DE2040819A1 - Folienmaterial - Google Patents
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- C08J2375/04—Polyurethanes
Description
20408T
KURARAY CO.,LTD. DA-5032
Dr. 0. Dittmann K. L Schiff Dr. A. ν. Föner Dipl. Ing. P. Strehl 17, AUG. 197«
Patentanwälte -
MÜflchen 90, Mariahilfplatz 2 4 3, Telefon 45 4Ö 40
Folienmaterial
Prioritäten: 19. 8.I969, Japan, 44-66349
22»12.1969, Japan, 44-IO3214
27.12.1969, Japan, 45-1546
13« 2,1970, Japan, 45-I3635
23. 6.1970, Japan, 45-55W
Die Erfindung betrifft ein neues Folienmaterial» Sie ist insbesondere gerichtet auf einFoüenmaterial, welches
gefälliger aussieht und bessere Oberflächeneigenschaften
hat als bekannte Folien.
Es sind bereits Folien bzw. Verbundfolien bekannt, deren
Träger, z.B. ein Gewebe,, mit einer Polymerpasfce beschlehbet
ist oder deren Träger mit einer porösen Polymerschicht
fJ 8 1 Ü / ί 1 4 Β BAD
verschweisst bzw. verbunden ist. Das erstgenannte Folienmaterial
ist jedoch steif und schwer und wirkt auf der Haut kalt, obgleich es wegen des direkten Polymerüberzuges
hervorragend in seiner Abschurr- bzw. Trittfestigkeit und Abriebfestigkeit ist. Das zweitgenannte Folienmaterial
ist bezüglich Abschurr- bzw. Trittfestigkeit, Abriebfentigkeit
und Färbbarkeit wegen seiner porösen Polyrnerstruktur schlechter, ist jedoch flexibel und leicht und
fasst sich weich an, da man die porösen Eigenschaften des Polymers entsprechend anpassen bzw. auswählen kann,
ZisL der Erfindung ist die Schaffung von Folienmaterial
mit guter lederartiger ilarbung bzw. Faseranordnung, hervorragender
Abschurr- bzw. Trittfestigkeit und Abriebfestigkeit sowie ausgezeichneter Färbbarkeit.
Das erflndungsgeinäsüe Folienmaterial ist gekennzeichnet
durch einer1. Schicht träger I, eine Mittelschicht J3 und
eine Oberschicht; 4, wob>;i die Mittelschicht 3 eine mit
dorn Schichtträger 1 und der Oberschicht h verbundene fein gerauhte bzw. haarige oder noppenartige, poröse
Polymerschicht ist, deren Fior bzw. Haare oder Noppen vorzugsweise umgelegt bzw, urn geknickt sind, und wobei
die Oberschicht [\ aus einem 1 bis 100 /u, vorzugsweise
biü JO ;u, starken, nicht porösen Polymerbelag besteht.
Die obigen Au^i.'iihr'uncinn können der· beiliegenden Zeichnung
LHi ο L η κ ο Lri-.;n nN.iiüt' -·;αί;η'nuiiüti vior'dfin:
BAD ORIGINAL
] L) Ί
Figur 1 zeigt einen Schnitt durch ein erfindungsgemässes
Folienmaterial mit einem Schichtträger 1, einer
Mittelschicht 3 aus fein gerauhtem bzw. haarigem bzw. noppenartigen Polymermaterial mit Flor bzw.
Haaren oder Noppen 2 und einer Oberschicht 4 aus nichtporösem Polymermaterial.
"Figur'2 zeigt einen Schnitt durch eine bevorzugte Ausführtuigsform
eines erfindungsgemässen Folienmaterials, wobei
die Indizierung den in Figur 1 gemachten Angaben entspricht, der Flor bzw. die Haare oder Noppen
jedoch umgelegt-bzw.-umgeknickt.sind.
Bei dem orfindungsgemässen Folienmaterial ist der nicht
poröse Polymerbelag von 100 bis 1 .u Stärke verantwortlich' für eine hohe Abschurr- bzw.. Trittfestigkeit, Abriebfestigkeit,
und Färbbarkeit, während die darunterliegende, feingerauhte
bzw. haarige oder noppenartige, poröse Polymerschicht
dessen Weichheit beim Anfühlen "bewirkt. Die ausgewogene Kombination aus äusserem Pol.yrnerbolag. und innerer
fein gerauhter bzw. haariger Schicht ergibt ferner sine gute lederartige Narbung bzw. Faseranordnung/ die sich mit bekannten
Polienmaterialiennicht erreichen lässt, so dass die
erfindungsgemäoS'en FoIienmaterialien als Ersatzprodukte für
Leder zur Herstellung von Schuhen, Taschen usw. den bekannten Produkten ziemlich überlegen sind.
-ov
Die fein gerauhte bzw. haarige, poröse Polymerschicht erhält
man durch Schleifen, Scheuern oder Ausoinanderreissen
einer porösen.Polymerschicht,, die durch Koaguliorung einer
entsprechenden Schicht von Polymer! ösunß, durch Schäumen
einer. Polymerschicht' oder-einer'-Schicht einer Polymer!ösung
109810/2HB BAD ORIGINAL
oder durch Verschmelzen bzw. Verkleben von Polymerpartikeln mit poröser Struktur hergestellt wurde. Die poröse
Polymerschicht wird entweder nach ihrer Herstellung auf den Schichtträger gebunden bzw. geklebt oder geschmolzen,
oder sie wird direkt auf dem Schichtträger gebildet. Anzahl, Umfang und Art der flor- bzw. haarartlgen Zustandes
werden durch die Art des Schleifens, Scheuerns oder Auseinanderreissens oder durch die bei der Koagulation
und Schäumung gewählten Bedingungen bestimmt. Besonders günstig ist die Verwendung einer durch Schleifen, Scheuern
oder Auseinanderreissen erhaltenen makroporösen Polymerschicht, welche durch Nasskoagulierung einer Schicht
Polymerlösung hergestellt wurde in einem Koagulierbad, das kein Lösungsmittel für das Polymer enthielt.
Die gemäss obiger Verfahrensweise erhaltene feingerauhte
bzw. haarige, poröse Polymerschicht ist dadurch gekennzeichnet, dass sie etwa 0,05 bis 2,5 mm, vorzugsweise
0,1 bis 1,0 mm, stark ist, eine Dichte von etwa 0,10 bis 0,50 aufweist, der Flor bzw. die Haare etwa 0,03 bis 0,5 mm
lang sind und sich auf ihr stäbchenförmjge, tafelförmige,
polygonartige, pyramidal-polygonartige sowie andere komplizierte Formen der eben genannten Formen in beliebiger
Anordnung und Vielfalt befinden. Die Flor- bzw. Haarschicht enthält winzige Poren von etwa 0,1 bis 100 ,u Durchmesser.
Die poröse Basis ist vorzugsweise unter der gerauhten bzw. haarigen Schicht angeordnet, so dass der Flor bzw.
die Haare verstärkt werden.
Zur Herstellung der porösen Polymerschicht können folgende Polymere verwendet v/erden:
BAD ORIGINAL
109810/21 46
Kondensierte und mischkondensierte Polymere, wie Polyester, z.B. Polyäthylenterephthalat,und Polyamide, z.B. Nylon-6
und Nylon-6,6j Vinylpolymere und Vinylrnischpolymere, wie
Polyacrylnitril, Polyvinylacetat, Polyvinylalkohol, Polypropylen, Polyvinylchlorid, Polyäthylen, Vinylacetat- ·
Acrylnitril - Mischpolymer, Polymethacrylsäureester, Polyacrylsäureester und ähnliches) Elastomere, wie lineares
Polyurethan-Elastomer (PUE), vernetzbare, binäre, flüssige Polyurethan-Elastomere (PUE), Polyisopren, Acrylnitrii-Butadien-Mischpolymer,
Styrol-Butadien-Mischpolymer und ähnliches. Vor allem verwendet man Polyurethan-Elastomer
oder vorzugsweise ein Gemisch aus Polyurethan-Elastomeren und anderen oben beschriebenen Polymeren, da deren elastische
und physikalische Eigenschaften besonders günstig sind.'
Vorzugsweise wird die poröse Polymerschicht mittels geheizter Walzen, Platten oder ähnlichem um etwa 90 bis 20 $,
vorzugsweise 70 bis 1K) %, ihrer ursprünglichen Stärke zusammengepresst
und verdichtet, so dass sie eine Dichte von etwa 0,25 bis 0,50 erhält. Um ohne viel Mühe ein Folienmaterial
herzustellen, das gut aussieht und über hervorragende Oberflächeneigenschaften verfügt, sollte die oben
genannte Schicht nicht einfach durch Anwendung von Wärme und Druck mittels geheizter Platten oder Walzen verdichtet
werden, sondern sie verdichtet sich auch sehr sauber nach einer Behandlung mit einem Quellmittel für Polymere, mit
einer In dem Quellmittel gelösten Lösung anderer Polymere oder vorzugsweise mit einem aus zwei flüssigen Komponenten
bestehenden, härtbaren Polyurethan-Elastomer, welches aus
■ feAD ORIGINAL
109810/2148 /
einem basischen Material und einem Vernetzungsmittel besteht. Nach dem Glätten der Oberfläche enthält die poröse
Polymerschicht wegen des Umlegens bzw. Umknickens des Flors bzw. der Haare oder Moppen winzige Poren bzw. Hohlräume
von etwa 0,1 bis 50 /u Durchmesser oder Poren bzw.
Hohlräume von etwa 20 bis 500/u.
Wenn die gewöhnlich poröse Polymerschicht zu ihrer Glättung w in unverändertem Zustand gepresst und erhitzt wird, so
bricht die poröse Struktur zusammen, so dass die so gebildete Oberfläche bezüglich ihrer Dampfdurchlässigkeit
genauso schlecht und steif ist wie das bekannte Folienmaterial·, welches direkt mit Polymer beschichtet ist. Demgegenüber
erhält man erfindungsgemäss Folienmaterial, das
sich flexibel und weich texturiert angreift und ausgezeichnete Dampfdurchlässigkeit aufweist, da die poröse
Struktur nach der Oberflächenbehandlung nahezu vollständig erhalten bleibt und zwischen verdichteten ineinandergreifenden
Haaren bzw. Flor Hohlräume bestehen, sofern ^ man eine feingerauhte bzw. haarige, poröse Polymerschicht
verwendet,
Die Abschurr- bzw. Trittfestigkeit und Äbriebfestigkeit des erfindungsgemässen Endproduktes wird deshalb besser,
weil der Flor bzw. die Haare der porösen Polymerschicht nach der Oberflächenbehandlung aneinander gebunden bzw.
miteinander verklebt sind, wenn man für aie Oberflächenbehandlung,
bei der der Flor bzw. die Haare oder Noppen der gerauhten bzw. haarigen, porösen Polymerschicht umgelegt werden,
BAD ORIGiMAL
109810/2U8
eine Polymerlösung oder ein vernetzbares, aus zv/ei flüssigen
Komponenten bestehendes Polyurethan verwendet. Als Polymermaterial hierfür können diejenigen Polymere benutzt
werden, die zur Herstellung der feingerauhten bzw. haarigen/ porösen Polymerschicht verwendet wurden, und
zwar vorzugsweise ein lösliches, im wesentlichen lineares
PUE oder Gin vernetsbares, aus. zwei flüssigen Komponenten
bestehendes PUE. Vorzugsweise verwendet man ein Lösungsmittel j durch welches nicht nahezu das gesamte, den Flor
bzw. die Haare bildende polymere Material verflüssigt wird,
obgleich man a.uch jedes andere Lösungsmittel verwenden kann, in dem sich das jeweilige Polymer löst. Wegen der vorausgehenden Verfahrensstufen sollte insbesondere ein flüchtiges
Lösungsmittel verwendet werden.
Zur Herstellung der gerauhten bzw. haarigen, porösen
Polymerschicht aus einem aus zwei flüssigen Komponenten
bestehenden PUE kann man als basisches Material eine
hochmolekulare Polyhydroxy-Verbindung verwenden, die an
beiden Enden Hydroxygruppen aufweist.. Diese kann hergestellt werden, indem man eine verhältnismässig niedermolekulare
Polyhydroxyverbindung solange mit Polyisocyanat
reagieren lässt, bis das gewünschte höhermolekulare Produkt fertig ist. Als Vernetzungsmittel verwendet man ein hochmolekulares
Polyisocyanat, welches an beiden Enden Isocyanatgruppen auf weist-. Zu dem gewünschten hohen Molekular-Gewicht
gelangt man hier ebenfalls in der oben beschriebenen Weise.
BAD ORIGINAL
1098 10/2U6
Zur Herstellung der als basisches Material verwendeten Polyhydroxyverbindung kann man von folgenden Polymeren
ausgehen:
Polyalkylenätherglycol mit einem Molekulargewicht von 500 bis 5OOO, wie Polyäthylenglycol, Polypropylenglycol
oder Polytetramethylenglycol, einem niedermolekularen Polyql, wie Aethylenglycol, Propylenglycol, Tetramethylenfe
glycol, Hexamethylenglycol oder Hexantriol, oder einem Polyesterglycol mit einem Molekulargewicht von 500 bis
5OOO, wie Poiyäthylenadipatglycol, Polybutylenadipatglycol
oder Polycaprolactamglycol.
Als Isocyanat-Verbindungen, die als Vernetzungsmittel verwendet
werden, kommen Verbindungen mit folgenden Gruppen infrage:
Aliphatische und aromatische Diisocyanate, wie Toluoldiisocyanat,
Naphthylendiisocyanat, ρ,ρ'-Diphenylmethandiisocyanat
(im folgenden als MDI abgekürzt), Xylylen-
W diisocyanat, Hexarnethylendiisocyanat und ähnliches.
Als Lösungsmittel für das basische Material und das Vernetzungsmittel
kann jedes verwendet v/erden, in dem sich die oben genannten Produkte lösen. Vorzugsweise werden jedoch
solche Lösungsmittel, verwendet, in denen sich nicht der grösste Teil der porösen Struktur beim Behandeln des Flors
bzw. der Haare verflüssigt. Hierdurch kann die poröse Struktur angequollen werden, ohne dass sich der Grossteil
davon auflöst. Zur Beschleunigung der Reaktion kann man
109810/2U6
dem aus dem oben erwähnten basischen Material und dem Vernetzungsmittel bestehenden binären, flüssigen
Polyurethan die Lösung eines Katalysators, von Farbstoffen, Pigmenten oder irgendwelcher Stabilisatoren zugeben.
Die Polymerlösung oder das aus zwei flüssigen Komponenten
bestehende Polyurethan werden in üblicher Weise mit der zu behandelnden porösen Polymerschicht zusammengebracht,
beispielsweise durch Sprühen, Aufbürsten, Rakeln, Be- ■ schichten durch Extrudieren einer Beschichtungssubstanz
aus einem Schlitzmundstück, Aufwalzen mit einer glatten oder gemusterten Walze oder durch Tauchen. Art und Menge
der festen Komponente in der Lösung werden der Verwendung
des Produktes entsprechend angepasst ausgewählt.Es empfiehlt
sich, die Oberflächen der feingerannten bzw. haarigen,
porösen Polymerschicht unter hohem Druck und bei erhöhter Temperatur zu glätten, nachdem der grösste Teil des
Lösungsmittels der verwendeten Polymerlcdung oder des aus
zwei flüssigen Phasen bestehenden Polyurethans verdampft wurde und bevor das Aushärten des aus zwei flüssigen
Komponenten bestehenden Polyurethans beendet 1st, d.h.
nachdem ein Zeitraum zwischen 1 Minute und 24 Stunden vergangen
ist, der von der Arbeitstemperatur, der Wickelgeschwindigkeit usw. abhängt. Das aus zwei flüssigen Komponenten bestehende Polyurethan neigt dazu, an den gepressten Oberflächen festzuhaften, wenn man es über eine
unter dem Optimum liegende Zeitspanne einwirken lässt-,, oder
es wirkt niederdruckend, wenn man es übsr die erforderliche
Zeit hinaus einwirken lässt» Die Temperatur hängt von der
. BAD ORIGINAL
0 981 0/2-1 4β'
Art des die gerauhte bzw. haarige Schicht bildenden Polymers ab, und die optimale Temperatur für das oben
erwähnte Polymer liegt zwischen 30 und 2000C. Um den Flor
bzw. die Haare der gerauhten bzw. haarigen Schicht umzulegen, können Hollen oder Platten verwendet werden, deren
Oberfläche glatt oder lederartig gemustert sein kann. Unter dem Druck dieser Behandlung nimmt die Stärke der gerauhten
bzw. haarigen Schicht um etwa 10 bis 70 % ab, und infolgedessen
wird ihre Endstärke auf etwa 90 bis 10 % der ursprünglichen
Stärke verringert. Falls die Stärke zuwenig reduziert wird, verfügt die gerauhte bzw. haarige Schicht
zwar über eine ausreichende Dampfdurchlässigkeit, jedoch über eine ungenügende Abschurr- bzw. Trittfestigkeit. Wird
die Stärke dagegen zu sehr herabgesetzt, so sind die Oberflächeneigenschaften zwar ausgezeichnet, die Dampfdurchlässigkeit
,jedoch schlechter. Aufgrund dieser (Jeoeriegungen
sollte der optimale Bereich der Stärkeverringerung zwischen 90 und 10 %, vorzugsweise 70 und l\0 %t der ursprünglichen
Stärke liegen.
Nach der Oberflächenbehandlung wird ias Lösungsmittel ggf. vollständig entfernt. Bei Verwendung des aus zwei flüssigen
Phasen bestehenden Polyurethans unterbleibt dies dagegen, um hierdurch die Aushärtung zu Ende zu führen.
Als Polymermaterial zur Herstellung der Oberschicht kann dasjenige verwendet werden, welches zur Herstellung der
porösen Polymerschicht diente. Vorzugsweise verwendet man hierzu ein lineares, lösliches Polyurethan-Elastomer, ein
vernetzbares Polyurethan-Elastomer oder ein Gemisch aus
BAD OPfGfPIAi
109810/2148 L
einem Polyurethan-Elastomer und anderen oben erwähnten
Polymeren, um so ein Produkt zu erhalten, welches eine hohe Abriebfestigkeit aufweist, sich weich anfühlt und
hervorragend färben lässt. Das Polymermaterial kann
Farbstoffe, Pigmente, Stabilisatoren sowie antistatische Mittel enthalten.
Die Oberschicht wird auf die gerauhte bzw. haarige, poröse
Polymerschicht aufgebracht durch Beschichten mit einer Walze, Besprühen mit einer Polymerlösung oder Polymerdispersion
oder indem man eine vorgebildete Polymerschicht unter dem Einfluss von Wärme oder mittels eines Klebstoffes
auf der gerauhten bzw. haarigen Oberfläche befestigt. Vorzugsweise verfährt man dabei so, dass man einen auf einer
Stützplatte hergestellten Polymerbelag entweder mittels eines Klebstoffes oder durch Erwärmen oder unter einer Bedingung,
bei welcher noch eine gewisse Fluidität bestehen bleibt, nachdem eine Polymerlösung auf die Stützplatte aufgesprüht
und der Grossteil des Lösungsmittels verdampft wurde, auf die Flor- bzw. Haarschicht überträgt. Letzteres
Verfahren ist günstiger, da hierbei die gerauhte bzw.
haarige Oberfläche sogar dann keinen Schaden erleidet, wenn man ein Lösungsmittel verwendet, das die Polymersubstanz
angreift, da die Polymerlösung nicht direkt auf die gerauhte bzw. haarige Oberfläche aufgebracht wird,
und da die zu befestigende Polymerschicht ferner bis zu
ihrer Uebertragung durch den Träger gehalten wird, so dass sie nicht einzeln behandelt werden kann.
1098 10/2 1A6
Auf diese Weise lässt sich das Verfahren ohne weiteres durchführen.
Als Stützplatten können Folien, Platten oder Rollen aus Metall oder Syntheseharz verwendet werden, wie Polyäthylen,
Polypropylen, Polyvinylalkohol, Polyamid, Polyester, Polytetrafluorathylen, Polytrifluoräthylen, Siliconkautschuk
w oder mit den oben genannten Harzen beschichtete Metallfolien bzw. Abziehpapiere u.a. Um ein lederartiges Muster
auf der Oberfläche zu erhalten, kann man Folien, Platten oder Walzen mit lederartiger Oberfläche verwenden.
Die Oberschicht besteht vorzugsweise aus mehr als zwei Schichten. Am zweckmässigsten ist sie aus mehreren zusammenhängenden
bzw. ineinander verschmolzenen Schichten zusammengesetzt, wie dies aus der folgenden Tabelle hervorgeht.
OfllG/NAL
109810/2U6
Fall | Obere Schicht | Mittlere Schicht | Untere Schicht |
1 | 0,2-20/u, vorzugsweise 1-6/u, starke Schicht aus vernetzbarem PUE |
0,4-40 /u, vorzugsweise 2-12/U, starke Schicht aus im wesentlichen löslichem, linearem PUE |
O,4-4O/u, vorzugsweise 2-12/11, starke Schicht aus vernetzbarem PUE |
2 | 0,4-40 /u, vorzugsweise 2-10 yu, starke Schicht aus löslichem, im wesentlichen linearem PUE |
- | O,6-6O/u, vorzugsweise 3-20/u, starke Schicht aus vernetzbarem PUE |
3 | 0,2-20/α, vorzugsweise 1-6/u,starke Schicht aus lös lichem, im wesentlichen line arem Polymermaterial |
0,4-40/u, vorzugsweise 2-12 /u, starke Schicht aus löslichem, im wesentlichen linearem PUE |
0,4-40/U, vorzugsweise 2-12/u, starke Schicht aus vernetzbarem PUE |
4 | 0,2-20/u, vorzugsweise 1-6/u, starke Schicht aus löslichem, im wesentlichen linearem PUE |
0,4-40 /u, vorzugsweise 2-12 μ, starke Schicht aus vernetzbarem PUE |
O,4-4O/u, vorzugsweise 2-12/U, starke Schicht aus vernetzbarem PUE (diese Schicht ist biegsamer bzw. geschmei diger als die mittlere Schicht) |
5 | 0,4-40/Uj vorzugsweise 2-12/u, starke Schicht aus vernetzbarem PUE |
■ . | 0,6'-60/u, vorzugsweise 3-20 yu, starke Schicht aus vernetzbarem PUE (diese jS^hicht ist* biegsamer bzw. geschgfi- diger als die obere Schi<jüt) —;—; ,—, .—ο —— |
2 Der Young-Modul der oberen Schicht muss um mehr als 1 kg/mm *
vorzugsweise mehr als 10 kg/rr.m , grosser sein als derjenige der mittleren Schicht. Hierdurch wird die Abschurr-
bzw. Trittfestigkeit und Lösungsmittelbeständigkeit der Oberschicht verbessert und sie fühlt sich durch den Einfluss
der flexiblen unteren Schicht weich an und ist schön strukturiert:.
Im Fall 1 besteht die obere Schicht aus vernetzbarem Polyurethan und die mittlere Schicht aus im wesentlichen
linearen Polyurethan-Elastomer, Was eine hohe Falzfestigkeit ergibt.
Darüber hinaus erhöht die untere Schicht die Schurr- bz'«r.
Trittfestigkeit sowie Lösungsmittelbeständigkeit des Produktes und bindet zugleich die Oberschicht an die Mittelschicht.
Im Fall 2 besteht die obere Schicht aus im wesentlichen linearen Polyurethan-Elastomer, was insbesondere eine gute
Abriebfestigkeit und Falzfestigkeit vermittelt, und die P aus vernetzbarem Polyurethan-Elastomer bestehende untere
Schicht ist gut verbunden mit der darunterliegenden Schicht, was für eine hohe Haltbarkeit verantwortlich ist.
Im Fall J5 besteht die obere Schicht aus einem im wesentlichen
linearen Polymer und die mittlere Schicht aus einem löslichen, im wesentlichen linearen Polyurethan-Elastomer,
was eine überlegene Falzfestigkeit vermittelt, und die untere Schicht erhöht die Stärke der Bindung zwischen der Oberschicht
und der Mittelschicht.
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Beim Fall 4. entspricht die Zusammensetzung der Schichten
im wesentlichen derjenigen des Falls 2, wobei jedoch abweichend davon die Schicht aus vernetzbarem PUE in zwei
Schichten geteilt ist, d.h. die mittlere Schicht, die der Oberschicht Abschurr- bzw. Trittfestigkeit sowie Lösungsmittelbeständigkeit verleiht, und die untere Schicht,
die die Oberschicht und die Mittelschicht verbindet.
Beim Fall 5 bestehen die Schichten nur aus vernetzbarem PUK. ™
In diesem Fall ist die obere Schicht steif und vermittelt
eine gute Schurr- bzw. Trittfestigkeit sowie Lösungsmittelbeständigkeit,
während die untere Schicht geschmeidig bzw. biegsam und falzbeständig ist.
Das für die Oberschicht verwendete, vernetzbare Polyurethan-Elastomer
kann aus basischem Material, Vernetzungsmittel und Katalysator bestehen. Die Struktur des basischen Materials und das Verhältnis von Vernetzungsmittel zu ba-,
sischem Material werden vorzugsweise so gewählt, dass
dadurch der Vernetzungsgrad erhöht wird,'-was in einer λ
besseren Schurr- bzw. Trittfestigkeit sowie Lösungsmittelbeständigkeit
resultiert.
Als im wesentlichen lineares Polymer, welches zur Bildung
der im Fall 3 genannten oberen Schicht verwendet wird, empfiehlt sich die Verwendung von Polyrnermaterial, dessen
Young-Modul über 10 kg/mm liegt, wie einem im wesentlichen
linearen Polyurethan-Elastomer aus der Reihe der Polyäther oder aliphatischen Polyester, sowie einem organischen Di-
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isocyanat und Kettenverlängerer, wobei der Anteil an Diisocyanat zu dem Kettenverlängerer hoch ist, nämlich ein
grösseres hartes Segment darstellt, von einem im wesentlichen linearen Polyurethan-Elastomer aus der Reihe der Polyesterglycole,
die einen aromatischen Ring im Molekül aufweisen, sowie einem organischen Diisocyanat und Kettenverlängerer,
einem Polyaminsäureharz, einem Polymethacrylsäureester, Polyvinylchlorid, Polyesterharz, Polycarbonat
oder Celluloseacetat. Man kann dabei entweder eines der vorgenannten Polymere verwenden oder eine Mischung des
linearen Polyurethan-Elastomers und der anderen Polymeren.
Als lösliches, im wesentlichen lineares Polyurethan-Elastomer zur Bildung der mittleren Schicht der Fälle 1
und 3 sowie der oberen Schicht der Fälle 2 und 4 kann man Produkte verwenden, die durch Umsetzung von Polyätherglycol,
wie Polyäthylenglycol, Polypropylenglycol, Polytetramethylenglycol,
oder von Polyesterglycol, wie Polyäthylenadipatglycol, Polyäthylenpropylenadipatglycol, Polybutylenadipatglycol,
Polyhexarnethylenadipatglycol und Polycaprolactonglycol oder deren Gemischen,mit bifunktioneilen
organischen Diisocyanaten und Kettenverlängerern erhalten wurden. Vorzugsweise verwendet man dabei solche Polymere,
die hohe Flexibilität sowie hohe Zug- bzw. Zerreissund Dehnfestigkeit aufweisen, um so eine hohe Scherfestigkeit
und hohe Falzfestigkeit zu erreichen. Das Polyurethan-Elastomer kann allein oder im Gemisch mit anderen oben
erwähnten Polymeren verwendet werden.
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Wenn die Oberschicht zu dünn ist, so werden Abriebfestigkeit
und Falzfestigkeit des Folienmaterials schlechter, ist
sie dagegen zu stark, so ist das Folienmaterial schwer
und fühlt sieh hart an. Die optimale Stärke der oberen,
der mittleren sowie der unteren Schichten liegt daher in dem bereits genannten Bereich.
Beträgt die Stärke der Oberschicht über 100 ,M, so ist das
hergestellte Folienmaterial schwer, hart und kalt im Griff,
wie das bekannte Folienmaterial, welches einen dicken
Polymerbelag aufweist, jedoch besser bezüglich seiner Oberflächeneigenschaften. Liegt dagegen die Stärke unter l/u,
so sind die Oberflächeneigenschaften des Folienmaterials unbefriedigend.
Als Schicht träger kommen Papier, gewirkte, gev-vbte oder nicht
gewebte Textilien oder deren mit Harz behandelte bzw.
oberflächenausgerüstete Produkte infrage. Vorzugsweise wird Folienmaterial verwendet, wie es in dem US-Patent
3 424604, patentiert am 28.I.1969, der US-Patentanmeldung
813 751, eingereicht am 4.4.1969, sowie der US-Patentanmeldung
22 390, eingereicht am 24.3.1970, beschrieben ist«
Das erfindungsgemäss hergestellte Folienmateriäl kann ferner
verschiedenen Oberflächenbehandlungen unterzogen werden, wobei die Oberfläche beispielsweise gefärbt, poliert s
besprüht oder bemalt bzw. bedruckt werden kann.
Falls die Dampfdurchlässigkeit des Folienmaterials ungenügend
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ist, sollte die Oberschicht mechanisch perforiert werden, was beispielsweise durch Stanzen, durch elektrische Entladung
oder durch Zugabe und anschliessendes Herauslösen von gewöhnlichen Körnchen bzv/. Granulat oder von Metallkörnchen
bzv/. Metallgranulat während der Bildung des Oberflächenbelages erfolgen kann. Die Poren reichen dabei durch
die nicht poröse, obere Polymerschicht und haben einen Durchmesser von etwa 0,1 bis 100/u, vorzugsweise 1 bis 50/U.
2 Die Porenanzahl beträgt etwa 10 bis 100.000/cm , vorzugs-
weise 100 bis 50.000/cm . Nach der Perforationsbehandlung wird die Oberfläche erhitzt und unter Druck gesetzt bzw. gepresst,
wodurch Aussehen und Eigenschaften verbesert werden und man femer das jeweils gewünschte Muster erhält. Das
Pressen und Erhitzen der Oberfläche erfolgt mittels Pressplatten, Px-esswalzen oder ähnlichem. Die Oberfläche erhält
hierbei entsprechend der beabsichtigten späteren Verwendung verschiedene Huster, so dass sie beispielsweise glatt,
aventurinartig- lederartig, z.B. kalbs-, lachs-, Ziegen-,
baffel-, krokodil- oder eidechslederartig, aussieht oder
sonstige geometrische Muster aufv/eist. Poren mit einem Durchmesser von nur v/enigen /u können vom blossen Auge
sogar dann nicht v/ahrgenommen werden, wenn sie in die welche
bzv/. glatte Oberfläche hineinreichen bzw. hineingebohrt sind. Das Folienmaterial v/ird abschliessend nach üblichen
Verfahren gefärbt oder mit Farbe besprüht, so dass es besser aussieht. Erfindungsgemäss können somit Folienmaterialien
hoher Qualität geschaffen werden, die sich vorzüglich als Ersatz für Leder eignen.
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Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Beispiele
näher erläutert. Alle darin genannten Prozente bzw. Teile stellen Gewichtsangaben dar, falls nichts anderes
genannt ist.
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Eine Lösung aus 13 % Polyurethan-Elastomer (PUE), erhalten
durch Umsetzung von Polycaprolactonglycol mit einem Molekulargewicht von 2000, 4,4'-Diphenylmethandiisocyanat
(MDI) und Aethylenglycol, 5 % Wasser, 1 % Russ, 2 %
Stearylalkohol und 79 % Dimethylformamid (DMP) wird in
einer Stärke von 0,6 mm auf eine Polyäthylenfolie (Stützplatte) gesprüht und in einem Koagulierbad aus 30 % MDP
™ und 70 % Wasser bei 300C zum Gerinnen gebracht. Nach Entfernen
der Stützplatte, Waschen und Trocknen der geronnenen Schicht erhält man einen porösen Film von PUE.
Auf beide Seiten des Films bindet man einen fasterhaltigen Schichtträger, den man durch Imprägnieren eines nichtgewebten
faserartigen Materials aus 70 % Nylon-6-Fasern und 30 %
Rayon-Fasern mit einer 25 #-igen Lösung von PUE in DMF
erhält, wobei das PUE durch Umsetzung von Polybutylenadipatglycol mit einem Molekulargewicht von 2000, MDI
und Butylenglycol hergestellt wird, und koaguliert dann das
^ . imprägnierte Fasermatorial, worauf man daß koagulierte
Produkt wäscht und ^i'ooknet. Die beiden Schichtträger werden
nach entgegengesetzten Richtungen gezogen, um so den porösen
Film der Länge nach in zwei Hälften zu teilen, und auf diese Weise erhält man zwei Folienmaterialien, die mit
einem porösen, gerauhten bzw. haarigen Film von etwa 0,25 nun
Stärke beschichtet sind.
Die poröse, gerauhte bzw. haarige Polymeroberfläche dieses Folienmaterials wird mittels Walzen mit einer Lösung
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eines aus zwei Komponenten bestehenden Polyurethan-Klebstoffes
in Aethylacetat beschichtet, die 10% an fester
Komponente sowie einen Katalysator enthält. Die Lösung wird dreimal mit einer Gravierwalze mit etwa 0,1 mm
lichter Maschenweite (I2IO mesh) aufgewalzt, so dass der
Oberflächenbelag schliesslich 10 g/m beträgt. Man lässt
das gesamte Gebilde JO Minuten bei Raumtemperatur Steher.,
wobei das Lösungsmittel nahezu ganz verdampft, presst die Folie mit einer auf eine Oberflächentemperatur von 155°C geheizten
Walze, wodurch der Flor bzw. die Piaare oder Noppen um gelegt werden, die Stärke der Folien von 0,25 rom auf 0,15 nim
zurückgeht und die Folie eine Dichte von 0,22 erhält. Die erhaltene
Oberfläche weist Poren von 50 bis 220/u Grosse auf, zwischen denen sich noch kleinere Poren von
nur wenigen Ai befinden. Trotz ihrer Porösität ist die
Oberfläche nahezu glatt.
Getrennt davon wird ein Polyäthylenfilm bis zu einer .
Stärke von 20/u, bezogen auf den Feststoff, mit
einem Gemisch aus einer Aethylacetatlösung eines Zweikomponenten-Polyurethan-Klebstoffs
(Feststoffgehalt 10 %) und einer katalysatorhaltigen Aethylacetatlösung beschichtet. Nach Entfernen des Grossteils an Aethylacetat
durch Verdampfen in einer Heizzone, wird der Film, welcher noch etwas weich und klebrig ist, auf das oben beschriebene
Folienmaterial gepresst, und man lässt das ganze dann 30 Minuten bei 80°C stehen, wobei das Lösungsmittel
völlig verdampft und das Gebilde aushärtet.
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Nach Entfernen des Polyäthylenfilms erhält man ein Folienmaterial,
dessen Oberfläche mit den umgelegten bzw. umgeknickten porösen Polymerhaaren bzw. -noppen mit einem nicht porösen,
gehärteten, im Mittel βθ yu dicken Polymerfilm überzogen ist.
Das Polienmaterial wird schwarz gefärbt und geprägt, und man erhält so ein Polienmaterial mit guter lederartiger
Maserung bzw. Faserstruktur an der Oberfläche, hoher Abriebfestigkeit und entsprechendem Aussehen.
Die gemäss der in Beispiel 1 beschriebenen Verfahrensweise erhaltene gerauhte bzw. haarige Oberfläche eines Folienmaterials
wird mit einer weichen Emulsion an Polyacrylsäureester beschichtet, Die Beschichtung erfolgt mit einem
Umkehrwalzenbeschichter bis zu einem Feststoffanteil von
4o g/m . Im Anschluss αaran wird die Folie getrocknet. Sodann
wird ein 0,2 mm starkes, chromplattiertes Stahlband (Stützplatte) mit einem schafhautartigen Muster mit einer
10 %-igen Lösung eines Zweikomponenten-Polyurethan-™
Elastomers der Polytetramethylen-Reihe, die 2 % Lichtstabilisator
enthält, bis zu einem Feststoffgehalt von 13 g/m beschichtet. Man trocknet 5 Minuten unter Bewegung
an der Luft und bringt die Polyurethan-Elastomer-Schicht, welche noch etwas Klebstoff enthält, auf die oben beschriebene,
mit Emulsion beschichtete, Oberfläche der Folie, worauf man beide Teile unter Druck miteinander verbindet. Die auf diese
Weise erhaltene Folie mit dem noch an sie gebundenen Stahlband wird 3 Minuten auf 1200C erhitzt, worauf man sie abkühlen
lässt und die Folie von dem Stahlband trennt. Anschliessend
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wird sie mit Farbe besprüht. Auf diese Weise erhält man
ein lederartiges Material mit einem schön ausgeprägten
Muster, welches frei von Stiftlöchern ist. Dieses eignet sich besonders gut zur Herstellung von Schuhen, Taschen
sowie Polster- und Dekorationsmaterial.
Der im zweiten Absatz des Beispiels 1 beschriebene
faserhaltige Schichtträger wird mit einer Lösung aus 15 % des im ersten Absatz von Beispiel 3 beschriebenen PUE,
1 % Polyvinylchlorid, 1 # Eisenoxid, 0,1 % Russ, 5% Wasser,
1,5 % Stearylalkhol und 78,4 % DMP beschichtet. Um die Losung
zu einer porösen Struktur zu koagulieren, wird der so be- '
handelte Schichtträger in ein Koagulierbad aus 30 % DMF und 70 % Wasser mit einer Temperatur von 30°C getaucht, worauf
man das erhaltene Folienmaterial wäscht und trocknet. Das Folienmaterial wird sodann durch Schleifen bzw. Scheuern
der Oberfläche der aufgetragenen Polyurethanschicht feingerauht bzw. haarig oder noppenartig ausgebildet. Die dabei A
erhaltene feingerauhte bzw. haarige oder noppenartige Polymerschicht
hat eine Stärke von 0,36 mm und eine Dichte von
0,20.
Auf die Oberfläche der feingerauhten bzw. haarigen oder genoppten Polymerschicht wird unter Verwendung 8 g/m
eines vernetzbaren PUE als Klebstoff eine 8/u starke, nicht
poröse Polymerschicht aus dem bereits oben beschriebenen PUE
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Vi
2 gebunden, die einen Young-Modul von 6 kg/mm
Ein Polyäthylenfilm (Stützplatte) wird mit einem Gemisch
einer Lösung eines aus zwei Komponenten bestehenden Polyurethan-Elastomers in Aethylacetat und einer Lösung an
Katalysator in Aethylacetat beschichtet, wobei man einen nicht porösen Film mit einer Stärke von 5/u und einem Young-
»2
Modul von 15 kg/mm erhält, und im Anschluss daran wird ein grösserer Teil an Aethylacetat durch Verdampfen in einer Heizzone entfernt, so dass der Film nur mehr leicht flüssig und klebrig ist. Der Film wird auf die Oberfläche der nicht porösen Polymerschicht gepresst und 40 Stunden bei Raumtemperatur belassen, wobei das Lösungsmittel vollständig verdampft und der Film aushärtet. Hierauf wird der Polyäthylenfilm entfernt und die Oberfläche des erhaltenen Folienmaterials braun gefärbt und geprägt.
Modul von 15 kg/mm erhält, und im Anschluss daran wird ein grösserer Teil an Aethylacetat durch Verdampfen in einer Heizzone entfernt, so dass der Film nur mehr leicht flüssig und klebrig ist. Der Film wird auf die Oberfläche der nicht porösen Polymerschicht gepresst und 40 Stunden bei Raumtemperatur belassen, wobei das Lösungsmittel vollständig verdampft und der Film aushärtet. Hierauf wird der Polyäthylenfilm entfernt und die Oberfläche des erhaltenen Folienmaterials braun gefärbt und geprägt.
Das so entstandene Folienmaterial verfügt über eine ausge-
_ zeichnete Abriebfestigkeit.
Eine PUE-Lösung, die man durch Zugabe von 4 Teilen Stearylalkohol und 2 Teilen mit einer Metallseife behandeltem Russ
zu 100 Teilen einer 15 #-igen Lösung von PUE in DMF erhält,
wobei das PUE ein Umsetzungsprodukt aus Polyäthylenpropylenadipat mit einem Molekulargewicht von 2000, p,p'-Diphenylmethandiisocyanat
und Aethylenglycol ist, wird durch eine Schlitzdüse in eine auf 500C gehaltene Lösung
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von 30 #-Dimethylformamid in V/asser extrudiert und
darin koaguliert. Nach Abwaschen des Lösungsmittels und
Trocknen erhält man einen 0,4 mm starken Film. Die Untersuchung
eines Schnittes hiervon mit einem schwachen Vergrösserungsglas
zeigt eine poröse schwammartige Struktur.
Auf beide Seiten dieses Polymerfilms wird mittels eines Klebstoffes ein faserhaltiger Schichtträger der im zweiten
Absatz des Beispiels 1 beschriebenen Art geklebt, worauf
man die beiden Schichtträger in entgegengesetzte Richtung zieht, um so den Polymerfilm der Länge nach in zwei Hälften
auseinanderzureissen. Auf diese Weise erhält man zwei Folien,
deren aufgerissene Oberfläche feingerauht bzw. haarig oder noppenartig ausgebildet ist,und die eine Stärke von
0,21 mm sowie eine Dichte von 0,2 hat.
Ein Gemisch aus 50 % einer Lösung eines aus zwei Komponenten
bestehenden Polyurethan-Elastomers in Dimethylformamid
und 50 % einer Lösung von 50 % Katalysator und 35 %
Celluloseacetat in DMF wird in einer solchen Menge auf die Oberfläche einer Polypropylenfolie gesprüht, dass
2 man einen Polymer film von 12 g/ra und
einem Young-Modul von 15 kg/mm erhält. Im Anschluss daran
wird das Aethylacetat verdampft. Die hierbei erhaltene Ober»
fläche wird sodann in einer Menge von 5 g/m mit einer Lösung aus I5 # des im ersten Absatz von Beispiel 1 beschriebenen linearen Polyurethan-Elastomers„ 15 # Dimethylformamid und 70 % Tetrahydrofuran besprüht, wobei man eine
2 Polymerschicht mit einem Young-Modul von 6 kg/mm erhält«,
Mittels eines auf 8o°C erhitzten Luftstromes wird das Lösungsmittel
nahezu vollständig entfernt, und auf diese Polymerschicht presst man dann die oben erwähnte feingerauhte
bzw. haarige oder noppenartige Folie, wodurch beide gut verbunden werden, und zieht dann die Polypropylenfolie
ab.
fe Die erhaltene Folie wird schwarz gefärbt und geprägt, und
man gelangt so zu einem Folienmaterial mit hervorragendem Aussehen und ausgezeichneten physikalischen Eigenschaften.
Eine Polyäthylenfolie (Stützplatte) wird in einer Menge von
8 g/m mit dem im ersten Absatz von Beispiel 1 beschriebenen Polyurethan-Elastomer (PUE) und dann in einer Menge von
0,2 g/m" mit Celluloseoctadecylurethan beschichtet. Der hierbei erhaltene Polymerfilm wird mit einer Lösung von 14 %
des oben beschriebenen PUE, 2,2 % Stearylalkohol, 4 %
W Wasser und 79»8 % Dimethylformamid (DMF) überzogen, worauf
man den Ueberzug in einem Koagulierbad aus J50 % DMF und
70 % Wasser bei J5O°C koaguliert, sodann die Polyäthylenfolie
entfernt und die erhaltene schwarze poröse Polymerschicht wäscht und trocknet.
Im Anschluss daran stellt man einen faserhaltigen Schichtträger her, indem man ein nicht gewebtes Faserfliess aus einem
Mischgespinst von 50 % Nylon-6-Fasern und 50 % Polystyrol-Fasern mit einer Lösung von 30 % eines durch Umsetzung von
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Polyäthylenpropylenadipatglycol, MDI und Aethylenglycol erhaltenen
PUE, 2 % Sorbitanmonostearat, 2,5 % Stearylalkohol und
65,5 % DMF imprägniert, das imprägnierte Faserfliess in
einem Koagulierbad aus 40 $ DMF und 60 % Wasser bei 4o°C
koaguliert, und im Anschluss daran das so erhaltene Produict wäscht und trocknet und das in dem Faserniaterial vorhandene
Polystyrol durch Behandeln mit Toluol bei 700C extrahiert
und entfernt. '
Unter Verwendung der oben genannten porösen Polymerschicht
und des oben erwähnten Schichtträgers gelangt man gemäss der
in Beispiel 1 beschriebenen Verfahrensweise zu awei Folienmaterialien, die mis einer feingerauhten bzw. haarigen oder
noppenartigen Polymerschicht überzogen sind. Das Folienmaterial wird hellbraun gefärbt und mit heissen Walzen in
Gegenwart eines aus zwei Komponenten bestehenden Polyurethans gepresst, und auf diese Weise erhält man eine glatte bzw.
weiche poröse Polymerschicht.
Im Anschluss daran wird eine Polyäthylenfolie mit einer Lösung
eines aus Polyäthylenglycol, MDI und Aethylenglycol hergestellten Polyurethan-Elastomers in DMF bis zu einer Stärke
von 6/u beschichtet und getrocknet. Sodann belegt man eine
Polyäthylenfolie bis zu einer Stärke von 16 M an fester Komponente mit einer Lösung eines aus zwei Komponenten bestehenden Polyurethans in Aethylacetat und einer Lösung an
Katalysator in Aethylacetat· Man dampft eine grössere Menge an Aethylacetat ab und überträgt die so beschichtete Folie
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auf die oben beschriebene glatte bzw. weiche poröse Polymerschicht.
Die mit der Polyurethan-Elastomer-Schicht belegte, glatte bzw. weiche poröse Polymerschicht und die mit der
Polyurethan-Elastomer-Schicht belegte Seite der Polyäthylenfolie werden zusammengebracht. Das so erhaltene Material wird
zur Herstellung eines entsprechenden Verbundmaterials gepresst, und über Nacht stehengelassen. Im Anschluss daran wird die
^ Polyäthylenfolie entfernt und man erhält so ein Folienmaterial, an dessen glatte bzw. weiche Oberfläche unter Umlegen bzw.
Umknicken des Flors bzw. der Haare oder Noppen mittels des aus zwei Komponenten bestehenden Polyurethans ein nicht
poröser Polyurethanfilm gebunden ist. Das Folienmaterial wird hellbraun gefärbt und geprägt und ergibt dann eine seidenglänzende weiche bzw. glatte Ware mit ausgezeichneter Knickfestigkeit.
Man verfährt wie im Beispiel 5, wobei jedoch der Schicht-■fc
träger wie folgt hergestellt wird:
Gemischt gesponnene Fasern mit 5 Denier, die aus 50 Teilen
Nylon-6 und 50 Teilen Polypropylen bestehen, werden gekräuselt
und geschnitten, worauf man sje mittels eines Luftstroms zu einem Faserfliess ordnet. Das Faserfliess wird
mit einem Nadelstempel behandelt und man gelangt so zu einer dreidimensional verknüpften, nicht gewebten Fasermatte mit
einem Gewicht von 600 g/m . Die Matte wird mit einer Lösung
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aus 40 Teilen Zinkchlorid und 6o Teilen Methanol bei
Raumtemperatur imprägniert, wobei sich nur das Nylon-6
nicht jedoch das Polypropylen löst,und die imprägnierte
Matte presst man dann mittels Walzen bis auf eine Menge von 200 g/m an Imprägnierlösung aus. Man lässt die Matte
sodann 20 Minuten stehen, wodurch der überwiegende Anteil
an Nylon-6 in den Misohfasern herausgelöst wird, und wobei man zu einer faserartigen bzw. faserhaltigen Matte gelangt,
deren Fasern aus einem Bündel ultrafeiner Polypropylenfasern bestehen, die mit einer Nylon-6-Lösung imprägniert sind. Im
Anschluss daran wird die Matte 20 Minuten in Wasser von 50°C
getaucht, um so die zwischen den Fasern befindliehe Nylon-6~
Lösung gleichmässig in zellenartiger Polymerstruktur zwischen
den Pasern zu koagulieren und abzulagern, worauf man das
gebildete Produkt zur Entfernung von Zinkchlorid und Methanol
bei einer Temperatur von 80°0 mit Wasser behandelt und trocknet.
Eine Lösung aus IJ % des im ersten Absatz von Beispiel 1
beschriebenen PUE, 5 % Wasser, 1 % Stearylalkohol und
8l % DMF wird auf eine zuvor mit einem όyu starken Film
aus 95 % PUE und 7 % Celluloseoctadecylurethan beschichtete
Polyäthylenfolie gesprüht und bei 300C in einem Koagulierbad
aus 30 % DMF und 70 % Wasser koaguliert. Im Anschluss
daran wird die Polyäthylenfolie entfernt und der erhaltene poröse Film gewaschen,getrocknet und schwarz gefärbt. Auf
beide Seiten des Films werden in Beispiel 5 beschriebene Schichtträger gebunden, worauf man die beiden Schichtträger
in entgegengesetzter Richtung auseinanderzieht und dadurch
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den Film der Länge nach in zwei Hälften trennt. Auf diese Weise erhält man zwei Polienmaterialien, die aus dem mit
einer feingerauhten bzw. haarigen oder noppenartigen porösen Polymerschicht belegten Schichtträger bestehen.
Die feingerauhte bzw. haarige oder noppenartige Oberfläche des Folienmaterials wird mit einer Lösung eines aus zwei
Komponenten bestehenden Polyurethans in Aethylacetat beschichtet, die 10 % an fester Komponente sowie einen Katalysator
enthält. Man geht dabei so vor, dass man die genannte Lösung dreimal auf das Folienmaterial aufwalzt, wobei sich
eine Menge an fester Komponente von 10 g/m ergibt. Man lässt die Folie jX) Minuten bei Raumtemperatur stehen, wodurch der
grösste Teil an Lösungsmittel verdampft. Sodann wird die Folie mit einer auf 155°C geheizten Walze gepresst, wodurch
der Flor bzw. die Haare oder Noppen umgelegt bzw. umgeknickt werden, und die Stärke der Folie von ursprünglich 0,25 mm
auf 0,15 mm abnimmt. In der Folie befinden sich Poren bzw.
Hohlräume von etwa 50 bis 100/u, zwischen denen wiederum
Poren bzw. Hohlräume von nur wenigenyu angeordnet sind.
Ein durch Beschichten einer Polyäthylenfolie mit einer Lösung des oben beschriebenen PUE auf eine Stärke von 8yu und
anschliessendem Trocknen erhaltener PUE-FiIm mit einem Young-Modul
von 5*5 kg/mm wird mittels eines aus zwei Komponenten bestehenden Polyurethans auf die poröse Oberfläche der
oben beschriebenen Folie gebunden. Auf diesem Film wird ferner ein 3*5 M starker, noch klebender Film aus härtbarem PUE
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angeordnet, welcher durch Spritzgiessen auf einen Polyäthylenfilm aufgebracht wurde, und man lässt das so erhaltene Verbundmaterial dann über Nacht stehen. Nach Entfernen
des Polyäthylenfilms erhält man eine Folie, auf deren
poröse Oberfläche unter Umlegen bzw. Umknickendes Flors
bzw. der Haare oder Noppen ein nicht poröser Film aus linearem
2 " PUE mit einem Young-Modul von 5,5 kg/mm und gehärtetem
PUE mit einem Young-Modül von J50 kg/mm mittels des aus
zwei Komponenten bestehenden Polyurethans gebunden ist. Die Folie wird schwarz gefärbt und geprägt und stellt dann ein
Material dar; welches gut aussieht, ausgezeichnete Oberflächenelgenschaften
und Knickfestigkeit aufweist und sich zur Herstellung
von Schuhen, Taschen und ähnlichem verwenden lässt.
Die Verfahrensweise entspricht dem Beispiel 7- wobei man
jedoch einen gemäss der Verfahrensweise von Beispiel 6
erhaltenen Schichtträger verwendet.
Eine Lösung von 1? % des im ersten Absatz von Beispiel 1
beschriebenen PUE, 5 % Wasser, 1 % Russ und 1 % Stearylalkohol
in DMF wird in einer Stärke von 0,7 mm auf eine Polyäthylenfolie aufgetragen und bei einer Temperatur von
300C in einem Koagulierbad aus JQ % Dimethylformamid und
70 % Wasser koaguliert» Nach Entfernen der Polyäthylenfolie/
Verdampfen des Lösungsmitteis und Trocknen erhält man einen porösen Film. An beide Seiten des Films wird ein in Beispiel 5
1098 1 0/2 U6
beschriebener Schichtträger gebunden. Die beiden Schichtträger werden in entgegengesetzter Richtung auseinandergezogen,
wobei der poröse Film der Länge nach in zwei Hälften auseinandergerissen wird, so dass man zwei Folienmaterialien
mit poröser Oberfläche erhält. Diese Oberfläche wird bis zu einem Feststoffgehalt von 10 g/m mittels Walzen mit
einer Lösung eines aus zwei Komponenten bestehenden PoIyurethans in Aethylacetat und einer Katalysator-Lösung beschichtet,
worauf man die beschichtete Folie bei Raumtemperatur 30 Minuten stehenlässt, und sie zum Glätten der Oberfläche
bei 155°C heiss presst.
Getrennt davon wird nine Polyäthylenfolie bis zu einer FiImstärlco
von 8 λχ mit einer Lösung des in Beispiel 5 beschriebenen
Polyurethan-Elastomers (Young-Modul 8,5 kg/mm ) in DMF beschichtet, getrocknet und schliesslich mittels eines
aus zwei Komponenten bestehenden Polyurethans auf das oben genannte Folienmaterial gebunden. Das so hergestellte Verbundmaterial
lässt man 40 Stunden stehen und zieht dann die Polyäthylenfolie von ihm ab. Die Polyurethan-Schicht dieser
Folie wird bis zu einer Stärke von 3 η mit einem PUE-FiIm
der in Beispiel 5 beschriebenen Art überzogen, dessen Yoüng-Modul hoch ist, d.h. etwa 20 kg/mm beträgt, und auf dem
eine ziemliche Anzahl an harten Segmenten gebildet werden, indem man auf die Schicht mittels einer Gravierwalze eine
Lösung, aus einem Gemisch von DMF und Tetrahydrofuran aufbringt, worauf man die Oberfläche prägt und schwarz färbt.
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- 3
Das hierbei erhaltene Folienmaterial ist sehr elastisch
bzw. druckfest, weist eine gute Knickfestigkeit, und einen
hohen Zerrnürbewiderstand auf und sieht ferner gut aus.
Man kann es daher als Tapezier- bzw. Polstermaterial oder Einwickelmaterial sowie zur Herstellung von Taschen, Schuhen
usw. verwenden.
Die in Beispiel 9 beschriebene Verfahrensweise wird wiederholt, wobei man jedoch folgende Ausnahme macht:
Die an der Oberfläche befindliche Oberschicht wird gebildet, indem man die darunterliegende Polyurethanschicht
mit einem 5yü starken Film aus 60 % Polyesterharz und 4O %
des in Beispiel 5 beschriebenen Polyurethan-Elastomers
überziehtj, so dass diese einen Young-Modul von 40 kg/mm
hat.
Beispiel 11: ·
Eine Lösung aus 13 # des in Beispiel 5 beschriebenen
Polyurethan-Elastomers, 2 % Russ,- i % Stearylalkhol und
6 % Wasser in DMF wird in einer Stärke von OjS ram auf einen
in Beispiel 5 beschriebenen Schichtträger aufgetragen. Man koaguliert sodann bei 30°C in einem Koagulierbad aus 30 %
Dimethylformamid und 70 % Wasser und entfernt das Lösungsmittel,
worauf man die erhaltene Folie trocknet. Die Ober-
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fläche dieser Folie wird mit Sandpapier 0,2 mm tief abgeschliffen oder abgescheuert, und dann gemäss der in
Beispiel 9 beschriebenen Verfahrensweise behandelt, um sie so glatter bzw. weicher zu machen.
Auf die abgeschliffene bzw. abgescheuerte Oberfläche des Folienmaterials wird mittels eines aus zwei Komponenten
bestehenden Polyurethanfilms ein durch Aufsprühen eines
im wesentlichen linearen Polyurethan-Elastomers (Young-
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Modul 4 kg/mm ) in einer Schichtstärke von 8/u auf eine
Modul 4 kg/mm ) in einer Schichtstärke von 8/u auf eine
Polyäthylenfolie erhaltener B'ilm gebunden. Im Anschluss
daran wird auf diesen Film ein 5M starker harter Film eines
aus zwei Komponenten bestehenden Polyurethans aufgebracht
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(Your.g-Modul 50 kg/min )t den man durch Vermischen von einem Teil Polyaminosäure und einem Teil Polyester-Harz sowie Russ erhielt, und der zuvor auf eine Polyäthylenfolie aufgebracht und getrocknet worden war. Man lässt das so hergestellte Verbundrcaterial über Nacht bei Raumtemperatur stehen, zieht die PolyäthylenColie ab, behandelt die freigelegte Oberfläche mit entsprechenden Oberflächenausrüstungsmitteln und prägt sie abschliessend. Das so erhaltene Folienmaterial sieht seidenglänzend aus und weist eine ausgezeichnete Schurr- bzw. Trittfestigkeit auf. Es eignet sich daher zur Herstellung von Pack-, Dekorations- sowie Polstermaterial.
(Your.g-Modul 50 kg/min )t den man durch Vermischen von einem Teil Polyaminosäure und einem Teil Polyester-Harz sowie Russ erhielt, und der zuvor auf eine Polyäthylenfolie aufgebracht und getrocknet worden war. Man lässt das so hergestellte Verbundrcaterial über Nacht bei Raumtemperatur stehen, zieht die PolyäthylenColie ab, behandelt die freigelegte Oberfläche mit entsprechenden Oberflächenausrüstungsmitteln und prägt sie abschliessend. Das so erhaltene Folienmaterial sieht seidenglänzend aus und weist eine ausgezeichnete Schurr- bzw. Trittfestigkeit auf. Es eignet sich daher zur Herstellung von Pack-, Dekorations- sowie Polstermaterial.
Ein in Beispiel 5 beschriebener Schichtträger wird mit einem Polyurethan-Klebstoff überzogen und mit Partikelchen
109810/2146
von porösem Polyraermaterial beschichtet, wobei diese Polymerpartikelchen hergestellt werden, indem man eine
Lösung von 75 % PUE, hergestellt aus Polybutylenglycol,
MDI und Butyienglycol, 15 % Polymethylmethacrylat und
10 % braunem Pigment in DMF zu einer porösen Struktur
koaguliert und diese pulverisiert. Auf diese Weise erhält man eine feingerauhte bzw, haarige oder noppenartige, poröse
Polymerschicht, die auf einen Träger gebunden ist. M
Auf die genannte feingerauhte bzw. haarige oder noppenartige, poröse Polymerschicht wird eine Schicht aus vernetzbarem PUE übertragen, die man durch Beschichten einer mit
Polyäthylen überzogenen Metallwalze erhält, und die einen
2 "
Young-Modul von C,5 kg/mm sowie eine Stärk*=» von 10/u
aufweist und noch etwas klebrig ist. Sodann wird auf die
Schicht an vernetzbarem PUE eine weitere Schicht an vernetzbarem PUE aufgebracht, die man ebenfalls durch Beschichten
einer mit Polyäthylen überzogenen Metallwalze erhält, und
2
die einen Young-Modul von 2 kg/mm sowie eine stärke von 6/u hat und noch klebrig ist. Auf' diese Schichten wird '. ■% schliesslich eine auf Polyäthylenglycol basierende Schicht aus PUE übertragen, die ebenfalls auf einer Metallwalze hergestellt wird, und die 10 % braunes Pigment enthält, j5/u stark ist und einen Young-Modul von 25 kg/ram^-aufweist.' Das so erhaltene Folienmaterial wird abschliessend geprägt.
die einen Young-Modul von 2 kg/mm sowie eine stärke von 6/u hat und noch klebrig ist. Auf' diese Schichten wird '. ■% schliesslich eine auf Polyäthylenglycol basierende Schicht aus PUE übertragen, die ebenfalls auf einer Metallwalze hergestellt wird, und die 10 % braunes Pigment enthält, j5/u stark ist und einen Young-Modul von 25 kg/ram^-aufweist.' Das so erhaltene Folienmaterial wird abschliessend geprägt.
9818/2146
Claims (14)
1. Folienmaterial aus einem Schichtträger (l), einer
Mittelschicht (3) und einer Oberschicht (4), dadurch gekennzeichnet, dass die Mittelschicht (3) eine mit
dem Schichtträger (1) und der Oberschicht (4) verbundene, fein gerauhte bzw. haarige oder noppenartige, poröse
Polymerschicht ist.
2. Folienmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass der Flor bzw. die Haare oder Noppen (2) der Mittelschicht (3) umgelegt bzw. umgeknickt oder
niedergepresc-t sind.
3. Folienmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass die Oberschicht (4) aus Polyurethan-Elastomer oder einem Gemisch von Polyurethan-Elastomer
und anderen Polymeren besteht.
4. Folienmaterial nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittelschicht (3) aus Polyurethan-Elastomer
oder einem Gemisch von Polyurethan-Elastomer
und anderen Polymeren besteht.
5. Folienmaterial nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Schichtträger (l) aus Papier, gewirkten, gewebten oder nichtgewebten Textilien
oder deren mit Harz behandelten bzw. oberflächenausgerüsteten Produkten besteht.
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6. Folienmaterial nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Oberschicht (A) aus
mehreren, vorzugsweise zwei bis drei,Einzelschichten
besteht.
7. Folienmaterial nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Young-Modul der obersten Schicht
2 2
um mehr als 1 kg/mm , vorzugsweise mehr als 10 kg/mm ,
grosser ist als derjenige der darunterliegenden Schicht.
8. Folienmaterial nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass di.e Oberschicht (4) 1 bis 100/U,
vorzugsweise 5 bis 30/u, stark ist.
9. Folienmaterial nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet t dass die Mittelschicht
(j5) 0,05 bis 2,5 mm, vorzugsweise 0,1 bis 1,0 mm, stark ist.
10* Folienmaterial nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittelschicht
O) bei unveränderter Form von Flor bzw« Haaren oder Noppen (2)
eine Dichte von etwa 0,10 bis 0,^0 hat, und in umgelegtem
bzw. umgeknicktem oder niedergepresstem Zustand von Flor bzw. Haaren oder Noppen (2) eine Dichte von etwa 0,25 bis
0,5 aufweist.
11. Folienrnaterial nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass Flor bzw. Haare oder Noppen (2) der Mittelschicht (3) 4*3· bis 0,5 mm
lang sind.
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12. Folienmaterial nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittelschicht
O) Poren bzw. Hohlräume von etwa 20 bis 500 yu, vorzugsweise
0,1 bis IOC/U, insbesondere 0,1 bis 50 Λα, Durchmesser aufweist.
IJ. Folienmaterial nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Oberschicht
Wf Poren von etwa 0,1 bis 100yu, vorzugsweise 1 bis 50 yU, Durchmesser aufweist.
Wf Poren von etwa 0,1 bis 100yu, vorzugsweise 1 bis 50 yU, Durchmesser aufweist.
14. Folienmaterial nach einefii der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Oberschicht
Poren in einer Anzahl von etwa 10 bis ICO.000/cm ,
vorzugsweise 100 bis 50.000/cm , aufweist.
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JP6634969 | 1969-08-19 | ||
JP10321469 | 1969-12-22 | ||
JP154670A JPS4924591B1 (de) | 1969-12-27 | 1969-12-27 | |
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JP5543870A JPS4839829B1 (de) | 1970-06-23 | 1970-06-23 |
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Publication Number | Publication Date |
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ID=27518130
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19702040819 Pending DE2040819A1 (de) | 1969-08-19 | 1970-08-17 | Folienmaterial |
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FR (1) | FR2058382B1 (de) |
GB (1) | GB1318079A (de) |
NL (1) | NL7012225A (de) |
Cited By (2)
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WO2006073527A1 (en) * | 2004-12-30 | 2006-07-13 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Degradable breathable multilayer film with improved properties and method of making same |
CN110753622A (zh) * | 2017-04-14 | 2020-02-04 | 迪乐公司 | 层压件内的集成电气部件 |
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DE2927122A1 (de) * | 1979-07-05 | 1981-01-08 | Roehm Gmbh | Verfahren zur herstellung von schichtwerkstoffen aus hartschaumstoff und faserverstaerktem kunststoff |
CA1225578A (en) * | 1982-10-15 | 1987-08-18 | Thomas C. Creighton | Stress-free, embossed, ornamented tile surface covering and process for making the same |
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-
1970
- 1970-08-14 GB GB3938270A patent/GB1318079A/en not_active Expired
- 1970-08-17 DE DE19702040819 patent/DE2040819A1/de active Pending
- 1970-08-19 NL NL7012225A patent/NL7012225A/xx unknown
- 1970-08-19 FR FR7030502A patent/FR2058382B1/fr not_active Expired
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Publication number | Publication date |
---|---|
FR2058382A1 (de) | 1971-05-28 |
FR2058382B1 (de) | 1974-08-23 |
NL7012225A (de) | 1971-02-23 |
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Legal Events
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