DE19510315A1

DE19510315A1 - Schmelzklebermasse zur Beschichtung von Einlagenstoff

Info

Publication number: DE19510315A1
Application number: DE19510315A
Authority: DE
Inventors: Ulrich Simon; Siegfried Hahn
Original assignee: Huels AG; Chemische Werke Huels AG
Current assignee: Evonik Operations GmbH
Priority date: 1995-03-22
Filing date: 1995-03-22
Publication date: 1996-09-26
Also published as: TW343230B; CN1134966A; CZ83496A3; US5677038A; JPH08259906A; PL313402A1; CZ285347B6; EP0733691A3; EP0733691A2; KR960034351A; CA2172223A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Schmelzklebermasse zum Beschichten von Flächengebilden, beispielsweise von Textilien, Leder, Schaumstoffen oder Kunststoffolien. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Schmelzkleber masse zum rasterförmigen Beschichten von fixierbaren Einlagenstoffen für die Bekleidungsindustrie, speziell Oberbekleidung.

Es sind Schmelzklebermassen bekannt, die vorzugsweise in Form einer wäß rigen Paste rasterförmig auf ein zu beschichtendes Flächengebilde aufge bracht werden. Anschließend wird getrocknet und gesintert. Das gesinterte Produkt stellt die Schmelzklebermasse dar. Die beschichteten Flächen gebilde werden in Bahnform oder als Zuschnitte mit anderen bahnenförmigen oder zugeschnittenen Flächengebilden unter Einwirkung von Druck und ver gleichsweise milder Temperatur zu reinigungsbeständigen Verbundstoffen mit besonders hoher Waschbeständigkeit und Haftung laminiert.

Es sind zahlreiche Schmelzklebermassen mit reinigungsbeständigen Eigen schaften für das Siebdruckverfahren bekannt. Diese sind hauptsächlich aus wäßrig-pastösen Mischungen aus Schmelzkleberfeinpulvern gebildet, welche auch in gröberer Kornform für sich alleine direkt zum Beschichten im Streu- oder Pulverpunktverfahren aufgetragen werden können. Die heute meistens eingesetzten reinigungsbeständigen Schmelzklebermassen basieren auf Copolyamiden, Copolyestern oder Niederdruck-Polyethylen. Andere, ebenfalls verwendete Schmelzklebermassen sind nicht reinigungsbeständig.

Zum Anteigen der Schmelzkleberfeinpulver zur Herstellung der Haftschicht werden spezielle Suspendier- bzw. Dispergiermittel benutzt, die den An teigungen eine saubere Druckfähigkeit verleihen, ohne aber die Reini gungsbeständigkeit zu reduzieren. Daneben sollen Dispergiermittel noch besondere Eigenschaftsmerkmale hervorrufen, beispielsweise die Verhinde rung einer Sedimentation der eingemischten Pulver, eine konturenscharfe Ausbildung des Druckes, eine gesteuerte Penetration der Schmelzkleber paste, eine Verhinderung des Durchschlages durch den Oberstoff, die Ver meidung eines Rückschlages beim Fixieren oder die Ausschaltung der Kan tenverschweißung beim Zuschneiden der Flächengebilde. Derartige Disper giermittel sind beispielsweise in den Patentschriften DE-B 20 07 971, DE-B 22 29 308, DE-B-24 07 505, DE-B 25 07 504 und DE-B-35 10 109 be schrieben worden. Den Dispergiermitteln können Weichmacher beigefügt sein. Häufig werden noch Additive aus hochmolekularem Polyethylenoxid zugefügt, wodurch die Lauffähigkeit der Paste erhöht wird.

Zum rasterförmigen Beschichten im Siebdruckverfahren werden Siebdruck schablonen benutzt, die in regelmäßiger oder unregelmäßiger Anordnung Perforationen besitzen, durch die Schmelzklebermassen mit einer Innen rakel auf den Einlagenstoff aufgedruckt werden. Während früher Siebscha blonen mit vergleichsweise weitem Abstand und großen Öffnungen, z. B. 17 Mesh, benutzt wurden, werden in jüngerer Zeit immer mehr feinere Be schichtungen mit enger Aneinanderreihung kleinerer Öffnungen, z. B. 30 Mesh, unter Ausbildung eng nebeneinanderliegender kleiner Schmelzkleber punkte durchgeführt. Außerdem sind die Einlagestoffe leichter, feiner und offener geworden. Mit der Verfeinerung der Raster ist die Beschichtungs problematik gewachsen, und gleichzeitig haben die Reinigungs- und Wasch probleme zugenommen, da die größere Rasteranordnung mit größeren Einzel punkten eine höhere Haftfestigkeit erzeugte als die feinere Rasteranord nung mit kleineren Einzelpunkten.

Aber auch die Verwendung von Einlagenstoffen hat eine graduelle Änderung erfahren. Aus modischen und wohl auch aus Umweltschutzgründen werden im mer mehr Einlagenstoffe in Kleidungsstücken verwendet, die eher gewaschen als gereinigt werden, so beispielsweise Einlagen für Freizeitbekleidung.

Dieser Trendwandel hat dazu geführt, daß die ursprünglich für Oberbeklei dungsstücke ausschließlich verwendeten Copolyamid-Schmelzkleber mehr und mehr durch Copolyester ersetzt worden sind, da Copolyester zwar nicht die besonders gute chemische Reinigungsfestigkeit der Copolyamide aufweisen, aber eine bessere Waschbeständigkeit besitzen. Niederdruck-Polyethylene scheiden wegen der zu hohen Fixiertemperaturen aus.

Kosten und Qualitätsgründe haben dazu geführt, daß die Beschichtungsmen ge, die pro m² Einlagenstoff aufgebracht wird, deutlich reduziert wurde.

Während frühere Auftragsmengen von 18 bis 25 g/m² üblich waren, liegen diese heute bei 7 bis 15 g/m²₁ das kam dem Bedürfnis nach einem weichen, fließendem Fall der fixierten Kleidungsstücke nach.

Um die Probleme hinsichtlich der reduzierten Wasch- und Reinigungsbestän digkeit sowie hinsichtlich der schwächeren Haftung zu lösen, sind verbes serte Schmelzklebermassen, aber auch verbesserte Beschichtungstechnolo gien entwickelt worden. Duo- oder Doppelpunktbeschichtungen sind z. B. in den Patenten DE-B 22 14 236, DE-B 22 31 723, DE-B 25 36 911 und DE-B 32 30 579 beschrieben. Außerdem ist in den Patentschriften EP-A 0 219 376 und EP-A 0 365 711 eine Indirekt-Beschichtungsmethode beschrie ben.

Die Beschichtungsträger wurden dadurch verbessert, daß feinere Garne mit feintitrigeren Einzelfasern bis hin zum Microfaserbereich sowie Synthe tikgarne, beispielsweise Hochbauschacrylgarne und gekräuselte Polyester garne verwendet wurden. Außerdem sind die ursprünglich verwendeten Gewebe durch andere Flächengebilde abgelöst worden, z. B. durch Webwirkwaren oder durch Webwirk- und Wirkvliese, wobei diese zuletzt genannten Stoffe eine Kombination aus Vliesen mit Wirkwaren darstellen.

Als weiterhin bestehender Mangel wird insbesondere eine Versteifung sowie eine erhöhte Knitteranfälligkeit eines Fixierverbundes aus Einlage und Oberstoff, insbesondere bei Feinrasterbeschichtungen, angesehen. Ganz besonders wird aber als negativ angesehen, daß bei feinbeschichteten Ein lagenstoffen auf feinen Oberstoffen, beispielsweise Blusenoberstoffen, die Waschbeständigkeit des Fixierverbundes trotz der Verwendung von Po lyestern nur mäßig und vielfach sogar mangelhaft ist. Es besteht also weiterhin ein erhebliches Bedürfnis nach einer unter milden, heute übli chen Fixiertemperaturen aufbügelbaren Einlage mit geringerem Beschich tungsgewicht, die einen weichen Fixiergriff vermittelt, einwandfrei waschbar ist und nach dem Waschprozeß eine hohe Haftfestigkeit beibehält.

Ein großer Bedarf für solche Einlagen besteht in der Damenoberbeklei dungskonfektion. Besonders hier werden modeabhängig sehr fixierunfreund liche Oberstoffe wie Seide, Polyester-Viskose-Georgette und silikonisier te oder fluorcarbonisierte Oberstoffe verarbeitet. Mit den gängigen Ein lagen werden recht gute Primärhaftungen erzielt, nach Wäschen oder Reini gung kommt es aber zu vollständigen Ablösungen.

Selbst aufwendige Beschichtungsmethoden wie das traditionelle Doppel punkt- und Indirekt-Beschichtungsverfahren bringen hier kaum Erfolg.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Schmelzklebermasse zu finden, die bei verminderter Beschichtungsmenge eine hohe Haftfestig keit sowie eine hervorragende Wasch- und Reinigungsbeständigkeit auf weist. Die Haftmasse soll auf Vliesen, Charmeusen und Webwirk-Wirkwaren appliziert werden, vornehmlich auf Einlagen mit Gewichten von 15 bis 40 g/m², bevorzugt Einlagen, die mit Silikonen oder Silikonweichmachern vorbehandelt sind. Die Schmelzklebermasse soll dabei besonders für die Doppelpunktbeschichtung anwendbar sein.

Es wurde nun überraschend gefunden, daß eine Schmelzklebermasse, beste hend aus einer Basisschicht aus Copolyamid und Niederdruck-Polyethylen und einer darauf aufsitzenden Deckschicht, bestehend aus einem thermo plastischen Schmelzkleber und einem Epoxid, diese Forderung erfüllt. Der Epoxidanteil in der Deckschicht beträgt dabei 5 bis 25 Gew.-%. Der thermoplastische Schmelzkleber in der Deckschicht kann dabei aus einem Copolyester, einem Copolyamid oder aus beiden Komponenten bestehen. Als Epoxid eignen sich Epoxide auf Basis von Bisphenol-A-Epoxid besonders. Das Epoxid hat vorzugsweise einen Schmelzpunkt von 65 bis 110°C, besonders bevorzugt einen Schmelzpunkt von 95 bis 110°C, ein Epoxidäquivalent von 450 bis 6000 g/equiv., vorzugsweise von 2400 bis 4000 g/equiv. und eine Korngröße von 1 bis 80 µm. Der Anteil an Epoxid beträgt 5 bis 25 Gew.-%, bezogen auf das Trockengewicht der Deckschicht.

Die Deckschicht kann folgende Zusammensetzungen haben: 0 bis 25 Gew.-% Copolyamid, 50 bis 95 Copolyester und 5 bis 25 Gew.-% Epoxid.

Die Schmelzklebermasse wird erfindungsgemäß bei der Doppelpunktbeschich tung vorzugsweise so auf den zu beschichtenden Gegenstand, beispielsweise einen Einlagenstoff für ein Bekleidungsstück aufgebracht, daß zunächst eine Schmelzkleberpaste als Basisschicht im Siebdruckverfahren aufge bracht wird. Diese Basis enthält als Klebemasse eine Mischung aus Nieder druckpolyethylen und einem handelsüblichen hochschmelzenden Copolyamid im Verhältnis 60 : 40. Darauf wird eine Ober- bzw. Deckschicht aufgebracht.

Als Deckschicht eignet sich insbesondere ein Schmelzkleberpulver, das aufgestreut wird. Nach dem Aufstreuen wird der Einlagenstoff in Vibration versetzt und anschließend wird das nicht an der Basisschicht anhaftende Pulver entfernt.

Die erfindungsgemäße Deckschicht besteht aus einem niedrig schmelzenden Copolyamid mit einem Anteil an Bisphenol-A-Epoxid oder einem niedrig schmelzenden Copolyester mit einem Anteil an Bisphenol-A-Epoxid.

Zum Anteigen der Mischung aus Copolyamid oder Copolyester und Nieder druck-Polyethylen für die Basisschicht werden Dispergiermittel benutzt. Als Beispiel seien solche genannt, die in den eingangs erwähnten Patent schriften, DE-B 20 07 971, DE-B 22 29 308, DE-B 24 07 505 und DE-B-35 10 109, beschrieben sind, auf die hier ausdrücklich Bezug genom men wird. Besonders eignen sich Dispergiermittel auf Basis ethoxilierter Fettalkohole mit 12 bis 18 C-Atomen in der Kette und Ethoxilierungsgraden von 3 bis 5 mit einem Andickungsmittel auf Polyacryl- bzw. Polymethacryl säurebasis, die in der nassen Schmelzkleberpaste in einem Anteil von 0,5 bis 2 Gew.-%, eingesetzt werden. Der Trockenanteil der Schmelzkleberpaste beträgt vorzugsweise 30 bis 50 Gew. -%.

Die Deckschicht der erfindungsgemäßen Schmelzklebermasse besteht, vor zugsweise aus einem handelsüblichen Copolyamid oder Copolyester. Beson ders bevorzugt ist dabei, wie sich überraschenderweise herausgestellt hat, eine Mischung aus einem Bisphenol-A-Epoxid und einem niedrig schmel zenden Copolyester oder einer Mischung aus einem Bisphenol-A-Epoxid und einem Copolyamid. Vorzugsweise wird die Deckschicht auf die Basisschicht gestreut, wobei das Material der Deckschicht eine Pulvermischung ist. Die Mischung hat überwiegend einen Kornbereich von 80 bis 160 µm.

Die in der Pulvermischung enthaltenen Copolyamide oder Copolyester sind handelsübliche Produkte z. B. VESTAMELT X 7352, VESTAMELT 730, VESTAMELT 4581 der Hüls AG. Entscheidend für die erfindungsgemäße Anwendung ist der Anteil an Bisphenol-A-Epoxid.

Beispiel für Doppelpunktbeschichtungen

Die Deckschicht der erfindungsgemäßen Schmelzklebermasse enthält vorzugs weise ein Copolyamid, Copolyester oder Mischungen davon. Besonders bevor zugt ist dabei, wie sich überraschenderweise herausstellte, die Verwen dung einer Mischung aus Copolyester mit einem Bisphenol-A-Epoxid oder einer Mischung aus Copolyamid und einem Bisphenol-A-Epoxid. Vorzugsweise wird die Deckschicht auf die Basisschicht aufgestreut, wobei die Deck schicht ein Pulver ist. Die Mischung hat überwiegend einen Kornbereich von 80 bis 160 µm. Bei der zweischichtigen Beschichtung aus Schmelzkle berpaste und Pulver beträgt das Gewichtsverhältnis von Schmelzkleber trockenpaste (trocken) zu Deckschichtpulver etwa 1 : 1.

Die Schmelzkleberpaste, die als Basisschicht verwendet wird, hat folgende Zusammensetzung:

Wasser
6,30 Gew.-Teile
Mirox HP	0,15 Gew.-Teile (Polyacrylsäurederviat)
INTRASOL 1218/5	0,30 Gew.-Teile (ethoxylierter Fettalkohol)
VESTAMELT 751-P1	1,00 Gew.-Teile
Schättifix 1820-P1	1,50 Gew.-Teile

Als Copolyamid wird das VESTAMELT 751-P1 der Hüls AG eingesetzt:

VESTAMELT 751-P1
Korngröße
1 bis 80 µm
Schmelzindex (160°C, 21,6 N)	14 g/10 min
Fp Schmelzröhrchen	108°C
Fp DSC	98°C

Das zur Herstellung der Paste verwendete Niederdruck-Polyethylen ist wie folgt definiert:

ND-Polyethylen: Schättifix 1820-P1
Korngröße
1 bis 80 µm
Schmelzindex (190°C, 21,6 N)	20 g/10 min
Schmelzpunkt	130°C
Hersteller Schätti, CH

Die Pastenadditive werden in der obengenannten Reihenfolge zusammen gerührt. Die Paste wird durch die Perforation einer 25 Mesh Siebschablone mit regelmäßiger Punktanordnung auf einem Beschichtungsträger mittels Innenrakel aufgebracht. Der Beschichtungsträger ist ein Wirkvlies von 30 g/m² aus PES/PA-Fasern (30 : 70). Das Vlies ist mit PES-Multifilkett fäden durchwirkt. Der Pastenauftrag beträgt ca. 5 bis 6 g/m² trocken.

Nach dem Beschichten wird die nasse Basisschicht mit der erfindungsge mäßen Pulvermischung aus Copolyester und Epoxid bestreut.

Die Deckschicht ist eine Mischung aus dem Copolyester VESTAMELT 4581 (90 Gew.-%) und einem Bisphenol-A-Epoxid (10 Gew.-%) mit einem Epoxid- Äquivalent von 2400 bis 4000 und einem Erweichungspunkt (Kofler) von 100 bis 110°C. Der Streuauftrag beträgt ca. 5 bis 6 g/m².

Nach dem Bestreuen der Basisschicht wird das Vlies mit einem schnell ro tierenden Schlägerwerk in Vibration versetzt. Das nicht auf der nassen Basisschicht haftende Pulver wird durch Abblasen und Absaugen entfernt.

Anschließend wird getrocknet und gesintert. Die fertige Einlage wird an schließend gegen einen Oberstoff fixiert und die Haftfestigkeit gemessen.

Vergleichsbeispiel

Als Vergleichsbeispiel wird die Basisschicht in obengenannter Weise appliziert. Als Deckschicht wird jedoch nur der Copolyester ohne Epoxid aufgestreut. Nach Absaugung, Trocknung und Sinterung werden Haftmessungen durchgeführt.

Auswertung

Die erfindungsgemäße Einlage mit Epoxid zeigt nach Wäsche und Reinigung eine deutlich bessere Haftung auf schwierig zu fixierenden Oberstoffen. Ganz kraß ist der starke Abfall der Haftwerte nach Wäsche und Reinigung.

Claims

1. Schmelzklebermasse als Oberpunkt (Streupunkt) für das Doppelpunktver fahren bei der Beschichtung von Flächengebilden, insbesondere von Einlagenstoffen, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckschicht aus einem oder mehreren thermoplastischen Schmelzklebern und einem Epoxid besteht, wobei der Epoxid-Anteil in der Deckschicht 5 bis 25 Gew.-% beträgt.

2. Schmelzklebermasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckschicht eine Mischung aus Copolyamid und/oder Copolyester und Epoxid enthält.

3. Schmelzklebermasse nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der Deckschicht-Bestandteile im folgenden Bereich liegt: 0 bis 25 Gew.-% Copolyamid
50 bis 95 Gew. -% Copolyester
5 bis 25 Gew.-% Epoxid.

4. Schmelzklebermasse nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Epoxid ein Bisphenol-A-Epoxid eingesetzt wird.

5. Schmelzklebermasse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Bisphenol-A-Epoxid einen Schmelzpunkt von 65 bis 110°C, ein Epoxidäquivalent von 450 bis 6000 g/equiv. und eine Korngröße von 1 bis 80 µm aufweist.

6. Schmelzklebermasse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Bisphenol-A-Epoxid einen Schmelzpunkt von 95 bis 110°C, ein Epoxidäquivalent speziell von 2400 bis 4000 g/equiv. und eine Korn größe von 1 bis 80 µm aufweist.

7. Verwendung der Schmelzklebermasse nach den Ansprüchen 1 bis 6 zur Beschichtung von Flächengebilden, insbesondere Einlagestoffen für Oberbekleidung.

8. Einlagestoff für die Bekleidung, dadurch gekennzeichnet daß er mit einer Schmelzklebermasse nach einem der Ansprüche 1 bis 7 versehen ist.