DD144375A1 - Verfahren zur herstellung von schaumbeschichtungen aus latexmischungen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Schaumbeschichtungen aus Synthesekautschuklatices auf textilen Beschichtungsträgern, die bevorzugt aus Polypropylen oder Polyester bestehen, wobei ein Teil des Kautschuklatexanteiles durch einen anderen nicht mit Schwefel-Vulkanisationsbeschleuniger vernetzbaren Austauschstoff ersetzt wird. Das Ziel besteht darin, durch diese Mischung einen gegenüber bisher hergestellten Schäumen auf Kautschuklatex-Basis thermisch-mechanisch stabileren und abriebfesteren Schaum zu erhalten, dessen Qualitätsmerkmale auch dann nicht signifikant abfallen, wenn im Rahmen des folgenden Produktionsprozesses eine oder mehrere thermisch-mechanische.Belastungen stattfinden, Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß sine bekannte Mischung aus Kautschuklatex, Verschäumungsmittal, Füllstoff, Vulkanisaticnsagentien und gegebenenfalls Verdickungsmittel hergestellt wird, wobei ein Anteil von 3 bis 30% des synthetischen Kautschuklatex durch alkalischwellbare und über reaktive. Gruppen vernetzbare Austauschstoffe wie eine Piasfcedispersion aus Polyacrylsäureestern, Polymethacrylsäureestern oder deren Gemische ersetzt wird.

Description

Titel der Erfindung:

Verfahren zur Herstellung von, Schaumbeschichtungen aus Latexmischungen

Anwendungsgebiet der Erfindung:

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Schaumbeschichtungen aus Latexmischungen, die auf der Verwendung von schwefelvulkanisierbaren Elastlatices basieren und für den Einsatz auf textlien Substraten, insbesondere für zu beflockende Beschichtungstrager auf Synthesefaserbasis, anwendbar sind.

Charakteristik ö.er bekannten technischen Lösungen

Es ist bekannt, daß aus Natur- und/oder Synthesekautschuklatices ohne Verwendung von Geliermitteln Streichschäume hergestellt werden können*, die auf textile Substrate, insbesondere Teppichbodenmaterialien, aufgetragen, getrocknet und vulkanisiert werden.

Solche Streichschäume finden bevorzugt zur Rückenbeschichtung von nicht gewebten Teppichbodenmaterialien, die nach der Tufting-j Nadelfilz- oder Malimotechnologie hergestellt werden, Verwendung (DD-PS 115911 und 130568) „

Bei all diesen Verfahren erfolgen die Schaumcompoundherstellung und der Auftrag am Ende des Fertigungsprozesses des Teppichbodenmaterials. Die Schaumbeschichtung ist der letzte Schritt der gesamten Produktfertigung. Erfolgt der Schaumauftrag, wie bei bestimmten Erzeugnissen, ζ·Β· bei der Herstellung von beflockten textlien Materialien, nicht am Ende, sondern bereits zu Beginn eines technologischen Ablaufs, wird die Qualität durch die nachfolgenden Prozeßstufen vermindert, und die ohnehin nicht sehr große Abriebbeständigkeit, Elastizität und mechanische Beständigkeit werden zusätzlich herabgesetzt.

Dies ist besonders der Fall, wenn die Oberseite des beschichteten textlien Trägers anschließend durch Aufbringen weiterer Schichten, wie z.B. Kleberschicht und textiler Nutzschicht, modifiziert und die Oberseite durch z.B. einen Druckprozeß gestalterisch verändert wird. Während dieser Prozeßstufen ist der Schaumrücken, der ohnehin über ein vergleichsweise niedriges physikalisch-chemisches Eigenschaftsniveau verfügt, bereits so starken physikalisch-chemischen Einflüssen ausgesetzt, daß seine Qualität empfindlich leidet, er vorzeitig altert und sich teils von der Textilschicht ablöst.

Z_ie_l_öer Erfindung

Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, bei der Herstellung von Streichschäumen aus Kautschuklatices durch Anwendung einer Latexmischung spezieller Zusammensetzung die Qualität im Hinblick auf physikalische und chemische Beständigkeit, wie Abriebfestigkeit, Oberflächengüte, Reißfestigkeit, Haftfestigkeitund Wasserresistenz sowohl auf vorbehandelten als auch auf glatten unbehandelten textlien Trägermaterialien gegenüber physikalisch-chemischen Belastungen zu erhöhen, auch dann, wenn die Schaumschicht" im Rahmen des gesamten Produktionsprozesses im ersten Arbeitsgang aufgetragen wird und anschließend eine oder mehrere thermisch/mechanisch belastende Arbeitsstufen durchlaufen muß.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, durch eine spezielle Zusammensetzung des Latexanteiles einen Streichschaum zu entwickeln, der insbesondere auf glatten, nicht vorpräparierten oder auch vorpräparierten textlien Flächengebilden, vorzugsweise auf Polyester oder Polypropylenbasis aufgetragen, einen stabilen, elastischen, haftfesten und abriebfesten Schaum ergibt,, Diese Eigenschaften sollen trotz Anwendung bisher üblicher Vulkanisationsbeschleuniger und Auftragsverfahren erreicht werden, wobei sich die Qualität der Schaumschicht auch nach mehreren nachfolgenden thermisch-mechanischen Belastungen nicht ändert· Bisher eingesetzte Schaummischungen sind nicht stabil genug, sie reißen schnell ein und verlieren durch thermisch-mechanische Belastungen einen hohen Grad an Ge-' brauchswert, ebenso schnell altern sie durch Luft- und Lichteinwirkungen. Eine ausreichende Festigkeit in Verbindung mit den anderen o.g. Anforderungen über die bisherigen Möglichkeiten hinaus soll durch Polymerenzusätze mit veränderten physikalisch^chemischen Eigenschaften erzielt werden. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei der Herstellung von Streichschaum aus Latexmischungen auf Basis Elastlatices im Gemisch mit Verschäumungsmitteln, Füllstoffen,. Vulkanisationsagentien und ggf« Verdickungsmittel für die Beschichtung von Trägermaterialien, bevorzugt Synthesefasern, der Latexanteil dieser Mischung zu 3-30 Gew„~% aus alkalischwellbaren und über,reaktive Gruppen vernetzbaren Plastdispersionen besteht.

Es wurde überraschend gefunden, daß die Verwendung von alkalischwellbaren und über reaktive Gruppen vernetzbare polymere Plastdispersionen, insbesondere Copolymere von Acrylsäureestern und/oder Methacrylsäureestern im Vergleich zur bekannten Zugabe von Polystyrol oder Polyvinylchlorid-Polymerisaten neben den Elsstlatices zu entscheidend besseren Ergebnissen führt«

Während die letztgenannten Polymerisate ebenso wie auch nicht vernetzbare Polyacrylsäure-Polymere nur gewisse Füllstoff-Funktionen im Endprodukt ausüben können, sind die erfindungsgemäß verwendeten~'alkaiischwellbaren und vernetzbaren Acrylsäure- und/oder Methacrylsäureester-Copolymerisate in der Lage, durch eigene Netzwerkbildung die Qualität des Fertigproduktes viel stärker und unmittelbarer zu beeinflussen als andere Polymergebilde. Besonders sicher läßt sich dieser Prozeß durch die Zugabe eines vernetzend wirkenden wasserlöslichen Kunstharzes während der technologischen Prozeßstufe der Cornpoundierung steuern« Er ist aber auch ohne einen solchen Zusatz nachweis- und durchführbar.

Die Erfindung soll an einem Ausführungsbeispiel erläutert werden:

Ausführungsbeispiel 1;

In einem ca. 750 1 fassenden Rührbehälter wird in nachfolgender Reihe unter Rühren folgende Mischung (1) hergestellt:

165 Gewe-Teile SyntheserKautschuklatex(mit ca. 25 % Styrol

und ca. 53 % Gesamtfeststoffgehalt)

30 Gew.-Teile Verschäumungsmittel, bestehend aus 60 Gew,-

Teilen Kaliumoleatgemisch, 30 Gew.-Teilen . Alkylsulfat und 10 Gew.-Teilen Fettalkoholsülfat

20 Gewe-Teile Vulkanisationspaste 150 Gewe-Teile Mahlkreide

20 Gewe-Teile Acrylsäureester-Copolymerisat, vernetzbar und

alkalisch verseifbar

Nach dem homogenen Vermischen der Einsatzprodukte, wird die Menge in einen; automatischer! oder manuell steuerbaren, kontinuierlich arbeitenden Schaummischer (Mixer) gepumpt«

Im Mixkopf wird die Mischung auf eine Dichte von vorzugsweise 280 - 550 g/dm verschäumt und in üblicher Weise in einer Dicke von 1-10 mm, vorzugsweise 2-5 mm, auf die Oberfläche eines "textlien Trägers (vorzugsweise Polyester oder Polypropylen) aufgetragen. Danach erfolgt eine Hitzeschockfixierung mittels Infrarotfeld von ca. 5 W/cm · s mit anschließender Trocknung und Vulkanisation bei ca. 100 - 180 C. Zum Vergleich wurde nach bekannten Zusammensetzungen folgende Mischung (2) hergestellt.

185 Gew,-Teile Synthesekautschuk-Latex (mit ca. 25 % Styrol

und ca. 53 % Gesamtfeststoffgehalt)

30 Gew.-Teile Verschäumungsmittel (analog Beispiel 1)

Vulkanisationspaste

Verdickungsmittel auf Basis Carboxymethylcellulose

20 Gewο-Teile 4 Gew„~Teile

Die Verarbeitung erfolgt analog Mischung 1.

Ergebnisse:

Mischung 1

Mischung

Viskosität Ausvulkanisationszeit bei 140°C Festigkeit Haftfestigkeit (auf Polyesterfaser)

Beständigkeit gegen Wärme-

altorung (1OQ⁰C, Umluftoren)

mit beginnender Rißbildung

nach

5200 m Pa s

8 min

12 N/cm²

7 N/cm²

50 h

5340 m Pa s 8 min

9 N/cm²

4 N/cm'

36 h

Der Zusatz der vernetzbarcn Acryl- und/oder Methacrylsäureester-Copoiymerisate zu den Eiastdxspersionen ermöglicht bei der Verarbeitung zu Streichschäumen eine vergleichsweise sehr feinporige und abriebfeste Schaumoberfläche mit hoher Repräsen-

tations- und Gebrauchsgüte. Einsteigender Zusatz der sehr alterungsbeständigen Plastdispersionen bewirkt eine entsprechende Verbesserung der Licht- und Wärmealterung der fertigen Schaumschicht.

Ebenso werden die Abriebfestigkeit und Wärmealterung des Schaumes verbessert.

Die erhöhte Haftfestigkeit auch zu glatten, nicht vorbehandelten textlien Trägern aus Synthesefasern trägt neben den anderen Qualitätsverbesserungen insbesondere dazu bei, eine gleichbleibende Schaumqualität, die auch bei nachfolgender thermischmechanischer Belastung (beispielsweise bei der Herstellung beflockter textiler Teppichbodenmaterialien ) nicht abfällt, zu gewährleisten.

Die Verwendung von Acryl- und/oder Methacrylsäureester-Copolymerisaten hat für das erfindungsgernäße Verfahren einen weiteren erheblichen Vorteil dergestalt, daß im Gegensatz zur Mitverwendung anderer Plastdispersionen, die Vulkanisationsgeschwindigkeit der elastomeren Komponente überraschenderweise nicht herabgesetzt wird und somit eine Produktionsverminderung durch die Nutzung der qualitätsverbessernden Eigenechaften der Plastdispersion hierbei nicht eintritt.

Ein qualitätsmindernder Stabilitätsabfall des Compoundsystems ist nicht zu verzeichnen« Die Einsatzgrenzen der zuzusetzenden Plastdispersion ermöglichen einen weiteren bedeutenden Vorteil der Erfindung.

Der Anwender bzw«, Verarbeiter kann dadurch das Eigenschaftsniveau des herzustellenden Streichschaumss durch einfache Weise den unterschiedlichsten Anforderungen anpassen«

Claims (1)

1. Erfindungsanspruch :

   1. Verfahren zur Herstellung von Schaumbeschichtungen aus Latexmischungen auf dar Basis von Elastiatices im Gemisch reit Verschäumungsmitteln, Füllstoffen, Vulkanisationsagentien und ggf. Verdickungsmittel auf Trägerüisterialieri, bevorzugt Synthesefasern, gekennzeichnet dadurch;, daß der Latexanteil dieser Mischung zu 3-30 Gew_e~% aus aikalischvvellbarsn und über reaktive Gruppen vernetzbaren Plastdisparsionen besteht^

   2_S Verfahren nach Punkt 1 gekennzeichnet dadurch, daß als aikaliochvvöllbare und über reaktive Gruppen vernetzbare polymere Plastdispersionen, insbesondere Copolymere von Acryl- und/oder Methacrylsäureester*! verwendet werden«