CH599275A5 - - Google Patents

Description

  
 



   Es ist schon lange bekannt, dass man flächige textile Substrate wie Gewebe, Gewirke oder Vliese mit einem feinen Faserflor versehen kann. indem man die Gebilde zunächst mit einer wässrigen Polymerisat-Dispersion, die im allgemeinen ein Verdickungsmittel enthält, und die als Klebstoff wirkt, dünnbeschichtet, dann auf den Dispersionsauftrag gleichmässig aufbringt, meist derart, dass sie mit einem Ende in dem Dispersionsauftrag stecken und dann trocknet. Als Fasern zum Beflocken kommen vor allem solche von Viskose, Zellulose und synthetischen, faserbildenden Polyamiden, die die wie Polyhexamethylenadipamid und Polycaprolactam wiederkehrende -NH-Gruppen als Bestandteile ihrer   Kettenmoleküle    enthalten, in Frage.

   Das Aufbringen der Fasern erfolgt dabei im allgemeinen elektrostatisch, wobei die Fasern in einem elektrischen Feld in Richtung auf den Klebstoffauftrag beschleunigt und gewissermassen in diesen hineingeschossen werden. Ferner kann das Aufbringen der Fasern mechanisch, z. B. mit einem   Rüttelsicb    oder durch Aufblasen mit einem Luftstrom, erfolgen, wobei jedoch filzartige Beflockungen erhalten werden.



   Bei diesen bekannten Verfahren zum Beflocken ist es jedoch erforderlich, als Kleber verhältnismässig hochviskose Polymerisat-Dispersionen einzusetzen, um ein zu   starkcs    Eindringen des Klebstoffs in das tcxtile Flächengebilde zu unterbinden. Hierdurch treten beim Auftragen und Fördern der Polymerisat-Dispersionen Schwierigkeiten auf. Ausserdem ist der Griff der nach diesem Verfahren erhaltenen   Beflockungen    meist zu wenig  textil .



   Es wurde nun gefunden, dass man flächige textile Substrate durch Aufbringen einer relativ dünnen Schicht einer wässrigen Polymerisat-Dispersion, anschliessendem Beflocken und Trocknen des beflockten Substrats bei erhöhter Temperatur bis etwa   200"    C mit Vorteil herstellen kann, wenn man auf die textilen Substrate eine Schicht einer wärmesensibilisierten wässrigen Polymerisat-Dispersion aufbringt und gleichzeitig mit deren Aufbringen oder unmittelbar anschliessend den Dispersionsauftrag in seinem an das textile Substrat angrenzenden Bereich durch Erwärmen vom textilen Substrat her geliert, derart, dass der von dem textilen Substrat   abgewandtc    Bereich nicht   geliert.    in an sich üblicher Weise beflockt und dann bei   erhöhtcr    Temperatur trocknet.



   Bei dem neuen Verfahren kann von den für das Beflocken üblichen flächigen textilen   Substrates    z. B. Geweben, Gewirken und Vliesen, ausgegangen werden, die aus natürlichen und synthetischen Fasern, z. B. aus Cellulose, Zellwolle,   Polykondensationsprodukten    aus Alkylcndiaminen, wie besonders Hexamethylendiamin. Octamethylendiamin,   1 ,4-Di-    aminocyclohexan oder Decamethylcndiamin und aliphatischen Dicarbonsäuren, wie besonders Adipinsäure und Seba  cinsäure    und/oder aus   Carplactam,    Polyacrylnitril, Poly äthylenglykolterephthalat, Polyäthylen und/oder Polypropylen, hergestellt sein können.



   Auch die in den für das Beschichten der flächigen textilen Substrate verwendeten wässrigen   Polymerisat-Dispersionen    enthaltenen Polymerisate. die Klebstoff-Eigenschaften aufweisen, unterscheiden sich praktisch nicht von den in solchen Polymerisat-Dispcrsionen enthaltenen Polymerisaten. die für die herkömmlichen Verfahren zum Beflocken eingesetzt werden. Im allgemeinen kann man jedoch bei dem neuen Verfahren solche Polymerisat-Dispersionen einsetzen, die eine geringere Viskosität aufweisen, als sie für die herkömmlichen Beflockungsverfahren erforderlich wäre. Eine geringere Viskosität der   Polymcrisat-Dispcrsionen    ist jedoch nicht er  forderlich.    doch reichen meist geringere Zusätze an üblichen Verdickungsmitteln. wie Methylcellulose, aus.

   In manchen
Fällen ist es auch nicht erforderlich, Verdickungsmittel den wässrigen Polymerisat-Dispersionen zuzusetzen. Die für das Verfahren geeigneten wässrigen Polymerisat-Dispersionen, die bei Raumtemperatur klebrige Polymerisat-Filme ergeben, können in an sich üblicher Weise unter Verwendung der üblichen Mengen an Emulgier- und/oder Dispergier-Hilfsmitteln hergestellt sein. Sie leiten sich meist von Acryl- und/oder Methacrylsäureestern 1 bis 12. insbesondere
1 bis 8 C-Atome enthaltender Alkanole, wie besonders Äthylenacrylat, n-Butylacrylat, iso-Butylacrylat, 2-Äthylhexylacrylat und -methacrylat und n-Butylmethacrylat, ab und enthalten oft geringe Mengen polare Gruppen aufweisende Comonomere, z. B.   ag-olefinisch    ungesättigte, meist 3 bis 5 C-Atome enthaltende Mono- und/oder Dicarbonsäuren. wie besonders Acrylsäure, Methacrylsäure.

   Crotonsäure, Itaconsäure oder Maleinsäure oder deren Amide oder N-Alkoxyamide. wie besonders Acrylamid. Methacrylamid,   N-methyloluacrylamid    und/oder   N-methylolmethacrylamid    sowie in Mengen von etwa 10 bis 30   Gew. Q    Vinylacetat, Styrol und/oder Acrylnitril einpolymerisiert. Auch Butadien-Copolymerisate aus meist 30 bis   60      Gewichtsprozent    Styrol und/oder Acrylnitril und   4(1    bis   7()    Gewichtsprozent Butadien, die geringe Mengen. z. B.   (1,5    bis 5, insbesondere 1 bis 3 Gewichtsprozent polare Gruppen enthaltende Monomere, wie   a"B-monoolefinisch    ungesättigte. meist 3 bis 5 C-Atome enthaltende Mono- und/oder Dicarbonsäuren.



  wie Acrylsäure,   Mcthacrylsäure.    Crotonsäure oder   ltacon-    säure und/oder deren gegebenenfalls durch Alkoxygruppen substituierte Amide der obengenannten Art einpolymerisiert enthalten können, sind gut geeignet. Als wässrige Polymerisat-Dispersion kommen ferner auch solche von Äthylen Vinylacetat-Copolymerisaten in Frage, bei denen das molare Verhältnis von Äthylen zu   Vinylacctat    zwischen 20 zu   X0    und 70 zu 30 liegt. Die Copolymerisate haben im allgemeinen Glastemperaturen unter   30    C, meist unter   20"    C. Für die   Hcrstellung    geeigneter Polymerisat-Dispersionen in Frage   kommendc    anionische   und,/oder    nichtionische Emulgatoren sind z.

   B. in dem Buch von Houben-Weyl  Methoden der Organischen Chemie , Bd.   XIV/1,      Makromolckulare    Stoffe,   Gcorg Thieme    Verlag.   Stattgart    1961, Seiten 192 bis   208,    ausführlich beschrieben. Die für das neue Verfahren geeigneten Polymerisat-Dispersionen sollen jedoch im Gegensatz zu den für die herkömmlichen Beflockungs-Verfahren geeigneten   Polymerisat-Dispcrsionen    wärmesensibel sein. d. h.



  bei   crhöhten    Temperaturen, die meist über   40     C liegen, möglichst rasch gelieren. Als Wärmesensibilisierungsmittel für die Polymerisat-Dispersionen kommen z. B. gemäss der DT-PS   869      S61    und der DT-OS 1 569 119 Polyvinylalkyl äther. gemäss der DT-AS 1 066 734 wasserlösliche Poly  acctale,    gemäss der DT-OS 1 769 519, der DT-PS 1   243394    und der DT-OS 2 005 974 oxalkylierte Polysiloxane, gemäss der DT-OS 1   619049,    1   619050    und 1 948 301 kationaktive Stoffe sowie mit besonderem Vorteil alkoxylierte Amine mit inverser Löslichkeit gemäss der DT-AS 2 226 269, der schweizerischen Patentschrift 554 910 und den DT-OS 2 408 302 und 2 414 428 in Frage.



   Die alkoxylierten Amine können sich von einwertigen oder mehrwertigen Aminen ableiten. die im allgemeinen 1 bis
10, vorzugsweise 1 bis 3 Aminogruppen aufweisen. Von besonderem lnteresse sind Amine mit 2 Aminogruppen, und die Aminogruppen der oxalkylierten Amine können primär.



  sekundär oder tertiär sein. Die oxalkylierten Amine leiten sich vorzugsweise von aliphatischen Aminen, insbesondere von mehrwertigen aliphatischen Aminen, wie Äthylendiamin, Diäthylentriamin, Dipropylentriamin, Triäthylentetramin und Tetraäthylenpentamin, ferner von Äthanolamin, Di äthanolamin und Triäthanolamin   ab,    wobei Äthylendiamin von besonderem Interesse ist.

   Sie leiten sich zudem insbesondere von Äthylenoxid und/oder Propylenoxid   ah.    Besonders geeignete   Wärmesensihilisierungsmittel    sind statische Polyadditionsprodukte   von    10 bis 30 Mol Äthylenoxid und 30 bis  60 Mol Propylenoxid an   1,2-Äthylendiamin,    deren Molekulargewichte im allgemeinen zwischen 200 und 15 000, vorzugsweise zwischen   XOO    und 6000 und deren Trübungspunkte in   I  feiger    wässriger Lösung vorzugsweise zwischen 40 und 90, insbesondere zwischen 40 und   60     C liegen.

   Von besonderem Interesse sind solche Polyadditionsprodukte an Äthylendiamin   1,2,    bei denen das molare Verhältnis   von    Äthylenoxid zu Propylenoxid von 1:1 bis   1:5    beträgt.



   Verwendet man Polymerisat-Dispersionen, die alkoxylierte Amine mit inverser Löslichkeit enthalten, so weisen die Dispersionen beim Einsatz für das neue Verfahren vorzugsweise einen pH-Wcrt unter 6, meist unter 4 und insbesondere von 1 bis 3 auf. Der Polymerisat-Gehalt der geeigneten Dispersionen liegt bei dem neuen Verfahren meist zwischen   21)    und 65, insbesondere zwischen 40 und 60 Gewichtsprozent. bezogen auf die Dispersion. Enthalten die wärmesensibibilisierten Polymerisat-Dispersionen als Sensibilisierungsmittel oxyalkylierte Amine mit inverser Löslichkeit, so liegt deren Gehalt, bezogen auf die Poiymerisate, meist zwischen 1 und 20 Gewichtsprozent, vorzugsweise zwischen 2 und 10 Gewichtsprozent.



   Das Aufbringen der wärmesensiblen wässrigen Polymerisat-Dispersionen auf die flächigen textilen Substrate kann in an sich üblicher Weise auf einer Streichmaschine mit Rakel oder Walzen oder ferner durch Aufsprühen erfolgen.



  Dabei haben sich im allgemeinen Auftragsmengen von 250 bis 400, insbesondere von 300 bis 350 g   Klebstoff-Polymeri-    sat-Dispersion/m2 Substrat bewährt.



   Bei dem neuen Verfahren soll der Dispersions-Auftrag durch das flächige textile Substrat derart erwärmt werden, dass der Dispersions-Auftrag in Richtung auf scine Oberfläche zu geliert. ohne dass jedoch der von dem textilen Substrat abgewandte Bereich des Dispersions-Auftrags geliert. Dabei reicht es im allgemeinen aus, wenn wenige Prozent. z. B. 5 bis   104    der Stärke des Dispersions-Auftrags von dem flächigen textilen Substrat her durch Erwärmung geliert werden, doch kann auch bis zu   X()'ii,    geliert sein. Es muss jedoch vermieden werden, dass der Dispersions-Auftrag vollständig durchgeliert. da sonst keine ausreichende Verankerung der Flockfasern mehr möglich ist.

   Die als Anhang   beigcfügte    Skizze verdeutlicht dies: In dieser Skizze ist ein Schnitt durch ein mit einer wässrigen Polymerisat Dispersion beschichtetes flächiges textiles Substrat dargestellt. Dabei   bedeutet (1)    das textile Substrat, (2) den etwas in das textile Substrat eingedrungenen Dispersions-Auftrag und (3) den nach der Wärmeeinwirkung durch   (1) gelierten    Anteil des Dispersions-Auftrags.



   Das Erwärmen des Dispcrsions-Auftrags kann beispielsweise dadurch erfolgen. dass man die   wärmesensibiiisierte    wässrige Polymerisat-Dispersion auf ein hinreichend vorgewärmtes flächiges Textil-Substrat aufbringt. Man kann aber auch zunächst auf das flächige textile Substrat die wärmesensibilisierte wässrige Polymerisat-Dispersion aufbringen und dann durch das flächige textile Substrat hindurch, z. B.



  unter Verwendung von Ultrarot-Strahlern, von Heissluft, von heissen Walzen oder durch ein geheiztes Förderband, erwärmen. Um ein Gelieren des Dispersions-Auftrags in dem angegebenen Bereich zu erreichen, ist es erforderlich, dass die durch das flächige Substrat auf den Dispersionsauftrag übertragene   Wärmcmenge    ausreicht, den Dispersionsauftrag in dem angestrebten Stärke-Bereich bis zu der Temperatur zu erwärmen, bei der die Gelierung erfolgt. Diese Temperatur und damit die erforderliche Wärmemenge ist von dem ver  wendetcn    Sensibilisierungsmittel abhängig und von Fall zu Fall verschieden. Meist verwendet man solche Sensibilisierungsmittel. bei denen ein Gelieren bei Temperaturen von etwa 40 bis   9()     C erfolgt. vorzugsweise bei 40 bis   60"    C.



   Anschliessend an die Teil-Gelierung des Dispersions Auftrags erfolgt das Beflocken des beschichteten flächigen, textilen Substrats in an sich üblicher Weise, vorzugsweise nach dem Verfahren der elektrostatischen Beflockung, wobei die für das Beflocken flächiger textiler Gebilde üblichen Fasern, die meist eine Länge von   0.1    bis   20    mm, insbesondere von 0,3 bis 3 mm und eine Stärke von 15 bis 3 den haben eingesetzt werden können.



   Das beflockte flächige textile Substrat wird dann in an sich üblicher Weise bei   crhöhter    Temperatur, die bis etwa   200"C    betragen kann, und meist zwischen 140 und   160 C    liegt, getrocknet.



   Nach dem neuen Verfahren zum Beflocken erhält man beflockte, d. h. einen Flor aufweisende flächige, textile Substrate mit besonders angenehmem Griff. Ein Durchschlagen des Dispersions-Auftrags durch das Substrat findet dabei nicht statt. Auch treten bei dem neuen   Befiockungs-    verfahren beim Auftragen der Bindemittelpolymerisat Dispersion weniger Schwierigkeiten und Störungen auf, weil Dispersionen mit vergleichsweise niederer Viskosität eingesetzt werden können. 

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH

   Verfahren zum Beflocken von flächigen textilen Substraten durch Aufbringen einer relativ dünnen Schicht einer wässrigen Polymerisat-Dispersion. anschliessendem Beflokken und Trocknen des beflockten Substrates bei erhöhter Temperatur bis etwa 2()0 C, dadurch gekennzeichnet, dass man auf die textilen Substrate eine Schicht einer wärmesensibilisierten wässrigen Polymerisat-Dispersion aufbringt und gleichzeitig mit dem Aufbringen oder unmittelbar anschliessend den Dispersionsauftrag in seinem an das textile Substrat angrenzenden Bereich durch Erwärmen vom textilen Substrat her geliert. derart, dass der von dem textilen Substrat abgewandte Bereich nicht geliert, beflockt und dann bei erhöhter Temperatur trocknet.