DE1470987A1

DE1470987A1 - Lederaehnliches Material und Verfahren zu seiner Herstellung

Info

Publication number: DE1470987A1
Application number: DE19641470987
Authority: DE
Inventors: Shu-Tung Ipswich Tu
Original assignee: USM Corp
Current assignee: USM Corp
Priority date: 1963-02-05
Filing date: 1964-01-17
Publication date: 1969-10-09
Also published as: GB1065911A

Description

PATENT.'.;-WALTC ....„„, -

DR.-HO Ü FiNCKE MO? N 5

D!PL. : : ..> !■! DOHR MO 31 DiP:.- -O. ο OTAEöcR

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17 JAH, m'i

M 5669 - B/G.

Beschreibung zun Patentgesuch

der Firma UNITED SHOB MACHINERY CORPORATION, Flemington, New Jersey, und Boston» Massachusetts, V.St.A.

betreffend

" Le de ruh Ul ehe s Material und Verfahren su seiner Herstellung**·

Zusatz zu Patent ... (Patentanmeldung U 9467 IVd/39b)

PRIORITÄTEN: 5. Februar 1963 uad

9. Mai 1963, V,St.Amerika.

Ia Hauptpatent .,. (Patentanmeldung U 9467 IVd/39b) ist ein Verfahren beschrieben, im ungelöstes Kollagen sdt einer Nasse ineinandergreifender Pasern zu eise· Pasergebilde derartig zusammenzubringen, damit es sich durch die Masse in solcher

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Weise erstreckt-, daß das Ko Hagen fasergeh 11 de die ineinandergreifenden Fasern in Stellung hält und ein Produkt von hoher Starke, Feuchtigkeitsdurchlässigkeit und der Absorptionseigenschaft von KoHagenfasern ergibt. Die Wärme und der Griff dieses Produktes sind mit Leder vergleichbar.

Wie im Hauptpatent angegeben, wird leicht gegerbtes Kollagen, das unter bas or deren Bedingungen in einem wässrigen Medium in Forn von einzelnen, leicht gequollenen Fasern mikroskopischer Grosse suspendiert ist, zur Durchdringung von Massen aus ineinandergreifenden Fasern in Lösung bleiben. Durch Änderung der Bedingungen werden dann die Fasern entquollen und miteinander zu einer höheren KoIlagenfaserstruktür verbunden, wobei Fasern in Suspension einer gesteuerten Quellungsbedingung unterworfen werden. Die Fasern der Suspension dringen in die Zwischenräume einer Fasematte ein und werden von den Fasern der Matte so festgehalten, daß die Matte durch und durch mit der Dispersion gefüllt wird.

Zweck der Erfindung ist es, eine Bahn mit vergleichbaren Eigenschaften herzustellen, die jedoch eine überlegene Festigkeit besitzt, und ein einfaches Verfahren zur Herstellung dieses Bahnmaterials zur Verfügung zu stellen.

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Das Aus ran β,, in welchem Kollagenfasern in Suspension in einen Zustand überfuhrt werden, bei welchem sie eine Matte ineinandergreifender Fasern wirksam durchdringen können, hängt von ihren Porraaldehyi'gcihalt und vom pH-Wert ab. Bei einer gegebenen KoUngenfase? nimrnt die Durchdringungsfähigkeit von einem Minimura in der NSIe des isoelektrischon Punktes bis zu einem H&xinuin etwa bei pH 2_r0 und etwa bei pH '1,5 zu und sie fällt auf beider. Seiter disser Maxima ab»

Ein brauchbarer Qiellungsgrod ist bei einem pH-Wert von etwa 0_eE Einheiten außerhalb des isoelektrischen Punktes der Kollagenfa^orn erzielbar. Wenn die Kollagenfasem aus Häuten gewonnen werden,, die geäschert wurden, kiinn der isoelektrische Punkt bei ctua pH 4-5,5 liegen, während bei HSuten, die nicht geSs'h» Tt vvirdsn, der isoelektrische Punkt etwa bei pH bis 8 lieg ο GsvChnlich werden die leichter zugänglichen geflscherten ! äu-tj; \erwendet und in der nachstehenden Beschreibung sind die BedT.ngim^en angegeben, die besonders geeignet bei Fasern aus geäscherten Häuten sind.

Zur Erzielung einer wirksamen Quellung oberhalb des isoelektrischen Bereiches in einer Suspension von KoIlagenfasern aus geäscherten Htluten bei einem pH-Wert i» Bereich von etwa 6,0 bis etwa U, und insbesondere bei einem pH-Wert von etwa 8 bis 10 werden basen zugesetzt₀ wie Natriumhydroxyd,

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BAD ORiQiNAL

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TrinatriuBphosphat, Kaliuwhydroxyd oder verschiedene andere basische Hydroxydu und Salze, die Mit den Kollagen keine unlöslichen Verbindungen bilden.

KoI lagen fas'.rdisporsionen ait pH-Werten oberhalb des isoelektrisch? η Bereiches bieten bestlaute Vorzüge gegenüber sauren Ko .^T. lagen fase rsuspens ionen. Ein wichtiger Faktor ist der, daft la alkalischen Bereich die Eigenschaften der Kollagenfaser* aufschlämmung be.i der Lagerung ziemlich konstant bleiben, wflhrend la sauren pH-Bereich ein fortschreitender Verlust von Gerbnitf.il auftreten kann, insbesondere dann, wenn Foraaldehyd zur Gevoung verwendet wurde, so daß die Eigenschaften einer Fasersuspension ir. sauren pH-Bereich sich bei der Lagerung flnde/n« Dies beruht offensichtlich zumindest teilweise auf dea Ver'list von Formaldehyd aus der Faser. Weiterhin reagieren zahlt reiche Kunstharz - und synthetische Elastoaereaulsionen oder

•'.atices zumindest schwach alkalisch und kSnnen der alkalischen !Collagenfasorsuspension ohne Schwierigkeit beigemischt werden, während der Zusatz solcher basischer reagierender Stoff· tu einer sauren Kollagenfasersuspension zur Koag'ilierung der Kunstharz- oder Blastome repulsion und/oder Ausfaulung der Kollagenfasern aus der Suspension führen würde. Soait kann man alkalischen Xollagenfasersuspensionen synthetische Elastomere oder Kunstharze einverleiben, um die Eigenschaften des Bndproduktes zu modifizieren. Man kann auch andere alkalische

BADORIOINAL

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Emulsionen * ζ «Ε» Fett-euIsionen und flüssige Lösungen oder Suspensionen verschiedener Farbstoffe oder Pigmente einverleiben«

Es bestehen einige Anzeichen dafür, zumindest bei den stärker gegerbten Kollagenfasern, beispielsweise Fasern, die etwa 0,6 bis etwa 0,8 Cew.-f Formaldehyd, bezogen auf das Fasergewicht enthalten, daß die Quellung vorwiegend an der Oberfläche der Fasern erfolgt. Dies hat den Vorteil, daß die Fasern eine Oberflächenbeschaffenheit erhalten, bei der die Fasern relativ zueinander und zu den Fasern der zu imprägnierenden Fasermatte gleiten können, so daß die Fasern in eine Fasermatte eindringen können, während das Volumen der einzelnen Fasern nicht erheblich erhöht ist, so daß letztlich die Menge an KoIlagenfaserf eststoffen, bezogen auf das Pasertrockengewicht, die einer Masse einverleibt werden kann, um die Zwischenräume in der Matte zu folien, bei den stärker gegerbten Fasern grosser ist, als bei den weniger stark gegerbten Fasern«

Sobald der pli-tfert einer Kollagenfasersuspension* in welcher eine gesteuerte Quellung wie vorstehend beschrieben, hervorgerufen wurde, sich dem isoelektrischen Bereich nähert odor diesen erreicht, kanu man eine Vereinigung der Fasern in praktisch zueinander ausgerichteter Beziehung beobachten. Bs scheint, daft mit zunehmender Vereinigung der einzelnen Pasern sich eine

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hOhev* Kollagenfaserstruktur aus einer Vielzahl der Mikroskopisch kleinen Fasern ausbildet, die nativen grösseren Kollagenfasern vergleichbar ist. Diese Vereinigung, die vereutlieh von physikalisch-chemischer Xrt 1st, und die hier als "WiederzusauMen· ba/lung" bezeichnet wird, ist eine Erscheinung, die sich von dna wieder in natürliche For« Bringen von Kollagen aus einer Listing einerseits und von den Verkleben bzw. Verbinden von Volloidale«, kollagenhaltige« Material andererseits unter· scheidet. Es «ufi festgestellt werden, insbesondere i« Hinblick auf die bisher bekannten Verfahren zu« Extrudieren von ge· quollene« oder kolloldaloM Material, daft es bei diese« Verfahren notwendig ist, eine Orientierung des kollagenhaltigen Materials beispielsweise durch Recken eines stranggepressten Fadens hervorzurufen. Im vorliegenden Fall jedoch scheint es, daft die Mikroskopisch feinen Kollagenfasera fflhig sind, sich unter de« Einfluss von elektrischen Ladungen in den Mikroskopisch kleinen Pasern in einer Richtung anzuordnen und zu orientieren aufgrund der relativen Bewegungsfreiheit der Fasern in der f10ssigeη Phase, so dei die Vorteile eines orientierten PaserMterials unter Bedingungen erhalte· werden, die in einer Fasenutte vorliegen, bei der eine Reckung zur Orientierung UOHSgIlcn ist.

Zur Vereinigung alt Suspensionen «ikroskopisch feiner Kollagen-

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fasern können die verschiedensten ineinandergreifenden Paser« stoffe sowohl gewebter als auch nicht gewebter Art verwendet worden« Gewohnli«:h werden nicht gewebte Faserstoffe wegen ihrer Rröstseren Vielfältigkeit der Stärke, Dichte und Offenheit ?iir Durchdringung durch die Suspensionen bevorzugt· Als Fasern können Polyamidfasern, Polyacrylesterfasern, Polyesterfasern „ Pol/p ropy lon fasern, Walle extrudierte Ce Hu lose fasern, { wie Kunstseide oder Celluloseacetat u.dgl. verwendet werden· Bs wurde festgestellt, daß beste Ergebnisse erzielt werden, wenn die Fasern hydrophob sind. In diesea Zusammenhang wurde ein verbessertes,, lederähnliches Bahnaaterial und ein Verfahren zu seine? Herstellung entwickelt, bei dea Faseraaterial in hoher Dichte bei und benachbart zu einer Oberfläche einer verstärkten Fasernesse vorliegt, u« die Vereinigung einer Schlichte «it der Fas ermesse zu verbessern, un unerwünschten Änderungen des

Aussehens beiia Strecken oder bei« Abbiegen zu wiederstehen.

Bei diesea Verfahren werden feine, kurze Textilfasern in einer Suspension gequollener Kollagenfasern aikroskopischer Grosse dispergierto Die Suspension des Fasergeaisches wird auf eine Bahn ineinandergreifender Fasern aufgebracht. Sowohl die KoIlagenfasern ain auch die Textilfasern dringen in die Bahn ein ο Eino Suspension der Textilfasern allein würde nicht eindringen. Um dt« Faserkonzentr&tion der Bahn weiter zu erhöhen, kann nsn auf jede der Oberflächen der Bahn eine weitere

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BAD

JAJ-Ii^iRG ClA S

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Menge einer Suspension gequollener Kollagenfasem aufbringen» Vorzugsweise verwendet «an zur ersten Imprägnierung eine Suspension« in welcher die Kollagenfasem stark gequollen sind, ua die Durchdringung der Bahn durch die Kurzen feinen Text!!fasern su unterstfitzen· Für die zweite Imprägnierung wird eine Suspension von weniger gequollenen Kollagenfasern verwendet* die von der Bahn leichter gehalten werden. Gegebenen· falls kann die Bahn nach der ersten Imprägnierung behandelt werden, um die Koliagenfasern zu entquellen und die Bahn in eine« stärker offenen Zustand zu halten, so daft sie mit einer Suspension gequollener Kollagenfasem leichter imprägniert werden kann« Danach wird die imprägnierte Bahn Bedingungen unterworfen, unter denen eine Entquellung und tfiederzusammenballung der Kollagenfasem erfolgt.

Bei einer Bahn, die ein- oder Mehrmals imprägniert and der Bntquellung unterworfen wurde, ist die gebildete wiederzasammengeballte Koilagenfaserstruktur sowohl alt den ineinandergreifenden Fasern der Paserbahn als auch mit den feinen kurzen Textilfasern der Suspension vereinigt und hllt sie in Stellung·

Die zur Erhöhung der Faserkonxentration an der Oberfliehe der Bahn verwendeten kurzen Textilfaden können von verschiedenster Art sein, vorzugsweise sind es nicht quollende oder langsam quellende faserige Textilstoff«·

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Zur weiteren Verbesserung der Vereinigung der kürten Textil* fasern alt den Koliegenfasern und den Pasern in der Matte kann Qan der Suspension sehr feine Teilchen von fasriger oder folienartiger Natur einverleiben, z.B. Teilchen, die als "Fibride" bekannt sind. FOr das erfindungsgeaSBe Verfahren werden vorzugsweise Fibride aus regenerierter Cellulose oder synthetische polymere Stoffe, wie Polyamid·, Polystyrol und andere thermoplastische Polymerisate «it eine» Schmelzpunkt verwendetρ der erheblich unter de» Scheelspunkt der zugesetzten Fasern und der Pasern in der Matte liegt» Dies· Fibride können in einer Menge verwendet werden, die etwa bis zu den Gewicht der Textilfasern in der Suspension entspricht· Nach der Oberflächeniaprtgnierung der Matte unter Verwendung einer Suspension einer Mischung kurzer Textil fasern alt gequollenen Kollagenfasera und Fibriden kann «an die Kollagenfasern entquellen und die Bahn entwlssern. Auf einer spiterea Stufe kann «an den Oberfliehenteil der Bahn erwiraea, «■ zunindest teilweise die Fibride znss—anzuschalten und si· ait de« Fasernaterial der Bahn zu verbinde« «ad si· ta Stellung zu halten, ohne dl· Porositlt der Bahn wesentlich zu verringern.

Zur Modifizierung der Eigenschaften des Endproduktes kaaa «aa noch synthetisch· elastomere oder Knastharse dar Suspension einverleiben. Man kann «ach «och andere Baals!···«, s.B.

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Fetteaulsioiien and flQsslge Lösungen oder Suspensionen verschiedener Farbstoffe oder Pigmente zusetzen.

Die Erfindung wiifd durch die nachstehenden Beispiele weiter erllutertc

Beispiel 1

Gefächerte Haut .rarde entkalkt und zur Abtrennung von Salzen gewaschen. 22,7 kg der nassen Haut (15 t feststoffe, bezogen auf die Trockensubstanz) wurden in ein Gerbbad aus 36 Liter Wasser, 1,6 Liter Bisessig, 1 kg Natriuahjrdroxvd und 1 Liter 37 t-ige Foraaldohydiesong eingelegt. Der pH-Wert des Bades betrug ettr? So Mich 16 Stunden wurde die Haut entnomea, gewaschen und das ίisser ablaufen gelassen» Der Foraaldehvdgehalt der Hau betrag *twa 0,4 Gew.-I. Die Haut wurde dann z« etwa 19 μ grossen Stücken zerschnitten und zusaaaen ait Nasser in soldier Mtnge in einen Holunder gegeben, daB der Feststoff· gekalt etwa · t betrug· Nach 1S «in Schlagen ia Holllader werde eine geringe Menge eines Netzaittels zugesetzt und das Schlagen weitere S ein fortgesetzt. Die erhaltene Fasersuspension wurde tblaufen gelassen und zwischea Waisen wurde restliches Wasser abgequetscht. Die Fasern wurden zusaaaen alt Hasser in solcher Menge in den Holunder zurückgegeben,

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daß der Feststoffgehclt etwa 6 t betrug. Der pH-Wert wurde auf etwa 7 eingestallt und der Hollander 4 Stunden betrieben· Danach war das Kautaaterial zu aikroskopisch feinen Fasern zerschlagen, die in Wasser gloichnBssig suspendiert waren. Die Suspension wurde ait Wasser auf einen Feststoffgehalt von etwa 1,5 \ verdünnt und in Hollander nit Natriuahydroxyd auf einen pH-Wert von 8,59 eingestellt.

Eine rechteckige 45 X 30 cm grosse Bahn aus einer Nylonfaseraatte ait einen Gewicht von 237 g/n , einer Stärke voa 4,4 aa und einen Fadentiter von 3 den wurde auf ein Filterbett gelegt, das ait einer Einrichtung zua Absaugen versehen war.

4 Liter der Fasersuspension wurden auf die Fase matte aufgebracht, ait einen Guaaispatel gleichalssig verteilt und ia dl« Matte eingesaugt. 5 ain waren erforderlich, ua die Suspension in die Matte zu ziehen. Die erhaltene Bahn hatte einen Kollagen· fasergehalt von stwa 42,7 t, bezogen auf das Trockengewicht der Bahn. Die bahn wurde ait Aceton behandelt, gegerbt und durch Eintauchen in nehrere Acetonblder in an sich bekannter Weise getrocknet. Es wurde festgestellt, daft die Kollagenfasera gleichnissig in die Bahn eingedrungen waren. Di« physikalischen Eigenschaften der Bahn waren lederihnlich.

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^{BAD 01}PfJfAO GAS

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Beispiel 2

Eine Suspension von KoIlagenfasern wurde ähnlich Beispiel 1 hergestellt, es wurden jedoch nur 700 nl der Foraaldehydlösung verwendet. Dt her betrug der Fonaldeh yd gehalt der Fasern 0,18 Gew.-I, bezogen auf das Gewicht des trockenen Kollagens· Nach de* Schlagen in Hollander wurde die Suspension alt Wasser auf ein Feststoffgehalt von etwa 1,5 % verdünnt und ia Hollinder ait Natriuahydroxyd auf einen pH-Wert von 9,4 eingestellt.

Bine rechteckige Bahn der in Beispiel 1 verwendeten Art wurde auf ein Filterbett gelegt, das eit einer Einrichtung sub Absaugen versahen far.

3 Liter der Fasersuspension wurden auf die Faseraatte aufgegossen, ait eiirern Gummi spatel verstrichen und in die Matte innerhalb etwa 5 1/2 ein eingesaugt. Die erhaltene Bahn hatte einen KoIlagenfasergehalt von etwa 38,1t, hexogen auf das Trockengewicht der Bahn. Die Bahn wurde dann geaSß Beispiel 1 ait Aceton behandelt, gegerbt und ait Aceton getrocknet. Bei der Prüfung mirde festgestellt, daß die Fasern gleichaässig in die Bi'hn eingedrungen waren und die physikalischen Eigenschaften de * Bahn lederähnlich waren.

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Beispiel 3

Eine Kollagen fasersuspension wurde gemäß Beispiel 1 wit eines Formaldehydgehalt der Fasern von 0,41 Gew.-4, bezogen auf das Gewicht des Trockenen Kollagens hergestellt. Die Suspension wurde nach <£e» Schlagen im Holländer ir.it lessor auf eitlen Peststoffgehalt von etwa 1,0 % verdünnt und mit Natriumhydroxyd auf einen pH-WeTt von 11,0 eingestellt.

Eine rechteckige 45 χ 30 cm grosse Bahn aus eineT Polypropylenfaserftatte mit eines Gewicht von 237 g/m , einer StSrke von 4,8 ■* und einen Fasertiter von 3 den wurde auf den Filterbett angeordnet, 4 Liter der Kollagenfasersuspension wurden auf die Fasermatte aufgebracht und Bit einem Gumnispatel gleichmässig verteilt. Um die Suspension in die Matte zu ziehen, wurde Vakuum an das Filterbett angelegt. Nach 1 1/4 min war die gessmte Suspension in die Matte eingezogen. Die erhaltene Bahn hatte einen KoMagenfasergehalt von etwa 34,6t, bezogen auf das Trockengewicht der Bahn. Die Bahn wurde wie in Beispiel 1 beschrieben, behandelt. Bei der Prüfung wurde festgestellt, daß die Kollagenfasern ziemlich gleichmassig In der Matte verteilt waren.

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Beispiel 4

Unter Verwen^un^. der gleichen Fasersuspension wie in Beispiel 3 und nach der Arbeitsweise des Beispiels 3, jedoch nach eintägiger Lagerung der Suspension wurde festgestellt, daft die Suspension innerhalb t 3/4 nin in die Matte gezogen wurde. Die erhaltene Bc.hr hatte einen Xollagenfasergehalt von 37,2 I, b?"onen auf das Trockengewicht dor Bahn- Die Kollagenfasern waren »le j chraässiger in der Bahn verteilt.

Beispiel 5

Ein weiterer Teil der in Beispiel 3 hergestellten· Kollagenfasersuspension wurde auf einen pH-Wert von 7,3 eingestellt. 4 Liter dieser Suspension wurden auf eine Ny lon fase matte ait eine· Gewicht von 237 g/n und einem Fasertiter von 3 den auf eine« Filterbett aufgegossen. Die Suspension wurde durch Anlegen von Vakuum in die Matte gesaugt. Hierzu waren 3 1/2 Min erforderlich, Die erhaltene B.ihn wurde gemäß Beispiel 1 weiterbehandelt. Es wurde festger.teilt, daß die Bahn einen Kollagenfasergehalt von etwa 43,1 I, bezogen auf das Trockengewicht der Bahn hatte und das Kollagennaterial gleichnSssig In der Bahn verteilt war.

Beispiel 6 Das Verfahren dos Beispiels S wurde «it einer KoI lagen faser-

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suspension mit eine« pH-Wert von 6,55 wiederholt. Die Suspension wurde durch An legen von Vakuum innerhalb 1 3/4 ein in die Pasormatte eingesaugt und die erhaltene Bahn hatte einen Ko Hagen fase r£c?hfl it von 50,2 I, bezogen auf das Trockengewicht der Bahn.

In der gegerbten Bahn war die Faservertei Itinf» nicht so gleichnSssig wie in Beispiel 5 und es lag ein beträchtlich höherer Anteil von Fasern in der Nachbarschaft zur Oberfläche der Bahn vor, auf weiche die Suspension anfänglich aufgebracht wurde.

Beispiel 7 Die Koilagenfnseraufschl9aaung des Beiyiels 3 wurde auf einen Feststoffgehalt von 0,5 t verdünnt. Bein Aufbringen dieser

2 Suspension auf eine Fase matte nit einem Gewicht von 237 g/a

und eine« Fasert lter von 3 den drang die Suspension bei eine* von 2,7 und darunter in die Faserastte ein· Bei eine« pH-Wert pH-Wert/la Bereich von 2,75 bis 6,80 drang die Suspension nicht in die Fasermatte ein, dagegen drang sie bei einea pH-Wert von 7,35 und darüber wirksam in die Fasematte ein.

Bei Verwendung einer Polypropylenfasemiatte Bit einea Gewicht von 237 g/m und eine« Fasertiter von 5 den drang die Suspension in die Pasermette bei einem pH-Vert von 3,09 Und darunter ein, bei einem pH-Wert von 3,10 bis 6,08 drang sie

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nicht ein, jedoch drang die Suspension bei einen pH-Wert von 6„55 und darüber wirksam in die Faserroatte ein.

Bei Verwendung einer Polypropylen fase rmat te srit einem Gewicht von 84,3 g ι und einem Fasertiter von 3 a<sn drang die Suspension in die Faseruatte bei einen pH-Wert von 3,0 und dar-ψ unter ein, bei einem pH-Wert im Bereich von 3,3 bis 5,8 drang

sie nicht ein und bei einem pH-Wert von 6,10 und darüber drang die Fasersuspension in die Matte wirksam ein.

Beispiel S

Das Verfahren des Beispiels 1 wurde wiederholt, jedoch wurden 2 g "Fibride" aus Nylon der Nylonfasersuspension vor de* Verwischen mit der KoIlagenfasersuspension zugegeben.

Die Aufschlämmung der Ko Hagen fasern «it den Nylonfasern und den Fibriden aus Nylon drang in die Fasematte in annähernd gleicher Weise ein wie das Gemisch der Koliegenfasern und der Nylonfasern allein. Das Ausaaß des Eindringens der Nylonfasern und der Fibride aus Nylon betrug etwa 1/3 der Stärke der Bahn,

Danach wurde die zweimal imprägnierte Bahn gegerbt und das Wasser aus der ge fechten Bahn entfernt· Die Bahn wurde dann

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auf der Seite ρ auf welcher die Aufschlämmung der Mischung von KoI lagen fasern, Nylonfasern und Fibride aus Nylon aufgebracht wurde., gepresst. Dieses Pressen wurde bei einer Temperatur von 196⁰C und einem Druck von 70 kg/cm² etwa 1 »in durchge· fühTt.

Die fertige Bahn verhielt sich wie gutes Leder und es wurde festgestellt, daß dio Oberflache "dichter" war, Die Art der Bahn beia Biegen oder Strecken war etwas besser als die geaflfi Beispiel 1 hergestellte Bahn.

Beispiel 9

2 g regellos geschnittene Kunstseidefasern hoher Zfihigkeit alt einer FaserhöchstlMnge von 6,35 am und 1 g unregelalssig geschnittene Bauffwollfasern alt einer FaserhOchstlange von 3,175 aa wurden in 200 nl Wasser suspendiert. Diese Suspension wurde ait 200 g ainer Aufschlämmung von KoIlagenfasern mikroskopischer Grosse versetzt. Diese Kollagenfaseraufsch!tarnung wurde durch Verdünnen von 80 al einer 5 I-igen KoIlagenfasersuspension ait 120 al Wasser hergestellt. Eine nicht gewebte Matte aus ineinandergreifenden Fasern ait einea Durchmesser von 178 mm aus Polypropylenfasern ait einea Titer von 3 den, einem Gewicht von 84,8 g/a und einer Starke von

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3,175 mm, wurde auf ein Filter gelegt, an das Vakuum angelegt werden konnte. Das anfängliche Gewicht der Matte betrug 2 g.

Die vorgenannte Mischung der KoI lagen fasern mit den anderen Fasern wurde auf die Matte gleichmässig aufgetragen. Danach " wurde Vakuum bis zu 68,6 cn Quecksilber augelegt. In weniger

als 2 ain war die Matte durch die Suspension angefeuchtet.

Danach wurden 3 Portionen von jeweils 400 κΐ trockene» Aceton durch die Matte gesaugt, un das Hasser abzutrennen und die tfiedersusmuienbaliung der Bikroskopisch feinen Ko Hagen fasern der Suspension zu bewirken. Nach den Verdampfen des Acetone betrug das Trockengewicht der Matte 5,9 g, Es bestand aus 2 g des anfanglieh eingesetzten Fasereaterials, 2 g Kunstseide· k fasern, 1 g Bauaw ollfasern und 0,9 g Ko Hagen fasern.

Danach wurde die Matte in einer herkönallchen gepufferten ChroagerbflUscigkeit, die 0,25 Gew.-I Chroia, berechnet als Cr 0 , und 0,5 Gew.-t Natriueformiat enthielt und einen pH-Wert von 4 aufwies, gegerbt. Die Bahn *urde aus der GerbflOssigkeit entnommen und Ober Nacht in einen verschlossenen Behllter aufbewahrt. Danach wurde die Bahn dreiaal jeweils 15 »in alt Wasser geweschen. Schließlich wurde die Bahn geaÄft Beispiel 1 weiter verarbeitet. Man erhielt ein starkes,

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biegsatces_u lederähnliches Material mit hoher Faserdichte und kornflhnlichem Aussehen auf der Oberfläche, auf welche die Suspension des Fasergemisches aufgebracht worden war.

900 ρ einer Suspension aus KoIlugenfasern und Nylonfasern, die gemäß Beispiel 1 hergestellt worden war_r wurden auf eine nicht gewebte Matte ineinandergreifender Fasern au3 Nylonfasern /it eine» Titcr von 3 den rait einen Durchmesser von 178 nun und einen Gewicht von 254 g/e² und einer Stärke von 4,4 »a aufgebracht und auf eines Filterbett gemäß Beispiel 1 durch Anwendung von Vakuum eingesaugt. Das Anfangsgewicht der Matte betrug 7,8 g.

Nachdem die Suspension in die Matte eingesaugt war, wurden auf die Oberfläche der Matte 450 g einer ähnlichen Kollagen·* fascraufschlannnung aufgebracht _t die 2 I K.0I lagen fasern, jedoch keine Nylonfasern enthielt und deren pH-Wert auf 3,70 eingestellt wer« Die Matte lug in ihrer ursprünglichen Stellung auf den Filterbett νοτ. Die Suspension wurde durch Anlegen von Vakuum in die Mutte gesaugt. Danach wurden 3 Anteile von jeweils 400 ml wasserfreien Aceton durch die Fasenaotte gesaugt, un Wasser abxutxennon und die Wiederzusaxmenballung der nikroskvopisch feinen KoI legen fasern durcf Suspension su be-

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wirken. Nach dsm Verdampfen des Acetons betrug das Trockengewicht der Matte 18,6 g„ Davon bestanden 7,8 g aus dem ursprünglichen Mattenmaferial, 3 g aus Nylonfasern und 7,8 g aus KoIlagen fastin.

Danach wurde die Matte von dem Filterbett ahgehoben. Bei der Prüfung ergab sich, daß die Kollagenfasern in der Matte vorteilt waren und daß die Nylonfasern zu etwa einen Drittel dor Stlrke der Matte in die Matte eingedrungen waren. Diejjnige Seite der Matte, auf welche die Suspension der Faser* mischung aufgebracht wurde, war ziemlich fest.

Danach wurde die Bahn gegerbt und geafiß Beispiel 1 fertig verarbeitet. Nan erhielt ein starkes, biegsames, lederlhnliches Material.

PATENTANSPRÜCHE;

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BAD

Claims

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PATEKVANSPROCHBt

1. Verfahren zur Hersteilung eines lederähnlichen Materials nach Patent ... (Patentanmeldung U 9467 IVd/39b) durch Aufbringen einer wässrigen Suspension gequollener KoHagenfasern von Mikroskopischer Grosse auf eine Matte ineinandergreifender Fasern» dadurch !kennzeichnet, daß aan eine wässrige alkalische Suspension verwendet, die etwa 1 bis S Gew.-t Kollagenfasern enthalt, und deren pH-Wort außerhalb des Isoelektrischen Bereiches der KoI lagen fasern liegt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dafi eine Suspension verwendet wird, deren pH-Wert um mindestens etwa O,S pH-Einheiten außerhalb des isoelektrischen Bereiches der KoIlagen Fasern liegt.

3« Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet» daft

eine Suspension «it eine« pH-Wert von et*a pH 6 bis etwa pH 12 verwendet wird, die in solcher Menge eingesetzt wird, daft etwa 5 bis 90 Gew.-I KoIlagenfasern, bezogen auf das vereinigte Gewicht der ineinandergreifenden Fasern und der Koliagenfasera, vorliegen, ua den Alkaligehalt der Suspension in der Matt· der ineinandergreifenden Fasern auf einen pH-Wert von etwa 3,5 auf etwa 6,C zu bringen.

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BAD

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4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daO eine Mischung eines synthetischen Polyeerlatex und einer wässrigen alkalischen Suspension Bit einem pH-Wert von etwa 8 bis etwa IO verwendet wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mischung des synthetischen Polynerlatex und dor wässrig alkalischen Suspension verwendet wird, die etwa S bis etwa 20 Gew.-t Polynerfeststoffe, bezogen auf das Gewicht der Kollagenfasern, enthält.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß «ine wässrige Suspension kurzer Textilfasern und kurzer Kollagenfasern auf eine Seite einer Bahn ineinandergreifender Textilfasern aufgebracht wird und die Kollagenfasern in die RBuae zwischen den Textil fasern in einen Teil der Schichtdicke dieser Seite eingebracht werden.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der erst· Anteil der wässrigen Suspension kurze Textilfaser« und Mindestens 0,5 Gew.-Teile kurze Kollagenfasern je 1 Gew.-Teil der kurzen Textilfasern enthalt.

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SAD ORiQiNAi.

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β. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet» daft

ein zweiter Anteil der wässrigen Suspension der Kollagenfasern auf die erste Seite der Bahn der ineinandergreifenden Fasern aufgebracht wird und hierbei aindestens teilweise die offenen in der Palm der ineinandergreifenden Fasern gefüllt werden.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet» daft die kurzen Textilfasern die Bahn der ineinandergreifenden Fasern bis zu einer Tiefe von Mindestens 0,39 ca durchdringen und daft oan diese Bahn ait einea wasseraischbaren flüchtigen organischen LOsungsaittel zusaaaenbringt, ua das Wasser aus den Kollagenfasern zu entfernen.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daft ein Anteil der wlssrigen Suspension der KoIlagenfasern auf die zweite Seite der Bahn der ineinandergeifenden Fasern aufgebracht wird, ua aindestens teilweise offene Räuae in dieser Bahn anzufallen.

FOr UNITED SHOE MACHINERY CORPORATION:

PATEM TAr¹WALTE

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