具有涂层的平面纺织结构的制作方法-j9九游会真人

具有涂层的平面纺织结构
1.本发明涉及一种具有表面涂层的织物。
2.涂层纺织品一般都是众所周知的。聚氯乙烯(pvc)经常被用作涂层材料。例如，在文件de 19926732中，用聚酯纤维制成的针织织物以反向方法涂上pvc。此外，从文件wo 2012/022626中可以知道，用聚烯烃均聚物或聚烯烃共聚物制成的涂层材料涂覆支撑材料。在文件cn 110725135中，公开了一种织物，其中使用了由聚乙烯和乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的组合制成的涂层。在该文件的实施例中，乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的含量在最多25重量％的范围内，该织物的用途被认为主要是在家庭用品领域。文件us 3,660,150也描述了一种具有表面涂层的织物。该表面涂层也可以由聚乙烯和乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的混合物组成。
3.wo 2018/104101还公开了一种具有由聚乙烯制成的支撑层的织物，例如，其中该织物在至少一个表面具有由聚乙烯和聚乙烯-乙酸乙烯酯的混合物制成的涂层。
4.wo 2018/104101的织物是一种通过喷雾浸渍方式进行涂层的绒头织物，用于汽车的车轮外壳以抑制噪音，但同时显示出良好的抗污和抗冰性能。
5.已知的涂层纺织品的一个缺点是，如果例如使用聚氯乙烯(pvc)作为涂层材料，当纺织品被焚烧或作为废物处理时，往往会产生有毒的分解产物。使用聚烯烃作为涂层材料的缺点是，进一步加工这种涂层纺织品的方法(例如上漆或提供成品)往往非常复杂。
6.因此，本发明的目的是提供一种涂层纺织品，它至少具有较好的涂层环境相容性，但又易于加工，并能很好地适应不同用途。
7.该目的是通过具有编织支撑层的织物实现的，其中支撑层至少由聚乙烯和/或聚酯纤维组成。在支撑层的至少一个表面上涂有表面涂层，其中表面涂层由至少一种聚合物混合物组成，其中聚合物混合物具有至少一种聚乙烯(pe)和聚乙烯-乙酸乙烯酯(peva)的混合物。基于聚合物混合物的总重量，聚乙烯-乙酸乙烯酯在聚合物混合物中的含量为至少40重量％。通过在涂层材料中使用所述重量含量的聚乙烯-乙酸乙烯酯，涂层材料具有令人惊讶的新特性，而纯聚乙烯涂层材料或聚合物混合物中聚乙烯-乙酸乙烯酯含量较少的聚合物混合物则不具备这种特性。例如，本发明的织物可以用漆料进一步加工，而这些漆料不会或只能很差地附着在纯pe涂层上。此外，根据本发明的织物的表面涂层比pvc涂层更耐候，而且还能排放更少的污染物。此外，特别有利的是，具有所述聚乙烯-乙酸乙烯酯含量的织物可以通过高频焊接的方式进一步加工，其结果是织物可以更容易地进一步加工，织物的新用途也成为可能。
8.此外，以这种方式涂覆的编织支撑层的表面非常光滑，因此可以用简单而多样的方式进行印刷。因此，根据本发明的织物特别适用于例如作为卡车的防水布或覆盖物或作为任何种类的编织织物。
9.由至少一种聚合物混合物组成的表面涂层应理解为该表面涂层完全由聚合物混合物组成或主要由聚合物混合物组成。
10.在一个实施方案中，基于表面涂层的总重量，表面涂层由超过70重量％、超过80重量％、超过90重量％或100重量％的聚合物混合物组成。
11.在本发明中，聚乙烯-乙酸乙烯酯缩写为peva，聚乙烯缩写为pe，而乙酸乙烯酯缩写为va。聚氯乙烯的缩写是pvc。
12.在一个实施方案中，基于聚合物混合物的总重量，聚合物混合物中peva的含量为45重量％，优选49重量％，更优选50重量％，进一步优选55重量％，甚至进一步优选60重量％。
13.在该织物的一个实施方案中，基于聚合物混合物中的重量，聚合物混合物中的聚乙烯-乙酸乙烯酯具有5-50重量％，优选10-40重量％，更优选15-30重量％，甚至更优选20-25重量％的乙酸乙烯酯(va)含量。有利的是，织物可以通过高频焊接的方式，从约10重量％的乙酸乙烯酯含量(基于聚合物混合物的总重量)开始加工，这也是纯pe涂层无法做到的。因此，对织物的进一步加工有多种选择，然后最终也扩大了织物的使用领域。此外，聚合物混合物中约10重量％的乙酸乙烯酯含量使表面涂层或织物具有弹性和柔软性，例如，在柔软的聚氯乙烯中可以找到。在一个实施方案中，聚合物混合物中的聚乙烯-乙酸乙烯酯的乙酸乙烯酯含量为15重量％至超过40重量％，基于聚乙烯-乙酸乙烯酯的总重量。在一个实施方案中，如果乙酸乙烯酯的含量超过40重量％，聚合物混合物中的peva材料就会变成橡胶状，因此可以在例如袋子、箔或制鞋(特别是鞋底)领域使用。
14.在一个实施方案中，除了peva和pe之外，聚合物混合物还含有聚丙烯。
15.该聚合物混合物具有聚乙烯和聚乙烯-乙酸乙烯酯的混合物，其中该混合物使得在涂层的可加工性方面有可能达到某些特性。聚乙烯的熔点为135-145℃，这意味着它可以很容易地在熔体压延机系统上加工。聚乙烯-乙酸乙烯酯的熔点是可变的，取决于乙酸乙烯酯的含量。例如，聚乙烯-乙酸乙烯酯中乙酸乙烯酯的含量约为7重量％，则熔点为约104℃，乙酸乙烯酯的含量为28重量％，则熔点为约70℃。通过使用上述范围内的pe和peva的混合物，可以实现在普通压延机系统上的加工和事先的挤压步骤。在传统的压延机系统上加工纯peva可能是困难的。
16.通过在聚乙烯中加入peva，可以获得两种聚合物的混合特性，如高频焊接性或改进的耐候性，以及peva形成应力裂纹的倾向性较低。pe本身具有良好的耐化学性。
17.如前所述，织物和织物的表面涂层，分别可以有利地通过电磁场形式的高频能量进行加热(高频焊接)。在加热和压力下，织物的表面涂层开始融化，从而可以与织物的其他部分、与相同或不同类型的其他织物(可熔化)或与完全不同的材料(如pe材料的涂层)接合在一起。在这个过程中，没有从外部提供热量，这意味着需要较少的职业安全保护措施。热量分别在织物和织物的表面涂层中产生，因此特别有效。在冷却过程中(例如，在恒定的压力下)，不同的材料发生了相互融合，形成了焊缝。通过这种方式可以实现非常牢固的连接，这也不会影响织物的耐候性，例如，不透水性。这种织物连接方式的另一个优点是，所述过程不会在大面积上产生大量的有害蒸汽或燃烧残留物。根据支撑层中使用的纤维，高频焊接也可以使支撑层的纤维完全或至少部分熔化。接缝内部分熔化或完全熔化的纤维可使接缝具有一定的稳定性，例如，有利于织物的成型。
18.织物也可以通过其他(常规)焊接工艺与其他材料有利地连接。例如，织物可以通过热空气焊接的方式与其他涂有聚乙烯和/或聚丙烯的织物连接。当织物被热空气焊接到另一个带有聚乙烯涂层的织物上时，可以测得超过约50n/cm的粘力值，而没有边缘波浪。当织物被热空气焊接到另一个带有聚丙烯涂层的织物上时，也可以测出超过约50n/cm的粘力
值，而没有边缘波浪。在所有情况下，采用标准iso 2411:2017(en iso 2411:2017)确定粘力值，其中要使用该标准的第二种样品制备方法，并将在机器方向(即在经线方向)测量的数值应用于测试样品的测量。
19.在本发明的一个实施方案中，支撑层完全由聚乙烯和/或聚酯制成的纤维构成。在一个优选的实施方案中，支撑层完全由聚酯纤维构成。完全构成是指支撑层是由超过80％，优选超过90％，最优选100％的所述纤维构成。在聚乙烯和聚酯组合的情况下，支撑层优选由聚乙烯和聚酯纤维的纱线混合物构成。例如，高强度的聚乙烯纤维，如以商品名dyneema(fa.dsm b.v.)或spectra(fa.honeywell international)可得的那些可用作聚乙烯纤维。fa.聚酯高性能纤维，例如，可以作为聚酯纤维使用。由所述纤维或所述纤维的混合物构成的支撑层，其优点是支撑层易于制造，并可适应各种技术要求，如支撑层的强度，因为可选择的纤维类型很宽。
20.术语“纤维”应理解为既指无尽的纤维，也指常产纤维或短纤维。这些纤维既可以属于多丝纱线，也可以属于单丝纱线。
21.在一个实施方案中，基于聚合物混合物的总重量，表面涂层的聚合物混合物的聚乙烯含量小于51重量％。在一个实施方案中，基于聚合物混合物的总重量，该聚合物混合物由至少95重量％的聚乙烯和聚乙烯-乙酸乙烯酯的组合组成。该表面涂层除了聚合物混合物外，优选具有小于20重量％，更优选小于15重量％，甚至更优选小于10重量％，最优选小于5重量％的其他成分
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如添加剂。这种表面涂层的优点是，所述的pe和peva的混合物结合了所述两者物质的优点，而没有各自物质的缺点对表面涂层产生不利影响。例如，由于其中所含的pe，该表面涂层具有良好的长期稳定性。peva特别坚固，因此增加了表面涂层的寿命，特别是在对表面涂层的机械效果方面。此外，peva构成了织物可通过高频焊接加工的基础，并提高了表面涂层的上漆能力。此外，在这种由上述pe和peva组合而制成的表面涂层中，可以不使用增塑剂或含有卤素的物质，这可以防止含有卤素的化学品或增塑剂成分扩散到表面涂层的表面，并在那里与例如上漆发生不希望的相互作用的风险。这使得织物更加环保，即使在织物较长的生命周期内，其化学特性也保持稳定。选择聚合物混合物用于表面涂层的另一个好处是，由于省去了增塑剂，织物比带有增塑剂的pvc涂层的织物更加亲肤。特别是，这简化了制造商对这种亲肤性织物的加工，例如，该织物还可以提供给新的用途，例如，在这些用途中，可以经常与织物发生皮肤接触。
22.在该织物的实施方案中，支撑层是机织物或加捻机织物(gedrebe)。支撑层最优选是具有斜纹、平纹、巴拿马纹或缎纹的机织物。支撑材料可以是单层的，也可以是多层的，其中支撑层能够有上述的单层或多层的结合。例如，支撑层可以是多层结构，并由至少两个机织物层或一个机织物层和一个加捻机织物层组成。
23.在一个实施方案中，支撑层的至少一个表面上的表面涂层被涂在整个表面上。在整个表面上的意思是，在这个表面的涂覆之后，支撑层表面基本上不再有任何没有涂层材料的区域。当使用例如非常开放的网格作为支撑层时，在整个表面上涂覆涂层也意味着虽然网格在要涂覆的表面上没有任何没有涂层的区域，但网格之间的缝隙仍然是自由的。支撑层的材料和涂层的材料都不存在于缝隙内。织物优选是在整个表面的支撑层的两个表面上都有涂层。特别优选的是，支撑层的两个表面的涂层是用相同的表面涂层完成的。然而，在不同的表面涂层材料进行涂覆也是可以想象的。在一个实施方案中，通过对两个表面进
行涂覆，在支撑层内形成由涂层材料制成的条状物，其中条状物将两个表面涂层相互连接。在织物的另一个实施方案中，在支撑层内没有或仅有少量由涂层材料制成的条状物形成，其中条状物导致支撑层的两个表面涂层之间没有或仅有少量的连接。
24.在一个实施方案中，聚合物混合物对支撑层的涂覆是整体完成的。这里，整体意味着涂层材料(聚合物混合物)基本上是作为一个连贯的涂层块涂在支撑材料上，例如，作为熔体或箔，而不是例如作为喷雾颗粒，例如然后形成整个表面的涂层。例如整体涂层的优点是，涂层的表面特别平整，因此，表面质量很高。因此，例如，后面具有更好质量的可印刷性也是可能的。
25.在另一个优选的实施方案中，表面涂层的聚合物混合物是不含聚氯乙烯的。在本发明中，不含聚氯乙烯是指基于聚合物混合物的总重量，该聚合物混合物具有小于1重量％的聚氯乙烯，最优选为0重量％。在另一个优选的实施方案中，表面涂层是不含聚氯乙烯的，这里也是指基于表面涂层的总重量，表面涂层含有小于1重量％，最优选0重量％的聚氯乙烯。在这种情况下，无论是聚合物混合物还是表面涂层都没有聚氯乙烯
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作为聚合物混合物之外的另一种组分。在不使用聚氯乙烯的情况下，织物的制造和回收都明显更加环保，而且织物的亲肤性也得到了提高。例如，在pe和peva的生产中不使用剧毒气体氯乙烯。
26.在一个示例性的实施方案中，通过高频焊接将至少两块织物(根据权利要求1)相互焊接的粘力值为至少8n/cm。优选的是，通过高频焊接将至少两块织物相互焊接的粘力值为约12n/cm，优选约15n/cm，优选约20n/cm，更优选约25n/cm，甚至更优选约30n/cm，最优选约60n/cm和最优选约70n/cm。粘力值采用标准iso 2411:2017(en iso 2411:2017)确定，其中要使用该标准的第二种样品制备方法，并将在机器方向(即在经线方向)测量的数值应用于测试样品的测量。
27.本发明的另一个目的涉及一种制造织物的方法，其中该织物具有如上所述的特征。在该方法中，通过熔体压延机在支撑层的至少一个表面上涂上表面涂层，该支撑层至少具有聚乙烯和/或聚酯纤维。为了涂覆表面，选择了由至少一种聚合物混合物组成的表面涂层，其中聚合物混合物具有至少一种聚乙烯和聚乙烯-乙酸乙烯酯的混合物。基于聚合物混合物的总重量，该聚合物混合物具有超过40重量％的聚乙烯-乙酸乙烯酯。不言而喻，表面涂层在制造过程中以熔体形式存在，并以相应的可流动的方式加工成均匀的层(因此不存在通过滚筒叠加的表面涂层材料的箔，也不存在通过基质液滴或粉末的方式进行喷涂)。优选地，支撑层的一个表面，但最优选地，支撑层的两个表面都涂有表面涂层
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如上所述。
28.在织物的制造过程中，支撑层优选在单一工艺步骤中通过熔体压延机在支撑层的上侧涂覆超过三米的宽度。因此，在一次涂覆操作中，在支撑层上形成宽度至少为三米的表面涂层网。这样，具有连续涂层材料网的较大的织物也能以一种有利的方式制造。有利的是，在这种情况下不会形成涂层材料的重叠区域，或者在宽度超过三米的情况下不那么频繁。以一种有利的方式，织物的可印刷性因此再次得到改善，因为不仅编织的支撑层能够实现均匀的涂层，而且涂层本身也能实现特殊的表面质量。
29.本发明的另一个目的涉及如上所述制造并具有如上所述特征的织物的用途。该织物可以通过高频焊接进一步加工以进行成形和固定。例如，可以通过高频焊接的方式，用该织物制造卡车防水布、袋子、容器等，该织物优选是作为网状材料存在。织物优选完全通过高频焊接的方式形成和/或固定。当然，织物也可以用替代的焊接方法进行加工，例如用热
空气的方法。有利的是，当使用替代的焊接方法时(与在涂层中含有pvc的纺织品的加工过程不同)，在焊接过程中不会产生有毒烟雾，因此在加工过程中只需考虑不太严格的职业安全措施。
30.具有上述特征的织物的表面涂层可以上漆，例如，在这种情况下，可以优选使用不含聚氯乙烯的漆或含聚氯乙烯的漆。尽管织物的表面涂层含有不小的聚乙烯含量，但令人惊讶的是，可以用不含聚氯乙烯的漆或含聚氯乙烯的漆对表面涂层(以及因此织物)进行涂覆或涂漆。在不含eva成分的表面涂层的情况下，这是不可能的，或者只有在困难的情况下才可能，或者只有通过使用更多的额外附着力促进剂才可能，或者，例如，只有在涂覆前对表面进行预处理(例如，电晕处理)后才可能。然而，对于特殊漆来说，使用附着力促进剂仍然是可能的，如果需要的话，也可以进行电晕处理。此外，在上漆之前，织物的准备工作似乎也被缩短或简化。使用较少量的附着力促进剂也可以被认为是有利的。
31.织物
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具有已经提到的特征并按已经描述的方式制造
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可用于，例如，作为车辆防水布，最优选作为卡车防水布，作为包装防水布，作为照料防水布，作为充气船，作为容器，优选作为柔性容器，或作为袋子。
32.该织物可用于，例如，建筑、广告、视觉保护、护套和/或临时天气保护领域。织物的可能用途特别广泛，因为织物特别容易加工，且环境兼容性特别高。例如，织物还可用于食品领域，例如，作为食品包装或食品储存容器。在这里，特别重要的是，包装材料不会向食品中释放任何有害物质。然而，包装必须保护食品不失其味或防止运输过程中的损坏。在医疗技术领域使用该织物，例如，作为防潮床垫罩的一部分，由于改善了皮肤友好性，也是可以想象的。
33.本发明的另一个目的涉及一种至少部分由织物制造的箔产品。该箔产品具有至少一条焊缝，该焊缝是通过高频焊接制造的，并且位于箔产品中织物的区域。优选的是，箔产品完全由织物组成。箔产品应理解为至少由柔性薄壁材料组成的任何结构。箔产品可以具有二维或三维的形状。
34.本发明将参照以下数字进行更详细的解释。
35.图1、2以及3a)和3b)分别显示了织物的照片，其中样品1涂有纯pe-聚合物混合物，样品2涂有根据权利要求1由聚乙烯和乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的混合物制成的聚合物混合物。图4a和4b分别显示了样品3和样品4的照片，其中在样品3中，用热空气焊接了带有根据权利要求1的涂层的织物和带有由聚丙烯制成的涂层的另一种织物，而样品4显示了根据权利要求1的织物与带有聚乙烯涂层的另一种织物的热空气焊接。
36.图1显示了样品1和2，其中支撑材料在两种情况下都是织物。由于使用了编织的支撑层，在图1中可以清楚地看到，在涂覆之后形成了平坦、均匀的表面，例如其可以很好地印刷。
37.在图2中，两个相同的样品件(即由相同材料制成的样品)被一个放在另一个上面，并通过热应力(热空气)进行处理。可以清楚地看到，在样品1以及样品2中，涂层材料局部融化，并粘合在一起形成接缝。因此，图2清楚地表明，样品1和2都可以进行热焊接。作为焊接的结果，至少在纺织品之间可以有利地达到8至70n/cm的粘力值，优选是12至60n/cm，最优选的是15至40n/cm，甚至更优选的是20至25n/cm。粘力值采用标准iso 2411:2017(en iso 2411:2017)确定，其中要使用该标准的第二种样品制备方法，并将在机器方向(即在经线方
向)测量的数值应用于测试样品的测量。
38.在图3a和图3b中，两个相同的试样片被一个放在另一个上面，并通过高频焊接的方式进行处理。在这两幅图中，可以清楚地看到，只有在样品2中，涂层材料局部熔化，并与另一涂层连接形成接缝。在样品1中，没有发生这样的连接，所以不能确定两个样品1片的内聚力。样品1和样品2的不同之处在于，纯pe化合物(样品1)可以被热焊接(例如，通过热空气焊接)，就像样品2的pe/eva一样，但只有样品2还可以通过高频处理。
39.在图4a中，样品3是由根据权利要求1的织物和另一个带有由聚丙烯制成的涂层的织物形成。通过热空气焊接，可以达到超过50n/cm的粘力值，而没有边缘波浪。在图4b中，样品是由根据权利要求1的织物和另一个带有由聚乙烯制成的涂层的织物形成。在这里，也与根据本发明的织物相关，可以通过热空气焊接实现连接，其粘力值为至少50n/cm，而不产生边缘波浪。这里，也是使用标准iso 2411:2017(en iso 2411:2017)来确定粘力值，其中应使用该标准中的第二种样品制备方法，并将在机器方向(即在经线方向)测量的数值应用于测试样品的测量。