DD140768A1 - Verfahren zur verfestigung nichtgewebter teppichbodenmaterialien - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verfestigung nicht», gewebter Teppichbodenmaterialien, die insbesondere nach der Tufting» oder Malimotechnologie hergestellt werden. Dazu werden Elast» dispersionen verwendet, die gleichzeitig auch zur Herstellung von ' Streichschaum» oder Glattstrich-Rückenbeschichtungen von Teppich» bodenmaterialien geeignet sind. Diese Elastdispersionen v/erden mit Vulkanisationsagentien gemischt, wobei der Schwefelanteil der Mischungen 20 bis 50%, bezogen auf die Polymersubstanz, beträgt. Dadurch wird eine sehr feste Noppenverbindung und vor allem eine außerordentlich hohe Feuchtigkeitsresistenz erreicht. Auf diese Weise ist es möglich, Dimensionsveränderungen der Teppichboden» materialien durch Feuchtigkeits» bzw. Wassereinfluß zu minimieren, Ebenso wie für die NoppenVerklebung kann das Verfahren auch für die Aufkaschierung eines textilen Zweitrückens angewendet werden

Description

Titel übt Erfindun/

materialien .

Anwendungsgebiet der Erfindun

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verfestigung nichtgewebterTeppichbodenmaterialien_s die nach unterschiedlichen Technologien, vor allem der Tufting- und Malimotechnologie, hergestellt werden und die anschließend an ihre Verfestigung überwiegend nach unterschiedlichen Verfahren, wie Schaumbe« schichtung, Aufbringen eines unverschäumten Glattstrichs, Aufkleben eines textlien Zweitrückens und/oder Bedrucken der Poloberseite, weiter veredelt werden«

lichtgewebte textile Flächengebildο, die als Teppichboden»· materialien Verwendung finden» werden überwiegend nach der Tufting-" oder Maliraotechnologie hergestellte Bedingt durch die hohe Produktivität dieser textlien Technologien und die stan·» dig steigende Nachfrage nach Teppichbodenmaterialien, gewinnt die Herstellung solcher textiler Beläge ständig an Bedeutung* Zur Erlangung dee Gebrauchswertes ist es aber notwendig, die Poloberechicht des-Teppichbodena im-oder auf dem Trägermaterial fest zu verankern, was im allgemeinen durch Verklebung mit Polymerdispersionen, übe-r wiegend- mit EIastdisper-·

sionen, erfolgt, -

Diese Verklebung kann bei Malimo-Teppichboden beispielsweise auf die in DD-PS 85053 beschriebene V/eise erfolgen, bei Tufting-Teppichboden in der in DE-PS 2045055 beschriebenen Art,

Werden für diese Noppenverklebung Elastdispersionen ohne funktionelle Gruppen verwendet, ist zum Erreichen einer ausreichend festen Einbindung, der Noppen in das Trägermaterial die Vulkanisation des Elastomeren notwendig, wie es u.a. in DE-PS 1619203 erwähnt wird. Für diese Vulkanisation erfolgt der Einsatz einer üblichen Vulkanisationspaste für die Herstellung von Latex-Gummiartikeln, wie sie beispielsweise in DD-PS 105585 beschrieben ist, zu der Elastdisper-είοη* Die Mengendosierung der Vulkanisationspaste wird dabei so gewählt", daß Schwefel und Zinkoxid in Mengen bis 5 % und Vulkanisationsbeschleuniger in Mengen bis 3 %, bezogen auf 100 % Kautschuksubstanz, eingesetzt werden.

Bei einer nachfolgenden Veredelung .des Teppichrückens durch Aufbringen eines textlien Zweitrückens, durch eine Schaumbeechichtung oder durch einen einfachen ungeschäumten Deckstrich wird aber zur Erzielung der gewünschten Qualitätseigenschaften ein anderes Produkt benötigt als für die primäre Verklebung der Polunterseite, Y/ährend für die Noppenverklebung ein hartes Polymermaterial zur Erzielung einer guten Griffigkeit bevorzugt wird, wird bei den anderen Veredlungsschritten überwiegend ein weicheres polymeres Ausgangsmaterial verwendet, um Elastizität, Schall- und Wärmedämmung des Teppichbodenmaterials zu gewährleisten. Die Verwendung der weicheren Latices allein für die Noppenverklebung ergibt wegen unzureichender Eigenfestigkeit.eine für die qualitativen Anforderungen an die Teppichbodenmateria-, lien nur ungenügende Festigkeit der Einbindung der Noppen und damit einen nur mangelhaften Gebrauchswert des Fertigproduktes«, '

Ein störender. Faktor bei der Rückenbeschichtung textiler Bodenbeläge ist das relativ hohe V/asseraufnähmevermögen '

für die Verfestigung genutzten Polymerdispersionen, das auch nach ihrem Auftrag., auf die Teppichrückseite bestehen bleibt« Das Wasseraufnahmevermögen der aus den für die Verklebung der Polunterseite angewendeten Polymeren liegt im allgemeinen zwischen 8 und 40 %,bezogen auf die Masse des aufgetragenen Polymeren. Das wirkt eich sehr nachteilig auf den Gebrauchswert des verfestigten Teppichbodenma«· terials aus, da selbst bei 100 %igem Einsatz von syηthe« tischen Textilfasern DirnensionsVeränderungen des Teppich« bodenmaterials durch Feuchtigkeitseinfluß nicht völlig verhindert werden könnefi«, Besonders nachteilig wirkt sich die Feuchtigkeitsaufnahme des Polymermaterials aber $ann aus, wenn das Teppichbodenmaterial nach der Verklebung der Noppenunterseite einem Druckprozeß auf der Noppenoberseite unterworfen wird β Da dieser Druckprozeß mit intensiver Feuchtig·»-' keitsbehandlung des Teppichbodenmaterials -verbunden ist, sind dabei die durch ungenügende Wasserfestigkeit der für die Noppenverklobung verwendeten Polymeren verursachten Quali* tätsmängel, vor allem Abweichungen von den vorgegebenen Dimensionen und Welligkeit des Finalproduktes, besonders gravierend«

Ziel der Erfindung

Ziel der vorliegenden Erfindung ist es? für die Verfestigung nichtgewebter Teppichbodenmaterialien nur eine einzige Elastfiispersion für die verschiedenen Arten der Rückenbeschichtung, die Verklebung··der !Joppen, ilen Auftrag eines SchaumrlickenSs das Auffeaschieren eines textilen Zweitrückens oder das Aufbringen eines unverschäumten Deckstriches zu verwendsDe Die Noppenverankerung soll dabei so gestaltet werden,· daß das aufgebrachte Polymermateriai in der aiif^ die Fasern fixierten Form praktisch feuchtigkeltsresistent ist, wodurch,eine erhebliche Verminderung von Dimensionsveränderungen, des Teppichbodenmaterials bei Feuchtigkeitseinwirkung erreicht werden soll»·

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Dar le gun g; _ί .de 3 We sen S_-1 der Er fin dung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein "Verfahren zur Verfestigung nichtgewebter Teppichboden mit nur einer einzigen Elastdispersion zu entwickeln, dabei den unterschiedlichen Anforderungen, die bei der Hoppenverklebung und der weiteren Veredlung von nichtgewebten Teppichbodenmaterialien, die vor allem nach der Tufting- oder der Malimotechnologie hergestellt werden, gerecht zu werden und-gleichzeitig die Noppenverklebung so zu gestalten, daß das dazu aufgebrachte Polymerma~ ' terial in der auf die Pasern fixierten Porm eine Peuchtigkeitsaufnähme von nur maximal 3 % aufweist. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß als Ausgangsdispersion für die Hoppenverklebung des Teppichbodenmaterials eine Elastdispersion, bevorzugt eine Butadien» Styrol-Copolymerisat-Dispersion mit einem St^rolgehalt^40 %_f eingesetzt wird* Solche Dispersionen, die, wie bekannt, bevorzugt für die Schaurabeschichtung von Teppichbodenmaterialien Verwendung finden, werden zur Sicherung einer guten Hoppeneinbindung und eines harten Griffs mit einer Mischung aus Vulkanisationsagentien, bestehend aus Zinkoxid, organi« schen Vulkanisationsbeschleuniger, bevorzugt aus der Dithiocarbamatklasse, und Schwefel versetzt« Der Schwefelgehalt beträgt erfindungsgemäß 2O50 Gewichtsteile, bezogen auf 100 Gewichtsteile Pestsubstanz des Elastlatex, Auf diese V7eise wird dem verfestigten Teppichbodenmaterial, das nach der Tufting» oder der Malimotechnologie hergestellt wurde« · ein guter Griff und eine hohe Noppenausreißkraft verliehen.

Überraschend ist, daß bei Anwendung dieses Verfahrens eine sehr gute Adhäsion zwischen den Pasern und dem Polymermaterial erreicht wird und daß voi¹ allem das Wasseraufnahmevermögen des so eingeeteilten Polymermaterials auf das sonst von diesen Polymerdisperionen nicht erreichbare Niveau von 0,5 - 3- % absinkt» Trotz des hohen Schwefelgehaltes ist es möglich, den elastischen, flexiblen Charakter des verfestigten Teppichbodenmaterials beizubehalten* Mit diesem Verfahren wird also ermöglicht, allein durch die Verringerung des.

Schwefelgehaltes mit nur einer Elastdispersion alle Technologien der Teppichruckenausrustung mit hoher Verarbeitungs~ sicherheit und sehr guter Produktqualität ausführen zu können, wobei die Feuchtigkeitsrestistenz, die dem Teppichbodenmaterial durch die PolymerdiBpersion» welche man für die Koppenverklebung verwendet, verliehen v/ird, bisher noch nicht erreicht wurde«' .

Die Herstellung der den hohen Schvief elan teil enthaltenden Vulkanisa tionsjnischungen kann durch Vordispergierung aller Vulkanisationsagentien in einer wäßrigen Dispergiermittel-« lösung und anschließendes gemeinsames Aufmahlen in Kugel™, Kolloid- oder Farbmühlen erfolgen. Ebenso ist es möglich,, eine einheitliche Vulkanisationspaste für Uoppenverklebutfg und die folgenden Beschichtungsschritte in gleicher Weise herzustellen und für die Hoppenverklebung die benötigte zusätzliche Schwefelmenge als separat präparierte und aufgemahlene Dispersion extra zuzugeben«, Will der Verarbeiter auf diesen Arbeite- gang verzichten_s ist auch ein Zusatz der benötigten Schwefel«* menge in SOMi von handelsüblichem Kolloidschwefel möglich»

Für die Hoppenverklebung von Malimo-Teppichbodenmaterialien wird eine.relativ niedrigviskose Elsstdispersionsmischung mit einem Polymergehalt von nur 30-40 % benötigt. Dazu wird die verwendete Elastdispersion im allgemeinen mit Wasser verdünnt und die Vulkanisationsagentien werden zugesetzt, wobei als Beschleuniger neben den Dithiocarbamate^ die noch durch einen Sekundärbeschleuniger auf Basis von AmInderivaten aktivierbar sind, prinzipiell alle für die Latexverarbeitung ge-» eigneten Vulkanieationsbeschleunigex verwendet werden können» Die für den bekannten Auftrag auf das Soitilmaterial, der überwiegend mit Walzenrakel erfolgt, erforderliche Viskosität wird durch Zugabe eines üblichen, die Viskosität regu~ lierehden Mittels, wie Carbolinethylzellulose, Stärke, Kasein, Knochenleims ein Natriumsalz der Polyacrylsäure bzw. ein im alkalischen Medium·verseifbares Polyacrylat. eingestellt. Die aufgetragene jDispersioaßmeng© ist durch die Rakeleinstel«·» lung variierbar, sie beträgt 80-300 g Txockenmasse/m^ leppichbodenmaterial* Fach dem Auftrag erfolgt in bekannter

Weise die Trocknung und Vulkanisation der die Koppen verklebenden Elastdisperion.

Kir die Verklebung von Teppichbodenmaterialien_s die nach der Tufting~Technologie hergestellt werden, verwendet man Mischungen auf Basis der Elastdispersion mit wesentlich höherer Viskosität. Daher wird die verwendete Elastdispersion nach Zugabe der Vulkanisationsagentien mit dem hohen Schwefels!]-teil mit einem anorganischen Füllstoff, wie Kreide, Kaolin, Tonmehl, Schiefermehl, Schwerspat, Talkum oder Kalkmehl versetzt* Um bei weniger stabilen Latices eine Koagulation zu vermeiden, kann eine geringe Menge einer oberflächenaktiven Substanz vor Zugabe der Füllstoffe erfolgen. Der Füllstoffzusatz kann in Abhängigkeit von Füllstoffart und gewünschter Härteeinstellung bis zu 300 %, bezogen auf Latexeinsatz, betragen« Falls die erforderliche Verarbeitungsviskosität nicht schon durch den Zusatz an Füllstoffen allein erreicht wurde, kann diese wie auch bei den Elastdispersionsmischungen für Malimo-Teppichboden durch Viskositätsregulierende Substanzen in bekannter Weise auf den gewünschten Bereich eingestellt werden. Die gleiche hochgefüllte Elastdispersionsmischung, die für die Verklebung.der Moppen Von Teppichbodenmaterialien, welche nach der Tufting-Technologie hergestellt wurden, angewendet wird, kann auch zum Aufkaschieren eines textilen Zweitrückens eingesetzt werden, wobei für diese Anwendung die Mischungsviskosität noch höher zu wählen ist, als bei der Uoppenverklebung«

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll nachstehend an einigen Beispielen näher erläutert werden:

Hoppenverklebung von Malimo-Teppichbodenmaterial

In einem. 1000 1 fassenden Rührbehälter werden 350 1 eines Eutadien-Styrol-Copolymer-Latex mit 53 % Festßtoffgehalt und 27 % gebundenem Styrol mit 150 1 Wasser verdünnt. Dieser .Mischung werden 175 kg einer 50 %igen wäßrigen Dispersion_s

. - 7 - 20?«

die 10,5 kg Zinkoxid, 7 kg Zinkäthylphenyldithiacarbamat, 5 leg Dispergierhilfsmittel und 70 kg Schwefel, enthält, zu~ gesetzt« Diese Mischung wird mittels eines die Viskosität regulierenden Zusatzes auf Basis eines alkalisch verseifbaren Polyacrylate auf eine Viskosität von ca. 15 Sekunden, gemessen im Auslaufbeeher mit der 6 mm-Düse, eingestellt. Die Mischung-wird nach gründlicher Homogenisierung in eine Pflatschwanne gepumpt und über eine Pflatschwalze rückseitig auf ein Malimo~Teppichbodenniaterial aufgetragen« Der Malimo-Teppichboden durchläuft anschließend einen Tunnelofen, in V!elehern die Elastdispersionsmieehung getrocknet und vulkani-

2 siert wird· Der Trockenauftrag wird mit 150 g/m ermittelt.

Uoppenverklebung von Tuf ting-Ieppiehbodenraaterial

In einem Rührbehälter wie in Beispiel 1 werden 350 1 eines Butadien-Styrol-Copolymer-Latex mit 53 % Peststoffgehalt' und '27 % gebundenem Styrol vorgelegt* Dem Latex werden unter Rühren nacheinander zugesetzt: 3_S5 1 einer nichtionogenen oberflächenaktiven Substanz, 175 kg einer 50 %igen wäßrigen Dispersions die 10,5.kg Zinkoxid _$ 7-kg Zinkäthylphenyldithio~ carbamat, 2 kg o-Tolylbiguanid, 5 kg Dispergierhilf'smittel und 70 kg Schwefel enthält_} sowie 350 kg Kreiße. Die Mischung wird in eine Pflatschwanne gepumpt und über eine Pflatschwalze rückseitig auf -ein Tufting-Teppichbodenmaterial aufgetragene Das Teppichbodenmaterial wird anschließend durch einen Tunnelofen geführt, in welchem getrocknet und vullcani-siert wird«, Der Trockenauftrag wird mit 750 g/m ermittelt.

s Auf.kaschieren eines textilen Zweitrückens

.200 kg der nach Beispiel 2 hergestellten Mischung werden unter Rühren mit 20 kg einer 10 %igen wäßrigen Lösung von ' Carbojcymetliylzellulose versetzt. Die gesamte Mischung wird dadurch pastenartig viskos«, Sie wird anschließend mit einem Rakel auf die Rückseite eines bereits nach Beispiel 2 vorverfestigten Tufting-Teppichbodenmaterials aufgetragen. Anschließend an den Pastenauftrag erfolgt die Zuführung des textlien Zweit.i'ückens, der .beim Durchlauf durch ein Walzen-

paar fest an das Tufting-Teppichbodenmaterial angedruckt wird, Anschließend wird beim Durchlauf durch einen Tunnelofen die Klebeschicht getrocknet und vulkanisiert«, Der Trockenauftrag für die Klebeschicht wird mit 400 g/m² ermittelt.

Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren an den beschriebenen Teppichbodenmaterialien erhaltenen Prüfergebnisse sind in der folgenden Tabelle im Vergleich zu Mustern aus der Produktion nach bekanntem Stand der Technik zusammengestellt.

Tabelle Prüfergebnisse der Ausführungsbeispiele

Malimo-Teppichbodenmaterial Beispiel gemäß Ver-

Erfindung gleichs-

muster

Noppenausreißkraft (N)

Flächenstabilität-Dimensionsänderung beim Durchnässen (%)

längs quer

Tetrapod-Prüfung nach TGL 16-665-128

Not©

TuftiBg-Teppichbodenrnaterial

Noppenausreißkraft (N) Tetrapod-Prüfung nach TGI 16-665 128

Note ·

20

0,4 .0,1

65

0,8 0,2

40

5-4

Tufting-Teppichbod ©material mit textilem Zweitrücken

Trennfestigkeit (I/cm) Noppenausreißkraft (N)

9 65

Claims (3)

1. Verfahren zur Verfestigung nichtgewebter Teppiehbodenmaterialien, die vorzugsweise nach der Malimo=* oder Tufting^Technologie hergestellt werden, durch Behandlung mit Elastdispersionen, die mit Vulkanisationssystemen auf Schwefelbasie versetzt sind_s gekennzeichnet dadurch,, daß vorzugsweise eine Butadien-Styrol-Co» polymere-Dispersion mit ä 40 % Styrol verwendet wird und der Schwefelantoil des Vulkanisa tionssysteins 20 ~ 50 %, bezogen auf den Polymergehalt der Elastdispersion, beträgt»

2, Verfahren zur Verfestigung nichtgewebter Teppichboden» materialien na'ch Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß e-ine Elastdispersion verwendet wird, die gleichzeitig für die Rückenbeschichtung von Teppichbodenmaterialien mit einer verschäumten oder unverschäumten Schicht ge~ eignet ist,

3» Verfahren zur Verfestigung nichtgewebter Tcppichbodenmaterialien nach Punkt .1, gekennzeichnet dadurch, daß die gleichen Mischlingen auf Basis von Elastdispersionen auch für das Aufkaschieren eines textlien Zweitrückens auf das verfestigte Teppichbodenmaterial verwendet werden.