Verfahren zum Permanent-Modifizieren von nicht-textilen Flächengebilden Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum stellenwei se Permanent-Modifizieren eines aus polymerem Mate rial bestehenden nichttextilen Flächengebildes, bei dem das Modifizieren derart erfolgt, dass das Flächengebilde der Einwirkung einer energiereichen Strahlung ausge setzt wird; mit dem auch Farbmusterungen erzielt wer den können und mit welchem gleichzeitig vorteilhafte Eigenschaften erreicht werden.
Es wurden Verfahren vorgeschlagen, mit denen Schrumpftextureffekte, gegebenenfalls unter Erzielung von Mehrfarbeneffekten an Dekorationsgeweben aus Glasfaserstoff erreicht werden. Bei diesen Verfahren un terliegen die Flächengebilde einer chemischen oder che misch-thermischen Behandlung und eignen sich nur für Dekorationsmaterial aus Glasfaserstoff.
Desgleichen sind Verfahren zur Texturierung oder Strukturierung von Flächengebilden bekannt, die im we sentlichen auf einer mechanisch-thermischen Verfor mung, beispielsweise durch Heisskalandern mittels profi lierter Kalanderwalzen oder dem unterschiedlichen Schrumpfvermögen von zwei oder mehreren Faserstoff komponenten beruhen.
Ferner ist es auch bekannt, dass Faserstoffe und dar aus hergestellte Produkte, wie Gewebe, Gewirke und an dere Flächengebilde bei strahlenchemischen Prozessen einem Schrumpf unterliegen können, der beispielsweise von der Bestrahlungsdosis, der Art des Faserstoffes und von der Art und der Menge der bei den strahlenchemi schen Prozessen verwendeten Substanzen abhängt. Dieser Behandlungsprozess führt jedoch zu keiner Flächentex- turierung, da die Flächengebilde einem homogenen Schrumpf unterliegen.
Weiter ist bekannt, dass eine strahlenchemische Be handlung hochpolymerer Flächengebilde, insbesondere ein strahleninitiiertes Aufpropfen von Vinylverbindun- gen, zu einem veränderten Farbstoffaufnahmevermögen führen kann, Textur- oder Struktureffekte werden dabei aber nicht erreicht. Weiter ist ein Verfahren zur Erzeugung einer bestän digen und dauerhaften Formgebung auf zellulosehalti- gem Fasermaterial bekannt, wobei dieses nach einer ört lichen Schrumpfung der Einwirkung ionisierender Strah len, insbesondere elektromagnetischer Strahlen oder be schleunigten Elektronen ausgesetzt wird (Französisches Patent<B>1303</B> 309).
Hierbei wird eine vorher vorgenom mene Schrumpfung durch Elektronenstrahlen fixiert. Ebenfalls ist ein Verfahren zur Modifizierung von Flä chengebilden bekannt, wobei dieses in engem Kontakt mit einem organischen Modifizierungsmittel, einer ioni sierenden Bestrahlung unterworfen wird (DAS<B>1</B>042 520). Hierbei entsteht nur ein homogenes modifiziertes Mate rial, das keine Struktureffekte aufweist.
Der Zweck der Erfindung besteht darin, die Anwen dung von bekannten Verfahren, die entweder zu nicht dauerhaften Textur- oder Struktureffekten führen oder die die Verwendung von Flächengebilden aus zwei oder mehr Faserstoffkomponenten zur Erzeugung eines Tex tur- oder Struktureffektes erfordern, zu vermeiden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Ver fahren zur permanenten Texturierung oder Strukturie rung von nichttextilen Flächengebilden aus hochpoly meren, faserförmigen oder nicht-faserförmigen Werk stoffen zu schaffen, mit dem auch Farbmusterungen er zielt werden können, und bei welchem die Oberflächen vorteilhafte Gebrauchseigenschaften mittels strahlenche mischer Methoden erhält.
Gegenstand der Erfindung ist somit ein Verfahren zum stellenweise Permanent-Modifizieren eines aus poly merem Material bestehenden nichttextilen Flächengebil des bei dem das Modifizieren derart erfolg, dass das Flä chengebilde der Einwirkung einer energiereichen Strah lung ausgesetzt wird, das dadurch gekennzeichnet ist, dass die stellenweise Modifizierung durch Verwendung einer mit musterförmigen Öffnungen versehen Abdeck- schablone aus strahlendurchlässigem Material bewirkt wird, die zwischen dem Flächengebilde und der Strah lungsquelle angeordnet ist und in bezug auf das Flächen- gebilde entweder ruht oder relativ zu diesem bewegt wird.
Die Strahlung ist vorzugsweise eine Elektronenstrah lung von 300 keV oder höher. Vor oder während oder nach oder vor und während oder vor und nach oder wäh rend und nach oder vor und während und nach der Be strahlung oder gasförmiger Phase, Heissluft, Heisswas- ser, Sattdampf, behandelt werden, die in Verbindung mit der örtlich einwirkenden Strahlung zu einem Schrumpf führen, der unterschiedlich zu dem Schrumpf der nicht bestrahlten Flächen ist und/oder zu einem ge genüber den nicht bestrahlten Flächen unterschiedlichen Farbstoffaufnahmevermögen führen.
Die Bestrahlung kann bei ruhendem oder bewegtem Flächengebilde mittels einer ruhenden Schablone, bei spielsweise mit einer mit Durchlässen versehen Alumi niumplatte, oder mittels bewegter Schablone, beispiels weise bewegten Abdeckblechen, erreicht werden.
Der Oberflächencharakter des texturierten oder struk turierten Flächengebildes wird entweder durch die Form der Durchlässe der Absorber oder mittels bewegter Ab deckbleche bestimmt.
Das Verfahren hat den besonderen Vorteil, dass die erfindungsgemäss behandelten nichttextilen Flächenge bilde einen Textur- oder Struktureffekt besitzen, der dauerhaft ist und zusätzlich zu vorteilhafteren Oberflä cheneigenschaften führt.
Durch die Auswahl geeigneter Monomerer und ent sprechender Farbstoffe kann darüber hinaus eine diffe renzierte Anfärbung des Flächengebildes erreicht wer den, wodurch eine Musterung, ähnlich wie beim Druk- ken, ermöglicht wird.
Mit Hilfe der variablen Bewegungssteuerung der Ab deckschablonen kann jeder beliebiger Textur- oder Struk tur- und/oder Anfärbeeffekt erzielt werden.
Die Erfindung soll nachstehend an einigen Ausfüh rungsbeispielen näher erläutert werden. Die zugehörige Zeichnung zeigt die Bestrahlung eines nichttextilen Flächengebildes mittels bewegten Abdeckblechen. <I>Beispiel 1</I> Eine biaxial gereckte Folie aus Polyäthylen mit einer Dicke von 50 [,m wird mittels durchbrochener Alumi niumschablonen unter dem Scanner eines Elektronen beschleunigers lokal bestrahlt. Die Elektronenenergie be trägt 300 keV, die absorbierte Dosis 3 X 10' rad. Nach der lokalen Bestrahlung wird die Folie in eine 20%ige monomere wässrige Akrylsäurelösung mit einer Tempera tur von 20 C geführt.
Durch das Aufpropfen von Akryl- säure auf die bestrahlten Stellen erfolgt ein Schrumpfen, das unterschiedlich gegenüber dem Schrumpf der nicht bestrahlten Stellen ist, wodurch es zu einer reliefartigen Verwerfung der Folie kommt und diese Folie für Deko rationsmaterial eingesetzt werden kann. <I>Beispiel 2</I> Eine biaxial gereckte Polypropylenfolie wird ge- mäss Beispiel 1 bestrahlt und nach lokaler Bestrahlung in eine Heissluftkammer geführt. Die bestrahlten Stellen schrumpfen unterschiedlich gegenüber den nichtbestrahl ten. Das Ergebnis ist eine reliefartige Verwerfung der Folie.
The invention relates to a method for the permanent modification of a non-textile fabric made of polymer material, in which the modification is carried out in such a way that the fabric is exposed to the action of high-energy radiation; with which color patterns can also be achieved and with which advantageous properties can be achieved at the same time.
Processes have been proposed with which shrink texture effects can be achieved, optionally with the achievement of multicolored effects on decorative fabrics made of fiberglass. In these processes, the fabrics are subject to chemical or chemical thermal treatment and are only suitable for decorative material made of fiberglass.
Likewise, methods for texturing or structuring fabrics are known which are essentially based on mechanical-thermal deformation, for example by hot calendering using profiled calender rollers or the different shrinkage capacity of two or more fiber components.
Furthermore, it is also known that fibrous materials and products made from them, such as woven fabrics, knitted fabrics and other fabrics, can be subject to shrinkage during radiation-chemical processes, for example from the radiation dose, the type of fiber material and the type and amount of the radiochemical processes used depends on the substances. However, this treatment process does not lead to any surface texturing, since the surface structures are subject to homogeneous shrinkage.
It is also known that radiation-chemical treatment of high-polymer sheet-like structures, in particular radiation-initiated grafting of vinyl compounds, can lead to an altered dye absorption capacity, but texture or structure effects are not achieved. Furthermore, a method for producing a constant and permanent shape on cellulose-containing fiber material is known, this being exposed to the action of ionizing rays, in particular electromagnetic rays or accelerated electrons, after local shrinkage (French patent <B> 1303 </ B> 309).
Here, a previously made shrinkage is fixed by electron beams. A method for modifying planar structures is also known, this being subjected to ionizing radiation in close contact with an organic modifying agent (DAS 1 042 520). This only creates a homogeneous, modified material that has no structural effects.
The purpose of the invention is to avoid the use of known methods which either lead to non-permanent texture or structure effects or which require the use of fabrics made of two or more fiber components to produce a texture or structure effect.
The invention is based on the object of a method for permanent texturing or structuring of non-textile fabrics made of hochpoly meren, fibrous or non-fibrous materials to create, with which color patterns he can be aimed, and in which the surfaces by means of advantageous properties radiation chemical mixer methods.
The invention thus relates to a method for locally permanent modification of a non-textile fabric consisting of polymeric material in which the modification is carried out in such a way that the surface structure is exposed to the action of an energetic radiation, which is characterized in that the local modification is effected by using a masking template made of radiolucent material provided with patterned openings, which is arranged between the flat structure and the radiation source and either rests with respect to the flat structure or is moved relative to it.
The radiation is preferably an electron beam of 300 keV or higher. Before or during or after or before and during or before and after or during and after or before and during and after irradiation or gaseous phase, hot air, hot water, saturated steam, which are treated in connection with the locally acting radiation lead to a shrinkage that is different from the shrinkage of the non-irradiated areas and / or lead to a different dye absorption capacity compared to the non-irradiated areas.
The irradiation can be achieved with a stationary or moving sheet by means of a stationary template, for example with an aluminum plate provided with passages, or by means of a moving template, for example moving cover plates.
The surface character of the textured or structured sheet is determined either by the shape of the passages in the absorber or by means of moving cover plates.
The method has the particular advantage that the non-textile planar structures treated according to the invention have a texture or structure effect which is permanent and additionally leads to more advantageous surface properties.
By selecting suitable monomers and corresponding dyes, it is also possible to achieve a differentiated coloration of the fabric, which enables a pattern similar to that used in printing.
With the help of the variable motion control of the cover templates, any texture or structure and / or color effect can be achieved.
The invention will be explained in more detail below using some Ausfüh approximately examples. The accompanying drawing shows the irradiation of a non-textile fabric by means of moving cover plates. <I> Example 1 </I> A biaxially stretched film made of polyethylene with a thickness of 50 μm is locally irradiated by means of perforated aluminum stencils under the scanner of an electron accelerator. The electron energy is 300 keV, the absorbed dose 3 X 10 'rad. After the local irradiation, the film is placed in a 20% aqueous monomeric acrylic acid solution at a temperature of 20 ° C.
The grafting of acrylic acid onto the irradiated areas causes shrinkage that differs from the shrinkage of the non-irradiated areas, resulting in a relief-like warping of the film and this film can be used for decoration material. <I> Example 2 </I> A biaxially stretched polypropylene film is irradiated according to Example 1 and, after local irradiation, passed into a hot air chamber. The irradiated areas shrink differently compared to the non-irradiated areas. The result is a relief-like warping of the film.