av bakterier eller sopp.

Svampduken er i det vesentlige åpenporet. Celleveggen

er sterkt gjennombrutt. Det er større hulrom til stede enn ved viskosesvampduk. Produktet ligner med hensyn til struktur meget natursvamp med sitt tette virvar av fibriller og utstrakte hulrom.

Mens viskosesvampdukens grunnstoff er rent hydrofilt kan materialet ifølge oppfinnelsen såvel med hensyn til fibrene ha hydrofile som også med hensyn til lateksen hydrofobe egenskaper. I tørr tilstand er den myk og fjærelastisk,. idet fjærelastisiteten også i det vesentlige bibeholdes i fuktig tilstand. Ved fuktning som foregår meget hurtig opptar materialet flere ganger sin egenvekt av vann.

Fiber-lateks-forholdet ligger ifølge oppfinnelsen mellom

80 : 20 og 10 : 90 vekt%. Som hydrofile sugbare fibre foreslås celleull-kortsnitt med en fiberlengde på ca. 2 - 16 mm, videre cellulose, celleullstøv, bomullstøv, linters, treslip, polyvinylalkoholfibre samt blandinger av de over-nevnte bestanddeler. Vanligvis lønner det seg fiberdeler inntil 100 vekt% celleullstøv, inntil 100 vekt% bomullstøv, inntil 50 vekt% cellulose samt 10 til 50 vekt% celleull-kortkutt (1,7 til 22 detks). Ved kortkutt foretrekkes fibre med 5 til 8 mm lengde. Som hydrofobe syntese-kortkutt-fibre egner det seg polyamid-, polyester-, polypropylen-eller polyacrylnitril-fibre. Syntesefibrene tilsettes hensiktsmessig en mengde fra 2 til 30 vekt%. Vekstmengdene refererer seg hver gang til fiberlandingens samlede vekt.

For bedre forarbeidbarhet tilsettes hensiktsmessig 0,5 til

2 vekt% vanlig fuktemiddel.

Lateksblandingen består av vanlig acrylater, metakrylater, polyuretan, butadien-acrylnitril-kopolymerisater eller butadien-styren-kopolymerisater, idet det lønner seg å anvende varmekoagulerbare blandinger ved sammensetning hver gang kan fastslås ved enkle forsøk.

Fremstillingsfremgangsmåten for flåtestrukturen ifølge oppfinnelsen er angitt i patentkravene. Vanligvis oppskummes en 10 vekt%ig fibersuspensjon til litervekt på 200 til 500 g. Til dette skum settes den uskummede eller skummede lateksblanding, idet blandingen av begge komponenter bringes til en litervekt på hensiktsmessig 200 til 500 g. Man kan imidlertid også blande en uskummet fibersuspensjon med uskummet eller skummet lateksblanding og deretter bringe begge komponenter til en litervekt fra 200 til 500 g.

Den varmesensibelt innstilte blandings koaguleringspunkt ligger hensiktsmessig mellom 30 og 60°C.

Den oppskummede blanding påføres på en armerende virkende bærer av vevnad, virke, skumstoff eller florstoff og koaguleres under varmeinnvirkning. Det kan av optiske grunner påpreges et mønster. Etter tørkningen ved ca. 130°C , vulkaniseres deretter f.eks. ved 150°C. Duken utvaskes deretter. Den største del av vannet fjernes ved pressing eller sugning og den således foravvannede struktur tørkes igjen ved varmeinnvirkning.

Det på en eller begge sider belagte bæremateriale forblir

som armering i den ferdige svampduk. For det tilfelle at det ikke ønskes noen armerende innlegg, lønner det seg å påføre den skummede masse av fibre og lateks på et rundt-gående bånd av metall eller kunststoff. Etter fastgjøring kan skummassen deretter adskilles fra bæreren. Det fåes således et svampduklignende materiale uten indre armering.

Ved den foreslåtte fiberblanding lar dukens hydrofile egenskaper seg tilpasse hver gang til anvendelsesformålet. Også det egnede valg av lateks er det mulig en ytterligere variasjon. Således egner det seg. som lateks ved siden av naturlateks

også kautsjuklateks av butadienacrylnitril, butadienstyren og deres mangfoldige blandingspolymerisater sammen med andre kopolymere. Ved siden av polyacrylater og polymetacrylater og deres tallrike kopolymere egner det seg også vandige dispersjoner av polyuretaner.

Oppfinnelsen skal forklares nærmere ved hjelp av noen eksempler.

Eksempel 1

106 g butadienacrylnitrillateks med et faststoffinnhold på

47 vekt% innstilles varmesensibel (koagulasjonspunkt 55-60°C) med vanlige tilsetningsstoffer (svovel, sinkoksyd, vulkaniser-ingsakseleratorer, organopolysiloksaner o.a.) og oppskummes til det dobbelte volum. I skummet innføres 350 g av en 10 vekt%ig celleullstøv/bomullstøvsuspensjon (celleull/bomull 1 : 1) og den samlede masse oppskummes til et sluttvolum på 1100 ml. Skummassen oppføres på et tekstilbæremateriale (celleullflor, 50 g/m<2>), koaguleres og tørkes ved 130°C. Deretter vulkaniseres ved 150°C. Det således fremstilte materiale er mykt og har tett ved siden av hverandre liggende porer av ca. 0,5 til 1 mm diameter. Materialet opptar fire ganger dets egenvekt av vann.

Eksempel 2

106 g butadienacrylnitrillateks med et faststoffinnhold på

47 vekt% innstilles varmesensibelt med vanlig tilsetningsstoffer (som i eks. 1) (koagulasjonspunkt 55 til 60°C)

og oppskummes til dobbelt volum. 200 g av en 10 vekt%ig cellulosesuspensjon som inneholder et fuktemiddel innrøres idet det oppstår 650 ml skummasse. Massen påføres på et 50 g/m<2> tungt celleullflor, koaguleres, tørkes ved 130°C

og vulkaniseres ved 150°C. Etter utvaskning tørkes igjen. Det fremkommer et tungt materiale med meget god fasthet.

Den heller lagaktige oppbygning har porer av meget forskjellig størrelse fra ca. 0,5 til 44 mm diameter. Med dette materiale kan en oppvask gnies til tørrhet.

Eksempel 3

Lateksskummet fremstilt som i eksempel 2 blandes med 400 g skum som ble dannet ved oppskumning av en 10 vekt%ig suspensjon av 75 vekt% cellulose og 75 vekt% fiberstøv og 50 vekt% celleull- og 50 vekt% bomullstøv, vann og fuktemiddel. Det oppstår 1700 ml skum. Skummassen påføres ca. 2,5 mm tykt på et ca. 50 g/m 2 tungt florstoff av celle-ullfibre, koaguleres ved 55°C og fortørkes ved 130°C. Flor-stoffets bakside behandles på samme måte og produktet vulkaniseres deretter ved 150°C og utvaskes deretter og tørkes igjen. Materialets porer er adskilt med meget tynne materialsjikt således at det fremkommer en løs struktur og et mykt grep.

Eksempel 4

142 g av et lateksskum av polybutadienacrylnitril med et faststoffinnhold på 42 vekt% og en litervekt på 475 g blandes med 3 50 g av et skum som ble dannet ved oppskumming av en 10 vekt%ig celleullstøv-bomullstøvsuspensjon (50% celleull-støv og 50 vekt% bomullstøv). Skummassen påføres på en

bærer av 2 mm tykt skumstoff, koaguleres ved 50°C og utstyres ved påpregning med et mønster. Etter fortørkningen belegges likeledes baksiden, koaguleres ved 50°C og utstyres likeledes med et mønster. Etter tørkning og vulkanisering ved 140 respektiv 170°C utvaskes materialet og befris mekanisk for vann ved avpresning. Den. meget myke f jærelastiske duk har en meget liten flatevekt (289 g/m 2).

Eksempel 5

180 g lateksblanding av polybutadienacrylnitril med et faststoffinnhold på 35,5 vekt% som inneholder 10 g kritt, oppskummes ti.l 350 ml. 17,5 g baomullstøv, 8,8 g bleket cellulose og 15,1 g celleull-kortkuttfobre 5,6/6 (58 %ig) bringes med 330 g vann og 25 g oleylmetyltaurid som fuktemiddel (24 %ig) til 1200 ml skumvolum. Begge skum forenes og oppskummes til tilsammen 2100 ml. Massen påføres 2,5 mm tykt på en celleullvevnad (maskevidde 1x3 mm) og koaguleres ved 47°C. Etter mønstring fortørkes og baksiden av celleullvevnaden belegges på samme måte, koaguleres og preges. Etter tørk-ningen ved 130°C vulkaniseres ved 150°C deretter utvaskes og tørkes igjen.

Den ifølge dette eksempel dannede svampduk har spesielt gunstige egenskapskombinasjoner. Materialet er meget mykt og behagelig grep og har ved meget åpen porestruktur en god fasthet og liten flatevekt. Det kan underkastes en kokevask uten å tape struktur og fasthet.

Eksempel 6

180 g lateksblanding som i eksempel 5 settes uskummet til 399 g fibersuspensjon som ble oppskummet med 1000 ml. Fiberblandingen inneholder 25% bomullstø<y>, 25% celleullstøv, 25% cellulose, 10% celleull-kortkuttfibre 5,6/8 og 15% polyester-kortkuttfibre 3,3/8. Blandingen av latekssammenset-ningen og fiberskummet oppskummes til 2150 ml. Massen på-føres som i eksempel 5, tørkes og vulkaniseres. Materialet har et litt hårdere grep enn det ifølge eksempel 5 dannede materiale og utmerker seg ved høy rivfasthet ved meget liten flatevekt.

Claims (12)

1. Svampduk av et lateksbunnfibermateriale og som eventuelt inneholder en armering av vevnad, virke, skumstoff, florstoff eller slipeflorstoff, karakterisert ved at fibermaterialet er en blanding av forskjellige lange hydrofile stapelfibre og/eller fiberstøv, cellulose, treslip, linters eller lignende og eventuelt hydrofobe stapelfibre som tilblanding, idet fiberblandingen er innleiret i et åpenporet skum av varmekoagulert lateks som ikke inneholder tilsetninger som salter, poredannere eller lignende, idet fiber-lateks-forholdet ligger i området fra 80 : 20 til 10 : 90 vekt-%.

2. Svampduk ifølge krav 1, karakterisert ved at fibermaterialet inneholder inntil 100 vekt-% celleullstøv, inntil 100 vekt-% bomullstøv respektiv linters, inntil 50 vekt-% cellulose, 10 til 50 vekt-% celleull-kortkutt og 2 til 30 vekt-% syntese-kortkutt.

3. Svampduk ifølge et av kravene 1 eller 2, karakterisert ved at lateksblandingen inneholder latekser på basis av akrylat, metakrylat, polyuretan, butadienakryl-nitril, butadienstyren respektiv deres kopolymerisater.

4. Fremgangsmåte til fremstilling av en svampduk ifølge et av kravene 1-3, karakterisert ved at fiberblandingen oppskummes i vandig suspensjon samt den eventuelt vandige latekssuspensjon sammen eller adskilt med en egnet gass, f.eks. luft og det således dannede skum påføres homogent blandet enten på en ikke vedhengende bærer eller en eller på begge sider på et armeringsinnlegg som forbinder seg godt med skummet og at det fiberholdige lateksskum deretter koaguleres ved innvirkning av varme idet det oppstår en åpen porestruktur som ved etterfølgende tørking og vulkanisering respektiv kondensasjon stabiliseres og at den således fastgjorte og stabiliserte flåtestruktur eventuelt igjen utvaskes og igjen tørkes.

5. Fremgangsmåte ifølge krav 4, karakterisert ved at skummassen påføres tykt på en side på en slipeflot av forskjellig syntesefibre, bindemidler og slipemidler og deretter tørkes og vulkaniseres.

6. Fremgangsmåte ifølge krav 4, karakterisert ved at den vandige fibersuspensjon oppskummes med luft til en litervekt fra 300 til 500 g og latekssuspensjonen tilsettes uskummet.

7. Fremgangsmåte ifølge krav 4, karakterisert ved at den vandige latekssuspensjonen oppskummes med luft til en litervekt fra 200 til 600 g og fibersuspensjonen tilsettes uskummet.

8. Fremgangsmåte ifølge et av kravene 4-7, karakterisert ved at det som sugbare fibre anvendes bomull-støv, linters, celleullstøv, celleull-kortkutt, cellulose, treslip og/eller polyvinylalkoholfibre og som hydrofobe syntese-kortkutt-fibre slike av polyamid, polyestere, polypropylen og/eller polyakrylnitril, idet de hydrofile fiberstøv respektiv fibre og de hydrofobe syntese-kortkuttfibre anvendes i en konsentrasjon fra 5 til 3 0 vekt-% hver gang i vandig suspensjon.

9. Fremgangsmåte ifølge krav 8, karakterisert ved at fiberkonsentrasjonen utgjør 10 vekt-%.

10. Fremgangsmåte ifølge et av kravene 4-9, karakteri-s e: r t v e. d at fibrene- og lateksen anvendes i et forholds mel loms 80' : 2:0 og; 10. : 90..

11. Fremgangsmåte ifølge krav 10, karakterisert ved at forholdet mellom fibre og lateks ligger mellom 70 : 3 0 og 4 0 : 60.

12. Fremgangsmåte ifølge et av kravene 4-11, karakterisert ved at 50 til 40 vekt-% av lateksen erstattes ved fyllstoffer som kritt eller kaolin.