DE1560723A1

DE1560723A1 - Lederaehnliches Bogenmaterial

Info

Publication number: DE1560723A1
Application number: DE19621560723
Authority: DE
Inventors: Roll Michael David; Goy Ronald Stansfield; Longden Robert Anthony William; Pearson Roland William
Original assignee: Dunlop Rubber Co Ltd
Current assignee: Dunlop Rubber Co Ltd
Priority date: 1961-03-02
Filing date: 1962-03-02
Publication date: 1969-10-02
Also published as: BE657789A; MY6700173A; MY6900094A; NL6503062A; GB1105483A; GB1096583A; BE663617A; DE1560733A1

Description

PATENTANWÄLTE

DR. F. ZUMSTEIN - DR. E. ASSMANN DR. R. KOENIQSBERQER - DIPL.-PHYS. R. HOLZBAUER

TELEFON: SS 34 7β und 8219 11

TELEGRAMME) ZUMPAT POSTSCHECKKONTO: MÜNCHEN B1139

BANKKONTO: BANKHAUS H. AUFHAUSER

8 MÜNCHEN 2,

BRÄUHAUSSTRASSE 4/MI

Neue vollständige Anmeldungsunterlagen

(D 38 279 VIIa/8h)

DUKIX)P RUBBER COMPANY LIMITED₁, 1 Albany Street, London N.W_el

Lederähnliches Bogerusatarial

ß!>3 Erfindung betrifft iederähnliehes Bogenaiaterial-. bestehend aus einer aus Test!Ifasera gsMldeten Schicht und va3*festigtera Kunststoff,, χωύ weiterhin ein Verfahren zur Herstellung (ließen Bogen«Bfcarials.»

Als- Ersatz für natürliches Leder sind bereits Materialien bekannt, welche hauptsächlich aus gewebten oder gewirkten Stoffen bestehen* die mit einer elastomere!* öder harzartigen Zusammensetzung überzogen sind, oder die aus einer oder mehreren* nicht gewebten Schichten aufgebaut sind^ wobei die Einzelschichten aus geraden Fasern bestehen und die Pasern und Schichten mit einem Bindestoff verbunden sind. Weiterhin sind Verfahren sur Herstellung von Kunstleder aus Wirrfaservlieseii bekannt»- wobei man die Vliese mit Lösun= gen oder wässrigen Dispersionen von Bindemitteln imprägniert

909840/1352

BAD CBlGiNAL

« 2 und gegebenenfalls vor oder nach dem Imprägnieren, zweokmäBig unter Anwendung von Wärme, in an sich bekannter Weise verwalzt oder verpreßt.

Die bisherigen Kunstleder haben den Nachteil, daß sie keine ausreichende Widerstandsfähigkeit gegenüber Biegung aufweisen und, z.B. bei der Herstellung von Schuhen, nicht ohne Knitter» bildung über Schuhkappen gezogen werden können.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit Hilfe des Kräuseleffekts eine gegenseitige Verfestigung des Fadenmaterials zu erreichen, um ein besonders biegsames Kunstleder zu schaffen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß das lederähnliche Bogenmaterial aus einer verfestigten Matte von ineinander verwickelten, gekrauselten, kontinuierlichen Fäden, die mit einem harzartigen oder elastomeren Bindemittel verbun« den sind, besteht, wobei diese Verwicklung ineinander von der Art einer regellosen Verflechtung in den drei Dimensionen ist, die durch Auslegen der Fäden unter Spannung und anschließendes Lösen der Spannung hergestellt 1st.

Damit wird ein Kunstleder geschaffen, das eine ausreichende Widerstandsfähigkeit gegenüber Biegung aufweist und ohne Knitterbildung einer starken Knickung oder Biegung unterworfen werden kann.

Besonders vorteilhaft ist, als Bindemittel eine Polyurethan-

kautschuk-Zusammensatzung oder eine Zusammensetzung aus einem

909840/1352

BAD OSiGlNAL

Butadien-Aorylnitril-Misohpolymerisat oder einen anderen natürlichen oder synthetischen Kautschuk zu verwenden« wo« durch sich gute Biegeeigenschaften ergeben.

Weiterhin ist es vorteilhaft, das Bindematerial in Form einer Lösung eines Polyurethankautschuks in Methylethylketon oder einem anderen Lösungsmittel oder in Porm eines kompoundierten Butadien-Acrylnitril-Mischpolymerisat-Latex oder einer anderen wässrigen Dispersion von natürlichem oder synthetischem Kautschuk aufzubringen* um eine gute Bindung des Fadenmaterials zu bewirkenο

In besonders geeigneter VJeise bestehen die Fäden aus Nylonfäden,, wobei das Fadengew.lehfe das Achtfache bis Einfache des Gewichtes des Bindemittels beträgt^ wodurch sich besonders günstige Eigenschaften des erfindungsgeraäßen Kunstleders ergeben«

Vorzugsweise besteht die Herstellung eines lederähnlichen Bogenmaterials gemäß der Erfindung darin., daß eine Matte aus gekräuselten-, kontinuierlichen Fäden gebildet und daß die se Matte mittels eines Bindemittels verfestigt wird» wobei bei der Herstellung der Matte die gekräuselten Fäden einer Spannung unterworfen und entspannt werden,, bevor die Matte verfestigt wird. Damit wird eine vorzügliche Verfestigung des

9 0 9 8 4 0/1352

BAD Oä:<5INAL

- 4 -Fadenmaterials aufgrund des Kräuseleffekts erreicht.

Um ein Kunstleder mit den oben genannten Eigenschaften zu erhalten*, werden bei dem erfindungsgemäßen Verfahren vorzugsweise die Matten, die im entspannten Zustand eine Dicke von 10 mm bis 50 mm aufweisen^ auf eine Dicke von 0_?5 im bis 2^5 ram verfestigt.

Nach einer weiteren Ausführungsforin des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die gekräuselten^ kontinuierlichen Fäden unter Spannung in praktisch paralleler Form zur Ausbildung einer Lage der gewünschten Dicke gelegt* und es wird die Spannung unter Herstellung einer Matte frei f«;cißeben.e das als Bindemittel dienende Material auf die Matte aufgebracht unfl dann die Matte verfestigt.

7>ur Vermeidung der KnItfcerbi!dung lw*im Abbiegen des erfindungsgemJißen KunsV-Jeders werden in einer weiteren Aus™ ftUxrungsform dar Erfindung die PUden in Form eines Strecktarns, welches; nach dem Torque--Twif:ti.ni); Pi'osess behandelt; wurde, oder eine« ko.Mmgekräuselfcen Garns odor eines chemisch gekräuselten ßaraa verwendet.

Die Erfindung wird weiterhin anhand der beiliegenden Zeichnung erläutert, die einen schematischen Schnitt durch eine zur

9098k0/1352

BAD ORiCINAL

Verwendung bei kontinuierlichen oder halbkontinulerliohen Herstellungsverfahren von lederShnliehera Bogenraateri&l geeigneten Vorrichtung darstellt»

Bei dieser Vorrichtung wird eine Anordnung von vorge~ spannten^ gekräuselten*, kontinuierlichen Fäden in Garnfoma unter Spannung von einem TrSger 1» dessen Drehung durch eine Bremse 2 verlangsamt ist_s durch einen Kamm J₉ der die Lagen der einzelnen Garne regelt» mittels Abziehwalzen 4 und 5 abgezogen. Wach der Freigabe von den Walzen 4 und 5 wird die Anordnung langsamer fortbewegt und sie kann sieh zwischen den bewegten endlosen Bändern 6 und entspannen» Das untere Band 6 trägt die Anordnung eine gewisse Strecke weiter^ nachdem sie ψόώ der Entspamiungszone zwischen den Bändern 6 und T beigegeben ist., und führt sie unterhalb den BinderaitteldUsen 8 und 9 vorbei und durch einen 'frocknungs- und Heistunnel 10 hindurch. Unterhalb des Bandes 6₉ welohss aus offenen Masehsn besteht s perforiert oder mit Löchern versehen 1st und infolgedessen für das Bindemittellösungsmittel oder das DispersionsmediuiB durchlässig ISt₀ sind zwei Trichter 11 und-12 angeordnet die jeweils unterhalb der Düsen 8 und 9 und unterhalb dem I⁹UnHeI 10 angebracht sind_a die zur Entfernung des Bindemittellösungsmittels oder Diapersionsmediuras aus der auf dem Band 6 getragenen Anordnung mit einem Unterdruck beaufschlagt werden« Dieser Vorgang

909840/135 2

BAD

wird durch die in den Tunnel 10 bei den Einlassen 1? und Ik eingeführte heiße, trockene Luft unterstützt. Nach Verlassen des Tunnels 10 wird das Material auf dem Band 6 zu zwei gekühlten Druckwalzen 15 und 16 geführt, die das Material verfestigen. Das verfestigüe Bogenmaterial, das von den Walzen 15 und 16 freigegeben xjird, wird auf der Walze 17 auf gewiekalt.

Das erflndungsgemHSs Kunstleder kann durch verschiedene Verfahren hergestellt werden*

(a) Di© gekräuselten, kontinuierlichen Pasern bzw. Fäden werden unter Spannung zu Schichten gesammelt, die Schichten werden zusammengeschichtet., worauf dann die Spannung nachgelassen wird und sich eine Matte bildet. Wenn die Pasern ihre Kräuselung nach der Entspannung erhalten, erfolgt die Verwicklung der Pasern der aneinanderstoßenden Schichten. Das als Bindemittel dienende Material wird auf den erhaltenen Bogen aufgebracht, welcher dann verfestigt wird.

(b) Die gekräuselten, fortlaufenden Pasern werden unter Spannung zu Schichten gesammelt, worauf das als Bindemittel dienende Material aufgebracht wird. Die Spannung der Pasern wird ala nächstes nachgelassen, und die Lagen werden unter Bildung einer Matte geschichtet und dann verfestigt. Die Schichten mit dem darauf aufgebrachten Bindematerial können, bevor sie zusammengeschichtet werden, erhitzt werden.

909840/1352

BAD ORIGINAL

■ ■ - γ -

(ο) Die gekräuselten, fortlaufenden Pasern, werden unter Spannung In Lagen gesammelt, die Spannung der Fasern wird nachgelassen«und die getrennten Lagen werden mit einem als Bindemittel dienenden Material behandelt« Die Lagen werden dann zusammengeschichtet* erhitzt und verfestigt.

(d) Die gekräuselten* fortlaufenden Fasern werden unter Spannung in Lagen gesammelt und die Spannung auf den Lagen nachgelassen. Die Lagen werden zusammengeschichtet,, das als Bindemittel dienende Material wird in Bogen- oder Netzform zwischen die Faserlagen gelegt und das Material durch Hitze und Druck verfestigt. Die Anzahl der verwendeten Lagen an
Bindematerial hHngt mindestens teilweise von der Anzahl der Faserlagön ab, die zusammengeschichtet werden.

(e) Die gekräuselten, kontinuierlichen Fasern werden unter Spannung zu Lagen gesammelt, und in eine od©r mehrere der Lagen wird daa Bindematerial in Fadenfor-ra einverleibt, so daß sich eine Lage ergibt, die aus einer Mischung von Faser- uric! Bindematerial besteht. Die Lagen warden von der Spannung freigegeben, zusanunsngOBohichtest und verfestigt. Et-fo^derliohen« falls kann zusätzliches Bindematerial dann aufgetragen werden, und dieses kann entweder dasselbe Material sein viie es vorhergehend in Fadenform, d.h. vor der Verfestigung; angewandt wurde, oder ^e kann irgendein anderes Bindematerial sein.

909840/1352

BAD OSKSlNAL

(f) Die gekräuselten, fortlaufenden Pasern werden unter Spannung gesammelt, vorzugsweise in praktisch paralleler Form, bis eine Lage der gewünschten Dicke erhalten ist. Die Spannung auf die Fasern wird nachgegeben, so daß sich eine Matte ergibt, das als Bindemittel dienende Material wird auf die Matte aufgebracht und die Matte dann verfestigt. Dabei kann eine Anordnung von Fasern von einem Aufsteckgatter oder einem oder mehr Trägern in der gewünschten Tiefe abgezogen werden. Dieses sp&zlfische Verfahren kann als kontinuierliches Verfahren durchgeführt werden, wie* es z.B. unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben ist.

(g) Die gekräuselten, fortlaufenden Fasern, vorzugsweise

in praktisch paralleler Fo:?m, werden kontinuierlich unter Spannung gesammelt, bis man ?*ine Lage der gcwtlnachten Dicke er hUlt« Das als Bindemittel dienende Material wird auf die un~ ter Spannung ätohandmi Faetm aufgebracht, die Spannung freigegeben, zusätzliches Bindematerial erforderlichenfalls aufgebracht und die erhaltene imprägnierte Matte dann verfestigt.

Bai sämtlichen Verfahre:! (a) bis (g) kann die Matte vor oder» nach der Verfestigung erhitzt werden. Falls die Matte aus getrennten Faserschichten gebildet wird, kann die allgemeine Richtung der Fasern in jedsr Schicht im allgemeinen parallel oder in einem Winkel zu der allgemeinen Richtung der Fasern

9098A0/13B2

BAD

in einer angrenzenden Schicht oder angrenzenden Schichten sein. Die entspannten Fasern können weiterhin zur Verfestigung und Verflechtung durch einen Nadelstuhl geführt werden.

Das Gewichtsverhältnis von Faser zu Bindemittel im fertigen leder« ähnlichen Produkt kann in weiten Grenzen variieren und z.B. im Bereich von 9*0:1 bis unterhalb 0,8:1 liegen« wobei normalerweise Verhältnisse zwischen 8:1 bis 1:1 angewandt werden.

Die folgenden Beispiele dienen zur weiteren Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Beispiel 1

Ein raehrsSahniges, loses Nylongarn (2-fach, 70 Denier) wurdeunter Spannung auf einen rechtwinkligen Rahmen zur Ausbildung einer Kette oder eines Gewebes von 91 cm Länge und etwa 22 cm Breite aufgewickelt« wobei sämtliche Garne parallel lagen. Mit dem Abnehmen vom Rahmen wurde die Spannung freigegeben und das Gewebe zog sich in Längsrichtung zusammen und nahm an Breite zu, bis es eine Abmessung von etwa JO cm im Quadrat hatte. Sein Gewicht be« trug grob 12 g.

Das zusammengezogene Gewebe wurde mit einer 1Obigen Lösung von Estane 57^0X2 in Methyläthylketon besprüht (Estane 57*0X2 ist ein thermoplastischer Polyurethankautschuk von hohem Molekulargewicht) und zwischen zwei ähnliche Gewebe so eingelegt, dad die Fasern im rechten Winkel zu denen des Mittelgewebes liefen. Die oberen und unteren Flächen der Anordnung wurden mit Estane-

Lösung besprüht.

909840/1352

BAD

das
Man liefl \ίLösungsmittel verdampfen und prefite den Bogen bei l4o*C zwischen den Platten einer hydraulischen Presse, wobei «an einen dünnen pergamentähnlichen Bogen erhielt. Dieser Bogen dehnte sich dann durch Erhitzen auf l4o*C unter AtBosphärendruck der Dicke nach aus und ergab ein fertiges Produkt von 0,8 m Dicke*

Das Verhältnis von Pasern zu Estane, bezogen auf das Gewicht in fertigen Produkt« betrug 7Oij5O. Die Probe zeigt folgend« physikalische Eigenschaften:

Zugfestigkeit kg/cm	197	1,5	59,8
Zungenriß kg/cm Dicke	204	171
Stechriß kg/om Dicke	173	129
Plastizität (% Beibehaltung)	20	15
Wasserdampfdurchlässigkeit mg/cra²/Std.

Biegung (Bali-Maschine )i kein Fehler nach IQ Biegungen

a) Probe mit dem Garn der äußeren Schichten parallel geschnitten

b) Probe quer zu den äußeren Schichten geschnitten

Beispiel 2

Ein mehrsträhniges, loses Nylongarn (2-fach,100 Denier) wurde unter Spannung auf einen rechtwinkligen Rahmen zur Herstellung eines Gewebes von 92 cm Länge und etwa 23 cm Breite aufgewickelt, wobei sämtliche Garne parallel lagen.

909840/1352

8AD CS)GiNAL

Noch unter Spannung wurde es auf dem Rahmen mit einer !Obigen Lösung von Betaue in Methylethylketon besprüht. Nachdem das Lösungsmittel verdampft war« blieben die Fasern in der gespannten Stellung aufgrund des Estane-Uberzugs. Das Gewebe wurde von dem Rahmen abgenommen und in einen .auf 120*C gehaltenen Ofen eingebracht. Nach etwa einer Minute hat sich unter diesen Bedingungen das Gewebe in der Länge zusammengezogen und let in der Breite zu einem Stück von etwa 30« 5 cm im Quadrat gewachsen.

Es wurde aus dem Ofen entnommen und auf ein anderes« in gleicher Weise hergestelltes Gewebe gelegt« so daß die Fasern der beiden Gewebe im rechten Winkel zueinander verliefen.

Dieses zusammengesetzte Gewebe wurde bei l4o*C zwischen den Platten einer hydraulischen Presse gepreßt. Es ergab ein Endprodukt von etwa 0,8 mm Dicke.

Das Verhältnis Faser zu Estane betrug in fertiggestellten Produkt 60:*0. Die Probe zeigte beim Test die folgenden physikalischen Eigenschaften:

Zugfestigkeit kg/cm² Zungenriß kg/cm Dicke Stechriß kg/cm Dicke Plastizität (% Beibehaltung)

Wasserdampfdurchlässigkeit mg/cm^/std.

105	102
*13**	125
106	106
8	4

909840/13 52

BAD

Biegung (Ball-Maschine): kein Fehler nach 10 Biegungen

a) Proben mit dem Garn einer Lage parallel geschnitten

b) Probenin rechten Winkel zur Probe *a" geschnitten

Beispiel 3

Ein mehrsträhniges, loses Nylongarn (2-fach,100 Denier) wurde unter Spannung auf einen rechtwinkligen Rahmen aufgewickelt und ergab ein Gewebe von 92 cm Länge und etwa 23 cm Breite, wobei sämtliche Fäden parallel lagen. Nach Entfernen vom Rahmen und dabei sich ergebender nachlassender Spannung zog es sich in der Länge zusammen und dehnte sich in der Breite bis zu einem Stück von 30 cm im Quadrat. Ee wurden vier derartige Gewebe hergestellt.

Estane wurde in Methyläthylketon gelöst und in eine Schale gegossen, so dafi nach Abdampfen des Lösungsmittels ein dünner Film aus Estane VC von etwa 30 cm im Quadrat hinterblieb. Dieser wurde mit Talkum bestäubt und aus dem Trog entnommen. Es wurden zwei derartige Filme hergestellt.

Sine Mehrfachlageanordnung aus Nylongeweben und SstahYolien wurde, wie folgt, hergestellt: ein Nylongewebe, ein Bogen Estane, drei Nylongewebe, ein Bogen Estane. Die Nylongewebe waren orientiert, so dafl die Fäden in einem einzelnen Gewebe im rechten Winkel zu den Fäden in den anstoßenden Geweben lagen.

Diese Sandwichanordnung wurde bei l4o*C zwischen den Platten einer hydraulischen Presse schwach gepreßt und ergab ein Endprodukt von ca. 1,5 mm Dicke.

909840/1352

BAD CRiGiNAL

Das Verhältnis Faser zu Estane Im fertiggestellten Produkt betrug 70:30 und die Probe zeigte beim Test die folgenden physikalischen Eigenschaften:

a) b)

Zugfestigkeit kg/cm² 239 232 Zungenriß kg/cm Dicke 154 l4o Stechriß kg/cm Dicke 24o 189 Plastizität {% Beibehaltung) 12 4 Biegung (Ball-Maschine): kein Fehler nach 10 Biegungen

a) Probe mit dem Garn der äußeren Schichten parallel geschnitten

b) Probe , transversal zu den äußeren Schichten geschnitten

Beispiel 4

Bin mehrsträhniges, loses Nylongarn (2-fach,100 Denier) wurde., unter Spannung auf einen rechtwinkligen Rahmen gewickelt . Es ergab ein Gewebe von 91 cn Länge und 23 cm Breite» wobei sämtliche Fäden parallel lagen. Nach Entfernen vom Bahnten und daraus sich ergebendem Nachlassen der Spannung zog sich das Gewebe in der Länge zusammen und dehnte sich in der Breite bis auf etwa 30 cm ia Quadrat.

Bin ähnliches Verfahren wurde durchgeführt mit zwei zusammengewickelten Fäden, von denen einer aus mehrsträhnigem» losem Nylongarn und einer aus einem Polyäthylenfaden bestand, wobei sich ein gemischtes Gewebe ergab. Es wurden zwei derartige Gewebe hergestellt und Aas reine Nylongewebe zwischen dieselben

909840/1352

eingelegt, so daß die Fäden in aneinanderstoßenden Geweben im rechten Winkel zueinander lagen.

Die Sandwichanordnung wurde bei 120*C zwischen den Platten einer hydraulischen Presse gepreßt und ergab einen dünnen Bogen. Dieser wurde aus der Presse.entnommen, leicht mit Polyäthylenpulver von hoher Dichte eingestäubt und wiederum bei 120*C gepreßt. Der so erhaltene Bogen dehnte sich der Dicke nach aus, indem er auf l4o*C unter Atmosphärendruck erhitzt wurde, und man erhielt einen Bogen von etwa 0,8 mm Dicke.

Das Verhältnis von Nylon zu Polyäthylen in diesem fertiggestellten Produkt betrug etwa 80:20 und die Probe zeigte beim Test die folgenden physikalischen Eigenschaften*

Zugfestigkeit kg/cm² '246 I65 Zungenriß kg/ata Dicke 247 236

Stechriß kg/cm Dicke 304 321 Plastizität (0 Beibehaltung) 30 20

Biegung (Hall-Maschine )t kein Fehler nach 10 Biegungen

a) Pros·, parallel mit de« Oarn der äußeren Schichten geschnitten

b) Probe, quer zu den äußeren Schichten geschnitten.

S Beispiel 5

-^ Ein mehrsträhniges, loses Mylongarn (2-fach, 100 Denier) wurde ^ω unter Spannung auf einen rechtwinkligen Rahmen gewickelt. Es

ergab ein Gewebe von 91 cm Länge und etwa 23 cm Breite, wobei alle Fäden parallel !«gen· Mmoiu Abnahmen vom Rahmen und daraus

SAD CRfG)NAL

sich ergebendem Nachlassen der Spannung zog sich das Gewebe In der Länge zusammen und<bhnte sich in der Breite bis auf etwa 20 cm im Quadrat. Sin zweites Gewebe wurde in derselben Weise gewickelt und das erste Gewebe mit 30 cm im Quadrat wurde* nachdem das zweite Gewebe vom Rahmen abgenommen war« in dasselbe eingesteckt, so daß die Fäden der beiden Gewebe in einem Winkel von 90° zueinander lagen. Das zusammengesetzte Gewebe zog sich auf etwa 30 cm im Quadrat zusammen. Es wurden zwei derartige zusammengesetzte Gewebe hergestellt.

Ein Bogen aus Adiprene C, das die nachfolgend aufgeführte Formulierungszusammensetzung aufweist« von 30 cm im Quadrat und 66 g Gewicht wurde zwischen die zwei zusammengesetzten Gewebe gelegt. Die erhaltene Sandwichanordnung wurde auf 130⁰C während 10 Minuten erhitzt und dann bei 150*C zwischen den Platten einer hydraulischen Presse für etwa eine Stunde gepreßt. Der erhaltene Bogen war 1,5 mm dick und hatte ein Verhältnis von Faser zu Adiprene C von

Die Probe zeigte die folgenden physikalischen Eigenschaften: Zugfestigkeit kg/cm² 22* Zungenriß kg/cm Dicke I63

Stechriß kg/cm Dicxe 251 Plastizität (% Beibehaltung) 4o

Biegefestigkeit mehr als 10 Biegungen

9098AO/1352

Adiprene C - Zusammensetzung

Adiprene C (vulkanisierbarer Polyurethankautschuk) 100

Schwefel 0,75

Dibenzthiazyldisulfid 3#Q Mercaptobenzthiazol 1*0 Zinkchlorld/Dibenzthiazyldisulfid-

komplex 0,35

Beispiel 6

Das Verfahren nach Beispiel 5 wurde wiederholt, jedoch das Verhältnis von Paser zu Bindemittel im Produkt auf 65»55 geändert. Das Produkt ergab folgende Testergebnisseί

Zugfestigkeit kg/cm² 279 Zungenriß kg/cm Dicke 126

Stechriß kg/cm Dicke 257 Plastizität (% Beibehaltung) 20

Biegefestigkeit mehr als . 10 Biegungen Beispiel 7

Ein Band aus gekräuseltem» kontinuierlichem Fadengarn von 2-fach-70 Denier-Nylon wurde einheitlich auf einen Rahu.en unter Spannung aufgewickelt» so daß etwa 300 parallele Garne auf einer Breite des Rahmens von 23 cm lagen. Das Band aus Garnen wurde noch unter Spannung zwischen zwei glatte Metallplatten gelegt» deren innere Oberflächen einen Abstand von 6wa 13 mm hatten, worauf die Spannung in den Garnen freigegeben wurde. Die Plat-

909840/1352

BAD CRIGiNAL

ten wurden dann entfernt. Die entspannten Fäden hatten eine Matte von etwa 30 cm im Quadrat und 2,5 cm Dicke gebildet.

Die Matte wurde in eine flache Schale mit einer 1Obigen Lösung von Estane 5740X2 gelegt und leicht bewegt, um die Lösung gleichmäßig in der Matte zu verteilen, worauf man das Lösungsmittel verdampfen ließ.

Die imprägnierte Matte wurde uann auf X40°C erhitzt und leicht zwischen den Platten einer Presse verfestigt, wobei sich ein lederähnlicher Bogen von etwa 30 cm im Quadrat und 1,2 mm Dicke ergab.

Das Gewichtsverhältnis von Faser zu Bindemittel betrug 62:^8.

Mit dieser Probe ausgeführte physikalische Untersuchungen ergaben die folgenden Ergebnisse:

Richtung bezüglich der gespannten trne

Zugfestigkeit kg/cm²

RiMehnung Modul bei 40Jf Dehnung Zungenria kg/ca Dioke Stechriö kg/cm Dicke Plastizität (£ Beibehaltung)

Wasserdampfdurchlässigkei t ing/cm²/std.

Biegung mehr als

9098AO/ 13 52

Parallel	4,7	Quer
	10⁶	317
63	63
2018	2523
109	121
299	320
10	12

Die bei den vorstehenden Beispielen erhaltenen Produkte hatten sämtliche eine wahllose, dreidimensionale Anordnung der Pasern in dem verfestigten Produkt, waren biegsam und hatten ein lederöhnliches Aussehen und waren zur Verwendung als Ersatz für

Naturleder geeignet. Beispiel 8

Ein nicht verdrehtes Nylongarn (84O Denier; 6 Denier je Faden) wurde falsch gedreht und unter Spannung auf einen rechtwinkligen Rahmen aufgewickelt. Ea ergab sich ein Gewebe von 122 cm Länge und etwa 25 cm Breite, wobei alle Fäden parallel lagen. Das Gewebe wurde an jedem Ende eingeklemmt, während es horizontal

lag, und zwar an Punkten neben den WlraW$rändern. Der Wickelet

rahmen wurde entfernt. Das Gewebe wurde entlang den Falten an jedem Ende geschnitten und man erhielt getrennte Gewebe von 30 g. Die getrennten Gewebe wurden durch gleichzeitige Anwendung von Hitze aus eine« Infrarot-Erhitzer oberhalb der Fasern und von eine« Kontakt-Erhitzer unterhalb entspannt. Die Gewebe zogen «loh auf 30 OM Länge zusarnntn, wob·! sich gleichzeitig dl· Fasern verwickelten.

Ein handelsüblicher Latex, nämlich Eycar 1571, der aus einer Emulsion von Butadlen-Acrylnltril-lfethaorylatture-Nlechpolyaerlsat mit 4ojf Gesamtfeststoff in Wasser besteht, wurde, wie folgt, kompoundiert:

909840/1352 bad

- 19 -	Latex	Gewichtsteile	1560723
	Zinkoxyd (5Q# In Wasser)	500
Auf der Kugelmühle herge stellte Dispersion, bestehend aus:	56
Wasser
Gebranntem Unbra	100
Gelber Ocker	8
Bentonit-Ton	12
Dispergiermittel	0,4
	0,4

von
Ein Aluminiumblech mit Innenabfflessungeri\2,5 x J51 x IA cm wurde auf eine heiße Platte von J5O,5 cm im Quadrat gelegt. Eine Mischung aus 150 g kompoundiertera Latex, 100 g Wasser und 15 g einer
2§Jiigen Dispersion von Natriumsilicofluorid wurde in das Blech gegossen. Eines der entspannten Gewebe wurde in das Blech gelegt und der Latex mittels eines: perforierten Gazebogens durch dieses gedrückt. Der Latex wurde in Gegenwart der Fasern durch Erwärmen mittels einer heißen Platte geliert. Die Gelierung
erfolgte bei einer Temperatur von etwa 70*0.

Das imprägnierte Gewebe wurde gewaschen und gewrungen, um den Wassergehalt auf etwa 100 g zu vermindern. Das Gewebe wurde in einem Luftofen bei 50^eC getrocknet und dann in einer Preßform bei 120^eC auf 1,2 nan Dicke gepreßt. .

Der gepreßte Bogen hatte die folgenden physikalischen Eigenschaften«

909 8 40/1352,

BAD C?.:Gft:AL

Richtung bezüglich der gespannten Garne

ρ Zugfestigkeit kg/cm" Rißdehnung (%)

Modul bei 5QJi Dehnung kg/cm Stechriß kg/cm

Zungenriß kg/cm'"

Plastizität bei 25# Dehnung, #

	.3	2,	0,9 x 10⁶	1,	VJl	156	0723	5
	,4	1.		224	1	Quer
Parallel		0,			7	84,
193			70	9
89		3	70	8
133			47,
. 53,		43,
*39,*		15
23
			χ 10⁶

	0,97

Wasserdampfdurchlässigkei t rag/cm²/Std.

Durchschnittsdicke (mm) Scheibare Dichte (s/oom)

Vamp-Biegung (Biegungen bis

zum Auftreten eines Fehlers)

Ausdehnung bis zum Reißen (cm) Belastung bis zum Reißen (cm)

Zu Vergleichszwecken sind einige typische Eigenschaften von natürlichem Leder nachfolgend aufgeführt. Es ist ersichtlich, daß die Eigenschaften des lederähnlichen Materials nach der Erfindung im Vergleich n.it denjenigen von natürlichem Leder günstig abschneiden und daß e& in einigen Fällen bessere Eigenschaften als natürliches Leder besitzt«

9 ü 9 Ο /. 0 / 1 3 5 2 _8AD

Natürliches Leder Typische Eigenschaften

I b b U /1 J

Dicke

Scheinbare Dichte Dehnung bis zum Bruch Zugfestigkeit Stechriß Zungenriß Plastizität Wasserdampfdurchlässigkeit Biegung 0,5 - 5 mm
0,75 - 0,8 g/ccm 50 - 6o£
176 - 246 kg/cm² 160 - 179 kg/cm Dicke 27 - 154 kg/cm Dicke 8 - 25#
3-I5 mg/cir2/Std.

mehr als eine Million Biegungen

909840/1352

Claims

PATENTANSPRÜCHE

Iy Lederähnliches Bogenmaterial, bestehend aus einer aus Textilfasern gebildeten Schicht und verfestigtem Kunststoff« dadurch gekennzeichnet« daß es aus einer verfestigten Matte von ineinander verwickelten« gekräuselten« kontinuierlichen Fäden« die mit einem harzartigen oder elastomeren Bindemittel verbunden sind« besteht« wobei diese Verwicklung ineinander von der Art einer regellosen Verflechtung in den drei Dimensionen 1st« die durch Auslegen der Fäden unter Spannung und anschließendes Lösen der Spannung hergestellt ist.

2. Bogenmaterial nach Anspruch 1« dadurch gekennzeichnet« daß als Bindemittel eine Polyurethankautschukzusammensetzung verwendet wird.

3. Bogenmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet«

daß als Bindemittel eine Zusammensetzung aus einem B&tadien-Acryliiitril-Misehpolyinerisat oder einem anderen natürlichen oder synthetischen Kautschuk verwendet wird.

4. Bogenmaterial nach Anspruch 1 bis 3« dadurch gekennzeichnet« daß die Fasern aus Nylonfasern bestehen.

9098A0/1352

. - _w .- . . -isj!ii ■-. t J. 13b-

BAD 0."

5« Bogenmaterial nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet« daß das Faserngewicht das 8-fache bis 1-fache des Gewichtes des Bindemittels beträgt.

6r Verfahren zur Herstellung eines lederähnlichen Bogenrnaterials, dadurch gekennzeichnet, daö eine Matte aus gekräuselten« kontinuierlichen Fasern gebildet und die Matte in Gegenwart eines als Bindemittel dienenden Materials -vcrfa&bigt wird, wobei bei der Herstellung der Matte die gekräuselten, kontinuierlichen Fasern der Spannung unterworfen waren und entspannt wurden, bevor die Matte verfestigt wurde.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Matten von einer Dicke im entspannten Zustand von 10 nun bis 50 mm auf eine Dicke von 0,5 ran bis 2,5 nun verfestigt werden.

8. Verfahren nach Anspruch 6 und 7* dadurch gekennzeichnet, daß die gekräuselten, kontinuierlichen Fasern unter Spannung in praktisch paralleler Form zur Ausbildung einer Lage der gewünschten Dicke gelegt, die Spannung unter Herstellung einer Matte freigegeben, das als Bindemittel dienende Material auf die Matte aufgebracht und dann die Matte verfestigt wird.

9098 4 0/1352

9. Verfahren nach den Ansprüchen 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindematerial in Form einer Lösung eines Polyurethankautschuks in Methyläthylketoa oder einem anderen Lösungsmittel aufgebracht wird.

10. Verfahren nach den Ansprüchen 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindematerial in Form eines kompoundierten Butadien-Acrylnitril-Mischpolyrrierisat-Latex oder einer anderen wäßrigen Dispersion von natürlichem oder synthetischem Kautschuk aufgebracht wird.

11. Verfahren nach den Ansprüchen 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Fäden in Form eines Streckgarns, welches nach dem Torque-twisting-Prozeß behandelt wurde, oder eines kammgekräuselten Garns oder eines chemisch gekräuselten Garns verwendet werden.

8AD