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Verfahren zur Herstellung von Waren mit veredelter Oberfläche.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Waren mit veredelter
Oberfläche.
Die Erfindung zielt insbesondere darauf ab, den Oberflächen von Waren, die aus Kautschuk bestehen oder Kautschuk enthalten, einen geeigneten Appret (Finish) zu verleihen, beispielsweise einen glatten matten Appret oder einen Appret nach Art des schwedischen Handschuhleders.
Es ist schon vorgeschlagen worden, vulkanisierten Kautschukstoffen ein samtartiges Aussehen zu verleihen, indem man beim Auftragen von Kautschukteigen auf die letzte noch benzinfeuchte, weiche Kautschukfläche gepulverte Stärke aufbrachte und hernach unter Dampfdruck vulkanisierte. Da sich die Vulkanisation unter Dampfdruck auf die Beschaffenheit der Ware ungünstig auswirkt, ist man später dazu übergegangen, kalt zu vulkanisieren. So wird der glatte Appret üblicherweise in der Weise erzeugt, dass man eine klebrige Kautschukoberfläche mit Stärkepulver behandelt und hierauf das Stärkepulver durch Behandlung mit Schwefelchlorid in Dampfform oder in Form einer Lösung an der Oberfläche verankert. Diese Arbeitsweise ist indessen gleichfalls nicht befriedigend.
Es sind auch mehrere Verfahren bekannt, die dazu dienen, Kautschukartikeln die Oberflächenbeschaffenheit von schwedischem Handsehuhleder, Noppenstoff, Plüsch, Samt oder einem andern Stoff zu verleihen. Beispielsweise hat man vorgeschlagen, Lederstaub oder faseriges Material auf Erzeugnisse aus Kautschuk aufzubringen, indem man diese Materialien auf die Kautschukoberfläche aufbläst,-bürstet oder-walzt, nachdem diese klebrig gemacht oder mit einem Kautschukfilm aus Latex versehen worden ist, worauf der Kautschuk in der Kälte vulkanisiert wurde. Es ist ferner vorgeschlagen worden, Zellulosefasern auf Kautschuk aufzubringen, der vorher mit andern Substanzen versehen wurde oder sich vor- übergehend in einem klebrigen Zustand befindet, und den Kautschuk nach Aufbringung der Fasern in der Hitze zu vulkanisieren.
Ferner sind verschiedene Vorschläge zur Herstellung von Kautschukabbauprodukten gemacht worden, die beispielsweise zur Befestigung loser Fasern auf einer Kautschukschicht dienen können.
Es ist auch bereits vorgeschlagen worden, die körnigen bzw. flockigen Dispersionen, die in den britischen Patentschriften Nr. 350450 und Nr. 387671 beschrieben sind, zum Überziehen von Erzeugnissen zu verwenden, welche mit einer Oberflächenappretur, die in beliebiger Weise von einer glatten matten bis zu einer groben körnigen Struktur variieren kann, versehen werden sollen.
Das Verfahren gemäss der vorliegenden Erfindung stellt demgegenüber vereinfachte und wesentlich verbesserte Arbeitsweisen dar, um eine derartige Veredelung von Oberflächen, beispielsweise von Kautschukwaren oder Geweben, durch Erzielung eines glatten, matten Apprets zu erreichen, wodurch die Reibung herabgesetzt und das Auftreten von Flecken, die z. B. auf einer Kautschukfläche nach der Berührung mit Wasser zurückbleiben, verhindert wird.
Gemäss der Erfindung werden zum Zweck der Herstellung von Waren mit veredelter Oberfläche die Oberflächen der Erzeugnisse mit aus wässerigen Emulsionen oder Dispersionen von Kautschuk od. dgl. erhaltenen flockigen Kautschukkoagulaten überzogen oder behandelt und hernach in noch feuchtem Zustande mit einem Pulver, wie beispielsweise Stärkepulver, oder mit fein verteiltem Material, wie beispielsweise fein verteilter Baumwolle oder Wolle, z. B. durch Bestreuen oder Bestäuben, in Berührung gebracht.
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Ein sehr wesentlicher Vorteil des vorliegenden Verfahrens ist, dass eine nachträgliche Vulkanisation der Überzugsschichte aus flockigen Kautschukkoagulaten zur Verankerung der aufgebrachten Appreturmittel nicht unbedingt erforderlich ist. Selbst ohne jede Vulkanisation haften die Pulver oder Fasern, welche der Oberfläche den Appret verleihen, dauerhaft an der Oberfläche der gemäss der Erfindung anzuwendenden Zwischenschichte. Man kann also gemäss der Erfindung, was bei keinem der bekannten Verfahren der Fall ist, von einer bereits vulkanisierten Ware ausgehen, diese mit den Dispersionen flockiger Koagulate überziehen und das Pulver aufbringen und erhält nach dem Trocknen den gewünschten dauerhaften Appret.
Man kann auch unvulkanisierte Waren in dieser Weise mit einem Appret versehen, was
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verbinden, indem man auf die Waren aus mit Vulkanisationsmitteln versehenen Kautschukmischungen den Überzug aufbringt und hernach erhitzt, wobei gleichzeitig eine Vulkanisation der Kautschukmischung und. die Trocknung der Überzugsschichte erzielt wird.
Das Verfahren der Anmeldung bietet aber auch dann Vorteile, wenn man etwa die Überzugsschichte vulkanisieren will. Es genügt in diesem Falle, den Dispersionen flockiger Koagulate die bekannten hochaktiven Vulkanisationsmittel zuzusetzen und in einem Arbeitsgang die Vulkanisation und Trocknung zu bewerkstelligen. Eine Vulkanisation ist beispielsweise zweckmässig, wenn flockige Koagulate verwendet werden, die beispielsweise durch Zusatz verdünnter Lösungen von Zinksulfat oder Aluminiumsulfat zu Latex erhalten werden, wogegen bei der Verwendung von flockigen Koagulaten, die durch die Bildung von unlöslichen Mischungsbestandteilen, wie Magnesium oder Aluminiumsilikat, erhalten werden, eine Vulkanisation in der Regel entfällt.
Die Kautschukkoagulate können z. B. auf eine Kautschuk- oder Gewebeoberfläche durch Bürsten, Streichen oder Sprühen aufgebracht werden. Pulver, wie beispielsweise Stärkepulver, oder fein verteilte Materialien, wie beispielsweise fein verteilte Baumwolle oder Wolle, werden vorzugsweise auf die Schicht des Kautsehukniederschlages aufgestäubt.
Es hat sich gezeigt, dass nach dem Trocknen in der Regel keine weitere Behandlung erforderlich ist.
Der beschriebenen Behandlung durch Aufbringen von Kautschukkoagulaten und darauffolgendes Bestreuen mit einem Pulver oder feinverteiltem Material kann man gewünschtenfalls auch die Kautsehuk- oberflächen eines Tauchartikels, beispielsweise eines Kautschukhandschuhs, unterwerfen, um das Anund Ausziehen des Handschuhs zu erleichtern.
Man kann die flockigen Kautschukkoagulate durch Zusatz von Netzmitteln, wie beispielsweise Rizinusölseife und Alkohol, präparieren, um das Benetzen der Kautschukoberfläche zu Beginn des Verfahrens zu erleichtern.
Die verwendeten flockigen Koagulate weisen eine Haftfähigkeit auf, die der eines zusammenhängenden Latexniederschlages von ähnlicher Zusammensetzung überlegen ist. Auch mit einer grossen Menge von Zusatzstoffen versehene Kautschukmischungen, die flockige Kautschukkoagulate enthalten, können praktisch frei von wasserlöslichen Zusätzen, wie beispielsweise Schutzkolloiden, hergestellt werden.
Es ist bereits seit einiger Zeit bekannt, dass man bei Verwendung bestimmter Koagulationsmittel und durch Einstellen der Konzentration des Latex statt des gewöhnlichen zusammenhängenden Koagulates den Kautschuk in Form flockiger Koagulate aus Latex erhalten kann (vgl. z. B. Estate Rubber"0. de Vries, S. 143, 1920).
Die erwähnten flockigen Koagulate können aus Kautschuklatex durch Anwendung verschiedener Koagulationsmittel und Koagulierungsverfahren in regelbarer Weise hergestellt werden, vorausgesetzt, dass die Koagulation in Anwesenheit einer verhältnismässig grossen Wassermenge, also in verdünnten Dispersionen, vorgenommen wird, u. zw. in Gegenwart oder in Abwesenheit gewisser Mengen alkalischer oder kolloidaler Substanzen, von denen festgestellt ist, dass sie eine hemmende Wirkung auf die Koagulation ausüben.
Beispiele geeigneter Koagulationsmittel sind in der Dispersion selbst erzeugte unlösliche Metallsalze, wie beispielsweise Magnesiumsilikat und Aluminiumsilikat.
Beispiele für Substanzen, die eine hemmende Wirkung auf die Koagulation ausüben, sind Ätzkali, Kasein, Natriumaluminat, Leim und Akaziengummi. Die Menge, in welcher solche Substanzen verwendet werden, beeinflusst gleichfalls den Grad der Zerteilung der körnigen bzw. flockigen Dispersion.
Der Grad der Konzentration ist ebenfalls von Einfluss auf die Feinheit der Koagulate. Im allgemeinen ist der anfängliche Niederschlag um so feiner, je niedriger die Konzentration ist.
Die erwähnten wässerigen Dispersionen werden zur Erzeugung flockiger Koagulate vorzugsweise bei solchen Verdünnungen verwendet, dass der Gesamtgehalt an festen Stoffen in 100 cm3 nicht mehr als 10 g beträgt.
Durch geeignete Wahl der Reagenzien und Arbeitsbedingungen können Koagulate verschiedenster
Konsistens erhalten werden.
Allenfalls können die Koagulate durch Waschen von löslichen Reaktionsprodukten, wie löslichen
Sulfaten oder Chloriden, in bekannter Weise befreit werden, z. B. durch Dekantation oder Filtration und Auswaschen vor ihrer Überführung in kompakte Form.
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Zur Durchführung der vorliegenden Erfindung werden die flockigen Koagulate vorzugsweise einem Filtrationsprozess unterworfen, wodurch ein Grossteil des Wassergehaltes entfernt wird. Die verwendeten Filter können z. B. aus keramischem Material, Baumwollgeweben oder feinmaschigem Drahtnetz bestehen. Die Filtration kann gewünschtenfalls durch Saugen befördert werden. Die in dieser Weise erhaltene pastenförmige Masse wird dann in der beschriebenen Weise auf die zu behandelnde Oberfläche aufgebracht.
Die Emulsionen oder Dispersionen von Kautschuk oder kautschukartigen Stoffen, die für das Verfahren Anwendung finden können, umfassen z. B. solche, die aus Kautschuk, Guttapercha, Balata oder ähnlichen natürlichen oder künstlichen Stoffen bestehen. Zu den künstlichen wässerigen Dispersionen gehören unter anderem Dispersionen von koaguliertem Kautschuk, vulkanisiertem Kautschuk, synthetischem Kautschuk, Kautschukabfall oder Regenerat.
Gewünschtenfalls kann jede der genannten Dispersionen für sich oder in Mischung mit andern verwendet werden.
Jede der genanntenDispersionen kann die gebräuchlichen Mischungsbestandteile und Vulkanisations- mittel enthalten und/oder zunächst konzentriert sein.
Konzentrate, wie man sie gemäss den Verfahren der britischen Patentschrift Nr. 290313 und der britischen Patentschrift Nr. 219635 erhält und welchen einer oder mehrere der gebräuchlichen Mischungbestandteile zugesetzt sein können, können gleichfalls nach vorhergehender Verdünnung verwendet werden. Die Vulkanisationsmittel und/oder Mischungsbestandteile, welche in Form ihrer Dispersionen zugesetzt werden, können den genannten wässerigen Emulsionen oder Dispersionen von Kautschuk oder kautschukartigen Stoffen vor oder nach der Ausfällung der körnigen oder flockigen Koagulate zugesetzt werden.
Ausführungsbeispiel 1 : Eine Kautschuk- oder Gewebeoberfläche, die mit einem glatten matten Appret (Finish) versehen werden soll, wird zunächst mit einem Kautschukkoagulat überzogen, der aus
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besteht. Diesen stellt man her, indem man 100 Gew. Teile einss durch Zentrifugieren hergestellten 60% eigen Kautschuklatex durch Verdünnen auf eine Konzentration von 5% bringt und hierauf zunächst eine 5%ige Lösung, die 120 Teile käufliches Natriumsilikat (etwa 50% ig) enthält, und hernach 96 Gew. Teile kristallisiertes Aluminiumsulfat in Form einer 5% igen Losung einrührt.
Bevor man das in dieser Weise erzeugte Koagulat aufbringt, lässt man es für die Dauer von mehreren Stunden auf einem Filtertuch abtropfen, bis es eine dicke cremige Konsistenz aufweist und der Gehalt an festen Stoffen 15% bis 16% beträgt. Das Koagulat wird in dieser Form hierauf durch Aufpinseln, Aufsprühen oder Aufstreichen als dünner Überzug auf die Oberfläche aufgebracht und die noch feuchte Schicht dann mit mehlförmigem Pulver bestreut. Es hat sich gezeigt, dass die Haftfähigkeit des Kautschukkoagulates nach der Trocknung dazu ausreicht, das Mehl an der Oberfläche fest zu binden, ohne dass eine nachfolgende Behandlung, wie beispielsweise eine kalte Vulkanisation, durchgeführt werden müsste.
Ausführungsbeispiel 2 : Um einer Kautschuk-oder Gewebeoberfläche ein Aussehen, das dem von Filz oder von schwedischem Handschuhleder ähnlich ist, zu verleihen, behandelt man die Kautschuk-oder Gewebeoberfläche zunächst mit einem Kautschukkoagulat, etwa nach Beispiel 1, streut, solange die Schicht des Kautschuküberzuges noch feucht ist, fein verteilte Baumwolle oder Abfallwolle darauf und trocknet hierauf das erhaltene Produkt.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung von Waren mit veredelter Oberfläche, wobei die äusserste Schicht durch aufgebrachte Pulver, wie Stärkepulver, oder anderes fein verteiltes Material, wie fein verteilte Baumwolle oder Wolle, gebildet wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächen der zu veredelnden Erzeugnisse mit aus wässerigen Emulsionen oder Dispersionen von Kautschuk od. dgl. hergestellten flockigen Koagulaten von Kautschuk od. dgl. überzogen oder behandelt werden, worauf man die so gebildete Zwischenschicht mit dem Pulver oder dem sonstigen fein verteilten Material in Berührung bringt und die Waren allenfalls in der Folge einer Trocknung unterwirft.