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Verfahren zur Herstellung von porösen formhaltenden Vliesstoffen Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von porösen ungewebten Stoffen,
welche die Eigenschaft von Textilstoffen haben und unter anderem als Einlagen, insbesondere
formhaltende Einlagen für Bekleidungsstücke Verwendung finden. Die Herstellung derartiger
Vliesstoffe erfolgt bisher derart, daß man Faservliese, vorzugsweise solche, welche
die Fasern in sich kreuzenden Richtungen enthalten, mit wäßrigen Dispersionen oder
Emulsionen von künstlichem und bzw. oder natürlichem Kautschuk, welche Vulkanisationsmittel,
Vulkanisationsbeschleuniger, Alterungsschutzmittel, Netzmittel und gegebenenfalls
noch andere Zusatzstoffe enthalten, imprägniert und die Imprägnierung vorzugsweise
durch Vulkanisieren verfestigt. Hierbei wird die Imprägnierung z. B. so durchgeführt,
daß die Fasern an ihren Berührungsstellen durch das Bindemittel, wie vulkanisierten
Kautschuk, fest miteinander verklebt werden, wobei die zwischen den Fasern befindlichen
Hohlräume frei oder praktisch frei von Bindemitteln gehalten werden.
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Derartige Vliesstoffe sind elastisch und bei Verwendung als Versteifungseinlagen
oder Zwischenfutter für Bekleidungsstücke formhaltend. Die unter Verwendung von
Kautschuk als Bindemittel hergestellten Vliesstoffe besitzen aber den Nachteil,
daß die Kautschukimprägnierung altert und auch durch organische Lösungsmittel angegriffen
wird.
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Es ist ferner bereits vorgeschlagen worden, Faservliese durch Imprägnierung
mit Dispersionen oder Emulsionen, welche als Verklebungsmittel Kautschuk, Kunstharze
oder beide enthalten, in Vliesstoffe überzuführen; hierbei sind aber stets nur thermoplastische
Kunstharze als für diesen Zweck geeignet angeführt worden. Die bei der Alleinverwendung
von Thermoplasten als Imprägniermittel erzeugten Vliesstoffe sind den mit vulkanisiertem
Kautschuk imprägnierten Vliesstoffen nicht gleichwertig und mit erheblichen Nachteilen
behaftet.
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Die Erfindung löst die Aufgabe, ungewebte Vliesstoffe herzustellen,
welche die guten Eigenschaften der vorstehend erläuterten Vliesstoffe besitzen,
aber frei sind von den Nachteilen der bekannten, mit Kautschuk imprägnierten Vliesstoffe.
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Hiernach werden bestimmte Kunstharze als Bindemittel verwendet, welche
die guten Eigenschaften der mit vulkanisiertem Kautschuk imprägnierten Vliesstoffe,
insbesondere mit Bezug auf Elastizität, Sprüngigkeit und Griff, besitzen und dabei
den Vorteil aufweisen, daß sie alterungsbeständig sind und von Lösungsmitteln z.
B. bei der chemischen Reinigung nicht ungünstig beeinflußt werden.
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Erfindungsgemäß dienen zur Imprägnierung der Faservliese wäßrige Dispersionen
oder Emulsionen, die als Bindemittel mit organischen Verbindungen verätherte Zwischenkondensate
von Aminoplasten, wie Harnstoff-Formaldehyd-Zwischenkondensate oder Melamin-Formaldehyd-Zwischenkondensate,
in wasserunlöslichem Zustand enthalten und frei von Kautschuk sind. Dabei ist es
erforderlich, daß die verwendeten Aminoplasten in Form wasserunlöslicher Zwischenprodukte
in die lockeren Faservliese eingeführt werden. Wasserlösliche Vorkondensate von
Aminoplastbildnern können in Kombination mit den wasserunlöslichen Zwischenkondensaten
z. B. zur Nachbehandlung der mit Hilfe von wasserunlöslichen Zwischenkondensaten
hergestellten Produkte Verwendung finden.
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Die erfindungsgemäß als Bindemittel anzuwendenden wasserunlöslichen
Zwischenkondensate werden in Form wäßriger Dispersionen oder Emulsionen zur Anwendung
gebracht. Hierdurch erhält man besonders günstige Verklebungen unter Erhaltung der
lockeren Struktur der Gebilde und Fertigprodukte, welche sich durch gute Elastizität
und Sprungelastizität auszeichnen. Die Konzentration der wäßrigen Dispersionen an
wasserunlöslichen Zwischenkondensaten kann im allgemeinen zwischen 15 und 35 °/o
liegen.
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Nach einer Ausführungsform der Erfindung werden wäßrige Dispersionen
angewendet, welche neben den wasserunlöslichen Zwischenkondensaten von Aminoplasten
noch wasserlösliche Vorkondensate von Aminoplasten und gegebenenfalls auch Phenoplasten
enthalten.
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Den erfindungsgemäß anzuwendenden wäßrigen Dispersionen werden vorteilhaft
noch Katalysatoren zugefügt, die die Überführung der vorhandenen Zwischenkondensate
und Vorkondensate bei der thermischen Vergütung in den unlöslichen Endzustand begünstigen,
besonders also dann, wenn die Imprägnierflüssigkeit außer wasserunlöslichen Zwischenkondensaten
noch wasserlösliche Anfangskondensate enthält.
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Die Nachbehandlung der mit wasserunlöslichen Zwischenkondensaten von
Aminoplasten imprägnierten Gebilde erfolgt z. B. am getrockneten Gebilde durch
nochmalige
Imprägnierung mit einer wäßrigen Lösung von wasserlöslichen Vorkondensaten und durch
nochmalige thermische Vergütung. Als wasserlösliche Zusatzstoffe für die Nachbehandlung
sind Vorkondensate von Melamin oder Melaminderivaten mit Formaldehyd bewährt. Durch
Mitverwendung von wasserlöslichen Vorkondensaten, insbesondere zur Nachbehandlung,
wird die besonders wertvolle Sprungelastizität der Gebilde noch weiter verbessert
und ein besonders guter Griff erzielt.
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Die zur Imprägnierung der Faservliese dienenden wäßrigen Dispersionen
oder Emulsionen können ferner noch z. B. Pigmente, Farbstoffe, optische Aufhellungsmittel,
Netz-, Weichmachungs-, Hydrophobierungs-, Mottenschutzmittel, entflammungshemmende
Mittel, bakterizide Stoffe u. dgl. einzeln oder im Gemisch zugesetzt werden.
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Als Fasermaterial sind krempelbare Fasern, wie Wolle, Baumwolle, Zellwolle,
Cellulosehydratfasern, Acetylcellulosefasern, Stapelfasern aus Polyamiden und andere
Chemiefasern, Haare, wie Menschenhaare, Kaninhaare usw., auch in Form von Fasergemischen,
verwendbar.
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Es empfiehlt sich, die anzuwendenden Faservliese zunächst einer an
sich bekannten oberflächlichen Vorverfestigung unter Freilassung von Zwischenräumen
zwischen den Fasern zu unterwerfen, z. B. derart, daß eine geringe Menge eines Verklebungsmittels,
z. B. durch Aufstäuben oder Aufspritzen, vorzugsweise auf nur eine Oberfläche aufgebracht
wird und anschließend getrocknet wird.
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Die Imprägnierung kann durch an sich bekannte Maßnahmen, wie Tränken
des Faservlieses und Abquetschen, durch Aufspritzen oder Aufrakeln, erfolgen. Vorteilhaft
wird die zur Imprägnierung dienende Dispersion oder Emulsion zu Schaum geschlagen
und der Schaum in das Vlies eingeführt. Dies kann vorteilhaft so geschehen, daß
das oberflächlich vorverfestigte Faservlies durch den einstellbaren Spalt eines
horizontal gelagerten Walzenpaares geführt wird und hierbei gleichzeitig das schaumige
Imprägniermittel eingepreßt wird. Beispiel 1 In 100 g einer 60°/jgen Lösung eines
wasserunlöslichen butylierten Melamin-Formaldehyd-Harzes in Butanol werden 20 g
einer 50°/oigen wäßrigen Lösung eines Natrium-Fettalkoholsulfonates durch Rühren
einemulgiert und unter weiterem Rühren mit 100 g Wasser verdünnt. Ein auf der Krempel
hergestelltes Wirrfaservlies läßt man zwischen Mitläufern aus Metallgaze durch diese
Imprägnierflotte laufen, quetscht zwischen Walzen ab, trocknet bei 100°C und härtet
10 Minuten bei 135°C. Beispiel 2 100 g einer 50°/@gen Lösung eines butylierten Harnstoff-Formaldehyd-Harzes
in Butanol werden nach Zugabe von 5 g einer anionenaktiven, hochsulfonierten Fettsäure
in 100 g einer 2°/jgen wäßrigen Leimlösung dispergiert. Zu der Dispersion werden
60 g einer 20°/@gen wäßrigen Lösung von Dimethylolharnstoff gegeben. Unmittelbar
vor der Verwendung der Dispersion werden außerdem noch 8 g einer 40°/jgen wäßrigen
Lösung von Ammoniumnitrat zugesetzt. Das zu behandelnde Faservlies wird mit dieser
Dispersion oberflächlich besprüht, etwa 10 Minuten bei 100°C getrocknet, anschließend
mit der gleichen Dispersion getränkt, abgequetscht und 20 Minuten bei 100°C ausgehärtet.
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Beispiel 3 100g einer 60°/oigen Lösung eines butylierten Harnstoff-Formaldehydharz-Zwischenproduktes
in Butanol werden nach Zugabe von 5 g eines kationenaktiven quaternären Ammoniumsalzes
in 100g Wasser kräftig dispergiert. Zur Verbesserung der Stabilität der Dispersion
können dem Wasser noch 2 g Casein in löslicher Form zugegeben werden. Das zu veredelnde
Wirrfaservlies wird durch Aufsprühen einer geringen Menge dieser wäßrigen Dispersion
und anschließendes, etwa lOMinuten dauerndes Trocknen bei 130°C oberflächlich verfestigt.
Das auf diese Weise stabilisierte Faservlies wird mit der gleichen wäßrigen Dispersion,
z. B. durch Einpressen der Dispersion mit Hilfe von Walzen, imprägniert. Anschließend
wird 10 Minuten auf 140°C erhitzt. Die Harzaufnahme erreicht dabei etwa
1000/0 vom Fasergewicht des Vlieses. Das verklebte Vlies wird im Foulard
mit einer 10°/oigen wäßrigen Lösung eines Trimethylolmelamins, die im Liter 8 g
Zinknitrat enthält, imprägniert, getrocknet und 10 Minuten bei 140°C gehärtet.