DE1469560A1 - Nichtrauhender,poroeser Schichtstoff und Verfahren zur Herstellung desselben - Google Patents
Nichtrauhender,poroeser Schichtstoff und Verfahren zur Herstellung desselbenInfo
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Description
EoI. DU PONT DE NEMOURS AND COMPANY
10th. and Harket Streets» Wilmington, Delaware 19 698» V.St.A»
Nioht-rauhender, poröser Schichtstoff
und Verfahren zur Herstellung desselben
Die Erfindung betrifft einen nioht-rauhendett* porösen Sohiohtstoff, insbesondere zur Verwendung als künstliches Oberleder
für Schuhe, sowie ein Verfahren zur Herstellung deβselbenJ
Eine der Schwierigkeiten, die bei !der Verarbeitung an IeieW
auftreten^ wenn Schübe aus eine» iaterial gef$i"fi** *·
welche« durch Imprägnieren und Beeohiohten von Pateratoff(
mit Kunststo'ffen hergestellt ist» ist die Ausbildung von
heit an denjenigen Stellen, die e:n Streoken über den leieten
erfordern, wie in den Zehen- und J 'eröenbereiohen der Bohl
Selbst wenn man einen Vliesstoff Terwf»dott tritt diese
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üblicherweise gewöhnlich in form des Musters auf, das auf der
Oberfläche des Vliesstoffes Tor dem Imprägnieren vorhanden war.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, poröse Schichtstoffe
für Schuhoberleder aus einem Fasergut zur Verfügung zu stellen,
das vor der Imprägnierung und Oberflächenbeschichtung ein Muster
auf seiner Oberfläche trägt, aber in dem Sinne "niehtrauhend"
ist, dass nach dem Imprägnieren, Beschichten und Strecken des Pasergutes, wie es bei der Schuhherstellung im
Zuge des Leistens an Zehe und Ferse eintritt, ein Oberflächen«
muster nicht sichtbar auftritt.
Biese Aufgabe wird durch einen nicht~rauhenden, porösen
Schichtstoff,' insbesondere zur Verwendung als künstliches. Ober*
■ . I ■ '
leder für Schuhe, gelöst j der aus zwei porösen Faserstoffschichten
besteht, die mittels eines Kunststoffs aneinander gebunden sind, und sich dadurch kennzeichnet, dass die obere Faserstofföchictit
ein Mischgewebe aus synthetischen Fasern und Baumwollfasern mit einer Zugfestigkeit von mindestens 9»82 χ
9»82'kg/om, einer Bruchdehnung von 20 bis 30 i>
χ 20 bis 30 #, einem Modul von 140,6 bis 281,2 χ 126,6 bis 267,2 kg/cm2 bei
5 jCiger Dehnung, einer Dicke von 0,127 bis 0,152 mm und einem
Glättefaktor von weniger als 0,51 mm ist, und dass der Kunststoff
eine einheitliche mikroporöse Masse bildet, die die untere
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und die obere Faseret off schicht aneinander bindet, duroh die
obere Paeerstoffechioht hindurchdringt und auf deren ausserer
Oberfläche einen glatten mikroporösen Belag bildet, dessen
Moke weniger als 0,76 mn beträgt, jedoch gross genug ist,'um
das Oberflächenmuster der oberen !Faserstoffschicht den unbewaffneten Auge unsichtbar su naoheno ■ , ■
Die Schichtstoffe genäse der Erfindung können unter Verwendung
▼on Kunststoffen und Kunststoff dispersionen geaäss der USA-Patent sohr if t 3 100 721 hergestellt werden.
Das erfindungsgemässe Verfahren zur Herstellung der oben be-,
sohriebenen Sohichtstoffe durch Beschichten eines porösen Faserstoff-Schichtträgers mit einer Kunststoff dispersion, Koagulieren des Kunststoffs und Trocknen des beschichteten Erzeugnisses ist dadurch gekennzeichnet, dass nan zunächst einem
Mischgewebe aus synthetischen Fasern und Baumwollfasern duroh J
Dehnen in feuchtem Zustande um mindestens 2 £ seiner Breite
und ansohliessendes !Erooknen auf einen Feuchtigkeitsgehalt τοη
weniger als 3 Gewichtsprozent die oben genannten Kennwerte erteilt und das Mischgewebe sodann derart zwisohen den Fäseretoff-Sohiohtträger und den Künstetoffdispersionsbelag einbringt, dass ein Schichtstoff entsteht, bei dem nach dem
Koagulieren der Kunststoff dispersion das Mischgewebe an den Jaaerstoff-Schiohtträger duroh den Kunststoff gebunden ist und
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der Kunststoff duroh das Mieohgewebe hindurchdringt und auf
dessen äusserer Oberfläche einen glatten mikroporösen Belag bildet, dessen Dicke weniger als 0,76 mn beträgt, jedoch gross
genug ist, um das Oberflächenmuster der oberen Fasere t offsohioht den unbewaffneten Äuge unsichtbar zu machen.
Verfahren und Erzeugnis genäse der Erfindung können an einer
bevorzugten AusfUhrungsform erläutert werden, bei der das imprägnierte Faservlies naoh Beispiel 1 der USA-Patentschrift
3 100 721 unterhalb und in enger Berührung mit einem gewebten Zwisohensohiohtgewebe angeordnet wird, das aus Mischgarnen aus
Polyesterfasern und Baumwolle im Verhältnis von 65 : 35 zusammengesetzt ist. Dieses Gewebe, das üblicherweise als Herrenhemdenstoff verwendet wird, wird entsohliohtet und vor der erfindungsgemässen Anwendung im nassen Zustand auf mindestens
2 ^ in der Breite gedehnt und auf einen Feuchtigkeitsgehalt Ton weniger als 3 Gewichteprozent getrocknet. Dies ist wesentlich, um die erforderlichen Zwischenschicht-Eigenschaften hervorzurufen. Das Gewebe ist auch gebleicht und beiderseits doppelt gesengt, wenn Produkte der höchsten Qualität gewünscht
werden, oder wenn das Produkt gefärbt werden solle
Oil]G NAL 4N5PECTED
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Dia im Beiapiel 1 der USA-Patentschrift 3 100 721 verwendete Polymerdiapereion wird anaohlieaoend auf die ober·
Oberfläche dee Znieohenaohiohtgewebee in ausreichender Menge
aufgebracht, um ein· einheitliche glatte Beschichtung auf der Oberfläche su ergeben. Die Polymerdiepereion beeitat
eine Yiaooaität, welöhe niedrig genug iet, um des Durchdringen
des Zwisohenschlchtgewebea und das Eindringan wenigstens in
einen Teil des Sohiohtträgerstoffes zu ermöglichenβ Die Menge
der auf die Zwischenschicht aufgebrachten Polymerdispersion
iet gross genug, dass auoh naoh dieser Durchdringung und dem Ausfüllen der Zwischenräume des Zwlsohensohichtgewebes und
jener des Sohlohtträgerstoffs nooh eine Sohloht auf der
oberen Oberfläche des Zwisohensohiohtgewebes verbleibt, welche
auereichend dick ist, um nach der Koagulation des darin befindlichen Polymeren eine mindestens 0,3 mm dicke Oberflächenschicht des polymeren Materials zu ergeben. Wenn die Visoosität der Polymerdispersion niedrig genug ist, wird sie die;
Zwischenschicht und den Schichtträger lediglich duroh die.
Wirkung der .Schwerkraft und ohne weitere Hilfe durchdringen·
Wenn höhere Visoositäten angewandt werden, kann man Unter*
druck gegen die Unterseite des Sohiohtträgers oder, ehe der
Schichtträger mit der Zwisohensohloht in Berührung gebraob/fc
wird, gegen die Unterseite der Zwischenschicht anlegen oder man kann die Polymerdispersion in die Zwischenräume der
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Zwischenschicht- und Schichttäger-Stoffe durch andere geeignete Massnahmen drücken«, Die Art, in welcher die Durchdringung
der Zwischenschicht und des Schichtträgers durch die Polymerdispersion erzielt wird, ist nicht kritisch, es wurde
jedoch festgestellt, dass die Anwendung von unterdruck unterhalb
des Sohiohtträgers oder der Zwischenschicht zur Erzielung
einer gleiohmässigeren Durchdringung mit der geringsten Störung der Eigenschaften der Zwischenschicht dient und poröse
Schichtstoffe liefert, welche die beste Kombination von nichtrauhenden
Eigenschaften und Schichtspaltungs-Zugfestigkeit aufweisen. In jedem Falle besitzen die derart hergestellten
Schichtstoffe eine glatte Beschichtung aus mikroporösem polymeren
Material auf der Oberfläche der Zwischenschicht und diese Beschichtung steht in Berührung mit einer Grundmasse der
Polymerdispersion, welche sich innerhalb der Zwischenräume des Zwischenechichtgewebes und des Schichtträgers ausdehnt
und sie miteinander verbindet, und auf diese Weise eine kräftige Bindung zwischen der polymeren Beschichtung und dem
Schichtträger herstellt.
Jede der Polymerdispersionen (einschliesslioh Lösungen),
v*leh* in der USA-Patentschrift 3 100 721 offenbart sind,
kötaaen arfindupgagemffBB verwendet werden. Anschli«ss«nd an dl«
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dee Zwiechenachichteateriale, wi· oben beeonriaben,
wird, das beschichtete Gebilde gebadet, im das Polyner· su
lcoagulier«n und getrocknet wie in der ob*nerwllmt«n Patent- *
schrift angegeben.
Es ist nicht wesentlich, dass das Zwischensohichtgewebe ein
Polyester/Baumwoll-Gewebe ist, oder dass das Verhältnis von
Putietfaeer» zu Naturfasern im 65/35-Verhältnie liegt» Man
kann andere synthetische Fasern anwenden, wie Z« B. Acrylfasern,
Nylonfasern und ebenso andere synthetische Fasern, «eiche mit geeigneten Anteilen von Naturfasern wie Baumwollfasern
gemischt sind, um ein öewebo gemischter synthetischer
und natürlicher Fasern zu ergeben, welches die nachstehenden
JLennzanlen besitzt: Zugfestigkeit mindestens 9t82 χ 9»82 kg/ein,
Bruchdehnung 20 - 30 $> χ 20 - 30 #, Modul 140,6 - 281,2 χ
126,6 - 267t2 kg/cm2 bei 5 t Dehnung, Dicke 0,127 - 0,152 mm
und Ulättefaktor weniger als 0,51 mm. Der Glättefaktor beäau'uet
die Dicke in mm Beschichtungedispersion, welche erforderlich
ist, um eine Beschichtung zu ergeben, die. nach dem Koagulieren und Trooknen das Oberflächenmuster des beschichteten
Gewebes verbirgt, d. h. fUr das unbewaffnete Auge
anaichtoar macht« Zum Zwecke der Vereinheitlichung wird hier
die im Beispiel verwendete Polymerdispersion als Standardpolyiuerdisper3ion
ssur Bestimmung des Glättefaktors genommene
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Die Rauheits-Kennzahlen des porösen Materials bestimmt man
mit einer Apparatur Modell 1OO4-5OD, hergestellt von der Columbia
Vise and Manufacturing Company, Cleveland, Ohio. Unter Verwendung dieser Apparatur bestimmt man die Rauheits-Kennzahl
eines porösen Materials durch enges Einspannen einer Probe von 30,5 cm im Quadrat zwischen Spannringen, die beschichtete Seite nach oben, und Dehnen des Materials nach
oben mit einem plan-konvexen Verformungskopf bis zu einem
Höchstwert von 2,54 om oberhalb der ursprünglichen Ebene. Der Kopf wird mittels hydraulischem Druck über einen Zeitraum
von etwa 15 Sek. bewegt. Wenn keine wahrnehmbare Rauheit am oberen Funkt auftritt, ist der Rauheitswert gleich Null;
wenn eine erkennbare, jedoch unbedeutende Rauheit vorhanden ist, ist der Rauheitswert eins; wenn mehr als eine unbedeutende
Rauhelt für das unbewaffnete Auge erkennbar ist, ist der Rauhheitswert
grosser als eins und das Material für Schuh-Oberleder nicht geeignet.
Die Festigkeit der Haftbindung zwischen der Zwischenschicht und dem Schichtträger bestimmt man durch Entnahme einer
Probe 2,5 x 15 cm und ausreichend tiefes Einschneiden über die Breite, dass die Zwischenschicht vom Schichtträger auf
eine Länge von etwa 5 cm getrennt werden kann« Die Probe
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wird dann in einen ZugfestigkeiteprUfer der Bauart IHS(TROV
gebracht und die Zugfestigkeit der Haftbindung unter Verwendung einer Querkopf-Geschwindigkeit von 25,4 om einer Diagrammgeschwindigkeit von 5 cm/Min, und einer Klauenöffnung
von 5 cm gemessen. Die Festigkeit der Haftbindung zwischen
der polymeren Beckschicht und der Zwischenschicht wird in ähnlicher Weise bestimmt. Beide werden als Schichtspaltungs-Bindefestigkeit bezeichnet.
Einen Schichtträger» der aus einem porösen» imprägnierten»
genadelten Faservlies ähnlich dem in Beispiel 1 der USA-Patentschrift 3 100 721 verwendeten» besteht» bringt man in Be- -running mit einer Zwischenschichtbahn, die .aus einem gewebten
Gut besteht» welches aus Garnen gebildet ist» deren jeder 65 $>
Polyäthylenterephthalatfasern und 35 S* Baumwolle enthält, wobei das Gewebe in der Rohbreite eine Padenssahl von
96 χ 96 aufweist. Das Zwisohenechiohtgewebe wurde nach herkömmlichen Verfahren entsohliohtet und noch nass unter Verwendung eines herkömmlichen Spannrahmens aus einer ursprünglichen Breite von 119,38 cm auf eine endgültige Breite
von 124*46 cm gedehnt und getrocknet. Duron dieses Verfahren
wird das Gewebe» welches ursprünglich eine Zugfestigkeit
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~ 9 -
einen Modul von 239 x 84,4 kg/cm bei 5 # Dehnung
und eine Bruchdehnung τοη 26 £ χ 35 £ besaea, in
ein Gewebe umgewandelt mit* Zugfestigkeit 10,54 x 11,08 kg/om.
25 i> x 25 $>i Glättefaktor 0,356 mm, Dicke 0,140 mm und Gewicht
78 g/m . Die Dicke bestimmt man gemäse ASTM D-1813-60Ta
harnstoffdispersioneverbindung imprägniert, welcher der, wie
nachstehend beschrieben, angewandten entspricht, und anschlies
send getrocknet, so dass der imprägnierte Schichtträger
50 £ Feststoff der Dispersion, bezogen auf das Pasergewicht,
enthält.
Das Zwieohenschioht-Gewebe wird oben auf den imprägnierten
Schichtträger gelegt und mit einer Polymerdispersion in einem
Dimethylformamid/WaeBer-Gemisch, welche gemäss Beispiel 1
der ÜSA-Patentschrift 3 100 721 hergestellt ist, auf der
oberen Oberfläche der Zwisohensohiohtbahn in einer Menge ▼on 2,03 kg Dispersion je d beschichteter Oberfläche be~
schientet. Das beschichtete Gebilde wird für wenige Sekunden an der Unterseite des Sohichtträgere einem Unterdrück ausgesetzt (127 bob Hg Vakuum), was ausreichend ist, um die
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Polymerdispersion durch das Zwischenschichtmaterial und teilweise in den Schichtträger zu ziehen und eine kontlnuierliohe Grundmasse, welche die beiden Schichten verbindet, zu bilden« Das Ausmass des Unterdrucks und die
Zeitspanne seiner Einwirkung wird so eingestellt, dass auereichend Polymerdispersion .auf der Oberfläche eier
Zwisohensohlchtbahn verbleibt, um eine nach der Koagulation
etwa Qj46 mm dicke Beschichtung zu ergeben. Etwa eine halbe
Minute, nachdem der Unterdruok aufgehoben ist, wobei während
dieser Zeit die Polymerdispersion "auaeinanderfliesat", und
eine glatte Beschichtung auf der oberen Oberfläche des Zwisohensohichtmateriala bildet, wird das beschichtete
Gebilde in einen Kessel getaucht, welcher Waaaer von ZIm- '
mertemperatur enthält, und wird in diesem Wasser etwa 3 Minuten lang, gebadet. Abschliessend wird*das Produkt in ein
andereu Wasserbad bei 35 0C getaucht, bis das Polymere
▼ollständig koaguliert ist* Verbliebenes Lösungsmittel wird
aus dem Produkt durch weiteres Baden in Wasser ausgelaugt and ansohliessend der beschichtete Träger 7 Minuten heisser
Luft von 121 °0 ausgesetzt und sohlieselloh bei etwa 50 0O
getrocknet.
Die polymere Beschichtung ist 0,46 mm dick und das erhaltene poröse Produkt hat eine Dicke von 1,52 - 1,65 mm und eine
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Sauheits-Kennzahl τοη Hülle 23Ie Festigkeit der Eaftbindung
zwischen Beschichtung und Zwischenschicht, sowie zwischen
der Zwischenschicht und dem Schichtträger beträgt je O8805 kg/o:
und der Lederdurehlässigkeits^?eri ist «Ι;?/:» „ΟΟΟο
Erfindungsgemäss hergestellte poröse Produkte zeigen R&ub.eits-Kennaahlen
nicht .über 1f eine minimale Schichte paltüngs·-
Bindefestigkeit (zwischen der Beschichtung und der Zv?isohenschicht
und ebenso zwischen der Zwischenschicht und dem Schichtträger) von O5 556 kg/cm und einen Lederdurchlässiglteita»
wert von mindestens 3000«
Zugfestigkeitswerte? welche hier in der IPorm . χ « ausgedrückt
sind, beziehen sich auf die Zugfestigkeit in der Kettenrichtung χ Schussrichtung, welche nach der Greifermethode
("grab method") gemessen wirdc Ähnliche Ausdrücke
auf andere Eigenschaften bezogen, wie Modul und Bruchdehnung 9
beziehen sich ebenfalls auf die Ketten- 3. Schuss-Richtungen
des Messensο
BAD ORIGlNAU
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Claims (2)
1. Nioht-rauhender, poröser Schichtstoff, insbesondere zur Verwendung
als künstliches Oberleder für Schuhe, bestehend aus zwei porösen Faserstoffschichten, die mittels eines Kunststoffs
aneinander gebunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die obere Paserstoffsehicht ein Mischgewebe aus synthetisohen
Pasern und Baumwollfasern mit einer Zugfestigkeit von mindest eiiüs 9»82 χ 9,82 kg/cm, einer Bruchdehnung von 20.bis 30 ?£ χ
20 bis 30 £, einem Modul von 140,6 bis 281,2 χ 126,6 bis
267,2 kg/cm2 bei 5 #iger Dehnung, einer Dicke von 0,127 bis
0,152 mm und einem Glättefaktor von weniger als 0,51 mm ist, und dass der Kunststoff eine einheitliche mikroporöse Masse
bildet, die die untere und die obere Paserstoff schicht aneinander
bindet, durch die obere Paserstoff schicht hindurchdringt
und auf deren äusserer Oberfläche einen glatten mikroporösen
Belag bildet, dessen Dicke weniger als 0,76 mm beträgt, jedoch
groee genug ist, um das Oberflächenmuster der oberen Paserdem
umbewaffneten Auge unsichtbar zu machen»
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Neue Uiuerlagen
Neue Uiuerlagen
im-162
ο Terfahren zur Herstellung τοη nicht~rauhenden» porösen Schichtstoffen
nach Anspruch 1 dureli Beschichten eines porösen. Faserstoff-Sehiohtträgerss
mit einar Exmstatoffdispersion» Koagulieren
des Kunststoffs unl Trocknen <äoa beschichteten Erzeugnissee,
dadurch gekennzeichnet9 dass ϊπβώ. zunächst einem Mischgewebe
aus synthetischen Fasern xmü Bairaiwollfasern durch Dehnen
in feuchtem Sustande um ssindsstsns- 2 fs>
seiner Breite und an-
™ schliessendes trocknen auf einen Feuchtigkeitsgehalt τοη weniger
als 3 Gew,-^ die ia Änspi'iieii 1 genannten Kennwert® erteilt
und. das Msehgeweb© soriaon ilarart zwischen den Faserstoff-Sohichtti'ägei5
und den Kmiataiiofföispersioasbalag ©inbringt,
dass ein Schichtstoff entstellt t bei ä®w naoh dem Koagulieren
der KunsfegtoffdispersiOB das Msshgevrebe an cien Paserstoff-Schichtträger
durch den iCmistotoff gebunden ist und der Kunststoff
durch das Mischgewebe hindurehdringt und auf dessen äusserer
Oberfläehe einen glätten mikroporösen Belag bildet, dea-
) sen Dicke weniger als 0,76 mm bötrügt9 jeäoch gross genug ist,
um das Oberflächenmuster der oberen Fasarstoffschioht a®m unbewaffneten
Auge unsichtbar su
3ο Yerfahren nach Anspruch. 29 dadurch gekennzeichnet, dass man
ein Hisöhgöwöbe aus EoXyesterf asern und Bamowollfasern ve
det, das mit gleicher Sott- und SoInissfMeiisshl gewebt Iat.
- 14 8 09901/0761
U69560
1S
PI1D-? 62
4« Verfahren naah Anspruch 3* dadurch gekonnseiehnet, dass man
als Polyesterfasern PolyäthylenterephthalatfaBern verwendet.
5* Verfahren nach Anspruch 4» da&uröh gekennzeichnet, dass man
ein Mlochgevfebe verwendet, bei dem das VerhäJ.t.xiis tob Polyäxhylentei'ephthalasfasorn
au Bsnravfollfasern etxm 65 s 55- beträgt
O
Vorfahren naoli Anspruch 4, dad-oroh gefcenixzei cliiiet, dass dae
Hißchge\/ol>Q rov der SeMohtotoffherstellung gebleicht, ent·=-
aohXiohtot, doppelt geeengt und τογ der Verwendung ins feuchten Zustand um etsis.
2 Ms 10 $ dor Rolibrelte gedehnt wird.
- 15-
809901/0761
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