-
Thermisch selbstvernetzende Copolymere Wäßrige Copolymerdispersionen
von Äthylen und Vinylacetat finden wegen ihrer leicht zugänglichen Monomeren und
ihrer guten technischen Eigenschaften vielseitigen Einsatz als Bindemittel. Die
zusätzliche Copolymerisation von N-Methylolacrylamid ergibt Polymere, die bei erhöhter
Temperatur selbst vernetzen. In dem US-Patent 3 345 318 und dem GB-Patent 1 317
672 werden solche wäßrigen Copolymerdispersionen als klebstoffe für Textilien und
als Bindemittel für Vliese beschrieben. Die erreicnbare Vernetzung ist relativ locker
und unvollständig. Filme solcher Dispersionen erreichen zwar gute Naßfestigkeit,
jedoch läßt die Lösungsmittelfestigkeit zu wünschen übrig. Es sind zwar beispielsweise
waschfeste, jedoch nicht den Beanspruchungen mehrmaliger chemischer Reinigung genügende
gebundene Vliesstoffe damit herstellbar.
-
Auch durch die Verwendung höherer Gehalte an N-Methylolvernetzern
wird keine bessere Wasser- und Lösungsmittelbeständigkeit bewirkt.
-
Aufgabe der Erfindung ist es, bei Erwärmung selbstvernetzende Copolymere
zu finden, die sich zur Herstellung von Wasch-und Lösungsmittel beständigen Filmen
oder Beschichtungen eignen um beispielsweise den Beanspruchungen mehrmaliger chemischer
Reinigung zu widerstehen. Die Copolymerisate sollen eine Glastemperatur besitzen,
die für die Kaschierung von Gewebe
und Vliesstoffen und Apprefllren
getünscnt0n Weicheitsgrade ergeben Gegenstand der Erfindung sind thermisch selbstvernetzende
Copolymere die dadurch gekennzeichnet sind, daß das Copolymere aus a) 5 bis 50 Gew.
% Äthylen b) 30 bis 87 Gew. % Vinylacetat c) 2 bis 10 Gew. % einer copolymerisierbaren
N-Nethylolverbindung d) 5 bis 20 Gew. % Acryl- oder Methacrylester von Alkoholen
mit 1 - 10 Kohlenstoffatomen e) 0,5 bis 3 Gew. % einer olefinisch ungesättigten
Carbonsäure f) bis zu 1 Gew. % mehrfach ungesättigter copolymerisierbarer Monomerer
besteht und eine Glastemperatur zwischen - 40 und + 100 C aufweist.
-
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist die Herstellung von thermisch
selbstvernetzenden Copolymeren durch Emulsionspolymerisation von a) 5 bis 50 ew.
% Äthylen b) 30 bis 87 Gew. % Vinylacetat c) 2 bis 10 Gew. % einer copolymerisierbaren
N-tIethylolverbindung in wäßrigem System in Gegenwart von Emulgatoren und Radikalbildnern
und gegebenenfalls weiteren Polymerisationshilfsstoffen, dadurch gekennzeichnet,
daß 5 bis 20 Gew. % Acryl- oder Methacrylester von Alkoholen mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen
0,5 bis 3 Gew. ffi einer olefinisch ungesättigten Carbonsäure und bis zu 1 Gew.
% mehrfach ungesättigter copolymerisierbarer Monomerer bei einem Äthylendruck zwischen
10 und 100 atü, vorzugsweise 20 bis 80 atü, copolymerisiert werden. Die Polymerisation
wird meistenteils bis zu einem Festgehalt von 40 bis 60 Gew. % geführt.
-
Die erfindungsgemäßen Copolymeren eignen sich zur Herstellung von
waschmittel- und lösungsmittel-beständigen Filmen, Beschichtungen oder Bindemitteln
wenn sie thermisch bei 110 bis 1700 C, vorzugsweise 120 bis 1600 C innerhalb 0,1
bis 5 Minuten, vorzugsweise 2 bis 4 Minuten vernetzt werden.
-
Mit den erfindungsgemäßen Copolymeren ist es überraschenderweise gelungen
Copolymere herzustellen, die für Kaschierungen von gewebe und Vliesstoffen und Appreturen
gewünschten Weichheitsgrade besitzen und im vernetzten Zustand nicht nur ausgezeichnete
Beständigkeit im wäßrigen sondern auch in organischen Lösungsmitteln, wie sie beispielsweise
bei der Beanspruchung mehrmaliger chemischer Reinigung gefordert wird, haben und
vergleichsweise einfach und problemlos in einem Schritt herstellbar sind.
-
Sieben den Komponenten a) und b) kommen als copolymerisierbare N-Nethylolverbindungen
beispielsweise N-Methylolagylamid, N-Methylolmethacrylamid oder auch N-Methyloläther
oder deren Gemische in Mengen von 2 bis 10 Gew. % in Frage.
-
Als Acrylester bzw. Methacrylester werden solche von beispielsweise
geradkettigen oder verzweigtkettigen Alkoholen mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen verwendet.
Insbesondere sind dies Methyl-, Äthyl , Propyl-, Butyl-, tert. Butyl-, 2-Äthylhexylacrylat
bzw.
-
die entsprechenden Methacrylester. Sie werden in Mengen zwischen 5
und 20 Gew. %, vorzugsweise 8 bis 15 Gew. % eingesetzt.
-
Insbesondere die Verwendung von copolymerisierbaren ungesättigten
Carbonsäuren, wie beispielsweise Acrylsäure, Methacrylsäure, Orotonsäure, Malein-
oder Fumarsäure oder deren Gemische in Mengen zwischen 0,5 bis 7 Gew. % sowie gegebenenfalls
weiterer Monomerer wie Acrylamid und Vinylsulfonsäure sind beim Polymerisationsverfahren
zur Erzeugung stabiler Emulsionen hilfreich.
-
Weiterhin kann es besonders vorteilhaft sein 0,001 bis 1 Gew. % mehrfach
olefinisch ungesättigte copolymerisierbare Monomere wie beispielsweise Triallylcyanurat,
Vinylcrotonat, Divinyladipat, Diallylphthalatt, Diall-yladipat, Äthylenglycoldi(meth)-acrylester,
Butandioldi(meth)acrylester zu verwenden.
-
Die Verwendung der Acrylatmonomeren in den erfindungsgemäßen Mengen
ergibt eine nicht erwartete Verbesserung der Wasser-und Lösungsmittelbeständigkeit
der vernetzten Produkte, wie sie durch Erhöhung des N-Methylolanteils nicht zu erreichen
ist.
-
Durch die Variation des Äthylengehalts lassen sich die für Vliesstoffe,
Gewebe, Kaschierungen und Appreturen gewünschten abgestuften Weichheitsgrade einstellen.
Der Äthylengehalt im Endprodukt wird durch den Äthylendruck während der Polymerisation
eingestellt. Um Äthylengehalte zwischen 5 und 50 Gew. % zu erhalten, wählt man Athylendrucke
zwischen 10 und 100 atü, vorzugsweise 20 bis 80 atü bei Polymerisationstemperaturen
zwischen 0 und 700 C, vorzugsweise 30 bis 60° C.
-
Die Emulsionspolymerisation erfolgt in der Weise, daß entweder Wasser
und Dispergiermittel vorgelegt werden und die Monomeren a) bis f) über die Polymerisation
verteilt zugegeben werden. Ebenso ist es möglich einen Teil der monomeren Komponenten
a) b) und d) vorzulegen, und den Rest entsprechend dem Polymerisationsfortschritt
zu dosieren. Eine weitere Ausführungsform ist die Voremulsionstechnik. Hierzu wird
nur ein Teil des Dispergiermediums bestehend aus Wasser und Emulgiermittel und gegebenenfalls
Schutzkolloid vorgelegt und auf die Polymerisationstemperatur aufgeheizt. Die Monomeren
werden im restlichen Dispergiermedium und Wasser dispergiert und entsprechend dem
Polymerisatiönsfortgang so dosiert, daß die Komponente b) und d) während der Polymerisation
zwischen 4 und 10 Gew. % gehalten wird. Die Polymerisationsverfahren können sowohl
kontinuierlich als auch diskontinuierlich erfolgen. Bei erfindungsgemäßer Verfahrensweise
werden stabile koagulatfreie Dispersionen mit einem Feststoffgehalt zwischen 40
und 60 Gew. % erhalten, die genügend niedrig viskos sind, um in normalen Rührautoklaven
z.B. hinreichend Wärmeübertragung zu gewährleisten.
-
Als Polymerisationskatalysatoren eignen sich die bei der mulsionspolymerisation
üblichen wasserlöslichen Radikalbildner wie beispielsweise Wasserstoffperoxid, Natrium-,
Kalium- und Ammoniumpersulfat, sowie tert. Butylhydroperoxid in Mengen zwischen
0,01 bis 3 Gew. %,vorzugsweise 0,1 bis 1 Gew. %. Sie können allein oder zusammen
mit Reduktionsmitteln wie z.B.
-
Formaldehydnatriumsulfoxylat, Eisenilsalzen, Natriumdithionit, Natriumhydrogensulfit,
Natriumsulfit, Natriumthiosulfat als Redoxkatalysatoren in Mengen von 0,01 bis 3
Gew. %, vorzugsweise 0,01 bis 1 Gew. %, bezogen auf Gesamtemulsionsmenge, verwendet
werden. Die Radikalbildner und gegebenenfalls Reduktionsmittel können sowohl in
der wäßrigen Emulgatorlösung vorgelegt als auch während der Polymerisation zudosiert
werden. Weiterhin ist das in der DBP 1 133 130 und in der DBP 1 745 567 beschriebene
Redoxkatalysatorsystem, das aus Edelmetallen der VIII. Gruppe des Periodensystems
der elemente, anorgansichen oder organischen Peroxiden, Wasserstoff als Reduktionsmittel
und gegebenenfalls Schwermetallionen besteht, geeignet.
-
Die Polymerisation wird bei pH-Werten zwischen 2 und 7, bevorzugt
zwischen 3 und 5 ausgeführt. Zur Aufrechterhaltung des pH-Bereiches kann es nützlich
sein, in Gegenwart üblicher Puffersysteme, wie beispielsweise Alkaliacetate, Alkalicarbonate,
Alkaliphosphate zu arbeiten. Auch Polymerisationsregler wie etwa Mercaptane, Aldehyde,
Chloroform, Methylenchlorid und Trichloräthylen können von Fall zu Fall zugesetzt
werden.
-
Die eingesetzten Dispergiermittel können alle üblicherweise bei der
Emulsionspolymerisation gebräuchlichen Emulgatoren und gegebenenfalls Schutzkolloide
sein. Dabei ist es möglich auch Emulgatoren allein oder Gemische mit Schutzkolloiden
zu verwenden.
-
Als Emulgatoren können anionische, kationische und nichtionogene verwendet
werden. Geeignete anionische Emulgatoren sind beispielsweise Alkylsulfonate, Alkylarylsulfonate,-
Alkylsulfate, Sulfate von Hydroxyalkanolen, Alkyl- und Alkylaryldisulfonate, sulfonierte
Fettsäuren, Sulfa-te und Phosphate von Alkyl-und Alkylarylpolyäthoxyalkanolen sowie
Sulfobernsteinsäureester.
-
Als kationische Emulgatoren sind z.B. Alkylammonium-, Alkylphosphonium-
und Alkylsulfoniumsalze anwendbar. Beispiele für geeignete nichtionische Emulgatoren
sind Additionsprodukte von 5 bis 50 ol Äthylenoxid an gerad- und verzweigtkettige
Alkylalkohole mit 6 bis 22 Sohlenstoffatomen,an Alkylphenole, an Carbonsäuren, an
Carbonsäureamide, an primäre und sekundäre Amine sowie Blockcopolymerisate von Propylenoxid
mit Sthylenoxid sowie deren Gemische. Bevorzugt werden als Emulgiermittel nichtionogene
und / oder anionische Emulgatoren in Mengen von 1 bis 6 Gew. yo des Polymerisats
eingesetzt.
-
Als Beispiele für Schutzkolloide seien teil- bzw. vollständig yerseifter
Polyvinylalkohol mit Hydrolysierungsgraden zwischen 79 bis 92 % und 89 bis 100 %
und Viskdsitäten zwischen 3 und 48 cP einer 4 zeigen wäßrigen Lösung bei 200 C,
wasserlösliche Cellulosederivate wie Hydroxyäthyl-, Hydroxypro pyl-, Nethyl- oder
Carboxymethylcellulosen, wasserlösliche Stärkeäther, Polyacrylsäure oder wasserlösliche
Polyacrylsäurecopolymerisate mit Acrylamid und / oder Alkylestern, Poly-N-Vinylverbindungen
von offenkettigen oder cyclischen Carbonsäureamiden sowie deren Gemische genannt.
-
Die erfindungsgemäßen Dispersionen trocknen zu flexiblen Filmen auf
und werden durch Temperaturstoß im schwach sauren pH-Bereich vernetzt. Die günstigsten
Vernetzungstemperaturen liegen zwischen 100 und 1700 C, vorzugsweise 130 und 1600
C. Bei 1500 C beträgt die Vernetzungsdauer je nach Filmdicke 0,1 bis 5 Minuten.
Die vernetzten Filme besitzen höhere Festigkeit und
bessere Bestndigkeit
gegen wäßrige und organische Medien und werden überdies schneller vernetzt als bisher
bekannte Copolymere. Saure Katalysatoren beschleunigen die Vernetzung. Als saure
Katalysatoren kommen Mineral- oder organische Säuren wie beispielsweise Phosphorsäure,
Weinsäure, Zitronensäure oder saure Salze wie ChromlIIsalze, Aluminiumchlorid, Ammoniumchlorid,
Zinknitrat oder Magnesiumchlorid in Frage. Ein besonderer Vorteil ist, daß die Filme
sich beim Vernetzen nicht bzw. nur geringfügig verfärben.
-
Die erfindungsgemaßen Dispersionen zeichnen sich trotz ihrer Vernetzbarkeit
durch gute mechanische und Lagerstabilität aus. Mit üblichen Zusätzen wie Entschäumern,
Netzmitteln, Füllstoffen, wasserlöslichen Harnstoff-, Melamin- und Phenolharzen,
Weichmachern und Lösungsmitteln sind sie mischverträglich.
-
Die erfindungsgemäßen Dispersionen haften sehr gut an Natur-und Synthesefasern
und eignen sich insbesondere als wasch-und chemischreinigungsfeste Bindemittel für
extilverklebungen, Textilkaschierungen, als Bindemittel für Vliesstoffe und als
Appreturen. Sie können dabei in üblicher Weise durch Walzenauftrag, Tauchen, Sprühen
usw. angewandt werden. Weiterhin werden sie als Bindemittel für naßfeste und lösungsmittelfeste
Verklebungen und Anstrichstoffe verwendet.
-
B e i s p i e l e Beispiel 1 In einem 20-1-Rührautoklaven mit regelbarer
Kühlung und Heizung sowie mehreren Zudosiermöglichkeiten werden 250 g Tridecylpolyäthylenoxidäther
mit 15 Mol Äthylenoxid, 5 g Natriumalkylsulfonat (C12-C14), 20 g Natrium-Vinylsulfonat
und 200 mg Eisenammoniumsulfat, gelöst in 7500 g Wasser,vorgelegt. Nach Entfernen
von Luftsauerstoff durch Evakuieren und Spülen mit Stickstoff werden 30 cn3 eines
0,1%igen Palladiumsols und 500 g eines Monomerengemisches, bestehend aus 4500 g
Vinylacetat, 500 g Acrylsäurebutylester, 5 g Vinvlcrotonat und 50 g Acrylsäure zugegeben,
unter Rühren auf 400 C erwärmt und Äthylen bis zu einem Druck von 55 atü eingerührt.
Dann werden zwei atü Wasserstoff aufgedrückt und die Polymerisation durch Zudosierung
einer 3,5%igen Kaliumpersulfatlösung gestartet. 10 Minuten nach Einsetzen der Polymerisation
wird das restliche Monomerengemenge konstant mit 700 g/h zudosiert. Gleichzeitig
wird ein Gemisch bestehend aus 240 g N-Methylolacrylamid und 600 g Wasser kontinuierlich
verteilt über 6 Stunden, zugegeben. Die Dosierung der Katalysatorlösung erfolgt
in der Weise, daß der Gehalt an monomerem Vinylacetat und Butylacrylat während der
Polymerisation im Reaktionsgemisch 4-10 % beträgt. Der Athylendruck wird bis zum
Ende der Monomerendosierung gleichmäßig auf 55 atü gehalten.
-
Danach wird unter weiterer Katalysatorzugabe noch ? Std. polymerisiert,
so daß insgesamt ca. 600 ml Katalysator Lösung verbraucht werden. Dann wird abgekühlt
und die Dispersion durch leichtes Evakuieren von Schaum und Restronomeren befreit.
-
Man erhält eine stabile, feinteilige und koagu@atfreie Emulsion mit
einem Festgehalt von 46 %. Der Äthylengehalt des weichen, leicht klebrigen Dispersionsfilms
beträgt 25 Gewichtsprozent.
-
Die Reißfestigkeit beträgt 0,5 N/mm2, Durch 5minutiges Tempern bei
1500 C steigt sie auf 3,7 N/mm2 an. Der Film wird dabei praktisch klebfrei. (s.a.
Tab. 1).
-
Vergleichsbeispiel 2 Es wird wie e in Beispiel 1 verfahren, jedoch
kein Acrylsäurebutylester in Monomerengemisch, sondern 5000 g Vinylacetat, anstelle
von 4500 g verwendet.
-
Man erhält eine stabile 45%ige Dispersion, mit geringem Agglomeratanteil,
deren Äthylengehalt 25 % beträgt. Die Reißfestigkeit des ungetempertenFFilms beträgt
0,5 N/mm2. Durch 5minutiges Tempern auf 150°C erhöht sie sich auf 2,5 N/mm2.
-
(s.Tab. 1).
-
Beispiel 3 Es wird wie in Beispiel 1 verfahren, jedoch anstelle von
7500 g nur 5000 g Wasser vorgelegt und ein Äthylendruck von 28 atü angewendet. Man
erhält eine stabile, feinteilige und keagulatfreie Dispersion mit 50 % Festgehalt
und einen Äthylengehalt von 12 Gew-% an Polymerisat. Die Reißfestigkeit des ungetemperten
Films beträgt 2,5 N/mm2. die des getemperten 6,5 N/mm2. (s.Tab 1).
-
Beispiel 4 In dem in Beispiel 1 beschriebenen Reaktor werden 100 g
Gridecylpolyäthylenoxidäther mit 8 Mol Äthylenoxid, 200 g Nonylphenolpolyäthylenoxidäther
mit 30 Mol Xtylenoxid, 10 g Natriumalkylsulfonat (C12-C14), 30 g Natriumvinylsulfonat
und 200 mg Eisenammoniumsulfat gelöst in 7500 g Wasser vorgelegt.
-
Nach Entfernen von Luftsauerstoff durch Evakuieren und Spülen mit
Stickstoff werden 50 cm3 eines 0,1%igen Palladiumsols, 250 g eines Monomerengemisches,
bestehend aus 3100 g Vinylacetat, 800 g Acrylsäurebutylester, 70 g Acrylsäure und
50 g methylenbisacrylamid zugegeben, und unter Rühren auf 400 C erwärmt und Äthylen
bis zu einem Druck von 75 atü eingerührt. Dann werden 2 atü Wasserstoff aufgedrückt
und die Polymerisation durch Zudosierung einer 3,5%igen Kaliumpersulfatlösung gestartet.
-
nTach Einsetzen der Polymerisation wird das restliche Monomerengemisch
Mit 700 g/std. sowie ein Gemisch, bestehend aus von g N-Methylolacrylamid,400 g
Wasser und 200 z I4.thanol kontinuierlich im Zeitraum von 6 Stunden zudosiert. Die
Dosierung der Kaliumpersulfatlösung während der Polymerisation wird so geführt,
ds.ß die Kühlung des Reaktors bis zur Ende der Monomerendosierung voll genutzt wird.
Ein Äthylendruck während der Polymerisation von 82 atü wird so lange aufrecht erhalten,
bis die Dosierung der Monomeren beendet ist. Die Ealiumpersulfatlösung wird noch
3 Stunden nachdosiert, wobei der Äthylendruck auf 35 atü abfällt. Die Disperion
wird abgekühlt, dann vorsichtig entspannt und durch leichtes Evakuieren von Schaum
und Restmonomeren befreit. Man erhält eine stabile, feinteilige und koagulatfreie
Emulsion mit 45 % Festgehalt und einem Athylenanteil im Polymerisat von 41 Gewichtprozent.
Die Reißfestigkeit des klebrigen Films beträgt 0,8 DT/mm2. Nach 5 Minuten Temperung
bei 1500 C wird der Film fast klebfrei, die Reißfestigkeit t des sehr weichen, dehnbaren
Films steigt auf 3,0 N/mm2 an (s.Tab. 1).
-
Vergleich.sbeispiel 5 Es wird wie in Beispiel 1 verfahren, jedoch
anstelle von Acrylsäurebutylester die gleiche Menge Vinylacetat und keine Acrylsaure
im Monomerengemisch verwendet.
-
Man erhält eine etwas koagulathaltige Dispersion mit 45 % Festgehalt
und einem Äthylengehalt von 40 Gew.-%. Die Reißfestigkeit des Films beträgt 0,6
N/mm2 und steigt nach Temperung auf 2,1 kp/mm2 an (s.Tab. 1).
-
Beispiel 6 Es wird wie in Beispiel 1 Verfahren, jdoch kein Palladiumsol,
Wasserstoff und Kaliumpersulfat zugesetzt. Stattdessen werden als Katalysator in
zwei getrennten kontinuierlichen Strömen 40 g Ammoniumpersulfat gelöst in 500cm3
Wasser und 20 g Natriumformaldehydsulfoxylat gelöst in 500cm3 so zugegeben, daß
der
Gehalt an monomeren Vinylacetat und Butylacrylat während de@
Polymerisation 4 - 10 % beträgt. Der pH-Wert wird während der Polymerisation auf
pH 3-3.5 gehalten. Man erhält eine stabile koagulatfreie Dispersion mit einem Äthylengehalt
von 23 Gew.-%. Die Reißfestigkeit des ungetemperten Films beträgt 1,0 N/mm2, die
des getemperten 3,5 N/mm2 (s.Tab. 1).
-
Vergleichsbeispiel 7 Es wird wie im Beispiel 6 verfahren, der Anteil
an Acrylsäurebutylesterjedoch durch Vinylacetat ersetzt. Man erhält eine stark koagulathaltige
Dispersion, deren Äthylenanteil 24 Gew.-% beträgt. (s.Tab. 1).
-
Beispiel 8 In dem in Beispiel 1 beschriebenen Reaktor werden 3000
g Wasser, 150 g Methanol, 30 g des Natriumsalzes eines Tridecanolsulfobernsteinsäurehalbesters,
das mit 8 Mol Äthylenoxideveräthert ist, 7 g Natriumbicarbonat und 60 g Ammoniumnersulfat
vorgelegt. Die Lösung wird von Luftsauerstoff befreit, 55 atü Äthylen aufgedrückt
und auf 500 C unter Rohren erwärmt. Dann wird aus einem zweiten geschlossenen Rührgefäß
eine von Luftsauerstoff befreite Voremulsion aus 4000 g Wasser 150 g Methanol und
30 g des obengenannten Sulfobersteinsäurehalbesters,5400 g Vinylacetat, 600 g Acrylsäure-2-äthylhexylester,
60 g Acrylsäure, 100 g Acrylamid, 400 g 60%ige wäßrige N-Methylolacrylamidlösung
und 10 g Triallylcyanurat mit einer konstanten Zudosiergeschwindigkeit von 2000
g/Stunde zudosiert.
-
Als Katalysator werden 25 g Natriumformaldehydsulfoxylat, gelöst in
700 g Wasser, stetig so zudosiert, daß eine konstante Umsatzgeschwindigkeit erhalten
wird unider Monomerengehalt an Vinylacetat und Acrylester 4 - 10 % beträgt-. Der
Xthylendruck wird bei 55 atü gehalten. Mit Ende der Voremulsionsdosierung werden
nochmal 10 g Ammoniumpersulfat in 200 g Wasser zugegeben und die restliche Natriumformaldehydsulfoxylatlösung
zugegeben. Man erhält eine stabile, feinteilige
Dispersion mit
einem Festgehalt von 50 % und einem Äthylengehalt von 26 Gew.-%. Der weiche Film
wird nach der Temperung zähelastisch und hat eine Festigkeit von 3,5 N/mm2 (s.Tab.
1).
-
Prüfung auf Lösungsmittelfestigkeit (vergl. Tab 1) a) Vernetzungsdichte
(Quellungsindex) und Vernetzungsgrad Die Dispersionen wurden mit verdünnter Phosphorsäure
bzw. mit Ammoniak auf pE 4 eingestellt und Filme von 0,2 nm Trockenstärke gegossen.
Diese wurden 5 Minuten bei 1500 C getempert, dann 15 x 30 mm große Stücke 4 Std.
-
in 250 g Athylacetat geschüttelt. Der Quellungsindex ergibt sich
aus dem Quotienten des Gewichtes des gequollenen lösungsmittelfeuchten Filmes zum
Gewicht des wieder getrockneten Films. Aus letzterem läßt sich auch der Vernetzungsgrad
berechnen.
-
c) Vliesfestigkeit in Trichloräthylen Ein Polyatnidvliesstoff. der
30 Gew.-% Dispersion als Bindemittel enthalt, wurde 3 Minuten bei 150° C getempert.
-
Ein 100 x 100 mm großes Stück wird 30 Min. lang heftig in Trichloräthylen
geschüttelt und anschließend sein Aussehen beurteilt. Die bei diesem Test erhaltenen
Resultate entsprechen etwa denen, wie sis nach üblichen fünf chemischen Reinigungszyklen
erhalten werden.
-
c) Die Prüfung auf Naßfestigkeit erfolgte in der Weise, daß ein Polyamidvliesstoff
der 30 Gew.-% Dispersion als Bindemittel enthält 50 Min. bei 90° C in einer Waschflotte
mit 5'g Kochwaschmittel pro Liter Waschflüssigkeit enthält, unter gelegentlichem
bewegen des Waschgutes erhitzt wurde.
-
Tabelle 1: Prüfung der Dispersionsfilme auf Lösungsmittelfestigkeit
nach der Vernetzung durch Temperung von 5 Minuten bei 150° C
Beispiel erfindungs- % Rfk N/mm2 Quellungs- % Vlies ge- Naßfestig- |
Nr. gemäß Äthylen unvernetzt vernetzt index Vernetzungs- schüttelt
keit naß |
grad in Tri geprüft |
1 ja 25 0,5 3,7 4,8 93 gut sehr gut |
2 Vergleiche- 25 0,5 2,5 11,0 82 zerfallen gut |
beispiel |
3 ja 12 2,5 6,5 3,5 95 sehr gut sehr gut |
4 ja 41 0,8 3,0 6,0 95 gut gut |
5 Vergleichs- 40 0,6 2,1 9,0 80 zerfallen sehr gut |
beispiel |
6 ja 23 1,0 3,5 5,5 91 gut sehr gut |
7 Vergleichs- 24 - - 8,0 86 mäßig sehr gut |
beispile |
8 ja 26 0,8 3,5 4,3 97 gut sehr gut |