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DE3750257T2 - Gasdurchlässiges und wasserabweisendes nicht gewobenes gewebe und verfahren zur herstellung. - Google Patents

Gasdurchlässiges und wasserabweisendes nicht gewobenes gewebe und verfahren zur herstellung.

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Publication number
DE3750257T2
DE3750257T2 DE3750257T DE3750257T DE3750257T2 DE 3750257 T2 DE3750257 T2 DE 3750257T2 DE 3750257 T DE3750257 T DE 3750257T DE 3750257 T DE3750257 T DE 3750257T DE 3750257 T2 DE3750257 T2 DE 3750257T2
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DE
Germany
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nonwoven fabric
weight
parts
porous composite
thermoplastic resin
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
DE3750257T
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English (en)
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DE3750257D1 (de
Inventor
Tsugio Honda
Hiroshi Kosugaya-Ryo Kajino
Makoto Nakano
Takeshi Yanagihara
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsui Toatsu Chemicals Inc
Unicharm Corp
Original Assignee
Mitsui Toatsu Chemicals Inc
Unicharm Corp
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.)
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Publication date
Application filed by Mitsui Toatsu Chemicals Inc, Unicharm Corp filed Critical Mitsui Toatsu Chemicals Inc
Application granted granted Critical
Publication of DE3750257D1 publication Critical patent/DE3750257D1/de
Publication of DE3750257T2 publication Critical patent/DE3750257T2/de
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Description

    HINTERGRUND DER ERFINDUNG 1. Gebiet der Erfindung
  • Diese Erfindung betrifft ein poröses, wasserfestes Faservlies, das sowohl gasdurchlässig als auch wasserfest ist und ein Verfahren zu dessen Herstellung.
  • 2. Beschreibung des Standes der Technik
  • Der poröses, wasserfestes Faservlies betreffende Stand der Technik war meistens darauf ausgerichtet ein gasdurchlässiges Faservlies-Substrat mit einem Harz unter Bildung eines Harzfilms auf dem Substrat zu beschichten, wobei dies verstärkt wasserfest wurde. Gemäß einem derartigen Verfahren war es jedoch schwierig, eine ausreichende Gasdurchlässigkeit zu erreichen und das so erhaltene Produkt konnte schwerlich als ein im wesentlichen gasdurchlässiges, wasserfestes Faservlies angesehen werden. Darüber hinaus vermittelte die Nässe, die vom Körper als Schweiß und Feuchtigkeit abgegeben wird beim Tragen ein unangenehmes Gefühl.
  • Zur Lösung dieses Problems war ein Verfahren bekannt, das als Naßbeschichtungs-Verfahren bezeichnet wird. JP-A-56-26076 (Offenlegungsschrift) offenbart beispielsweise ein Verfahren, bei dem eine Lösung eines in einem polaren organischen Lösungsmittel gelösten Urethanpolymers auf ein Substrat aufgetragen wird, worauf das so erhaltene Material in ein Wasserbad unter Entfernen des polaren Lösungsmittels getaucht wird und dabei ein gasdurchlässiger, feinporöser Polyurethanfilm gebildet wird. Dieses Verfahren weist jedoch den Nachteil auf, daß die Herstellungsschritte kompliziert und die möglichen Bereiche der Produktionsparameter eng sind.
  • Da ein Polyurethanharz, das ein teueres Rohmaterial darstellt, verwendet wird und besondere Verfahrensbedingungen und -ausrüstungen erforderlich sind, ist die gemäß dem Verfahren erhaltene Folie so teuer, daß das so erhaltene Produkt nur für bestimmte Kleidungsstücke der oberen Preisklasse verwendet werden kann. Das Produkt weist daher den Nachteil auf, daß es beispielsweise nicht für Einweg- oder vergleichbare Verwendungen eingesetzt werden kann.
  • Im Hinblick auf ihre Verwendung benötigen die gasdurchlässigen, wasserfesten Faservliese zudem einen guten Griff. Herkömmliche Produkte waren daher auch bezüglich dieses Gesichtspunkts unzureichend.
  • Ferner liefern bekannte Kalanderverfahren, wie sie in US-A-4, 438,167, FR-A-2 358 439, DE-A-82 46 32 und GB-A-1 240 586 beschrieben sind, keine geeigneten Produkte.
  • Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es ein poröses Verbundfaservlies zur Verfügung zu stellen, das sowohl hinsichtlich der Gasdurchlässigkeit als auch der wasserfesten Eigenschaften überlegen ist.
  • Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es ein poröses Verbundfaservlies zur Verfügung zu stellen, das unter einfachen Verfahrensbedingungen und unter Verwendung einfacher Verfahrensvorrichtungen hergestellt werden kann.
  • Noch ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein poröses Verbundfaservlies zur Verfügung zu stellen, das kostengünstig hergestellt werden kann und daher für Einweg-Verwendungen geeignet ist.
  • Noch ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein poröses Faservlies mit verbesserter mechanischer Festigkeit zur Verfügung zu stellen.
  • Noch ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein poröses Faservlies mit verbessertem Griff zur Verfügung zu stellen.
  • Noch ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstellung eines porösen Faservlieses mit den vorstehend erwähnten Eigenschaften zur Verfügung zu stellen.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Erfindungsgemäß wird ein poröses Verbundfaservlies zur Verfügung gestellt, das eine thermoplastische Folie, die 100 Gewichtsteile eines thermoplastischen Harzes und 1 bis 50 Gewichtsteile eines organischen Füllmaterials enthält, und ein Faservlies umfaßt, wobei die thermoplastische Folie feine, durch Kalander-Verarbeitung gebildete Poren enthält. Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zur Herstellung eines porösen Verbundfaservlieses geliefert, welches das Kalandrieren einer thermoplastischen Folie, die 100 Gewichtsteile eines thermoplastischen Harzes und 1 bis 50 Gewichtsteile eines organischen Füllmaterials enthält, und nachfolgendes Aufbringen eines Faservlieses auf die so erhaltene Folie umfaßt. Erfindungsgemäß wird auch ein Verfahren zur Herstellung eines porösen Verbundfaservlieses geliefert, welches das Aufbringen einer thermoplastischen Folie, die 100 Gewichtsteile eines thermoplastischen Harzes und 1 bis 50 Gewichtsteile eines organischen Füllmaterials enthält, auf ein Faservlies und nachfolgendes Kalandrieren des so erhaltenen Materials umfaßt. Weiterhin wird erfindungsgemäß ein Verfahren zur Herstellung eines porösen Verbundfaservlieses geliefert, welches das Beschichten eines Faservlieses mit einer thermoplastischen Harzzusammensetzung, die 100 Gewichtsteile eines thermoplastischen Harzes und 1 bis 50 Gewichtsteile eines organischen Füllmaterials enthält, und nachfolgendes Kalandrieren des so erhaltenen Materials umfaßt.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUS FÜHRUNGSFORMEN
  • Als das in der vorliegenden Erfindung verwendete thermoplastische Harz werden solche eingesetzt, die hinsichtlich Festigkeit, wasserfester Eigenschaft, Griff, Aussehen und Kosten auf das Faservlies abgestimmt sind.
  • Spezifische Beispiele dafür sind Acrylharze, Urethanharze, synthetische Kautschukarten, Ethylen-Vinylacetat-Copolymerharze usw.
  • Beispiele für Acrylharze sind Polymere von Alkylacrylaten oder Alkylmethacrylaten, wie Methylacrylat, Methylmethacrylat, Ethylacrylat, Ethylmethacrylat, Propylacrylat, Propylmethacrylat, Butylacrylat, Butylmethacrylat, Pentylacrylat, Pentylmethacrylat, Hexylacrylat, Hexylmethacrylat, Heptylacrylat, Heptylmethacrylat, Octylacrylat, Octylmethacrylat, Octadecylacrylat, Octadecylmethacrylat usw. und Copolymere der vorstehenden Ester mit ethylenisch ungesättigten aromatischen Monomeren, wie Styrol, α-Methylstyrol, Vinyltoluol usw., ungesättigten Nitrilen, wie Acrylnitril, Methacrylnitril usw., Vinylestern, wie Vinylacetat und Vinylpropionat, ethylenisch ungesättigten Carbonsäuren, wie Acrylsäure, Methacrylsäure, Itaconsäure, Fumarsäure, Maleinsäureanhydrid, Crotonsäure usw., ethylenisch ungesättigten Hydroxyalkyl-carboxylaten, wie 2-Hydroxypropylacrylat, 2-Hydroxyethylmethacrylat usw., ethylenisch ungesättigten Glycidylcarboxylaten, wie Glycidylacrylat, Glycidylmethacrylat usw. und Acrylamid, Methacrylamid, N-Methylolacrylamid, N-Methylolmethacrylamid, N-Butoxymethylacrylamid, Diacetonacrylamid usw . .
  • Beispiele für Urethanharze sind Polyester oder Polyetherurethan-Elastomere, die aus Polyestern oder Polyetherdiolen und Diisocyanaten hergestellt wurden.
  • Hier erwähnte Polyester sind solche, die durch Polykondensation von Polycarbonsäuren mit Polyolen erhalten wurden.
  • Beispiele für Polycarbonsäuren, auf die hier Bezug genommen wird, sind aliphatische gesättigte zweiwertige Säuren, wie Malonsäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure, Adipinsäure, Azelainsäure, Sebacinsäure, Hexahydrophthalsäureanhydrid usw., aliphatische ungesättigte zweiwertige Säuren, wie Maleinsäure, Maleinsäureanhydrid, Fumarsäure, Itaconsäure, Citraconsäure usw., aromatische zweiwertige Säuren, wie Phthalsäureanhydrid, Phthalsäure, Terephthalsäure, Isophthalsäure usw. und niedere Alkylester der Vorstehenden.
  • Beispiele für die Polyole, auf die hier Bezug genommen wird, sind Diole, wie Ethylenglycol, 1,2-Propylenglycol, 1,3- Propylenglycol, 1,3-Butylenglycol, 1,4-Butylenglycol, 1,6- Hexandiol, Neopentylglycol, Diethylenglycol, Dipropylenglycol, hydriertes Bisphenol A, ein Addukt von Bisphenol A an Ethylenoxid, ein Addukt von Bisphenol A an Propylenoxid usw., und Triole, wie Glyzerin, Trimethylolpropan, Trimethylolethan usw.
  • Beispiele für Polyetherdiole sind Polyethylenglycol, Polypropylenglycol, Polytetramethylenglycol, Polycaprolacton usw., wobei diese ebenfalls als die bei der Herstellung von Polyestern verwendeten Polyole eingesetzt werden können.
  • Beispiele für Diisocyanate, die mit den vorstehenden Polyestern oder Polyetherdiolen umgesetzt werden sollen, sind Hexamethylendiisocyanat, Isophorondiisocyanat, Tolylendiisocyanat, Diphenylmethandiisocyanat, Xylylendiisocyanat, Tetramethylxylylendiisocyanat usw . .
  • Als synthetische Kautschukarten können Copolymere von mindestens einem von Styrol, Methylmethacrylat und Acrylnitril mit Butadien verwendet werden. Wenn erforderlich können Copolymere der Vorstehenden mit einem eine funktionelle Gruppe aufweisenden Monomer, wie ethylenisch ungesättigten Carbonsäuren, wie Acrylsäure, Methacrylsäure, Itaconsäure, Fumarsäure, Maleinsäureanhydrid, Crotonsäure usw., Hydroxyalkyl-ethylenisch ungesättigten Carboxylaten, wie 2-Hydroxypropylacrylat, 2-Hydroxyethylmethacrylat usw., Glycidyl-ethylenisch ungesättigten Carboxylaten, wie Glycidylacrylat, Glycidylmethacrylat usw. und Acrylamid, Methacrylamid, N-Methylolacrylamid, N-Methylolmethacrylamid, N-Butoxymethylacrylamid, Diacetonacrylamid usw. eingesetzt werden.
  • Bei dem in der vorliegenden Erfindung verwendeten Füllmaterial handeln es sich um organische feine Teilchen. Deren Form ist nicht notwendigerweise immer kugelig, sondern kann hohl, flach, nadelförmig oder porös sein, d. h. es gibt keine besondere Einschränkung. Die organischen Füllmaterialien sind feine Teilchen aus thermoplastischen oder duroplastischen Harzen. Beispiele dafür sind feine Teilchen aus Fluorharzen, Silikonharzen, Polyethylen, Polypropylen, Ethylen-Vinylacetatharzen, Nylon, Polyesterharzen, Polyamidharzen, Polystyrolharzen, Acrylharzen, Celluloseacetat, Butyratharzen, Harnstoffharzen, Phenolharzen, Epoxyharzen usw . . Spezifische Beispiele für derartige Füllmaterialien sind U PEARL (Harnstoffharz; Warenzeichen eines von der Fa. Mitsui Toatsu Chemicals, Inc. hergestellten Produktes), BARINAX (Polyesterharz; Warenzeichen eines von der Fa. Mitsui Toatsu Chemicals, Inc. hergestellten Produktes), KPL (Fluorharz; Warenzeichen eines von der Fa. Kitamura hergestellten Produktes), FLO-THENE (Polyethylenharz; Warenzeichen eines von der Fa. Seitetsu Kagaku hergestellten Produktes) usw. Die Harze sind auf die vorstehenden Harze nicht speziell beschränkt solange davon feine Teilchen hergestellt werden können. Die vorstehenden Füllmaterialien können alleine oder in geeigneter Mischung verwendet werden.
  • In Hinblick auf die wasserfesten Eigenschaften ist das Füllmaterial selbst bevorzugt wasserabstoßend, wobei Fluorharze, Silikonharze, Polyethylen, Polypropylen usw. zweckmäßiger sind.
  • Die spezifische Größe des Füllmaterials liegt bevorzugt im Bereich von 1 bis 50 um, bevorzugter von 3 bis 40 um, bezogen auf die durchschnittliche Teilchengröße. Es besitzt darüber hinaus vorzugsweise die gleiche oder eine größere Dicke als die so erhaltene poröse wasserfeste Folie. Die durchschnittliche Teilchengröße, auf die hier Bezug genommen wird, bezeichnet die Größe eines Sekundärteilchens, das bei Agglomeration von Teilchen als ein Teilchen angesehen wird. Im Hinblick auf die Teilchengröße bezieht es sich ferner bei einer Kugelform der Teilchen des Füllmaterials auf den Durchmesser des kugeligen Teilchens während es sich, bei einer nicht-kugeligen Teilchenform auf einen Durchmesser bezieht, der als der eines kugeligen Teilchens mit der gleichen Volumen wie das nicht-kugelige Teilchen errechnet wurde.
  • Die in der vorliegenden Erfindung verwendete Menge des Füllmaterials liegt im Bereich von 1 bis 50 Gewichtsteilen, vorzugsweise von 5 bis 30 Gewichtsteilen bezogen auf 100 Gewichtsteile des thermoplastischen Harzes. Beträgt die Menge weniger als 1 Gewichtsteil wird keine ausreichende Luftdurchlässigkeit erhalten. Übersteigt sie 50 Gewichtsteile ist es schwierig, die Festigkeit aufrecht zu erhalten, da das Faservlies und ebenfalls das so erhaltene Produkt bezüglich der wasserfesten Eigenschaften verschlechtert ist.
  • Der Grund für die Verwendung eines Faservlieses in der vorliegenden Erfindung ist die Möglichkeit, die Dicke des wasserfesten Vlieses und dessen Gewicht zu verringern. Weiterhin besitzt das so erhaltene Produkt einen besseren Griff. Das Produkt ist darüber hinaus kostengünstig und daher für Einweg-Gebrauchsanwendungen geeignet. Werden andere Grundstoffe wie Textilien usw. verwendet, ist das so erhaltene Produkt insbesondere bezüglich des Griffs unzureichend und für Verwendungen, wie als Windel, bei dem das Produkt direkt mit der Haut in Kontakt gebracht wird, ungeeignet.
  • Das in der vorliegenden Erfindung erwähnte Faservlies, kann ein Naß-Faservlies, ein versponnenes Faservlies, ein trocken hergestelltes Faservlies, ein genadeltes Faservlies, ein Kunstseide-Faservlies, ein Schmelzkleber-Faservlies usw. sein. Obwohl das Faservlies nicht auf die Vorstehenden beschränkt ist, ist ein versponnenes Faservlies bevorzugt, da dieses Vlies bezüglich der Gasdurchlässigkeit und Festigkeit überlegen ist. Da zudem bei dem Herstellungsverfahren keine Behandlung mit öligen Mitteln vorkommt ist es möglich, die Eigenschaften der verwendeten Fasern am besten zur Geltung zu bringen.
  • Beispiele für Fasern, aus denen derartige Faservliese bestehen, sind Polyesterfasern, Nylonfasern, Polyacrylfasern, Polyolefinfasern, Rayonfasern usw., wobei diese Fasern alleine oder im Gemisch verwendet werden können.
  • Hinsichtlich der Form des porösen Verbundfaservlieses, ist das Vlies ein Material, das durch Aufbringen eines Faservlieses auf mindestens eine Oberfläche einer thermoplastischen Folie erhalten wird. Bezüglich der Form des Faservlieses kann das Vlies ein einzelnes Faservlies oder ein Material sein, das durch Vereinigen mehrerer aus gleichen oder unterschiedlichen Arten von Faserschichten bestehenden Faservliese in herkömmlicher Art und Weise erhalten wurde. Beispielsweise kann ein poröses, wasserfestes Faservlies vom Sandwich-Typ, das durch Anordnen eines aus hydrophilen Fasern bestehenden Faservlieses auf einer Oberfläche einer Folie einer Harz-Zusammensetzung und eines aus hydrophoben Fasern zusammengesetzten Faservlieses auf der anderen Oberfläche davon zweckmäßig für Kleidungsstücke verwendet werden, wobei jedoch, je nach Verwendung und deren Gebrauch, eine Reihe von Variationen möglich sind. Dafür gibt es keine spezielle Beschränkung.
  • Das Flächengewicht des Faservlieses ist ebenfalls nicht besonders beschränkt. Es liegt jedoch vorzugsweise im Bereich von 10 bis 120 g/m². Ist es weniger als 10 g/m² bildet das so erhaltene Material nicht die Form eines Faservlieses aus.
  • Bezüglich des Verfahrens zu Herstellung des erfindungsgemäßen porösen Verbundfaservlieses können die folgenden erläuternden Verfahren betrachtet werden:
  • Ein erstes Verfahren besteht im Ausbilden einer Folie, die aus einem ein Füllmaterial enthaltenden thermoplastischen Harz besteht. Diese wird mittels Kalander-Bearbeitung gasdurchlässig gemacht und das so erhaltene Material anschließend auf ein Faservlies aufgebracht. Ein zweites Verfahren besteht darin, daß eine aus einem thermoplastischen, ein Füllmaterial enthaltenden Harz bestehende Folie ausgebildet und die Folie auf ein Faservlies aufgebracht wird. Das so erhaltene Material wird dann mittels Kalander-Bearbeitung gasdurchlässig gemacht. Ein drittes Verfahren besteht darin, daß ein Faservlies direkt mit einem ein Füllmaterial enthaltenden thermoplastischen Harz beschichtet wird und das so erhaltene Material anschließend einer Kalander-Bearbeitung unterzogen wird, wobei das kalandrierte Material gasdurchlässig gemacht wird. Im Hinblick auf die Schritte ist das dritte Verfahren bevorzugt, da ein Verklebe- Schritt nicht erforderlich ist. Auch das zweite Verfahren bietet jedoch den Vorteil, daß die Kalander-Bearbeitung und der Verklebe-Schritt gleichzeitig durchgeführt werden können. Weiterhin sind das erste und zweite Verfahren, insbesondere im Fall eines Faservlieses mit geringem Flächengewicht und weiten Maschen, aufgrund dessen beim direkten Beschichten des Vlieses keine einheitliche Beschichtung erhalten werden kann, besonders wirksam.
  • Hinsichtlich des Verfahrens zum Ausbilden einer Folie in dem ersten und zweiten Verfahren, ist es erforderlich, je nach den Eigenschaften des thermoplastischen Harzes, ein geeignetes Folien-Herstellungsverfahren zu wählen. Bei Acrylharzen, Urethanharzen, synthetischen Kautschuk-Arten usw. wurde beispielsweise häufig die Folienbildung aus einer Lösung in einem Lösungsmittel oder einer wäßrigen Dispersion, wie Latex, einer Emulsion usw., nach einem Beschichtungsverfahren kommerziell angewendet. Wenn erforderlich kann zu dieser Zeit ein Härtungsmittel darin enthalten sein, um die Beschichtungsfestigkeit des thermoplastischen Harzes und dessen wasserfeste Eigenschaft zu verbessern. Ein Härtungsmittel wird häufig insbesondere dann gleichzeitig verwendet, wenn das thermoplastische Harz in Lösung in dem Lösungsmittel oder der wäßrigen Dispersion eine funktionelle Gruppe aufweist. Wenn erforderlich können als Härtungsmittel Melaminharze, Harnstoffharze, Epoxyharze, Metallchelat-Verbindungen, Isocyanat-Verbindungen, Aziridin-Verbindungen usw. verwendet werden.
  • Bei einem Beschichtungsverfahren kann die Lösungsmittel- Lösung oder die wäßrige Emulsion des thermoplastischen Harzes beispielsweise mittels einer Beschichtungsvorrichtung wie einer Walzenstreichmaschine, Stangenstreichmaschine, Rollenstreichmaschine, Strömungsstreichmaschine und dergleichen direkt auf ein Trennpapier oder eine Trennfolie aufgetragen werden und anschließend das so erhaltene Material unter Bildung einer Beschichtung getrocknet und die so erhaltene Beschichtung dann von dem Trennpapier oder der Trennfolie abgezogen werden, wobei die Beschichtung erhalten wird.
  • In dem dritten Verfahren wird die Beschichtung direkt auf das Faservlies aufgebracht, wobei die Beschichtung jedoch in der gleichen Art und Weise wie in den vorstehenden Verfahren durchgeführt werden kann. Es ist möglich, ein Härtungsmittel zur gleichen Zeit wie in dem vorstehenden Verfahren zu verwenden.
  • Bei der Wahl des Füllmaterials ist es zudem erforderlich, das vorstehende Herstellungsverfahren des wasserfesten Faservlieses zu berücksichtigen. Wird es beispielsweise unter Verwendung einer Lösung in einem Lösungsmittel hergestellt, ist die Wahl eines in dem verwendeten Lösungsmittel unlöslichen Füllmaterials geboten. Wird es unter Verwendung einer wäßrigen Dispersion hergestellt, ist es nötig, ein Füllmaterial zu wählen, dessen Eigenschaften durch Wasser unverändert bleiben. Wie vorstehend beschrieben, variiert das zweckmäßige Füllmaterial in Abhängigkeit von den angewendeten Bedingungen.
  • Mittels Kalander-Bearbeitung wird die Gasdurchlässigkeit verliehen. Dabei wird auf eine Folie aus einer thermoplastischen Harzzusammensetzung, die ein Füllmaterial enthält, das mit dem thermoplastischen Harz gemischt und in diesem dispergiert wurde, durch Kalandrieren eine äußere Kraft ausgeübt, wobei zwischen dem Füllmaterial und der aus dem thermoplastischen Harz bestehenden Folie Zwischenräume gebildet werden und darüberhinaus die Oberfläche der kontinuierlichen Folie aufgebrochen wird, wobei kontinuierliche, feine Poren hergestellt werden, die die Gasdurchlässigkeit ermöglichen.
  • Hinsichtlich der Gasdurchlässigkeit ist diese um so einfacher zu erhalten, je höher im allgemeinen der lineare Druck des Kalanders und je größer die Anzahl der Kalander- Behandlungen ist. Die Regelung der erforderlichen Gasdurchlässigkeit kann daher in einfacher Weise durch Wahl der Foliendicke, der Art, des durchschnittlichen Teilchendurchmessers und der zugesetzten Menge des Füllmaterials, der Kalander-Bedingungen usw. bewirkt werden. Die Kalander- Temperatur liegt vorzugsweise im Bereich von 0 bis 150ºC, bevorzugter im Bereich von 15 bis 100ºC. Der lineare Druck liegt vorzugsweise im Bereich von 9,8 bis 1962,0 N/cm, bevorzugter von 98,1 bis 981 N/cm. Die Kalandrier-Geschwindigkeit liegt vorzugsweise im Bereich von 5 bis 200 m/min, bevorzugter von 30 bis 100 m/min. Darüberhinaus gibt es für die Zahl der Kalandrier-Schritte keine bestimmte Beschränkung. Sie liegt jedoch gewöhnlich im Bereich von einmal bis zehnmal.
  • Der Durchmesser der gasdurchlässigen Löcher des so verarbeiteten porösen, wasserfesten Vlieses liegt vorzugsweise im Bereich von 0,1 bis 10 um, bevorzugter 0,5 bis 5 um und ein derartiger Bereich ist in der Praxis geeignet, da die Gasdurchlässigkeit und die Wasserfestigkeit in dem Bereich gut ausgeglichen sind.
  • Die Regelung des Durchmessers der gasdurchlässigen Löcher kann, wie vorstehend beschrieben, durch geeignetes Wählen der Foliendicke, der Art, des durchschnittlichen Teilchendurchmessers und der zugesetzten Menge des Füllmaterials, der Kalander- Bedingungen usw., durchgeführt werden.
  • Wenn erforderlich kann darüber hinaus zur Verbesserung der Wasserfestigkeit und der wasserabstoßenden Eigenschaften nach der Kalandrier-Bearbeitung eine Behandlung zum Verleihen von Wasserfestigkeit durchgeführt werden. Diese Behandlung kann durch ein Imprägnierverfahren, Auftupf-Verfahren, Beschichtungsverfahren usw. unter Verwendung einer wäßrigen Dispersion von beispielsweise Fluor enthaltenden bzw. Silikon enthaltenden wasserabstoßend machenden Mitteln usw., gefolgt von Trocknungs- und Wärmebehandlung durchgeführt werden, um dadurch einen wasserabstoßenden Effekt zu erhalten.
  • Die vorliegende Erfindung wird durch Beispiele genauer erläutert, die jedoch nicht zur Beschränkung gedacht sind.
  • Beispiel 1
  • Als das in diesem Beispiel verwendete Harz wurde das folgende Harz hergestellt und als Probe für die nachfolgenden Untersuchungen verwendet:
  • Destilliertes Wasser (150 Gewichtsteile), Kaliumpersulfat (0,5 Gewichtsteile), Natriumdodecylbenzolsulfonat (1,0 Gewichtsteile) und Acrylamid (3 Gewichtsteile) wurden in einen Kolben gegeben und die Temperatur nachfolgend unter Stickstoffspülung auf 70ºC erhöht. Anschließend wurden Butylacrylat (66 Gewichtsteile), Acrylnitril (23 Gewichtsteile), Acrylsäure (4 Gewichtsteile) und Hydroxyethyl-methacrylat (4 Gewichtsteile) zur Beendigung der Polymerisation kontinuierlich tropfenweise zugesetzt und dadurch eine Acryl-Emulsion mit einem Feststoffgehalt von 40% erhalten.
  • Ein Gemisch aus der vorstehend aufgeführten Acryl-Emulsion aus Butylacrylat usw. (Feststoffgehalt: 40%) (250 Gewichtsteile), FL-THENE (Warenzeichen des von der Fa. Seitetsu Kagaku hergestellten Produkts; durchschnittlicher Teilchendurchmesser 25 um) als Polyethylen-Füllmaterial (10 Gewichtsteile) und ein Entschäumungsmittel (1,0 Gewichtsteile) wurde mittels einer Dispersionsvorrichtung dispergiert, und die Dispersion nachfolgend mit wäßrigem Ammoniak bis zu 5000 mPa·s (BM-Typ Viscometer 60 U/min) verdickt. Das so erhaltene Material wurde auf ein mit Silikon behandeltes Trennpapier mittels eines Comma-Stab-Beschichters (Warenzeichen eines von der Fa. Hirano Kinzoku hergestellten Instruments) aufgetragen, um eine trockene Filmdicke von 15 um zu erhalten. Das erhaltene Material wurde bei 100ºC getrocknet, zwei Minuten bei 130ºC gehärtet und ein versponnenes Vlies aus Polyester-Kurzfasern mit einer Denierzahl von 0,02 (2,222·10&supmin;&sup9; kg/m) und einem Flächengewicht von 20 g/m² auf das Trennpapier und auf die das Füllmaterial enthaltende thermoplastische Harzzusammensetzung aufgetragen und das Letztgenannte auf das Erstgenannte mittels einer Mini-Kalander-Walze (Warenzeichen einer von der Fa. Yuri Roll Machine hergestellten Walze) aufgebracht. Diese wurden ebenfalls einem Kalander-Verfahren unterzogen (Temperatur: 20ºC; linearer Druck 196,2 N/cm und Geschwindigkeit 10 m/min) und das Trennpapier unter Bildung eines porösen, wasserfesten Vlieses abgezogen.
  • Beispiele 2 bis 5
  • Beispiel 1 wurde wiederholt mit der Ausnahme, daß die Art und die Menge des Füllmaterials wie in Tabelle 1 gezeigt geändert wurden, wobei poröse, wasserfeste Vliese erhalten wurden.
  • Vergleichsbeispiel 1
  • Zum Vergleich mit der vorliegenden Erfindung wurde ein Material, bei dem das Füllmaterial aus dem Gemisch von Beispiel 1 entfernt worden war, in der gleichen Art und Weise wie in Beispiel 1 behandelt, wobei ein wasserfestes Vlies erhalten wurde.
  • Diese Ergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt. Tabelle 1 Beispiel Vergl. Bsp. Organ. Füllmaterial Polyethylen Fluorharz Harnstoffharz Silikonharz Polyesterharz kein durchschn. Teilchengröße Acrylemulsion/organ. Kalander-Verfahren Gasdurchlässigkeit oder mehr Wasserwiderstandsdruck
  • Das Verhältnis von Acryl-Smulsion zu organischem Füllmaterial wird als Verhältnis des Feststoffgehalts angegeben.
  • Beispiele 6 bis 9
  • Als die in diesen Beispielen verwendeten Harze wurden die folgenden Harze hergestellt und als Proben für die nachfolgenden Untersuchungen verwendet:
  • Destilliertes Wasser (100 Gewichtsteile), Kaliumpersulfat (0,8 Gewichtsteile), Natriumdodecylsulfat (1,5 Gewichtsteile) und Itaconsäure (1,0 Gewichtsteile) wurden in einen Autoklaven eingebracht und die Temperatur nachfolgend unter N&sub2;-Spülung auf 60ºC erhöht. Anschließend wurde Styrol (47 Gewichtsteile), Butadien (50 Gewichtsteile) und Hydroxyethylacrylat (2 Gewichtsteile) zur Beendigung der Polymerisation kontinuierlich, tropfenweise zugesetzt, der so erhaltene SBR-Latex mit Ammoniak neutralisiert und weiter der Geruch durch Dampfbehandlung entfernt, wobei ein SBR-Latex mit einem Feststoffgehalt von 50% erhalten wurde.
  • Dieses Harz und als Füllmaterial jeweils Polyethylen oder Fluorharz wurden verwendet und der Gehalt dieser Füllmaterialien wurde verändert. Das Auftragen und das Behandeln wurde in der gleichen Art und Weise wie in Beispiel 1 durchgeführt, wobei poröse, wasserfeste Vliese erhalten wurden. Diese Ergebnisse sind in Tabelle 2 gezeigt.
  • Weiterhin wurde zum Vergleich mit der vorliegenden Erfindung das Verhältnis des SBR-Latex zu den Polyethylen- oder Fluorharz-Füllmaterialien auf 100/60 (Vergleichsbeispiele 2 und 3) geändert. Tabelle 2 Füllmaterial Teilchengröße SBR/organ. Füllmaterial Kalander-Verfahren Gasdurchlässigkeit Wasserwiderstandsdruck Beispiel Polyethylen Fluorharz Vergl. Bsp. kein oder mehr
  • Das Verhältnis von SBR-Latex zu organischem Füllmaterial wird als Verhältnis des Feststoffgehalts angegeben.
  • Beispiele 10 bis 14
  • Die in Beispiel 1 verwendete Acrylemulsion aus Butylacrylat usw. (Feststoffgehalt: 40%) wurde als thermoplastisches Harz verwendet und Polyethylen oder ein Silikonharz, bei denen der durchschnittliche Teilchendurchmesser jeweils verändert wurde, wurde als Füllmaterial verwendet. Das Auftragen und Behandeln wurde in der gleichen Art und Weise wie in Beispiel 1 durchgeführt, wobei jedoch die Dicke der Beschichtung zum Erhalten des porösen, wasserfesten Vlieses verändert wurde. Diese Ergebnisse sind in Tabelle 3 gezeigt.
  • Darüberhinaus wurde das Verhältnis der Acryl-Emulsion zu dem organischen Füllmaterial auf 100/15 eingestellt. Tabelle 3 Füllmaterial Teilchengröße trockene Foliendicke Häufigkeit der Kalanderschritte Gasdurchlässigkeit Wasserwiderstandsdruck Beispiel Polyethylen Silikonharz
  • Beispiele 15 bis 18
  • Als Füllmaterial wurde Polyethylen (durchschnittliche Teilchengröße: 15 um) verwendet und verschiedene Arten von in Tabelle 4 gezeigten Vliesen wurden jeweils als Grundlage verwendet. Das Auftragen und Behandeln wurde in der gleichen Art und Weise wie in Beispiel 1 durchgeführt, wobei poröse, wasserfeste Verbundfaservliese erhalten wurden.
  • Vergleichsbeispiel 4
  • Beispiel 18 wurde wiederholt, mit der Ausnahme, daß das Vlies durch einen Nylon-Taft (4409 Kettgarne/m und 3819 Schußgarne/m) ersetzt wurde, wobei ein poröser, wasserfester Verbundstoff erhalten wurde.
  • Vergleichsbeispiel 5
  • Beispiel 4 wurde wiederholt, mit der Ausnahme, daß das Vlies durch ein geleimtes Papier ersetzt wurde, das durch Nachbehandeln eines Papiers aus 100% Zellstoff mit einem Wachsleim erhalten wurde. Das Papier besaß ein Flächengewicht von 25 g/m². Ein poröses, wasserfestes Verbundpapier wurde erhalten.
  • Vergleichsbeispiel 6
  • Zum Vergleich mit der vorliegenden Erfindung wurde die Folie aus thermoplastischem Harz vor dem Auftragen auf das in Beispiel 1 erhaltene Vlies und vor dem Kalander-Verfahren von dem Trennpapier abgezogen und anschließend auf das Vlies aufgebracht. Die Gasdurchlässigkeit und der Wasserwiderstandsdruck wurden gemessen. Diese Ergebnisse sind in Tabelle 4 gezeigt. Tabelle 4 Beisp. Vergl. Bsp. Substrat Faservlies Nylontaft geleimtes Papier Denier Flächengewicht Material Polyester Nylon Acryl-Emulsion/Polyethylen Häufigkeit d. Kalanderschritte Gasdurchlässigkeit oder mehr Wasserwiderstandsdruck Griff Die Bewertung des Griffs wurde durch Bewertung gemäß einem Griff-Test mit der Hand durchgeführt sehr weicher Griff weicher Griff etwas steifer Griff steifer Griff
  • Beispiel 19
  • Die Acryl-Emulsion aus Butylacrylat usw., die das in Beispiel 1 verwendete Polyethylen-Füllmaterial enthielt, wurde direkt auf das in Beispiel 20 verwendete Faservlies mittels einer Wende-Rakelstreichmaschine aufgetragen, um eine trockene Foliendicke von 15 um zu erhalten. Das so erhaltene Material wurde anschließend getrocknet und unter den gleichen Kalander- Bedingungen wie in Beispiel 1 verarbeitet, wobei ein poröses, wasserfestes Vlies erhalten wurde.
  • Dieses poröse, wasserfeste Vlies besaß eine Gasdurchlässigkeit von 380 s/100 cm³, einen Wasserwiderstandsdruck von 7845 Pa und einen sehr weichen Griff.
  • Das erfindungsgemäß zur Verfügung gestellte poröse, wasserfeste Vlies ist für Textilien, wasserfeste Überzüge, hygienische Materialien, wie Windeln, Bekleidungen, wie Operationskittel, Regenmäntel usw. und darüber hinaus für Einweg-Verwendungen einsetzbar.

Claims (9)

1. Poröses Verbund-Faservlies, welches ein Faservlies und eine thermoplastische Folie umfaßt, die 100 Gewichtsteile eines thermoplastischen Harzes und 1 bis 50 Gewichtsteile eines organischen Füllmaterials, das eine Teilchengröße von 1 bis 50 um besitzt, enthält, wobei die Porosität durch Kalandrieren der thermoplastischen Folie allein oder zusammen mit dem Faservlies erhältlich ist, wobei in dieser Poren mit einer Größe von 0,1 bis 10 um gebildet werden.
2. Poröses Verbund-Faservlies nach Anspruch 1, worin die Größe der Poren im Bereich von 0,5 bis 5 um liegt.
3. Poröses Verbund-Faservlies nach Anspruch 1, worin das thermoplastische Harz mindestens ein aus der aus Acrylharzen, Urethanharzen, synthetischen Kautschuken, Ethylen-Vinylacetat-Copolymerharzen bestehenden Gruppe ausgewähltes Harz ist.
4. Poröses Verbund-Faservlies nach Anspruch 1, worin das Füllmaterial mindestens ein aus der aus Fluorharzen, Siliconharzen, Polyethylen und Polypropylen bestehenden Gruppe ausgewähltes Material ist.
5. Poröses Verbund-Faservlies nach Anspruch 1, worin das Faservlies mindestens ein aus der aus Naß-Faservlies, versponnenem Faservlies, genadeltem Faservlies, Kunstseide- Faservlies und Schmelzkleber-Faservlies bestehenden Gruppe ausgewähltes Faservlies ist.
6. Poröses Verbund-Faservlies nach Anspruch 1, worin die das Faservlies bildenden Fasern Polyesterfasern, Nylonfasern, Polyacrylfasern, Polyolefinfasern oder Rayonfasern sind, wobei diese Fasern einzeln oder im Gemisch verwendet werden.
7. Verfahren zur Herstellung eines porösen Verbund-Faservlieses, dessen Porengröße zwischen 1 bis 10 um liegt, welches umfaßt:
Kalandrieren einer thermoplastischen Folie, die 100 Gewichtsteile eines thermoplastischen Harzes und 1 bis 50 Gewichtsteile eines organischen Füllmaterials, das eine Teilchengröße von 1 bis 50 um besitzt, enthält, und nachfolgend Aufbringen eines Faservlieses auf die so erhaltene Folie.
8. Verfahren zur Herstellung eines porösen Verbund-Faservlieses, dessen Porengröße im Bereich von 1 bis 10 um liegt, welches umfaßt:
Aufbringen einer thermoplastischen Folie, die 100 Gewichtsteile eines thermoplastischen Harzes und 1 bis 50 Gewichtsteile eines organischen Füllmaterials, das eine Teilchengröße von 1 bis 50 um besitzt, enthält, auf ein Faservlies, und nachfolgend Kalandrieren des so erhaltenen Materials.
9. Verfahren zur Herstellung eines porösen Verbund-Faservlieses, dessen Porengröße im Bereich von 1 bis 10 um liegt, welches liegt:
Beschichten eines Faservlieses mit einer thermoplastischen Harzzusammensetzung, die 100 Gewichtsteile eines thermoplastischen Harzes und 1 bis 50 Gewichtsteile eines organischen Füllmaterials, das eine Teilchengröße von 1 bis 50 um besitzt, enthält, und nachfolgend Kalandrieren des so erhaltenen Materials.
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