DE1959435A1

DE1959435A1 - Verfahren zur Herstellung von Einlagematerialien

Info

Publication number: DE1959435A1
Application number: DE19691959435
Authority: DE
Inventors: Michael Pearson; Neil Schofield
Original assignee: Bondina Ltd
Current assignee: Freudenberg Nonwovens Ltd
Priority date: 1968-11-27
Filing date: 1969-11-26
Publication date: 1970-06-11
Also published as: DE1959435B2; GB1279087A

Description

DR. BERG DIPL.-ING. STAPF

PATE NTANWÄLTE 8 MÜNCHEN 2. H1LBLESTRASSE 2O

Unser Zeichen

Anwalts-Akte 19 039
Be/Sch

Datum

2 6. Nov. 1969

Bondina Limited Greetland, Halifax, Yorkshire/England

"Verfahren zur Herstellung von Einlagematerialien"

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufbringen eines Musters (d.h. einer diskontinuierlichen Beschichtung mit vorbestimmter Verteilung) aus thermoplastischem Material auf ein Faserflächengebilde (Stoff) durch Zerstäuben bzw. Zerstreuen von Teilchen aus thermoplastischem Material auf dem Stoff. Sie betrifft in erster

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Linie die Herstellung bügelfähiger bzw. -fester Zwischenfutter bzw. Einlagen, wobei in diesem Falle die Beschichtung im allgemeinen diskontinuierlich über der gesamten Oberfläche des Stoffes angebracht wird und der Stoff im allgemeinen nicht gewoben, d.h. ein Faservließ ist.

Aus der Britischen Patentschrift 7Ί6 477 ist bekannt, Wasser oder Alkohol auf ein Faserflächengebilde* das in diesem Falle eine Papierstreifenrolle war, in einem gewünschten Muster zu drucken und dann thermoplastische Partikel auf diesem Stoff zu zerstreuen, wodurch sie an den nassen Teilen anhaften, aber von den trockenen Teilen abfallen und dann die Partikel, die an den nassen Teilen haften, zu schmelzen, um sie mit dem Stoff zu binden.

Es wurde festgestellt, daß es unmöglich ist, nach diesem Verfahren auf Textilstoffen wie Faservließen der normalerweise für Zwischenfutter verwendeten Porosität oder Strickwaren oder Geweben zufriedenstellende Drucke zu erhalten, weil Wasser oder Alkohol, der aufgedruckt wird, in das Gewebe einzieht mit dem Ergebnis, daß bestenfalls ein sehr diffuses Muster erhalten wird.

In der Patentschrift 1 159 997, die nach der Eingabe dieser Anmeldung veröffentlicht wurde, werden Verfahren und Ausführungsbeispiele beschrieben, bei denen unter anderem eine Flüssigkeit wenigstens auf Teile eines Stoffes vor

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der Aufbringung thermoplastischer Partikel aufgebracht wird und die Flüssigkeit kann entweder Wasser oder eine wäßrige Lösung eines wasserlöslichen Verdickungsmittels sein. Es wurde bereits darauf hingewiesen, daß Wasser nicht zufriedenstellend arbeitet und wenn man nun eine Lösung eines wasserlöslichen Verdickungsmittel verwendet, so können diese Aufbringverfahren in kommerziellem Umfang aus verschiedenen Gründen sGhon auf Grund der Tatsache . ziemlich schwierig werden, daß die Lösung dazu neigt, in " der Vorrichtung, durch welche sie auf den Stoff aufgebracht wird, eine Haut zu ziehen. .

Nach der Erfindung wird ein Zwischenfutter dadurch hergestellt, daß man eine Emulsion, die eine wäßrige Lösung von wasserlöslichem Verdickungsmittel, in dem eine weitere flüssigkeit emulgiert ist, enthält, auf einen Stoff in einem Muster druckt, thermoplastische Partikel auf dem Stoff zerstäubt bzw. zerstreut, Partikel, die nicht an den nassen Teilen des Stoffs haften, entfernt und Partikel, die an den nassen Teilen haften, schmilzt und sie so an den Stoff bindet.

Die Hauptphase der Emulsion, nämlich die wäßrige Lösung des wasserlöslichen Verdickungsmittels kann ziemlich dünn sein und daher nur eine geringe Menge Verdickungsmittel enthalten, jedoch sollte die Lösung vorzugsweise eine

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vernünftig hohe Viskosität aufweisen. Sie hat daher vorzugsweise eine "Viskosität von wenigstens 7000 centipoise bei 20⁰G und insbesondere von ungefähr 10 000 centipoise.

Solche Lösungen können dadurch erhalten werden, daß man in Wasser eine geeignete Menge Celluloseäther löst. Beispielsweise kann man eine 10^ige Lösung von Oelacol M20 oder eine 5j5#ig^e Lösung con Celacol MM100 oder eine 4$ige Lösung von Oelacol M4-5O verwenden. "Celacol" ist eine Schutzmarke für besondere Methylcelluloselosungen. .

Weitere wasserlösliche Verdickungsmittel können verwendet werden und sie werden vorzugsweise in solchen Konzentrationen verwendet, daß man die oben angegebenen Viskositäten erhält. Beispielsweise arbeitet Ammoniumpolymethylmethacrylat besonders zufriedenstellend und Carboxymethylcellulose kann ebenso verwendet werden. Daher kann als zufriedenstellende Drucklösung eine solche angesehen werden, die 10 bis 15$ und vorzugsweise 13# Ammoniumpolymethylmethacrylat enthält. Eine geeignete 13#ige Lösung wird unter der Schutzmarke Calacec MAH auf den Markt gebracht.

Die Flüssigkeit, die in der wäßrigen Lösung unter Bildung von Emulsionen emulgiert wird, kann irgendeine Flüssigkeit sein, die die Neigung der Lösung eine Haut zu bilden verringert und sie kann daher inert sein, soweit sie keiner weiteren Funktion als der Verringerung des Hautziehens

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dient. Vorzugsweise hat jedoch die Flüssigkeit eine weitere zweckmäßige Eigenschaft und es wird daher besonders bevorzugt, daß die Flüssigkeit ein Weichmacher für den Thermoplast ist, der nachher aufgebracht werden soll. Es umfaßt daher das bevorzugte erfindungsgemäße Verfahren das Drucken einer. Emulsion aus einer wäßrigen Lösung von wasserlöslichem Verdickungsmittel, in welchem ein flüssiger Weichmacher für den Thermoplast emulgiert ist.

Es wurde weiterhin gefunden, daß es ebenso zweckmäßig ist, besonders im Hinblick auf die Klarheit des Drucks, daß in die Emulsion ein fein verteiltes festes Verdickungsmittel dispergiert wird. Die Partikelgröße beträgt vorzugsweise weniger als 100 Mikron. Das feste Verdickungsmittel kann inert sein, beispielsweise Talkum oder Aerosil, das eine fein gemahlene reine Kieselerde ist,oder es kann weitere zweckmäßige Eigenschaften zusätzlich zu seinen Verdickungseigenschaften haben. Es wird besonders bevorzugt, ein festes | Verdickungsmittel einzuverleiben, das ein Weichmacher für den Thermoplast ist.

Die zufriedenstellendsten Konzentrationen der Emulsionskomponenten zum Erreichen optimaler Eigenschaften können durch einfachen Versuch bestimmt werden. Ziel sollte es sein, eine leicht druckbare Paste herzustellen, die unter Bildung eines klaren Druckes gedruckt werden kann, d.h. die eine sehr geringe Neigung hat, "sich zu ziehen" und die

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nicht so weit in den Stoff eindringt, auf den sie aufgebracht ist, daß ein unklarer Druck erhalten wird.

Die Erfindung ist von besonderem Wert für die Herstellung einer bügelfesten Zwischenschicht bzw. Einlage, die ein Faservließ mit einer- Beschichtung einer großen Anzahl von einheitlich angebrachten Punkten aus thermoplastischem Material, das vorzugsweise Polyamid ist, enthält. Solche Stoffe können dadurch hergestellt werden, daß man eine geeignete Druckzubereitung in dem gewünschten Punktmuster auf das Faservließ druckt und ein partikelförmiges Polyamid oder eine andere Zubereitung mit dem gedruckten Stoff in Kontakt bringt und es an den bedruckten nassen Stellen haften läßt, während es von den nicht bedruckten Teilen abfällt und dann das Polyamid oder eine andere Zubereitung auf dem Gewebe schmilzt bzw. es mit diesem verschmilzt. Das Verfahren kann beispielsweise in der Weise durchgeführt werden, daß man die Partikel zerstreut bzw. zerstäubt und den Stoff zur Entfernung des Überschusses wendet oder daß man den gedruckten Stoff mit der gedruckten Oberfläche nach unten durch ein Wirbelbett der Partikel leitet.

Die zur Verwendung in bügelfesten Zwischenschichten, wie auch für andere Zwecke vorgesehenen Polyamide enthalten unveränderlich^ einen Weichmacher und in der Erfindung wird wenigstens ein Teil des Weichmachers, den das Polyamid benötigt, geeigneterweis© auf das Gewebe in der üruckzuberei-

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"bung mit dem Ergebnis zugeführt, daß die Weichmachermenge in dem partikelförmigen Polyamid, das auf das gedruckte Gewebe aufgebracht wird, geringer sein kann als sie sonst notwendig wäre. Dies hat den Vorteil, daß das Polyamid leichter in die Form eines Pulvers mit guter Fließfähigkeit gebracht werden kann. .

Weil die bevorzugten Weichmacher für Polyamide dulfonamidweichmacher sind, wird es bevorzugt, daß die Druckzubereitung vorzugsweise wenigstens einen von diesen enthält und vorzugsweise enthält sie sowohl einen flüssigen als auch festen SuIfonamidweichmaeher für das Polyamid.

In der Deutschen Patentanmeldung P 1794247.1 der Anmelderin wurde beschrieben, daß bügelfeste Zwischengewebe, bei denen der Thermoplast Polyamid ist, zum "Durchdrücken" neigen, d.h. daß der Klebstoff aus der Innenschicht bzw. Einlage zu der äußeren Oberfläche während dem Pressen in Gegenwart von Feuchtigkeit wandert. Wenn das Durchdrücken auftritt, " dann war es vorausgehend nur möglich es zu vermeiden, wenn man die Temperatur verringert. Weil aber die Polyamide im allgemeinen ziemlich hohe Schmelzpunkte haben bedeutet dies, daß eine jeweilige Polyamidzubereitung nur in einem sehr engen Temperaturbereich verwendet werden könnte. Die Anmelderin hat in der angegebenen Patentanmeldung beschrieben, daß das Durchdrücken verringert oder verhindert werden kann, wenn man dem Polyamid ein wasserlösliches Verdickungsmittel

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einverleibt. In dem vorliegenden Verfahren ist zufriedenstellend, daß wenigstens ein Teil des wasserlöslichen Verdickungsmittels, dessen Anwesenheit zum Verringern des Durchdrückens gewünscht wird, in der Druckzubereitung vorhanden sein sollte und tatsächlich ist es zufriedenstellend, daß das gesamte wasserlösliche Verdickungsmittel in der Druckzubereitung vorhanden sein sollte, sodaß die auf dem Stoff aufgebrachte partikelförmige Polyamidzubereitung daher frei von wasserlöslichem Verdickungsmittel ist.

Wie bekannt ist es im allgemeinen wünschenswert,"einen Schmelzpunkterniedriger, wie Harnstoff^ Thioharnstoff oder ein Derivat derselben, in den partikelförmigen zur Verwendung in Zwischengeweben bzw. Einlagen vorgesehenen Polyamidzubereitungen einzuverleibeiyund es wird auch in dieser Erfindung bevorzugt, daß ein solches Material vorhanden ist. Dabei wurde festgestellt, daß es besonders wünschenswert ist, es dem partikelförmigen Polyamid einzuverleiben, das auf den gedruckten Stoff aufgebracht wird. Anstelle eines Teils oder des gesamten Harnstoffs kann ebenso Dicyandiamid, wie in der Deutschen Patentanmeldung P 1930129.2 der Anmelderin beschrieben, verwendet werden.

Nach einer Ausführungsform der Erfindung wurde eine Druckzubereitung beispielsweise aus den nachfolgenden Bestandteilen gebildet:

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"Calacec" Ammoniumpolymethylmethacrylat-

Lösung (1J$ige wäßrige Lösung) N-Äthyl-o-p-toluolsulfonamid

p-Toluolsulfonamid A

Üie wurde dadurch gebildet, daß man das N-Äthyl-o-p-toluolsulfonainid, das eine wasserunlösliche organische Flüssigkeit ist, in der Ammoniumpolymethacrylatlösung unter Bildung einer dicken Emulsion mischt, wonach man das p-'I'oluolsulfonamid, das ein Feststoff ist, die Festigkeit des Gemischs erhöht und die Neigung des Gemischs "sich zu ziehen" verringert, zugibt. Die sich ergebende Zubereitung ist eine viskose Paste, sie wird durch ein Sieb mit einheitlichem Lochmuster auf ein Faservließ gedruckt, auf dem dann die nachfolgende partikel!*örmige Polyamidzubereitung aufgestäubt wird:

Celanylpolyamidmischpolymerisat 7030 40

Harnstoff 7

Wasser 7

p-'l'oluolsulf onamid 6

N-Äthyl-Orp-toluolsulfonamid 12

oantolite MS. 80# 2 bantolite Mo 80^ ist ein 8Q#iges öulfonamid/Formaldehydharz in ßutylacetat.

Der iitoff wurde dann geschüttelt und so abgeblasen, daß das Pulver, das nicht an den gedruckten 'feilen anhaftete, ent-

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ferrit wurde und dann wurde er auf 170⁰C erhitzb, um die Partikel mit dem Stoff zu verschmelzen. Es wurde festgestellt, daß das sich ergebende Zwischengewebe einen sehr klaren Druck aufwies. Bei weiteren Untersuchungen wurden gleich gute oder bessere Ergebnisse erhalten, wenn man die in der Druckzubereitung verwendete 13^ige Ammoniumpolymethacrylatlösung durch eine 10$ige Celacol M 20-Gelluloseätherlösung ersetzte.

Bei weiteren Versuchen wurden gute Ergebnisse erhalten, wenn man andere flüssige .Polyamidweichmacher, wie Butylbenzolsulforiamid und Octyl-p-hydroxybenzoat anstelle des in der Zubereitung verwendeten Weichmachers verwendet. Andere feste Weichmacher können ebenso verwendet werden.

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Claims

- 11 Patentansprüche:

i.j Verfahren zur Herstellung eines Zwischenschicht- bzw.
Einlagematerials dadurch gekennzeichnet, daß man eine Emulsion, die eine wäßrige Lösung eines wasserlöslichen Eindickmittels enthält, in welcher eine weitere Flüssigkeit emulgiert ist, aiii" ein Faserflächengebilde (Stoff) in einem
Muster druckt, thermoplastische Partikel auf dem ötoff zerstreut bzw. verstäubt, die nicht an den nassen Teilen des btoffes haftenden Partikel entfernt und die Partikel schmilzt, die an den nassen Teilen haften und sie so an das Faserflächengebiide bindet.

2. Verfahren gemäß Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß als Emulsion eine wäßrige Lösung des wasserlöslichen Verdickungsmitt. i s, in welcher ein flüssiger Weichmacher für den Thermoplast eiuulgiert ist, verwendet wird.

J. Verfaliren geuiäia einem der vorausgehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß eine Emulsion verwendet wird, in der ein fein verteilter Feststoff dispergiert ist.

M, Verfahren gemäß Anspruch 3 dadurch gekennzeichnet, daß der Feststoff ein fester Weichmacher für den Thermoplast
ist.

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BADORlGfNAt. ,_f ,,_!; , _Uji.

$♦ Verfahren gemäß einem der vorausgehenden Ansprüche durch gekennzeichnet j daß die verwendete wäßrige Lösung der Emulsion eine Viskosität von wenigstens 7QOO centipöises bei 20⁰C hat.

6. Verfahren gemäß einem der vorausgehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß als wässerlösliches Verdickungsmittel Ämmoniümpolymethacrylat verwendet wird»

7» Verfahren gemäß einem der vorausgehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß die Emulsion in einem Punktmuster gedrückt wird»

8* Verfahren gemäß einem der Vorausgehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß das Ifaserflächengebilde ein Fäservließ ist»

9» Verfahren gemäß einem der vorausgehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß die verwendeten thermoplastischen Partikel Polyamidpartikel sind.

10» Verfahren gemäß Anspruch 9 dadurch gekennzeichnet, daß die Partikel zusätzlich einen Schmelzpunkterniedriger für Polyamid enthalten.

11. Verfahren gemäß Anspruch 1 im wesentlichen wie im Bei-

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spiel beschrieben,

12. Zwischenschichten bzw. Einlagen, sofern sie nach einem Verfahren gemäß einem der vorausgehenden Ansprüche erhalten wurden.

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