DE1248006B

DE1248006B - Process for the production of laminates

Info

Publication number: DE1248006B
Application number: DER35912A
Authority: DE
Inventors: Linton C Reynolds
Original assignee: Riegel Textile Corp
Current assignee: Riegel Textile Corp
Priority date: 1963-08-16
Filing date: 1963-08-16
Publication date: 1967-08-24

Description

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DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Deutsche Kl.: 8h-8German class: 8h-8

Nummer: 1 248 006Number: 1 248 006

Aktenzeichen: R 35912 VII a/8 hFile number: R 35912 VII a / 8 h

Anmeldetag: 16. August 1963 Filing date: August 16, 1963

Auslegetag: 24. August 1967Opened on: August 24, 1967

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Schichtstoffen für Kleidungsstücke od. dgl. aus wenigstens zwei Materialbahnen, die punktförmig miteinander verbunden sind, bei dem auf eine erste mit einzelnen voneinander getrennten kleinen Polymerteilmengen versehene Materialbahn eine zweite Materialbahn aufgebracht und die Bahnen anschließend unter Anwendung von Druck und Wärme miteinander verbunden werden.The invention relates to a method for producing laminates for clothing or the like. of at least two webs of material that are connected to one another at points, in which on one first material web provided with individual small amounts of polymer separated from one another second web of material applied and the webs then using pressure and Heat to be connected to each other.

Stellenweise oder punktförmig miteinander verbundene Schichtstoffe zeichnen sich durch hohe Luftdurchlässigkeit, Atmungsaktivität und Flexibilität aus. Sie haben ferner im wesentlichen die Eigenschaften ihrer einzelnen Schichten, weisen daher auch keinen papierartigen Griff auf, da diese durch die Verbindungspunkte in ihrem Charakter nicht wesentlich verändert werden.Laminates that are interconnected in places or at points are characterized by high Air permeability, breathability and flexibility. They also essentially have the properties its individual layers, therefore, do not have a paper-like feel, as they are through the character of the connection points is not changed significantly.

Bei einem bekannten Verfahren zum Herstellen von punktförmig miteinander verbundenen Schichtstoffen ist man so vorgegangen, daß man zunächst eine mit voneinander getrennten kleinen, im wesentlichen weichmacherfreien thermoplastischen Polymerkörpern beschichtete Materialbahn herstellte, indem man auf eine Materialbahn kleine Körper eines thermoplastischen Polymers aufbrachte, jene dann so weit erweichte, bis sie in die Oberfläche der Materialbahn etwas eingedrungen waren, und sie anschließend erkalten und erstarren ließ, so daß sie dann mit der Bahn fest verbunden waren. Die zweite Materialbahn wurde nach dem Auflegen auf die beschichtete Seite der ersten Materialbahn unter Anwendung von Druck und Wärme, beispielsweise mit einer Bügelmaschine, verbunden, wobei die Polymerteilchen an der Berührungsstelle mit der zweiten Materialbahn so weit angeschmolzen wurden, daß sie in diese eindrangen und sich nach dem Erkalten mit ihr fest verbanden.In a known method for producing laminates connected to one another at points one has proceeded in such a way that one starts with one with separate small, essentially Plasticizer-free thermoplastic polymer bodies coated material web produced by small bodies of a thermoplastic polymer were applied to a web of material, then like this far softened until they had penetrated the surface of the material web somewhat, and then they allowed to cool and solidify, so that they were then firmly connected to the track. The second The material web was used after being placed on the coated side of the first material web of pressure and heat, for example with an ironing machine, associated with the polymer particles at the point of contact with the second web of material were melted so far that they penetrate into it and after cooling down firmly bonded with it.

Nachteilig an diesem Verfahren ist, daß es zweistufig ausgeführt werden muß und daß es nur niedrige Produktionsgeschwindigkeiten erlaubt, da sichergestellt werden muß, daß die Polymerkörper nach dem Auftragen auch auf der bewegten Bahn getrennt voneinander liegenbleiben, um so mit der ersten Materialbahn verbunden werden zu können.The disadvantage of this process is that it must be carried out in two stages and that it is only low production speeds allowed, since it must be ensured that the polymer body after the application also remain lying separately from one another on the moving web, so as to do so with to be able to be connected to the first web of material.

Bei der Herstellung von Schichtstoffen, die aus einer Materialbahn und einer Schaumstoffbahn bestehen, ist es bekannt, einen Kleber nur stellenweise aufzutragen. Ein punktförmiges Auftragen des Klebers ist wohl kaum möglich, weil dieser sich sowohl auf der Bahn ausbreitet als auch in diese eindringt, so daß beim Auflegen der anderen Bahn ein gleich-Verfahren zum Herstellen von SchichtstoffenIn the production of laminates, which consist of a material web and a foam web, it is known to apply an adhesive only in places. A punctiform application of the adhesive is hardly possible because this spreads both on the web and penetrates into it, so that when the other web is laid on, an identical process for the production of laminates

Anmelder:Applicant:

Riegel Textile Corporation,
New York, N.Y. (V. St. A.)Riegel Textile Corporation,
New York, NY (V. St. A.)

Vertreter:Representative:

Dr.-Ing. F. Wuesthoff, Dipl.-Ing. G. Puls
ίο und Dr. E. v. Pechmann, Patentanwälte,
München 90, Schweigerstr. 2Dr.-Ing. F. Wuesthoff, Dipl.-Ing. G. Pulse
ίο and Dr. E. v. Pechmann, patent attorneys,
Munich 90, Schweigerstr. 2

Als Erfinder benannt:
Linton C. Reynolds, Ware Shoals, S. C. (V. St. A.)Named as inventor:
Linton C. Reynolds, Ware Shoals, SC (V. St. A.)

mäßiges Eindringen des Klebers in beide Bahnen nicht gewährleistet ist.moderate penetration of the adhesive in both lanes is not guaranteed.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Herstellen von Schichtstoffen für Kleidungsstücke od. dgl. aus wenigstens zwei punktförmig miteinander verbundenen Materialbahnen vorzuschlagen, das die Luftdurchlässigkeit der Schichten nicht beeinträchtigt und eine feste und gleichmäßige Haftung der Schichten bewirkt.The invention is based on the object of a method for producing laminates for Articles of clothing or the like made of at least two material webs connected to one another at points propose that the air permeability of the layers is not impaired and that it is firm and causes uniform adhesion of the layers.

Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß eine wärmehärtende thixotrope Polymermasse punktförmig auf die erste Materialbahn aufgebracht wird. Wärmehärtende thixotrope Polymermassen sind bekannt. Die Verwendung einer thixotropen Polymermasse hat aber den Vorteil, daß die auf die erste Materialbahn aufgebrachten kleinen Polymerpunkte nach dem Aufbringen, wenn auf sie keine Kräfte mehr wirken, einerseits an ihr festhaften, andererseits auf ihr erhabene Punkte auf Grund des thixotropen Fließverhaltens bilden. Beim Aufbringen der thixotropen Polymermasse, bei der diese üblicherweise durch kleine Öffnungen des Vorratsbehälters auf die Materialbahn gepreßt werden, verflüssigt sich die Masse auf Grund der dabei auftretenden Scherkräfte so weit, daß sie in die Poren der ersten Materiallage gut eindringen kann. Beim Auflegen der zweiten Materialbahn unter einem gewissen Anpreßdruck werden in der oberen Kuppe jedes kleinen Polymerpunktes Scherkräfte erzeugt, die eine Verflüssigung bzw. Viskositätserniedrigung mit sich bringen und das Eindringen der Polymertupfen in die zweite Materialbahn ermöglichen. Da hierbei an der Unterseite der Polymertupfen keine Verflüssigung in dem Maß wie an der oberen Kuppe auftritt,, The invention is characterized in that a thermosetting thixotropic polymer mass is punctiform is applied to the first web of material. Thermosetting thixotropic polymer compositions are known. The use of a thixotropic polymer mass has the advantage that the first Material web applied small polymer dots after application, if there are no forces on them act more, on the one hand adhering to it, on the other hand raised points on it due to the thixotropic Form flow behavior. When applying the thixotropic polymer mass, in which this usually are pressed through small openings in the storage container onto the web of material, liquefies the mass due to the resulting shear forces so far that it enters the pores of the first layer of material can penetrate well. When placing the second web of material under a certain contact pressure shear forces are generated in the upper tip of each small polymer point, which leads to a liquefaction or bring viscosity reduction with it and the penetration of the polymer dots in enable the second web of material. Since there is no liquefaction on the underside of the polymer dots to the same extent as on the upper tip,

709 638/372709 638/372

werden die Tupfen nur unwesentlich weiter in die erste Materialbahn eingedrückt, so daß im fertigen Produkt die festen Polymerkörper etwa gleich weit in beide Materialbahnen hineinragen und diese fest und dauerhaft miteinander verbinden, da sie an beiden festhaften. Nach dem Aufeinanderbringen der beiden Materialschichten wird die Aushärtung der wärmehärtenden Polymermasse durch Anwendung von Wärme beschleunigt, auch wenn viele wärmehärtende Polymermassen nach längerer Zeit ebenfalls bei normalen Temperaturen ausgehärtet sind.the spots are only slightly further pressed into the first web of material, so that in the finished Product, the solid polymer bodies protrude about the same distance into both material webs and these firmly and bind them together permanently as they adhere to both. After applying the Both layers of material will harden the thermosetting polymer mass by applying accelerated by heat, even if many thermosetting polymer compositions also do so after a long period of time are cured at normal temperatures.

Es können auch zwei- und mehrlagige Schicht-Stoffe hergestellt werden. Als Materialbahnen kommen Gewebe, Gestricke, Gewirke, Vliese, Schaumstoffolien od. dgl. in Frage. Es können Schaumstoffbahnen von einer oder von beiden Seiten mit Textilbahnen kaschiert werden. Die Schichtstoffe haben sich zur Herstellung von Kleidungsstücken od. dgl.. besonders bewährt, haben aber auch andere Verwendungsmöglichkeiten. Two-layer and multi-layer fabrics can also be produced. Come as material webs Fabrics, knitted fabrics, knitted fabrics, fleeces, foam films or the like. In question. It can be foam sheets be lined with textile webs on one or both sides. The laminates have have proven particularly useful for the production of clothing or the like, but they also have other possible uses.

Eine gleichmäßige Flexibilität und Luftdurchlässigkeit erreicht man vorteilhaft, wenn die Polymerpunkte in bekannter Weise in regelmäßiger geometrischer Anordnung aufgebracht werden, weil dann Richtungseffekte, ebenso wie bei statistischer Anordnung, die jedoch schwieriger zu verwirklichen ist, ausgeschieden werden können. Es wurde ferner festgestellt, daß, wenn die Polymermasse auf höchstens 25% der Materialbahnoberfläche aufgebracht wird, einerseits eine im Normalfall stets ausreichende Festigkeit der Klebverbindung zwischen den Materialbahnen erreicht wird, andererseits die Atmungsfähigkeit und Luftdurchlässigkeit praktisch noch nicht beeinträchtigt ist. Das punktförmige Aufbringen der Polymermasse erfolgt am zweckmäßigsten mittels eines Rotations-Siebdruckverfahrens, wie es an sich bekannt ist.A uniform flexibility and air permeability can be achieved advantageously when the polymer points be applied in a known manner in a regular geometric arrangement, because then directional effects, as in the case of statistical arrangement, but these are more difficult to achieve can be eliminated. It was also found that when the polymer mass is reduced to at most 25% of the material web surface is applied, on the one hand always sufficient in the normal case Strength of the adhesive connection between the material webs is achieved, on the other hand the breathability and air permeability practically still is not affected. The point-like application of the polymer mass is most expedient by means of a rotary screen printing process, as is known per se.

Die Erfindung ist an Hand von Zeichnungen an mehreren vorteilhaften'Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es stellt darThe invention is closer to several advantageous embodiments with reference to drawings explained. It shows

F i g. 1 eine perspektivische Ansicht eines Schichtstoffes aus einer Gewebebahn und einer Schaumstoffolie, bei dem eine Ecke der Gewebebahn abgehoben ist, so daß man die voneinander getrennten kleinen Polymerpunkte erkennen kann, Fig. 2 einen Schnitt nach Linie2-2 der Fig. 1,F i g. 1 is a perspective view of a laminate composed of a fabric web and a foam film, in which one corner of the web of fabric is lifted off, so that the separated from each other can see small polymer dots, Fig. 2 is a section along line 2-2 of Fig. 1,

F i g. 3 eine perspektivische Ansicht eines dreilagigen Schichtstoffes mit einer Schaumstoffbahn zwischen zwei Gewebebahnen,F i g. 3 is a perspective view of a three-layer laminate with a foam web between two webs of fabric,

F i g. 4 einen Schnitt nach Linie 4-4 der F i g. 3 undF i g. 4 shows a section along line 4-4 of FIG. 3 and

F i g. 5 eine vereinfachte perspektivische Ansicht einer Vorrichtung zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.F i g. 5 is a simplified perspective view of a device for carrying out the invention Procedure.

Der in den F i g. 1 und 2 dargestellte Schichtstoff besteht aus einer oberen Gewebebahn 10 und einer unteren Schaumstoffolie 12, z. B. aus Polyurethan, welche durch kleine Polymerkörper 14 miteinander verklebt sind. Wie sich aus F i g. 2 ergibt, sind die Polymerkörper 14 etwas erhöht und ragen in die Oberfläche der Gewebebahn 10 und die der Schaumstoffolie 12 gleichermaßen hinein. Sie sitzen in Spalten, Zwischenräumen und Poren der Gewebebahn und der Schaumstoffolie und schaffen auf diese Weise die sehr haltbare Verbindung. Da die Polymerkörper 14 voneinander getrennt sind und keine zusammenhängende Schicht zwischen den Bahnen 10 und 12 bilden, verändern sie weder die Eigenheiten der Bahnen noch reduzieren sie die Atmungsaktivität. The in the F i g. 1 and 2 shown laminate consists of an upper fabric web 10 and one lower foam sheet 12, e.g. B. made of polyurethane, which by small polymer body 14 with each other are glued. As can be seen from FIG. 2 results, the polymer bodies 14 are slightly raised and protrude into the Surface of the fabric web 10 and that of the foam sheet 12 equally into it. They sit in crevices Interstices and pores of the fabric web and the foam sheet and create on them Way the very durable connection. Since the polymer bodies 14 are separated from one another and none Form a coherent layer between the webs 10 and 12, they do not change the characteristics the membranes still reduce breathability.

Wie schon angedeutet, führt die Thixotropie der punktförmigen Polymerteilmengen dazu, daß sie in die Poren der Bahn, auf die sie aufgebracht werden, fließen und außerdem aus der Oberfläche herausragen, so daß sie dann, wenn die zweite Materialbahn aufgebracht wird, in die Poren dieser Bahn eindringen können, ohne daß sie in der ersten Bahn versinken. Bei Hitzeanwendung verbinden sich die zunächst weichgestellten Polymerpunkte fest mit den beiden Bahnen und stellen nach der Aushärtung die kräftige und haltbare Verbindung her.As already indicated, the thixotropy of the punctiform polymer subsets leads to the fact that they are in the pores of the web to which they are applied flow and also protrude from the surface, so that when the second web of material is applied, it enters the pores of this web can penetrate without sinking into the first lane. When the heat is applied, the first softened polymer points firmly with the two sheets and after curing set the strong and durable connection.

Der dreilagige Schichtstoff gemäß den Fig. 3 und 4 besteht aus der obersten Gewebebahn 16, der Zwischenbahn 18 aus porösem Polyurethan und der unteren Gewebebahn 20, die alle über kleine Polymerkörper 22, die den Polymerkörpern 14 des Schichtstoffes gemäß F ig. 1 gleichen können, miteinander verbunden sind. Dieser dreilagige Schichtstoff kann in zwei Stufen hergestellt werden, wobei in der ersten Stufe die obere Bahn 16 mit der Zwischenbahn 18 und in der zweiten Stufe die untere Gewebebahn 20 mit den anderen beiden Schichten verbunden wird, wobei dann die Polymerpunkte 22 auf die Oberfläche der unteren Gewebebahn 20 aufgebracht werden und die freie Oberfläche der Schaumstoffbahn 18 des zuvor erzeugten zweilagigen Schichtstoffs mit der Gewebebahn 20 und den Polymertupfen 22 unter Anwendung von Druck und Wärme verbunden wird.The three-layer laminate according to FIG. 3 and 4 consists of the uppermost fabric sheet 16, the intermediate sheet 18 made of porous polyurethane and the lower web of fabric 20, all of which have small polymer bodies 22 that form the polymer bodies 14 of the Laminate according to Fig. 1 can be connected to each other. This three-layer laminate can be produced in two stages, in the first stage the upper web 16 with the intermediate web 18 and in the second stage the lower fabric web 20 with the other two layers is connected, the polymer dots 22 then being applied to the surface of the lower web of fabric 20 and the free surface of the foam sheet 18 of the previously produced two-layer Laminate with the fabric sheet 20 and the polymer dots 22 using pressure and Heat is connected.

Eine geeignete Vorrichtung zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zeigt Fig. 5. Hier wird eine Baumwollgewebebahn 16 von einer Vorratsrolle 18 abgezogen. Sie läuft dann unter einer rotierenden Siebdrucktrommel 20 entlang, wobei die Polymermasse .28 in Form von Punkten 22 mittels des Streichblatts 24 auf die Bahn 16 aufgedruckt wird. Hinter der Siebdrucktrommel 20 wird auf die mit den Punkten 22 versehene Bahn 16 eine von einer Vorratsrolle 32 abgezogene Polyurethanschaumstoffolie 30 aufgebracht. Diese Folie wird mittels der beiden Druckrollen 34 unter einem gewissen Anpreßdruck auf die Bahn 16 aufgelegt, was zur Folge hat, daß die Punkte 22 in die Schaumstofffolie 30 eindringen, so daß beide Bahnen nach Durchlaufen eines Wärmeofens 38, in dem die Polymermasse zur Härtung gebracht wird, fest miteinander verbunden sind, so daß der Schichtstoff 40 auf die Rolle 42 aufgewickelt werden kann.A suitable device for carrying out the method according to the invention is shown in FIG. 5. Here a cotton fabric web 16 is drawn off from a supply roll 18. It then runs under one rotating screen printing drum 20 along, wherein the polymer mass .28 in the form of points 22 by means of of the coating sheet 24 is printed onto the web 16. Behind the screen printing drum 20 is on the the web 16 provided with the dots 22 is a polyurethane foam sheet pulled off a supply roll 32 30 applied. This film is by means of the two pressure rollers 34 under a certain amount Contact pressure is applied to the web 16, with the result that the points 22 in the foam sheet 30 penetrate, so that both webs after passing through a heating oven 38 in which the polymer mass is brought to the hardening, are firmly connected to one another, so that the laminate 40 can be wound onto the roll 42.

Bei diesem Beispiel hatte die Schaumstoffolie eine Dicke von 2,4 mm. Die Tupfen 22 hatten einen Durchmesser von etwa 1,1 mm und einen Abstand von 1,2 mm voneinander. Die Polymerbedeckung der Bahnen betrug etwa 25 °/o.In this example the foam sheet had a thickness of 2.4 mm. The spots 22 had one Diameter of about 1.1 mm and a distance of 1.2 mm from each other. The polymer covering of the orbits was about 25 per cent.

Für die Ausführung des Verfahrens kommen weichgestellte wärmehärtende thixotrope Polymermassen in Frage. Eine vorteilhafte Polymermasse hat folgende Zusammensetzung:Softened, thermosetting thixotropic polymer compositions are used to carry out the process in question. An advantageous polymer mass has the following composition:

90 Teile wäßrige Acrylpolymerdispersion (92,5 °/o Äthylacrylat, 5°/o Methylmethacrylat und 2,5 o/o Acrylsäure),90 parts of aqueous acrylic polymer dispersion (92.5% ethyl acrylate, 5% methyl methacrylate and 2.5 o / o acrylic acid),

10 Teile butyliertes Methanol-Melamin-Harz,
1 Teil 28°/oiges Ammoniak.10 parts of butylated methanol melamine resin,
1 part 28% ammonia.

Das Ammoniak dient zur Einstellung eines pH-Wertes von etwa 8 oder 9, um die Viskosität zu be-The ammonia is used to set a pH value of about 8 or 9 in order to reduce the viscosity

einflussen. Die Ammoniakmenge kann variiert werden.influence. The amount of ammonia can be varied.

Zur Aushärtung dieser Polymermasse wird im Wärmeofen 38 eine Temperatur von 250° C eingestellt und die Durchlaufgeschwindigkeit so gewählt, daß der Schichtstoff den Ofen in etwa 1 Minute durchläuft.To cure this polymer mass, a temperature of 250 ° C. is set in the heating oven 38 and the rate of passage selected so that the laminate clears the oven in about 1 minute passes through.

Der auf die beschriebene Weise hergestellte Schichtstoff ist sehr haltbar und strapazierfähig, auch nach dem Waschen oder Reinigen. Seine Festigkeit und Haltbarkeit sind durch das Polymer wesentlich erhöht. Der Schichtstoff kann ferner mit etwa 240° C gebügelt und dampfgepreßt werden, ohne daß sich dieses nachteilig auswirkt. Die Verbindung ist auch lichtecht. Schließlich sind die Polymerkörper nicht durch das Gewebe oder den Schaumstoff zu sehen.The laminate produced in the manner described is very durable and hard-wearing, even after washing or cleaning. Its strength and durability are essential because of the polymer elevated. The laminate can also be ironed and steam pressed at about 240 ° C without that this has a disadvantageous effect. The connection is also lightfast. After all, there are the polymer bodies not seen through the fabric or foam.

Claims

Patent claims:

1. A method for producing layers of ao materials for clothing or the like. From at least two webs of material that are connected to one another at points, in which on a first material web provided with individual small amounts of polymer separated from one another second web of material applied and the webs then using pressure and Heat are connected to one another, characterized in that a .wärmehärtende thixotropic polymer mass is applied to the first web of material.

2. The method according to claim 1, characterized in that the polymer points in regular geometric arrangement are applied.

3. The method according to claim 1, characterized in that the polymer mass to at most 25% of the web surface is applied.

4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the polymer mass is applied in a known manner by means of a rotary screen printing process.

5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that for the one Material web a foam sheet is used.

Considered publications:
German Auslegeschrift No. 1104 921,
324;
German utility model No. 1 827 500.

1 sheet of drawings