DE1938712A1

DE1938712A1 - Verfahren zur Herstellung von lederartigem Material und lederartiges Material

Info

Publication number: DE1938712A1
Application number: DE19691938712
Authority: DE
Inventors: Attilio Angioletti; Giancarlo Ferrante
Original assignee: Pirelli SpA
Current assignee: Pirelli and C SpA
Priority date: 1968-08-03
Filing date: 1969-07-30
Publication date: 1970-02-05
Also published as: NL6911692A; ES376679A1; BE736798A; LU59175A1; FR2015009A1; GB1263512A

Description

fATENTANW4LTI

DR. E. WIEGAND DIPL-ING. W. NIEMANN 1938712

DR. M. KOHLER DIPL-ING. C. GERNHARDT

MÖNCHEN HAMBURG

TELEFON: 395314 2000 HAMBURG 50, 2 δ· 7. 69

TELEGRAMME₁KARPATENt . KDNIGSTRASSE 28

W 23851/69 4/B

Pirelli Societa per Azioni Mailand (Italien)

Verfahren zur Herstellung von lederartigem Material und lederartiges Material.

Die Erfindung bezieht sich auf ein lederartiges Material und auf ein Verfahren zur Herstellung dieses Materials» welches die typischen physikalischen und mechanischen Eigenschaften von Leder hat·

Bs sind verschiedene Verfahren zur Herstellung von Kunstleder bekannt, und sie basieren Im wesentlichen auf der Methode des ÜberZiehens und/oder Imprägnierens von Fasern und Webstoffen mit thermoplastischen oder elastomeren synthetischen Materialien und Gestalten des Oberzugs in solcher Weise, dass dem fertigen Produkt das allgemeine Aussehen von Leder erteilt wird· Diese Erzeugnisse, die für viele Anwendungsgebiete benutzt werden, z.B. Koffer, Taschen o. dgl. haben sich hinsichtlich ihrer Verwendung als Oberleder und Handschuhe als unbefriedigend erwiesen, insbesondere wegen ihrer sehr kleinen oder vernachlässigbaren Permeabilität für Wasserdampf und Luft und wegen ihres Mangels an Weichheit und genügendem Widerstand gegen Zug- oder Scherbeanspruchungen.

Die Erfindung bezweckt, ein lederartiges Material zu schaffen, das sehr gute physikalische und ästhetische

909886/1670

Eigenschaften hat und eine gute Permeabilität für Wasserdampf hat, so dass, seine Verwendung als Oberleder; für Handschuhe o.dgl. gestattet.

Das Wesen der Erfindung liegt demgemäss in einem Verfahren zur Herstellung eines lederartigen Materials, bei welchem zwei getrennte zusammengesetzte Gebilde vorbereitet werden, wobei das erste zusammengesetzte Gebilde durch folgende Stufen erhalten wirdj

Aufbringen vermittels einer Zerstäuber- oder Verteilermaschine, einer blähbaren Urethanmischung auf eine Fläche einer Traglage, die vorher mit einem Film aus thermoplastischem Polyurethanharz überzogen worden ist; die auf diese Weise mit der Urethanmischung behandelte Lage wird in einen Ofen während einer genügenden Zeitdauer bei einer Temperatur zwischen 110 und 170° geführt, um die Ausdehnung und ein teilweises Vernetzen der urethanmischung zu erhalten, und das zweite zusammengesetzte Gebilde wird durch folgende Stufen erhalten!

Imprägnieren einer Schicht aus nicht verwebten Fäden oder Fasern mit Latex aus natürlichem oder künstlichem Kautschuk, diese Schicht wird an einem gestrickten oder gewirkten Textilstoff aus Polyamidfasern vermittels einer Polyurethan-Bindemittelmischung angehaftet, das auf diese Weise erhaltene Gebilde wird durch eine kontinuierlich arbeitende Vulkanisation- oder Polymerisationseinrichtung während einer notwendigen Zeitdauer hindurch geführt, um das Verfestigen des Kautschuks und die Vernetzung des Bindemittels zu erhalten; das auf diese Weise erhaltene zusammengesetzte Gebilde wird an dem ersten zusammengesetzten Gebilde in solcher Weise angehaftet, dass die Fläche, welche durch das Gestricke oder Gewirke gebildet ist, mit der Fläche in Berührung steht, welche durch die ausgedehnte bzw. geblähte Urethanmischung gebildet ist, dann wird das sich daraus ergebende Gebilde durch einen Ofen während einer Zeit bei einer Temperatur von 110 bis

9Ö9886/1 S?0

170° durchgeführt, welche notwendig ist, um die Vernetzung der geblähten Urethanmiachung zu beenden, und der sich daraus ergebende zusammengesetzte Gegenstand wird schliesslich von der Traglage abgetrennt.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung liegt in dem lederartigen Material, das vermittels des oben beschriebenen Verfahrens erhalten worden ist.

Im besonderen kann gemäss dem Verfahren der Erfindung als Traglage Papier verwendet werden. In diesem Fall wird, falls es gewünscht wird, eine besondere Körnung des geblähten Polyurethans zu erhalten, das -in situ an einer der Flächen der als Träger arbeitenden Papierlage gebildet wird, diese Fläche zweckentsprechend gaufriert.

Die Träglage ist -mit einem Ablösemittel überzogen, um das Abnehmen des zusammengesetzten Gebildes zu erleichtern, wenn dieüehandlung beendet ist. Im allgemeinen wird ein Papier verwendet, dessen Oberfläche, die mit dem ?ilm aus thermoplastiachem Polyurethanharz überzogen werden soll, mit einem Silikon behandelt worden ist. Die Traglage wird dann mit einer organischen Lösung eines thermoplastischen Polyurethankunstharzes mit einer einzigen Komponente behandelt. Im besonderen wird dies© Lösung durch e.Ix Polyesterurethan gebildet, das in einer Mischung aus organischen Lösungsmitteln gelöst ist, z.B. Tetrahydrofuran, Methylethylketon, Methylisobutyketon und Dimethylformamid«

Wenn die Traglage mit dieser Lösung überzogen worden ist, trocknet diese schnell und bildet auf ihr einen Film, und die auf diese Weise behandelte Lage wird einer Misch-Verteilermaschine zugeführt, welche mit einer ausdehnbaren Urethanmischung beschickt wird. Diese Mischung wird in geeigneter Weise auf die Fläche der Traglage ausgebreitet, welche mit dem Polyurethanfilm überzogen ist. Die Urethanmischung ist durch eine Polyhydroxylmischung gebildet, z;B. einem Polyäther oder einem Polyester, das ein Molekulargewicht hat, das zwischen 1000 und 4000 liegt, welches bei

909086/1670

einer Temperatur im Bereich zwischen 25 und 50 mit einer Isocyanatmischung vermischt wird, sowie einem Blähmittel und einem Katalysator, welcher die Herstellung und das Verfestigen des geblähten Produktes erleichtert, und einem Stabilisierungsmittel für. das letztgenannte Produkt.

Die T^aglage , welche, wie oben ausgeführt ist, ausgebreitet ist, wird in einem Ofen bei einer Temperatur zwischen 110 und 170° während ausreichender Zeit angeordnet, um die Expansion und eine teilweise Vernetzung der Urethanmischung zu erzeugen·

Wie oben ausgeführt, wird das zusammengesetzte Gebilde, das in der ersten Phase des Verfahrens gemäss der Erfindung erhalten worden ist, an einem zweiten zusammen— gesetzten Gebilde angehaftet, das getrennt vorbereitet wird. Dieses zweite Gebilde wird dadurch vorbereitet, dass eine Schicht aus nicht verwebten Fäden oder Fasern, insbesondere Polyamidfasern verwendet wird, die gegebenenfalls mit nicht mehr als 50$ Polyesterfasern vermischt sind, und diese Schicht wird mit Latex aus natürlichem oder künstlichem Kautschuk imprägniert, und dann wird eine ihrer Flächen an einem Gestricke oder Gewirke aus Polyamidfasern vermittels einer polyurethanadhesiven Mischung angehaftet.

Die Verwendung eines Gestrickes aus Polyamidfasern, das gemäss der Erfindung vorgesehen ist, ist von besonderer Bedeutung, da es eine hohe Flexibilität des fertigen Gegen-Standes gewährleistet, ohne dass Oberflächenstreckmarkierungen zufolge Verbiegungen auftreten, denen der Gegenstand unterworfen wird.

Ausserde.m ist die Verwendung des Gestrickes oder Gewirkes aus Polyamidfasern ausserordentlieh vorteilhaft, da durch zweckentsprechende Wahl der Grosse der Fasern keine Spur eines Schusses des eingeführten Textilstoffes an der Fläche des fertigen Gegenstandes festgestellt werden kann, selbst wenn er einem beträchtlichen mechanischen Streckvorgang unterworfen wird. Der Textilstoff besteht

309886/16

ORIGINAL INSPECTSD

vorzugsweise aus einem Gestricke oder Gewirke, in welchem die einzelnen Polyamidfasern durch zehn Fäden gebildet sind, deren jeder eine Zahl von 4 Deniers hat, so dass jede Faser bzw. jeder Faden eine Zahl entsprechend 40 Deniers hat.

Der Textilstoff wird an die Lage aus nicht verwebten Fasern vermittels einer Bindemittelmischung angehaftet, die durch eine organische Lösung eines Urethan-Vorpolymers in der Gegenwart eines Isocyanate gebildet ist. Das Vorpolymer wird durch eine Reaktion eines Polyesters, das ein Molekulargewicht von etwa 2000 hat, mit einem Isocyanat, insbesondere 2,4 - oder 2,6 - Toluoldiisocyanat vorbereitet, und zwar in solchem stöchiometrischem Verhältnis, dass das sich ergebende Vorpolymer wenigstens 2$ freier Isocyanatgruppen hat·

Die Schicht aus nicht verwebten Fasern und das Gestricke oder Gewirke aus Polyamidfasern, die auf diese Weise doubliert sind, werden dann einer kontinuierlich arbeitenden Vulkanisation- bzw. Polymerisationeeinrichtung zugeführt, um den in dem Latex vorhandenen Kautschuk und das Polyurethan der Bindemittelmischung zu verfestigen und das zweite zusammengesetzte Gebilde zu erhalten·

Dieses Gebilde wird auf dem vorher vorbereiteten zusammengesetzten Gebilde in solcher Weise angeordnet, dass seine Fläche, die durch das Gestricke oder Gewirke gebildet ist, mit der Fläche in Berührung gelangt, welche durch die geblähte und teilweise vernetzte Urethanmiechung des ersten Gebildes gebildet ist. Sohliesalich wird das fertige Gebilde in einem Ofen bei einer Temperatur in einem Bereich zwischen 110 und 170° während einer Zeitdauer behandelt, die ausreicht, um die Vernetzung der geblähten Urethanmischung zu beenden· In dieser Phase sind die beiden Gebilde aneinandergeheftet, so dass nach der Behandlung ein zusammengesetzter Gegenstand erhalten ist» wobei die beiden Komponenten-Schichten vollkommen miteinander

909886/1670

verbunden sind·

Nachdem das zusammengesetzte üebilde aus dem Ofen herausgenommen worden ist, wird die Traglage abgenommen, so dass diejenige i'läche, welche mit ihr in Berührung standι sich als Aussenflache des lederartigen Materials ergibt. Diese Fläche hat ein attraktives Aussehen» und der Gegenstand besitzt die Eigenschaften hinsichtlich der Weichheit, der Schmiegsamkeit, der Zähigkeit, des Widerstandes gegen Scherbeanspruchung und des Widerstandes bei wiederholten Verbiegungen, die denen von Leder gleich sind. Weiterhin ist das Gebilde gegen Wasserdampf durchlässig, und in allgemeinen Ausdrücken liegt seine Permeabilität für Wasserdampf nach DIN 53333 in der örössenordnung von 200 g/1000 m / 24 Std.

Die besonderen Eigenschaften dieses Materials ermöglichen daher eine vorteilhafte Anwendung dieses Materials für die Herstellung von Oberleder, Handschuhen o. dgl.

Die Erfindung ist nicht auf die vorbeschriebenen AusführungsbeispieIe beschränkt und enthält alle Ausführung sformen, welche sich aus dem oben angegebenen Erfindungsprinzip ableiten lassen.

909886/1670

Claims

■- 7 -

Patenanaprüche

. IJ Verfahren zur Herstellung von lederartigem Material, bei welchem zwei getrennte zusammengesetzte Gebilde vorbereitet werden, und das erste Gebilde durch folgende Stufen erhalten wird: Aufbringen einer blähbaren ürethanmischung auf einer Fläche einer Traglage, die vorher mit einem Film aus thermoplastischem Polyurethanharz tiberzogen ist, die auf diese Weise behandelte Schicht mit der Urethanmiscnung wird in einem Ofen bei einer Temperatur im Bereich von und 170° während einer Zeitdauer behandelt, die notwendig ist, um das Blähen und eine teilweise Vernetzung der Urethanmischung zu erhalten, und das zweite zusammengesetzte Gebilde durch folgende Stufen erhalten wird* Imprägnieren einer Schicht aus nicht verwebten Fasern mit Latex aus natürlichem oder künstlichem Kautschuk, Anhaften dieser öchicht oder Lage an ein Gestricke oder Gewirke aus Polyamidfäden vermittels einer Polyurethanbindemittelmischung, das erhaltene Gebilde durch eine kontinuierlich arbeitende Vulkanisier- bzw. Polym©ri^ati&_iiS,seinrichtung während einer Zeitdauer durchgeführt wird, welche notwendig ist^ um das Verfestigen des Kautschuke und die Bildung von Polyurethan zu erhalten, das auf diese Weise erhaltene zusammengesetzte Gebilde an das erste zusammengesetzte Gebilde in solcher Weise angehaftet wird, dass seine, durch das Gestricke oder Gewirke gebildete Fläche sich mit derjenigen Fläche in Berührung befindet, welche durch die geblähte und teilweise vernetzte Urethanmischung gebildet ist, und das sich ergebende Gebilde durch einen Ofen bei einer Temperatur zwischen 110 und 170° während einer Zeit hindurchgeführt wird, welche notwendig ist, um die Vernetzung der geblähten Urethanmischung zu vervollständigen, und der sich ergebende zusammengesetzte Gegenstand schliesslich von der Tragschicht abgenommen wird.

909886/167 0
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Tragschicht eine Papierschicht verwendet wird, die an derjenigen Fläche mit einem Ahlösemittel behandelt ist, welche mit dem Film aus thermoplastischem Polyurethanharz überzogen werden soll.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche der Papierschicht, die mit dem Film aus Polyurethanharz überzogen werden soll, gaufriert wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 Oder .2, dadurch gekennzeichnet, dass der Film aus thermoplastischem Harz

ψ durch eine organische Lösung von thermoplastischem Polyurethanharz gebildet wird, mit welcher die Schicht behandelt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass als blähbare Urethanmischung, welche auf die Tragschicht aufgebracht wird, eine Mischung aus einer Polyhydroxylmischung, welche ein Molekulargewicht zwischen 1000 und 4000 hat, eine Isocyanatverbindung, ein Blähmittel, ein Katalysator und ein Stabilisierungs-. mittel für das geblähte Erzeugnis verwendet wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Schicht aus nicht verwebten Fasern eine solche

. aus Polyamidfasern verwendet wird, die gegebenenfalls " mit nicht mehr als 50% Polyesterfasern vermischt ist.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass als bestricke aus Polyamidfasern ein solches verwendet wird, das aus Fasern besteht, die durch zehn Fäden gebildet sind, deren jeder eine Zählung entsprechend 4 Deniers hat.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1, 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass als Polyurethan-Bindemittelmischung, vermittels welcher das Gestricke oder GewÜce an der Schicht aus nicht verwebten Fasern bzw. Fäden angehaftet wird, eine solche verwendet wird, die aus einer

909886/1670

organischen Lösung von Urethan-Vorpolymer in gegenwart e iner Ieocyanatmis chung be steht, wöbe i das YorpqlymeT durch eine Reaktion eines Polyesters^;.;däaι ein: Molekulargewicht von etwa 2000 hat mit einem Überschuss einer Ieocyanatmiachung gebildet wird.
9. Lederartigea Material, das nach einem der Verfahren der Ansprüche 1 bis 8 hergestellt ist.

909886/1670

INSPECTED