專利名稱:根據(jù)雙點技術(shù)的可粘結(jié)內(nèi)襯用可交聯(lián)基底層的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及可交聯(lián)熱熔粘合劑涂料,它基于以下物質(zhì)包括工業(yè)上常用的胺基-封閉共聚酰胺和破碎的游離或封閉異氰酸酯的粉末混合物、含水表氯醇或液體或固體環(huán)氧化物;用于生產(chǎn)雙點涂層中作為回擊屏障的基點。該上點由胺-調(diào)節(jié)的共聚酰胺組成,以確保對該下點有良好附接。本發(fā)明尤其涉及服裝工業(yè),尤其是外衣中的可粘結(jié)內(nèi)襯(Einlage)材料的網(wǎng)板(rasterfrmig)涂層用熱熔粘合劑組合物。
為了解決有關(guān)耐洗滌和干洗性低以及有關(guān)較弱粘合性的問題,不但開發(fā)了改進的熱熔粘合劑而且開發(fā)了改進的涂覆技術(shù)。二或雙點涂覆例如描述在專利DE-B 22 14 236、DE-B 22 31 723、DE-B 25 36 911以及DE-B 32 30 579中。
已通過使用具有低到微纖維范圍的低-旦數(shù)(denier)單纖維細紗以及合成紗,實例是高-膨松丙烯酸系紗或聚酯紗來對涂覆裁體進行改進。最初使用的織布已很大程度上被縫線粘結(jié)(stitch-bonded)織物取代,后者是無紡布和針織織物的混紡制品。這些新紡織品非常柔軟而且構(gòu)造非常松散,這就對涂覆方法和熱熔粘合劑組合物有更高的要求,尤其是在熱熔粘合劑組合物的回擊和穿透(strikethrough)方面。
由于成本和質(zhì)量原因,每平方米內(nèi)襯材料所施用的涂料的量顯著減少。以前施用的量通常是10-20g/m2,而現(xiàn)今是7-12g/m2。盡管這些較少用量,但必須確保足夠的粘合性和抗力;也就是說,該熱熔粘合劑不可以滲入內(nèi)襯中,否則將不再真正起到粘結(jié)作用。
因此,本發(fā)明所基于的目的是找到有效的回擊屏障,其在降低涂料用量的情況下任具有以下特征高的粘結(jié)強度、上點對基底層具有良好的附接以及良好的耐洗滌和耐干洗性(Reinigungsbestndigkeit)。
一系列回擊屏障是已知的交聯(lián)丙烯酸酯分散體或聚氨酯分散體、或基于高熔點酸調(diào)節(jié)的共聚酰胺和聚乙烯或基于高粘度熱塑性聚氨酯粉末的粉末-填充糊料。
所有的體系就涂覆、附接到上點或耐洗滌性而言都具有或多或少的嚴重缺點。此外,這些分散體不能在粗糙的、多毛的內(nèi)襯上使用。
當涂覆自交聯(lián)丙烯酸酯或聚氨酯分散體時,即使在涂覆期間也會發(fā)生部分交聯(lián),這會導致在模板(stencils)上的沉積并因此導致阻塞該模板孔。要求對該裝置進行費勁的(Laborious)清洗。當遇到生產(chǎn)誘發(fā)的停車時,會經(jīng)歷較大的困難。進一步的問題是上點對基底層的附接?;谒?調(diào)節(jié)的聚酰胺、聚乙烯和聚氨酯的高-粘度粉末填充體系不會達到所要求的回擊安全性。
在DE 19808 809中,描述怎樣使游離異氰酸酯對水穩(wěn)定。通過擠壓將該游離異氰酸酯引入惰性聚乙烯基體(matrix)中并隨后再一次磨細。用這種方法成功地獲得了用于該基點的穩(wěn)定的可交聯(lián)體系。這一體系的缺點是該水穩(wěn)定性異氰酸酯制備起來復雜且因此較昂貴;此外,該聚乙烯基體干擾擴散速率,這表示降低了反應速率。至今還不可能提供用于該基點的穩(wěn)定的可交聯(lián)體系。優(yōu)選使用的異氰酸酯或者對水不穩(wěn)定或者交聯(lián)的激活溫度(高于145℃)太高。
在優(yōu)選實施方案中,具有胺端基的工業(yè)上常用的共聚酰胺與鈍化的(passivated)三聚二異氰酸酯混合(如DE 35 17 333 A1中所述)且該混合物通過旋轉(zhuǎn)絲網(wǎng)印刷加工成水性糊料。
令人吃驚的是,已可以制備根據(jù)權(quán)利要求的高反應性體系,其具有范圍在大約100到130℃的激活溫度并具有耐水性。用于涂覆和/或?qū)訅浩瑺罱Y(jié)構(gòu)的根據(jù)本發(fā)明的可交聯(lián)熱熔粘合劑組合物具有這樣的特征,存在于該熱熔粘合劑組合物中的反應性組分僅在熔融狀態(tài)下發(fā)生反應,并交聯(lián)。
多異氰酸酯,尤其是固體多異氰酸酯用異氰酸酯-反應性介質(zhì),如二胺(六亞甲基二胺)來進行分散且通過該方法可獲得針對周圍介質(zhì)而言的表面-穩(wěn)定化。通過在表面上用去活化劑處理該異氰酸酯顆粒來進行去活化,該去活化劑的用量相當于總異氰酸酯含量的化學計量量。該鈍化分數(shù)為0.01到10%,優(yōu)選0.1到5%。
然而,還可以使用其它交聯(lián)劑,如含水表氯醇,環(huán)氧化物或液體二或三丙烯酸酯。在后續(xù)于大約100到130℃的烘箱中干燥的過程中,交聯(lián)會在數(shù)秒內(nèi)引發(fā)以獲得該雙點的交聯(lián)回擊屏障。這樣可以避免含異氰酸酯體系的常規(guī)問題,其例如是封閉異氰酸酯(用己內(nèi)酰胺或肟作為封閉劑或通過二聚獲得)需要過高的激活溫度;另外,在粘結(jié)過程中不會釋放額外的物質(zhì)。另一個問題是非封閉異氰酸酯在仍然處于糊料狀態(tài)下與水進行反應。
適合的異氰酸酯是固體異氰酸酯,其含有2個以上游離NCO基且具有100到130℃的熔程(melting range)(例如來自Degussa AG的VestanatT 1890)。該多異氰酸酯相對于所使用的聚酯的分數(shù)為3到20wt%,優(yōu)選5到10wt%。該基體的聚合物必須不與異氰酸酯反應。熔程為90到130℃,優(yōu)選100到120℃的、分子量為2000到6000,優(yōu)選2500到3000,且每個分子超過2個環(huán)氧基團的環(huán)氧化物也適合作為交聯(lián)組分;雙酚A可提及作為實例。
令人驚奇的發(fā)現(xiàn)是該下點對該所使用的上點材料具有特別有效的附接。該胺-調(diào)節(jié)的共聚酰胺(作為上點材料)與該下點糊料的反應性組分起反應并形成最佳的附接,這對常規(guī)的酸-調(diào)節(jié)的聚酰胺來說是不可能的。適合的用于基點和上點的產(chǎn)品是低粘度的低熔點型產(chǎn)品。該熔點應在90至150℃,優(yōu)選115至130℃,溶液粘度(ηrel(eta rel))為1.2到1.7,優(yōu)選1.25到1.5。這樣,該邊界層與含交聯(lián)劑的糊料起反應并獲得該兩點的高度穩(wěn)定的粘結(jié)。該基點的涂料用量應為1.5到5g/m2,優(yōu)選2到4g/m2,該上點的用量(取決于應用)應為4到8g/m2,尤其是5到7g/m2。在網(wǎng)板形成中該基點能作為糊料涂覆。
所使用的共聚酰胺基于內(nèi)酰胺(LL,CL)、二聚脂肪酸和相應的二羧酸和具有鏈長為C2-C15的二胺和哌嗪、LL、具有鏈長為C6-C15的CL二羧酸和二胺(哌嗪、HMD、MPD、IPD和C9、C10)。
聚酰胺在基底糊料中的分數(shù)(基于干物質(zhì))為1到20wt%,優(yōu)選5到15wt%。
作為丙烯酸酯和/或聚氨酯分散體,可以使用所有的普通類型。尤其適合的是自交聯(lián)丙烯酸丁酯,如來自Degussa AG的PLEXTOL BV411。聚酰胺∶丙烯酸酯或PUR的比值基于固體為1∶3-1∶20,優(yōu)選1∶5-1∶15。
實施例用二胺(如六亞甲基二胺)和普通分散劑分散包括胺-調(diào)節(jié)的共聚酰胺(VESTAMELT X 1027-P1)和來自Degussa的三聚多異氰酸酯(VESTAGON T 1890)的粉末混合物于水中,并鈍化該粉末混合物(相對NCO基以不足摩爾當量的二胺,1∶50)。如DE-B 2007 971、DE-B 2229 308、DE-B 2407 505和DE-B 2507 504中所述,將普通丙烯酸酯分散體,例如PLEXTOL BV 441,和來自Stockhausen的增稠劑,例如MiroxTX加工成可印刷的糊料,并用具有CP 66模板的旋轉(zhuǎn)絲網(wǎng)印刷設備將該糊料印刷到25克包括高-膨松紗的聚酯針織上。涂覆用量為3g/m2。在該點仍然潤濕的同時將VESTAMELT X 1027-P816分散到該糊料點上,通過吸取除去過量物,并在130℃的干燥箱中干燥并部分地燒結(jié)該材料。該上點(VESTAMELT X 1027-P816)具有5g/m2的增加量(Auflage),使得總重量為8g/m2。
該基點的糊料配制劑500g水10gMirox TX(聚丙烯酸衍生物)20gIntrasol 12/18/5(乙氧基脂肪醇)400gPLEXTOL BV 44120g VESTAMELT X 1027-P13g VESTANAT T 18900.15g六亞甲基二胺結(jié)果在127℃的結(jié)合溫度以及4N的線性壓力下進行10秒鐘,將5厘米寬的內(nèi)襯條(strip)粘結(jié)到硅酮化的包括聚酯/棉混合物的襯衫材料上,然后在60℃下洗滌該組裝材料(assembly)。
初級粘合性 16N/5cm60℃洗滌 12N/5cm背面-鉚接0.05N/10cm對比實施例1(現(xiàn)有技術(shù))將基于酸-調(diào)節(jié)的聚酰胺和聚乙烯的糊料體系涂覆到相同的內(nèi)襯上,該材料分散有相同的上點材料(VESTAMELT X 1027-P816)、干燥并燒結(jié)。施用相同量的基點和上點。
糊料配制劑1500g水35g Mirox TX40g Intrasol 12/18/5400g Schttifix 1820(LP聚乙烯)200g VESTAMELT 250-P1
Schttifix 1820是具有熔點為128-130℃和MFR為20g/10分鐘的低壓聚乙烯。
結(jié)果初級粘合性 9N/5cm60℃洗滌 5N/5cm背面-鉚接 0.9N/10cm對比實施例2將基于酸-調(diào)節(jié)的聚酰胺和丙烯酸酯分散體的糊料體系涂覆到相同的內(nèi)襯上,該材料分散有相同的上點材料(VESTAMELT X 1027-P816)、干燥并燒結(jié)。施用相同量的基點和上點。
糊料配制劑500g水10g Mirox TX20g Intrasol 12/18/5400g PLEXTOL BF 440初級粘合性6N/5cm60℃洗滌 3N/5cm背面-鉚接 1.9N/10cm該新型技術(shù)的優(yōu)點在于下點即使在干燥條件下也會交聯(lián)而上點(由于它的胺端基)與下點在熔融期間交聯(lián),所以實現(xiàn)了最佳的附接。因為完成涂覆后下點的分子量明顯增加,所以它不再能滲入該針織中。在隨后粘結(jié)的過程中,上點的低-粘度聚酰胺被迫靠近待粘結(jié)的上部材料流動,因為它不能向下流走,因此即使使用最少量的熱熔粘合劑也可實現(xiàn)極高的粘合性。至今仍為該體系弱點(尤其是在洗滌過程中)的上點和基點之間的分離層(Trennschicht)比迄今已知的體系更加耐水解攻擊,因此顯示高得多的耐性。
使用的產(chǎn)品VESTAMELT X 1027-P1是來自Degussa AG的具有胺端基的三元共聚酰胺,熔點為120℃,胺端基為100-400meg/kg,優(yōu)選250-350meg/kg。VESTAMELT X 1027-P816是來自Degussa AG的三元共聚酰胺的粉末混合物,具有100-400meq/kg,優(yōu)選250-350meg/kg的胺端基和120℃的熔點。
VESTANAT T 1890/100是官能度為3-4,熔點在100-115℃的多異氰酸酯。它是Degussa AG的產(chǎn)品。
PLEXTOL BV 411PLEXTOL BV 411是自交聯(lián)丙烯酸系聚合物的水性分散體。
權(quán)利要求
1.涂覆和/或?qū)訅浩瑺罱Y(jié)構(gòu)的熱熔粘合劑組合物,其特征在于上點和下點基于胺-封閉的可交聯(lián)共聚酰胺且該下點還包括交聯(lián)劑和丙烯酸分散體和/或PUR分散體。
2.權(quán)利要求1所述的熱熔粘合劑組合物,其特征在于該共聚酰胺是熔程為90到150℃,溶液粘度ηrel為1.2到1.7的胺-調(diào)節(jié)的共聚酰胺粉末。
3.上述權(quán)利要求之一所述的熱熔粘合劑組合物,其特征在于該上點包括胺-調(diào)節(jié)的共聚酰胺。
4.上述權(quán)利要求中任一項所述的熱熔粘合劑組合物,其特征在于該下點包括胺-調(diào)節(jié)的共聚酰胺。
5.權(quán)利要求1所述的熱熔粘合劑組合物,其特征在于包括丙烯酸酯分散體和/或聚氨酯分散體。
6.上述權(quán)利要求中任一項所述的熱熔粘合劑組合物,其特征在于該交聯(lián)組分來自異氰酸酯且每個分子中具有兩個以上反應性基團。
7.上述權(quán)利要求中任一項所述的熱熔粘合劑組合物,其特征在于該異氰酸酯具有100到130℃的熔程。
8.上述權(quán)利要求中任一項所述的熱熔粘合劑組合物,其特征在于使用熔程為90到130℃,分子量為2000到6000且每個分子中具有兩個以上環(huán)氧基團的環(huán)氧化物作為交聯(lián)組分。
9.上述權(quán)利要求中任一項所述的熱熔粘合劑組合物,其特征在于粉末狀游離或封閉異氰酸酯用作交聯(lián)組分。
10.上述權(quán)利要求中任一項所述的熱熔粘合劑組合物,其特征在于在上點和下點中的胺-調(diào)節(jié)的共聚酰胺具有不同的熔融溫度和粘度。
11.上述權(quán)利要求中任一項所述的熱熔粘合劑組合物,其特征在于該交聯(lián)組分是表氯醇。
12.上述權(quán)利要求中任一項所述的熱熔粘合劑組合物,其特征在于該反應性組分是二-和/或三丙烯酸酯。
13.上述權(quán)利要求中任一項所述的熱熔粘合劑組合物,其特征在于反應性胺-調(diào)節(jié)的共聚酰胺用作雙點技術(shù)的基點作為穿透屏障。
14.上述權(quán)利要求中任一項所述的熱熔粘合劑組合物,其特征在于該基點由鈍化異氰酸酯和胺-調(diào)節(jié)的共聚酰胺組成并在網(wǎng)板形成中作為糊料施用。
15.上述權(quán)利要求中任一項所述的熱熔粘合劑組合物,其特征在于通過催化劑來加速該交聯(lián)反應。
16.上述權(quán)利要求中任一項所述的熱熔粘合劑組合物,其特征在于該共聚酰胺基于內(nèi)酰胺(LL,CL)、二聚脂肪酸和相應的二羧酸以及具有鏈長為C2-C15的二胺和哌嗪。
17.上述權(quán)利要求中任一項所述的熱熔粘合劑組合物涂覆和/或?qū)訅浩瑺罱Y(jié)構(gòu)的用途。
18.衣服的內(nèi)襯材料,其特征在于已提供有上述權(quán)利要求中任一項所述的熱熔粘合劑組合物。
全文摘要
具有涂覆和/或?qū)訅浩瑺罱Y(jié)構(gòu)的雙點的內(nèi)襯,其中上點和下點基于胺-封閉的可交聯(lián)共聚酰胺且該下點還包括交聯(lián)劑和丙烯酸分散體和/或PUR分散體。
文檔編號A41D27/02GK1863887SQ200480029561
公開日2006年11月15日 申請日期2004年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月9日
發(fā)明者U·西蒙, A·保利克 申請人:德古薩公司