DE1560880A1

DE1560880A1 - Vliesstoffe mit glatter Oberflaeche und Verfahren zu ihrer Herstellung

Info

Publication number: DE1560880A1
Application number: DE19661560880
Authority: DE
Inventors: Osamu Fukushima; Eiichi Morita
Original assignee: Kurashiki Rayon Co Ltd
Current assignee: Kurashiki Rayon Co Ltd
Priority date: 1965-10-15
Filing date: 1966-10-17
Publication date: 1970-10-01
Also published as: US3503784A; GB1160237A; CS154215B2

Description

Kurashiki Rayon Co., Ltd», Kurashiki City (Japan)

Vliesstoffe mit glatter Oberfläche und Verfahren zu ihrer Herstellung

Die Erfindung bezieht sich auf aus einem gewebten Textil, einer niohtgewebten Fasermatte oder einer niohtgewebten Faserschicht als Substrat und einer darauf aufgebrachten polymeren überzugsschioht gebildete Vliesstoffe, insbesondere solche, die to biegsam wie Naturleder sind und eine sehr glatt· Oberfläche haben, sowie auf ein Verfahren asu deren Herstellung»

Die bisher herstellbaren lederartigen Vliesstoff9 können aufgrund ihrer Quersohnittsstrukturen grob in folgend· drei Gruppen eingeteilt werden:

1« Solche, bei denen das Substrat aus ein·« gewebten Textil und die Oberflächenschicht aus einen Polymeren mit sohwammartiger Struktur besteht«

2. Solche, bei denen das Substrat aus einer niohtgewebten Fasersohioht und die Oberflächenschicht aus einen Poly meren mit sohwammartiger Struktur besteht ♦ BAD OS-ώ»·^-

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3. Solche, bei denen das Substrat aus einer niehtgewebten Faserschicht, eine Zwischenschicht aus einem gewebten Textil und die Oberflächenschicht aus einem Polymeren mit schwammartiger Struktur besteht.

Da sowohl gewebte Textilien als auch nichtgewebte Faserschichten eine sehr unebene und rauhe Oberfläche haben, treten beim Überziehen dieser Oberflächen mit Polymerschichten zum Glätten dieser Oberflächen erhebliche Schwierigkeiten auf,

Ziel der Erfindung ist die Schaffung von Vliesstoffen mit sehr glatter Oberfläche und ein Verfahren zu deren Herstellung»

Bin weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung vom biegsamen lederartigen Vliesstoffen, die sehr kältebeständig sind und einen lederartigen narbigen Bruoh aufweisen, sowie ein Verfahren zu deren Herstellung,

Die erfindungsgemäfi hergestellten Vliesstoffe bestehen aus drei Sohichten, nämlich einem Substrat aus einem gewebten Textil, einer niohtgewebten Fasermatte oder eimer nicht« gewebten Faserschicht, einer Schicht au· feie ge*pulvertem Material oder einem Gemisch aus fein gepulvertem Material und einem Polymeren und einer Übersugssohloht mm einem Polymeren, ^{BAD oi}

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Solche Vliesstoffe werden beispielsweise dadurch erhalten, daß ein Substrat aus einen gewebten Textil, einer nicht·» gewebten Fasermatte oder einer nichtgewebten Faserschicht, die vit einem Polymeren imprägniert sind, mit einer flüssigen Dispersion eines fein gepulverten Materials, das eine solohe Teilchengröße hat, daß es nioht duroh das Substrat hindurch» treten kann, sondern vielmehr auf dessen Oberfläche abge» schiedeiywird, oder mit einer gemischten dispersen Lösung, die durch Dispergieren dieses feinen pulverförmigen Materials in einer Polymerlösung erhalten wird, aufgefüllt werden· Dadurch werden die Unebenheiten der Oberfläche korrigiert« Dann wird das aufgefüllte Textil mit einer Polymerlösung überzogen und das Polymere schließlich im Naß- oder Trockenverfahren ausgefällt«

Venn eine auf ein Substrat aufgebracht® Polymerlösung in ein Fällbad getaucht und das Lösungsmittel des Polymeren zur Ausbildung der Überzugsschicht entfernt wird, ist das Volumen der Polymerschicht nach vollständiger Ausfällung gewöhnlich nur halb so groß wie das der ursprünglichen Schicht aus PolymerIusung» Deshalb 1st es zwar möglich, eine glatte Glasplatte durch überziehen mit einer dünnen Sohioht mit einem sehr glatten Film zu überziehen, aber bei Glasplatten mit unregelmäßiger Oberfläche ist dies nicht möglich· Wenn eine Glasplatte mit unregelmäßiger Oberfläche mit einer Polymerlösung überzogen wird und diese Lösung dann ausgefällt wird, ist der erhaltene Film uneben und hat selbst dann

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keine glatte Oberfläche, wenn das Überzugsmaterial sehr einheitlich aufgetragen wird« Der auf diese Weise erhaltene Film wird beim Strecken noch unebener» Dies beruht in erster Linie darauf, daß das Flääverhältnis an jedem Teil in Abhängigkeit von der Dicke der Polymerlösungssschicht anders ist, wobei die Teile mit dünner Lösungsschicht dichter ausgefällt werden·

Wenn als Substrat ein gewebtes Textil oder eine nichtgewebte Faserschicht verwendet werden, bei denen abwechselnd grobe und feine Teile vorliegen, und die eine große Anzahl von feinen Unebenheiten aufweisen, die die polymere Überzugslösung absorbieren, und wenn auf dieses Substrat eine Polymerlösung aufgebracht wird, ist es unmöglich, einen Vliesstoff mit ausreichend glatter Oberfläche zu erhalten.

Von diesem Gesichtspunkt aus wurde erfindungsgemäß nach einem Weg gesucht, Vliesstoffe mit glatter Oberfläche herzustellen, der in dem Verfahren naoh der Erfindung gefunden wurde·

Die Vliesstoffe nach der Erfindung sind ausgezeichnet als Lederersatz geeignet, weil sie selbst dann nooh eise ausre*- ohend glatte Oberfläche aufweisen, wenn die polymer· Überimgs-■ohicht an ihrer Oberfläche ein« Dicke von weniger ale 0,5 ■■ hat,

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Erfindungsgemäß verwendbare Polymere sind vorzugsweise elastische Polymere, insbesondere Elastomere wie Polyurethan, Polyvinylchlorid, Polyacrylsäureester, chlorierte Polyolefine u. dgl.

Als fein gepulverte Stoffe können bei dem Verfahren nach der Erfindung alle die verwendet werden, die nicht duroh das Substrat, d.h. das gewebte Textil, die nichtgewebte Faserschicht usw., hindurchtreten können, sondern auf der Oberfläche des Substrates abgeschieden werden, um diese zu glätten.Die durchschnittliche Teilchengröße dieser fein gepulverten Stoffe liegt vorzugsweise im Bereich von 1 bis 500 Mikron.

Als fein gepulverte Stoffe können feinkristalline Cellulosen und Polyvinylalkohole und fein gepulverte Cellulosen, Polyvinylalkohole und Stärken verwendet werden. Auch feine Harzpulver mit relativ hoher Härte, wie beispielsweise Polystyrol, Polymethacrylsäure, Polyharnstoff, Melaminharze, Phenolharze und Glas, sind geeignet« Sohliefllioh können auch zahlreiche feingepulverte anorganische Substanzen verwendet werden.

Anhand der nachfolgenden BeiepMe wird da· Verfahren nach der Erfindung im einzelnen erläutert»

Beiiplel 1

Flocken *ue 45 Teilen 6-Nylon und 55 Teilen Polystyrol warden homogen gen lacht umä geaöhaiölzeis und durch einen

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ait 300 Löchern in Luft zu raden extrudiert, die heißgestreckt, gekräuselt und zu Stapelfaser geschnitten wurden, die aus 6-Nylon und Polystyrol bestanden und einen Titer von 30 den und eine Länge von 50 mm aufwiesen,

Die Stapelfaser wurde zu einer regellosen Schicht verarbeitet, die zur Ausbildung einer Schicht mit einer Wichte von 0,18 g/om⁵ mit Nadeln gestochen wurde·

Eine gemischte disperse Lösung aus 26 Teilen elastomerem Polyurethan, 3 Teilen feinkristalliner Cellulose (von der 65 # ein Sieb mit 200 Maschen passieren konnten) und 72 Teilen Dimethylformamid wurde auf die eine Seit· der Schicht in einer Menge aufgepreßt, die das 5-fache des Gesamtgewichtes der Sohioht betrug· Auf diese Weise wurde die Schicht mit einem Teil (etwa 10 %) der feinkristallinen Cellulose und mit elastomerem Polyurethan imprägniert« Der größte Teil (etwa 90 %) der feinkristallinen Cellulose trat nicht in das Innere der Sohioht ein ^ sondern wurde zur völligen Glättung der Oberfläche der Schicht auf dieser abgeschieden·

Danach wurde die Sohiohtoberfläohe einheitlich mit einer 25 #igen Lösung von elastomerem Polyurethan in Dimethylformamid derart überzogen, daß die Dicke der Sohioht naoh der Ausfällung 0,3 mm betrug· Die Sohioht wurde dann xur Ausfällung der Lösung von elastomerem Polyurethan 25 Minute« in eine 45 £lg· Dimethylformamidlösung, 20 Minuten in «in«

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30 #ige wässrige DimethylformamidlÖsung und 20 Minuten in eine 10 %ige wässrige Dimethylformamidlö'sung getaucht und getrocknet. Die Oberfläche des auf diese Weise erhaltenen Vliesstoffes war sehr glatt.

Der Vliesstoff wurde dann zur vollständigen Entfernung des Polystyrols der Fasern in Toluol von 80° C getaucht und wiederholt k5 Minuten gepreßt, dann getrocknet, bossiert und oberflächlich eingefärbt, sodaß ein biegsames lederartiges Material mit einer sehr glatten Oberfläche erhalten wurde.

Dieser Vliesstoff war in vielen physikalischen Eigenschaften, wie Beständigkeit ?gegenüber niedrigen Temperaturen, Biegen, Falten und Kniffen, mit Na~turleder vergleichbar.

Beispiel 2

Au· Stapelfaser aus Polyamid (6-Nylon) mit einem Titer von 2 den und einer Länge von 50 mm wurde eine regellose Schicht geformt» Diese wurde mit Nadeln gestochen, und die Fasern wurden mit Polyvinylalkohol als Bindemittel verbunden. Die Schioht wurde auf beiden Seiten abgebimst, so daß eine niohtgewebte Schicht mit ziemlich glatter Oberfläche erhalten wurde· Duroh das Abbimsen wurde die Oberfläche makroskopisch geglättet, sie wies jedoch noch zahlreiche mikroskopische Unebenheiten auf.

In das auf diese Weise erhaltene niohtgewebte Textil wurde

von einer Seite her eine gemischte disperse Lösung aus 25 Teilen elastomer·» Polyurethan, 3 Teilen unlöslicher Stärke

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(mit einer Teilchengröße von 5 bis 2Ok)L und 72 Teilen Dimethylformamid gepreßt. Dadurch wurde das Innere des nichtgewebten Textile mit elastomerem Polyurethan imprägniert, und die unlösliche Stärke wurde auf ihrer Oberfläche abgeschieden« Außerdem wurde die mit abgeschiedener unlöslicher Stärke versehene Oberfläche des nichtgewebten Textile mit einer 20 #igen Lösung von elastomerem Polyurethan in Dimethylformamid überzogen· Das überzogene nichtgewebte Textil wurde zur Ausfällung der Lösung von elastomerem Polyurethan in Wasser getaucht und getrocknet, so daß ein Vliesstoff mit glatter, biegsamer Oberfläche erhalten wurde.

Beispiel 3

k5 Teile 6-Nylon und 55 Teile Polystyrol wurden gemischt und geschmolzen und durch einen Spinnkopf mit 300 Löohern mit einem Durchmesser von 0,3 mm extrudiert, und die erhaltenen Fäden wurden gekühlt, heißgestreokt, gekräuselt und zu Stapelfaser mit einem Titer von 3 den und einer Länge von 50 mm zersohnitten, die aus einem Gemisoh aus 6-Nylon und Polystyrol bestanden.

Aus dieser Stapelfaser wurde eine regellose Schicht geformt. Nach Nadelsteohen und Verbinden der Fasern mit Polyvinylalkohol wurde ein niohtgewebtes Textil mit einer Wichte von 0,18 erhalten. Die Oberfläche dieses niohtgewebten Textile wurde duroh Abbimsen geglättet, wobei jedooh nooh zahlreiche feine Unebenheiten zuriiokblleben, BAD C??;C?iNÄL.

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Yon der abgebimsten Seite des nichtgewebten Textile her wurde eine gemischte disperse Lösung aus 25 Teilen elastomerem Polyurethan, 3 Teilen unlöslicher Stärke (mit einer Teilchen» größe von 5 ois 20/*- ) und 72 Teilen Dimethylformamid in das Textil eingepreßt, um dieses mit der Dimethylformamid« lösung von elastomerem Polyurethan zu imprägnieren und um unlösliche Stärke auf der Oberfläche des nichtgewebten Textils zur Glättung der feinen Unebenheiten abzuscheiden« Auf die auf der Oberfläche des nichtgewebten Textile abgeschiedene Stärke wurde außerdem eine gemischte disperse Lösung aus 20 Teilen elastomerem Polyurethan, 6 Teilen feinkristalliner Cellulose und 74 Teilen Dimethylformamid einheitlich aufgebracht. Schließlich wurde das Textil noch mit einer Lösung von 22 Teilen elastomerem Polyurethan, 0,5 Teilen Sorbitanmonostearat und 77,5 Teilen Dimethylformamid in einer Menge von 150 g elastomere» Polyurethan pro m Textil überzogen. Das nichtgewebte Textil wurde zur Ausfällung des elastomeren Polyurethans in eine wässrige Dimethylformamidlösung getauoht, mit Wasser gewaschen und getrocknet·

Der auf diese Weise erhaltene Vliesstoff wurde zur vollständigen Entfernung des Polystyrols der Fasern eine Stunde in Toluol von 80° C getauoht*

Der erhaltene neuartige Vliesstoff bestand aus drei verschiedenen Sohiohten, nämlich 1· einer porösen überzug·-· sohloht aus elastomerem Polyurethan, 2· einer gemischten

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Schicht aus feinkristalliner Cellulose, unlöslicher Stärke und elaetomerem Polyurethan und 3. einer Schicht aus nichtgewebtem Textil, die mit elastomerem Polyurethan imprägniert war. Der Schichtstoff war biegsam und hatte eine sehr glatte Oberfläche, und seine physikalischen Eigenschaften glichen denen von Naturleder.

Zur Erfindung gehört alles dasjenige, was in der Beschreibung enthalten ist einschließlich dessen, was abweichend von den konkreten Ausführungsbeispielen für den Fachmann naheliegt.

Patentansprücheι BAD GRJGlNAL

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Claims

Patentansprüche :

1.) Vliesstoff mit glatter Oberfläche, bestehend aus drei Schichten, gekennzeichnet durch ein Substrat aus einem gewebten Textil, einer nichtgewebten Fasermatte oder einer nichtgewebten Faserschicht, auf der eine Schicht aus feinem Pulver oder feingepulvertem Polymerisat abgeschieden ist und die mit einer polymeren Überzugs-β c hicht vers ehen ist.

2. Verfahren zur Herstellung eines Vliesstoffes mit glatter Oberfläche nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Oberfläche eines Substrates aus einem gewebtem Textil, einer nichtgewebten Fasermatte oder einer nichtgewebten Faserschicht eine flüssige Dispersion eines'fein gepulverten Stoffes mit einer solchen Teilchengröße, daß die Teilchen nicht durch das Substrat hindurchtreten, sondern auf seiner Oberfläche abgeschieden werden, oder eine gemischt disperse Lösung aus fein gepulvertem Material in einer Polymerlösung zur Ausfüllung der Poren des Substrates und zur Glättung der Oberfläche des Substrates aufgebracht wird, und daß darauf eine Polymerlösung aufgetragen wird, die im Naß- oder Trockenverfahren ausigdällt wird.

3. Vliesstoff nach Anspruch 1 und Verfahren nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch die in der vorangegangenen Beschreibung enthaltenen Merkmale.

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