NL9400294A - Tapijt, werkwijze voor het vervaardigen daarvan alsmede latex en korrelvormig zetmeelprodukt die daarbij kunnen worden gebruikt. - Google Patents

Description

Titel: Tapijt, werkwijze voor het vervaardigen daarvan alsmede latex en korrelvormig zetmeelprodukt die daarbij kunnen worden gebruikt.

De uitvinding heeft betrekking op tapijt dat draden of vezels van een natuurlijk en/of synthetisch materiaal bevat die vast zijn verbonden met een onderlaag. De uitvinding heeft tevens betrekking op een werkwijze voor het vervaardigen van tapijt alsmede op een latex en een korrelvormig zetmeelprodukt die daarbij kunnen worden gebruikt.

Een of meer deellagen van de onderlaag van tapijt is (zijn) dikwijls .vervaardigd uit een latex van een polymeer, waarin soms tamelijk grote hoeveelheden vulstof zijn opgenomen. Als vulstof worden meestal anorganische vulstoffen gebruikt, zoals krijt (calciumcarbonaat), klei en kwarts.

Uit US-A-3 779 857 is het bekend om onderlagen van tapijt te vervaardigen uit een polymere latex, die grote hoeveelheden van een anorganisch pigment bevat en waaraan een ternair mengsel van korrelvormig zetmeel, ureum en borax is toegevoegd in een hoeveelheid van ten hoogste 40 gewichtsdelen op 100 gewichtsdelen droog polymeer aanwezig in de latex. Tijdens het drogen en harden van de uit de latex gevormde laag verstijfselt het korrelvormige zetmeel.

US-A-4 104 213 beschrijft de toepassing van een speciaal korrelvormig zetmeelprodukt als verdikkingsmiddel en ter gedeeltelijke vervanging van het polymeer in latexen. Deze latexen kunnen worden gebruikt voor het vormen van tapijt-onderlagen, waarbij grote hoeveelheden calciumcarbonaat als anorganisch pigment in de latex worden verwerkt.

Uit US-A-4 711 794 zijn latexsamenstellingen bekend die voor het vervaardigen van tapijtonderlagen kunnen dienen en . dan grote hoeveelheden anorganische vulstof bevatten. Door 5 tot 30% van het in de latex aanwezige natuurlijke of synthetische bindmiddel te vervangen door een mengsel, bestaande uit in koud water zwellend zetmeel, chemisch gemodificeerd korrelvormig zetmeel en een alkalische stof om de verstijfselingstemperatuur van het korrelvormige zetmeel te verlagen, wordt bewerkstelligd dat de uit de latex gevormde laag beter vasthecht aan textielprodukten.

De aanwezigheid van grote hoeveelheden anorganische vulstof in de onderlaag van tapijt wordt steeds meer als nadelig ervaren. Het belangrijkste nadeel is, dat wanneer oud tapijt door verbranding wordt vernietigd, grote hoeveelheden asresten overblijven, die op een of andere manier belastend zijn voor het milieu. Andere nadelen zijn vooral een gevolg van de tamelijk grote dichtheid van anorganische vulstoffen, waardoor latexen die deze bevatten eveneens een grote dichtheid hebben en moeilijk te hanteren zijn en het vervaardigde tapijt zwaar is, hetgeen op zijn beurt het transporteren en het leggen van het tapijt bemoeilijkt.

Volgens de uitvinding wordt beoogd om de bekende anorganische vulstoffen in tapijtonderlagen te vervangen door bepaalde organische vulstoffen, die aanzienlijk lichter zijn en bij de verbranding van oud tapijt slechts weinig asresten achterlaten.

Voorts wordt volgens de uitvinding beoogd om een werkwijze te verschaffen voor het vervaardigen van tapijt, waarbij bepaalde organische vulstoffen worden verwerkt in ten minste één van de samenstellende lagen van de onderlaag van het tapijt.

Volgens verdere doelstellingen van de uitvinding worden een latex en een korrelvormig produkt verschaft, die bij het vervaardigen van tapijtonderlagen kunnen worden gebruikt.

Andere doelstellingen en voordelen van de uitvinding zullen blijken uit de navolgende beschrijving en voorbeelden.

Het tapijt volgens de uitvinding wordt hierdoor gekenmerkt, dat een korrelvormig zetmeelprodukt als vulstof is opgenomen in ten minste één laag die deel uitmaakt van de onderlaag en die een natuurlijk of synthetisch polymeer bevat, waarbij de gewichtsverhouding van het korrelvormige zetmeelprodukt tot het polymeer in de betreffende laag ten minste 60/100 bedraagt.

De uitvinding heeft ook betrekking op een werkwijze voor het vervaardigen van tapijt, waarbij draden of vezels van een natuurlijk of synthetisch materiaal vast worden verbonden met een onderlaag, welke werkwijze wordt gekenmerkt doordat ten minste één laag die deel uitmaakt van de onderlaag wordt gevormd uit een latex van een natuurlijk of synthetisch polymeer, in welke latex tevens een korrelvormig zetmeelprodukt is opgenomen in een gewichtsverhouding tot het polymeer (berekend op de droge stof) die ten minste 60/100 bedraagt, en welke latex is opgeschuimd met behulp van een oppervlakte-aktieve stof, waarbij de hoeveelheid korrelvormig zetmeelprodukt en de hoeveelheid water in de latex zo op elkaar worden afgestemd, dat bij het drogen en harden van de uit de latex gevormde laag de korrelvormige structuur van het zetmeelprodukt geheel of nagenoeg geheel behouden blijft.

Volgens een verdere uitvoering heeft de uitvinding betrekking op een latex van een natuurlijk of synthetisch polymeer, die kan worden gebruikt bij het vervaardigen van tapijtonderlagen en die een korrelvormig zetmeelprodukt alsmede een zwellingsinhibitor hiervoor bevat, waarbij de gewichtsverhouding van het korrelvormige zetmeelprodukt tot het polymeer van de latex (berekend op de droge stof) ten minste 60/100 bedraagt, en de latex tevens een oppervlakte-aktieve stof en eventueel ook nog conserveringsmiddelen die aantasting of afbraak van het korrelvormige zetmeelprodukt tegengaan bevat.

Volgens weer een ander aspect van de uitvinding wordt een korrelvormig zetmeelprodukt verschaft, dat geschikt is om te worden toegevoegd aan een latex voor het vervaardigen van tapijtonderlagen, en dat een zwellingsinhibitor bevat in een hoeveelheid van ten minste 1 deel per 100 delen zetmeelprodukt, en tevens een oppervlakte-aktieve stof bevat in een hoeveelheid van ten minste 0,5 deel per 100 delen zetmeelprodukt.

Het volgens de uitvinding toe te passen korrelvormige zetmeelprodukt heeft een dichtheid die slechts ongeveer de helft bedraagt van die van tot dusver gebruikte anorganische vulstoffen, zoals krijt met een dichtheid van 2,8 kg/dm3 tegenover aardappelzetmeel met een dichtheid van circa 1,4 kg/dm3. Hierdoor neemt het gewicht van het tapijt per vierkante meter af en wordt tegelijk een aanzienlijke grondstofbesparing bereikt.

Korrelvormig zetmeelprodukt heeft verdere voordelen omdat er goede technieken bestaan om zetmeel doelmatig te conserveren, hetgeen tevens een gunstig effekt heeft op de conservering van het tapijt in zijn geheel en in het bijzonder ook op de conservering van de tapijtvezels zelf, wanneer deze met name wol, katoen of andere natuurprodukten bevatten.

Voorts is geconstateerd dat de onderhavige toepassing van korrelvormig zetmeelprodukt de hechting tussen de bovenlaag (het doek) en de onderlaag van tapijt verbetert, hetgeen ook de poolvastheid ten goede komt, terwijl ook de hechting tussen de verschillende deellagen van de onderlaag sterker wordt.

Er is reeds gewezen op een belangrijk voordeel bij de verbranding van tapijt, wanneer dit korrelvormige zetmeelprodukten bevat in plaats van anorganische vulstoffen: de asrest bedraagt dan namelijk slechts ongeveer 10% van de asrest die overblijft na de verbranding van tapijt met anorganische vulstoffen. Daar komt bij dat door de verbranding van zetmeelprodukten warmte vrijkomt, die nuttig kan worden aangewend, terwijl bij de verbranding van tapijt dat krijt als vulstof bevat minder warmte vrijkomt, omdat er warmte nodig is om het krijt om te zetten in calciumoxide en kooldioxide. De verbranding van korrelvormige zetmeelprodukten laat bovendien slechts sporenhoeveelheden aan zware-metaalverontreinigingen achter in vergelijking met de hoeveelheden zware-metaalverontreinigingen die uit krijt voortkomen.

Tenslotte wordt er op gewezen dat korrelvormige zetmeelprodukten behoren tot de groep van de natuurlijke hydrofiele polymeren. Bij toepassing volgens de uitvinding hebben deze vulstoffen ten opzichte van synthetische organische polymeren, zoals polyetheen in korrelvorm, het voordeel dat zij milieuvriendelijker zijn en desgewenst biologisch kunnen worden afgebroken. Ook treedt bij hun toepassing, anders dan bij het gebruik van synthetische polymeren, geen elektrostatische oplading op, zodat speciale voorzorgsmaatregelen zoals aarding achterwege kunnen blijven.

Wanneer in deze beschrijving en in de conclusies wordt gesproken over het gewicht van het korrelvormige zetmeelprodukt, wordt daarmee het gewicht bedoeld inclusief het water dat in de korrel wordt vastgehouden. Aardappelzetmeel bijvoorbeeld bevat van nature ongeveer 18-20% water en door wateropname uit het waterige milieu waarin het wordt gebruikt, kan dat watergehalte nog enigszins oplopen, afhankelijk van de mate van zwelling. Tijdens het drogen van een laag die korrelvormig zetmeelprodukt bevat, door te verwarmen op een temperatuur die gewoonlijk ruim boven 100°C is gelegen, wordt het in de korrel ingesloten water weliswaar afgegeven, maar kort daarna wordt geleidelijk weer water in de korrel opgenomen, zodat de betreffende laag van het uiteindelijke tapijt korrelvormig zetmeelprodukt met in de korrel vastgehouden water bevat

De hoeveelheid water in het waterige milieu of de latex, waarin het korrelvormige zetmeelprodukt wordt opgenomen, is de hoeveelheid water exclusief het zojuist bedoelde water dat in korrel van het zetmeelprodukt wordt vastgehouden.

Tenslotte wordt met de hoeveelheid natuurlijk of synthetisch polymeer, bij voorbeeld een elastomeer, dat de basis vormt van de latex en later de bindmiddelcomponent is in de gevormde laag, de hoeveelheid van dat polymeer bedoeld die is berekend op de droge stof.

Alvorens uitvoerig in te gaan op de essentie van deze uitvinding lijkt het nuttig om enkele tapijtsoorten nader te beschrijven, waardoor het toepassingsgebied van de uitvinding duidelijker voor ogen komt te staan.

Bij getuft tapijt worden garens in de vorm van draden of vezels in een grondweefsel aangebracht. Dit grondweefsel (primary backing) bestaat meestal uit bandjesweefsel, bijvoorbeeld uit polypropeen of jute, of uit een vlies, bijvoorbeeld uit polypropeen of polyester. Dit samenstel wordt het doek genoemd en om nu de pool te verankeren in het grondweefsel en om het tapijt stabiliteit te geven wordt een voorlaag (precoat) aangebracht. Deze voorlaag bestaat meestal uit latex plus vulstof, tot dusver een anorganische vulstof zoals krijt, klei, kwarts enz.. Afhankelijk van de receptuur en de eisen bestaat het voorlaagmengsel in vloeibare toestand voor ongeveer 20-40% uit water. De voorlaag kan met een likrol tegen de onder- of achterkant van het doek worden gelikt. Een andere manier van aanbrengen is via een zogenaamde schuimtafel. In dit geval wordt het voorlaagmengsel met behulp van een schuimmixer gemengd met lucht, waardoor het soortelijk gewicht afneemt en de opbrengst per m2 op geregelde wijze kan worden verminderd. Volgens deze methode wordt de voorlaag van bovenaf aangebracht op de onder- of achterkant van het doek. Ongeacht de wijze van aanbrengen, wordt het doek in meerdere of mindere mate met het voorlaagmengsel geïmpregneerd. Nadat de voorlaag is aangebracht wordt het tapijt met een snelheid van 1-40 m/minuut door een droogoven gevoerd met een temperatuur van gewoonlijk tussen 120 en 180°C. De vochtige lucht wordt afgevoerd via een schoorsteen. Het gewicht van de voorlaag na drogen is gewoonlijk gelegen tussen 200 en 700 g/m2.

Veelal wordt nog een aanvullende ondersteunende laag (secundary backing) aangebracht op de voorlaag. Deze aanvullende ondersteunende laag dient om de stabiliteit en het comfort te verhogen en kan bestaan uit juteweefsel, synthetisch weefsel of schuim. Het aanbrengen van een schuimrug uit een opgeschuimde latex waarin vulstof is opgenomen, wordt bijna altijd gedaan via de reeds beschreven schuimtafelraethode, meestal in lijn na het aanbrengen van de voorlaag. Het drogen en vulcaniseren van ’de schuimrug vinden plaats in een tweede oven. De doorvoersnelheid kan, afhankelijk van de gekozen omstandigheden, binnen ruime grenzen variëren, maar bedraagt gewoonlijk tussen 2 en 30 m/minuut. De temperatuur in de oven is meestal gelegen in het gebied van 120 - 180°C, De dikte van de schuimrug kan sterk variëren, afhankelijk van de tapijtsoort, maar is veelal gelegen in het gebied van 2-6 mm. Gewoonlijk heeft de schuimrug na drogen een lager gewicht dan de voorlaag. Ingeval juteweefsel of synthetisch weefsel wordt toegepast voor het vormen van de aanvullende ondersteunende laag, wordt dat weefsel via een lijmlaag aan de voorlaag vastgeplakt en eventueel gedeeltelijk in de voorlaag geperst.

Bij naaldvilt tapijt worden natuurlijke en/of synthetische vezels· mechanisch met elkaar vernadeld. Om naaldvilt tapijt stabiliteit te geven en om de vezels te verankeren wordt een voorlaag (precoat) aangebracht uit een latex waarin vulstof kan zijn opgenomen. Veelal wordt nog een aanvullende ondersteunende laag aangebracht, die al dan niet vulstof bevat. De aanvullende ondersteunende laag dient ter verhoging van het comfort en/of om aan het tapijt anti-slipeigenschappen te verlenen. Het aanbrengen van de voorlaag en van de aanvullende ondersteunende laag gebeurt op dezelfde wijze als eerder beschreven voor getuft tapijt. In alle gevallen wordt het tapijt gedroogd in een droogoven bij temperaturen die gewoonlijk zijn gelegen in het gebied van 120 - 180°C.

Bij geweven tapijt wordt meestal enkel een voorlaag (precoat) aangebracht, die dient om het tapijt stabiliteit te geven, snijvast te maken en om de pool extra te verankeren. Soms wordt nog een aanvullende ondersteunende laag (secundary backing) uit jute aangebracht. De voorlaag wordt meestal gevormd uit een latex waarin een kleine hoeveelheid vulstof is opgenomen en die bijna steeds volgens de likbakmethode wordt aangebracht.

De essentie van de uitvinding bestaat er dus in dat, in vulstof bevattende bekledingslagen zoals hierboven beschreven, de tot dusver gebruikte anorganische vulstof grotendeels of liefst geheel wordt vervangen door een korrelvormig zetmeelprodukt. Het zetmeelprodukt kan van willekeurige herkomst zijn, zoals van aardappelen, maïs, rijst, tarwe, tapioca enz.. Als zetmeelprodukt wordt gewoonlijk natief zetmeel gebruikt, maar er kunnen ook gemodificeerde zetmelen worden gebruikt, op voorwaarde dat de korrelvormige structuur is behouden. Als voorbeelden van gemodificeerde zetmelen kunnen dextrinen, zuur gemodificeerde zetmelen, geoxideerde zetmelen, zetmeelesters, zetmeelethers en verknoopte zetmelen worden genoemd. Er kunnen ook meervoudig gemodificeerde zetmelen worden gebruikt, bijvoorbeeld zetmeelesters of -ethers die tevens zijn verknoopt. Bij voorkeur wordt een zetmeelprodukt gebruikt waarvan de korrelgrootte (gewichtsgemiddeld) is gelegen in het gebied van 20-50 |lm, omdat deze korrelgrootte vrij goed overeenkomt met de korrelgrootte van de tot dusver in tapijtonderlagen verwerkte anorganische vulstoffen. Aardappelzetmeel, waarvan het amylopectinegehalte kan variëren van 75 tot 100%, heeft een binnen dat gebied gelegen korrelgrootte en daarom wordt volgens de uitvinding bij voorkeur al dan niet gemodificeerd aardappelzetmeel gebruikt.

Volgens de uitvinding wordt het korrelvormige zetmeelprodukt toegevoegd aan een latex van een natuurlijk of synthetisch polymeer, dat geschikt is voor het vervaardigen van een of meer lagen van de onderlaag van tapijt, zoals de eerder beschreven voorlaag en de aanvullende ondersteunende laag. Geschikte latexen zijn latexen van vinylharsen, (meth)acrylharsen, natuurlijke rubber , styreenharsen, butadieenharsen en combinaties daarvan. Dikwijls worden elastomere harsen gebruikt. Dergelijke latexen zijn veelvuldig in de literatuur beschreven en behoeven geen nadere toelichting. De gebruikte latexen bevatten gewoonlijk tussen 40 en 70 gew.% natuurlijk of synthetisch polymeer en dus tussen 60 en 30 gew.% water. Typische latexen bevatten natuurlijk of synthetisch polymeer en water in een gewichtsverhouding van 66/34 of van 50/50, waarbij de 50/50 latex gewoonlijk wordt gebruikt voor het vervaardigen van de voorlaag en de 66/34 latex voor het vervaardigen van een aanvullende ondersteunende laag.

Het korrelvormige zetmeelprodukt wordt aan de latex toegevoegd in een gewichtsverhouding tot het polymeer van de latex die ten minste 60/100 bedraagt. Wanneer die verhouding kleiner is dan 60/100 bestaat het gevaar dat het korrelvormige zetmeelprodukt tijdens het drogen van de gevormde laag bij verhoogde temperatuur gaat verstijfselen, waardoor het beoogde effekt van vulstof verloren gaat. Daarnaast is het vulstof-effekt uiteraard kleiner naarmate minder vulstof in de laag aanwezig is. De bovengrens van de gewichtsverhouding korrelvormig zetmeelprodukt/polymeer wordt in feite bepaald door de gewenste kwaliteit. Wanneer die verhouding namelijk erg groot is, bijvoorbeeld 800/100 of meer bedraagt, neemt de sterkte van de gevormde laag en daarmee ook de duurzaamheid van het tapijt af. Bovendien wordt de laag dan meer kwetsbaar voor vloeistoffen, met name wanneer het tapijt moet worden gereinigd of wanneer per ongeluk water of een waterhoudende vloeistof op het tapijt wordt gemorst. Bij voorkeur wordt de gewichtsverhouding van het korrelvormige zetmeelprodukt tot het polymere bindmiddel gekozen in het gebied van 70/100 -300/100.

Het is van essentiëel belang dat de latex die het korrelvormige zetmeelprodukt bevat het juiste watergehalte heeft. Het watergehalte dient namelijk zo te worden gekozen, dat de korrelvormige structuur van het zetmeelprodukt geheel of grotendeels behouden blijft. Teneinde dit te bewerkstelligen wordt de gewichtsverhouding van het korrelvormige zetmeelprodukt tot het water gewoonlijk ingesteld in het gebied van 60/100 - 200/100. Wanneer deze verhouding kleiner is dan 60/100 neemt de kans op verstijfselen tijdens het drogen en harden van de laag toe. Bij een verhouding die groter is dan 200/100 wordt de latex tamelijk dik en daardoor moeilijk verwerkbaar. Dan dient veelal verdunning te worden toegepast, zodat weer een hanteerbaar produkt wordt verkregen, waarvan het watergehalte binnen het aangegeven traject is gelegen. Bij voorkeur is de gewichtsverhouding van het korrelvormige zetmeelprodukt tot water gelegen in het gebied van 100/100 - 160/100.

Een zeer belangrijke toevoegstof is een zogenaamde zwellingsinhibitor, die verhindert dat het korrelvormige zetmeelprodukt, vooral tijdens het drogen door verwarming, te sterk zwelt en zelfs openbarst of verstijfselt. Geschikte zwellingsinhibitoren zijn anorganische zouten, bijvoorbeeld natriumchloride, en organische verbindingen, bij voorkeur met waterbindende eigenschappen, zoals ureum. Organische verbindingen hebben de voorkeur omdat deze geen verbrandingsresten achterlaten. De zwellingsinhibitor wordt gewoonlijk toegepast in een hoeveelheid van ten minste 1 gewichtsdeel per 100 gewichtsdelen zetmeelprodukt. De gewenste hoeveelheid is afhankelijk van het beoogde effekt en kan door de deskundige gemakkelijk worden bepaald. Hoe meer zwellingsinhibitor wordt toegepast, des te sterker wordt de zwelling onderdrukt, hetgeen betekent dat de korrel kleiner blijft en een hogere vulgraad kan worden toegepast. Een sterkere onderdrukking van de zwelling resulteert ook in een hogere verstijfselings-temperatuur, waardoor de gevormde laag bij een hogere temperatuur en dus sneller kan worden gedroogd. Het is ook nog om een andere reden belangrijk dat geen of nagenoeg geen verstijfseling van het zetmeelprodukt optreedt, en wel om te verhinderen dat bacteriën en schimmels het zetmeelprodukt in de gevormde laag aantasten. Een zetmeelprodukt met een korrelstructuur is immers weinig gevoelig voor aantasting door bacteriën en schimmels. Tenslotte wordt opgemerkt dat verknoopte zetmeelprodukten gewoonlijk aanzienlijk minder gevoelig zijn voor zwelling dan onverknoopte, zodat bij toepassing van verknoopte korrelvormige zetmeelprodukten veel minder zwellingsinhibitor nodig is of zelfs zonder zwellingsinhibitor kan worden gewerkt.

Voorts is de aanwezigheid van oppervlakte-aktieve stoffen van groot belang. De uitgangslatex zelf bevat reeds oppervlakte-aktieve stoffen, maar bij het vormen van tapijtlagen volgens de uitvinding worden in de praktijk nagenoeg steeds extra oppervlakte-aktieve’ stoffen toegevoegd om opschuimen van de latex te bewerkstelligen en daardoor gewicht te besparen. Volgens de uitvinding worden gewoonlijk oppervlakte-aktieve stoffen, ook (opschuim)zepen genoemd, toegepast die als hydrofobe rest koolwaterstofresten bevatten. Deze zijn bij voorkeur geen lineaire alkylresten, omdat lineaire alkylresten complexeren met het korrelvormige zetmeelprodukt, waardoor soms een aanzienlijk grotere hoeveelheid oppervlakte-aktieve stof nodig is om de beoogde schuimvorming te verkrijgen. Volgens de uitvinding worden dus bij voorkeur oppervlakte-aktieve stoffen toegepast die vertakte alkylresten en/of arylalkylresten en/of aromatische resten bevatten. Een voorbeeld van een dergelijke oppervlakte-aktieve stof is natrium-2-ethylhexanolsulfaat. De toe te passen hoeveelheid oppervlakte-aktieve stof kan, afhankelijk van de aard van de gebruikte stof en van de beoogde schuimvorming, door de deskundige gemakkelijk worden bepaald. Wanneer de oppervlakte-aktieve stof geen lineaire alkylresten bevat, wordt daarvan gewoonlijk 0,5 tot 2 delen (berekend op de droge stof) toegepast per 100 delen latex of per 100 delen korrelvormig zetmeelprodukt. Wanneer toch een oppervlakte-aktieve stof met lineaire alkylresten, zoals natriumlauryl-sulfaat of natriumoleaat dient te worden gebruikt, omdat andere slecht verenigbaar zijn met de gekozen latex, dan is daarvan een soms 5 tot 10 maal grotere hoeveelheid nodig dan de hoeveelheid die zou volstaan bij gebruik van een oppervlakte-aktieve stof zonder lineaire alkylresten.

Als verdere toevoegstoffen kunnen in het bijzonder conserveringsmiddelen die afbraak of aantasting van het korrelvormige zetmeelprodukt tegengaan worden genoemd. Er kunnen hier twee typen worden onderscheiden, namelijk conserveringsmiddelen die de latex, waarin het korrelvormige zetmeelprodukt is opgenomen, beschermen tegen aantasting door bacteriën, en conserveringsmiddelen die het uiteindelijke tapijt beschermen tegen schimmelvorming. Conserveringsmiddelen van het eerstgenoemde type kunnen worden gekozen uit de bekende bactericiden, zoals 1,2-benzisothiazolin-3-on, en i worden gewoonlijk toegepast in een hoeveelheid van 0,02 of meer delen, volgens behoefte, per 100 delen korrelvormig zetmeelprodukt, terwijl conserveringsmiddelen van het laatstgenoemde type kunnen worden gekozen uit de bekende schimmelwerende stoffen, bijvoorbeeld mercaptobenzthiazool-verbindingen, en gewoonlijk worden toegepast in een hoeveelheid van ten minste 1 deel per 100 delen korrelvormig zetmeelprodukt. Beide typen conserveringsmiddelen worden bij voorkeur toegepast in een vorm die vrij is van zware metalen, om te vermijden dat schadelijke afvalstoffen overblijven wanneer bijvoorbeeld oud tapijt wordt verbrand. De hierboven aangegeven minimum hoeveelheden van de conserveringsmiddelen hebben betrekking op de vorm die vrij is van zware metalen.

De latex voor gebruik volgens de uitvinding kan op verschillende manieren worden bereid. Wanneer een zwellings-inhibitor wordt gebruikt, wordt deze bij voorkeur als eerste aan de uitgangslatex toegevoegd, zodat hij zijn funktie onmiddellijk kan vervullen wanneer het korrelvormige zetmeelprodukt wordt ingebracht. Om dit laatste homogeen met de latex te mengen is veel energie nodig en dient een krachtige mengbewerking te worden uitgevoerd. Het gaat immers om het inbrengen van een grote hoeveelheid van een vaste stof en de latex wordt daarbij aanzienlijk dikker. Daarom wordt de oppervlakte-aktieve stof bij voorkeur slechts later ingebracht, omdat deze anders door krachtige schuimvorming de homogene menging van het korrelvormige zetmeelprodukt met de latex zou bemoeilijken, zoniet onmogelijk zou maken. De conserveringmiddelen kunnen in principe op een willekeurig gekozen moment worden toegevoegd. De mengmethodes en de te gebruiken mengers worden uiteraard gekozen als funktie van de aard van de uit te voeren mengbewerking. Zoals gezegd vereist het inmengen van het korrelvormige zetmeelprodukt veel energie en hiervoor moet dus sterker worden geroerd dan wanneer de overige componenten worden ingebracht.

De latex waarin het korrelvormige zetmeelprodukt is opgenomen, gewoonlijk in combinatie met een zwellings-inhibitor, en waarin tevens een oppervlakte-aktieve stof en eventueel ook nog conserveringsmiddelen aanwezig zijn, vormt een commerciëel produkt, dat aan de tapijtfabrikant kan worden geleverd, zodat deze alleen het produkt in de gewenste mate hoeft op te schuimen alvorens de gebruiksklare latex volgens bekende technieken, als eerder beschreven, te vormen tot een laag met de gewenste dikte en deze dan te drogen en te harden, eveneens als eerder beschreven.

Een ander belangrijk aspekt van deze uitvinding bestaat in het verschaffen van een kant-en-klaar mengsel, bijvoorbeeld in semi-droge vorm, van korrelvormig zetmeelprodukt, zwellingsinhibitor, oppervlakte-aktieve stof en eventueel conserveringsmiddelen, welk mengsel als zodanig kan worden verhandeld en bij gebruik door de tapijtfabrikant in een door hem gekozen latex kan worden gedoseerd ter verkrijging van een gebruiksklare latex voor het vervaardigen van een of meer lagen van een tapijt volgens de uitvinding. Dat mengsel kan bijvoorbeeld worden bereid door een oplossing van de zwellingsinhibitor, de oppervlakte-aktieve stof en eventueel de conserveringsmiddelen in een menger te mengen met het korrelvormige zetmeelprodukt of door zodanige oplossing volgens onder andere uit de wasmiddelenindustrie bekende verstuivings- of sproeidroogtechnieken op het korrelvormige zetmeelprodukt af te zetten.

De gunstige effekten van de uitvinding zijn reeds eerder genoemd. Zij kunnen worden samengevat onder de volgende termen: een in diverse opzichten milieuvriendelijk tapijt van goede kwaliteit en een grote diversiteit aan mogelijkheden bij het vervaardigen daarvan.

De uitvinding wordt hieronder nader toegelicht aan de hand van een aantal voorbeelden.

Voorbeeld 1

Er werd een mengsel bereid met de hieronder aangegeven samenstelling in gewichtsdelen:

Het verschil tussen "nat" en "droog" in het mengsel bestaat uit water, zoals trouwens ook in de verdere voorbeelden, en is, in het geval van aardappelzetmeel, het water dat in de zetmeelkorrels wordt vastghouden. Het mengsel heeft een vaste-stofgehalte van circa 63%. Het mengsel werd bereid door eerst water en dan ureum aan de latex toe te voegen en door daarna, onder krachtig roeren, het aardappelzetmeel homogeen in de latex te verdelen. Vervolgens werden BIT, MBT en de zeep (natrium-2-ethylhexanolsulfaat) ingebracht en tenslotte werd de polyacrylaatverdikker toegevoegd om het mengsel op de juiste viscositeit te brengen. Het aldus verkregen mengsel,dat als commerciëel produkt kan worden verhandeld, werd vlak voor gebruik opgeschuimd en via een likrol in een hoeveelheid van 705 g (nat)/m2 aangebracht op een doek van getuft tapijt. Een tweede weefsel (secundary backing) werd op de gevormde laag gekalanderd. Vervolgens werd het tapijt met een doorvoer-snelheid van 12 m/minuut gedroogd in een droogoven met een lengte van 50 m. In die droogoven werden variërende luchttemperaturen toegepast, die waren gelegen in het gebied van 120-180°C. Het totale gewicht van het aldus verkregen tapijt bedroeg 1075 g/m2.

In het aldus vervaardigde tapijt heeft het aardappelzetmeel nagenoeg helemaal zijn korrelvormige structuur behouden. De hechting tussen de verschillende lagen van het tapijt is uitstekend en het tapijt bezit een grote duurzaamheid. Het is met name ook goed bestand tegen aantasting door schimmels.

Tapijt vervaardigd als hierboven beschreven werd vergeleken met tapijt vervaardigd onder toepassing van een bekend mengsel met krijt (calciumcarbonaat) als vulstof. Voor het verkrijgen van een gelijke vulgraad bedroeg het vaste-stofgehalte van dit bekende mengsel circa 80%. Ondanks het lagere vaste-stofgehalte van het mengsel volgens de uitvinding, namelijk circa 63% en dus meer aanwezig water, kon de machinesnelheid bij toepassing van het mengsel volgens de uitvinding toch op dezelfde waarde worden gehouden als bij toepassing van het bekende mengsel, omdat van het mengsel volgens de uitvinding minder hoeft te worden opgebracht. Het totale gewicht van het tapijt verkregen met het bekende mengsel bedroeg namelijk 1355 g/m2. Dit betekent een gewichtsbesparing van 1355 - 1075 = 280 g/m2 of van ruim 20% bij gebruik van een mengsel met aardappelzetmeel in korrelvorm volgens de uitvinding.

Voorts werd het asrestgehalte bepaald door het tapijt volgens de uitvinding en het vergelijkingstapijt te verassen bij 959°C. De resultaten waren als volgt:

Tenslotte werden de volgende waarden van de verbrandingswarmte berekend: uitvinding vergelijk verbrandingswarmte + 10.518 Kcal + 8.958 Kcal (per m2 tapijt) verbrandingswarmte + 7.160 Kcal + 2.103 Kcal (per kg droge vulstofhoudende laag)

Voorbeeld 2

Er werd een mengsel bereid met de hieronder aangegeven samenstelling in gewichtsdelen:

Het verschil tussen "nat" en "droog" in het mengsel bestaat uit water en is, in het geval van aardappelzetmeel, het water dat in de zetmeelkorrels wordt vastgehouden. Het mengsel heeft een vaste-stofgehalte van circa 67%. Het mengsel werd bereid door eerst kaliumhydroxide, ureum, succinamaatzeep, antioxidans en BIT aan de latex toe te voegen en door daarna, onder krachtig roeren, het aardappelzetmeel in de latex te verdelen. Na toevoegen van de benodigde hoeveelheid water werd het mengsel met methylcellulose op de gewenste viscositeit gebracht. Het aldus bereide mengsel is een commercieel produkt. Vlak voor gebruik werd de vulcanisatiepasta D140 GUT toegevoegd en werd het latexmengsel opgeschuimd tot 130 g/1. Het opgeschuimde mengsel werd via de schuimtafel in een hoeveelheid van 270 g (nat)/m2 aangebracht op vooraf met latex (precoat) behandeld naaldvilt. Het aldus beklede naaldvilt werd met een doorvoersnelheid van 10 m/minuut gedroogd en gevulcaniseerd in een droogoven met een lengte van 35 m. In die droogoven werden variërende luchttemperaturen toegepast, die waren gelegen in het gebied van 120-180°C. De in het mengsel aanwezige zeep zorgt voor een stabiel schuim, dat tijdens het drogen vulcaniseert tot een non-gelschuimrug.

In het aldus vervaardigde tapijt heeft het aardappelzetmeel nagenoeg helemaal zijn korrelvormige structuur behouden. De hechting tussen de verschillende lagen van het tapijt is uitstekend en het tapijt bezit een grote duurzaamheid. Het is met name ook goed bestand tegen aantasting door schimmels. Het asrestgehalte is aanzienlijk lager, de verbran-dingswarmte daarentegen hoger dan bij een vergelijkingstapijt met gebruikelijke anorganische vulstoffen.

Op analoge wijze als hierboven beschreven werd thans, in plaats van een non-gelschuimrug, een gelschuimrug gevormd op met latex (precoat) behandeld naaldvilt. Het gebruikte mengsel had dezelfde samenstelling als hierboven beschreven, behalve dat een andere zeep werd gebruikt, namelijk kaliumoleaat in een hoeveelheid van 15,00 delen nat = 3,00 delen droog, en dat in plaats van 11 delen water slechts 7 delen water werden toegevoegd. Tevens werd thans nog een geleermiddel op basis van natriumsilicofluoride (type SNSF, Ditar B.V.) in het reeds opgeschuimde latexmengsel ingespoten in een hoeveelheid van 3,00 delen (nat) = 0,75 deel (droog). Dit geleermiddel werkt onder invloed van infraroodwarmte vóór het drogen en vulcaniseren van de schuimlaag in op het oleaat, waardoor dit onoplosbaar wordt en het schuim geleert. Tijdens de verdere droging wordt de aldus ontstane gelstructuur gevulcaniseerd.

Het aldus verkregen tapijt met een gelschuimrug bezit dezelfde goede eigenschappen en voordelen welke eerder zijn aangestipt voor het tapijt met een non-gelschuimrug. In plaats van het hierboven genoemde geleermiddel kan ook een zelfde hoeveelheid (3 delen nat = 0,75 deel droog) van een geleermiddel op basis van ammoniumacetaat worden gebruikt, namelijk type S293, Ditar B.V..De gebruikte schuimlatex kan in het geval van een gelschuimrug ook geheel of gedeeltelijk worden vervangen door natuurlatex.

Voorbeeld 3

Ureum, BIT, MBT en natrium-2-ethylhexanolsulfaat werden in de hoeveelheden als aangegeven in voorbeeld 1 (nat) met elkaar gemengd tot een premix. Deze premix (7,7 delen nat), die als zodanig verhandelbaar is, werd in een Nauta-menger met aardappelzetmeel (102 delen droog; 120 delen nat) gemengd tot een semi-droog tussenprodukt, namelijk behandelde aarappel-zetmeelkorrels, dat in vaten kan worden verpakt en 2 maanden en langer kan worden bewaard.

De tapijtfabrikant kan het hierboven beschreven tussenprodukt in de hieronder aangegeven verhoudingen inmengen in een latex, nadat hieraan water is toegevoegd, en kan tenslotte een polyacrylaatverdikker toevoegen, een en ander onder inachtneming van de hieronder weergegeven mengverhou-dingen in gewichtsdelen: gecarboxyleerde styreen/butadiëen latex 100 189 (Baystal T 425C, Bayer A.G.) water 9,00 behandelde aardappelzetmeelkorrels 105,34 127,7 polyacrylaatverdikker (S 222, Ditar B.V.) 0,10 1,00 205,44 326,70

Met het aldus verkregen mengsel werden op analoge wijze als beschreven in voorbeeld 1 gebruikt bij de vervaardiging van tapijt, dat dezelfde gunstige eigenschappen en voordelen had als het tapijt beschreven in voorbeeld 1.

Voorbeeld 4

Er werd een vulcanisatie/zeep-pasta bereid door de in voorbeeld 2 genoemde componenten voor het bereiden van een mengsel voor het vervaardigen van een non-gelschuimrug, behalve de latex, het zetmeel en het water, in de in voorbeeld 2 aangegeven hoeveelheden (nat) met elkaar te mengen. De aldus verkregen pasta kan als commerciëel produkt door de tapijtfabrikant worden gemengd met latex en vervolgens kan aardappelzetmeel worden ingemengd en kan water worden toegevoegd, een en ander volgens de hieronder weergegeven specificaties, waarbij de hoeveelheden gewichtsdelen zijn:

Het aldus verkregen mengsel werd op dezelfde wijze als beschreven in voorbeeld 2 verwerkt tot een non-gelschuimrug -bij naaldvilttapijt. Dit tapijt bezat dezelfde goede eigenschappen als beschreven in voorbeeld 2.

Er werd een vulcanisatie/zeep-pasta bereid door de in voorbeeld 2 genoemde componenten voor het bereiden van een mengsel voor het vervaardigen van een gelschuimrug, behalve de latex, het zetmeel en het water, in de in voorbeeld 2 aangegeven hoeveelheden (nat) met elkaar te mengen. De aldus verkregen pasta kan als commercieel produkt door de tapijtfabrikant worden gemengd met latex, en vervolgens kan aardappelzetmeel worden ingemengd en kan water worden toegevoegd, een en ander volgens de hieronder weergegeven specificaties, waarbij de hoeveelheden gewichtsdelen zijn:

Het aldus verkregen mengsel werd opgeschuimd en in het opgeschuimde mengsel werd nog een geleermiddel ingespoten, waarna het mengsel werd verwerkt tot een gelschuimrug bij naaldvilttapijt, een en ander op dezelfde wijze als beschreven in voorbeeld 2. Het vervaardigde tapijt bezat ook dezelfde goede eigenschappen als beschreven in voorbeeld 2.

Voorbeeld 5

Er werd een zeeppasta bereid door de in voorbeeld 1 genoemde componenten, behalve de latex, het water, het zetmeel en de polyacrylaatverdikker, in de in voorbeeld 1 aangegeven hoeveelheden (nat) met elkaar te mengen. De aldus verkregen zeeppasta kan als commerciëel produkt door de tapijtfabrikant worden gemengd met latex, nadat hieraan water is toegevoegd, en daarna kan zetmeel worden ingemengd en kan nog polyacrylaatverdikker worden toegevoegd, een en ander volgens de hieronder weergegeven specificaties, waarbij de hoeveelheden gewichtsdelen zijn:

Het aldus verkregen mengsel werd gebruikt voor het vervaardigen van tapijt op dezelfde wijze als beschreven in voorbeeld 1. Het tapijt bezat dezelfde goede eigenschappen als bschreven in voorbeeld 1.

Claims (21)

1. Tapijt dat draden of vezels van een natuurlijk en/of synthetisch materiaal bevat die vast zijn verbonden met een onderlaag, met het kenmerk, dat een korrelvormig zetmeel-produkt als vulstof is opgenomen in ten minste één laag die deel uitmaakt van de onderlaag en die een natuurlijk of synthetisch polymeer bevat, waarbij de gewichtsverhouding van het korrelvormige zetmeelprodukt tot het polymeer in de betreffende laag ten minste 60/100 bedraagt.

2. Tapijt volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de gewichtsverhouding van het korrelvormige zetmeelprodukt tot het polymeer is gelegen in het gebied van 70/100 - 300/100.

3. Tapijt volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat het zetmeelprodukt een gewichtsgemiddelde korrelgrootte heeft die is gelegen in het gebied van 20-50 μπι.

4. Tapijt volgens conclusies 1-3 , met het kenmerk, dat het korrelvormige zetmeelprodukt al dan niet gemodificeerd aardappelzetmeel is.

5. Tapijt volgens conclusies 1-4, met het kenmerk, dat de onderlaag is samengesteld uit een aantal lagen die met elkaar zijn verbonden, waaronder een zogenaamde voorlaag (precoat) en eventueel een aanvullende ondersteunende laag (secundary backing), waarbij de voorlaag is verbonden met een weefsel of vezelvlies waarin de tapijtdraden of -vezels zijn aangebracht, of met tapijtvezels die met elkaar zijn vernadeld, of ook nog met een weefsel van tapijtdraden of -vezels, en het korrelvormige zetmeelprodukt is opgenomen in de voorlaag en/of in de aanvullende ondersteunende laag, die zich bevindt aan de van de tapijtvezels of -draden afgekeerde' zijde van de voorlaag.

6. Tapijt volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat het korrelvormige zetmeelprodukt is opgenomen in de aanvullende ondersteunende laag en deze een uit een latex gevormde laag met een schuimvormige structuur is.

7. Tapijt volgens conclusies 1-6, met het kenmerk, dat conserveringsmiddelen die aantasting of afbraak van het korrelvormige zetmeelprodukt tegengaan zijn opgenomen in een laag die korrelvormig zetmeelprodukt bevat.

8. Werkwijze voor het vervaardigen van tapijt, waarbij draden of vezels van een natuurlijk of synthetisch materiaal vast worden verbonden met een onderlaag, met het kenmerk, dat ten minste één laag die deel uitmaakt van de onderlaag wordt gevormd uit een latex van een natuurlijk of synthetisch polymeer, in welke latex tevens een korrelvormig zetmeelprodukt is opgenomen in een gewichtsverhouding tot het polymeer (berekend op de droge stof) die ten minste 60/100 bedraagt, en welke latex is opgeschuimd met behulp van een oppervlakte-aktieve stof, waarbij de hoeveelheid korrelvormig zetmeelprodukt en de hoeveelheid water in de latex zo op elkaar worden afgestemd, dat bij het drogen en harden van de uit de latex gevormde laag de korrelvormige structuur van het zetmeelprodukt geheel of nagenoeg geheel behouden blijft.

9. Werkwijze volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat de gewichtsverhouding van het korrelvormige zetmeelprodukt tot het polymeer wordt gekozen in het gebied van 70/100 - 300/100.

10. Werkwijze volgens conclusie 8 of 9, met het kenmerk, dat de gewichtsverhouding van het korrelvormige zetmeelprodukt tot water wordt ingesteld in het gebied van 60/100 - 200/100.

11. Werkwijze volgens conclusie 10, met het kenmerk, dat de gewichtsverhouding van het korrelvormige zetmeelprodukt tot water wordt ingesteld in het gebied van 100/100 - 160/100.

12. Werkwijze volgens conclusies 8-11, met het kenmerk, dat als korrelvormig zetmeelprodukt al dan niet gemodificeerd aardappelzetmeel wordt toegepast.

13. Werkwijze volgens conclusies 8-12, met het kenmerk, dat een zwellingsinhibitor voor het korrelvormige zetmeelprodukt aan de latex wordt toegevoegd voordat het korrelvormige zetmeelprodukt hierin wordt opgenomen.

14. Werkwijze volgens conclusie 13, met het kenmerk, dat als zwellingsinhibitor een organische verbinding of een anorganisch zout wordt toegepast in een hoeveelheid van ten minste 1 gewichtsdeel per 100 gewichtsdelen korrelvormig zetmeelprodukt.

15. Werkwijze volgens conclusies 8-14, met het kenmerk, dat de oppervlakte-aktieve stof als hydrofobe rest koolwaterstofresten bevat welke niet behoren tot de groep van de lineaire alkylresten.

16. Werkwijze volgens conclusies 8-15, met het kenmerk, dat conserveringsmiddelen die aantasting of afbraak van het korrelvormige zetmeelprodukt tegengaan worden opgenomen in de latex die het korrelvormige zetmeelprodukt bevat.

17. Latex van een natuurlijk of synthetisch polymeer geschikt voor het vervaardigen van tapijtonderlagen, met het kenmerk, dat de latex een korrelvormig zetmeelprodukt alsmede een zwellingsinhibitor hiervoor bevat, waarbij de gewichtsverhouding van het korrelvormige zetmeelprodukt tot het polymeer van de latex (berekend op de droge stof) ten minste 60/100 bedraagt, en de latex tevens een oppervlakte-aktieve stof en eventueel ook nog conserveringsmiddelen die aantasting of afbraak van het korrelvormige zetmeelprodukt tegengaan bevat.

18. Latex volgens conclusie 17, met het kenmerk, dat de gewichtsverhouding van het korrelvormige zetmeelprodukt tot het water van de latex is gelegen in het gebied van 60/100 -200/100.

19. Korrelvormig zetmeelprodukt geschikt om te worden toegevoegd aan een latex voor het vervaardigen van tapijt-onderlagen, met het kenmerk, dat het korrelvormige zetmeelprodukt een zwellingsinhibitor bevat in een hoeveelheid van ten minste 1 deel per 100 delen zetmeelprodukt, en tevens een oppervlakte-aktieve stof bevat in een hoeveelheid van ten minste 0,5 deel per 100 delen zetmeelprodukt.

20. Korrelvormig zetmeelprodukt volgens conclusie 19, met het kenmerk, dat het korrelvormige zetmeelprodukt tevens conserveringsmiddelen bevat die aantasting of afbraak van het korrelvormige zetmeelprodukt tegengaan.

21. Tapijt verkregen door toepassing van de werkwijze volgens conclusies 8-16 of onder toepassing van een latex volgens conclusie 17 of 18 of onder toepassing van een korrelvormig zetmeelprodukt volgens conclusie 19 of 20.