DE1621940B2

DE1621940B2 - Verfahren zur herstellung einer unterlage mit einer daran haftenden gepressten polymeren schaumschicht

Info

Publication number: DE1621940B2
Application number: DE1967G0051520
Authority: DE
Inventors: Robert Eugene; Mordes Phillip Manwaring; Chattanooga Tenn. Goins (V.StA.)
Original assignee: GAF Corp
Current assignee: GAF Corp
Priority date: 1966-11-15
Filing date: 1967-11-03
Publication date: 1977-03-24
Also published as: CH576861B5; DE1621940A1; NO129240B; BE706518A; AT282543B; FI52041B; SE338028B; ES347091A1; NL6715492A; FI52041C; IL28904A; CH1586467A4; GB1208286A

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf ein neues Verfahren zur Herstellung von Unterlagen mit einem daran anhaftenden Überzug aus einer gepreßten polymeren Schaumschicht und auf die zusammengesetzten Formkörper, die nach diesem Verfahren gewonnen werden. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf das Überziehen von fasrigem und nichtfasrigem flexiblem Blattmaterial, beispielsweise von Textiltuch des gewobenen, gewirkten oder filzartigen Typs, ferner von Kunststoffilmen, Fiberglas, Papier u.dgl. und von anderem flexiblen Blattmaterial mit einer schaumförmigen polymeren Emulsion unter Zutritt von Luft oder eines Inertgases, wobei man eine dauerhafte gleichmäßige und durchscheinende Schicht auf dem Tuch oder dem Film gewinnt, die ein wesentlich geringeres Gewicht besitzt als die Überzüge des Standes der Technik, ohne daß ein übermäßig starkes Eindringen oder eine sonstige Beeinflussung stattfindet, durch die eine unerwünschte Steifheit des Formkörpers hervorgerufen würde.

Polymere Stoffe, wie beispielsweise Acryl- und reaktive Acrylsubstanzen, Vinylchlorid-Homopolymere und -Mischpolymere, Styrolbutadien-Mischpolymere, Vinylidenchlorid, Vinylacetat- Homopolymere und -Mischpolymere, Styrolbutadienacrylnitrilterpolymere, sind in der Textilindustrie für die Herstellung überzogener Tuche bisher verwendet worden, um diese Tuche mit einer Überzugsschicht zu versehen. Gemäß den zur Zeit angewendeten Verfahren des Standes der Technik wird ein Textilstoff oder ein anderes Tuch bzw. eine Unterlage mit einer flüssigen (im Gegensatz zu einer schaumförmigen) Emulsion eines polymeren Stoffes behandelt, woraufhin der Überzug auf dem behandelten Tuch gehärtet und getrocknet wird. Die daraus resultierenden überzogenen Tuche weisen jedoch eine Anzahl von Beschränkungen und Unzulänglichkeiten auf, wie z. B. eine Tendenz, das Tuch übermäßig stark zu durchdringen oder anderweitig zu beeinflussen, so daß eine Versteifung oder Härtung des überzogenen Tuches hervorgerufen wird und eine vollständige gleichmäßige Schicht nicht erreicht werden kann. Tuchüberzüge, die keine derartige gleichmäßige und durchscheinende Schicht aufweisen, liefern nur einen schlechten Schutz gegenüber dem Sonnenlicht, wodurch das Tuch möglicherweise einer Verschlechterung in der Farbe und in der Stärke ausgesetzt ist, und isolieren schlecht gegenüber den Auswirkungen des Wetters, die der Hitze, der Kälte und dem Zug. Um diese Unzulänglichkeiten zu überwinden, müssen die herkömmlichen polymeren Zusammensetzungen zur Sicherung der Lichtundurchlässigkeit in Mengen auf das Tuch bzw. an andere Unterlagen aufgetragen werden, die mit einem hohen Gewicht verbunden sind. Derartige Überzüge mit einem hohen Gewicht können zu voluminösen oder dicken Tuchen führen, die unangenehm steif und teurer sind als die schaumförmigen polymeren Überzüge.

Die bisher unternommenen Bemühungen, schaumförmige polymere Schichten auf verschiedene Unterlagen aufzubringen, haben dazu geführt, daß die Schichten eine schlechte Adhäsion aufwiesen und wiederholten Wasch- und Trockenreinigungsvorgängen nicht standhalten konnten.

Es wurde jetzt gefunden, daß die obenerwähnten Nachteile durch das erfindungsgemäße Verfahren zum Überziehen eines Tuches oder einer anderen Unterlage schnell und leicht überwunden werden können.

Nach dem Verfahren gemäß der Erfindung wird ein Tuch bzw. eine andere Unterlage hergestellt, welche eine leichte, dauerhafte, gleichmäßige und durchscheinende Schicht aufweist, ohne daß ein übermäßig starkes Eindringen in die Oberfläche des Tuches bzw. der Unterlage stattfindet und die eine gepreßte bzw. eingedrückte (crushed) schaumförmige polymere Latexschicht an Stelle von herkömmlichen Tuchappreturen U- dgl. (fabric liners) oder anderer Schutzstoffe besitzt Die Schicht bildet ein ausgezeichnetes Hindernis für eine Zersetzung des Tuches bzw. der anderen Unterlage durch das Licht und besitzt andere wünschenswerte Eigenschaften, wie eine gute Wärmeisolierung, eine gute Widerstandsfähigkeit gegenüber einem Verschleiß durch Altern oder durch Reibung, sowie gegenüber wiederholten Wasch- und Trockenreinigungsvorgängen. Die überzogenen Tuche bzw. die überzogenen Unterlagen sind weich und geschmeidig.

Es wurde ein Verfahren zur Herstellung einer Unterlage mit einem daran anhaftenden Überzug aus einer gepreßten polymeren Schaumschicht gefunden, dadurch gekennzeichnet, daß eine emulsionspolymerisierte Latexzusammensetzung, die ein wasserlösliches, organisches oberflächenaktives Mittel enthält, aufgeschäumt, der sich ergebende polymere Schaum direkt auf die Unterlage aufgebracht wird, daß man den Schaum zusammen mit der Unterlage auf einen Feuchtigkeitsgehalt im Bereich von 3 bis 20 Gewichtsprozent teiltrocknet und den Schaum während des Trocknungsverfahrens in seiner ausgedehnten Form

beibehält, ohne Anwendung einer Gelatinierung und Verwendung von Vernetzungsmitteln der teilweise getrocknete, an der Unterlage haftende polymere Schaum gepreßt und die mit dem resultierenden gepreßten polymeren Schaum überzogene Unterlage getrocknet und gehärtet wird.

Das erfindungsgemäße Verfahren liefert ein überzogenes Tuch bzw. eine überzogene Unterlage, welche weich und geschmeidig ist und eine dauerhafte, leichte, gleichmäßig durchscheinende Schicht aufweist, wobei ein sehr geringes Eindringen in die Oberfläche des Tuches bzw. eine sehr geringe anderweitige Beeinflussung des Tuches stattfindet

Es war kaum vorauszusehen, daß die Verwendung der vorliegenden geschäumten und gepreßten polymeren Stoffe zu weichen, härtbaren Tuchen oder Unterlagen führen würde, welche die oben beschriebenen Eigenschaften aufweisen. Man hätte das Gegenteil erwarten müssen, weil eine Schaumschicht ihrer Natur nach gegenüber einer Zersetzung sehr empfindlich und gegenüber dem Altern, der Reibung oder wiederholten Wasch- und Trockenreinigungsvorgängen nicht fest genug zu sein scheint Ferner sollte man annehmen, daß das Eindrücken bzw. Pressen einer Schaumschicht auf dem Tuch bzw. dem FUm zu einem übermäßigen Eindringen in die Überzugsschicht bzw. zu einer übermäßigen Beeinflussung der Schicht führt

Die bei der Ausführung der vorliegenden Erfindung als Ausgangsstoffe .verwendeten emulsionspolymerisierten Latexzusammensetzungen umfassen ein Gemisch aus einer polymerisierten Latexemulsion oder aus Mischungen dieser Emulsion mit einem wasserlöslichen oberflächenaktiven Mittel, d. h. mit einer Seife oder einem Emulgiermittel oder einem Detergens oder Gemischen von diesen. Das Wesentliche der Erfindung liegt nicht in den besonderen Bestandteilen per se der emulsionspolymerisierten Latexzusammensetzungen noch in den relativen Mengen dieser Bestandteile. Es ist jedoch offensichtlich, daß eine Bevorzugung eines Bestandteils gegenüber einem anderen Bestandteil und/oder die relativen Mengen solcher Bestandteile von solchen Bedingungen und Faktoren diktiert werden, wie den besonderen Eigenschaften, die man von dem resultierenden überzogenen Tuch bzw. der überzogenen Unterlage im Hinblick auf den gewünschten Endzweck des Tuches bzw. der Unterlage erwartet, wie den Kosten und der Verfügbarkeit der verschiedenen Bestandteile, der Anwendbarkeit verschiedener Bestandteile auf die unterschiedlichen Arten von Emulgier- bzw. Beschichtungsmaschinen, die man verwenden kann, und so weiter. Es wurde beispielsweise festgestellt, daß emulsionspolymerisierte Latexzusammensetzungen, die ungefähr 100 Teile der polymerisierten Latexemulsion auf ungefähr 0,5 bis 10, vorzugsweise ungefähr 2 bis 5, Teile (alle Teile bezogen auf Trockensubstanz) der Seife oder des oberflächenaktiven Mittels enthalten normalerweise ausreichen, um überzogene Tuche bzw. überzogene Unterlagen zu gewinnen, welche die oben erwähnten gewünschten Eigenschaften aufweisen.

Die in den vorliegenden Ausgangszusammensetzungen verwendete polymerisierte Latexemulsion kann von jeder natürlichen oder synthetischen Latexemulsion gebildet werden, vorzugsweise aber von einer Emulsion, welche ungefähr 40 bis ungefähr 70 Gewichtsprozent Feststoffe enthält Solche polymerisierte Latexemulsionen sind gut bekannt und können im Stand der Technik leicht erkannt werden. Diese Latices werden herkömmlich durch Polymerisieren von mindestens zwei äthylenisch ungesättigten Monomeren erreicht. Beispiele solcher Monomere, die hier erwähnt werden können, sind:

Acrylsäure, Methacrylsäure, Itaconsäure, Fumarsäure, Maleinsäure, 2-Sulfoäthylacrylat
2-SulfoäthylmethacryIat
2-Aminoäthylmethacrylathydrochlorid,
2-Aminoäthylacrylathydrochlorid, Vinylbenzylamin,
Glycidylmethacrylat, Hydroxystyrol, Acrolein,
Methacrolein, Allylalkohol, Vinylbenzylalkohol,
2-Hydroxyäthylacrylat
2-Hydroxyäthylmethacrylatacrylamid,
Bis-N-Methylolacrylamid, N-Methylolacrylamid,
N-Methylolmethacrylamid,
Bis-N-Methylolmethacrylamid, Methacrylamid,
N-JJ-Hydroxyäthylacrylamid,
N-^-Hydroxyäthylmethacrylamid,
/J-Hydroxypropylacrylatß-Hydroxypropylmethacrylat, jJ-Hydroxypropylacrylat/J-Hydroxypropylmethacrylat, 6-HydroxyhexyIacrylat, 6-Hydroxyhexylmethacrylat,
NatriumstyroIsulfonat.Natrium-a-methylstyrolsulfonat, 2-Methylaminoäthylacrylathydrochlorid,
2-Methylaminoäthylmethacrylathydrochlorid,
S-Methylaminopropylacrylathydrochlorid,
S-Methylaminopropylmethacrylathydrochlorid,
S-Methylaminobutylacrylathydrochlorid,
S-Methylaminobutylmethacrylathydrochlorid,
S-Äthylaminopropylacrylathydrochlorid, sowie
Styrolsulfonamid.

Andere Monomere, die man hier erwähnen kann, sind die alkenylaromatischen Verbindungen (die Styrolverbindungen), die Derivate von äthylenisch ungesättigten Säuren, wie der Acrylsäureester, Acrylsäurenitrile, Maleinsäureester, Fumarsäureester, der ungesättigten Alkoholester, der ungesättigten Ketone, der konjugierten Olefine und anderer Verbindungen, die eine oder mehrere Äthylenbindungen enthalten, welche fähig sind, eine Additionspolymerisation durchzumachen. Besondere Beispiele solcher äthylenisch ungesättigter Verbindungen sind:

Styrol, «-Methylstyrol, ar-Methylstyrol, ar-Äthylstyrol, a-ar-Dimethylstyrol.ar.ar-Dimethylstyrol,
ar-t-Butylstyrol, Vinylnaphthalin, Methoxystyrol,
Cyanstyrol, Acetylstyrol, Monochlorstyrol,
Dichlorstyrol und andere Halogenstyrole,
Methylmethacrylat Äthylacrylat, Butylacrylat,
Hexylacrylat 2-Äthylhexylacrylat, Laurylmethacrylat, Phenylacrylat Acrylnitril, Methacrylnitril,
Äthyl-a-chloracrylat Diäthylmaleat, Polyglycolmaleat, Vinylchlorid, Vinylbromid, Vinylidenchlorid,
Vinylidenbromid, Vinylmethylketon,
Methylisopropenylketon, Vinyläthylester, 1,3-Butadien, Isopren u. dgL

Es ist zu bemerken, daß die Monomere je nach Wunsch entsprechende reaktive Substituentengruppen enthalten können, wie z. B. Carboxy- oder Sulfogruppen, primäre oder sekundäre Aminogruppen, Carbonsäureamide Methylolcarbonsäureamid- oder Sulfonamidgruppen, primäre, sekundäre oder Phenolhydroxylgruppen, Aldehyd- und Epoxygruppen, oder aber substituierende Gruppen, welche nach der Polymerisation in derartige reaktive substituierende Gruppen umgewandelt werden können, z. B. Ester-, Nitril-, Amid- oder Salzgruppen, die zu reaktiven Säure-, Amin- oder Hydroxylgruppen hydrolysiert werden können.

Unter den bevorzugten polymerisierten Latexemulsionen, die zur Sicherung bestmöglicher Ergebnisse

verwendet werden können, insbesondere in bezug auf eine Beständigkeit gegenüber einer Zersetzung durch Sonnenlicht und wiederholten Wasch- und Trockenreinigungsvorgängen, sind diejenigen Latices, die man allgemein als reaktive Latices bezeichnet, wie z. B. carboxylierte Latices, insbesondere Acryllatices und nichtreaktive Latices, wie halogenisierte Vinyllatices, vorzugsweise Vinylchloridlatices und Vinylidenchloridlatices, die auf Grund ihrer feuerhemmenden Eigenschaften und ihrer Affinität gegenüber Fiberglas feuerfeste Tuche bzw. Unterlagen liefern.

Derartige Latices können unter Handelspräparaten gefunden werden.

Der Ausdruck »wasserlösliches oberflächenaktives Mittel«, wie er in der Beschreibung dieser Erfindung verwendet wird, umfaßt alle natürlichen oder synthetischen Schaumhilfen bzw. Schaumstabilisatoren, wie z. B. Seifen, Emulgiermittel, Benetzungsmittel, Detergentien u. dgl., sowie die verschiedenen Mischungen solcher Schäumungsmittel. Beispiele derartiger Schäumungsmittel, die als repräsentativ erwähnt werden können, sind die Alkali- und Erdalkalisalze von höheren Fettsäuren, sowie die Ammonium- und Aminosalze dieser Fettsäuren, die Ammoniums Amino-, Alkali- und Erdalkalisalze von aliphatischen Sulfaten, wie Laurylsulfat, sowie nichtionische oberflächenaktive Mittel, u. dgl. Vom Standpunkt der Erzielung der bestmöglichen Ergebnisse wird man vorzugsweise Salzen der höheren Fettsäuren den Vorzug geben, die ungefähr 12 bis ungefähr 24 Kohlenstoffatome enthalten. Besondere Beispiele der höheren Fettsäuren, die für derartige Seifen oder Salze verwendet werden können, sind die Laurin-, Palmitin-, Olein-, Stearin-, Tallölfettsäuren, die Terpentinharzfettsäure u.dgl. oder aber andere handelsüblich gemischte Fettsäuren. Gegebenenfalls können auch zusätzliche Schaumstabilisatoren vorhanden sein, z. B. Superamide u. dgl.

Die als Ausgangsstoff verwendete emulsionspolymerisierte Latexzusammensetzung kann mittels eines der bekannten mechanischen oder chemischen Schäumungsverfahren des Standes der Technik aufgeschäumt werden. Während man vorzugsweise das Aufschäumen durch Schlagen unter Zutritt von Luft durchführt, weil das ein sehr einfaches Verfahren ist, welches man bei Zimmertemperatur durchführen kann und das zu einem Schaum mit sehr feinen, gleichmäßigen Zellenaufbau führt, können auch andere Verfahren angewendet werden, wie z. B. die Freigabe eines nicht koagülierenden Gases, wie Stickstoff, oder die Durchführung einer chemischen Reaktion zwischen dem Abbauprodukt eines gasfreigebenden Stoffes und einem Bestandteil in der Zusammensetzung, wobei ein nicht koagulierbares Gas als Reaktionsprodukt freigesetzt wird oder aber es kann eine Vorrichtung mit handelsüblich verfügbaren Schaumköpfen u. dgl. verwendet werden.

Praktisch wird das Volumen der vorliegenden Latexzusammensetzung durch den Aufschäumungsschritt im allgemeinen um das 0,5- bis 8,5fache seines ursprünglichen Volumens erhöht

Der resultierende, aufgeschäumte polymere Latex kann dann direkt auf das Tuch oder den Film oder die Unterlage durch Verfahren aufgebracht werden, in denen konventionelle Methoden, Vorrichtungen oder Maschinen des Standes der Technik verwendet werden. Die Technik bzw. das Verfahren der Aufbringung des Schaums auf das Tuch oder die Unterlage ist keinesfalls kritisch und hängt offensichtlich nur von der wohlüberlegten Wahl der Bedienungsperson und der zur Verfügung stehenden Anlagen ab. Ist der aufgeschäumte polymere Latex erst einmal auf das Tuch oder die Unterlage aufgebracht, so kann es auf die gewünschte Stärke isoliert werden, welche derjenigen Endstärke entspricht, die von wirtschaftlichen Erwägungen, den verwendeten Anlagen und dem erwünschten Endresultat diktiert wird. Die Nivellierung des aufgeschäumten Überzuges kann dadurch erreicht werden, daß man ein Abstreifmesser, eine Rolle od. dgL verwendet.

Der Schritt der teilweisen Trocknung gemäß der vorliegenden Erfindung wird ausgeführt, indem man den schaumförmigen polymeren Latex, welcher am Tuch bzw. der Unterlage anhaftet, einer Wärme aussetzt, um einen schaumförmigen Überzug mit einem Feuchtig-

,₅ keitsgehalt von ungefähr 3 bis ungefähr 20 Gewichtsprozent zu erhalten. Die Art und Weise, in der die Wärme aufgebracht wird, ist nicht kritisch, da nur erforderlich ist, daß ausreichend Wärme angewendet wird, um den schaumförmigen Latex auf den gewünschten Feuchtigkeitsgehalt zu trocknen, ohne daß eine vollständige Härtung des schaumförmigen Latexüberzuges erreicht wird. Der gewünschte Feuchtigkeitsgehalt kann beispielsweise dadurch erreicht werden, daß man das mit einer schaumförmigen Schicht überzogene Tuch bzw. die Unterlage bei Zimmertemperatur trocknen läßt, oder aber in einen Heißluftofen einbringt, oder Strahlungswärme anwendet oder einen geeigneten Textiltrocknungsapparat verwendet Da höhere Temperaturen die Geschwindigkeit des Trocknens und die Entfernung des Wassers beschleunigen, wird der Trocknungsschritt gewöhnlich bei einer Temperatur von 66 bis 204⁰C, vorzugsweise von 121 bis ungefähr 149° C während einer Zeitspanne von ungefähr V₂ bis ungefähr 4 Minuten durchgeführt Die eben erwähnte Trocknungsstufe sollte nicht mit dem herkömmlichen, nach dem Stande der Technik verwendeten Gelatinierungsverfahren verwechselt werden, denn die Gelatinierung ist ein Verfahren der Inversion der zwei Phasen eines eine flüssige kontinuierliche Phase und eine feste diskontinuierliche Phase enthaltenden Systems ohne Wasserentzug, wie es in der USA.-Patentschrift 32 15 647 beschrieben wird, während die vorliegende Trocknungsstufe definiert werden kann als ein Koagulierungsverfahren, bei dem mindestens ungefähr 80 Gewichtsprozent des Feuchtigkeitsgehalts physikalisch aus der schaumförmigen polymeren Latexschicht entfernt werden.

Die Stufe des Eindrückens bzw. Pressens (crushing step) dieser Erfindung ist wesentlich, um die überzogenen Tuche bzw. Unterlagen mit den notwendigen und wünschenswerten Eigenschaften der Haltbarkeit zu versehen und ein Mittel zu liefern, durch das die bei den konventionellen nichtgepreßten schaumförmigen überzogenen Textiltuchen auftretenden Probleme einer zu großen Stärke und einer schwierigen Handhabung vermieden werden. Das Pressen bzw. Eindrücken der teilweise getrockneten schaumförmigen polymeren Latexschicht kann dadurch erfolgen, daß man die teilweise getrockneten, mit Schaum überzogenen Tuche

te bzw. Unterlagen durch eine in der Technik bekannte Preß- bzw. Kalandervorrichtung für Textilien, in welcher harte Rollen, harte und weiche Rollen bzw. Druckrollen u. dgl. verwendet werden, unter solchen Bedingungen des Drucks und der Geschwindigkeit durchführt, daß die für den beabsichtigten Endzweck der überzogenen Tuche bzw. Unterlagen erforderliche gewünschte Dicke erreicht wird. Unter dem Ausdruck »Eindrücken bzw. Pressen« (crushing), wie er in dieser

Erfindung verwendet wird, versteht man die Anwendung eines ausreichenden Drucks während einer hinreichenden Zeitdauer, um eine komprimierte schaumförmige Schicht mit einer Enddichte zwischen 0,48 und 1,04 g/cm³ zu erhalten, bei der der Zellenaufbau des Schaums sich um höchstens ungefähr 125% seiner eingedrückten Form wieder ausdehnt.

Die Stufen des Trocknens und Härtens gemäß der vorliegenden Erfindung können durch bekannte Verfahren des Standes der Technik ausgeführt werden. Zum Beispiel kann sich die für das Trocknen angewendete Betriebstemperatur erstrecken zwischen einem oberen Bereich von ungefähr 0⁰C bis zu etwas über der filmbildenden Temperatur des bei der Herstellung der Preßschaumschicht verwendeten Polymers, je nachdem welche Temperatur nun höher ist und einem unteren Bereich von etwas unterhalb des Schmelzpunktes oder der Zersetzungstemperatur des bei der Herstellung der Preßschaumschicht verwendeten Polymers, je nachdem welche Temperatur nun niedriger ist. Da die höheren Temperaturen die Geschwindigkeit der Härtung sowie den Grad des vollständigen Trocknens beschleunigen, werden Temperaturen unterhalb der Zimmertemperatur selten angewendet. Im allgemeinen wird die Härtungsstufe bei einer Temperatur von ungefähr 93 bis etwa 204° C, normalerweise von ungefähr 138 bis etwa 160° C sowie während einer Zeitdauer von ungefähr 30 Sekunden bis ungefähr 4 Minuten durchgeführt. Es ist zu bemerken, daß herkömmliche Vulkanisierungsmittel zusammen mit anderen Zusatzstoffen, wie Katalysatoren oder Beschleuniger, zwar zur Durchführung der vorliegenden Erfindung nicht erforderlich sind, aber in der vorliegenden Härtungsstufe gegebenenfalls verwendet werden können.

Es ist selbstverständlich, daß verschiedene Abwandlungen der obigen detaillierten Beschreibung dieser Erfindung leicht durchgeführt werden können, indem man verschiedene zusätzliche Hilfsmittel verwendet oder andere Verhältnisse oder Kombinationen anwendet, die zwar nicht zur Durchführung der vorliegenden Erfindung erforderlich sind, aber gegebenenfalls angewendet werden können, um Produkte mit den für spezielle Anwendungen gewünschten Eigenschaften zu liefern, wobei diese Abwandlungen vom Rahmen der Erfindung umfaßt sind. Zum Beispiel können mit dem Ziel der Herabsetzung von Kosten oder wegen anderer Gründe übliche Füllstoffzusätze verwendet werden, wie z. B. Tonerde, Bariumsulfat, Schlämmkreide, Aluminiumhydrat, Siliciumoxid u. dgl, und man kann auch Weichmacher und Glanzmittel, wie z. B. Titandioxid, usw. verwenden. Ferner können Farbstoffe, wie nichtorganische und organische Pigmente u. dgl. angewendet werden, um die ästhetische Schönheit des Endproduktes zu verbessern. Außerdem kann die Viskosität dadurch erhöht werden, daß man Verdikkungsmittel, wie Methylvinyläther-Polymere und -Copolymere mit Maleinsäure und Maleinsäureanhydrid, Alkalipolyacrylate, natürliche Gummis usw. verwendet, während Weichmacher, wie z. B. Tricresylphosphat u.dgl., normalerweise verwendet wurde, wenn emulsionspolymerisierter Latex von einem halogenisierten Vinyllatex hergeleitet wurde. Ferner können Mittel zur Vermeidung des Klebens, wie Wachse, staubendes Talkum, Silikonöle, aliphatische öle, durch Wärme härtbare Harze, lösliche Polyäthylenpolymere, Polyäthylenemulsionen u. dgl., obwohl sie ebenfalls nicht wesentlich sind, gegebenenfalls verwendet werden, um zu vermeiden, oder doch zumindest im wesentlichen zu verhindern, daß die Überzugsschicht der endgültig überzogenen Tuche bzw. Unterlagen nicht klebrig sind oder sich nicht klebrig anfühlen.

Obwohl die obenerwähnten Zusatzstoffe bei ihrer Anwendung im allgemeinen der emulsionspolymerisierten Latexzusammensetzung beigegeben werden, kann man sie auch in einer späteren Stufe des Verfahrens zufügen.

Die folgenden Beispiele dienen zur Erläuterung der vorliegenden Erfindung. Alle hier und in den Ansprüchen erwähnten Teile, Prozentsätze und Verhältnisse beziehen sich auf das Gewicht, es sei denn, eine andere Angabe ist gemacht.

Beispiel 1

Eine emulsionspolymerisierte Latexzusammensetzung wurde hergestellt, indem man 100 Teile (Trockenbasis) einer Acryllatexemulsion mit 3V2 Teilen (Trockenbasis) eines wasserlöslichen Ammoniumstearats als oberflächenaktives Mittel gründlich vermischte. Die Latexzusammensetzung wurde dann mechanisch in einem beständigen Schaum mit äußerst geringer Bläschengröße aufgeschäumt, und zwar durch Schlagen der Zusammensetzung unter Zutritt von Luft in einem Umlaufmischgerät. Der resultierende polymere Schaum wurde dann direkt auf eine Seite eines Textiltuches aufgebracht und unter Verwendung eines Abstreifmessers glattgestrichen, um eine glatte, gleichmäßige Oberfläche in einer Stärke von ungefähr 0,32 cm zu erhalten. Das so behandelte Tuch wurde dann in einen Ofen gebracht und bei 138°C ungefähr 3 Minuten teilweise getrocknet, bis ungefähr 80% der Feuchtigkeit in dem am Tuch anhaftenden Schaum ausgetrieben worden war. Der teilweise getrocknete Schaum wurde dann gepreßt bzw. eingedrückt, indem man das überzogene Tuch durch Kalanderwalzen bei einem Druck von ungefähr 9000 kg an der Durchlaufstelle durchlaufen ließ, bis der Zellenaufbau des Schaumes an der Durchlaufstelle vollständig zusammengedrückt war und beim Verlassen der Kalanderwalzen die Überzugsschicht eine Höhe von ungefähr etwa 0,05 cm aufwies. Die resultierende zusammengepreßte polymere Schaumschicht, die an dem Tuch anhaftete, wurde dann endgültig gehärtet und getrocknet, indem man sie anderthalb Minuten lang einer Temperatur von ungefähr 163⁰C unterwarf. Man erhielt ein dauerhaftes, weiches und geschmeidiges, überzogenes Textiltuch, welches eine fast weiße, etwas klebrige, gleichmäßige, durchscheinende gepreßte polymere Schicht aufwies, die ausgezeichnete Lichtfestigkeit, sowie Wasch- und Trockenreinigungseigenschaften aufwies.

Das obige Verfahren wurde wiederholt, doch wurde dieses Mal die teilweise getrocknete polymere schaumförmige Schicht nicht gepreßt bzw. angedrückt und man erhielt ein Textiltuch mit einer nicht gepreßten polymeren Schaumschicht, welche sich dadurch von dem obenerwähnten gepreßten polymeren Gegenstück unterscheidet, daß sie keine so guten Eigenschaften in bezug auf die Haltbarkeit aufweist.

Ähnliche Ergebnisse können erzielt werden, wenn man das oben erwähnte Ammoniumstearat-Detergens durch andere wasserlösliche oberflächenaktive Mittel ersetzt, wie z. B. Natriumlaurylsulfat, Ammoniumlaurylsulfat, Ammoniumoleat, Kaliumoleat, Kaliumstearat, Natriumstearat u. dgl.

Beispiel 2

Das Verfahren nach Beispiel 1 wurde wiederholt, unter Verwendung einer emulsionspolymerisierten

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Latexzusammensetzung, die besteht aus 100 Teilen (Trockenbasis) einer Acryllatexemulsion, 3V₂ Teilen (Trockenbasis) eines wasserlöslichen Ammoniumstearat-Detergens und 15 Teilen (Trockenbasis) von Titandioxid als Füllmittel und Weichmacher. Ein dauerhaftes, weiches und geschmeidiges überzogenes Textiltuch wurde erhalten, das dem Produkt von Beispiel 1 ähnlich war und eine gesteigerte Weiße und Lichtundurchlässigkeit aufwies.

Das obenerwähnte Verfahren wurde wiederholt, doch wurde dieses Mal die teilweise getrocknete polymere schaumförmige Schicht nicht eingedrückt bzw. gepreßt und man erhielt ein Textiltuch, das eine nicht gepreßte polymere schaumförmige Schicht aufwies, welche sich von ihrem obenerwähnten gepreßten polymeren Gegenstück dadurch unterscheidet, daß sie keine so gute Haltbarkeit besitzt.

Ähnliche Ergebnisse können erzielt werden, wenn man andere Additive und Füllmittel verwendet, wie Tonerde, Schlämmkreide, Bariumsulfat, Aluminiumhydrat, Bariumsulfat, Lithopon, Magnesiumsilikat u. dgl. mit oder an Stelle des obenerwähnten Titandioxids.

Beispiel 3

Das Verfahren von Beispiel 2 wurde wiederholt, außer daß 5 Teile (Trockenbasis) Melaminformaldehyd als Mittel zur Verhinderung des Klebens, zusätzlich in die emulsionspolymerisierte als Ausgangsstoff dienende Latexzusammensetzung eingemischt wurden. Man erhielt ein dauerhaftes, weiches und geschmeidiges überzogenes Textiltuch, das dem Produkt nach Beispiel 2 ähnlich war und im wesentlichen keine Klebrigkeit aufwies.

Das obige Verfahren wurde wiederholt, doch wurde dieses Mal die teilweise getrocknete, polymere schaumförmige Schicht nicht gepreßt und man erhielt ein Textiltuch mit nicht gepreßter polymerer schaumförmiger Schicht, das sich von seinem gepreßten polymeren Gegenstück dadurch unterscheidet, daß es keine so gute Dauerhaftigkeit aufweist.

Ähnliche nicht klebende überzogene Textiltuchprodukte können erzielt werden, wenn man Melaminformaldehyd durch andere herkömmliche Mittel zur Verhinderung des Klebens ersetzt, z. B. Wachse, Paraffinöl, Silikonöle, Harnstofformaldehydharze u. dgl.

Beispiel 4

Das Verfahren nach Beispiel 3 wurde durchgeführt, doch wurde jetzt das Mittel zur Verhinderung des Klebens nicht direkt zu der als Ausgangssubstanz dienenden emulsionspolymerisierten Latexzusammensetzung zugegeben, sondern auf die aufgeschäumte Latexzusammensetzung aufgebracht, nachdem man diese auf das Tuch aufgetragen hatte.

Es zeigte sich kein merkenswerter Unterschied in den Eigenschaften zwischen dem resultierenden überzogenen Textiltuch und dem überzogenen Textiltuch, das nach dem Verfahren von Beispiel 3 hergestellt worden war.

Das obige Verfahren wurde wiederholt, doch wurde dieses Mal die teilweise getrocknete polymere geschäumte Schicht nicht eingedrückt bzw. gepreßt, und man erhielt ein Textiltuch mit einer nicht gepreßten polymeren Schaumschicht, die sich von ihrem gepreßten polymeren geschäumten Gegenstück dadurch unterscheidet, daß sie nicht so gute Eigenschaften in bezug auf Dauerhaftigkeit aufweist.

Beispiel 5

Eine emulsionspoiymerisierte Latexzusammensetzung wurde hergestellt, indem man 100 Teile (Trockenbasis) einer Acryllatexemulsion mit 3V₂ Teilen (Trockenbasis) eines als oberflächenaktiven Mittel wirkenden wasserlöslichen Ammoniumstearates und 15 Teile (Trockenbasis)Titandioxid gründlich mischt. Die Latexzusammensetzung wurde dann mechanisch in einen beständigen Schaum mit einer äußerst geringen Bläschengröße aufgeschäumt, und zwar durch Schlagen unter Zutritt von Luft in einem Umlaufmischgerät. Der resultierende polymere Schaum wurde dann direkt auf ein Textiltuch aufgebracht und unter Verwendung eines Abstreifmessers glattgestrichen, so daß man eine glatte gleichmäßige Oberfläche mit einer Stärke von ungefähr etwa 0,32 cm erhielt. Das so behandelte Tuch wurde in einen Ofen eingebracht und ungefähr IV₂ Minuten lang bei 138° C teilweise getrocknet, bis ungefähr 80% der Feuchtigkeit im Schaum, welcher an dem Tuch anhaftet, ausgetrieben worden war. Der teilweise getrocknete Schaum wurde dann eingedrückt bzw. gepreßt, indem man das überzogene Tuch durch Kalanderwalzen mit einem Druck von 9000 kg an der Durchlaufstelle laufen ließ, bis die zellförmige Struktur des Schaumes an der Durchlaufstelle vollständig zusammengepreßt war, und der Überzug bei Austritt aus den Kalanderwalzen eine Höhe von ungefähr etwa 0,05 cm aufwies. Die sich ergebende gepreßte polymere Schaumschicht, die an dem Tuch anhaftete, wurde dann endgültig gehärtet und getrocknet, indem man sie IV₂ Minuten lang einer Temperatur von ungefähr 163° C aussetzte. Man erhielt ein dauerhaftes, weiches und geschmeidiges überzogenes Textiltuch mit einer weichen, etwas klebrigen, gleichmäßig durchscheinenden gepreßten polymeren Schicht mit ausgezeichneten Eigenschaften in bezug auf Lichtechtheit und gegenüber Wasch- und Trockenreinigungsvorgängen.

Das obenerwähnte Verfahren wurde wiederholt, doch wurde dieses Mal die teilweise getrocknete polymere geschäumte Schicht nicht gepreßt und man erhielt ein Textiltuch mit einer nicht gepreßten polymeren Schaumschicht, die sich von dem obenerwähnten gepreßten polymeren Gegenstück dadurch unterscheidet, daß sie keine so guten Eigenschaften in bezug auf Dauerhaftigkeit besitzt.

Beispiel 6

Eine emulsionspolymerisierte Latexzusammensetzung wurde hergestellt, indem man 100 Teile (Trockenbasis) einer Acryllatexemulsion, mit 4V2 Teilen (Trokkenbasis) eines wasserlöslichen Ammoniumstearatdetergens und 15 Teilen (Trockenbasis) Titandioxid gründlich mischte. Die Latexzusammensetzung wurde dann mechanisch zu einem beständigen Schaum mit einer äußerst geringen Bläschengröße aufgeschäumt, und zwar durch Schlagen der Zusammensetzung unter Zutritt von Luft in einem Planetenmischer. Der sich ergebende polymere Schaum wurde dann direkt auf ein Textiltuch aufgebracht und unter Verwendung eines Abstreifmessers glattgestrichen, um eine glatte gleichmäßige Oberfläche mit einer Dicke bzw. Stärke von ungefähr 0,32 cm zu erzielen. Das so behandelte Tuch wurde in einen Ofen eingebracht und ungefähr IV₂ Minuten lang bei 138°C teilweise getrocknet, bis ungefähr 80% der Feuchtigkeit in dem am Tuch haftenden Schaum ausgetrieben worden waren. Der teilweise getrocknete Schaum wurde dann eingedrückt

bzw. gepreßt indem man das überzogene Tuch durch Kalanderwalzen mit einem Druck an der Durchlaufstelle von 9000 kg durchlaufen läßt, bis die Zellstruktur des Schaumes an der Durchlaufstelle vollständig zusammengepreßt war und der Überzug bei Verlassen der Kalanderwalzen eine Höhe von 0,05 cm aufwies. Die resultierende gepreßte polymere, an dem Tuch haftende Schaumschicht wurde dann endgültig gehärtet und getrocknet, indem man sie IV2 Minuten lang einer Temperatur von ungefähr 163°C aussetzte. Man erhielt ein dauerhaftes, weiches und geschmeidiges überzogenes Textiltuch mit einer weißen, etwas klebrigen, gleichmäßigen, durchscheinenden gepreßten polymeren Schicht welche eine ausgezeichnete Lichtechtheit, sowie eine ausgezeichnete Beständigkeit gegenüber Wasch- und Trockenreinigungsvorgängen zeigte.

Das obige Verfahren wurde wiederholt, doch wurde dieses Mal die teilweise getrocknete polymere Schaumschicht nicht gepreßt und man erhielt ein Textiltuch mit einer nicht gepreßten polymeren Schaumschicht, die sich von dem oben erwähnten gepreßten polymeren Gegenstück dadurch unterschied, daß sie keine so guten Eigenschaften in bezug auf Dauerhaftigkeit aufwies.

Beispiel 7

Eine emulsionspolymerisierte Latexzusammensetzung wurde hergestellt indem man 100 Teile (Trockenbasis) eines Vinylchlorid-Emulsionspolymers, mit 35 Teilen (Trockenbasis) eines Tricresylphosphat-Weichmachers, 3V2 Teilen (Trockenbasis) eines wasserlösli- ^₀ chen Ammoniumstearatdetergens und 15 Teilen (Trokkenbasis) von Titandioxid gründlich mischte. Die Latexzusammensetzung wurde dann mechanisch in einen beständigen Schaum mit einer äußerst geringen Bläschengröße aufgeschäumt und zwar durch Schlagen der Zusammensetzung unter Zutritt von Luft in einem Umlaufmischgerät Der resultierende polymere Schaum wurde dann direkt auf ein Textiltuch aus Fiberglas aufgebracht und unter Verwendung eines Abstreifmessers nivelliert um eine glatte, gleichmäßige Oberfläche mit einer Stärke von ungefähr etwa 0,32 cm zu gewinnen. Das so behandelte Tuch wurde in einen Ofen gebracht und ungefähr IV₂ Minuten lang bei 138° C teilgetrocknet bis ungefähr 80% der Feuchtigkeit aus dem am Tuch haftenden Schaum ausgetrieben worden waren. Der teilweise getrocknete Schaum wurde dann gepreßt indem man das überzogene Tuch durch Kalanderwalzen unter einem Druck an der Durchlaufstelle von 9000 kg durchlaufen ließ, bis die Zellstruktur des Schaumes an der Durchlaufstelle vollständig zusammengepreßt war und beim Verlassen der Kalanderwalzen eine Höhe von ungefähr 0,05 cm aufwies. Die sich ergebende, am Tuch haftende, zusammengepreßte polymere Schaumschicht wurde dann endgültig gehärtet und getrocknet, indem man sie 1 '/2 Minuten lang einer Temperatur von ungefähr 163° C aussetzte. Man erhielt ein dauerhaftes, weiches und geschmeidiges überzogenes Fiberglastuch, welches feuerfest ist und eine weiße, zusammengepreßte polymere Schicht besitzt die sehr stark lichtecht ist und ^ eine gute Widerstandsfähigkeit gegenüber Wasch- und Trockenreinigungsvorgängen aufweist.

Das obenerwähnte Verfahren wurde wiederholt, doch wurde dieses Mal die teilweise getrocknete polymere Schaumschicht nicht zusammengepreßt und man erhielt ein Textiltuch mit einer nicht gepreßten polymeren Schaumschicht die sich von dem obigen gepreßten polymeren Gegenstück dadurch unterscheidet, daß sie nicht so gute Eigenschaften in bezug auf Haltbarkeit bzw. Dauerhaftigkeit aufweist.

Beispiel 8

Eine emulsionspolymerisierte Latexzusammensetzung wurde hergestellt, indem man 100 Teile (Trockenbasis) einer Vinylchloridemulsion, mit 35 Teilen (Trockenbasis) eines Tricresylphosphat-Weichmachers, 4V2 Teilen (Trockenbasis) eines als oberflächenaktives Mittel wirkenden wasserlöslichen Ammoniumstearats und 15 Teile (Trockenbasis) Titandioxid gründlich vermischt Die Latexzusammensetzung wurde dann mechanisch in einen beständigen Schaum mit einer äußerst geringen Bläschengröße aufgeschäumt, und zwar durch Schlagen der Zusammensetzung unter Zutritt von Luft in einem Umlaufmischgerät. Der resultierende polymere Schaum wurde dann direkt auf Fiberglastuch aufgebracht und unter Verwendung eines Abstreifmessers glattgestrichen, worauf eine glatte gleichmäßige Oberfläche mit einer Dicke von ungefähr 0,32 cm erzielt wurde. Das so behandelte Tuch wurde in einen Ofen eingebracht und ungefähr IV2 Minuten lang bei 138° C teilgetrocknet, bis ungefähr 80% des in dem am Tuch anhaftenden Schaumes ausgetrieben worden waren. Der teilweise getrocknete Schaum wurde dann zusammengepreßt indem man das überzogene Tuch durch Kalanderwalzen laufen ließ, die an der Durchlaufstelle mit einem Druck von 9000 kg aufwiesen, bis die Zellstruktur des Schaumes an der Durchlaufstelle vollständig zusammengedrückt war und beim Verlassen der Kalenderwalzen eine Höhe von ungefähr 0,05 cm aufwies. Die resultierende, an dem Tuch anhaftende, zusammengepreßte polymere Schaumschicht wurde dann endgültig gehärtet und getrocknet, indem man sie einer Temperatur von ungefähr 163° C während einer Zeitspanne von 1V2 Minuten aussetzte. Man erhielt ein dauerhaftes, weiches und geschmeidiges überzogenes Fiberglastuch, das feuerfest ist und eine weiße, zusammengepreßte polymere Schicht mit ausgezeichneter Lichtfestigkeit und sehr guter Beständigkeit gegenüber Wasch- und Trockenreinigungsvorgängen besitzt.

Das obige Verfahren wurde wiederholt, doch wurde dieses Mal die teilweise getrocknete polymere Schaumschicht nicht zusammengepreßt und man erhielt ein Tuch mit einer nicht zusammengepreßten polymeren Schaumschicht die sich von der zusammengepreßten polymeren Schaumschicht dadurch unterscheidet, daß sie keine sehr guten .Eigenschaften in bezug auf Dauerhaftigkeit aufweist

Beispiel 9

Ein überzogenes Textiltuch mit einer farbigen Schicht wurde erhalten, indem man das Verfahren nach Beispiel 2 anwendete, aber 0,5 Teile (Trockenbasis) von Phthalocyanin als grünes Pigment mit der als Ausgangszusammensetzung verwendeten emulsionspolymerisierten Latexzusammensetzung vermischte, um ein dauerhaftes, weiches und geschmeidiges Textiltuch mit einer grünen, etwas klebrigen gleichmäßigen durchscheinenden Schicht zu erhalten. Es ist klar, daß überzogene Textiltücher mit verschieden farbenen gepreßten polymeren Schichten erhalten werden können, indem man einfach den verwendeten Farbstoff oder das verwendete Pigment variiert

Das obige Verfahren wurde wiederholt, doch dieses Mal wurde die teilweise getrocknete polymere Schaumschicht nicht zusammengepreßt und man erhielt ein

Textiltuch mit einer nicht gepreßten polymeren Schaumschicht, die sich von dem obenerwähnten zusammengepreßten polymeren Gegenstück dadurch unterscheidet, daß sie nicht so gute Eigenschaften in bezug auf die Dauerhaftigkeit aufweist.

Beispiel 10

Um die ausgezeichneten Eigenschaften der überzogenen Textiltuche dieser Erfindung zu beweisen, wurde das Produkt von Beispiel 2 dem ultravioletten Licht eines herkömmlichen Lichtheitsprüfgeräts ausgesetzt; nach 200 Stunden zeigte das Textiltuch keine sichtbare physikalische Verschlechterung in bezug auf die Farbe. Ferner wurde das Textiltuch nach Beispiel 2 einer Reihe von sechs aufeinanderfolgenden handelsüblichen Wasch- und Trockenreinigungsvorgängen ausgesetzt,

ohne daß eine merkenswerte Verschlechterung der betreffenden gepreßten polymeren Schicht zu erkennen war.
Obwohl die ebenerwähnten Beispiele sich in erster

Linie mit dem Überziehen von Textiltuchen befassen, da diese Endprodukte von bevorzugtem Interesse sind, ist es offensichtlich, daß die vorliegende Erfindung auch angewendet werden kann, um eine gepreßte polymere Schaumschicht auf jeden beliebigen fasrigen oder

ίο nichtfasrigen flexiblen blattförmigen Formkörper zu erhalten und daß die überzogenen Endprodukten auf vielen Gebieten Verwendung finden werden. Zum Beispiel können die endgültigen überzogenen Produkte für Möbelüberzüge, Tischdecken, Duschvorhänge, Kleidungsstücke, Platzgedecke, usw. verwendet werden.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung einer Unterlage mit einem daran anhaftenden Überzug aus einer gepreßten polymeren Schaumschicht, dadurch gekennzeichnet, daß eine emulsionspolymerisierte Latexzusammensetzung, die ein wasserlösliches, organisches oberflächenaktives Mittel enthält, aufgeschäumt und, der sich ergebende polymere «° Schaum direkt auf die Unterlage aufgebracht wird, daß man den Schaum zusammen mit der Unterlage auf einen Feuchtigkeitsgehalt im Bereich von 3 bis 20 Gewichtsprozent teiltrocknet und den Schaum während des Trocknungsverfahrens in seiner ausge- '5 dehnten Form beibehält, ohne Anwendung einer Gelatinierung und ohne Verwendung von Vernetzungsmitteln der teilweise getrocknete, an der Unterlage haftende polymere Schaum gepreßt und die mit dem resultierenden gepreßten polymeren *° Schaum überzogene Unterlage getrocknet und gehärtet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Unterlage ein Textiltuch verwendet wird. ²S

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Latex ein Acryllatexpolymer oder ein Polyvinylchloridlatexpolymer verwendet wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß man dem Überzug ein klebeverhinderndes Mittel aus der Gruppe der Wachse, trockenes Talkumpuder, Silikonöle, aliphatische Kohlenwasserstofföle, wärmehärtbare Harze, lösliche Polyäthylenpolymere und Polyäthylenemulsionen zugibt, bevor der gepreßte polymere Schaum endgültig getrocknet und gehärtet wird.