DE2100582C3 - Verfahren zum Herstellen von Versteifungsmaterial - Google Patents

Verfahren zum Herstellen von Versteifungsmaterial

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DE2100582C3 DE19712100582 DE2100582A DE2100582C3 DE 2100582 C3 DE2100582 C3 DE 2100582C3 DE 19712100582 DE19712100582 DE 19712100582 DE 2100582 A DE2100582 A DE 2100582A DE 2100582 C3 DE2100582 C3 DE 2100582C3
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Versteifurigsmaterial, insbesondere für Leder, besteherxi aus einem Ionomerenharz, das ein Natriumsalz eines Copolymerisate aus Methacrylsäure und Äthylen ist und bei einer Austrittstemperatur von etwa 210 bis 220° C zu einer Trägerfolie extrudiert wird und ein Gewebe oder Vlies auf ihrer einen Seite und eine Schicht aus einem Kleber auf ihrer anderen Seite aufweist, bei dem die Trägerfolie extrudiert und nach dem Austritt aus dem Extruderkopf das Gewebe und der Kleber aufgebracht werden.
Die französische Patentschrift 15 51081 beschreibt ein derartiges Verfahren zum Herstellen eines Verstärkungsmaterials, das aus einer thermoplastischen Folie besteht, die ein- oder beidseitig mit Gewebe beschichtet sein kann. Als thermoplastisches Material werden für diese Folie auch Äthylen enthaltende Polymerisate empfohlen, zu denen auch die sogenannten ionomeren Harze zählen. Wenn das Verstärkungsmaterial nur einseitig mit Gewebe beschichtet ist, kann es mit dem Schuhoberleder direkt verschweißt werden. Sofern dabei als thermoplastische Kunststoffe, die für die Erzeu£U".g der Folie vorteilhaft sein sollen, die genannten ionomeren Harze eingesetzt werden, die sich nur bei relativ hoher Temperatur und hohem Druck mit Schuhoberleder verbinden lassen, ist allerdings zu berücksichtigen, daß nicht alle Lederarten derartig hohe Temperaturen ohne Schädigung überstehen.
Der Verwendung von Klebern, beispielsweise Heißschmelzklebern, zum Verbinden der Trägerfolie mit der zu versteifenden Schicht stand die Schwierigkeit entgegen, daß ionomere Harze nicht oder nur nach einer Vorbehandlung klebbar sind oder daß zusätzlich eine textile Zwischenschicht als Haftvermittler zwischen dem ionomeren Harz und dem Kleber vorgesehen werden mußte.
Es sind zahlreiche Verfahren bekannt geworden, die versuchten, diese Schwierigkeiten zu beheben. So ist beispielsweise aus der französischen Patentschrift 11 04 465 ein flexibles Versteifungsmaterial bekannt, das aus einem porösen oder fasrigen Träger und einer damit verbundenen Schicht aus löslichem und selbsttrocknendem Material besteht, wobei die letztgenannte Schicht noch ein nicht erhärtendes Polymerisat, wie beispielsweise Polyvinylchlorid, Polyvinylacetat, Polyacrylate, Polymethacrylate, Polystyrol, Polyisobutylen und/oder deren Mischpolymerisate enthält. Wie aus der Beschreibung dieser Patentschrift hervorgeht, muß die Kleb-Stoffschicht vor dem Verkleben des Versteifungsmaterials mit dem zu versteifenden Material mit einem Lösungsmittel behandelt werden, um dadurch die Klebstoffschicht. zu erweichen. Der erweichte Klebstoff wird dann zusammen mit dem Trägermaterial auf das zu versteifende Material aufgedrückt Nach dem Verdampfen des Lösungsmittels verfestigt sich der Klebstoff wieder und bildet eine Verbindung zwischen dem zu versteifenden Material und dem Trägerstoff des Versteifungsmaterials. Die Verwendung von Lösungsmitteln bedingt zumindest im Zustand der Erweichung des Klebstoffs eine relativ geringe Formbeständigkeit des Versteifungsmaterials. Außerdem besteht die Gefahr, daß das in dem Klebstoff eingedrungene Lösungsmittel durch das damit zu verklebende Material hindurchschlägt.
Aus der britischen Patentschrift 12 14 935 ist zu ersehen, welche Schwierigkeiten der Anwendung von Heißschmelzklebern bei den in der Lederindustrie verwendeten Versteifungsmaterialien entgegenstehen.
ίο Um einen Teil dieser Schwierigkeiten zu beseitigen, wird in der britischen Patentschrift empfohlen, die auf das Trägermaterial aufgebrachte Folie aus Heißschmelzkleber durch den Träger hindurch so zu erhitzen, daß die Heißschmelzkleberfolie erweicht und reißt. Damit wird eine sichere Verbindung zwischen dem Trägermaterial und den Resten der Heißkleberfolie erreicht Diese Maßnahme kann jedoch nur dort angewendet werden, wo das Trägermaterial nicht thermoplastisch bzw. im erforderlichen Umfang thermo mobeständig ist.
Gegenstand der französischen Patentschrift 13 45 905 ist ein Laminat, das in die dreidimensional elastische Form einer Schuhverstärkung gebracht und mit einem Oberleder zusammen in einem Verfahrensgang auf der Form für das Oberleder verarbeitet werden kann. Hierzu wird zwischen zwei Folien aus thermoplastischen Polymeren ein Gewebe eingelegt und wenigstens die eine Außenseite dieses Laminats mk einer Schicht eines Klebstoffes versehen, der thermisch aktiviert werden kann. Die zwischen 60 und 82,2° C liegende Aktivierungstemperatur des Klebstoffes unterscheidet sich hier jedoch von der Erweichungstemperatur der Folie nicht Dadurch wird erreicht, daß das Laminat in einem Arbeitsgang geformt und mit dem Schuhleder verschweißt werden kann. Der Klebstoff verbindet dabei das Leder mit dem Laminat, dessen thermoplastische Schichten durch das zwischen ihnen liegende Gewebe hindurch verschmelzen. Dieses Laminat ist jedoch völlig anders aufgebaut als das durch das
bo erfindungsgemäße Verfahren herstellbare Versteifungsmaterial, insbesondere kommen keine ionomeren Harze mit einer Extrudiertemperatur von 210 bis 220°C zur Anwendung.
Aus der DE-OS 14 85 826 ist eine Spitzenkappe bekannt, die aus einem thermoplastischen, synthetischen Polymermaterial mit einer Dicke von mehr als 0,02 cm und einer Klebstoffschicht besteht. Es wird in diesem Zusammenhang jedoch darauf hingewiesen, daß die
Auswahl der Klebemittel stark eingeschränkt ist, wenn das Versteifungsteil aus Polyolefinmaterial besteht In diesem Fall soll das Versteifungsteil mit chemischen Flüssigkeiten oder durch Abschleifen vorbehandelt werden, um die Klebewirkung zu verbessern. Angaben über die Art und Weise des Aufbringens eines Heißschmelzklebers auf das Versteifungsteil fehlen.
Die US-Patentschrift 32 57 743 beschreibt ein Fersenversteifungs- und Futtermaterial. Die Basis dieses Materials ist ein Faserstoff, der einseitig mit einem aktivierbaren Klebstoff beschichtet ist und auf dessen andere Oberfläche ein beflockter Polymerenfilm mittels eines Klebstoffs aufgeklebt ist. Der letztere soll praktisch ein Gewebe oder ein Vlies ersetzen. Auf das erfindungsgemäße Verfahren gibt die genannte Druckschrift keinen Hinweis.
Die britische Patentschrift 8 79 371 beschreibt ein mit Klebstoff beschicktes Folienmaterial, dessen Klebstoffschicht durch Lösungsmittel oder Wärme aktiviert werden kann. Als Folie werden Polyvinyl- oder PolyvinylchloridFilme verwendet Aus dieser Patentschrift ist zwar die Verwendung eines thermoplastischen Klebstoffs mit einer Erweichungstemperatur bekannt, die niedriger liegt als die Erweichungstemperatur der Folie, jedoch erfolgt das Aufbringen des Klebstoffes nicht im Anschluß an das Extrudieren der Folie, sondern auf die vorgefertigie Folie in einer Lösung mit anschließender Trocknung bei etwa 50 bis 1200C.
Die französische Patentschrift 15 53 709 beschreibt ein SchuhverstärkuKgsmateriai, das au-o einer Polyäthylenfolie besteht, die beiderseits mi: einer aus Äthylen und Acrylsäure bestehenden Copolyn.srisatfolie beschichtet ist Dieses Material kann direkt mit dem Oberleder verschweißt werden. Es ist aber auch möglich, dieses Material beiderseits mit Gewebe zu beschichten und durch bekannte Maßnahmen, beispielsweise durch Aufstreichen eines herkömmlichen Lösungsmittels enthaltenden Klebstoffs, mit dem Schuhleder zu verbinden.
Weiter finden gemäß den Angaben der deutschen Offenlegungsschrift 14 85 826 Polyäthylen enthaltende Polymerisate als Trägerfoüen Verwendung. Diese Materialien sind für Versteifungszwecke von z. B. Leder besonders gut geeignet, weil sie thermisch leicht verformbar sind und die so vorgegebene Form nach Abkühlung bewahren. Ein wesentlicher Nachteil dieser Versteifungen ist die hohe Temperatur, die aufzuwenden ist, wenn diese Versteifungsmaterialien mit den zu versteifenden Materialien verbunden werden sollen. Hierdurch können erhebliche Schaden an den zu versteifenden Materialien hervorgerufen werden. Der Einsatz eines bei niedrigeren Temperaturen wirksam werdenden Klebers ist nicht ohne weiteres möglich, weil solche Kleber ohne besondere Maßnahmen nicht fest genug auf der Trägerfolie haften.
Aus diesem Grund wird in der französischen Patentschrift 15 51081 eine Zwischengewebeschicht vorgesehen. Auf diese Schwierigkeiten wird auch in der deutschen Offenlegungsschrift 14 85 826 hingewiesen und angegeben, daß der Kleber direkt auf die Trägerfolie aufgebracht wird. Allerdings enthält diese Offenlegungsschrift keine Angaben darüber, wie dabei zu verfahren ist und welcher Kleber einzusetzen ist
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das eingangs angegebene Verfahren so auszugestalten, daß das Versteifungsmaterial in einfacher Weise ohne zusätzliche die Oberfläche der Trägerfolie beeinflussende Maßnahmen mit unmittelbar auf der Trägerfolie befindlichen, bei verhältnismäßig niedrigen Temperaturen aktivierbaren Klebern herstellbar ist
Zur Lösung dieser Aufgabe ist das eingangs beschriebene Verfahren gemäß der Erfindung entsprechend den Kennzeichen des Anspruchs 1 ausgestaltet
Bei der Wahl eines derartigen Heißschmelzklebers und der angegebenen Verfahrensführung ergab sich überraschenderweise ein ausreichender Verbund zwisehen der Kleberschicht und der Trägerfolie ohne Zwischengewebe und ohne besondere Vorbehandlung oder dergleichen der Oberfläche der Trägerfolie. Das Abfüllen der Trägerfolie auf etwa 180° C, währenddessen die Folie der Umgebungsluft ausgesetzt ist, stellt zwar eine gewisse den Verbund eventuell fördernde Vorbehandlung dar, diese erfordert aber keinerlei besondere Verfahrensführung oder besondere sonstige Maßnahmen. Bei etwa 1800C befindet sich der gewählte Heißschmeizkleber in einem völlig flüssigen Zustand, auch dieses wird dem Herstellen eines ausreichenden Verbundes dienlich sein, ohne aber eine besondere Verfahrensführung oder sonstige besondere Maßnahmen zu erfordern,
in Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß das Aufbringen des Gewsbes oder des Vlieses auf der anderen Seite zugleich mit dem Aufbringen der Kleberschicht erfolgt
Wie das bekannte Material, von dessen Herstellungsverfahren ausgegangen ist, ist auch das gemäß dem Verfahren nach der Erfindung hergestellte Material als Versteifungsmateriai geeignet, und zwar vor allem für Schuhe, Täschnerwaren, künstliche Gliedmaßen, orthopädische Geräte und Einlagen.
Es folgt die Beschreibung eines Ausführungsbeispiels für das Verfahren nach der Erfindung und die Verarbeitung des nach dem Verfahren hergestellten Versteifungsmaterials.
Als Beispiel sollen nachstehend die Herstellung und Verarbeitung des erfindungsgemäßen Versteifungsmaterials zu Versteifungskappen für Schuhe angegeben werden. In einem Extruder wird das Granulat eines Ionomerenharzes, das ein Natriumsalz eines Copolymerisats aus Methacrylsäure und Äthylen ist, eingefüllt und bei einer Temperatur von 210 bis 2200C über eine Breitschlitzdüse zu einer Folie von etwa 650 μπι ausgezogen, die anschließend eine Kühlzone passiert, in der die Temperatur der Folie durch Aufblasen von Luft auf einen Wert von etwa 18O0C gesenkt wird. Nach Verlassen dieser Kühlzone werden auf die Oberfläche
so der Fo'ie ein Zellwollvlies mit einem Gewicht von 15 bis 20 g/m2 und auf die andere Oberfläche ein mit einem niedrig schmelzenden und aus Polyurethan und Ketonmirz bestehenden thermoplastischen Kunststoff beschichtetes Trennpapier mit der beschichteten Seite zur Folie hin unter einem leichten Druck von 0,05 atü aufgewalzt Das erhaltene Laminat durchläuft anschließend die Kühlzone und wird dabei auf Raumtemperatur gekühlt Danach wird das Laminat in der Delaminierzone von dem Trennpapier befreit Die Oberfläche der Schicht aus niedrig schmelzendem thermoplastischem •Kunststoff wird anschließend noch mit einer extrem dünnen Schutzfolie bedeckt, die leicht abziehbar ist
Zur Verwendung als Kappenstoff für Schuhe werden aus der mit dem niedrig schmelzenden thermoplastisehen Kunststoff und dem Vlies versehenen Folie, nach Abziehen der Schutzfolie, entsprechend geformte Zuschnitte ausgestanzt Diese als Kreissegmente geformten Zuschnitte werden entlang der Basis oder
rundum von der mit Vlies bedeckten Oberfläche der Folie her angeschärft, d. h. diese Kante der Folie wird zu einem Winkel mit flacher Steigung angeschnitten. Das erfindungsgemäße Versteifungsmaterial läßt sich leicht sehr fein anschärfen und gibt deshalb an den angeschärften Kanten gute Obergänge zu dem mit dem Versteifungsmaterial verklebten Material.
Der auf diese Weise vorbereitete Zuschnitt wird mit der mit dem niedrig schmelzenden thermoplastischen Kunststoff beschichteten Oberfläche auf die Innenseite des zu verarbeitenden Leders gelegt und mit diesem dadurch verbunden, daß auf die mit Vlies bedeckte Oberfläche des erfindungsgemäßen Versteifungsmaterials mittels eines Pressenstempels etwa 3 Sekunden lang ein Druck von 3 bis 5 xtü ausgeübt wird, während das zu verpressende Material auf einer Temperatur von 160 bis 1700C gehalten wird. Das Vlies verhindert dabei ein Ankleben des Kappenmaterials am Stempel. Die angeschärfte Kante klebt ebenfalls nicht am Pressenstempei an, da zwischen dem mit Vlies bedeckten Teil des Zuschnitts und dessen angeschärfrar Kante ein ausreichender Höheunterschied besteht Es ist jedoch auch möglich, den niedrig schmelzenden thermoplastisehen Kunststoff durch Anfeuchten mitteis eines
Lösungsmittels oberflächlich anzulösen und dann zu
verkleben. Zur Fertigmontage wird das so vorbereitete
Obermaterial über die Form gezogen und bleibend
verformt. Hierbei kann die vorherige Einwirkung von
Wärme vorteilhaft sein, da das erwärmte Material sieb
leichter in eine Form bringen läßt, die es nach dem
Abkühlen behält Außer den vielfältigen Verwendungsmöglichkeiten
des erfindungsgemäß hergestellten Materials hat dieses in seiner Herstellung gegenüber den vorbekannten Materialien den Vorteil, daß es in einem einzigen Arbeitsgang, der sich in die Extrudierung der Folie aus thermoplastischem Kunststoff zwanglos einfügen läßt, erzeugt werden kann.
Das erfindungsgemäß hergestellte Versteifungsmaterial ist in einem Temperaturbereich von 90 bis 1000C thermisch gut verformbar und zeigt eine hohe Formbeständigkeit auch bei ei.'-cr Wiedererwärmung
-° auf Temperaturen bis zu 60°C. Insofern ist das Material der Erfindung ein hervorragend und formbeständiges Versteifungsmaterial für Schuhe oder ähnliche Lederwaren.

Claims (2)

Patentansprüche:
1. Verfahren zur Herstellung von Versteifungsmaterial, insbesondere für Leder, bestehend aus einem Ionomerenharz, das ein Natriumsalz eines Copolymerisats aus Methacrylsäure und Äthylen ist und bei einer Austrittstemperatur von etwa 210 bis 2200C zu einer Trägerfoiie extrudiert wird und ein Gewebe oder Vlies auf ihrer einen Seite und eine Schicht aus einem Kleber auf ihrer anderen Seite aufweist, bei dem die Trägerfolie extrudiert und nach dem Austritt aus dem Extruderkopf das Gewebe und der Kleber aufgebracht werden, dadurch gekennzeichnet, daß als Kleber ein aus Polyurethan und Ketonharz bestehender Heißschmelzkleber, dessen Schmelzintervall etwa 1000C tiefer liegt als die Extrusionstemperatur des Trägermaterials, verwendet wird, und daß das Aufbringen des Heißschmelzklebers unmittelbar auf die unvorbehandelte Folienoberfiäche zu einem Zeitpunkt erfolgt, zu dem die Trägerfolie nach dem Austritt aus dem Extruderkopf auf etwa 1800C abgekühlt ist.
2. Verfahren zum Herstellen des Materials nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbinden der Schichten gleichzeitig erfolgt.
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