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Verfahren zur Herstellung von Kunstleder mit lederartiger Struktur
Es ist bekannt, Polymerisate und Mischpoly- merisate zusammen mit pflanzlichen oder tierischen Fasern zu lederähnlichen Erzeugnissen zu verarbeiten. Dabei werden Faservliesse oder saugfähiges, ungeleimtes Papier, gegebenenfalls nach einer Quellungsbehandlung mit chemischen Mitteln, mit Lösungen oder Dispersionen der Polymerisate imprägniert und, nach Entfernung allfällig überschüssiger Flüssigkeit, unter Druck und gegebenenfalls unter Erwärmen verpresst.
Die Verwendung von solchen Emulsionen oder Dispersionen ist umständlich und besitzt den Nachteil, dass die damit erhaltenen Produkte, infolge Anwesenheit von Emulgatoren, Dispergier-, Netzmittel u. dgl., oft eine unbefriedigende Wasserbeständigkeit aufweisen.
Es wurden auch schon Folien oder leder- ähnliche, gegebenenfalls einseitig genarbte Walzhäute aus Weichmacher enthaltenden Polymerisaten oder Mischpolymerisaten auf Unterlagen von Gewebe, Papier od. ähnl. gebracht und die beiden Schichten zusammen erhitzt und einer Druckbehandlung unterworfen. Dieses Verfahren, das auch kontinuierlich durchgeführt werden kann, liefert Erzeugnisse, die nur äusserlich das Aussehen von Leder besitzen, in ihrer Struktur aber keinerlei lederähnliche, sondern eher gewebe-bzw. papierartige Beschaffenheit zeigen und deshalb für viele Zwecke als Lederersatz nicht in Frage kommen.
Es wurde nun gefunden, dass es möglich ist, auf trockenem Wege in sehr einfacher und gewünschtenfalls kontinuierlicher Weise gebrauchsfertiges Kunstleder herzustellen, das die obgenannten Nachteile nicht besitzt. Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Kunstleder mit lederartiger Struktur, bei welchem mindestens eine Schicht aus pflanzlichem oder tierischem Fasermaterial mit mindestens einer dünnen, vorzugsweise Weichmacher enthaltenden Bindemittelfolie aus einem filmbildenden, insbesondere hochpolymeren Polymerisat, gegebenenfalls in kontinuierlicher Arbeitsweise, mindestens auf die Erweichungstemperatur der Bindemittelfolie erhitzt und gleichzeitig oder nachträglich einer Druckbehandlung unterworfen und gegebenenfalls gleichzeitig mit dieser Druckbehandlung oder erst nachträglich mit der gewünschten Narbung versehen wird,
und das dadurch gekennzeichnet ist, dass als
Faserschichten lose Faservliesse, vorzugsweise kardierte Baumwolle oder Wolle oder beide verwendet werden.
Das erfindungsgemässe Verfahren bietet den Vorteil grösster Einfachheit und die Möglichkeit, an Stelle von Gewebe oder Papier, deren Herstellung immer einen grossen Arbeitsprozess erfordern, die leichter zugänglichen und daher meist billigeren losen Faservliesse zu verwenden, welche überdies dem Eindringen des Bindemittels geringeren Widerstand leisten und dadurch eine bessere Verteilung der Fasern im Endprodukt ermöglichen. Die damit erhältlichen Produkte besitzen lederähnliche Struktur, Elastizität und Reissfestigkeit und kommen bezüglich Aussehen, Griff und Verarbeitbarkeit dem Naturleder überraschend nahe. Sie lassen sich sehr sauber ausschärfen und genügen als Lederersatz oft recht hohen Ansprüchen.
Bei Verwendung von geeignet gefärbten Ausgangsmaterialien, insbesondere von gefärbten Bindemittelfolien, kann direkt gebrauchsfertiges Kunstleder beliebiger Nuance erhalten werden. Hiefür genügt meistens die Verwendung einer einzigen gefärbten Bindemittelfolie als oberste Schicht. Durch entsprechende Wahl der Dicke und Anzahl der Schichten können Kunstleder jeder gewünschten Stärke und Dicke hergestellt werden.
Als lose Faservliesse im Sinne der Erfindung kommen kardierte Wolle und Baumwolle, aber auch andere, zu ähnlich losen Verbänden vereinigte pflanzliche oder tierische Fasern in Betracht. Es ist selbstverständlich, dass die Wahl des Fasermaterials für die Eigenschaften des Kunstleders von Bedeutung ist. Kardierte Baumwolle und Wolle liefern recht gute Resultate.
Es können in beliebiger Weise, z. B. durch Giessen oder Walzen, hergestellte Folien aus, vorzugsweise Weichmacher enthaltenden, filmbildenden, insbesondere hochpolymeren Polymerisaten verwendet werden, z. B. Polyvinylchlorid, nachchloriertes Polyvinylchlorid, Poly- vinylester,-äther,-acetate, Polyisobutylen, Polystyrol, Polyacrylsäurederivate, Mischpolymerisate u. ähnl. Durch richtige Wahl der Ausgangsstoffe gelingt es, gewisse Eigenschaften der Endprodukte, wie z. B.
Isolationsvermögen, mechanische Festigkeit, Brennbarkeit, Wasserbeständigkeit, Verklebbarkeit bei Verwendung verschiedener Kleb-
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mittel usw. innerhalb gewisser Grenzen den jeweiligen Bedürfnissen der Technik anzupassen.
Die beim Verfahren anzuwendenden Temperaturen und Drucke richten sich nach den zur Verarbeitung gelangenden Folien und nach der Art und Menge der zum Plastifizieren verwendeten Weichmacher, welche bekanntermassen den Grad der Plastizität des Ausgangsmaterials und dessen Aufnahmefähigkeit für Füllmittel, Pigmentfarbstoffe usw. sowie die Standfestigkeit der Narbung innerhalb gewisser Grenzen beeinflussen können. Sie richten sich auch nach der Dicke und nach der Zahl der aufeinanderliegenden Schichten und nach der Art des Faservliesses, das zur Verwendung kommt. Als Temperaturen kommen die Erweichungstemperaturen der Bindemittelfolien oder höhere in Betracht, als Drucke können solche von 20 bis 100 kg pro cm2, vorzugsweise von 40 bis 80 kg pro cm2, angewendet werden.
Zwecks Erzielung möglichst hoher mechanischer Festigkeit ist es vorteilhaft, obgenannte Bedingungen derart zu wählen, dass eine möglichst vollständige Durchdringung des Fasermaterials mit dem Bindemittel erreicht wird.
Die praktische Durchführung des Verfahrens kann kontinuierlich, z. B. zwischen entsprechenden Walzen, oder diskontinuierlich, z. B. in Pressen, erfolgen.
Die nachfolgenden Beispiele sollen nun den Erfindungsgedanken des Verfahrens näher erläutern, ohne dessen Umfang auf das darin Offenbarte irgendwie einzuschränken.
Beispiel 1 : Als Ausgangsmaterialien werden folgende Stoffe verwendet, wobei die Abkürzung C. P. die in Centipoises ausgedrückte Viskosität einer 1 igen Lösung des Harzes in Cyklohexanon, gemessen bei 200 C, bedeutet :
Baumwollvliesse, die ein Gewicht von 90 g pro m2 besitzen ; Film Nr. 1 mit einem Gewicht von 236 g pro m2, hergestellt durch bekanntes Auswalzen einer auf 100 hochpolymeres Polyvinylchlorid (C. P. 6) 70 g eines Gemisches von 2 Teilen Dibutylphtalat und 1 Teil Trikresylphosphat enthaltenden Masse, und
Film Nr. 2 mit einem Gewicht von 200 g pro m2, erhalten durch Auswalzen einer plastischen Masse, welche aus 100 hochpolymerem Polyvinylchlorid (C. P. 6), 50 g des obigen Weichmachergemisches und 9 g braunen Ockers besteht.
Diese Ausgangsstoffe werden nun in nachfolgenden Anordnungen aufeinander geschichtet :
EMI2.1
<tb>
<tb> a) <SEP> 1 <SEP> Film <SEP> Nr. <SEP> 2 <SEP> (braun)
<tb> 1 <SEP> Baumwollvliess
<tb> 1 <SEP> Film <SEP> Nr. <SEP> 1 <SEP> (farblos)
<tb> 1 <SEP> Baumwollvliess
<tb> oder
<tb> b) <SEP> 1 <SEP> Film <SEP> Nr. <SEP> 2 <SEP> (braun)
<tb> 1 <SEP> Baumwollvliess
<tb> 1 <SEP> Film <SEP> Nr. <SEP> 1 <SEP> (farblos)
<tb> 1 <SEP> Baumwollvliess
<tb> 1 <SEP> Film <SEP> Nr. <SEP> 1 <SEP> (farblos)
<tb> 1 <SEP> Baumwollvliess
<tb>
und in einer Presse, deren oberer Deckel aus einer mit einem Narbenmuster versehenen Metallplatte besteht, bei einer Temperatur von etwa 130 C einem Druck von ungefähr 50 kg pro cm2 ausgesetzt, bis die Schichten zu einer gleichmässigen Masse verschmolzen sind.
Vor der Entnahme aus der Presse wird diese auf 90-95 C gekühlt.
Die erhaltenen braunen Kunstleder besitzen lederartige Struktur, lederähnlichen Griff, sehr grosse Zug-und Reissfestigkeit sowie standfest Narbung, wobei das aus b) gewonnene Produkt sich von dem aus a) erhaltenen nur durch die grössere Dicke und die dadurch bedingte höhere Festigkeit unterscheidet.
Mit ähnlichem Erfolg können an Stelle der obgenannten Filme solche verwendet werden, die durch Auswalzen einer auf 100 Polyvinylchlorid (C. P. 6) 55 g Dioctylphtalat enthaltenden Masse hergestellt sind. Beim Verpressen dieser Filme mit den Baumwollvliessen werden zweckmässig Temperaturen von 150 bis 160 C angewandt.
Die Baumwollvliesse und Filme können auch in der oben angegebenen Anordnung und in fortlaufender Arbeitsweise durch einen mit einer Temperatur von etwa 130 C und einem Druck von ungefähr 50 kg pro cm2 arbeitenden Kalander mit zugehörigem Walzsystem verpresst und nach Kühlung auf 90-100 C durch eine gekühlte Gaufrierwalze geführt werden.
Die hiebei entstehenden Kunstleder werden kontinuierlich aus dem Kalander abgeführt und aufgerollt.
Beispiel 2 : Als Ausgangsmaterialien werden verwendet : Wollvliesse mit einem Gewicht von 1909 pro m2 ; Film Nr. 3 mit einem Gewicht von 275 pro m2, hergestellt aus der gleichen Masse wie Film Nr. 1 des Beispiels 1, und Film Nr. 4 mit einem Gewicht von 228 g pro m2, hergestellt aus der gleichen Masse wie Film Nr. 2 des Beispiels 1.
Diese Ausgangsstoffe werden in nachfolgender Anordnung aufeinander geschichtet :
EMI2.2
<tb>
<tb> a) <SEP> 2 <SEP> Filme <SEP> Nr. <SEP> 4 <SEP> (braun)
<tb> 1 <SEP> Wollvliess
<tb> 2 <SEP> Filme <SEP> Nr. <SEP> 3 <SEP> (farblos)
<tb> 1 <SEP> Wollvliess
<tb> oder
<tb> b) <SEP> 2 <SEP> Filme <SEP> Nr. <SEP> 4 <SEP> (braun)
<tb> 1 <SEP> Wollvliess
<tb> 2 <SEP> Filme <SEP> Nr. <SEP> 3 <SEP> (farblos)
<tb> 1 <SEP> Wollvliess
<tb> 2 <SEP> Filme <SEP> Nr. <SEP> 3 <SEP> (farblos)
<tb> 1 <SEP> Wollvliess
<tb>
und nach Beispiel 1 unter Anwendung einer Temperatur von 130 bis 140 C und eines Druckes von 80 kg pro cm2 verpresst.
Die so hergestellten braunen Kunstleder zeigen einen überraschend lederähnlichen Griff und sind bezüglich ihrer übrigen Eigenschaften denjenigen des Beispiels 1 ähnlich.
In ähnlicher Weise entstehen auch mit Filmen, die aus Polyacrylester, Polyvinylacetat oder einem
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Mischpolymerisat von 85 Teilen Vinylchlorid und 15 Teilen Vinylacetat hergestellt sind, beim Zusammenpressen mit Vliessen, z. B. bei 90 bis 100 C und einem Druck von 30 bis 50 kg pro cm2, Kunstleder mit hervorragenden Eigenschaften. Das mit dem Mischpolymerisat erhältliche Kunstleder lässt sich mit verschiedenen Klebemitteln gut verkleben, was bei den Polyvinylchloridprodukten nicht ohne weiters der Fall ist.