Verfahren zum Herstellen nichtgewebtem Textilmaterial Die Erfindung bezweckt, ein nichtgewebtes Textil material zu schaffen, das hinsichtlich Weichheit, Griff und Festigkeit einem in üblicher Weise, d. h. durch Spinnen und Weben, hergestellten Textilmaterial ähn lich ist.
Nichtgewebte Textilmaterialien sind in den verschie- densten Ausführungen bekannt. üblich ist beispielsweise die Herstellung von Vliesstoffen durch Imprägnieren eines Vlieses aus Textilfasern mit einem Bindemittel. Man hat auch schon verschiedentlich versucht, für die Herstellung von nichtgewebtem Flächenmaterial Papier fasern zu verwenden, weil diese wesentlich billiger sind als Textilfasern. Dabei ist in der Regel eine Verstärkung, z.<B>B.</B> mit Kunststoffen und/oder Textilfasermaterial, er forderlich, wobei es schwierig ist,
textilähnliche Eigen schaften des Produktes zu erzielen.
Aus den schwedischen Patentschriften Nrn. 178 645 oder 178 646 ist es beispielsweise bekannt, mehrere Schichten aus Tissue- oder Vliespapier mit Hilfe eines Netzes aus z. B. Nylondrähten zu einem Textilersatz- material zu vereinigen. Ein solches Material hat zwar eine grössere Festigkeit als Tissuepapier allein, es be sitzt jedoch im übrigen die Steifheit und 'das pras selnde Geräusch von Papier.
Nach den schwedischen Patentschriften Nrn. <B>199</B> 787 und 205 231 kann man ein textilähnliches Material aus einem mit Plastisol oder Organosol imprägnierten Tissuepapier herstellen. Das Plastisol oder Organosol besteht dabei aus einem Vinylharz, das mit einem Weich macher ohne Anwesenheit von Wasser gemischt worden ist.
Man erhält so eine sehr hochviskose Kunststoff- mischung, und die eingebrachte Kunststoffmenge ist sehr gross, z. B. bis zum Achtfachen des Gewichtes der Papierfasern, so dass das Material die Biegsamkeit und Schwere des Kunststoffmaterials und einen kunst stoffähnlichen Griff erhält und sich z.<B>B.</B> für Bettlaken und Kleidungsstücke nicht eignet. Zudem ist die Fe- stigkeit eines solchen Materials trotz der grossen Kunst stoffmenge für die meisten Textilzwecke ungenügend, weil durch Wärmehärtung von Vinylharz und Weich macher erzeugte Kunststoffbindemittel eine sehr schlechte innere Festigkeit besitzen.
Auch ergibt das Wärmehärtungsverfahren bei diesen grossen Kunststoff mengen geringe Herstellungsgeschwindigkeiten und da mit ein auch hinsichtlich seiner Gestehungskosten un vorteilhaftes Material.
Um eine höhere Festigkeit, eine geringere Kunst stoffmenge und damit einen weniger kunststoffähnlichen oder papierartigen und mehr textilen Griff des Ma terials sowie eine geringere Gesamtstärke und Schwere des Materials zu erzielen, so dass das Material atmungs fähiger, leichter und kühler beim Tragen wird, muss ein völlig anderes Verfahren als die in den genannten Patenten beschriebenen angewandt werden.
Es ist bekannt, dass Papierfasern aus Zellulose, die mit Wasser in Berührung kommen, quellen und hydra tisiert werden. Wenn die Faser dann getrocknet wird, wird sie steif und liefert damit ein Material mit hoher Steifheit und grosser Neigung zum Prasseln. Dem kann bei der Herstellung von Papier auf nassem Wege da durch entgegengewirkt werden, dass das Papier auf me chanischem Wege durch Kreppen wieder weich gemacht wird.
Ein solches gekrepptes Papier, ein sogenanntes Tissue- oder Vliespapier, verliert beim Nassmachen mit Wasser erneut seine Kreppung und wird beim Trocknen erneut steif und neigt zum Prasseln. Daher war es bis her nicht möglich, Kombinationen zwischen in Wasser dispergiertem Kunststoff und gekrepptem Tissuepapier herzustellen, ohne dass eine bedeutende Versteifung auf trat.
Es ist auch bekannt, dass, wenn Fasermaterial, z.<B>B.</B> ein gekrepptes Tissuepapier, mit einer hohen Kunst stoffmenge imprägniert wird, dieses Kunststoffmaterial die einzelnen Fasern miteinander verbindet und die Be- wegungsmöglichkeit der einzelnen Fasern dadurch be grenzt, was eine erhebliche Versteifung des imprägnier ten Materials mit sich bringt.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Her stellung von nichtgewebtem Textilmaterial, dadurch ge kennzeichnet, dass man ein Textilfaservlies mit einer wässrigen Dispersion eines klebfähigen Kunststoff-Ela- stomers imprägniert oder überzieht, so dass eine kleb fähige Schicht gebildet wird, dass man das Wasser aus der aufgebrachten Dispersion mindestens teilweise ent fernt und dass man dann auf mindestens eine Seite des Textilfaservlieses eine Deckschicht aus dehnbarem Tissuepapier oder aus Zellulose- oder Kunststoffasern aufbringt und die Deckschicht bzw.
Deckschichten mit dem Textilfaservlies zusammenpresst.
Es sind allerdings auch schon Verfahren bekannt geworden, nach welchen ein Textilersatzmaterial aus einem Textilfaservlies und einer Papierfaserschicht her gestellt wird. Ein Hauptunterschied zwischen diesen be kannten Verfahren und dem erfindungsgemässen Ver fahren besteht darin, dass in den bekannten Verfahren sowohl das Textilfaservlies als auch die Papierfaser schicht - in der Regel gemeinsam - imprägniert wer den, während im erfindungsgemässen Verfahren nur das Textilfaservlies mit einer Dispersion imprägniert bzw. überzogen wird und aus der Dispersion das Wasser teilweise oder ganz entfernt wird, bevor die Deckschicht bzw. Deckschichten aufgebracht werden.
Deshalb ist es im erfindungsgemässen Verfahren möglich, als Deck schicht dehnbares Tissuepapier zu verwenden, ohne das selbe durch das Wasser der Dispersion zu versteifen. Nach der französischen Patentschrift Nr. 1 381404 wird ein Faservlies mit wenigstens einer Lage Papier verbunden, wobei die beiden Schichten mit Bindemittel imprägniert werden, vorzugsweise gemeinsam, d. h. nach ihrem Zusammenbringen. Da auch die Papierschicht imprägniert wird, ist das so hergestellte Material steif und kaum atmungsfähig.
Um die Menge des Binde mittels nicht zu gross werden zu lassen, wird dieses in Form einer Dispersion eingebracht; daher kann man als Papierschicht kein dehnbares Tissue- oder Krepp- Papier verwenden, weil dieses .durch das Wasser der Dispersion noch mehr versteift bzw, die Kreppung zer stört würde. Zwar könnte man anstelle der Dispersion eine Lösung des Bindemittels in einem geeigneten Lö sungsmittel verwenden; das Arbeiten mit solchen - oft feuergefährlichen und/oder giftigen - Lösungsmitteln ist jedoch teuer und umständlich.
Nach der .schweizeri schen Patentschrift Nr. 371 079 wird ein Textilfaser- vlies mit Bindemittel behandelt und mit einer Papier faserschicht versehen, worauf zur Verfestigung und Ver bindung der Schichten erhitzt bzw. getrocknet wird. Vor dem Verfestigen und Trocknen muss das Bindemittel natürlich noch flüssig sein, so dass es in die Papier faserschicht eindringt und diese versteift. Zudem wird zweckmässig auch hier, aus den schon erläuterten Grün den, das Bindemittel in einer Dispersion aufgebracht, wodurch die erfolgreiche Verwendung von Tissuepapier verunmöglicht und die Papierfasern zusätzlich versteift werden.
Im erfindungsgemässen Verfahren können dadurch, dass das Wasser aus der auf das Textilfaservlies auf gebrachten Dispersion mindestens teilweise entfernt wird, bevor die Deckschicht bzw. Deckschichten auf gebracht werden, die geschilderten Nachteile vermieden werden. Zudem wird hier als Bindemittel ein kleb fähiges Kunststoff-Elastomer verwendet, so dass nach dem Zusammenbringen der Schichten kein Erhitzen er forderlich ist, vielmehr das einfache Zusammenpressen genügt.
Nachstehend werden Ausführungsbeispiele des er findungsgemässen Verfahrens näher erläutert. Vorzugsweise wird ein Textilfaservlies mit einer wäss- rigen Dispersion eines klebrigen Kunststoff-Elastomers vom Typ weichgemachten Gummilatex, Polyisobutylen, Polyvinylester, Polyacrylester oder gleichwertigem Poly- merderivat imprägniert oder überzogen, so dass eine klebrige Schicht gebildet wird, die dann auf der einen Seite oder auf beiden Seiten durch Zusammenpressen z.
B. mit dehnbarem Tissuepapier, vorzugsweise vom Krepptyp mit einem Kreppungsgrad von l0-50 % be deckt wird, wobei das Wasser aus der aufgebrachten Dispersion vor dem Zusammenpressen mit dem ge nannten Tissuepapier oder aufgebrachten Fasern ent fernt wird, um ein Quellen der Zellulosefasern zu ver hindern. Dadurch, dass man mit einer Kunststoffdisper sion auf Wasserbasis arbeitet, kann man eine sehr nied rige Viskosität erhalten, so dass es möglich ist, die auf gebrachte Kunststoffmenge innerhalb von sehr weiten Grenzen frei zu wählen. Der Kunststoff ist vorzugs weise im getrockneten Zustand ein stark weichgemach tes Elastomer mit hoher Klebfähigkeit.
Die stark kleb rige Faservliesschicht, in der die Fasern gleichzeitig zu einem sehr durchlässigen und unerhört starken Ma terial zusammengebunden sein können, kann zweck mässig in kaltem Zustand dadurch mit Deckschichten kombiniert werden, dass auf beiden Seiten ein gekrepp- tes Tissuepapier durch Zusammenpressen in einer Wal zenpresse aufgebracht wird.
Durch dieses Verfahren können die Kunststoffmen gen auf 15-20 g/m2 herabgesetzt werden gegenüber Kunststoffmengen von 80-150 g!m= bei vorbekannten, für Textilzwecke verwendeten Kombinationen von Kunststoff und Papier. Infolge der grossen Auswahl an Kunststoffsubstanzen auf Wasserdispersionsbasis kann eine Kunststoffdispersion gewählt werden, die bei diesen geringen Applikationsmengen eine grössere Festigkeit ergibt als die grössere, bei bekannten Verfahren ange wandte Kunststoffmengc, wobei man an bestimmte Ty pen von Kunststoff gebunden war.
Durch die adhäsiven Eigenschaften des Kunststoffs und die Herabsetzung des Wassergehaltes vor dem Zu sammenbringen mit dem gekreppten Tissuepapier wird das Quellen und Versteifen der Zellulose verhindert. Der Kreppungsgrad des Papiers wird ebenfalls nicht ver ändert, was mit Rücksicht auf die verbleibende Weich heit des Papiers selbst wichtig ist.
Im Augenblick des Zusammenbringens kann die klebrige Bindeschicht au sserdem so fest sein, dass ein stärkeres Eindringen von Kunststoff zwischen die einzelnen Papierfasern des Tis- suepapiers nicht erfolgen und dort eine Beschränkung der Beweglichkeit der einzelnen Fasern und somit eine Versteifung des endgültigen Produktes vermieden wer den kann.
Gemäss einer Abänderung kann das aufgebrachte deckende Tissuepapier auf der einen Seite oder auf beiden Seiten der klebrigen Faservliesschicht durch auf geblasene oder in anderer Weise aufgebrachte und mit der klebrigen Schicht zusammengepresste Fasern aus Zellulose oder synthetischem Material ersetzt werden.
Das erfindungsgemässe Verfahren wird anhand der nachstehenden Ausführungsbeispiele illustriert. Dabei wird auf die Zeichnungen Bezug genommen, in denen die Fig. 1-3 schematisch drei für die Durchführupg des Verfahrens geeignete Vorrichtungen zeigen.
<I>Beispiel 1</I> Eine Bahn eines einschichtigen Textilfaservlieses a, welches ein Parallel- oder ein Wirrfaservlies sein kann, aus Fasern von Rayon, Baumwolle, Nylon oder anderem Material und mit einem Flächengewicht von 10-40 g/m2, wird mit einem adhäsiven Elastomer in Form einer Was serdispersion in einem Behälter bi imprägniert. Das Elastomer kann z.
B. die folgende Zusammensetzung besitzen: Naturgummilatex (60 %ige Wasserdispersion) 20 Li ter, Petroleumharz (50 %ige Wasserdispersion) 12 Li ter, Dioctylphthalat (50 %ige Wasserdispersion) 20 Li ter, Antioxydationsmittel vom Typ 2,2'-Dihydroxy-3,3'- di-(a-methylcyclo-hexyl)-5,5'-dimethylydiphenyl-methan, entsprechend 2 % der Menge an trockenem Naturgummi.
Als Petroleumharz ist bei den Versuchen eine Pic- copale A-20 -Dispersion der Pennsylvania Industrial Chemical Corporation verwendet worden.
Die Faservliesbahn wird dadurch imprägniert, dass die Kunststoffdispersion mit der Walze b aufgebracht und der überschuss darauf mittels einer Luftrakel ent fernt wird, oder aber, wie durch Fig. 1 illustriert wird, dadurch, dass die Materialbahn in die Kunststoffdisper sion eingetaucht und der überschuss dadurch wegge- presst wird, dass das Faservlies zwischen einer Stahl walze und einer Gummiwalze c gepresst wird.
Die auf genommene Menge soll für ein Faservlies mit 15 g/m' etwa l5-20 g/m' betragen, gerechnet nach der Menge getrockneten klebfähigen Kunststoffmaterials.
Das Wasser der aufgebrachten Dispersion wird dar auf in einem Trocknungsofen d weggetrocknet, worauf das klebrige, mit Kunststoffelastomer imprägnierte Fa- servlies mit zwei gekreppten Tissuepapieren, z. B. von 10-30 g/m2, und einem Kreppungsgrad von 10-50 9ö, zusammengepresst (laminiert) wird. Eine gekreppte Tis- suebahn e bzw. f wird auf jede Seite der klebfähigen Mittelschicht aufgebracht.
Das Zusammenpressen erfolgt in einer Walzenpresse zwischen einer Stahlwalze g und einer Gummiwalze h. Das fertige Material wird bei i aufgerollt.
<I>Beispiel 2</I> In diesem Fall wird eine Faservliesbahn a in glei cher Weise wie oben im Beispiel 1 beschrieben im prägniert und in gleicher Weise getrocknet. Auf die Oberfläche der klebrigen Mittelschicht werden entwe der durch Aufblasen oder durch Karden Papier- oder Textilfasern e1 bis zu einem Flächengewicht von z. B. 10-15 g/m2 aufgebracht.
Das Aufbringen kann ent weder auf der einen Seite der klebrigen Mittelschicht erfolgen, während die andere Seite mit einem dünnen gekreppten Tissuepapier f (Fig. 2) bedeckt wird, oder auf beiden Seiten (siehe e1 und f1 in Fig. 3) der klebrigen Mittelschicht. Das Zusammenpressen des La- minates erfolgt hier ebenso wie im Beispiel 1 durch Durchlaufen durch eine Walzenpresse, die aus einer Gummiwalze g und einer Stahlwalze h besteht, worauf das Material bei i aufgerollt wird.