CH232173A - Verfahren zur Herstellung von lederartigen Erzeugnissen. - Google Patents

Description

  



  Verfahren zur Herstellung von lederartigen Erzeugnissen.



   Bei der Herstellung von lederartigen Erzeugnissen, z. B. von Platten aus hoohpolymerisierten Kunststoffen, nach den in der   gautschukindustrie iiblichen Verfahren      stieB    man auf Schwierigkeiten, die so er  heblich    waren, da? man versuchte, Wege einzuschlagen, die von denen der   Kautsehuk-    industrie verschieden waren, jedoch andere   Ubelstände    mit sich brachten.



   Man kann die   Aufgabe, hoehpolymere    Produkte, welche eine gewisse Plastizität aufweisen, nach den Methoden der Kautschukindustrie zu lederartigen Erzeugnissen zu verarbeiten, nicht dadurch losen, da. man der Masse gummiähnliche Eigenschaften gibt. Würde man versuchen, der   lOunstmasse    solche plastische Eigenschaften zu verleihen, wie sie   Kautschukmasse    besitzt, so würde das Enderzeugnis verhältnismäBig unbrauchbar sein, da das entstehende Produkt zu weich würde und ihm die mechanische Festigkeit fehlen würde, die insbesondere dann verlangt wird, wenn die herzustellenden Erzeugnisse für Besohlungszwecke Verwendung finden sollen.



   Der   Plastizitätsgrad,    den gewisse   hoch-    polymerisierte Kunststoffe besitzen oder auf den sie, gegebenenfalls durch Füllstoffe, gebracht werden können, ohne dass der oben genannte Nachteil eintritt, ist anderseits so gering, dass bei dem in der   gautschuk-    industrie üblichen Arbeiten auf dem   Misch-    walzwerk ein brauchbares Erzeugnis nicht entsteht, da die Platte durch Stücke, die aus der Masse über dem Walzenspalt abgerissen werden, zerstört wird. Ein nachträgliches Verarbeiten eines auf dem Mischwalzwerk erzeugten Felles auf dem Ziehkalander ist unmöglich, weil die Masse weder ein merkliches Aufhören der Temperatureinwirkung noch ein eine längere Zeit dauerndes Aufhören der Teilchenbewegung vertrÏgt, sondern sofort   unplastisch wird.   



   Es erschien also nicht möglich, auf diesem Wege weiter fortzufahren, weil eben die mangelhaften plastischen Eigenschaften sol cher Massen diese Art der Verarbeitung verbieten. Man hat daher bisher auf dem   Alise-    walzwerk nur ein sogenanntes Fell hergestellt und nachher daraus in einer Presse das fertige Erzeugnis durch Gelieren und Hitzeeinwirkung hergestellt. Es hat sich aber gezeigt, dass die an sich vorteilhafte Methode der Herstellung des fertigen Erzeugnisses auf dem Mischwalzwerk doch noch zu guten Resultaten führt, wenn man die Herstellung im Mischwalzwerk in besonderer Weise regelt.



   Es wurde nämlich gefunden, dass die Herstellung von z. B. plattenförmigen, hochwertigen Erzeugnissen, die lederähnliehe Eigenschaften haben, durch Kneten in einem geheizten Mischwalzwerk dann möglich ist, wenn polymerisierte Kunststoffe von gewisser Plastizität, z. B. besonders   hochpoly-    mere   Polyvinylchloridprodukte,    die   gegebe-    nenfalls Füllstoffe, vorzugsweise plastifizierend wirkende oder auch solche mit   Faser-      stoffcharakter, enthalten,    in eine Platte übergeführt werden können, wenn unter besonderen Bedingungen gearbeitet wird, das heisst wenn die Walzentemperatur, die verhältnismäBig hoch sein kann, die   Umlauf-    geschwindigkeit der Walzen, die Spaltbreite usw.

   in bestimmter Weise aufeinander eingestellt werden, wobei natürlich die Spaltbreite   gewohnlich    durch die gewünschte Dicke des Endproduktes gegeben ist.



   Das erfindungsgemässe Verfahren zur   Herstellung lederartiger Erzeugnisse,    ausgehend von einer mindestens teilweise aus polymerisierten Kunststoffen bestehenden, wenigstens bei erhöhter Temperatur mindestens in geringem Masse plastischen Masse, welche in einem geheizten Mischwalzwerk, dessen Walzen sich mit voneinander ver  schiedener    Umfangsgeschwindigkeit drehen, geknetet wird, ist dadurch gekennzeichnet, dass man zuerst auf der schneller laufenden Walze ein Fell   herstellt.-hierauf durch    Gegeneinanderr cken der Walzen das fertige Erzeugnis auf der schneller laufenden Walze durch Zusammendrüeken dieses Felles bildet, und dass die Arbeitsbedingungen so gewählt werden, dass beim Gegeneinanderrücken der Walzen vor dem Spalt ein Wulst entsteht, wobei dieser Wulst genügend gro? ist,

   um die Bildung von Wellen auf der Oberfläche des Felles zu vermeiden, aber nicht so gross, dass Teile aus der Masse her  ausgerissen    werden.



   Neu an dieser Arbeitsweise ist daher, dass man nicht nur das sogenannte Fell, bei dessen Herstellung in üblicher Weise gearbeitet werden kann, so da? z. B. das Herausreissen von Stücken ohne Belang für die Güte des Erzeugnisses ist, im Mischwalzwerk herstellt, sondern das fertige lederartige Erzeugnis.



   Die Anwendung allzu hoher Temperaturen, bei denen die Masse allerdings eine bessere Plastizität aufweist, ist möglichst zu vermeiden, da bei solchen Temperaturen die Zersetzungserscheinungen erheblichen Umfang annehmen und die Masse so weich wird, dass sie an der Walze   festklebt.    Man ist also in dieser Beziehung an gewisse   Höchsttempe-    raturen gebunden ; z. B. kann bei Verarbeitung gewisser Stoffe die Walztemperatur 160-165¯ C betragen, gegebenenfalls kann die Temperatur der langsamer laufenden Walzen unter Umständen noch etwas höher sein, z. B.   170-180 .   



   Es ist dabei stets wieder zu bedenken, dass es nicht etwa möglich ist, gegebenenfalls eine beliebig grosse Menge von Weich  machungsmitteln    dem Kunststoff zuzusetzen, dass es dagegen fast immer notwendig ist, F llstoffe zu verwenden, die die Masse noch   unplastischer machen.   



   Das Enderzeugnis erfordert also eine verhältnismässig unplastische Ausgangsmasse.



  Man kann diese, wie schon erwähnt, nicht durch Anwendung hoher Temperaturen pla  stischer    machen, da dann   Zersetzungserschei-      nungen    auftreten. Wesentlich ist daher die Anwendung eines relativ hohen Knetdruckes zur Herstellung eines brauchbaren Enderzeugnisses. Dieser Knetdruck darf sich nicht nur im Walzenspalt bemerkbar machen, sondern muss sich auf eine längere Strecke ausdehnen. Dieser"Knetstrecke"ist aber eine obere Grenze gesetzt, da sonst die lang samer laufendeWalze ein Abtrennen grösserer Masseteilchen herbeiführt, die sich nicht mehr homogen mit der Platte verschweissen lassen und daher die Zerstörung der Platte verursachen.



   Im Einzelfalle, das heisst bei gegebenem Ausgangsmaterial, gegebener Walzentemperatur und Umlaufgeschwindigkeit sowie Spaltbreite ist die Bemessung der vor dem Walzspalt stehenden Masse, das heisst die Schaffung eines genügend   langen Knet-    weges, ohne dass ein Abreissen eintritt, durch einfache Vorversuche, also auf rein empirischem Wege mit steigenden oder fallenden Mengen zu ermitteln. Es ist daher unnötig, komplizierte Versuche anzustellen.



   Es wurde weiter gefunden, dass es bei einem solchen Arbeiten zweckmässig ist, bestimmte Zusatzstoffe, nämlich solche   Füll-    stoffe, die, wie aus der Kautschukindustrie her bekannt ist, eine gewisse   Geschmeidig-    keit herbeiführen, zuzusetzen. Es hat sich weiter herausgestellt, dass es vorteilhaft ist, nicht nur solche plastischmachende   Füll-    stoffe zu verwenden, sondern ausserdem noch Füllstoffe, die verstrammend wirken, wie z. B. Kreide, Gasruss und ähnliche.

   Obwohl durch den Zusatz solcher Füllstoffe die unplastischen Eigenschaften erhöht werden, so ist ihr Vorhandensein doch   auBerordentlich    vorteilhaft,   da,    wie gefunden wurde, das Ablösen der gebildeten Platte bei Vorhandensein von Kreide oder ähnlich verstrammend wirkenden Füllstoffen, wie sie aus der   gant-    schukindustrie bekannt sind, sehr erleichtert wird. Dieses Ablösen der gebildeten Platte von der Walze kann ausserdem noch durch Abkühlung der auf der Walze befindlichen Platte, z. B. durch Anspritzen mit Wasser, erleichtert werden.



   Es ist in der Regel nicht notwendig, die Walze selbst abzukühlen, um die Platte von ihr zu entfernen, was Störungen des laufenden Betriebes mit sich bringen würde. Eine solche Abkühlung der Walze ist insbesondere dann nicht notwendig, wenn als Zusatzstoff z. B. eine Mischung von Talkum und Kreide im Verhältnis von   1    :   1,    z. B. in einer Menge von 30 %, bezogen auf das   Polymeri-    sationsprodukt, verwendet worden ist.



   Beim Vorgehen nach der Erfindung ist man hinsichtlich des   Polymerisationsgrades    des benutzten Ausgangsproduktes nicht gebunden, sondern es soll im Gegenteil ein möglichst   hochpolymerisiertes    Produkt verwendet werden. Die Benutzung solcher besonders hochpolymerer Stoffe führt zu Endprodukten von hervorragender Güte.



   Beispiel :
Bei der Herstellung einer Platte von 4 mm Stärke auf einem Mischwalzwerk   übli-    cher Bauart und üblicher   Umlaufgeschwin-    digkeit, dessen schnell laufende Walze, auf der sich die Platte bildet, eine Temperatur von   160165  besitzt, während    die langsamer laufende Walze eine Temperatur von 175-180  aufweist, wird eine Masse folgender Zusammensetzung aufgegeben, und zwar in einer solchen Menge, dass sich vor dem Spalt ein solcher Wulst bildet, dass die   "Enetstrecke"ungefähr    8 cm beträgt, wodurch einerseits die Bildung von Wellen vermieden wird und anderseits keine Teile aus der Masse herausgerissen werden :
33 Teile Polyvinylchlorid,   
25"geichmacher,
18 Fiillstoffe.   



   Nachdem sich die Platte auf der schnell laufenden Walze gebildet hat, wird das Mischwalzwerk abgestellt, der Walzenspalt vergrössert, die Platte durch Besprengen mit Wasser oberflächlich abgekühlt, aufgeschnitten und von der Walze entfernt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH : Verfahren zur Herstellung lederartiger Erzeugnisse, ausgehend von einer mindestens teilweise aus polymerisierten Kunststoffen bestehenden, wenigstens bei erhöhter Temperatur mindestens in geringem Masse plastischen. Masse, welche in einem geheizten Mischwalzwerk, dessen Walzen sich mit voneinander verschiedener Umfangsgeschwindig- keit drehen, geknetet wird, dadurch gekenn zeichnet, dass man zuerst auf der schneller laufenden Walze ein Fell herstellt, hierauf durch Gegeneinanderrücken der Walzen das fertige Erzeugnis auf der schneller laufenden Walze durch Zusammendrücken dieses Felles bildet, und dass die Arbeitsbedingungen so gewählt werden, da? sich beim Gegenein- anderrüeken der Walzen vor dem Spalt ein Wulst bildet, wobei dieser Wulst genügend gross ist,

   um die Bildung von Wellen auf der Oberfläche des Felles zu vermeiden, aber nicht so gross, da? Teile aus der Masse herausgerissen werden.

   UNTERANSPRUCHE : 1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Masse plastifizierend wirkende Füllstoffe enthÏlt.

   2. Verfahren nach Patentanspruch und Unteranspruch l, dadurch gekennzeichnet, da? die Masse ausserdem noch verstrammend wirkende Füllstoffe enthÏlt.

   3. Verfahren nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ? die Masse Talkum als plastifizierend wirkenden Füllstoff enthÏlt.

   4. Verfahren nach Patentanspruch und lCnteransprtichen l und 2, dadurch gekennzeichnet, da? die Masse Kreide als verstrammend wirkenden Füllstoff enthält.

   5. Verfahren nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, da? die Masse aktiven Gasruss als verstrammend wirkenden Füllstoff enthÏlt.

   6. Verfahren nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die in der Masse enthaltene lenge an verstrammend wirkenden Füllstof- fen gleich der an plastifizierend wirkenden Fiillstoffen ist.