DE3116616C2 - Verfahren zur Herstellung eines als Bezugsstoff für Kraftfahrzeugpolster geeigneten textilen Materials - Google Patents
Verfahren zur Herstellung eines als Bezugsstoff für Kraftfahrzeugpolster geeigneten textilen MaterialsInfo
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Abstract
Als Bezugsstoff für Kraftfahrzeugpolster geeignetes textiles Material, bestehend aus a) einem Substrat in Form eines Stoffes aus synthetischen thermoplastischen Fasern, b) einem auf der Vorderseite des Stoffes gleichmäßig verteilten Öl und Wasser abstoßenden Fluorpolymer in einer geringen Menge, die jedoch ausreicht, die Schmutzfestigkeit zu verbessern, jedoch nicht zu einer Brenngeschwindigkeit des Stoffes von mehr als 5,1 cm/min führt, und c) einer Rückseitenbeschichtung aus einem flammverzögernden Mittel in einer solchen Menge, daß die Flammfestigkeit des textilen Materials ausreichend verbessert wird. Es ist besonders günstig, das Fluorpolymer mit Hilfe einer Reliefwalze aufzubringen.
Description
dadurch gekennzeichnet, daß man das Fluorpolymer vor oder nach dem Aufbringen der Rückseitenbeschichtung
mit Hilfe einer Reliefwalze auf die Fasern auf und nahe der Oberfläche des textlien
Materials aufbringt, während ein Eindringen in andere Bereiche vermieden wird, und das mit dem Fluorpolymer
modifizierte textile Material trocknet und das Polymer aushärtet
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das Fluorpolymer in einer solchen Menge
aufbringt, daß ein nicht zusammenhängender Überzug aus Fluorpolymer auf der Schicht der Fasern auf und
nahe der Oberfläche des Stoffes entsteht
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man das Fluorpolymer in einer
Menge von weniger als 0,25 Gew.-%, bezogen auf den Ausgangsstoff, aufbringt
4. Verfahren nach den Ansprüchen ί bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man das textile Material vor dem
4. Verfahren nach den Ansprüchen ί bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man das textile Material vor dem
Aufbringen des Fluorpolymers mit einer wäßrigen Detergens-Lösung auskocht oder auswäscht und dann
durch eine wäßrig saure Lösung führt um den pH-Wert auf weniger als 7 zu erniedrigen.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß man den pH-Wert des textlien Materials auf 4 bis 6,5 einstellt
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß man den pH-Wert des textlien Materials auf 4 bis 6,5 einstellt
6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man von einem Stoff ausgeht, der
zumindest zu 40%, vorzugsweise zu 100% aus Polyester besieht.
7. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß man von einem Stoff ausgeht, der
ein Gemisch aus Polyester und Nylon ist
8. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß man das Fluorpolymer zusammen
mit einem Streckmittel für das Fluorpolymer aus der Gruppe der äthoxylierten Fettderivate und der polyäthylenhaltigen
Mittel aufbringt.
Die Behandlung von Textilien mit Fluorkohlenstoffpolymeren, um ihnen Wasser und öl abstoßende Eigenschaften
zu verleihen, ist seit einigen Jahren bekannt. Allgemein werden solche Behandlungen durchgeführt
entweder durch Aufklotzen des Fluorkohlenstoffpolymers auf das textile Material oder durch Aufsprühen einer
Lösung des Fluorkohlenstoffs auf dieses Material. Während derartige Verfahren sich im Hinblick auf die öl- und
Wasserabstoßung im allgemeinen als verhältnismäßig zufriedenstellend erwiesen haben, führen sie im allgemeinen
zu einem Produkt, das eine wesentlich verringerte und in einigen Fällen unannehmbare Flammfestigkeit
besitzt. Solche unerwünschten Eigenschaften haben die Anwendung so behandelter Textilmaterialien wesentlich
begrenzt. Z. B. sind auf dem Gebiet der Polsterung von Kraftfahrzeugen die Normen über die Flammfestigkeit,
die durch die U. S.-Regierung für die angewandten Materialien festgelegt worden sind, so streng, daß es als nicht
möglich angesehen wurde, die textlien Materialien öl und Wasser abstoßend zu machen, während sie gleichzeitig
diesen Bestimmungen entsprechen.
Die Entwicklung von chemischen Ausrüstungsverfahren, um Textilien Flammbeständigkeit zu verleihen, fand ebenfalls das Interesse sowohl der Gesetzgebung als auch der Industrie. Der Erlaß strengerer Vorschriften bezüglich der Entflammbarkeit von Textilien und besonders bei der Polsterung von Kraftfahrzeugen hat die Möglichkeit der Textilindustrie weitgehend beschränkt, Produkte zu liefern, die nicht nur den Feuerschutzbestimmungen entsprechen, sondern unter den beabsichtigten Anwendungsbedingungen auch schmutzabweisend sind.
Die Entwicklung von chemischen Ausrüstungsverfahren, um Textilien Flammbeständigkeit zu verleihen, fand ebenfalls das Interesse sowohl der Gesetzgebung als auch der Industrie. Der Erlaß strengerer Vorschriften bezüglich der Entflammbarkeit von Textilien und besonders bei der Polsterung von Kraftfahrzeugen hat die Möglichkeit der Textilindustrie weitgehend beschränkt, Produkte zu liefern, die nicht nur den Feuerschutzbestimmungen entsprechen, sondern unter den beabsichtigten Anwendungsbedingungen auch schmutzabweisend sind.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zu entwickeln, um Textilien, die als Polster
bzw. Bezugsstoffe insbesondere für Kraftfahrzeuge Verwendung finden, schmutzabweisend zu machen. Die mit
Hilfe dieses Verfahrens hergestellten Textilien sollen nicht die oben erwähnten Nachteile besitzen. Die Textilien
sollen aus synthetischen, thermoplastischen Fasern bestehen und als Polsterstoffe für Kraftfahrzeuge geeignet
sein, die nicht nur eine ausgezeichnete Schmutzbeständigkeit besitzen, sondern auch alle Feuerschutzvorschriften
erfüllen oder übertreffen.
Diese Aufgabe wird gelöst durch das im Hauptanspruch angegebene Verfahren. Besonders günstige Arbeitsweisen
sind in den Unteransprüchen angegeben.
Die Erfindung wird durch die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert.
Dabei ist
Dabei ist
F i g. 1 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Aufbringen der Beschichtung auf die Rückseite
des textlien Materials;
F i g. 2 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Auswaschen des textlien Materials und zur
Einstellung des pH-Wertes dieses Materials;
Fig. 3 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Aufbringen des Fluorpolymers auf das textile
~ Material;
|> Fig.4, 5 und 6 Darstellungen alternativer Ausführungsformen zum Aufbringen des Fluorpolymers auf das
I; textile Material.
Es können zahlreiche verschieden synthetische thermoplastische Fasern zur Herstellung des Hauptteils
(Substrats) des textlien Materials gemäß der Erfindung verwendet werden. Solche Materialien umfassen z. B.
j*: Polyamidfasern, wie Nylon, besonders Nylon 6,6 und Nyfon 6, Polyesterfasern und sogar Acrylfasern sowie
; Kombinationen derartiger Fasern. Polyesterfasern sind jedoch die bevorzugten thermoplastischen Fasern.
Ii Während die Erfindung vorzugsweise auf textile Materialien gerichtet ist, die im wesentlichen vollständig aus
j synthetischen thermoplastischen Fasern hergestellt sind, ist es selbstverständlich, daß kleinere Mengen, z. B. bis
'if zu ungefähr 10% oder sogar darüber, aus einer oder mehreren Arten von natürlichen Fasern bestehen können,
[i wie Baumwolle oder Wolle, solange die grundlegenden Eigenschaften des textlien Materials nicht wesentlich
δ verändert werden. Die erfindungsgemäßen Materialien umfassen Gewebe, Gewirke, Florwaren und Vliesstoffe.
; Bei den gewebten textilien Materialien kann es erwünscht sein, die Oberfläche derartiger Stoffe z. B. durch
£ Aufrauhen und Scheren zu behandeln, um einen Stoff zu erhalten, der für Kraftfahrzeugpolster und andere
Ji Polsterzwecke geeignet ist
; Nachdem das als Substrat gewünschte textile Material ausgewählt ist, kann die Schmutzbeständigkeit eines
κ solchen Materials erfindungsgemäß verbessert werden, indem man eine wirksame kleinere Menge eines im
,rr wesentlichen Öl und Wasser abstoßenden Fluorpolymers auf das textile Material so aufbringt, daß die Fasern in
der Faserschicht auf und nahe der Oberfläche des textlien Materials bedeckt werden, wodurch einzelne nicht
zusammenhängende Polymerüberzüge auf diesen Fasern entsteht. Besonders günstige Ergebnisse können erzielt
werden, wenn die angewandte Menge an Fluorpolymer ausreichend ist, um den erwünschten einzelnen
nicht zusammenhängenden Überzug auf allen Fasern des textlien Materials an oder nahe der Oberfläche zu
erzielen. Im allgemeinen kann ein einzelner nicht zusammenhängender Fluorpolymerüberzug auf den Fasern in
der Faserschicht auf oder nahe der Oberfläche des Stoffes erzeugt werden, indem man auf das textile Material
weniger als 03. vorzugsweise weniger als 0,25, z. B. weniger als 0,2 Gew.-°/o des Fluorpolymers, berechnet auf
zugesetzte Feststoffe und bezogen auf das Gewicht des textlien Materials, aufbringt Wenn weniger als
0,01 Gew.-% aufgebracht werden, kann die Schmutzfestigkeit des Produktes schlechter oder nicht zufriedenstellend
sein, und wenn mehr als 03Gew.-% aufgebracht werden, ist es unter Umständen nicht möglich, die
Feuerfestigkeitsstandards für das textile Material zu erreichen. Wenn jedoch 0,1 bis ungefähr 7,5 vorzugsweise
0,5 bis 1 Gew.-%, bezogen auf das textile Material, eines Fluorpolymer-Streckmittels zusammen mit dem
Fluorpolymer angewandt werden, kann die Menge an Fluorpolymer, die auf das textile Material aufgebracht
wird, auf einen Wert von weniger als 0,15 oder sogar weniger als 0,1 Gew.-% verringert werden, ohne daß die
Schmutzbeständigkeit des mit Fluorpolymer modifizierten textlien Materials wesentlich beeinträchtigt wird.
Das Muster und die Ausgestaltung der Reliefwalze, die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren angewandt
wird, können dazu beitragen, ein Produkt mit den gewünschten Eigenschaften zu erzielen. Die Wanddicke der
Walze kann von 19,05 bis 50,8 mm variieren. Die Walze kann sich im dynamischen Gleichgewicht befinden, um
ein vibrationsfreies Arbeiten zu ermöglichen. Im allgemeinen kann die Walze eine Abweichung von nicht mehr
als 0,005 haben. Die Relief-Auftragswalze besteht aus Millionen von identischen mikroskopischen Taschen oder
Näpfchen, die als Zellen bekannt sind. Die Oberfläche der Reliefwalze kann mit winzigen Elementen in Form von
umgekehrten Pyramiden, Quadern oder Dreifach-Wendeln versehen sein, die sich auf der Oberfläche in einem
Winkel von ungefähr 45° zu der Achse der Walze befinden. Diese Struktur kann so ausgestaltet sein, daß mit
ihrer Hilfe ein spezielles Volumen je cm2 Walzenoberfläche aufgenommen und auf den Stoff aufgebracht wird.
So kann die genaue Menge an Fluorpolymer, die auf das textile Material aufgebracht wird, bestimmt werden.
Bei der Auswahl der korrekten Oberflächenausgestaltung der Walze sollte hauptsächlich darauf geachtet
werden, das Volumen der aufgebrachten Flüssigkeit so einzustellen, daß man die gewünschten Ergebnisse
erzielt Weitere Variable, die das aufgebrachte Volumen beeinflussen, sind die Viskosität der aufzubringenden
Flüssigkeit, die Arbeitstemperatur und der Prozentgehalt an Feststoffen in der Lösung. Die Größe der Näpfchen
kann berechnet werden aus den Beschichtungserfordernissen und der Dichte und dem Feststoffgehalt der
aufzubringenden Fluorpolymerlösung.
Wie aus den Zeichnungen hervorgeht, umfaßt die Auftragsvorrichtung eine untere Walze, die eine profilierte
oder reliefierte Oberfläche besitzt mit identischen Elementen und die sich in der Fluorpolymerlösung, die in einer
>■ Wanne enthalten ist, dreht Über die Oberfläche der Walze läuft eine Rakel, die in kurzen Abständen hin und her
ρ bewegt wird, um sich selbst zu reinigen und dafür zu sorgen, daß die Lösung nur innerhalb der Elemente
festgehalten wird. Die Hin- und Herbewegung der Rakel trägt auch mit dazu bei, einen gleichmäßigen Verschleiß
von Walze und Rakel zu erreichen. Je größer die Anzahl der Elemente oder je größer ihre Tiefe ist, umso
mehr der Beschichtungsmasse wird auf den Stoff aufgebracht Die Fluorpolymerlösung erscheint auf dem
; Textilmaterial sofort als eine Reihe von Punkten, die nahe genug beieinander sind, um zusammenzufließen und
; einen gleichmäßigen Film über die Breite und Länge der Bahn zu ergeben.
L Wenn die Rolle einmal ihr Oberflächenprofil erhalten hat (Reliefwalze), bewirkt sie kontinuierlich einen gleich
dicken Naßauftrag von Überzugsmasse, wenn die Pvakel wirksam arbeitet. Das Gewicht der Überzugsmasse auf
die Walze kann jedoch etwas verändert werden durch Variation des Feststoffgehalts in der Fluorpolymerlösung.
Bei einem vorgegebenen Feststoffgehalt der Fluorpolymerlösung in der Wanne ergibt die Reliefwalze jedoch
kontinuierlich das erforderliche Gewicht der Beschichtung bzw. des Überzugs auf dem textlien Material.
: Nachdem die gewünschte Menge an Fluorpolymer auf das textile Material aufgebracht ist, kann das erhaltene
mit Fluorpolymer modifizierte Material auf eine Temperatur erwärmt werden, die ausreicht, um das Material zu
trocknen und das Polymer zu verfestigen. Die erforderliche Temperatur, um das mit Fluorpolymer modifizierte
j textile Material zu trocknen und auszuhärten sowie die für eine solche Behandlung erforderliche Zeit können in
weiten Grenzen variieren. Allgemein kann jedoch ein solches Trocknen und Aushärten des Polymers auf dem
textlien Material leicht erreicht werden durch Erwärmen auf eine Temperatur von 93 bis 204° C, vorzugsweise
121 bis 177° C, 10 Sekunden bis 5 Minuten, vorzugsweise 30 Sekunden bis 2 Minuten.
Wenn das mit Fluorpolymer modifizierte textile Material einmal getrocknet und das Polymer gehärtet ist,
kann es weiter verarbeitet werden, z. B. durch Bürsten, Aufrauhen, Scheren, wie der Fachmann weiß.
Es kann irgendein geeignetes im wesentlichen öl- und Wasserbeständiges bzw. -abstoßendes Fluorpolymer
erfindungsgemäß angewandt werden. Es wird angenommen, daß die fluorierte Kette auf den Fasern des textlien
Materials mit entsprechender Orientierung der Perfluorgruppen verteilbar sein sollte, um eine im wesentlichen
fluorierte Oberfläche auf einzelnen Teilen der Fasern zu ergeben, wenn dieses Fluorpolymere geeignet sein soll,
ίο Der Ausdruck »Polymer«, wie er hier verwendet wird, ist so zu verstehen, daß er Addukte aus zwei oder
mehreren gleichen oder unterschiedlichen Monomereinheiten umfaßt, wie Dimere und Timere. Üblicherweise
ist das Fluorpolymer linear und kann ein Homopolymer aus einem Fluormonomer oder ein Copolymer aus
einem fluorierten Monomer und einem fluorfreien organischen Monomer sein. Derartige Copolymere sind im
allgemeinen Copolymere mit statistischer Verteilung. Die Fluorpolymeren, die erfindungsgemäß angewandt
werden können, können hergestellt werden aus fluorierten organischen Vorläufern mit einem Perfluorkohlenstoffrest
an einem Ende des Moleküls und einer reaktionsfähigen funktioneilen Gruppe am anderen Ende des
Moleküls. Die oben angegebene fluorierte Vorläuferverbindung kann dann mit einer anderen Verbindung mit
funktioneilen Gruppen umgesetzt werden unter Bildung des Adduktes oder Polymers. Die fluorhaltige Vorläuferverbindung
kann wahlweise mit einer äthylenisch ungesättigten organischen Verbindung umgesetzt werden,
die eine funktioneile Gruppe enthält, unter Bildung eines Vinylmonomers wie einem Acrylat oder Methacrylat,
das dann durch Vinyl-Addition unter Bildung des Endopolymers polymerisiert werden kann. Verfahren zur
Herstellung derartiger Fluorpolymere sind bekannt (z. B. US-PS 26 42 416 und 28 03 615, auf die ausdrücklich
verwiesen wird).
Copolymere können auch hergestellt werden durch gleichzeitige Umsetzung der oben erwähnten fluorierten
Monomeren mit verschiedenen nicht fiuorierten äthylenisch ungesättigten organischen Monomeren wie Äthylen,
Vinylacetat, Acrylnitril, Acrylamid, Styrol, Acrylsäure und Methacrylsäure und deren Alkylestern. Zahlreiche
andere Verfahren zur Herstellung derartiger Fluorpolymere sind bekannt Fluorpolymere oder flüssige Gemische,
die diese enthalten, die besonders für das erfindungsgemäße Verfahren geeignet sind, sind im Handel
erhältlich, z. B. als wasserlösliche Emulsionen eines perfluorierten Acrylat-Copolymers und als wäßrige Emulsionen
einen perfluorierten Acrylat-Copolymers.
Der Ausdruck »Fluorpolymer-Streckmitel«, wie er hier verwendet wird, ist so zu verstehen, daß er nicht
fluorhaltige Gleitmittel umfaßt, die dazu dienen, das Aufbringen des Fluorpolymers auf das textile Material zu
erleichtern und die Gesamtmenge an Fluorpolymer, die erforderlich ist, zu verringern. Irgendein geeignetes
Gleitmittel, das mit dem Fluorpolymer und dem textlien Material verträglich ist und das das Aufbringen des
Fiuorpolymers erleichtert sowie die Menge an Fluorpolymer, die erforderlich ist, um das gewünschte Maß an
Schmutzbeständigkeit bei dem textlien Material zu erreichen, verringert, kann angewandt werden. Solche
Gleitmittel können oberflächenaktive Mittel, die kationisch oder nicht ionisch sein können, umfassen. Typische
Beispiele für Fluorpolymer-Streckmittel, die die oben angegebenen Kriterien erfüllen, sind ein äthoxyliertes
Fettsäure-Derivat und eine nichtionische-Emulsion.
Es hat sich gezeigt, daß das Aufbringen eines Fluorpolymers auf die oben beschriebene Weise auf ein
Textilmaterial entweder allein oder in Kombination mit einem Fluorpolymer-Streckmittel und anschließendes
Härten des entstehenden Fluorpolymer-modifizierten textlien Materials, die Schmutzfestigkeit derartiger Materialien
wesentlich verbessert, während die Flammfestigkeit (Flammverzögerung) solcher Materialien nicht
unangemessen beeinträchtigt wird.
Das Fluorpolymer kann, wie oben angegeben, auf das textile Material entweder selbst, d. h. allein, oder in
Kombination mit einem Fluorpolymer-Streckmittel aufgebracht werden. Wie angegeben, sollte das Fluorpolymer
so aufgebracht werden, daß ein einzelner nicht zusammenhängender Fluorpolymerüberzug auf den Fasern
in der Faserschicht auf und nahe der Oberfläche des textlien Materials entsteht Es hat sich in diesem Zusammenhang
gezeigt, daß das Fluorpolymer, wenn es als wäßriges Gemisch z. B. durch Aufklotzen oder Aufsprühen
aufgebracht wird an oder nahe der Oberfläche des Stoffes, wo die Schmutzbeständigkeit erforderlich ist, nicht
ausreichend konzentriert ist, sondern mehr oder weniger gleichmäßig über den Querschnitt des Stoffes verteilt
ist. Daher können solche bekannten Verfahren das Aufbringen etwas größerer Mengen an Fluorpolymer
erforderlich machen, was nicht nur teuer ist, sondern auch zu einer nachteiligen Beeinflussung der Flammfestigkeit
des textlien Materials führen kann. Es hat sich daher gezeigt, daß besonders günstige Ergebnisse erzielt
werden, wenn das wäßrige Gemisch mit Hilfe einer Reliefwalze aufgebracht wird, da das Fluorpolymer in diesem
Falle sehr gleichmäßig auf das textile Material aufgebracht wird und die Konzentration des Fluorpolymers an
oder nahe der Oberfläche des textlien Materials maximiert wird.
Bei der Herstellung des wäßrigen Gemisches, das die gewünschte Menge einer Fluorpolymeremuision, z. B.
von Op bis 10 Gew.-%, vorzugsweise 1 bis 5 Gew.-°/o enthält, wird die Fluorpolymer-Emulsion, die im allgemeinen
aus einem festen Fluorpolymer besteht das in einer Flüssigkeit (flüssigen Emulsion) dispergiert ist mit einer
vorbestimmten Menge Wasser vermischt um die gewünschte Konzentration an Fluorpolymer in dem wäßrigen
Gemisch zu erhalten. Ein spezielles Verfahren zur Herstellung des flüssigen Fluorpolymergemisches besteht
darin, eine wirksame Menge einer Emulsion eines perfluorierten Acrylat-Copolymers in eine vorbestimmte
Menge Wasser zu mischen, um ein wäßriges Gemisch zu erhalten, das ungefähr 03 bis ungefähr 1,5 Gew.-%
Fluorpolymer enthält. Ein geeignetes perfluoriertes Acrylat-Copolymeres enthält als allgemeine Rezeptur die
folgenden Bestandteile:
30% perfluorierte Acrylat-Copolymer-Feststoffe
11% Methyl-isobutyl-keton
6% Äthylenglykol
530/0 Wasser
11% Methyl-isobutyl-keton
6% Äthylenglykol
530/0 Wasser
Die oben beschriebenen Fluorpolymerlösung soll einen pH-Wert von 2,0 bis 3,0, eine kationische Ladung und
eine Dichte von 1,125 kg/l besitzen.
So wird, da die oben beschriebene handelsübliche Fluorpolymer-Emulsion 30% Fluorpolymer enthält, ausreichend
Wasser zu der Emulsion zugesetzt, um ein flüssiges Gemisch zu erhalten, das ungefähr 0,1 bis ungefähr 3%
Polymer enthält.
Eine andere, besonders geeignete Emulsion eines perfluorierten Acryl-Copolymers zur Bildung des bei dem
erfindungsgemäßen Verfahren anzuwendenden wäßrigen Fluorpolymergemisches enthält als allgemeine Rezeptur
die folgenden Bestandteile:
30% Feststoffe (perfluoriertes Acrylat-Copolymer)
35% Methyl-isobutyl-keton
8% Glykol
35% Wasser
8% Glykol
35% Wasser
Die oben angegebene Fluorpolymer-Emulsion soll einen pH-Wert von 2,5 bis 3,5, eine kationische Ladung und
eine Dichte von 1,05 kg/I haben.
Die oben beschriebenen Fluorpolymer-Emulsionen enthalten, nach Verdünnung mit Wasser auf die angegebenen
Mengen von 0,1 bis 3 Gew.-% Fluorpolymer, somit 0,10 bis 3,5 Gew.-% eines organischen Trägers wie
Methyl-isobutyl-keton oder Methyläthyl-keton und 0,02 bis 0,8 Gew.-% eines Stabilisators wie Glykol oder
Äthylenglykol.
Andere geeignete Fiuorpolymere und Emulsionen, die diese enthalten und die zur Bildung der wäßrigen
Fluorkohlenstoffgemische angewandt werden können, enthalten 10 bis ungefähr 30 Gew.-% perfluoriertes
Acrylat-Copolymer.
Es kann auch irgendein anderes geeignetes Fluorpolymer oder eine wäßrige Emulsion davon angewandt
werden. Es ist jedoch zu bemerken, daß, wenn man das erwünschte Ergebnis erzielen will, die Konzentration an
Fluorpolymer in dem wäßrigen Gemisch weniger als 10, vorzugsweise weniger als 5 Gew.-%, bezogen auf das
Gewicht des wäßrigen Gemisches, betragen soll oder, wenn das Fluorpolymer zusammen mit einem Fluorpolymer-Streckmittel
verwendet wird, sollte der Anteil an Fluorpolymer nicht mehr als 3 Gew.-% betragen. Größere
Mengen als die angegebenen können zu einem textlien Stoff mit schlechten oder unannehmbaren Entflammbarkeitseigenschaften
führen.
Die Menge an Fluorkohlenwasserstoffen, die in dem Bad enthalten sein muß, variiert auch in Abhängigkeit
von dem Aufnahmevermögen des speziellen zu behandelten textlien Materials. Z. B. besitzt das synthetische
thermoplastische Fasern enthaltende textile Material, das erfindungsgemäß behandelt werden kann, im allgemeinen
ein Aufnahmevermögen von 5 bis 35%, insbesondere von 10 bis 30%.
Bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens hat es sich gezeigt, daß die Schmutzbeständigkeit
und sogar die Flammfestigkeit des textlien Materials sogar weiter verbessert werden können, wenn das
textile Material entweder vor oder anschließend an die Rückseitenbeschichtung, aber vor dem Aufbringen des
Fluorpolymers ausgekocht oder ausgewaschen wird, um restliche Verarbeitungshilfsmittel, die in dem textlien
Material noch vorhanden sein können sowie Schmutz und/oder ölige Substanzen zu entfernen und den pH-Wert
des textlien Materials auf einen Wert von weniger als 7, insbesondere 4 bis 6,5 einzustellen. Durch Auskochen
des textlien Materials und Einstellung des pH-Werts auf weniger als 7 können bei dem anschließenden Aufbringen
des Fluorpolymers sowie bei anderen Bearbeitungsstufen, die an dem textlien Material durchgeführt
werden, bessere Ergebnisse erziek werden.
Das Auskochen des textlien Materials zur Entfernung etwaiger restlicher Verarbeitungshilfsstoffe, Schmutz,
ölrückständen und ähnlichem kann leicht durchgeführt werden, indem man das textile Material durch eine
wäßrige Detergens- oder waschmittelhaltige Lösung führt, die auf eine Temperatur von 38 bis 93° C erwärmt ist
und anschließend das ausgekochte oder ausgewaschene Material gründlich mit Wasser spült, um im wesentlichen
eine vollständige Entfernung von restlichem Detergens sicherzustellen. Günstigerweise kann das Spülwasser
auch auf eine Temperatur von 38 bis 93° C erwärmt sein.
Die Menge an Detergens, die in der wäßrigen Lösung angewandt wird, kann in weiten Grenzen variieren, je
nach Art des Detergens. Im allgemeinen können jedoch günstige Ergebnisse erzielt werden, wenn die Menge
0,25 bis 1 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Waschlösung, beträgt Es kann irgendein geeignetes
Detergens angewandt werden, vorausgesetzt, daß es nicht mit dem auszuwaschenden textlien Material reagiert
oder sonstige nachteilige Wirkungen ausübt Typische Beispiele für geeignete Waschmittel oder Detergentien,
die zum Auskochen oder Auswaschen des textlien Materials Eingewandt werden können, sind Laurylalkohol-äthyoxylat,
Alkyläther-sulfate und -sulfonate.
Nachdem das textile Material mit der Detergens-Lösung ausgekocht und gründlich gespült worden ist, kann
es durch eine wäßrige saure Lösung geführt werden, die auf einer Temperatur von ungefähr 38 bis 93° C gehalten
wird, um den pH-Wert auf weniger als ungefähr 7, im allgemeinen auf ungefähr 4 bis ungefähr 6,5 einzustellen.
Die Menge an saurem Bestandteil, die in der wäßrigen sauren Lösung angewandt wird, kann in weiten Grenzen
variieren und hängt im hohen Maße von der Art des sauren Bestandteils ab. Das Durchleiten des mit Detergens
ausgekochten textlien Materials durch die wäßrig saure Lösung wird als Endstufe des Auskochens des textlien
Materials angesehen. Es sollte jecioch bemerkt werden, daß man, wenn das textile Material im wesentlichen frei
ist von Verarbeitungshilfsmitteln, Schmutz und ölrückständen und ähnlichem, die Auskoch- oder Auswaschstufe
weglassen kann und daß in diesem Falle das Auskochen des textlien Materials nur darin besteht, daß man dieses
Material durch eine wäßrige saure Lösung führt, um den pH-Wert auf den gewünschten Bereich einzustellen, vor
dem Aufbringen des Polymers auf das Material. Es sollte ferner bemerkt werden, daß das ausgekochte textile
Material vor dem Aufbringen des Fluorpolymers getrocknet werden kann oder das Fluorpolymer kann auf das
nasse ausgekochte textile Material aufgebracht werden. Es ist jedoch bevorzugt, daß das Fluorpolymer auf das
nasse ausgekochte Material aufgebracht wird.
Irgendeine geeignete Säure kann als saurer Bestandteil der sauren Waschlösung angewandt werden, vorausgesetzt,
daß sie keine nachteiligen oder schädlichen Wirkungen auf das zu waschende textile Material ausübt
ίο oder einen Rückstand bildet, der beim Aufbringen des Fluorpolymers oder beim Färben des mit Fluorpolymers
modifizierten polymeren Materials während einer späteren Bearbeitungsstufe stört Beispiele für Säuren, die
angewandt werden können, sind Essigsäure, Ameisensäure, Buttersäure, Zitronensäure und Oxalsäure.
Nach dem Waschen und/oder Auskochen und der Säurebehandlung kann das textile Material der nächsten
Bearbeitungsstufe z. B. entweder der Rückseitenbeschichtung oder dem Aufbringen des Fluorpolymers in
nassem Zustand unterworfen werden oder es kann günstigerweise durch Inberührungbringen mit einer Wärmequelle
getrocknet werden vor dem Aufbringen des flammverzögernden Rückseitenbeschichtung oder des Fluorpolymers.
Es hat sich gezeigt, daß es durch das Aufbringen einer flammverzögernden Rückseitenbeschichtung auf das
textile Material möglich wird, etwas höhere Konzentrationen an Fluorpolymer auf die Vorderseite des Materials
aufzubringen, ohne daß die Flammfestigkeit nachteilig beeinflußt wird und es kann besonders günstig sein, wenn
die flammverzögernden Eigenschaften des Endproduktes besonders streng sind oder wenn die Art des textlien
Materials so ist, daß die erforderlichen Standards nicht erreicht werden können, ohne daß ein flammverzögerndes
Material aufgebracht wird. Neben der Verbesserung der Flammverzögerungseigenschaften des textlien
Materials können durch das Aufbringen der Rückseitenbeschichtung noch andere günstige Eigenschaften des
textlien Materials erzielt werden, die es besonders geeignet machen als Polsterstoff für Kraftfahrzeuge. So kann
die Rückseitenbeschichtung dazu dienen, die Formbeständigkeit, Zugfestigkeit und Abriebfestigkeit zu verbessern,
ein Verschieben der Nähte weitgehend herabzusetzen und ein Abfasern oder Aufreißen des textlien
Materials zu verhindern oder weitgehend herabzusetzen. Ferner kann durch die Latex-Rückseitenbeschichtung
der Griff des Materials verbessert werden, indem es Körper und Gewicht erhält Außerdem kann eine Rücksei-
tenbeschichtung des textlien Materials dazu beitragen, eine Zerstörung von Mustern auf Plüsch und flachen
textlien Materialien zu verhindern oder weitgehend herabzusetzen.
Das Aufbringen einer Rückseitenbeschichtung auf das textile Material kann mit Hilfe irgendeiner bekannten
Vorrichtung durchgeführt werden. Typische derartige Vorrichtungen sind eine Beschickungsvorrichtung mit
einer Rakel-Streichvorrichtung.
Bei einem solchen Verfahren können zwei oder drei Auftragrakeln miteinander verbunden oder nacheinander
angewandt werden, um die Beschichtung aufzubringen und zu glätten, während sie noch naß und fließfähig ist
Ein anderes geeignetes Verfahren um die Rückseitenbeschichtung auf das textile Material aufzubringen,
besteht in der Anwendung von gleichsinnig laufenden Auftragswalzen. Bei Anwendung einer solchen Vorrichtung
wird die Menge an aufzubringender Beschichtungsmasse vor dem Aufbringen auf den Stoff durch eine
Wischwirkung genau abgemessen. Durch Anwendung von genau geschliffenen und montierten Walzen wird es
möglich, des Gewicht bzw. die Dicke der Beschichtung innerhalb einer Dicke von 0,05 mm zu regeln.
Die Rückseitenbeschichtung des textlien Materials kann auch durchgeführt werden mit Hilfe einer Reliefwalze
oder in der Art von Rotationsdruck. Bei Anwendung einer solchen Vorrichtung kann die Beschichtungsmasse
vor dem Aufbringen auf das textile Material nicht genau abgemessen werden. Die Gesamtdicke der Beschich-
tung plus des textlien Materials kann durch den Schlitz bestimmt werden zwischen der gleichsinnig laufenden
Glättungswalze und Gegendruckwalze. Eine etwaige Änderung in der Dicke des textlien Materials führt zu einer
entsprechenden dickeren oder dünneren Beschichtung dieser Bereiche.
Neben den Naßbeschichtungsverfahren, für die typische Beispiele oben angegeben sind, kann auch irgendeines
der zahlreichen Trockenbeschichtungsverfahren (z. B. mit 100% Feststoffen) angewandt werden. Typische
Trockenbeschichtungsverfahren. die bekannt sind, sind das Beschichten aus Schmelze.
Obwohl irgendeines der oben erwähnten oder ein ähnliches Beschichtungsverfahren angewandt werden kann,
um die Rückseitenbeschichtung auf das textile Material aufzubringen, werden besonders günstige Ergebnisse
erzielt, wenn ein Naßbeschichtungsverfahren wie das Rakel-Streich-Verfahren angewandt wird.
Als Rückseitenbeschichtungsmasse kann eine Vielzahl von Elastomerenbeschichtungsmassen angewandt
Als Rückseitenbeschichtungsmasse kann eine Vielzahl von Elastomerenbeschichtungsmassen angewandt
werden, solange sie die Flammverzögerungseigenschaften des textlien Materials verbessern. Typische elastomere
Beschichtungsmassen sind Styrol-Butadien-Kautschuk, Acrylesterlatex-Massen, Urethanpolymere, Vinylacetatpolymere,
Polyvinylchloridpolymere, Vinylidenchloridpolymere.
Wenn das für die Rückseitenbeschichtung angewandte Elastomer nicht selbst ein flammverzögerndes Material
ist oder wenn es sich als nötig oder wünschenswert erweist, die Flammfestigkeit des textlien Materials weiter
zu verbessern, wenn das Elastomer selbst ein Flammverzögerer ist, kann noch eine zusätzliche flammverzögemde
Komponente zugesetzt werden. Solche flammverzögernden Komponenten sind u. a. Antimonverbindungen,
z. B. Antimonoxid, Silicate, z. B. Aluminiumsilicate, phosphorhaltige Substanzen, besonders organische Phosphonate,
Borate, z. B. Zinkborat, aluminiumhaltige Verbindungen, z. B. Tonerdehydrat, organische halogenhaltige
Verbindungen, z. B. Decabrom-diphenyloxid, und andere bekannte Flammverzögerer, die zur Anwendung bei
textlien Materialien geeignet sind. Wenn die Rückseitenbeschichtung zusätzlich eine flammverzögemde Komponente
nebem dem polymeren Material enthält, kann eine derartige Komponente in einer Menge bis zu 200,
vorzugsweise von 20 bis 60 Teilen auf 100 Teile Latex, bezogen auf das Gewicht der Rückseitenbeschichtungsmasse
(Feststoffe), vorhanden sein.
Rezeptur I | Teile |
Polyvinylchlorid- Polymer | 100 |
Decabrombiphenyl-oxid | 30 |
Antimon-oxid | 14 |
Wasser | 125 |
Rezeptur II | Teile |
Acryl-Polymer | 100 |
Aluminium-hydroxid | 53 |
Zinkborat | 26 |
Zinkoxid | 7 |
Tris(13-dichlorisopropyl)-phosphat | 79 |
Die Menge an Beschichtungsmasse, die zur Beschichtung der Rückseite des textlien Materials erfindungsgemäß
angewandt wird, kann ein weiten Grenzen variieren. Im allgemeinen sind solche Beschichtungen jedoch
sehr leicht und betragen 68 bis 136 g Feststoffe pro m2 des textlien Materials. Die Beschichtungsmassen (in Form
eines Latexs), die angewandt werden, um die Rückseite des textlien Materials zu beschichten, können 5 bis
50 Gew.-% Feststoffe enthalten, um eine gleichmäßige Beschichtung des textlien Materials zu gewährleisten.
Derartige Beschichtungsmassen können eine verhältnismäßig hohe Viskosität (z. B. 2 bis 50 Pa · s) besitzen, um
ein Durchschlagen durch das textile Material zu vermeiden. Füllstoffe, z. B. Tone und Schlemmkreide können
angewandt werden. Üblicherweise können 50 bis 300 Teile Füllstoff auf 100 Teile Latex angewandt werden, um
ein Steifwerden des textlien Materials zu vermeiden.
Typische derartige Rückseitenbeschichtungsmassen sind wäßrige Emulsionen der folgenden Zusammensetzungen:
20
25
Zahlreiche andere flammverzögernde Beschichtungsmassen in Form von Latices, die bekannt sind, können
ebenfalls erfindungsgemäß zur Beschichtung der Rückseite des Textilmaterials angewandt werden.
Nachdem die gewünschte Menge an Beschichtungsmasse auf die Rückseite des textlien Materials aufgebracht
worden ist, kann das entstandene beschichtete Material auf eine Temperatur erwärmt werden, die ausreicht, um
die Beschichtungsmasse im wesentlichen zu härten oder zu verfestigen und das auf der Rückseite beschichtete
textile Material zu erhalten. Die Temperatur, auf die das beschichtete textile Material erwärmt werden kann,
sowie die Erwärmungszeit, die erforderlich ist, um die Beschichtungsmasse zu verfestigen und das textile
Material zu trocknen, können in weiten Grenzen variieren und hängen zu einem hohen Grad ab von der auf die
Rückseite des textlien Materials aufgebrachten Menge an Beschichtungsmittel sowie der allgemeinen Art dieses
Mittels. Allgemein hat es sich jedoch gezeigt, daß eine solche Verfestigung der Beschichtung und Trocknen des
Textilmaterials leicht erreicht werden können durch Erwärmen des beschichteten Textilmaterials auf eine
Temperatur von ungefähr 135 bis ungefähr 191CC ungefähr 30 Sekunden bis ungefähr 10 Minuten lang. Nachdem
das textile Material durch Aufbringen des Fluorpolymers modifiziert und auf der Rückseite beschichtet
worden ist, kann es geschoren werden, um ungleichmäßig lange Haare von der Vorderseite zu entfernen und
damit eine gleichmäßige Oberfläche zu erzeugen. Es kann irgendein geeignetes Scherverfahren, wie es in der
Textilindustrie bekannt ist angewandt werden.
Zahlreiche andere Verarbeitungsstufen können an dem erfindungsgemäßen Textilmaterial durchgeführt werden.
Z. B. kann es nach irgendeinem von zahlreichen bekannten Verfahren gefärbt werden, z. B. durch Spritzdruck,
Siebdruck.
Ein derartiges Färben kann üblicherweise vor dem Aufbringen des Fluorpolymers auf das textile Material
durchgeführt werden. Wahlweise kann das Färben jedoch auch nach dem Aufbringen des Fluorpolymers
durchgeführt werden, besonders wenn ein Druckmuster auf die Oberfläche des textlien Materials aufgebracht
werden soll oder wenn einzelne wiederkehrende Formen und Farben zur Bildung eines Musters angewandt
werden. Ein solches Verfahren zum Färben eines mit Fluorpolymer versehenen textlien Materials ist z. B. in der
US-PS 41 31 744 angegeben. Besonders günstige Ergebnisse können erhalten werden, wenn das mit Fluorpolymer
modifizierte textile Material unter Anwendung eines Spritzdruck-Verfahrens und einer solchen Vorrichtung
gefärbt wird, wie sie beschrieben sind in den US-PS 40 84 615, 40 34 585, 39 85 006, 40 59 880, 39 37 045,
38 94 413,39 42 342,39 39 675,38 92 109,39 42 343,40 33 154,39 69 779,40 19 353,41 70 883 und 40 95 444.
Die Erfindung wird nun anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert In der Zeichnung sind schematische
Diagramme für einzelne, aufeinander folgende Verfahrensstufen angegeben. Es ist jedoch selbstverständ-Hch,
daß diese aufeinander folgenden Verfahrensstufen auch innerhalb eines kontinuierlichen Verfahrens durchgeführt
werden könnea
In Fig. 1 ist eine Vorratswalze 11 für das textile Material 12 auf einem geeigneten Gestell 14 befestigt Die
Vorwärtsbewegung des Materials 12 durch die Rückseitenbeschichtungsvorrichtung 16 ist durch die durchgezogene
Linie in Richtung der Pfeile angegeben. Das textile Material 12 wird durch die angetriebene Aufnahmewalze
17 kontinuierlich von der Vorratswalze 11 abgezogen und läuft über mehrere Stützrollen wie die Rollen 18
und 19, und die Leitrollen 20 und 21 und wird mit der Rückseitenbeschichtungsvorrichtung 16 in Berührung
gebracht Die Vorrichtung 16 ist so dargestellt, daß sie eine Gegendruckwalze 22, eine Zuführung bzw. einen
Vorrat 24 des auf die Rückseite des textlien Materials 12 aufzubringenden Latex bzw. der Beschichtungsmasse
sowie eine Rakel bzw. ein Abstreifmesser 25 umfaßt Die Rakel 25 befindet sich in einem gewissen Abstand von
der Gegendruckwalze 22 und dem textlien Material 12, um überschüssige Beschichtungsmasse vom dem textlien
Material 12 abzustreifen und eine im wesentlichen gleichmäßige Beschichtung des textlien Materials mit der
Beschichtungsmasse zu erzielen.
Nachdem die gewünschte Menge an Beschichtungslatex auf die Rückseite des'textilen Materials 12 aufgebracht worden ist, wird das beschichtete Material 26 in einen Spannrahmen 27 geführt, wo es auf die gewünschte
Breite aufgerahmt oder gespannt wird. Der Spannrahmen 27 ist angeordnet innerhalb eines Härtungsofens 33,
so daß das textile Material während des Hlrtens des auf der Rückseite aufgebrachten Latex auf der gewünschs ten Breite gehalten wird. Das auf der Rückseite beschichtete Material 26 wird durch den Härtungsofen 33 mit
ausreichender Geschwindigkeit geleitet, so daß sicher gestellt wird, daß der Latex Ger Oberzugsmasse vollständig getrocknet und ausgehärtet wird. Im allgemeinen kann die Latex-Überzugsmasse getrocknet und ausgehärtet werden, wenn der Ofen auf einer Temperatur von 121 bis 1910C gehalten wird und das beschichtete textile
Material 1,5 bis 2 Minuten in den Ofen gehalten wird. Das mit dem gehärteten Latex beschichtete Material 34
ίο wird dann zu einer Aufnahmewalze 17 geführt, die auf einem geeigneten Gestell 36 montiert ist
In F i g. 2 ist eine Vorrichtung zum Auskochen oder Auswaschen des mit dem gehärteten Latex beschichteten
textilen Materials angegeben, dessen Herstellung in Fig. 1 gezeigt ist Die Zuliefer- bzw. Vorratswalze die die
Aufnahmewalze der F i g. 1 ist, trägt das mit dem gehärteten I^atex beschichtete Material 34. Diese Walze 17' ist
auf einem geeigneten Gestell 37 montiert und die Vorwärtsbewegung des Materials 34 durch die Auskochvor
richtung ist durch die durchgezogene linie in Richtung der Pfeile angegebea Das Material 34 wird von der Rolle
17 abgezogen und bewegt sich über mehrere Rollen wie die Rollen 38, 39, 41, 42 und 43, durch mehrere ä-Waschbottiche 44, 46, 47 und 48, wieder über mehrere Rollen 49, 51 und 52, durch HrJterollen 53 und 54, «
Trockenvorrichtungen 56 und wird dann auf die Aufnahmewalze 57 geleitet, die auf einem geeigneten Gestell 58 ''
befestigt ist Die Aufnahmewalze 57 kann eine angetriebene Aufnahmewalze sein, um eine richtige Vorwärtsbe-
wegung des Materials 34 durch die Waschkessel und die Trockenvorrichtungen sicherzustellen. ■
man restliche Verarbeitungshilfsmittel, Schmutz und ölablagerungen in dem ersten Waschbottich entfernen und ;
den pH-Wert des textilen Materials 34 in dem letzten Waschbottich ei .stellen. Genauer gesagt, enthält der ;
Lösung, wie ebenfalls oben beschrieben. Jedes der wäßrigen Medien in den Waschbottich wird auf einer '
Temperatur von 38 bis 930C, insbesondere bei 49°C gehalten. Das textile Material 34 wird beim Durchgang
durch die Waschbottiche 44,46,47 und 48 durch mehrere Stützrollen wie 59,61,62,63,64,66,67,68,69,71,72,
73, 74 und 76 gespannt gehalten. Überschüssige wäßrige Lösung, die angewandt wurde, utn den pH-Wert des '
textilen Materials einzustellen, wird durch Durchleiten des textilen Materials durch die Halterollen 53 und 54
entfernt, bevor das mit Säure behandelte Material in die Trockenvorrichtung 56 geleitet wird, in der es auf eine
ausreichende Temperatur erwärmt wird, um es im wesentlichen zu trocknen. Das textile Material, dessen
pH-Wert eingestellt ist, wird dann auf die Aufnahmewalze 57 geführt und kann dort gelagert werden und
anschließend kann das Fluorpolymer nach dem in F i g. 3 angegebenen Verfahren aufgebracht werden oder das
textile Material von der Walze 57 kann direkt einem solchen Verfahren zugeführt werden.
In F i g. 3 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung angegeben, die geeignet sind, um das Fluorpolymer auf das
auf der Rückseite beschichtete textile Material, dessen pH-Wert eingestellt ist, aufzubringen. Die Zulief-ir- oder
Vorratswalze 57', die die Aufnahmewalze 57 der F i g. 2 ist, enthält das getrocknete, auf der Rückseite beschichtete textile Material 81, dessen pH-Wert eingestellt ist Die Vorratswalze 57' ist auf einem geeigneten Gestell 82
montiert und die Vorwärtswegung des Materials 81 durch die Auftragsstation mit der Reliefwalze ist durch die
durchgezogene Linie in Richtung der Pfeile angegeben. Das textile Material 81 wird kontinuierlich durch die
angetriebene Walze 87 von der Walze 57' abgezogen und über mehrere Stützrollen wie 88 und 89, und Leitrollen
90 und 91 geführt und mit der Auftragsvorrichtung 86 mit der Reliefwalze in Berührung gebracht Die Auftragsvorrichtung 86 ist so gezeigt daß sie eine Gegendruckwalze 92, ein Vorratsreservoir 94 zur Zufuhr der Fluorpolymermasse 95 zu der Reliefwalze % umfaßt Die Rakel 97 befindet sich in einem gewissen Abstand zu der
Reliefwalze 96 und entfernt überschüssige Fluorpolymermasse 95 von der Reliefwalze 96, so daß die auf das
textile Material 81 aufgebrachte Menge auf den gewünschten Bereich eingestellt werden kann.
Nachdem die gewünschte Menge an Fluorpolymermasse auf das textile Material aufgebracht women ist kann
dieses in den Spannrahmen 97 geführt und dort auf die gewünschte Breite gespannt und durch den Aushärtofen
103 mit einer ausreichenden Geschwindigkeit geführt werden, um sicherzustellen, daß das auf die Oberfläche des -
so textilen Materials aufgebrachte Fluorpolymer vollständig aushärtet und trocknet Im allgemeinen kann die
Masse getrocknet und ausgehärtet werden, wenn der Ofen auf einer Temperatur von ungefähr 93 bis ungefähr
2040C gehalten wird und das textile Material ungefähr 10 Sekunden bis ungefähr 5 Minuten in dem Ofen
verbleibt. Das getrocknete textile Material 105 wird dann zu der Aufnahmewalze 87 geleitet, die auf einem
geeigneten Gestell 106 montiert ist Die Aufnahmewalze 87 wird durch das Antriebsaggregat 108 angetrieben.
F i g. 4 zeigt eine vergrößerte Ansicht eines Reliefwalzen-Mechanismus 86 entsprechend F i g. 3. Die einzelnen
Bezugszeichen entsprechen den in F i g. 3 angewandten. Aus F i g. 4 geht die Wirkung der Rakel 97, die Menge
des auf das textile Material aufgebrachten Fluorpolymers zu regeln und zu steuern, deutlicher hervor. Die Figur
zeigt ferner die Wirkung des Reliefs auf der Reliefwalze, um die Menge an Fluorpolymermasse, die auf das
textile Material aufgebracht wird, zu steuern. Die F i g. 5 und 6 zeigen weitere alternative Ausführungsformen
und die Bezugszeichen entsprechen wieder denen der F i g. 3 und 4. In den F i g. 5 und 6 dienen die Führungsrollen 110,112,1 14 und 116 dazu, den Stoff 81 durch den Reliefwalzen-Mechanismus in einer Richtung zu leiten, die
zu dem Radius der Reliefwalze 96 nicht normal ist Eine solche Anordnung des textilen Materials kp.nn dazu
dienen, die Fluorpolymer-Aufnahme durch das textile Material weiter zu steuern, indem der Kontaktbereich
zwischen der Reliefwalze 96 und dem textilen Material 81 vergrößert wird. In F i g. 6 sind die Führungsrollen 114
und 116 unter der Ebene angeordnet, die zu dem senkrechten Radius der Reliefwalze normal ist, sodaß das
textile Material 81 längere Zeit mit der Reliefwalze 96 in Kontakt ist.
Die oben beschriebenen Folgen, Stufen und Verfahren, die in den Figuren schematisch dargestellt sind, zeigen
die bevorzugte Ausführungsfonn des Verfahrens zur Herstellung der erfindungsgemäßen Produkte. Die Erfindung
wird anhand des folgenc sn Beispiels noch weiter erläutert
Dieses Beispiel zeigt die Bedeutung des Aufbringens des Fluorpolymers auf bestimmte Proben mit einer
flammverzögernden Rückseitenbeschichtung im Rahmen der Erfindung, um ein Produkt zu erhalten, das annehmbare
Brenneigenschaften, insbesondere Brenngeschwindigkeit besitzt
Alle Proben wurden dann untersucht, um zu bestimmen, wie weit sie den Bestimmungen des United States
Government Department of Transportation Motor Vehicle Standard Test No. 302 entsprachen, der angewandt
wird, um die Brennlänge in der Kett- und Schußrichtung, die Brennzeit in der Kett- und Schußrichtung und die
Brenngeschwindigkeit von Materialien zu bestimmen, die in der Fahrgastzelle von Kraftfahrzeugen angewandt
werden. Entsprechend diesem Test wurde eine Probe des Stoffes horizontal in einen U-förmigen Halter gespannt
Die Probe wurde in eine geschlossene Kammer gegeben, ein Bunsenbrenner unter das offene Ende des
Halters gestellt und die Flamme auf eine Höhe von 3,8 cm eingestellt Der Stoff wurde 15 Sekunden der Flamme
von der Spitze des Brenners ausgesetzt, die 1,9 cm von dem Stoff entfernt war. Dann wurde die Brennzeit, die
Brenngeschwindigkeit und die Brennlänge unter Anwendung der in Standardtest Method angegebenen Standards
bestimmt Eine Stoffprobe, die den Test besteht und damit für Kraftfahrzeuge verwendet werden kann,
muß eine Brenngeschwindigkeit von weniger als 6,1 cm/min besitzen. Die Ergebnisse sind in der Tabelle
angegeben.
Der Versuch 1 der folgenden Tabelle ist ein Vergleichsversuch. Die Probe zeigt annehmbare Brenneigenschaften,
solange keine fluorhaltige Verbindung aufgebracht worden ist Nach Aufklotzen eines perfluorierten Acrylat-Copoiymers
auf den Stoff auf einem wäßrigen Bad, enthaltend 6% fluorhaltige Verbindung (0,36% fluorhaltige
Verbindung werden bei einer Flüssigkeitsaufnahme von 20% aufgebracht) werden, wie Versuch 2 zeigt, die
Brenneigenschaften jedoch so, daß der DOT-Test nicht bestanden wird. Z. B. beträgt die Brenngeschwindigkeit
in Schußrichtung 7,4 cm/min. Nachdem auf der Rückseite ein anorganisches Salz als Flammverzögerungsmittel
aufgebracht worden ist (Versuch 3), bis zu einer Aufnahme von 20 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Stoffes,
war der Stoff selbst-verlöschend wie die Vergleichsprobe. Das Flammverzögerungsbeschichtungsmittel enthielt
20 Gew.-% Flammverzögerer, ungefähr 40% Polyvinylidenchlorid, das als Bindemittel wirkt und als Rest Füllstoffe.
Bei den Versuchen 4 bis 10 wurde ein ähnliches Verfahren angewandt wobei unterschiedliche Flammverzögerungs-Rückseitenbeschichtungen
angewandt wurden. Bei dem erfindungsgemäßen Versuch 4 wurde die fluorhaltige Verbindung mit einer Reliefwalze aufgebracht und die Probe auf der Rückseite mit dem angegebenen
Flammverzögerer in Form eines Mittels beschichtet, bei dem die weiteren Bestandteile (neben dem Flammverzögerer)
die gleichen waren wie bei Versuch 3. Ein ähnliches Verfahren wurde bei den Versuch 5 bis 10
angewandt, wobei lediglich angewandte Flammverzögerer variiert wurde. Als Ausgangsstoff wurde jeweils ein
Gewirk aus 100% Polyester angewandt.
Versuch | Art der Behandlung | Kette (K) | Horizontal-DOT 302 | Brenn | Brennge |
(Reliefrolle) | oder | Brenn | zeit | schwindigkeit | |
SchuB(S) | länge | (ma) | (cm/min) | ||
(cm) |
35
Vergleich |
K
S |
103 | 1,75 |
s.v.7)
S.V |
6% Fluorpolymer1) |
K
S |
S.V
6a |
||
20% Flammverzögerer I2) R. B.3) |
K
S |
6,2
635 |
2,4
2,0 |
s.v.
s.v. |
20% Flammverzögerer I2)
6% Fluorpolymer1) |
K
S |
2,6
3,2 |
||
20% DBDPO4) R. B.3) |
K
S |
6,0 | 1,5 |
s.v.
s.v. |
20% DBDPO4) R. B.3)
6% Fluorpolymer1) |
K
S |
s.v. Λ Λ 4,o |
||
20% Flammverzögerer II5) R. B.3) |
K
S |
S.v.
s.v. |
||
20% Flammverzögerer II5)R. B.3)
6% Fluorpolymer1) |
K
S |
s.v.
s.v. |
||
20% Flammverzögerer III6) R. B.3) |
K
S |
s.v.
s.v. |
||
20% Flammverzögerer III6) R. B.3) |
K
S |
s.v.
s.v. |
||
') perfluoriertes Acrylat-Copolymer (FC-214 »Scotchgard« Fluorpolymeremulsion der Minnesota Mining and Manufacturing Company).
2) anorganisches flammverzögerndes Salz (»Flame Retarder N« der Consos, Inc, North Carolina).
3) Rückseitenbeschichtung.
4) Decabromdiphenyloxid.
5) organische härtbare cyclische Phosphorverbindung (»Glotard N. T. B.« der Glotex Chemical Ine, South Carolina).
6) Gemisch von Ammoniumsalzen und organischen Stickstoffverbindungen (»Flame Retarder PL« der Consos, Inc, North
Carolina).
7) selbstverlöschend.
10
Claims (1)
1. Verfahren zur Herstellung eines als Bezugsstoff für Kraftfahrzeugpolster geeigneten textlien Materials
bestehend aus
a) einem Substrat in Form eines Stoffes aus synthetischen, thermoplastischen Fasern,
b) einem auf der Vorderseite des Stoffes gleichmäßig verteilten öl und Wasser abstoßenden Fluorpolymer
in einer geringen Menge, die jedoch ausreicht, die Schmutzfestigkeit zu verbessern, jedoch nicht zu einer
Brenngeschwindigkeit des Stoffes von mehr als 5,1 cm/min führt, und
ίο c) einer Rückseitenbeschichtung aus einem flammverzögerden Mittel in einer solchen Menge, daß die
Flanimfestigkeit des textlien Materials ausreichend verbessert wird,
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