DE1619300A1 - Verfahren zur Herstellung von wildlederartigen synthetischen Ledern - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von wildlederartigen synthetischen Ledern

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Takashi Suzuki
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Toyo Tire and Rubber Co Ltd
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Description

1 61 f
DR. E. WIEGAND DIPL-ING. W. NIEMANN DR. AA. KÖHLER DIPL4NG. C GERNHARDT r
MtINCHlN ·. -HAMlURG ·
TElEFONr 55547« V 8000 MPNCHEN 15, '"'
TELEGRAMMEiKARPATEHT NUSSBAUMSlRASSf jö
W« la-944/1-3/Κσ
Toy ο ßubber Industry Oo *:, Ltd«, Osaka- (Japan)
Verfahren zur Herstellung von wildlederartigen synthetischen Xedern .' ,
Die Erfindung bezieht sieb, auf ein Verfahren zur Herstellung von Wildlederartigen Kunstledermaterialien» Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren mir gleiehblei-* banden Herstellung von Kunstledern mit einer tibeszugsschicht aus einer zellenartigen: Struktur^ die das äußere-Aussehen und: den Griff von'Wildleder" ("auide")^ eine hohe Zeucht lg·" keits·- und luftaurefelässtgfeeiii und itbriebsbestäpdigkeit aufweisen* ' ■ -■■ . ■■■■'. "-■■ '':'■--■' ■-.--■■ - : .,
filjilederartige JCuhatled&r \|?urde33, bisher ζ ,Β» dursh eine elektrostatische lloalceödruek« oder Aufrauhbehandlung -von faserigem Bahnenmaterial (eleGtrostatic flöök pripting oaer > napping .treatment). Diese nach den bisherigen Verfahren
t-» 2·■+
hergestellten, Materialien "besitzen jedoch einige Nachteile, Z0B0 schlechte Feuchtigkeitsdurchlässigkeit, geringe Luftdurchlässigkeit, Neigung zum Verlust des Oberflächenglanzes beim Reiben und schlechte Trag- und Äbnutzungsbeständigkeit»
Vor kurzem wurde in der japanischen Patentschrift 20 273/1965 sin Verfahren zur Herstellung von wildlederartigen Kunstledern vorgeschlagen, bei welchem eine zellenartige, poröse Schicht aus polymerem Material auf einem faserigen Substrat gebildet und die Oberflächenhaut der porösen Überzugsschicht abgeschert oder abgerieben wird. Dieses Verfahren besitzt jedoch einen erheblichen Nachteil insofern, als ihm eine ausreichende Eeproduzierbarkeit bei der Bildung der zellenartigen Struktur in der polymeren Überzugsschicht fehlt. Erfahrungsgemäß wird angenommen, daß die BiMmg einer zellenartigen Struktur in der porösen polymeren Schicht bei diesem Verfahren ze\xmlich zufällig ist und durch die Instabilität der polymeren Schicht während deren Bildung verursacht wirdj es erweist sich daher als notwendig, zahlreiche Verbesserungen bei diesem Verfahren vorzunehmen, um eine konstante oder gleichbleibende Bildung der polymeren Schicht aufi einer einheitlichen zellenartigen Struktur zu erhalten«
Aufgabe' der Erfindung ist die Söhaffung eines Verfah« rens zur Herstellung von Kunst- oder Ersatzledern mit einem
äußeren Aussehen und Griff von "Wildleder", wobei eine polymere Uberzugsschiclit von einer gleichförmigen zellenarfigen
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Struktur, die dem Fertigprodukt ein äußeres Aussehen und den Griff von Wildleder erteilt, mit ausreichender Reproduzierbarkeit gebildet wird« Kunstleder oder Ersatzleder mit dem äußeren Aussehen und dem Griff von Wildleder werden gemäß 'der Erfindung erhaltenY indem; man die Oberflächenhaut der Überzugsschicht der gleichförmigen Wellenartigen Struktur$ z<>B. durch. Schleifien, entferntP : ■ · -
Die Zwecke gemäß der Erfindung können nach einem "Verfahren erzielt werden, bei welchem man auf ein faseriges Substrat eine überzugsmasse mit einem Feststoffgehalt an einem synthetischen Polymerisat von .15 bis 50 Gew.«% und einer Viskosität' von 500C bis 5P 000 cps, die durch-Einverleiben einer Lösung eines Polyest^r^Urethan-Elastomeren mit einem feinteiligen anorganischen Material mit einer ieilchengröße von 40 mp. bis 2 u? das in dem Lösungsmittel im wesentlichen,unlöslich ist und ein Eoagulans für das synthetische Polymerisat ist, und mit einem Koagulansoder einem Bicht-lösungsmittel für das synthetische Polymerisatjin einer Menge von bis zu "\3% des Eoagulierwerts für die synthetische Polymerisatlösung hergestellt worden ist, unter Bildung einer flüssigen überzu^sschicht mit einer Dicke von 0s5 bis 3s0 mm aufbringt? die so gebildete Überzugs— schicht in einem Eoagulierbad mit einem Gehalt von wenigstens 85 GeWo-^o eines Nicht-lösun^smittels für das synthetische PoIy-Jiierisat eintaucht oder einweicht9 um die Überzugsscliicht ohne
BAD ORIGINAL
deren Aussetzung an den Dampf eines Nicht—lösungsmittel für das synthetische Polymerisat und an feuchte Luft vor dem Eintauchen oder Einweichen in dem Koagulierbad zu koagulieren, das Lösungsmittel und Nicht—lösungsmittel aus der so koagulierten Überzugsschicht durch Extraktion und Trocknung vollständig entfernt und die Oberflächenhaut der so gebildeten Überzugsschicht durch Mahlen oder Schleifen beseitigte In Kürze umfaßt das Verfahren gemäß der Erfindung fünf Stufen; (al Herstellung einor überzugsmasse, (b) Aufbringen-der"Überzugsmasse auf ein faserartiges Substrat, (c) Koagulierbehandlung, (d) Entfernung von Lösungsmittel und Nicht-lösungsmittel oder Koagulans aus der Überzugsschicht und (e) Entfernung der Oberflächenhaut aus der Überzugssehicht äurch Schleifen oder Reiben, In diesem Zusammenhang sind die Stufen (a) und (c) für die Bildung der Überzugsschicht mit einer gleichförmigen zellenartigen Struktur, die zu einem Vi/ildlederartigen äußeren Aussehen führt, wesentlich» Die gemäß der Erfindung erzielten Vorteile sind auf die Tatsache zurückzuführen, daß die Extraktion des Lösungsmittels aus der Überzugssehicht der synthteüschen Polymerisatlösung auf dem faserigen Substrat während der Koagulierung in geeigneter Weise geregelt wird, d.h„ bei der Ko#agulierung wird eine halbdurchlässige Membran^ welche die Diffusion
oder das Eindringen des Lösungsmittels und/odep des Koaguliermittels regelt, sofort auf der Oberfläche der Überzugsschicht aus der synthetischen Polymerisatlösung gebildet.
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Eine erste wesentlicheBedingung für das Verfanren gemäß der Erfindung ist die Verwendung eines Polyurethanelastomeren, das aus einem Polyester mit endständigen Hydroxygruppen abgeleitet ist, als Synthetisches Polymerisate Es Vvurde "anhand von zahlreichen Yersuchen beobachteta daß das Polyester-urethan— elastomere eine viel größere Neigung als Polyalkylemäther-urethan-elastomeres zur Bildung einer zellenartigen Struktur, bestehend aus zahlreichen ovalen Hohlräumen mit der größten Abmessung senkrecht zur der Oberfläche des faserigen Substrats besitzt«. Obgleich eine Lösung des Polyester~Urethan-Elastome:nen zur Ausfällung des Polymerisats den Zusatz einer großen Menge eines Hicht-lösungsmittels oder'EnagulierMttels zur lösung, verglichen mit einer lösung von einem polyalkylen*-äther~urethanelastOmeren erfordert^ wisek, besitzt im allgemeinen eins dünne Überzugssehicht der Losung einer Dicke von 3 mm oder weniger eine größere Heigung als diejenige des Polyalkylen-äther-urethan elastomeij^ ztw? sofortigeil Bildung einer relativ dicken? mikroporösen,Oberflächenschicht von einer hohen JDichte aiif der Oberfläche der §berzugsschichtr wenn die t&erzugsschicht einer den Dampf eines Kicht-lösungsmittels für das synthetische Polymerisat enthaltenden Atmosphäre beim Einweichen oder Eintaucheii in ein Bad mit einem Gehalt aä einem; Nicht—lösungsmittel füii das syiithetische Bolymei?isat ausgösetzt wirö,& Durch
diese Hautschicht wird eine durchdringende oder 'penetrative Diffusion von Lösungsmittel und Uicht-lösungsmittel durch die Grenzfläche zwischen der Überzugsschicht und ddr Eoagulier™ badflüssigkeit in wesentlichem Aaamaß verhindert, so daß die Extrafction des Lösungsmittels innerhalb der Überzuxsschicht behindert oder verzögert ist*. Auf diese Weise bilden sich mikroskopische Hohlräume innerhalb der Überzugsschicht unter Extraktion des Lösungsmittels bis zu ovalen Hohlräumen von sichtbaren Abmessungen mit der größten Dimension senkrecht zur Oberfläche der.Überzugsschicht ausi Dies ist ein erwünschtes Merkmal für die Bildung der Schicht mit zellenartiger Struktur gemäß der Erfindung, so daß das Polyester-urethanalastomere als das geeignetste synthetische Polymerisat für die ffäpna&e der Erfindung angesehen wirdo
Bei der Synthese von bei der praktischen Ausführung der Er£indung zu verwendenden Polye&ter-urethan-elafctomeren werden vorzugsweise Polyester mit endständigen Hydroxylgruppen verwendet, die durch Polykondensation von einer aliphatischen •^icarbonsäure und einem molaren Überschuß eines aliphatischen Glykols und solche, die durch e&Sie ringöffnende Polymerisation eines cyclischen Esters in Gegenwart einer difunktionellen Verbindung als Initiator erhalten werdent verwendet· Die durch Polykondensation einer aliphatischen Dicarbonsäure und eines aliphatischen Glykols erhältlichen Polyester sin& z.Bo s
1Φ*827/1708 BADORfGlNAL
die durch Umsetzung zwischenAdipinsäure,. Sebacinsäure, Maleinsäure '-.od.dgl* und Äthylenglykol, Λ,2<-<Propylenglykol? .1,4-Butylenglykol, 1,3-Bmtylengl^kol und ähnliGhen aliphatischen Diolen erhalten wurden* Beispiele von Bolyestern, die durch Polymerisa, ion von cyclischen Estern erhalten wurden sind solche, die durch ringöffnende Polymerisation von£-OapiOlaotonj j>-Methyl- £ —capro^acton, ß-Propiolacton oder ahnlichen cyclischen Estern in Gegenwart eines Initiators«, ζ «Β» 1 ^^--Butylenglykol, Äthylenglykol oder Diäthylenglykol, erhalten wurden,- Unter diesen x-olyestern werden^ vorzugsweise Polyesterglykole mit einem 3-ehalt von praktisch zwei endständigen Hydroxylgruppen und einem Molekulargewicht im Bereich von 4OQ Ms 4000 Verwendet·
Das Polyester-urethan-elastomere kann durch Umsetzung ein! Polyesterglykois und eines o^^nischen Diisocyanats unter Bildung eines mit endständigen Isocyanatgruppen/Versehenen Vorpolymerisats und Umsetz-üng des Vorpolymerisats in der Masse oder in Lösung mit einem Eettenverlgngerungrsmittels hergestellt werden. Andererseits können das Polyesterglykolj organisches Diisocyanat und Eettenverlängerungsmittel in einem Snsatz oder in einer Stufe umgesetzt werden«,
Bevorzugt verwendete organische Diisocyanate sind aromatische, z.Be Diphenylmethan-#,p1-diisocyanatj Di-o-tolyl-pjrp*- diisoeyai?b, 2,4- und 2,5-Tolu-ylendiisocyanate und 1,5-Kaphthylendiisocyanato
BAD
Als Kettenverlängerungsmittel können im wesentlichen difunktionell^ Ig^ctive, WaaaBrstoff enthaltende Verbiixlungen, z«Bo Ithylenglykolf 1,2-Prppylenglykol, 1 ,^—Butylenglykol, Neopentyl* glykole Diäthylenglykol, Dipropylenglykol, 2i2,-Bis-(oxyäthylphenyl)-propan und ähnliche Glykole zur Anwendung gelangen„ Ferner können Wasser, Hydrazin^, Ithylendiamin, 1,2-Propylendiamin^ Piperazin und ähnliche Diamine verwendet werden» Bei Verwendung von Wasser oder organischen Diaminen als Kettenverlängerungsmittel ist die geeignete Regelung der Reaktion schwierigi so daß vorzugsweise die Herstellung von Polyfirethanalastomeren nach dem Vorpolymerisationsverfahren ausgeführt und die Kettenverlängerungsreaktion in Lösung durchgeführt werden.
Bei dem Verfahren gemäß der Erfindung ist es erforderlichj daß die Lösung des synthetischen Polymerisats eine verhältnis-" mäßig hohe Viskosität aufweist, und demgemäß besitzt das durch Kettenverlängerung hergestellte synthetische Polymerisat ein verhältnismäßig hohes Molekulargewicht» Lösungen von im wesentlichen linearen Polymerisaten mit einer grundmolaren Viskosität innerhalb des Bereichs von 0,8 bis 1,4, gemessen bei 25°C in N,3f-Dimethylf ormamid, werden insbesondere bevorzugt.
Die Lösungsmittel für das Polyester-urethan-elastomere sollen mit dem zur Anwendung gelangenden HichtölÖsungsmittel
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BAD OfHGiNAL
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gut mischbar sein» Beispiele für beVorZUgt verwendete Lösungsmittel sind lTjK-I)imetbyl£ormamid.Y;]^ Dimethylsulfoxyd, Tetramethylenharnstoff:» Tetrahydrofuran, Diohlormethan, Bioxan und ähnliche* Gemische aus einem niedrigen, aliphatischen Keton, z«B» Aceton oder Methyläthy!keton, niedrigen aliphatischen Ester, z*B> Ithylacetat oder-einem ayolischen Ither, ZoBo Tetrahydrofuran oder Bioxan* mit einem anorganischer in derartigen organischen Lösungsmitteln löblichen Salz, können ebenfalls als Lösungsmittel für das Poly ester~urethän'-e las tomer e zur Anwendung-gelangen, Härtungsmittelt Pigmente, Weichmacher, Stabilisatoren, Antio^äantienund andere gebiäiiöhliche Mischbestandteile können einverleibt werdeajSofern sie in der Lö«
des Polyester-urethan-elastomeren -.■'■:. sung/gleighförmig lÖ^ioli oder damit gleioaformig mischbar ' sind.Vlnylpolymerisate$
und ähnliche synthetische Polymerisatet die in der Lösung gleichförmig gelöst werden können* können ebenfalls einverleibt werden« Die Einverleibung derartigei?.Bestandteile ist jedoch, gemäß der Erfindung nicht wesentlich« /.."-.-./ --"■■ :
gine zweite wesantliahe. Bedljiigung gemäß der Erfindung ist die Einverleibung eines feinteiligen anorganischen Peststoff in das Poiyester-urethan-elsstomere, ^ä,fer; in dem Lösungsmittel und dem Hicht-lÖsungsmlttel,fürdas Blastomere im wesentlichen unlislich ist und eine Teileh©ngz?8ße im Bereich^^ zwischen 40· Millimikron und 2 Mikron aufweist· Dies ist einer derwichtigste^dr
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-ID -
Faktoren für die Bildung der sellenartigen Struktur in der Überzugssshicht der Lösung des Polymerisats, Wie in der japanischen Patentanmeldung 40 V40/i§65 beschrieben ist, dient anscheinend das feinteilige anorganische Feststoffmaterial^ als Kernmaterial, das die Koagulierung des synthetischen Polymerisats in dem Eo^gulierbad einleitet,und zur Bildung von der zellenartigen Struktur mit.ausreichender RgBroduzierbarkeijtft führt». Da eine Lösung aus amorphem, weichem Polymerisat gegenüber der Wirkung eines Koagulier- oder Ausfällmittels für das Polymerisat nicht so empfindlich ist, wie bei der Polvesterurethanelastomerenlösung gemäß der Erfindung, ist es.,erforder— liehj die Ausfaulung oder Koagulierung des Polymerisats durch die Einführung von Kernen, die die Ausfällung oder Koagulation des Polymerisats einleiten, zu regeln, Es wurde gefunden, daß man. dies durch die gleichförmige Dispergierung eines feinteiligen anorganischen Peststoffs in der Polymerisatlösung erficht und daß dadurch die Bildung einer gleichförmngen porösen Schicht eines Elastomeren mit einer gleichförmigen zellenartigen Struktur ermöglich isird»
Der anorganische Feststoff gemäß der Erfindung soll im wesentlichen in dem Lösungsmittel und dem Nicht-lösungsmittel für das synthetische Polymerisat unlöslich, sein und in den nachfolgenden Extraktions- und Troeknung-sstufen stabil sein.
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Der feinteilige anorganische 'Feststoff^1 der gemäß der Efflndung zur Anwendung gelangt, soll eine Teilchengröße im = Be;reich Ton 40 Millimikron/feis 2 Mi^onaifitwelsen^ Obgleich die außerhalb des Törstehend angegebenen Bereichs liegenden Teilehengroßen als Kerne für die Bildung der Ausfällung dienes, ,führen diese zur feeinen ,optimalen Brgebnissen0 Beispielsiiyeise maclat ein feinteiliger anorganischer Feststoff^ mit einer Teilchengröße oberhalb 2 MiKrön die Palymerisatlösung d.ilatant oder dehnfähig und schlamaigj wobei - sie wahrend der "Lagerung der, liösung ausfallen kann, Außerdem ist eine Eösung mit einer derartigen Beschaffenheiitr schwierig in gleibhförmiger Weise als überzug auf ein Substrat aufjaubringen, da die iVIskosität einer derartigen I»ösung in wesentIichem Ausmaß in Abhängigkeit Ton dem Scherausmaß Taktiert» Andererseits ergeben Teilchen-■^rößen Ton unterhalb 40 Millimikron, Z4B0 von 15 bis 25 Millimikron, eine Überzugsmasse j die bei Koagullerung in sehr sitarkem Ausmaß scha?umpfl5 und zu, einem Überzugs film mit einer sehr unregelmäßigen zellförmigen Struktur führt„
'Beispiele für gemsB der Erfindung zu Terwendende,' %eTorzugte anorganisöhe feinteilige Feststoffe umfassen ausgefälltes leichtes Öalclumcarbonät, Magnesiumcarbonats Feiner Ton, ^dratisie--te .Silicate, Zinkoxyd od.dgl« Der anorganische Feststoff
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v/ird der Lösung aus synthetischem FoI..-merisat zugegeben und darin gleichförmig- disperpriert, wobei diese Lösung im wesEuatliehen frei von irgendeinem ITichtlösungsmittel für das synthetische Polymerisat ist, um eine homogene Überzugsmasse zu bilefe· den.
Eine dritte wesentliche Bedingung besteht darin, daß die Überzugsmasse im wesentlichen frei von irgendeiner Flüssigkeit ist, die ein Hicht-losungsmittel für das synthetische Folymerisat und mit dem Lösungsmittel für das Polymerisat in der Masse oder Zusammensetzung mischbar ist». Die Überzugsmasse kann eine derartige Flüssigkeit in einer Menge von höchstens 15% des Koagulierwerts des NichtlÖsungsmittels für die Lösung des synthetischen Polymerisats enthalten. Der Ausdruck "Koagulierwert" bezeichnet die prozentuale Menge eines Hichib-lÖsungsmittels, bezogen auf die'gesamte Menge an iTicht-lösungsmittel und Lösungsmittel in dem System, wobei das ITicht-lösungsmittel einer lösung des synthetischen Polymerisats tropfenweise bis zum Auftreten der haupimchlichen Ausf aliting des syntb.fe.tisehen Polymerisats zugegeben wird«
Wie in der vorstehend genannten japanischen PaiBiitanmeiäung angegeben ists werden bei Zusatz einer eben etwas ungenügenden Menge für die Herbeirührung einer wesentlichen Ausfällung des Polymerisats kolloidale Teilchen in der Lösung des synthetischen Polymerisats gebildet und die Teilchen
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dienen als Kerne, die eineglelchfö#mige Itöagulierung des Polymerisats einleiten» jedoch ist es ein bezeichnendes Merkmal des Verfahr ens gemäj^ß der Erf ihdiang, die Bildung einer derartigen Art von Kernen zu verzögern* Demgemäß soll bei dem Verfahren gemäß der Erfindung die gegebenenfalls zugesetzte Menge an Mchtlosungsmittel zu der Lösung des synthetischen Polymerisats Ms auf Λ$% des EöagtiÜerwerts des Nichtlösüngsmitteis für die Polymeric tlÖsung !gegrenzt sein. Im allgemeinen wi(rd "bei Zusatz äines Fällmittels zu einer Lösung eines synthetischen Polymerisats die klare lösung grauweiß, gelblich weiß und dann milchig weiß und schließlich finden eine Phasentrennuhg^ statt, bei welcher die Ausfällung des PolymerisaSs "bewirkt Wird, Bei - der praktischen Ausführung des Verfahrens gemäß der Erfindung ist es erforderlich, die lösung, des synthetischen Polymerisats im Zustand einer, klaren Lösung, in welcher kolloidale Teilchen f die rjegebenenfalls durch Zusatz des Fällmittels gebildet werdeii;r .'.' eine 500 S nicht übersteigende TeilchengBÖße. bei der^ Bildung ':,,. ; diner derartigen, Art van Kernen nufweisenf zu Ijalten. .
Beidpiele^ fön Flüssigkeiten, die als liicht-löjangsmittel^ verwendet werden Jc^önnen, umfassen; z.3, Wässer^ Methanol, Ithanol, fthylenglyiiol und Glycerin,, Diese/Flüssigkeiten können auch als Koagülans zur vollständigen KoaguÜörung einer iJberaügsX-achicht aus einer synthetischen Polymerisatlöäung guf einem, faseidgen Subiäbi'^ö und als E^ctrakkäjonsmittel zurjixtralvtionjÖ Ύ,η Löijun--smltt?el r>urs:dec Ühtrvzu öscaic.ht zur Anwendung ßjelarigen»
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Wie vorstellend ausgeführt ist, werden vorzugsweise Lösungen von synthetischem Polymerisat verwendet, die im wesentlichen von einem Nichtlösungsmittel frei sind und insbeonsdere, ITolche, die von einem derartigen Nichtlösungsmittel vollständig frei sind. Jedoch wird in den Fällen, bei welchen eine Überzugsmassejaus der von einem Nichtlösungssittel vollständig freien Art kontinuierlich und allmählich in i'orm einer Über— zugsschicht auf einer faserigen Bahn eingeführt wird, in einem im wesentlichen aus Wasser bestehenden Koagulierbad bisweilen auf der Oberfläche defi koagulierten Überzugsschicht ein-e Wellen- oder Sippenfurche gebildete xn diesem Fall wird vorzugsweise der Überzugszusammensetzüng ein relativ schwaches ICoagulans. für das Folyesterurethanelastomere in einer Menge innerhalb der vorstehend angegebenen Grenzen zugegegeben, z"„B» Methanol oder Ithajnolfi, um die Grenzflächenspannung zwischen der Überzugsmasse und dentÖfe^f&W"* .EpagUlierbad zu erniedrigen»
Eine vierte wi^cfrtefge BÄingung ist die. Regulierung der Konzentration und^ Viskosität ^der Überzugsmasse· Das Grundprinzip der Erfindung besteht, wie vorstehend wiederholt ausgeführt, in einer ausreichenden Verzögerung und Lokalisierung der Extra{t£ion des Lösungsmittels aus der cchicht der Überzugsmasse ♦ Je Höher die Konzentration und/oder die Viskosisct der überzugsmasse ist,umso geringer ist das uusmaß der Extraktion des Lösungsmittels in der ^usammenuotaunr; durch da? Nicht-
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lösungsmittel in dem Ko^ulierbacL Es ist wesentlich, e.ine Polymerisatlrsung mit" einem Feststoff geaalt, an synthetischem Polymerisat von 15 bis 30, vorzugsweise von 18 bis 25 Gew.- *-% und einer Viskosität innerhalb des Bereich^ von 5000 bis 5C COO, vorzugsweise von 10 000 bis 30 000 cps zu verwenden»
"Die überzugsmasse wird auf ein poröses faseriges Substrat oder auf eine solche Unterlage.aufgebracht, ζ »By unter """nwendbng eines Abstreifmessers,Mittels Auftragswalzen oder einer Kal^nd eismaschine ο Das faserige Substrat umfaßt gewebte und gestrickte oder P:e\7irkte Textilwaren, ungewebte Textilwaren, Papier od.dgl. j obgleich genoppte oder· aufgerauhte und «agewe flockengedruckte (flock-printed) gewebte Textilwaren und nadelgestupfeite (needle-punched) ungevfebte Textilwaren besonders bevorzugt werden«, Die faserigen Substrate können in üblicher Weise vor dem Ai)Lfbringen den Überzugsmasse vorbehandelt wenden«. ,
Ein fünftes.wesentliches Merkmal^ der Erfindung ist das Aufbringen .der- Überzugsmasse unter Bildung einer überzugsschicht aus einer Lösung mit einer Dicke von 0,5 bis 3,0mm auf einem faserigen Substrat* Die Dicke von unterhalb 0,5 mm ist unge-,nügend zur Bildung einer zellenartigen Struktur, die aus zahlreichen ovalen Hohlräumen mit den größten Abmessungen senkrecht zur Ebene der Überzugsschicht besteht.,
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Eine sechste wesentliche Bedingung besteht in dem Eintauchen oder Einweishen der Überzu.. -sscuicht- in einem Koagulierbad,unmittelbar nach dem Aufbringen der Überzugsmasse ; ■- : auf das faserige Substrat<, Das Aussetzen der Überzugsseiiieht- " aus dem Lösung des synthetischen Polymerisats an feuchte Luft oder eine Atmosphäre, die den Dampf eines Kicht-lösungs- ; mittels für das Polymerisat enthält, muß vermieden werden, da bei Aussetzung an eine derartige Atmosphäre die Überzugsschicht die Feuchtigkeit oder das Nicht-lösungsmittelfe absorbiert, wodurch, das gleiche-Ergebnis, wie in.dem Fall, bei welchem ein
Mchtlösungsmittel im voraus der Überzugsmasse zugesetzt i^t, erhalten wird0 . ■ ·
- Ein siebtes wichtiges Merkmal besteht darin, daß das Bqd zur Koagulierung der Überzugsschicht ein üficht-lcsungsmittel für das Polymerisat in einer Konzentration von wenigstens 85 GeWo-% enthält«. 'In diesem Bad findet eine beachtliche Koafeulierung der Schicht der Überzugsmasse zu einer synthetischen Polymerisatsciiicht aus einer zellenförmigen Struktur statt. Eine derartig hohe Koneentration an lücht-lösungsmittel in dem Kc(g§tulieä)aa verursacht eine rasche Bildung der Oberflächen haut- oder -schicht aus der Löaung des synthetischen PolymersatSo Die Ha--u^verhindert die diffuse Eindöfcingung oder Penetration des Lösungsmittels und verzögert die Extraktion äes Lösungsmittels aus der inneren nicht-koagulierten Schicht aus der Lösung des synthetischen Polymerisats, und demgemäß, verzögert die Koagulierung, so daß eine sellenartige Struktur
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gebildet wird. Als Ficht-lösungsmittel ist Wasser intffechnischei Hinsicht von größter und allgemeinster Brauchbarkeit0 Methanol, Äthanol, Athylenglykol, Glycerin od.dgl* können ebenfalls in geeigneter Weise zur Anwendung gelangen, Das Eoagulierfaad kann bis zu 15!$ eines Lesungsmittels für das synthetische Polymerisat enthalten, obgleich weniger als 3% bevorzugt werden.» Der bevorzugte Temperaturbereich des Koagulierbads variiert in Abhängigkeit von der Art und Konzentration des anzuwendenden -&öe«H ITicht-lösungsmittels» Bei Verwendung von Wasser als Nicht-lösungemittel wird die-Koagulation vorzugsweise bei einer Badtemperatur zwischen 10 und 40°ö ausgeführt9
Ein achtes wesentliches Merkmal der Erfindung betrifft die vollständige Entfernung von· restlichem !lösungsmittel und Nickt—lösungsmittel aus dein so koagulierten Überzugsscaicht» Dies wird durch Extraktion und Trocknung erreicht* ?/: ;
Das letzite ivesentliehe und kennzelchtiende Merkmal gefliäÖ der Erfindung ist das .Reiben oder; Schleifen der wberf$fSö.e der sp gebildeten y porösen Überzugssehicht mit einer zellenartigen Struktur, um die Innenschicht mit einer zellenartigen Struktur und ein wildleder&ihliches äußeres Auösehen zu tisw«
Die nach dem Verfahren gemäß der Erfindung gebildete, , eine Zöllenarb ige Gt rukLur aufweisende Überzufissabicht, besitzt eine verheltnisrnößig harte, glatte ÖberfiächenhaiWi, obgleich
BAD 109827/1788>
durch. Mahlen oder Schleifen mifc Sandpapiep oder einer Aufrauhiaschine oder durch. Schneiden mit einer scharfen Kante, um die zellenartigen Hohlräume' -lie der Coerzurssciiicht das wildlederartige Aufienaussehen und dessen Anfühlen oder Griff verleihen, diese entfernt we.den kann»
Die Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erläuterte 3Pig« 1 zeigt eine mikrophotographische Darstellung (in 50-facher Vergrößerung) eines Querschnitts einer zellenartigen polymeren Überzu^sschieht auf einem faserigen Substrat, die gemäß der in Beispiel 2 beschriebenen V/eise {^worden ist»
Fig« 2 zeigt eine mikroskopische Ihotographie (in 50-facher Vergrößerung) eines Querschnitts einer zellenförmig ausgebildeten Überzu^suchaclit, yie in Pig. 1 dargestellt, nach Entfernung der Oberfläch.enhaut durch Schleifen oder Rasieren davoii, und "-.-■',; ..;::^\--'"*": 'V-
Pig, 3 zei0eine fci]£Dos|iöpiselie Photographie (in 50-facherVergrößerung) cüßr öberiiäche des xvildlederartigen Kunst- oder Ersatzleders, wie in Fig. 2 dargestellto
y/ie aus den Figuren 2 und 3 ersichtlich, besitzt cie gesculi^fene oder die rasierte Cberfloche eine zellenförmige Struktur, von welcher Jede Höhlung oder Einbuchtung einen Durchmesser von 30 bLslÜD^ $».£w±£weee£- auf'.vi-iiifc. Das ;~em:if.\. dt-r· Erfindung hergestellte Kunstleder oder Krsatzleder Ιη·ϋ Ltzt
109827/17B8 BAD OBIQlNAL
16193OO
el.ne ausgezeichnet Abnutzun^sbeständigkelt und Biegefestigkeit aufgrund der Festigkeit des Polyester-urethan-elastomeren und eine gleichmäßige Feuchti-gkeitsbestandigkelt und Wasser abweisende Eigenschaft-, die von natürlichem,Wildleder verschieden ".ist β - "
Die Erfindung v?ird nachstehend anhand von Beispielen näher erlHutert, .
Beispiel 1.
. .2CO g eines j?oly?thylenadipats mit einem mittleren MoIekularGe'v?icht von 2ö00r einer Hydroxylzahl vozi^ 5&,3 und /einer Säurezahl von 1,6 v?urden mit 9,0 g 1 ^-Butylenglykol, das durch Entwässern bei verringertem Druck gereinigt worden war, gemischt. Die Kischung wurde durch Erhitzen auf etwa $0°C geschmolzen, worauf unter kräftigem fiühren 52»5g Diphenylmethan-4,4'-dilsocyanat, geschmolzen bei etwa 5O0Gj zugegeben wurden. Die Temperatur der Mischung stieg auf iOO bis 1200C nach etwa 4 bis 5 Minuten an und die Mischling wurde viskoso Die Mischung wurde dann auf eine mit einem Breßformlösemittel (mold release agent) überzogene Elsenplatte gegossen und die verfestigte Masse wurde bei 1000C während I7 Stunden gehärtet* Die grundmolare Viskosität, gemessen bei 25°0 in lT,lf-Dimethylformamidlösung des Folyester-uretiian-elastomeren betrug 1,18* Das Elastomere wurde in ίΓ,ΐΝΓ-rDimethylformamid (nachstehend als "DME11 bezeichnet) gelöst, um eine Lösung mit einem
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Fe st st-off geaalt von 17,0% zu bilden, die eine Viskosität· : von 18 200 cps "bei 25°C und einen Koagulationswert gegenüber Wasser von 12,0/S aufwies» Zu 295 g <ier Elastomerenlösung mit dem' Feststoffgehalt von 17,00 wurden 20 g Magnesiumcarbonat ' zugegeben und die Lös'ung "wurde unter verringertem Druck von Luft befreit. Nach der Entfernung von Luft betrug die Viskosität der Lösung 20 200 eps bei 25°C. Die so gebildete Überzugsmasse wurde- auf ein Substrat unter Bildung eines Überzugsf11ms aus -der Lösung mit einer Dicke von 1>6 mm 'aufgebracht« Das faserige Substrat bestand aus einem Velours&toff, der aus einem mischgesponnenen Garn mit einem Gehalt von 35% Vinylon (formalisieEte polyvinylalkcholfaser) und 65% Rayon hergestellt war, wobei -dies durch Imprägnieren mit einer 7,5%igen Dimethylformamidlösung des gleichen Polyester-urethan-elastomeren, wie vorstehend angegeben und Koagulieren des Polymerisats in Wasser erhalten wurde» Die nichtüberzogene Seite des porösen, so gebildeten faserigen Substrats wurde poliert und das Substrat wurde dann mit Wasser bis auf einen Wassergehalt von 32 Gew.-% vor dem Aufbringen der Überzugsmasse imprägniert» Das so mit der Überzugsmasse über-r·· zogene Substrat wurde unmittelbar in einemjwäßrigen Bad mit einem Gehalt von 3,6 Gew.-% Dimethylformamid, das bei 300C gehalten war, während 6 Minuten eingeweicht, um die Überzugsschicht zu einer polymeren Schicht mit einer zellenartigen
BAD ORIGINAL 109827/1788
Struktur -zu: koagulieren«. Der überzogene Stoff wurde dann in. - warmem- Wasser durchtränkt bei einer Temperatur von 50 bis GO0G während AO Minuten, um daraus das Dimethylformamid, zu extrahieren, worauf er dann ausgepreßt und bei 100: 0 während 30 Minuten getrocknet wurde. Die Oberfläche der Über— zugsscbicht, die so gebildet worden war, wurde dann mit einer Scheibensandpapier-schleifmaschine, die mit Sandpapier mit einer Korngröße entsprechend einem Sieb mit einer lichten Mäsehenweite von etwa 0,125 mm (120 mesh grain size) ausgestattet war, geschliffen, um eine lederartige Bahn mit einem wildlederähnlichen äußeren Aussehen zu erhaltene Der Querschnitt der Bahn zeigte die Anwesenheit von zahlreichen ovalen Hohlräumen mit den größten Abmessung senkrecht zur Ebene der Bahn und einem Durchmesser von 40 bis 70 Mikron. ·
■ "■■ ··-■■■ ""■'■ Beispiel 2 _ "_■ . ic ".".-
910 g £^0aprolactoK und 90 g 1,4—Butylenglyko-i. wurden ": bei 1500C während 3 Stunden in Qegenwart von 1,0 g Tetra^ butyltitanat umgesetzt, um ein rohes Heaktioneprodukt zu er-» halten. Das rohe fieaktionsprodukt wurde durch Erhitzen auf 150 G während 20 Stunden unter einem verringerten Druck von 10 mm Hg gereinigt, wobei ein Polyester mit einem mittleren Molekulargewicht von 1000, einer Hydroxylzahl. von■-1.il ,9 und einer Si'urezahl von 0,OJ erhalten wurde» 200 grdes Polyesters und 32,0 Vj 1,4-ßutylenglykol wurden miteinander vermischt
ßAp i
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Zl
und auf etwa 5O°C erhitzt, worauf unter kräftigem Rühren 1'57»5 g DiphenylnLethan-4,4'-äiisocyanat, das t>ei etwa 55 C geschmolzen worden-war,'zugegeben wurden» Anschließend stieg die Temperatur der Mischung und die Viskosität nahm auf ein erhebliches Ausmaß zu. Nach 4 Minuten wurde die .Reaktionsmischung auf eine Eisenplatte gegossen, die alt einem J?oraablösemittel (mold release agent) überzogen war, und einer Härtung bei 1OO°C während 13 Stunden unterworfen» Die grundmolare Viskosität des Polyester-urethan-elastomeren, das auf diese Weise gebildet war, betrug 1,26, gemessen bei 25 C in Dimethy!formamide· Zu 1200 g Dimethylformamid wurden 300 g des Elastomeren zugegeben und danach 6 g Di-n-butylamin zugesetzt, worauf die Mischung etwa 2 Stunden lang auf SO C erhitzt wurdej um eine homogene Lösung zu bilden« Der Koagulationswesrt .dei? Lösung gegenilti^r Wässer betrug 3,3% und gegenüber Methanol 4-5,0%. - f
Zu 1500 g der Losung mit einem Feststoffgehalt von 20,0% wurden 120 g leichtes (light) Galciumcarbonat 4iit einer Teilchengröße von etwa 1,4 Mikron zugegeben und danach 180 g Methanol zugesetzt, worauf die so Einverleibtes enthaltende Lösung unter verringertem Druck entlüftet oder von Luft befreit wurde« Die so p:ebildeteÜberzugsmasse besaß einen Ii1Oi?Lütoffgehalt von .-?i ,4% und eine Viskosität bei 250C .-■■■'.. von 12 600 cpe. Die Überau· ;amaese wurde auf eir» l'ac/c?ri;-os
BAD OFMGINAL 109677/1788.
Substrat, wie-in Beispiel 1 verwendet, aufgebracht,, Auf eine endlose Bahn des faserigen Substrats mit einer -Breite von 300 mm wurde die Überzugsmass'e kontinuierlich bei einem Ausmaß von 1,5 m/min, mittels-;einer "Rakel oder eines Abstreifmessers mit einem Meßraum (gauge space) Von-2,0 mm aufgebracht und das so überzogene Substrat wurde unmittelbar in ein Wasserbad, das bei 28 bis 29 C gehalten war, eingebracht und darin wäxirend 3 Minuten und 40Sekunden durchtränkte Das überzogene Substrat wurde darm in warmem Wasser von 60 bis 70°G wehrend 4-0 Minuten durchtränkt, um das Dimethylformamid daraus zu extrahieren, danacn ausgepreßt und bei 12O°C während 1C Minuten getrocknet» Eine Methanol enthaltende 1Jberzu~smaSi e, wie in diesem Beispiel, ergab einen Überzugsflimmit glatter-Oberfläche, der von' jFglicher Wellenfurche oder ßippenmarkierung auf seiner . Oberfläche frei war, selbst bei einer Kdagulierunö durch kontinuierliches Einführen in ein Koagulierbad, Die so gebildete polymere Überzugsschicht besaß, wie. in der mikrophotograpliischen Darstellung (■ 50-fa-che Vergrößerung) von Pig, 1 gezeigt, eine zellenartigeStruktur, die aus zahlreichen ovalen Hohlräumen mit der größten Abmessung senkrecht zur Ebene der Schicht bestand»
Die Oberflächenhaut der so gebildeten "Überzugsschicht wurde durch Schleifen mit einer Poliermaschine, die mit
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SchmierFelpapier. einer Korngröße entsprechend einem Sieb mit einrr lichten Maschenweite vcn etwa 0,125 "mm (120 niesh grain size) ausgestattet war, entfernt, mm ein bahnenartiges Material mit einem äußeren wildlederartigen Aussehen zu erhalten« Das Bahnenmaterial wurde mit einer 2%igen Äthanollösung von Oil Black BW (Orient Ka_gaku Kogyo Co.) gesättigt und an Luft'getrocknet, um ein schwarzgefärbtes Kunstwildleder zu erhaltene Das so erhaltene wildlederar^ige Kunstoder Ersatzleder besaß eine ausgezeichnete AbnutzunEsbest:;ndigkeitc Wenn es z„B<, einer Abnutζuifsprüfung unter Anwendung eines Abriebsprüfgeräts diner Custom-Art unterzogen wurde, wurde beim Biegen unter einer Belastung von 45^ g wenig Ünderung bis zu einer 5CC-maligen Wiederholung des Abreibens beobachtet9
Wie in den mikrophotographischen Darstilluni?;en der Figuren 2 und 3 gezeigt ist, besaß das Kunstleder eine zellenartige Struktur, bestehend aus gleichförmig angeordneten, offenen Poren« Die .Figuren 2 und 3 stellen mikrophotographi~ sehe Darstellungen" (50-fache Vergrößeru g) des ;Luerscnriitts jeweils der oberen Oberfleche des wildlederartigen Kunstleders dar, wie es in diesem Beispiel hergestellt wurde»
98 27M788 bad
Beispiel 3 , .
Überzugsmassen wurden unter Verwendung eineB PoIyesterurethan-elastomerenlÖsung mit einem Feststoffgehalt von 20,0/v, wie in Beispiel 2 verwendet wurde, hergestellt; und auf ein faseriges Substrat, wie in Beispiel 1 verwendet» aufgebracht· ' : . /
Die Überzu--smassen wurden durch die Zugabe von sowohl Wasser als auch eines anorganischen Feststoffes in den in der nachstehenden Tabelle I angegebenen Mengen zu der Polyester-* urethan-elastomerenlösimg hergestellt· Die Überzugsmassen wurden getrennt auf ein faserigen Substrat unter Anwendung eines Metallrahmens mit einem Dickenmaß von 1,6 mm^ der auf das Substrat gelegt wurde, auf gebracht und unmittelbar danach, in einem wäßrigen Bad mit einem Gehaltvon 3,0 bis 4 an Dimethylformamid, das bei 2^ bis 3Q0Gi gehalten war, tränkt· Nach etwa 10 Minuten wurdef das überzogene JS üb s tr at aus dem Eoagulierbad herausgenpiflmen und daiin in Wasser bei 70 biö 82°ö während 40 Minuten eingeweieht^ um das dimethyl«· formamid zu extrahieren, ausgepreßt und bei-MOO0O" iri einem Heißlufttrockner wahrend 30 Minuten-- getrooknete Die Zusammensetzungen der Überzugsmassen und die Eigenschaften der daraus erhaltenen Produkte sind in der nachsbehenden Tabelle I zusammengestellt· Aus dieser Tabelle ist ersichtlich, daß anorganische Feststoffe von zu geringen Teilchengrößen zur Bildung v-/h zellenartigen, porösen Bti'ukturen ungeeignet sind,
109827/17&8 BADO^GiNAL
Tabelle I
Probe Nr
3-1 3-2 3-3 3-4- 3-5 3-6
Zusammensetzung der Übcrzü^slösungen (gewsTeile)
20% Polymerisatlösung
300
Calciumcarbonat
(Teilchengröße 0,7-1,0 μ) 25
Magnesiumcarbonat
(Teilchengröße 0,5-2,0 jO -
Calciumsilicat -
(Teilchengröße 0,2-0,3 μ} -
Feines Siliciumdioxyd
(Teilchengröße (15-25 mu) ' -.
5:1 DMF/¥asser-Gemisch 5
Zellenartige Struktur der *--
Überzugsschichten '""-"·.
Gleichförmigkeit der Struktur
Gleichförmigkeit der sität von Wänden der Hohl*· räume ..■■'.'.'; ; ''^C
Anmerkung; 0« "gut", 300
35
300 300 300
-
5" 5
25 -
.25 5
"schlecht"
Beispiel 4
870 g (0,9 Mol) eines Poly-( i-caprolacton)-glykols mit einem Molekulargewicht von 967, das in ähnlicher tfeise, wie in Beispiel 2 beschrieben, hergestellt worden war, und 162 g (1,8 Mol) 1,4-Butylenglykol wurden in 1870 g Dimethylformnmid mit einem Feuchtigkeitsgehalt von O,O94# gelöst, worauf
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3* -
5,7 ο «asser zur Eegelung des Feuchtigkeitsgehalts des' jxeak- ■ tiönssystems .auf 5,4--S CQ»3 KoI) zugegeben -"warden». Der Lösung wurden dann 75Bg (3,03 Mol) Drphenylmethan-^.^'-diisocyänat zugesetzt, worauf die exotherme Reaktion stattfand, und die Teufe peratur der Kisöhung auf 620J-* anstieg» Das Reaktionsgemisp h wurde dann auf 100 0 erhitztund nach 15 Minuten wurden dein Gemisch 3,8 g Di-n-butylamin und 2490 g Dimethylformamid zugegeben und das Gemisch wurde währendweiterer 45 Minuten erhitzt« Nach Vervollständigung der Reaktion wurde/ das fieaktionsgemisch mit Dimethylformamid zur Bildung einer Polyurethanlösung mit einem Feststoff gehalt von 25?» verdünnte Die Lösung besaß eine Viskosität bei 25°0 von 96 000 eps und. einen Koagulierr/ert gegenüber Wasser v^n 6,2%. Die-gimndmolare Viskosität des Polyurethanelastomeren in der Lösung betrug 1,08, gemessen bei 25°C in Dimsthylf ormamid» ."...
' 40 g. eines fein'ausgefällten, lichten (light) Calciumcarbnnats, 120 g Methanol und 53 g Dimethylformamid wurdqft zugegeben und gleichförmig mit 400. g der 2$%igen Lösung des Folyurethanelastomeren.in Dimethylformamid gemischt und die auf diese ?feise mit dem Material einverleibte Lösung wurde unter verringertem Druck von Luft befreit, um eine Überzugsmasse mit einer Viskosität -bei .250C von 1600C cps zu erhalten, Die Überzugsmasse wurde auf ein faseriges Substrat,/wie es in Beispiel 1 verv^endet wurde, aufgebracnt, um darauf eine Überzugs schicht mit einer Maßdicke von 1,8 mm zu bilden, an eine
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Atmosphäre mit einer relativen Feuchtigkeit von 65% "bei 230C während einer Zeitdauer, wie in. der nachstehenden Ia-. belle II angegeben, ausgesetzt und dann in einem wäßrigen Koaguliarbad mit einem Gehalt von 3,0 bis 4,2 % Dimethylformamid w-hrend 10 Minuten eingetauchte Das überzogene faserige Substrat wurde dann in warmem Wasser bei 70 bis 85°C eingeweicht, um das restliche Dimethylformamid zu extrahie*- ren, ausgepreßt und getrocknet» Die zellenartige Struktur der so gebildeten überzugsschicht wurde durch visuelle Beobachtungen bestimmt« Die Ergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle II zusammengestellt*
Tabelle II Aussetzüngsdauer (min) Strukturen
0 (eingelegt in Wasser unmit- gleichförmige zellenartige telbar nach dem Aufbringen) " Struktur über die gesamte
Überzugsschicht
5 Hohlräume wurden in dem obe
ren Teil der Überzugssciiicht beobachtet, jedoch nicht in dem unteren- oder Bodenteil«
10 Unregelmäßig verteilte Hohl-
räume wurden über die gesamte Überzu^sschicht beobachtet.
15 Mikroporös über die ganze
Überzugsschicht hinweg, frei von sichtbaren Hohlräumen
Beispiel 5
Eine Überzugsmasse, wie in Beispiel 4 hergestellt wurde auf ein faseriges Bubstrat, wie es in Beispiel 1 verwendet
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wurde, gegossen, um eineÜberzugsschichtmit einer Maßdicke von 1,8 mm zu "bilden,Unmittelbar" danach wurde das so überzogene Substrat in einem waßrigeil Bad, das Dimethylformamid in cLen in der naonstehenden Tabelle III aufgeführten Konzentrationen enthielt, durchtränkt wahrend "10: Minuten, um die Koagulierung zu bewirken.Dann wurde es zur Extraktion des restlichen DimethyIformamids in warmem Wasser fcei 70 bis C während 30 Minuten durchtränkt, ausgepreßt und getrocknet* Die so erhaltenen Produkte wurden durch visuelle Beobachtttng bestimmte ■
Tabelle III
Konzentrat ionen von Dimethy"1-.
formamid im Koagulierbad (%) Strukt-uren
0 Gleichförmige zellenartige
..-■■' . " - Struktur .·-"■■
5 gleichförmige zellenartige Struk
tur (honeycomb-like cellular)
10 feine gleichförmige zellenartige
- Struktur .
20 : mikroporöse Struktur mit einigen
■ : groben Hohlräumen
30 --'■'-: mikroporöse Struktur über die
- ;■'.-' gesamte Überz.up:sschicht hinweg
Die Struktur hangt in wesentlichem Ausmaß von der Temperatur des KoaguÜerbads ab, wobei gute Ergebnisse bei Temperaturen von 25 bis 4-O°G bei diesem Beispiel .erhalten werden*
BAD OFHGiNAL
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Claims (6)

1-619 Pat ent ansprüche
1. Verfahren zur Herstellung von synthetischen Ledern mit einem äußeren Aussehen und einem Griff von Wildleder, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Überzugsmasse mit einem Feststoff gehalt an Polymerisat von 15 bis 30 Grew'. -% und einer Viskosität von 5000 bis 50 OCO cps durch gleichförmiges Kisehei in einer Lösung eines synthetischen polymeren Materials aus;im wesentlichen einem polyuretnanelastomeren, das von einem Polyester abgeleitet ist, eines feinteiligen anorganischen Feststoffs mit Teilchengrößen von 40 Millimikron bis 2 Mikron, der im wesentlichen sowohl im Lösungsmittel als auch in dem ITicht-lösunsrsmittel für das synthetische polymere Material unlöslich ist, und in einer 15'% des Koagulicrwerts der synthetischen Polymerisatlösung nicht übersteigenden Menge einer Flüssigkeit, die ein Nicht-losunsrsmittel für das synthetische polymere Material ist, herstellt.^ die überzugsmasse auf ein faseriges Substrat unter Bildung einer Überzugsschicht der Masse mit einer Dicke von 0,5 bis 3 mm auf dem Substrat aufbringt, die Überzugssenicht unmittelbar nach ihrer Bildung in der Weise, daß eine wesentliche Au^.etzung der Schicht an eine Wasserdampf oder den Dampf eines Nicht-lösungsmittels für das polymere Material enthaltende Atmosphäre vermieden wird, in einem Koagulierbad durchtränkt, das en flüssiges
1098277 1788
BAD ORIGINAL
Si
Mcht-lösungsmittel für das polynier^e Material in einer Koüzentration von. wenigstens 85 G-ew.-% enthält, und danach, im wesentlichen vollständig das restliche Lösungsmittel und Nichtlösungsmittel aus der Überzugsschicht unter Bildung"einer polymeren Schicht mit einer gleichförmigen wabenartigen zellenförmigen Struktur entfernt und ,die Oberflächenhaut der polymeren Schicht Z=Bo durch Schleifen od^r Schaben entfernt*
2«, Verfanren nach Anspruch 1 ,, dadurch gekennzeichnet, daß man als faseriges Substrat eine genoppte oder florhaltige gewebte Teixtrlware oder«eine nadelgestupfelte (needle punched} ungewebte Textilmatte verwendet«
3« Verfahren nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß. man als Fo]yester ein. Polyesterglykol mit einem Molekulargewicht von 4"GO bis 400G verwendet.
4<, Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man als pnorganisches Salz ein ausgefälltes, lichtes (light) Calciumcarbonat4 Mafenesiumcarbonat, feinen Ton, hydratisierte Silicate oder Zinkoxyd verv/endeto
5« Verfahren nach einem der """nspruche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man als ■Nicht-lösungsmittelflüssigkelt Wasser verwendet» , - *-
BAD ORIGINAL
1098^71788
t61 9'JOC
6. Verfahren, nach, einem der nsprüche 1 "bis 5, dadurcn gekennzeichnet, daß. tB&n das Kaagulierbad "bei einer Temperatur von 10 bis 4-O0C verwendet.
BAD
0S821/1788
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Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3982335A (en) * 1966-03-07 1976-09-28 Porvair Limited Shoe uppers
US3968293A (en) * 1966-03-07 1976-07-06 Porvair Limited Artificial leather sheet material
DE1694181C3 (de) * 1967-08-09 1975-02-06 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Verfahren zur Herstellung mikroporöser Folien auf Polyurethanbasis
DE1619577A1 (de) * 1967-12-23 1971-06-09 Glanzstoff Ag Verfahren zum Faerben von Polyurethanen
DE1938990A1 (de) * 1969-07-31 1971-02-18 Kalle Ag Verfahren zur Herstellung eines flaechenfoermigen Mehrschichtmaterials
US3718532A (en) * 1970-04-08 1973-02-27 Usm Corp Microporous sheets and processes
US3716502A (en) * 1970-11-27 1973-02-13 Inmont Corp Elastomeric thermoplastic polyester polyurethane compositions stabilized against hydrolysis
US3861937A (en) * 1972-07-03 1975-01-21 Hooker Chemicals Plastics Corp Method of producing suede-like synthetic leathers
AT341994B (de) * 1972-08-11 1978-03-10 Akzo Nv Syntheseleder und verfahren zu seiner herstellung
US4165556A (en) * 1974-02-08 1979-08-28 Kanebo, Ltd. Method for manufacturing suede-like artificial leathers
AU653006B2 (en) * 1991-02-28 1994-09-15 Sekisui Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha Coating sheet and method of making molded product using said sheet
US20060249244A1 (en) * 2004-01-09 2006-11-09 San Fang Chemical Industry Co. Ltd. Method for producing environmental friendly artificial leather product
TWI275679B (en) * 2004-09-16 2007-03-11 San Fang Chemical Industry Co Artificial leather materials having elongational elasticity
TWI297049B (en) * 2005-05-17 2008-05-21 San Fang Chemical Industry Co Artificial leather having ultramicro fiber in conjugate fiber of substrate
US20080113198A1 (en) * 2006-11-10 2008-05-15 Jusong Xia Leather articles and methods for producing the same
US7662461B2 (en) 2006-03-31 2010-02-16 Milliken & Company Synthetic leather articles and methods for producing the same
US8431648B2 (en) * 2006-03-31 2013-04-30 Milliken & Company Coated substrates and polymer dispersions suitable for use in making the same
US7872069B2 (en) * 2006-03-31 2011-01-18 Milliken & Company Coated substrates and polymer dispersions suitable for use in making the same
TW200825244A (en) 2006-12-13 2008-06-16 San Fang Chemical Industry Co Flexible artificial leather and its manufacturing method
TW200829747A (en) * 2007-01-11 2008-07-16 San Fang Chemical Industry Co Artificial leather with layered feeling and dual-color effect and its manufacturing method
US8141667B2 (en) * 2008-06-17 2012-03-27 The Board Of Trustees Of The University Of Alabama For And On Behalf Of Its Component Institution, The University Of Alabama Hybrid dinghy pusher
IT201700089038A1 (it) * 2017-08-02 2019-02-02 Alcantara Spa Nuovo processo per la preparazione di un tessuto non tessuto micro-fibroso sintetico scamosciato
CN108118539B (zh) * 2017-12-30 2020-10-23 福建中裕新材料技术有限公司 环保型耐干湿擦、耐磨耗性聚氨酯合成革的制备方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2871226A (en) * 1955-03-24 1959-01-27 Du Pont Elastomeric condensation products prepared from polyether glycols
US3100721A (en) * 1961-02-21 1963-08-13 Du Pont Process for producing microporous films and coatings
US3067483A (en) * 1958-07-03 1962-12-11 Du Pont Sheet material and process of making same
US3322568A (en) * 1963-03-15 1967-05-30 Interchem Corp Composition and method for producing leather substitute
US3360394A (en) * 1964-01-24 1967-12-26 Burlington Industries Inc Process for forming breathable polyurethane coating on a textile fabric and the resulting product
DE1469576A1 (de) * 1964-03-21 1969-01-23 Toyo Tire & Rubber Co Verfahren zur Herstellung von Lederersatz

Also Published As

Publication number Publication date
US3496001A (en) 1970-02-17
GB1179321A (en) 1970-01-28
FR1514276A (fr) 1968-02-23

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