DE1470981A1 - Lederaehnliches Material und dessen Herstellung - Google Patents
Lederaehnliches Material und dessen HerstellungInfo
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Description
MÖNCHEN ö
H70981
Beschreibung zum Patentgo._£uoh
der Firma UNITED SHOE MACHINlRY CORPORATION in Fleming ton,
New Jersey, und Boston, Massachusetts, Ver. St. v. A.
betreffend:
Lederähnliches Material und dessen Herstellung
Die Erfindung bezieht sieh auf ein starkes, ledertfhnlichas Material und dessen Herstellung. Ein Verfahren zur
Herstellung lederShnliohen Materials ist bereits bekannt,
in dem.ein wgsaeriger Brei von Kollagenfasern in ein feuchtes Band durch Wasserentzug auf einer durchlöcherten Unterlage übergeführt wird. Das Band wird dann einer Gelatineoder Kollagenlösung ausgesetzt und z.B. mit einem Chromgerbemittel behandelt, um das Gelatine-oder Kollagenmaterial
in einen unlöslichen Zustand, in dem es die Kollagenfasern in einem grobfaserigen, IederÄhnlichen Zustand zusammenhalt,
nachdem das restliche Wasser entfernt wurde, zu bringen« Die erhaltenen Fllohengebilde besitzen viele lederghnliche
Eigenschaften, ausgezeichnete FeuchtigkeitsdurchlHssigkeit,
wie auch WÄrme, Griff usw.
Gegenstand der Erfindung ist, Material mit ähnlichen
Eigenschaften aber grösserer Starke bei einfaoherer Herstellung zu erzeugen· Ss ist somit nun ein Verfahren entwickelt worden» in dem ungelöstes Kollagen mit einem ungewobenen Stoff ineinandergreifender Fasern zusammengebracht
wurde« um eine Faseratruktgr herzustellen« die sich durch
die Hasse derart erstreckt, dass die Kollagenfaserstruktur
die ineinandergreifenden Fasern in Stellung hUlt und damit
ein Produkt von grosser Sterke, FeuehtigkeitsdurohlSssigkeit und Absorbtionseigensohaft der Kollagenfasern, sowie
die WHrme und Griff von Leder ergeben.
Leicht gegerbtes Kollagen, das unter besonderen Bedingungen in einem wässerigen Medium in Form von einzelnen,
leioht gequollenen Fasern mikroskopischer Grosse suspendiert ist, bleibt in Suspension zwecks Durchdringung ineinandergreifender Faserstoffe. Durch Änderung der Bedingungen werden dann die Fasern entquollen und miteinander
in ein« höhere Kollagenfaserstruktur, die sich durch den Faserstoff erstreckt und mit ihm zwecks Stabilisierung
verkettet, verbunden. Der neue Faserstoff ist stark und besitzt viele Eigenschaften des Lederg.
Die feinfaserige Suspension, die in dem gegenwärtige»
Verfahren benutzt wird, ist ein besonderes Material, das durch tine besondere Behandlung von Kollagenmaterial erhalten wird. Die Kollagenquelle, z.B. HUuta,werden z.B.
in Fasern von mikroskopischer Grosse zerkleinert, um eine wÄsaerige Suspension zu bilden, in der die Fasern eine
relativ grosse Bewegungsfreiheit haben« Der Zustand dieser Suspension ist von einem als "kolloidal" bezeichneten Zu-
atand, In da« daa Kollagen in «Ina gequollene,viskose Maas«
gebracht wird, »ehr verschieden.
Eine Suapenaion von kleinsten Kollagenfasern, die in
dem gegenwärtigen Verfahren benutzt wird, kann durch Zerkleinern von Httuten in einem wSaserigcn Medium hergestellt
werden. Bei diesem Vorgang wird Hlutematerial leicht gegerbt, so dass es von l/lO# bis nicht über 3% gebundenes
Aldehyd, wie Formaldehyd oder Glyoxal, in Bezug auf das Trockengewicht des Htutematerials, besitzt. Das HButematerial ist dadurch in einen Zustand gebracht, in dem es am
besten durch Schlagen in Wasser, unter Beachtung des pH-Wertes in einzelne Fasern zerkleinert werden kann· Von ungeflhr 1 bis 8 Gewichtsprozent kleiner Htutesttlokohen werden
in einen, wie bei der Papierherstellung benutzten Hollander gebracht und das Zerkleinern bei einem pH-Wert von 2 bis 8
ausgeführt. Das Zerkleinern wird vorzugsweise bei einem pH-Wert von 5 bis 8 durchgeführt, da die Fasern, die in diesem Bereich erhalten werden, eine für die Durchdringung
in den Faserstoff günstigere, kürzere Form erhalten, wenn
He auf den Durohdringungs-pH-Wert gebracht werden. Ebenso
sind bedeutende Vorteile in Bezug auf das Zerkleinern und die Verhinderung des Abbaues des Kollagens aufzuweisen.
Die Tendenz von Htutematerial zum Quellen in wässerigem Medium verstärkt sich mit dem Grade der Abweichung des
pH-Wertes des Mediums von dem iso-elektrischen Bereich. Die
Tendenz zum Quellen wird mit dem Grad des Gerbens, das heisst, mit dem Anwachsen des Aldehydgehaltes verkleinert. Ebenfalls
ist das Quellen von den Kollagenquelleigensohaften der benutzten Sturen abhjtngig, z.B. sind Schwefelsture und Phos-
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BAD ORIGINAL
phorsBure leichtquellende Sturen» wahrend imeisenelureiEefiB-sture und Zitronensäure starkquellende Sturen sind« Sie
besten Ergebnis8· für den Zweck der gegenwärtigen ErfXindung
werden durch die ausgeglichene Anwendung dieser Faktoren erreicht, um die Häute in einen Zustand geringer Quellung
zu bringen, so dass der Zusammenhang zwischen den fasern geschwächt wird, die Pasern aber als einzelne Elemente getrennt werden können.
Sine Suspension kleinster Fasern kann ven vorzugsweise
leicht geagerbten ESutematerial in einem Hollander unter
Einhaltung des pH-Wertea entsprechend des Gerbegrades und .
der Kollagenquellelgensehaf ten der S8ure um leichte Quellung
IU erhalten, hergestellt werden. Der Zerkleinerungsvorgang des Hlutenaterials wird so lange durchgeführt, bis einseine ,
nicht kolloidale Fasern von der Ltnge von ungeflhr 0,001 mm
und nicht über 0,2j. mm, vorzugsweise von einer LBnge von
nicht über 1 mm erhalten werden. Nach Wunsch kann da* Zerkleinern In Stufen ausgeführt werden, um zuerst grobe Fasern zu erhalten, die von dem EollSnderwasser entnommen
und dann in ein weiteres Bad zur weiteren Zerkleinerung überführt werden, um feinste Fasern zu erhalten. Die durch
Zerkleinerung erhaltene Suspension ist im erwünschten pH-Bereich von $ bis 8 weiss und opal. Wenn diese auf die
Oberflttche einer Fasermatte gebracht wird, bleibt sie im
we sent lieh« η an der Oberflache, wobei das Wasser durch die
Paaermatte sicke»t und «ine Kruste von Fasern auf der Oberfliehe übrigbleibt. Xm wurde festgestellt, dass jedoch
bei Zugabe von SSuren mit geringer Eollagenquellbarkeit, wie
Phosphorsäure, Schwefelsaure, Essigsäure oder Ameisen-
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-S-
sSure, um den pH-Wert der Suspension in einen engen Bereich
von ungefähr 0,5 bis 3 und vorzugsweise in den Bereich von
ungefShr 2 bis 2,J? zn bringen, mSssiges Anschwellen erfolgt·
Der höhere feil dieses Bereiches wird gewöhnlich nur mit den stttrker sehwellenden Säuren* wie Ameisensäure, Essigsäure,
Zitronensaure und andere Stturen, eingestellt· Bas Wort
"Ansehwellen11 bezieh sich hierin auf die Erscheinung, dass
die Fasern der Suspension an Dicke zunehmen und an LHnge
abnehmen, aber als ausgesprochene Pasern bleiben» Die Suspension
verliert ihr weisses Aussehen, wird durchsichtig und erhalt eine grössere Viskosität, die gewöhnlich um das
Vierfache steigt. Bas durchsichtige, pastenartige Material durchdringt nun leicht die Pas ermatte und wird von deren
Fasern gehalten, so dass die Hatte durch und durch mit der Suspension gesSttigt wird.
Das Ausraass der Gerbung des HSutematerials beispielsweise
mit Formaldehyd ist ein wichtiger Faktor aur Erlangung einer Kollagenfasersuspension mit guter Durehdringbarkeit
und Zurückhaltung der suspendierten Fasern in der Hatte·
Eine Fasersuspension, die einen Formaldehydgehalt von 0,2 Gewichtsprozent,
bezogen auf das Gewicht des HSutematerials, durchdringt im geeigneten pH-Wert-Bereich die Fasermatte
gut. Das Zurückhaltungsmass des Fasermaterials in der Hatte ist aber nur eben annehmbar. Bei einem Formaldehydgehalt
von 1,1# verbleibt ein Teil der Fasern auf der Oberflache
der Fasermatte und die Durchdringbarkeit ist sehr schwach·
Innerhalb dieses Bereiches und vorzugsweise bei einem Formaldehydgehalt von ungefShr 0,6 bis 0,8 Gewichtsprozent,
bezogen auf das Gewicht des HButemateriala, durchdringt
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die Suspension gut und die Fasern werden ausreichend in der Fasermatte zurückbehalten. Es ist wichtig, dass die Fasern
für eine wirksame Verwendung zu einem gewissen Grad angequollen werden und «s wird angenommen, dass dieses Quellen
eine Geschmeidigkeit des Fasermaterials hervorruft, das die Fasern befähigt, wirksam durch die ZwiaohenrSuae der
Fasermatte hindurchzugehen· Bin höherer Formaldehydgehalt
beschränkt den Quellungsgrad und verringert dadurch die Eindringbarke it der Fasersuspension in die Hatte] wenn kein
Formaldehyd benutzt wird, ist nicht nur ein unerwünschtes Anwachsen der Viskosittt, das das Eindringen in die Fasermatte sehr schwierig macht, zu bemerken, sondern auch ein
geringes Zurückbehaitungsvermögen in der Fasermatte·
Wenn eine Kollagenfaser suspension, in der das Sollagen
einen hohen Formaldehydgehalt, z.B. 1,1# besitzt, was gewöhnlich heisst, dass sie ein geringes Durchdringungsvermögen besitzt, mit einer Suspension von Kollagenfasern mit
geringerem Formaldehydgehalt, z.B. 0,l£ bis O,ij$ in einem
Gewichtsverhöltnis von 2:1 bis 1:2 gemischt wird, besitzt
die erhaltene Mischung, die nun von ungefähr 0,8 bis 0,65
Gewichtsprozente Formaldehydgehalt aufweist, ein gutes Durohdringenund Zurückbehaltungsvermögen. Obgleich die Erfindung
. nicht durch die Theorie besohrSnkt werden soll, sohelnt es,
dass die Fasern geringen Formaldehydgehalts als Trttger der
Fasern höheren Formaldehydgehaltes zum Fördern des Durchdringens dienen. Andererseits geben die Fasern hohen Formaldehydgehalts der Mischung das gewünschte Zurüokbehaltengavermögen. Infolge der Bedeutung, den Formaldehydgehalt innerhalb des pH-Wertes zu halten, ist die Möglichkeit den
Fomsaldeoydgehalt duroh Zugabe τοη Fasersuspension hohen oder
geringen Toraaldehydgehaltes einzustellen, von praktisch·© Wiehtigkeit. Die Trlgerfthigkeit der Fasern geringen Formaldehydgehalt es kann ebenfalls dazu benutzt werden, um das
Sindringen einer Suspension von ohromge gerbten Kollagenfasern
in die Fasermatte zu ermöglichen. Somit kann eine Suspension von kleinsten Kollagenfasern, die einen ChromgehaJ,t von 0,5
bis k Gewichtsprozent, berechnet als Cr2O* , bezogen auf das
Gewicht des Kollagen, mit einer Suspension von kleinsten Kollagenfasern mit einem Aldehydgehalt von 0,17 bis 0,Ij. Gewicht β-present, bezogen auf das Gewicht des Kollagens, in einem
Verhlltnis von 2:1 bis 1:2 zum Erhalten einer gemischten Suspension mit eines günstigen Bindringunge-und ZUBÜekbehaltungsvermögen gemiaeht werden.
Suspensionen, in denen Kollagenfasern einen ziemlieh
hohen Formaldehydgehalt und ein ziemlieh geringes Eindringvermögen in eine Fasermatte haben, können durch Zusatz einer
Gelatinelösung verbessert werden. Bemerkbare Verbesserung wurde bei einem so kleinen Zusatz wie ein Teil Gelatine zu
10 Teilen von kleinsten Killagenfasern bemerkt und ein Zusatz von einem Teil Gelatinelösung zu einem Teil von kleinsten Kollagenfasern kann verwendet werden.
Zusatz von kationenoberfllchenaktiven Stoffen zu einer
Suspension von kleinsten Kollagenfasern mit geringem Bindringveraögen bewirkt ebenfalls ein besseres Sindringen der
Suspension in die Fasermatte· Dieses Srgebn&s ist mit einem
so geringen Gewichtsprozent wie 1% bezogen auf. das Gewicht
der Kollagenfasern in Suspension zu erreichen ·
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8AD
massiges Quellen, wie oben beschrieben, hervorgebracht wurde,
über einen pH-Wert von 3,5 ζ·Β. auf 3,7 gebracht wird und
sie sich dem isoelektrischen Bereich nffhert oder diesen erreicht, wird eine Vereinigung der Fasern in Fiden, in denen
die Fasern im wesentlichen ausgerichtet sind, bemerkt. Ss
scheint, dass beim Zusammenfügen oder Assoziieren der einzelnen Fasern.sich FBden in Form höherer Kollagenfaserstrukturen
bilden, die aus einer Anzahl kleinster Fasern reaggregiert
wurden und mit ursprünglichen grösseren Kollagenfasern vergleichbar sind. Diese Assoziierung, die von physikalischchemischer Natur zu sein scheint, wird hierin als "Regggre*»
gation" bezeichnet und 1st eine Erscheinung, die von der der
Ausfüllung von Kollagen aus Lösungen einerseits und des Verklebens kolloidalen Kollagenmaterials andererseits, verschieden ist« Ss wird in Bezug auf die bereits bekannten Verfahren zum Auspressen von sSuregequollenen oder kolloidalen
Material bemerkt, dass es nötig gefunden wurde, eine Ausrichtung des Kollagenmaterials,z.B. durch Streckung eines ausgepreetan Fadens zu erreichen. Im gegenwärtigen Fall sind
die Kollagenfasern fähig, sieh allein auszuriehten und ssu
orientieren, unter dem Einfluss elektrischer Ladungen in den kleinsten Fasern auf Grund ausreichender Bewegungsfreiheit
der Fasern in der Flüssigkeit, so dass die Vorteile eines ausgerichteten Fasermaterials unter Bedingungen, dl« Strekkung zwecks Ausrichtung nicht erlauben, wie Fasermatten,
erhalten zu können. Die obige Erklärung dient zum leichteren Verstltndnis der Erfindung, jedoch hangt die Patentfffhig-
nicht
keit der Erfindung/von der Richtigkeit der SrklBnung der
beobachteten Erscheinungen ab.
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Eine grosse Auswahl ungewobener, ineinandergreifender Faserstoffe kann für die Verbindung mit Kollagenfasersuspensionen
verwendet werden, z.B. Nylon, Polyakrylesterfasern, Polyesterfasern, Polypropylenfasern, ausgerichtete Zellulosefasern,
wie Viskose- oder Zelluloseazetate und andere. Es wurde bemerkt, dass die besten Ergebnisse mit wajäserabstossenden
Fasern erhalten wurden* In diesem Zusammenhang kann eine Hatte aus längeren Kollagenfasern, die zur Verringerung
der Wasseraffinitat bzw. durch Chromgerbung oder auf andere Weise behandelt wurde, verwendet werden. Ebenso
sind Natur-Baumwollfasern, die vorzugsweise für Verringerung der V/asseraff inität behandelt wurden, verwendbar.
Da ein wichtiger Zweck der gegenwärtigen Erfindung die Herstellung
lederShnliehen Materials ist, sind die verflochtenen
Faserstoffe vorzugsweise In Form von verhSltniamfissig dünnen Matten, in denen die Fasern verhältnismässig grosse
Zwischenräume bilden. Dia Fasanoatten wurden vorzugsweise
jedoch nicht notwendigerweise, mit Hakannadeln behandelt, um die Fasern noch mehr miteinander zu verflechten. Eine
Faserdichtθ und Beziehung, die als sehr zufriedenstellend
gefunden wurden, sind die von Hylonfasermatten, die eine
Dichte von 13J?,6 g per m bei einer Dicke von 0,38 era und
203,Ij. g per ra bei einer Dicke von Q,kkk. cm besitzen.
Vorzugsweise sollen die Fasern verhältnismässig fein sein
und in den Bereich von 1 bis $ Denier fallen (3 Denier sind
bevorzugt). Ein anderes sehr zufriedenstellendes Material ist ein Propylenfaserstoff, der eine Dichte von 237*3 g per
2
m und eine Dicke von 1,27 cm besitzt.
m und eine Dicke von 1,27 cm besitzt.
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Das Eindringvermögeη eines Suspension gequollener kleinster
Kollagenfasern in einen verflochtenen Faserstoff kann auf verschiedene Weisen erreicht werden. Eine Paaerraatte
kann z.B. in eine Suspension von geringer Teilchenaufschwemmung von ungefähr 1 Gewichtsprozent getaucht werden. Der
Grad der Dnrchdringbarkeit kann durch Vibratoren erhöht werden.
Eine andere Methode besteht in dem Auflegen der Fasermatbe
auf ein Gitter und Einpressens der Suspension mit Hilfe
von Druck- oder Saugwirkung. Suspensionen mit höherer Teilchenaufschwemmung z.B. von 1,5 bis 2,5 Gewichtsprozent
können bei dieser Methode benutzt werden. Man kann auch die Suspension auf die Oberfläche der Matte ausstreichen
und anschliessend einarbeiten.
Produkte, die einen höheren Kollagengehalt auf ihrer Oberfläche aufweisen, können hergestellt werden, indem die
Pasermatte zunächst mit einer Kollagensuspension, die sin
gutes Eindringvermögen besitet, und danach die Oberflache
der Matte mit einer Suspension geringeren Durchdringvereagens behandelt wird. Wenn erwünscht, kann die Suspension
gegenseitig angewandt werden.
Die Verringerung des Säuregehaltes der Kollagenfasersuspension
innerhalb der Pasermatte und die Entfernung des Quellungswassers aus den Pasern wird dadurch erreicht, dass
die Fasermasse Extrahierung mit destilliertem Wasser oder einem wasserentziehenden, flüchtigen organischen Lösungsmittel,
wie Azeton oder anderen Ketonen, und niedrigen Alkoholen, wie Methanol, !Ethanol, Isopropanol, zur Hebung
des pH-Wertes über 3»S unterworfen wird. Die Behandlung
der Pasermatte mit einer wässeriggen Lösung eines Buffersalzes,
wie ein Azetat oder Phosphat-Buffersystem, kann
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wbenfalls dazu verwendet werden, den pH-Wert ttber 3 #5 zu
bringen, wobei Reaggregation der kleinsten Kollagenfasern
und Entfernung des Quellungswassers der Fasern erfolgt»
Beim Bebrauch von Buff er systemen ist es erwünscht, eine
Lösung von einer XonenstSrke von ungefKhr 0,2 zu verwenden.
Reaggregation kann ebenfalls durch Behandlung der Fasermatte mit einer 10^-lgen wässerigen Araoniurasulfatlösung, die
das Entquellen der Fasern bewirkt, erhalten werden.
Die Fasermatte wird durch das Eindringen der Suspension und dia Reaggregation des Kollagenmaterials verdichtet und
in ihrer Dicke verringert, so dass z.B. eine Nylon-Faser-
. , ■ 2
matte von einer Dichte von 135*6 g;. per m und einer Anfangs dicke von 0,38 cm nach der Behandlung eine Dicke von
ungefShr 0,038 cm bis 0,07 cm besitzt. Ähnlich wird eine
203,Ii- g per ra Nylonmatte von einer Dicke von 0,i|4 cm,
eine Dicke von etwa 0,0f> bis 0,1 cm besitzen. Diese Verringerung der Dicke lsi; hauptsächlich darauf zurückzuführen,
dass die Suspension in die Matte gezwungen wird und dass das Kollagenmaterial sich wegen Wasserbindung zusammenzieht und dies kann bei der Verwendung von Lösungsmitteln
zur Entnahme des Wassers sehr gering, aber bei einer Entfernung des Wassers'durch Verdampfen sehr gross sein.
Das FlSchengebilde wird vorzugsweise mit einem Mineralgerbemittel, wie Chromgerbemittel, oder mit Pflanzengerbemittel behandelt.InfolgederKntquelleigenschaft der Mineralgerbemittel wie z.B. Chromgerbemittel, ist es möglich sowohl Reaggregation wie auch Gerbund mit den Mitteln zu erreichen. GebrSuchliche Ledergerbeprozesse können verwen-
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det werden und die Gerbung kann entweder in einem wasserigen oder einem Lösungsmittelgerbemedium ausgeführt werden.
j I Il
ι mn
Nach dem Gerben des Flachengebildeα wird dieses ge-•waschen
und zur Entfernung des verbliebenen Wassers gepresst.
Gewöhnlich wird dem FlSchengebilde ein Weichmacher zugesetzt,
z.B. durch Fettemulsionlerung, oder vorzugsweise durch Eintauchen in eine Azetonlösung, die z.B. ij.· Gewichtsprozente
Olsfiure besitzt. Nach dieser Behandlung wird es an der Luft
getrocknet und kann verschiedenen Behandlungen unter Einschluss einer Durchlöcherung durch Nadeln, unterworfen werden.
Die Oberfläche des FlSchengebildes kann mit einem Finish
oder Harz und/oder Waohsmaterial Überzogen werden. Ein bevorzugter Überzug besteht aus löslichem Nylon der Type 800
(Alkoxy-Derivate der Type 6 Nylon) das Gruppen zu besitzen
scheint, die mit Gruppen des Kollagenmaterials reagieren. Die Bildung dieses Überzuges geschieht durch Aufspritzen
einer Lösung aus geeignetem Kylon in einer 70/6-igen Isopropanollösung. Diese Lösung enthalt Pigmente gewünschter
Färbung. Nach dem Auftragen der Lösung wird die Platte getrocknet, einem Benadelungsverfahren unterworfen und
danach gepresst oder geprBgt. Die so erhaltene Oberfläche
ist ein weicher, starker und biegsamer Film, der einer Leder ober fliehe ähnlich sieht und fest mit dem FlSehengebilde verbunden ist.
Das folgende Beispiel dient zum Verständnis der Erfindung. Jedoch ist die Erfindung nicht auf die bestimmten
Stoff«, Verhältnisse und Verfahren beschrankt.
gewaschenen Materials in eine Trommel mit einem Buffer
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;
AEMl1SlMAi
bestehend aus 1200 ml ,Eisessig, 1000 g Natronlauge und 1000
ml einer 37^-igen Formaldehydlösung und 3&*3 &ß Wasser gebracht.
Die Trommel wird 21 Stunden gedreht, der Bauchspalt entwässert» eine Stunde lang gewaschen, eine halbe
Stunde lang aufgehängt und dann in 2 l/2 cm lange Stücks
geschnitten. Der Formlldehydgehalt des Materials beträgt
in diesem Zeitpunkt etwa 0,85$ bezogen auf das Gewicht des
Trockenkollagens. Das zerkleinerte Material wird in einen Holländer eingeführt und auf eine Menge von 91kg durch Zugabe
von Wasser gebracht. Der pH-Wert des Materials in dem Holländer beträgt in diesem Zeitpunkt ungefähr $t\\.. Der
Holländer wird in Betrieb gesetzt, bis eine Energie von J+. Kilowatt-Stunden verbraucht ist. Dann werden 250 ml eines
Emulsionsmittels hinzugefügt und der Zerkleinerungsprozess für 3 Minuten fortgeführt. Bei diesem Vorgang wird der Fett gehalt
des Spaltmaterials emulgiert und die sich ergebende Emulsion wird abgelassen. Die Hälfte des Spaltmaterials
wird in den Holländer mit 3 kg Wasser gebracht und das
Zerkleinern fortgesetzt. Der pH-Wert des Materials wird auf ungefähr 7 durch Zugabe von Ij. η Natronlauge abgestimmt.
Nach Ij. l/2 stündigem Zerkleinern wird das Material in eine
Suspension von Kollagenfasern einer Länge von ungefähr 0,2 bis 1 ram übergeführt. Die Suspension wird durch Zugabe von
Wasser, um einen 2^-igen, festen Teilchengehalt zu erreichen,
verdünnt und besitzt eine Viskosität von 1250 Centipoies bei
200C. Die Suspension wurde in dem Holländer durch Zugabe von
Phosphorsäure auf einen pH-Wert von 2,3 gebracht und die Vie kosität
auf 5000 Centipoises erhöht.
Ein rechteckiges Gebilde von l\$ χ 30 cm aus Nylonfasern,
einem Gewicht von 203,i| g per m , einer Dicke von 0,i}ij. cm
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"^" U70981
und einem Faser-Denier von 3#wurde auf ein Filtriergestell,
das mit einer Saugvorrichtung versehen war, gelegt. SIn
Teil der vorher erwähnten Fasersuspension wurde auf diese
Fasermatte aufgetragen und mit einem Qummlspatel gleiohmässig
verteilt. Saugwirkung wurde angewendet, die die Suspension
In die Hatte hineinsaugte, wobei die Flüssigkeit, die aus
der Hatte trat, verhältnismässig frei von Fasern war« Das
so erhaltene Gebilde hatte einen Kollagenfasergehalt von ungefähr
$0% bezogen auf das Trockengewicht des Gebildes. 6 Liter wasserfreien Azetons wurden dann durch die Hatte gesaugt,
um das Wasser zu entziehen und Reaggregation der kleinsten
Fasern der Suspension zu bewirken. Das Azeton wurde in zwei Teilen angewendet, wobei der erste Teil, bestehend aus I4.
Litern, sofort durch die Hatte gesaugt wurde. Die restlichen
zwei Liter wurden auf der Oberfläche für 10 Hinuten gehalten und dann hindurchgesaugt.
Das erhaltene Gebilde gleicht, nachdem es von dem Filter entfernt wurde, einem ISsungsmittelgetrockneten Häutematerial
und wurde einer Gerbung durch ein halbstündiges Eintauchen in ein gebuffertes Chromgerbemittel, das 0,5%
Chrom berechnet als Of2O- , l#-iges Natrlumformiat besitzt
und einen pH-Wert von I4. hat, unterworfen. Das Gebilde wird
dann der Gerbeflüssigkeit entnommen und über Nacht in einem geschlossenen Behälter gehalten! es wurde dann in Wasser
dreimal für je 15 Hinuten gewaschen.
Nach dem Waschen des Gebildes wurde es durch Eintauchen
in mehrere Azetonbäder getrocknet und dann in eine i|$-ige
Lösung von Ölsäure in Azeton für 1 l/2 Stunden eingetaucht. Danach wurde esjder Lösung entnommen und bei Raumtemperatur
getrocknet. Das getrocknete Gebilde glich chromgegerbtem
9 0 9 8 3 2/126;:)
Leder und seine physikalischen Sigenehaften kommen dem des
Ledere nah··
Sin Bezug wurde durch dar Mischen folgender Bestände
teile und durch Mischen in einem Mixer bei I4.O bis \\$°G
fur 20 bis 25 Minuten hergestellt:
Gewicht | g |
g | |
g | |
2,5 | g |
50 | ml |
15 | g |
85 |
Isopropanol Wasser
Amonium-Zitrat Type 800 Nylon Tri-n-butylamin
2#-ig6 wSsserige Lösung von
Zelluloseaze tat-Butyrat
30 g weisse Pigmente.
Die beschriebene Lösung wurde gekühlt und in mehreren Schichten auf das getrocknete PlÄchengebilde aufgetragen. Die
besprizten Gebilde wurden dann in einem Trockenofen bei 65°C
für 3 Standen getrocknet.
2 gang unterworfen« um ungefShr 233 Durchstiche per cm zu
erhalten. Danach wurden sie bei 121°C und unter 35 kg per
on Druck ungefShr 15 Sekunden lang gepresst. Die erhaltenen Pltchengebilde glichen einem gutgradigen, zur Schuhherstellung geeignetem Leder.
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Claims (1)
- Patentansprüche:1.Verfahren sum Herstelllen von lederlhnllehem Haterial« dadurch gekennzeichnet, dass eine saure, wKsserige Suspension gequollener feinster Kollagenfasern von mikroskopischer Grosse von einem pH-Wert von ungefKhr 0,£> bis in einen ungewebten, verflochtenen Faserstoff eingebracht wird, der Slurβgehalt der Suspension in den. Faserstoff vermindert wird, um den pH-Wert Ober 3,5 zu bringen und darüber zu halten, und dass das Quellungswasser von den Kollagenfasern entfernt wird, so dass sie In höhere Kollagenfaserstrukturen reaggregieren, die sieh mit den verfloehtenenFasern verbinden·2· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die saure, wKsserige Suspension ungefKhr 1 bis 5 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht der Suspension, gequollener kleinster Kollagenfasern von ungefKhr 0,001 mm bis Ij. mm LXnge, einen Gehalt von mit KoI-lagenfaaem chemisch gebundenem Aldehyd von ungefKhr 0,1 bis 3 Gewichtsprozent, bezogen auf das Trockengewicht der Kollagenfasern, besitzt und in Mengen angewandt wird, um $ bis 90 Gewichtsprozent Kollagenfasern, bezogen auf das Gesamtgewicht aus dem verflochtenen Faserstoff und den Kollagenfasern zu ergeben.909832/126 3 BAD3. Verfahren nach Ansprucbjl, dadurch gekennzeichnet, daaa bei der Bereitung der Suspension Kollagenfasern, die su einem solchen Grad gegerbt sind, dass die Suspension geringes Bindringvermögeη besitzt, und Kollagenfasern, die einen ohemisch gebundenen Aldehydgehalt von ungefttbr 0,1 bis 0,k Gewichtsprozent, bezogen auf das Trockengewicht der Fasern, in einem Verhältnis von 1:2 bis 2*1, bezogen auf das Trockengewicht der Kollagenfasern der Suspension, die einen pH-Wert von 2 bis Z$$ hat, gemischt werden.Ij.. Verfahren nach Anspruch 1, daduroh gekennzeichnet, dass bei der Bereitung der Suspension Kollagenfasern, die zu einem solchen Grad gegerbt sind, dass die Suspension geringes Etndringvermögen besitzt, mit einer Gelatinelösung in einem Verhältnis von l/lO bis 1 Gewichts te 11 Gelatinelösung zu einem Gewichtsteil von Kollagenfasern gemiseht werden, wobei die Suspension einen pH-Wert von 2 bis 2,5 hat.5· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Bereitung der Suspension mit einem pH-Wert von 2 bis 2,5 Kollagenfasern, die zu einem solchen Grad gegerbt sind, dass die Suspension geringes Sindringvermögen besitzt, mit einem kationen-oberflSchenaktlven Mittel zur Verbesserung des Bindringvermögens der Suspension gemischt werden.09832/1263 AD OBKMHUNiO. CMU*6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der SXuregehalt der Kollagenfasern in dem Faserstoff vermindert wird, der pH-Wert auf ungefXhr 3*5 gebraeht wird und das Quellungswaaser der Kollagenfasern dureh ein flttehtigeB wasserentziehendes, organiaohea Lösungsmittel zur ileaggregat tonerzeugung entfernt wird·7· Verfahren nach sXratliohen vorangehenden Ansprachen, dadurch gekennzeichnet, dass das erhaltene Material, bestehend aus dem Faserstoff und der Kollagenfaser struktur en, mit einem Hineralgerbemittel behandelt wird.6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die wttaserige Suspension gequollene, kleinste Kollagenfasern von ungefXhr 0,001 bis 1 mm LXnge, einen pH-Wert von 2 bis 2,5 und einen mit den Kollagenfasern ehemisch gebundenen Formaldehydgehalt von ungefXhr 0,6 bis 0,Q%, bezogen auf das Trookengewioht der Kollagenfasern, besitzt und auf ein ungewebtea, weitmaschiges Nylongebilde -dessen Fasern einen Denier von 1 bis 5 haben-, um 30 bis 50 Gewichtsprozente Kollagenfasern, bezogen auf das Gesamtgewicht der Nylon-und Kollagenfasern, darzustellen, angewendet wird.9* Verfahren naoh Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Kollagenfasermaterial mit einem Ohromgerbemittel gegerbt wird.9 0 9 8 3 2/1263 BAD ORIGINALU7098110. Verfahren nach Anspruch 8 und 9, dadurch gekenn* «eiohnet, daas eine Lösung von löslichen Hylon in einem niedrigen Allylalkohol auf die Oberfliehe dea getrockneten Fliehengebildee angewendet wird, der Alkohol verdampft, die Oberfllehe mit einer Vieliahl dichtgelagerter Sinetich· durchlöchert' und das Gebilde gepresst wird.11· Verfahren nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, dass der Chromgehalt der Kollagenfaserstrukturen ungeflhr 1 bis 3 Uewiehtsproiiente betrlgt, berechnet als Or 0. * belögen auf das Gewicht der Kollagenfaeern.PATENTANWÄLTEDR-ING. H. FtNCKC, DiPL-ING. H. BOHR 0IPI.-IWG- 2. GTA-CER2/12-63
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