EP1162304A1 - Fixiereinlage - Google Patents

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EP1162304A1
EP1162304A1 EP01111304A EP01111304A EP1162304A1 EP 1162304 A1 EP1162304 A1 EP 1162304A1 EP 01111304 A EP01111304 A EP 01111304A EP 01111304 A EP01111304 A EP 01111304A EP 1162304 A1 EP1162304 A1 EP 1162304A1
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EP
European Patent Office
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points
weight
sub
acid
insert
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EP01111304A
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French (fr)
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EP1162304B1 (de
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Peter Dr. Grynaeus
Michael Dr. Kalbe
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Carl Freudenberg KG
Original Assignee
Carl Freudenberg KG
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Publication date
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Application filed by Carl Freudenberg KG filed Critical Carl Freudenberg KG
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Publication of EP1162304B1 publication Critical patent/EP1162304B1/de
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    • A41D27/06—Stiffening-pieces
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    • Y10T442/20—Coated or impregnated woven, knit, or nonwoven fabric which is not [a] associated with another preformed layer or fiber layer or, [b] with respect to woven and knit, characterized, respectively, by a particular or differential weave or knit, wherein the coating or impregnation is neither a foamed material nor a free metal or alloy layer
    • Y10T442/2738—Coating or impregnation intended to function as an adhesive to solid surfaces subsequently associated therewith
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    • Y10T442/2746—Heat-activatable adhesive

Definitions

  • the invention relates to a fixing insert consisting of a textile Interlining on one side with double-layer adhesive mass points is coated, the bottom and above facing from the interlining arranged top points exists.
  • Patent EP-A 0 940 461 describes a crosslinkable one Hotmelt adhesive for the coating and / or lamination of Flat structures are known in which a crosslinking component in a Polyolefin matrix is integrated and the reactive components only react in the melt with crosslinking.
  • Crosslinking components are isocyanates or epoxides with molecular weights stated between 2000 and 6000 grams per mole.
  • the real one Hot melt adhesive should be made of amino-terminated copolyamide or Copolyesters exist, both in the lower and in the upper point be used.
  • the disadvantage of this solution is that, on the one hand, the Crosslinking component is expensive to protect against moisture Polyolefin matrix must be integrated and that the amino-terminated Copolyamides tend to yellowing.
  • US Pat. No. 5,677,038 discloses two-layer hotmelt adhesives whose lower point consists of a pasty copolyamide or copolyester and whose upper point consists of a mixture of 0 to 25% by weight of a copolyamide, 50 to 95% by weight of a copolyester and 5 to 25% by weight .% of an epoxy exists.
  • the separation forces for the textile materials connected with this hot melt adhesive system are given values below 10 N / 5 cm, which are further reduced after washing.
  • further double-layer adhesive compositions are known from documents DE-A 22 14 236, DE-A 22 31 723, DE-A 25 36 911 and DE-A 32 30 579.
  • back riveting is understood to mean an undesired gluing between two interlining materials, which can occur if the interlining layer coated with the adhesive point mass, hereinafter referred to as a fixing insert, is connected to the outer fabric in the inner sandwich ⁇ fixing method.
  • the inner sandwich consists of the layer sequence of outer fabric, coated insert sheet and coated insert sheet and outer fabric, that is to say that the uncoated sides of the insert sheets lie against one another.
  • the object of the invention is to provide a fixing insert which significantly increased adhesive and release forces with a very low at the same time Back riveting shows.
  • the object is achieved by a fixing insert a textile interlining (1) with double-layer on one side Adhesive mass points is coated, facing from the interlining Below and above arranged upper points (2, 3) there is solved, in which the sub-items (2) from a powdery mixture of 25 to 90 wt.% an epoxy resin with an epoxy equivalent weight of 500 to 4000 mVal / kg and 10 to 75% by weight of an acid-terminated polyamide, one Polyester, a polyurethane and / or a vinyl copolymer with Carboxyl, anhydro, hydroxy and / or amido side groups and one Meltflow index (MFI) from 40 to 120 g / 10min measured at 160 ° C and 2.16 Kg, 0 to 20% by weight of a hardener and conventional ones for production a paste of additives and additives used as sub-item (2) and the main points (3) made of acid-terminated polyamides and / or copolyesters exist, the aspect ratio of the in the lower and upper points
  • the pre-adduct which is also solid at room temperature, is hardened Epoxy resins and polyamines consisting of reaction products from Epoxy resins based on bisphenol A and polyamine and / or Reaction products of epoxy resins based on bisphenol F and Polyamine used.
  • Epoxy resins and polyamines consisting of reaction products from Epoxy resins based on bisphenol A and polyamine and / or Reaction products of epoxy resins based on bisphenol F and Polyamine used.
  • a pre-adduct of epoxy resins can also be used and polyamino amides formed from polyamines and dimeric fatty acids be used.
  • the fixing insert is preferably one in which the mean diameter of the powdery starting substances for the sub-points (2), determined according to the sieve analysis, is less than 80 ⁇ m .
  • the fine-particle nature of the starting substances favors the reactivity and cross-linking of the sub-item (2) both within the sub-item (2) and at the transition (4) to the top item (3).
  • the fusible still one in which the average diameter of the pulverulent starting substances for the upper points (3), as determined by sieve analysis, is 80 to 200 ⁇ m.
  • the grain size according to the invention for the top point material favors the melting and overlaying of the bottom points (2) with the top points (3).
  • the fixing insert according to the invention is obtained in such a way that Formation of sub-items (2) from a powdery, acid-terminated Polyamide, polyester and / or polyurethane, a powder Epoxy resin, the dispersants, running aids and thickeners a paste produced and on the interlining (1) at spatially separate locations is applied that the paste in the moist state with 50 to 500 wt.% of an acid-terminated polyamide and / or copolyester, based on the Mass of sub-items (2) is sprinkled that excess scattering powder removed and that the fixing insert obtained with double-layered Adhesive mass points dried at temperatures from 120 to 180 ° C and by sintering the polymeric material with the insert sheet is made transportable.
  • Epikote types 1002, 1004, 1055 Shell or the Araldit types: GT 6097-1, GT 7072, GT 7220 from Fa. Ciba with softening points in the range of 70 to 130 ° C, preferably from 90 to 110 ° C and epoxide equivalents from 500 to 4000 mVal / kg.
  • Examples of acid-terminated polyamides, polyesters, polyurethane and / or Vinyl copolymer with carboxyl and anhydro side groups are: Griltex D1541 A from EMS or Vestamelt 730, Vestamelt 840 from Degussa-Hüls.
  • Figure 1 shows a fixing insert according to the invention, in which on a inlay web (1), preferably sub-items (2) are overlaid with top points (3) and by a sintering process at temperatures of 120 to 180 ° C both in itself and on Transition (4) to the main points (3) is networked.
  • a powder mixture of 50 wt% Vestamelt 730, 40% by weight of Araldite 7220 and 10 percent is.% Hardener HT 835 ⁇ m stirred smaller grain sizes 80 by a conventional process using water and a paste base made of a dispersant, running aids and thickeners to form a paste .
  • This is printed on one side as a sub-point (2) in stencil printing using a CP110 stencil on a 35g PES nonwoven as an inlay (overlay 6g / m 2 ), and Vestamelt 840 P816 is sprinkled on the still wet paste point (3) (8g / m 2 ), the excess is suctioned off and then dried and sintered at 180 ° C. for 20 sec. Total circulation 14g / m 2 .
  • the fixing insert thus produced was fixed against batiste.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Fixiereinlage, bestehend aus einer textilen Einlagebahn (1), die auf einer Seite mit doppelschichtigen Haftmassenpunkten beschichtet ist, die aus der Einlagebahn zugewandten Unter- und darüber angeordneten Oberpunkten (2,3) besteht, bei der die Unterpunkte (2) aus einem pulverförmigen Gemisch von 25 bis 90 Gew.% eines Epoxidharzes mit einem Epoxidequivalentgewicht von 500 bis 4000 mVal/kg und 10 bis 75 Gew.% eines säureterminierten Polyamids, eines Polyesters, eines Polyurethans und/oder eines Vinylcopolymerisats mit Carboxyl-, Anhydro-, Hydroxy- und/oder Amido-Seitengruppen und einem Meltflow-Index (MFI) von 40 bis 120 g/10min gemessen bei 160°C und 2,16 Kg, 0 bis 20 Gew.% eines Härters sowie herkömmlichen zur Herstellung einer Paste eingesetzter Hilfs- und Zuschlagstoffen als Unterpunkt (2) und die Oberpunkte (3) aus säureterminierten Polyamiden und/oder Copolyestern bestehen, wobei das Gesichtsverhältnis der in den Unter- und Oberpunkten (2,3) enthaltenen Massen 1:0,5 bis 1:5 beträgt. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Fixiereinlage, bestehend aus einer textilen Einlagebahn, die auf einer Seite mit doppelschichtigen Haftmassenpunkten beschichtet ist, die aus der Einlagebahn zugewandten Unter- und darüber angeordneten Oberpunkten besteht.
Aus dem Dokument EP-A 0 940 461 ist eine vernetzbare Schmelzklebemasse für die Beschichtung und/oder Laminierung von Flächengebilden bekannt, bei der eine Vernetzungskomponente in eine Polyolefin-Matrix eingebunden ist und die reaktionsfähigen Komponenten erst in der Schmelze unter Vernetzung reagieren. Als Vernetzungskomponenten werden Isocyanate oder Epoxide mit Molmassen zwischen 2000 und 6000 Gramm je Mol angegeben. Die eigentliche Schmelzklebemasse soll dabei aus aminoterminierten Copolyamid oder Copolyester bestehen, welche sowohl im Unter- als auch im Oberpunkt eingesetzt werden. Nachteilig an dieser Lösung ist, dass zum einen die Vernetzungskomponente erst aufwendig in eine vor Feuchtigkeit schützende Polyolefin-Matrix eingebunden werden muss und dass die aminoterminierten Copolyamide stark zur Vergilbung neigen.
Weiterhin sind aus dem Dokument US 5,677,038 zweischichtige Schmelzklebemassen bekannt, deren Unterpunkt aus einem pastenförmig aufgebrachten Copolyamid oder Copolyester besteht und deren Oberpunkt aus einem Gemisch aus 0 bis 25 Gew.% eines Copolyamids, 50 bis 95 Gew.% eines Copolyesters und 5 bis 25 Gew.% eines Epoxids besteht. Als Trennkräfte für die mit diesem Schmelzklebesystem verbundenen textilen Materialien werden Wert unter 10 N/5 cm angegeben, die sich nach einer Wäsche weiter reduzieren. Neben den genannten Dokumenten sind weitere doppelschichtige Haftmassen aus den Dokumenten DE-A 22 14 236, DE-A 22 31 723, DE-A 25 36 911 und DE- A 32 30 579 bekannt. Durch die Verwendung von relativ leichten Vliesstoffen, d.h. solchen mit einem geringen Flächengewicht werden zwar sehr weiche Laminate erhalten, allerdings weisen die Vliesstoffe den Nachteil auf, dass sie bezüglich der Rückvernietung der Schmelzklebemassen empfindlich sind. Unter Rückvernietung wird dabei eine unerwünschte Verklebung zwischen zwei Einlagestoffen verstanden, die eintreten kann, wenn der mit der Haftpunktmasse beschichtete Einlagebahn, im weiteren Text als Fixiereinlage bezeichnet, im Innensandwich―Fixierungsverfahren mit dem Oberstoff verbunden wird. Das Innensandwich besteht dabei aus der Schichtenfolge Oberstoff, beschichteter Einlagebahn sowie beschichteter Einlagebahn und Oberstoff, d.h., dass die unbeschichteten Seiten der Einlagebahnen aneinander liegen. Zwar wurde die Beschichtungsmenge, die pro Quadratmeter Einlagebahn aufgebracht wird von früher 18 ― 25 g/m2 auf 7 ― 15 g/m2 reduziert und sollten im Hinblick auf die Atmungsfähigkeit des textilen Laminats noch weiter reduziert werden. Gleichzeitig steigen aber die Anforderungen an die Haftung und Beständigkeit des Laminats.
Insbesondere im Hinblick auf die Pflegeeigenschaften eines textilen Laminats besteht die Forderung, dass dieses auch mehrere Wäschen bei Waschtemperaturen bis 60°C übersteht.
Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, eine Fixiereinlage anzugeben, die deutlich erhöhte Haft- und Trennkräfte bei einer gleichzeitig sehr geringen Rückvernietung zeigt.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch eine Fixiereinlage, bestehend aus einer textilen Einlagebahn (1), die auf einer Seite mit doppelschichtigen Haftmassenpunkten beschichtet ist, die aus der Einlagebahn zugewandten Unter- und darüber angeordneten Oberpunkten (2,3) besteht, gelöst, bei der die Unterpunkte (2) aus einem pulverförmigen Gemisch von 25 bis 90 Gew.% eines Epoxidharzes mit einem Epoxidequivalentgewicht von 500 bis 4000 mVal/kg und 10 bis 75 Gew.% eines säureterminierten Polyamids, eines Polyesters, eines Polyurethans und/oder eines Vinylcopolymerisats mit Carboxyl-, Anhydro-, Hydroxy- und/oder Amido-Seitengruppen und einem Meltflow-Index (MFI) von 40 bis 120 g/10min gemessen bei 160°C und 2,16 Kg, 0 bis 20 Gew.% eines Härters sowie herkömmlichen zur Herstellung einer Paste eingesetzter Hilfs- und Zuschlagstoffen als Unterpunkt (2) und die Oberpunkte (3) aus säureterminierten Polyamiden und/oder Copolyestern bestehen, wobei das Gesichtsverhältnis der in den Unter- und Oberpunkten (2,3) enthaltenen Massen 1:0,5 bis 1:5 beträgt. Mit den erfindungsgemäßen Fixiereinlagen werden Trennkraftwerte erhalten, die 50 oder insbesondere nach Wäschen bei Temperaturen von 60°C mehr als 100 % über denen von mit bekannten doppelschichtigen Haftpunktmassen hergestellten Fixiereinlagen liegen.
Die pulverförmigen Epoxide sind bei Raumtemperatur feste Epoxidharze, die Reaktionsprodukte von Epichlorhydrin mit Bisphenol A und/oder Reaktionsprodukte von Epichlorhydrin mit Bisphenol F darstellen. Weiterhin können als Epoxidharz polyfunktionelle Epoxide eingesetzt werden. Hierunter fallen beispielsweise epoxidierte Novolacke.
Die eingesetzten Polyamide, Polyester, Polyurethane und/oder Vinylcopolymerisate mit Carboxyl-, Anhydro-, Hydroxy- und/oder Amido-Seitengruppen sind niedrigschmelzende thermoplastische Polymere. Weiterhin können Polymerblends aus niedrigschmelzenden Polyamiden, Polyestern, Polyurethanen und/oder Vinylcopolymerisaten mit Carboxyl-, Anhydro-, Hydroxy- und/oder Amido-Seitengruppen verwendet werden. Dabei sind die Polymere aus linearen oder verzweigten Monomeren aufgebaut. Das Polyamid kann aus einem oder oder mehreren der folgenden Monomeren gebildet sein:
  • mindestens einer wenigstens difunktionellen Carbonsäure,
  • mindestens einem wenigstens difunktionellen Amin
  • mindestens einer ω-Aminocarbonsäure
  • mindestens einem Lactam.
Die Erstellung des Polyesters erfolgt aus einem oder mehreren der folgenden Monomeren:
  • mindestens einer wenigstens difunktionellen Carbonsäure,
  • mindestens einem wenigstens difunktionellen Alkohol,
  • mindestens einer ω-Hydroxycarbonsäuren
  • mindestens einem Lacton.
Die Polyurethane können aus Diisocyanaten, Polyolen und Diolen zusammengesetzt sein.
Als Härter wird das bei Raumtemperatur ebenfalls festen Voraddukt aus Epoxidharzen und Polyaminen bestehend aus Reaktionsprodukten von Epoxidharzen auf der Basis von Bisphenol A und Polyamin und/oder Reaktionsprodukten von Epoxidharzen auf der Basis von Bisphenol F und Polyamin eingesetzt. Weiterhin können auch ein Voraddukt aus Epoxidharzen und Polyaminoamiden gebildet aus Polyaminen und dimeren Fettsäuren eingesetzt werden.
Vorzugsweise ist die Fixiereinlage eine, bei der der mittlere Durchmesser der pulverförmigen Ausgangssubstanzen für die Unterpunkte (2), bestimmt nach der Siebanalyse, kleiner als 80 µm ist. Die Feinteiligkeit der Ausgangssubstanzen begünstigt dabei die Reaktivität und Vernetzung des Unterpunktes (2) sowohl innerhalb des Unterpunktes (2) als auch am Übergang (4) zum Oberpunkt (3).
Vorzugsweise ist die Fixiereinlage weiterhin eine, bei der der mittlere Durchmesser der pulverförmigen Ausgangssubstanzen für die Oberpunkte (3), bestimmt nach der Siebanalyse, 80 bis 200 µm ist. Die erfindungsgemäße Korngröße für das Oberpunktmaterial begünstigt das Aufschmelzen und Überschichten der Unterpunkte (2) mit den Oberpunkten (3).
Die erfindungsgemäße Fixiereinlage wird in der Weise erhalten, dass zur Bildung der Unterpunkte (2) aus einem pulverförmigen, säureterminierten Polyamid, Polyester und/oder Polyurethan, einem pulverförmigen Epoxidharz, den Dispergatoren, Laufhilfsmitteln und Verdickern eine Paste hergestellt und auf die Einlagebahn (1) an räumlich getrennten Stellen aufgebracht wird, daß die Paste in feuchtem Zustand mit 50 bis 500 Gew.% eines säureterminierten Polyamids und/oder Copolyesters, bezogen auf die Masse der Unterpunkte (2) bestreut wird, daß überschüssiges Streupulver entfernt und daß die erhaltene Fixiereinlage mit doppelschichtigen Haftmassenpunkte bei Temperaturen von 120 bis 180°C getrocknet und durch Versintern des polymeren Werkstoffs mit der Einlagebahn handhab-und transportierbar gemacht wird.
Als Epoxidharze können eingesetzt werden die Epikote Typen : 1002, 1004, 1055 Fa. Shell oder die Araldit Typen : GT 6097-1, GT 7072, GT 7220 der Fa. Ciba mit Erweichungspunkten im Bereich von 70 bis 130 °C, vorzugsweise von 90 bis 110 °C und Epoxidequivalenten von 500 bis 4000 mVal/kg.
Als Härter können eingesetzt werden Voraddukt aus Epikote 1002 und Diethylentriamin (1:2) und der Härter HT835 der Fa. Ciba.
Beispiele für säureterminierte Polyamide, Polyester, Polyurethan und/oder Vinylcopolymerisat mit Carboxyl- und Anhydro-Seitengruppen sind: Griltex D1541 A der Fa. EMS oder Vestamelt 730, Vestamelt 840 der Fa. Degussa-Hüls.
Die Erfindung wird anhand einer Figur und zwei Beispielen näher erläutert.
Figur 1 zeigt eine erfindungsgemäße Fixiereinlage, bei der sich auf einer vorzugsweise aus Vliesstoffen bestehenden Einlagebahn (1), Unterpunkte (2) befinden, die mit Oberpunkten (3) überschichtet und durch einen Sinterprozeß bei Temperaturen von 120 bis 180°C sowohl in sich selbst als auch am Übergang (4) zu den Oberpunkten (3) vernetzt ist.
Beispiel 1
In einem Rührkessel wird eine Pulvermischung aus 25 Gew.% Vestamelt 730, 60 Gew.% Epikote 1055 und 15 Gew.% Härter HT 835 mit Korngrößen kleiner 80 µm nach üblichem Verfahren mit Wasser und einem Pastengrund aus Dispergator, Laufhilfsmittel und Verdicker zu einer Paste verrührt. Diese wird als Unterpunkt (2) im Schablonendruck mit einer CP110 Schablone einseitig auf ein 25g Polyamid/ Polyester (PA/PES) Vlies als Einlagebahn (1) aufgedruckt (Auflage 4g/m2), auf den noch nassen Pastenpunkt wird als Oberpunkt (3) Vestamelt 840 P816 aufgestreut (7g/m2), der Überschuss abgesaugt und anschließend 20 sec bei 180°C getrocknet und angesintert. Gesamtauflage 11 g/m2.
Die so hergestellte Fixiereinlage wurde gegen Batist fixiert.
Fixiertemperatur Primärhaftung 60°C Wäsche Rückvernietung
120°C/12 sec 13 N/5 cm 11 N/5 cm 0,3 N/10 cm
140°C/12 sec 15 n/5cm 14 N/5 cm 0,3 N/10 cm
Alle Proben zeigten Vliesspaltung.
Beispiel 2
In einem Rührkessel wird eine Pulvermischung aus 50 Gew% Vestamelt 730, 40 Gew% Araldit 7220 und 10 Gew.% Härter HT 835 mit Korngrößen kleiner 80 µm nach üblichem Verfahren mit Wasser und einem Pastengrund aus Dispergator, Laufhilfsmittel und Verdicker zu einer Paste verrührt. Diese wird als Unterpunkt (2) im Schablonendruck mit einer CP110 Schablone einseitig auf ein 35g PES Vlies als Einlagebahn (1) aufgedruckt (Auflage 6g/m2), auf den noch nassen Pastenpunkt wird als Oberpunkt (3) Vestamelt 840 P816 aufgestreut (8g/m2), der Überschuss abgesaugt und anschließend 20 sec bei 180°C getrocknet und angesintert. Gesamtauflage 14g/m2.
Die so hergestellte Fixiereinlage wurde gegen Batist fixiert.
Fixiertemperatur Primärhaftung 60°C Wäsche Rückvernietung
120°C/12sec 14 N/5 cm 12 N/5 cm 0 N/10 cm
140°C/12 sec 16 n/5 cm 15 N/5 cm 0 N/10 cm

Claims (4)

  1. Fixiereinlage, bestehend aus einer textilen Einlagebahn (1), die auf einer Seite mit doppelschichtigen Haftmassenpunkten beschichtet ist, die aus der Einlagebahn zugewandten Unter- und darüber angeordneten Oberpunkten (2,3) besteht, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterpunkte (2) aus einem pulverförmigen Gemisch von 25 bis 90 Gew.% eines Epoxidharzes mit einem Epoxidequivalentgewicht von 500 bis 4000 mVal/kg und 10 bis 75 Gew.% eines säureterminierten Polyamids, eines Polyesters, eines Polyurethans und/oder eines Vinylcopolymerisats mit Carboxyl-, Anhydro-, Hydroxy- und/oder Amido-Seitengruppen und einem Meltflow-Index (MFI) von 40 bis 120 g/10min gemessen bei 160°C und 2,16 Kg, 0 bis 20 Gew.% eines Härters sowie herkömmlichen zur Herstellung einer Paste eingesetzter Hilfs- und Zuschlagstoffen als Unterpunkt (2) bestehen, dass die Oberpunkte (3) aus säureterminierten Polyamiden und/oder Copolyestern bestehen und dass das Gesichtsverhältnis der in den Unter- und Oberpunkten (2,3) enthaltenen Massen 1:0,5 bis 1:5 beträgt.
  2. Fixiereinlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der mittlere Durchmesser der pulverförmigen Ausgangssubstanzen für die Unterpunkte (2), bestimmt nach der Siebanalyse, kleiner als 80 µm ist.
  3. Fixiereinlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der mittlere Durchmesser der pulverförmigen Ausgangssubstanzen für die Oberpunkte (3), bestimmt nach der Siebanalyse, 80 bis 200µm ist.
  4. Verfahren zur Herstellung einer Fixiereinlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bildung der Unterpunkte (2) aus einem pulverförmigen, säureterminierten Polyamid, Polyester und/oder Polyurethan, einem pulverförmigen Epoxidharz, den Dispergatoren, Laufhilfsmitteln und Verdickern eine Paste hergestellt und auf die Einlagebahn (1) an räumlich getrennten Stellen aufgebracht wird, daß die Paste in feuchtem Zustand mit 50 bis 500 Gew.% eines säureterminierten Polyamids und/oder Copolyesters, bezogen auf die Masse der Unterpunkte (2) bestreut wird, daß überschüssiges Streupulver entfernt und daß die erhaltene Fixiereinlage mit doppelschichtigen Haftmassenpunkte bei Temperaturen von 120 bis 180°C getrocknet und durch Versintern des polymeren Werkstoffs mit der Einlagebahn (1) handhab- und transportierbar gemacht wird.
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