PL126377B1 - Impregnating bath for manufacturing formed felt-like non-woven fabrics - Google Patents

Description

Opis patentowy opublikowano: 198510 31 126377 CZYTELNIA Urredu Patentowego s Int. Cl1 C08L 8/ttfc R22B27/04, D06M1S/2& c D04H 1704, Twracy wynalazku: Marian Starzak, Wieslawa Klraemien, Erwin Krótki, Bohdan Dawidbwicz, Józef Kozlbwsfer Uprawniony l patentu: Osrodek Badawczo-Rozwojowy Kauczuków i Tworzyw"Winylowych^ Oswiecim (Eolska) Kapiel impregnujaca do wytwarzania formowanych wlóknin filcopodobnych Przedmiotem-wynalazku-jest lateksowa kapiel im-, pregnujaca przeznaczona do. napawania^ formowa¬ nych wlóknin filcopodobnych, w tym wlóknin zgrzeblono-iglowanych stosowanych jako wlókniny podkladowe, uszczelkowe, podeszwowe, siodlowe i inne oraz wlóknin wytwarzanych w procesie aero¬ dynamicznego formowania runa i z kolei jego iglo¬ wania stosowanych glównie do produkcji wykla¬ dzin w przemysle meblarskim.Wymienionym rodzajom wlóknin srodki impreg¬ nujace powinny nadawac po uformowania termo¬ mechanicznym takie cechy jak, zawartosc struktury, odpowiednia sztywnosc, latwosc formowania i co wazne konfekcjonowania.Powszechnie stosowanymi srodkami impregnu¬ jacymi do wytwarzali-wlóknin fileopodotmych sa wodne dyspersje kopolimerów akrylowych, jak na przeklad w polskim opisie patentowym nr 98 372.Srodiki te daja wyroby o dobrych1 wlasciwosciach fizycznych i mechanicznych, lecz latwo brudzace sie (wiazace pyly). Zastosowanie: wysokostyrenowego niekauczukowego lateksu butadienowo-styrenowego o zawartosci styrenu zwiazanego 75^100l& znane jest z opisu patentowego RFN 2 647 522. Wlókniny impregnowane takimi lateksami- nie daja- sie: jed¬ nakze konfekcjonowac bez pozostawiania ostrych brzegów. Zastosowanie dyspersji alkdiostyreiTu o podstawmksc. alkilowymw pierscienia fony1owymi w iniawandnie z dwuolefinami. clo wytwarzania < wlóknistych wyrobów- odpornych na wonie, fgówirie' 10 2 papieru/ wskazano w opisie patentowym Wielkiej Brytanii nr 1172 336. Kopolimery butadienowo-sty- reoowe o zawartosci OOMMWr styrenu i 5^20% bu¬ tadienu zawaierajace dodatek monomerów- kwasów organicznych i dodatkowo akryioamidu wedlug opisu patentowego RFN nr 2619087 stosowane sa do wytwarzania nosników wlókienniczych na przyklad papy dachowej. Kompozycje karboksylowych latek¬ sów butadienowoHstyrenowych o sumarycznej za¬ wartosci w polimerze od 75^-100% styrenu i 0 do 25% butadienuj korzystnie 85—100% styrenu i 0^-15% butadienu, znane sa z opisu patentowego RFN nr 2 647522. Sa one stosowane do impregnacji wyifeia- dzin samochodowych: w odaneatenfat do wlóknin w* konfekcjonowanych! Kompozycje te sporzadzone wedlug przykladów zaczerpnietych z tegoz' opisu stwarzaj%. trudaiosfr otrzymania detali ze wzglediu rra- powstawanfe nierównych brzegów.Celem wynalazteu bylo usniecie niedogodnosci zwiazanych ze stoeowanienr znanych kapieli dysper¬ syjnych przy uzyciu iktórych wytworzone wlókniny maja tendencja do brudzenia * sie lub tworzenia nie* równych brzegów podczas komfekejoirowaniaizwlasz¬ cza na drobne detale o zlozonych ksztaltach; Nieoczekiwanie^ stwierdzano? ze kapiel cVr tonpreg^ nacji^dobrze siplifgrajaca^wymagania stawiane*wlók¬ ninom, fiteapodttbnyro zwlaszcza podftladowyttr i usaozelkowym .moznJuatrzy;n^ lagzajtr wodlugrwy- nalarfcu wysokostyrenowy lateks butadienowc»sfc0*- renowy (50^-98#) orzaw^rtcjsot80r--^^sty«38Ba z*riif& 20 25 126 377 /3 12G377 4 wego o zawartosci 85% styrenu zwiazanego w poli¬ merze i zawartosci 30% masy suchej, otrzymanego w obecnosci 5,5% stearynianiu potasu; 3,4% masy suchej karboksylowego lateksu buta- 5 dienowo-styrenowego o zawartosci styrenu, zwiaza¬ nego 55% oraz 4% zwiazanego w polimerze kwasu akrylowego i masie suchej 50% otrzymanego w obec¬ nosci mieszaniny alkilosiarczanu sodu w ilosci 1,5% z kerylobenzenosulfonianem sodu w ilosci 1,5% oraz 10 glikolu etylowego w ilosci 0,5% w stosunku do mo¬ nomerów; 0,55% poliglikolu etylenowego o masie czasteczko¬ wej 1500; 0,35% antyutleniacza BHT w formie dyspersji 15 wodnej stabilizowanej stearynianem potasu w ilos¬ ci 4% masy BHT.Kapiel zawiera 81,8% styrenu zwiazanego. pH ka¬ pieli utrzymywano w zakresie 7—10. Nasycona ka¬ piela wlóknine odzeto od nadmiaru impergantu do 20 przyrostu masy 110% i suszono w temperaturze 150°C •w czasie 65 minut. Uzyskany wyrób o grubosci 9,3 mm i masie 1600 g/m* zawierajacy 32% masy suchej impregnatu odznaczal sie pozadana twardos¬ cia, sprezystoscia i latwoscia konfekcjonowania. 25 Przyklad II. Wlóknine jak w przykladzie I impregnowano w kapieli wodnej zawierajacej 34% masy suchej o skladzie: 27,5% masy suchej lateksu butadienowo-styreno- wego o zawartosci 80% styrenu zwiazanego w poli¬ merze i zawartosci 30% masy suchej otrzymanego w obecnosci 6% stearynianu potasu; 5,6% masy suchej karboksylowego lateksu buta- dienowo^styrenowego o zawartosci 65% styrenu zwiazanego oraz 4% zwiazanego kwasu akrylowego otrzymanego w obecnosci 5,5% alkilosiarczanu sodu i 0,6% gliceryny w stosunku do monomerów; 0,4% poliglikolu etylowego o masie czasteczkowej 1500; 0,5% antyutleniacza styrenowego krezolu w for¬ mie dyspersji wodnej stabilizowanej stearynianem potasu w ilosci 4,5% masy antyutleniacza.Kapiel zawierala 83% styrenu zwiazanego. pH ka¬ pieli utrzymywano w zakresie 7—10. Nasycona ka¬ piela wlóknine odzeto od nadmiaru impregnatu do przyrostu masy 100% i suszono w temperaturze 150°C w czasie 60 minut. Uzyskano wyrób o grubosci 9 mm i masie 2500 g/m2 zawierajacej 31% masy suchej im¬ pregnatu odznaczal sie wyzsza twardoscia niz wy¬ rób z przykladu I. zanego w polimerze oraz lateksu butadien©wo-styre¬ nowego o zawartosci 30—65% styrenu zwiazanego w polimerze, przy czym lateksy butadienowo-styre- nowe moga byc modyfikowane monomerami takimi jaik kwas akrylowy, metakrylowy, krotonowy, fu¬ marowy, itakonowy, maleinowy i/lub bezwodnikiem maleinowym w ilosci 2—7%.Sumaryczna ilosc styrenu zwiazanego w miesza¬ ninie polimerów musi zawierac sie w granicach 80—90%. Polimer o zawartosci 80—95% styrenu zwia¬ zanego stosowany w ilosci 50—95% w przeliczeniu na polimer zawarty w impregnacie jest regulatorem sztywnosci wyrobu i umozliwia latwe jego formo¬ wanie termomechaniczne. Polimer zawierajacy 30— —65% styrenu zwiazanego stosowany w ilosci 5—50% w przeliczeniu na polimer zawarty w impregnacie dzialu uplastyczniajaco w stosunku do polimeru wysoko-styrenowego. Uzycie polimeru modyfikowa¬ nego gcupami karboksylowymi nadaje impregnato¬ wi odpornosc na rozpuszczalniki.Stosowanie mieszaniny lateksów o scisle okreslo¬ nej zawartosci styrenu zwiazanego zawierajacego 80—95% styrenu zwiazanego i zawierajacego 30—65% styrenu zwiazanego ma te zalete w stosunku do la¬ teksu jednorodnego o tej samej zawartosci styrenu zwiazanego lub kompozycji lateksu o innej zawar¬ tosci styrenu zwiazanego, ze uformowana wlóknina daje sie konfekcjonowac bez powstawania ostrych brzegów niezaleznie od wielkosci i ksztaltu wy¬ robu (na przyklad uszczelek i podkladek).Wlasciwa regulowana sztywnosc wyrobu uzysku¬ je sie przy stalym naniesieniu polimeru impregnu¬ jacego w zaleznosci od jego skladu i innych dodat¬ kowych skladników kapieli. - Dodatkowymi skladnikami kapieli sa: glikol poli¬ etylenowy o masie czasteczkowej w granicach 1500— —2000, dodawany w ilosci 1,5—2,5% w stosunku do masy suchej impregnatu, prezciwdzialajacy tworze¬ niu sie elektrycznosci statycznej, substancje ograni¬ czajace palnosc wyrobu stosowane w formie dysper¬ sji lub roztworów wodnych, takie jak zwiazki chlo¬ ru, bromu, antymonu w ilosci 5—50% w stosunku do masy suchej impregnatu oraz antyutleniacza stoso¬ wane w formie idyspersji wodnej w ilosci 05—3,5% w odniesieniu do masy suchej impregnatu.Lateksy wchodzace w sklad kapieli nie moga za¬ wierac antagonistycznie dzialajacych emulgatorów.Korzystnie jest stosowac lateksy butadienowo-sty- renowe otrzymane na drodze polimeryzacji emul¬ syjnej w temperaturze 50—90°C w obecnosci w od¬ niesieniu do monomerów 2—7% mieszaniny kwasów tluszczowych lub stearynianu potasu i karboksylo¬ we lateksy butadienowo-ftyrenowe otrzymane w temperaturze 50—90°C w obecnosci 0,8—6% w od¬ niesieniu do monomerów soli sodu lub potasu alki- loarylosufonianów lub/i alkilosufonianów, alkilo- bursztynianów, alkilosiarczanów, siarczanów oksy- etylowanego alkoholu laurylowego i 0,5—5% glice¬ ryny lub glikolu etylenowego.Przyklad. I. Wlóknine podkladowa o grubos¬ ci 10,5 mim, masie 1960 g/m1 otrzymana z mieszanki wlókien naturalnych i syntetycznych, impregnowa¬ no w kapieli wodnej zawierajacej 35% masy suchej, w ty|m: 30,7% masy suchej lateksu butadienowo-styreno- Przyklad III. Wlóknine jak w przykladzie I impregnowano w kapieli wodnej zawierajacej 36% masy suchej o skladzie: 32,3% masy suchej lateksu butadienowo-styreno- 55 wego o zawartosci 94% styrenu zwiazanego w poli¬ merze i zawartosci 34% masy suchej, otrzymanego w obecnosci 6% stearynianu potasu; 2,8% masy suchej karboksylowego lateksu buta- dienowoHstyrenowego o zawartosci styrenu zwiaza- 60 nego 46% oraz 3,5% zwiazanego w polimerze kwasu akrylowego i 1,5% zwiazanego w polimerze bezwod¬ nika maleinowego otrzymanego w obecnosci 4,5% soli sodu siarczanu oksyetylowanego alkoholu lau¬ rylowego i 0,5% alkiloaiarczanu sodu i 0,5% glicery- 65 ny w odniesieniu do ntonomerów;5 0,5% poliglikolu etylenowego o masie czasteczko¬ wej 2000; 0,4% antyutleniacza styrenowanego fenolu w for¬ mie dyspersji wodnej stabilizowanej kerylobenze- nosulfonianem sodu w ilosci 3% masy antyutlenia¬ cza.Kapiel zawierala 92% styrenu zwiazanego, pH ka¬ pieli utrzymywania w zakresie 7—10. Nasycona wlóknine odzeta od nadmiaru impregnatu do przy¬ rostu masy 110% suszono w temperaturze 150°C w czasie 65 minut. Uzyskany wyrób o zawartosci 32jb masy suchej impregnatu i grubosci 9,4 mm oraz masie 2600 g/m2 odznaczal sie znacznie wieksza twardoscia niz wyrób z przykladu I. Podczas kon¬ fekcjonowania pojawialy sie na brzegach detali male nierównosci spowodowane wykruszaniem sie poje¬ dynczych wlókien. PL

Claims (3)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Kapiel impregnujaca do wytwarzania wlóknin filcopodobnych i formowanych oparta o kopolimery butadienu ze styrenem, znamienna tym, ze sklada 377 6 sie w odniesieniu do masy suchej z 50—95% lateksu butadienowo-styrenowego o zawartosci styrenu zwiazanego 80—95% oraz w odniesieniu do masy suchej z 5—50% zawierajacego 30—60% styrenu zwiazanego lateksu butadienowo-styrenowego i/lub * lateksu butadienowo-styrenowego modyfikowanego dodatkowo 2—7% takich monomerów jak kwas akry¬ lowy, metakrylowy, krotonowy, fumarowy, itakono- wy, adypinowy, maleinowy i/lub bezwodnik male¬ inowy. io
2. 2. Kapiel wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze tworza ja lateksy butadienowo-styrenowe laczone w takich proporcjach, aby sumaryczna ilosc styre¬ nu zwiazanego w polimerze wchodzacym w sklad kapieli impregnujacej wynosila 80—90%. 15
3. 3. Kapiel wedlug zastrz. 1 lub 2, znamienna tym, ze sklada sie dodatkowo z poliglikolu etylenowego o masie czasteczkowej 1500—2000 w ilosci 1,5—2,5% w odniesieniu do masy suchej kapieli impregnuja¬ cej oraz z dyspersji wodnych znanych srodków prze- 20 ciwstarzeniowych i znanych srodków opózniajacych palenie wyrobów w ilosci odpowiednio 0,5—3,5% i 5—50% w odniesieniu do masy suchej kapieli im¬ pregnujacej. \ PL