DE2406126C2 - Poröse Folie und Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents
Poröse Folie und Verfahren zu ihrer HerstellungInfo
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Description
1. eine Fasermatte, die überwiegend aus Bündelfasern mit feinem Titer aus einem synthetischen
Polymeren, in denen jede Faser in dem Bündel eine .Feinheit von weniger als 0,5 Denier hat
und/oder orientie/ten Mehrfachhohlfasern aus synthetischem Polymerer; oesteht oder
2. einen Schichtstoff enthält, der aus einer unter 1.
angegebenen Fasermatte und einem nichtporösen oder porösen, überwiegend aus Elastomeren
bestehenden Polymerisat besteht, das in dem Zwischenraum zwischen den Fasern in der
Fasermatte angeordnet ist.
5. Verfahren zur Herstellung einer porösen Föne
nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man auf die Oberfläche eines rohen porösen
Folienmaterials, das in der Oberfläche mehr als etwa 30 Löcher pro cm2 mit einem Durchmesser von 1 bis
100 μπι aufweist, ein Lösungsmittel für das rohe poröse
Folienmaterial oder eine Lösung oder Dispersion eines Polymeren in einem geeigneten Lösungsmittel
aufträgt, das beschichtete Folienmaterial etwa so 1 bis 200 Sekunden stehenläßt, die Oberfläche des
beschichteten Folienmaterials in Kontakt mit der Oberfläche einer Unterlage hält und danach die Unterlage
ablöst, so daß die Locher unter Bildung einer regelmäßigen Gestalt und Form modifiziert werden.
6. Verfahren zur Herstellung einer porösen Folie nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet,
daß man die gesamte dichte Hautschicht oder einen Teil der dichten Hautschicht einer porösen Folie gemäß
Anspruch 1 oder 2 entfernt, die auf der Oberflä- μ
ehe gebildet ist, die der mit Mikrolöchern versehenen Oberfläche gegenüberliegt, und ein Kunstledersubstrat
mit der so behandelten Oberfläche des porösen Folienmaterials verbindet
7. Verfahren zur Herstellung einer porösen Folie nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet,
daß man auf die Oberfläche eines Kunstledersubstrats eine Lösung oder Dispersion eines oder mehrerer
Polymerer in gewünschter Dicke aufträgt, das beschichtete Substrat mit Hilfe eines Naßverfahrens
koaguliert, das oder die Lösungsmittel von der beschichteten
Oberfläche entfernt, das beschichtete Substrat unter Bildung einer porösen Oberflächenschicht
aus Polymerem auf dem Kunstledersubstrat trocknet, die auf der Oberfläche der Schicht gebildete
dichte Hautschicht entfernt und die offenen Inncnporen
freilegt, auf die so erhaltene Oberflächenschicht ein Lösungsmittel für die Oberflächenschicht
oder eine Lösung oder Dispersion eines oder mehrerer Polymerer in einem geeigneten Lösungsmittel
aufträgt den Schichtstoff etwa 1 bis 200 Sekunden stehenläßt, die beschichtete Oberfläche in engem
Kontakt mit der Oberfläche einer Unterlage hält und danach trocknet und anschließend die Unterlage
von der Oberfläche ablöst
Die Erfindung betrifft eine poröse Folie mit mindestens
einer glatten oder geprägten Oberfläche und ein Verfahren zur Herstellung dieser porösen Folie.
In letzter Zeit wurden poröse Folien in weitem Umfang
als lederähnUche Stoffe anstelle von natürlichen
Lederbahnen verwendet So werden zahlreiche verschiedene Arten poröser Folien verwendet, wie
1. Folienmaterialien aus polymeren Substanzen mit
poröser Struktur,
2. Folien, die aus einem Fasermaterial und einem Bindemittel mit poröser Struktur bestehen,
3. Folien, die aus einem Fasermaterial und einem Binder mit poröser Struktur bestehen und in denen
eine Schicht aus polymerem Material auf einer Seite oder auf beiden Seilen der Folie angeordnet ist
Übliche poröse Folien haben verschiedene Nachteile, weil sie im Obcrflächcnburcich relativ dicht sind. So
zeigen beispielsweise übliche poröse Folien so geringe Fcuchtigkcits- und Gasdurchlässigkeit, daß sie sich steif
anfühlen, wenn sie für Schuhwerk oder Kleidungsstücke verwendet werden. Die üblichen porösen Folien haben
hohe kautschukartige Elastizität und neigen dazu.Orangenhauieffekt
zu zeigen. Sie besitzen so schlechte Flüssigkeitsabsorptionsfähigkeit. Fähigkeit zur Flüssigkeits-Zurückhaltung
us id Filtrationsfähigkeit, daß sie zur technischen Verwendung ungeeignet sind.
So ist aus der DE-OS 20 36 448 ein Polymerfolienmaterial mit einer mikroporösen Oberflächenschicht bekannt,
das mit einer auf der Oberfäche anhaftenden Schicht versehen ist, welche die Mikroporen an der
Oberfläche überbrückt und bedeckt Dies bedeutet, daß bei dem bekannten Material zwar eine mikroporöse
Schicht vorhanden ist, trotzdem jedoch an der Oberfläche keine oder praktisch keine Poren ausgebildet sind,
weil diese durch die anhaftende Schicht ausgefüllt und überdeckt sind.
Wenn bei dem bekannten Verfahren ein Pressen oder Prägen der Oberfläche durchgeführt wird, so erfolgt
dies als spätere Stufe nach der Koagulation der anhaftenden Schicht. Mit Hilfe eines derartigen Verfahrens
wird eine geprägte oder geglättete Oberflächenausbildung erzielt, in der alle vorher ausgebildeten Poren ausgefüllt
sind.
Bei einem aus der DD-PS 85 635 bekannten Verfahren zur Herstellung eines mikroporösen Folienmaterials
wird ebenfalls auf die Oberfläche einer mikroporösen Struktur ein in einem Lösungsmittel gelöstes plastisches
Polymeres aufgetragen, wobei die mikroporöse Struktur an der Oberfläche mindestens teilweise zusammenfällt
und eine dünne Schicht des Polymeren auf der Oberfläche gebildet wird, die keine Mikrolöcher aufweist
Auch aus dieser Druckschrift ist kein Hinweis auf ein Verfahren ersichtlich, bei aem das Pressen bzw. Prägen
der Oberfläche derart erfolgt, daß zur Oberfläche
durchgehende Poren erhalten bleiben, ι ο
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine poröse Folie zur Verfugung zu stellen, deren Oberfläche geglättet
oder geprägt ist und die trotzdem in der Oberfläche offene Porosität besitzt und dadurch ausgezeichnete
Feuchtigkeits- und Gasdurchlässigkeit zeigt.
Gegenstand der Erfindung ist eine poröse Folie mit mindestens einer glatten oder geprägten Oberfläche,
bestehend aus einem oder mehreren Polymeren mit poröser Struktur, die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie
auf der Oberfläche 30 bis 10 000 Mikrolöcher pro cm2 mit einem Durchmesser von 0,5 bis 100 μπι aufweist und
in der Nähe der gegenüberliegenden Oberfläche eine Innenschicht mit mikroporöser Struktur enthält and daß
die zwischen dieser Innenschicht und der mit Mikrolöchern versehenen Oberfläche angeordnete Schicht eine
durchgehende makroporöse Struktur hat, die aus vertikal oder geneigt angeordneten Zellen besteht.
Gegenstand der Erfindung ist darüber hinaus eine poröse Folie der vorstehend gekennzeichneten Art in
Form eines lederartigen Materials, die als zusätzliche Schicht ein Kunstledersubstrat aufweist, das mit der
Oberfläche der porösen Folie verbunden ist, die der glatten oder geprägten Oberfläche gegenüberliegt.
Die erfindungsgemäße poröse Folie (nachstehend auch »Folienmaterial«) zeigt aufgrund dieser porösen
Struktur verbesserte Feuchtigkeits- und Gasdurchlässigkeit, Flüssigkeitsabsorplion, Flüssigkeits-Zurückhaltevermögen
und Filtrationsfähigkeil, ohne daß die Oberflächeneigenschaften und das äußere Aussehen beeinträchtigt
sind. Der Durchmesser der Mikrolöcher an der Oberfläche der erfindungsgemäßen porösen Folie
sollte im Bereich von 0,5 bis 100 μπι liegen. Um poröse
Folienmaterialien mit besseren Eigenschaften zu erhalten, ist es wünschenswert, daß die Größe der Mikrolöcher
so gering ist, d?ß bei Betrachtung mit dem unbewaffneten Auge nicht ein Loch von dem anderen unterschieden
werden kann. Die Anzahl von Mikrolöchern in der Oberfläche des Folienmaterials sollte im Bereich
von etwa 30 bis 10 000 pro cm2 liegen. Wenn die Größe
der Mikrolöcher weniger als 0,5 μπι Durchmesser beträgt
oder wenn ihre Anzahl geringer als 30 pro cm2 ist, werden zahlreiche Eigenschaften verschlechtert, die
durch das Vorliegen der Löcher verursacht werden, wie FeuchtigkeitsdurchlBsigkcit und Flüssigkeitsabsorption.
Wenn andererseits die Größe der Mikrolöcher größer als 100 μπι Durchmesser ist oder wenn ihre Anzahl
größer als 10 000 pro cm2 ist, ist das Vorliegen der Mikrolöcher deutlich wahrnehmbar und das äußere
Aussehen, wie die Färbung, die Tiefe der Färbung und die Faltenbildung, werden verschlechtert und meehani- so
sehe Eigenschaften, wie die Beständigkeit gegen oberflächliche
Kratzer, die Abriebbeständigkeit und die Biegeermüdungsfestigkeit, werden beträchtlich vermindert.
Die meisten der in der Oberfläche des porösen Fo- b5
licnmaierials vorliegende·? Mikrolöcher sollten bis in
die Poren im Inneren des porösen Foliensubstrats eindringen. Die technische Angabe des Merkmals, daß
»Mikrolöcher an der Oberfläche des porösen Folienmaterials sich durch das Material in die Poren erstrecken,
die im Inneren der porösen Folie vorliegen« bezeichnet einen Materialzustand, in welchem Feuchtigkeit und
Gase leicht auf den nachstehenden Wegen zwischen die in der Oberfläche vorliegenden Mikrolöcher und die im
Inneren vorliegenden Poren eindringen können:
1. Es liegt ein so kleines Loch oder ein kleiner Spalt zwischen einem Mikroloch an der Oberfläche und
einer Pore im Inneren des Folienmaterials vor, daß die Beobachtung mit Hilfe eines Mikroskops mit
etwa lOOfacher Vergrößerung möglich ist;
2. Ein Mikroloch an.der Oberfläche ist durch eine dünne Membran mit außerordentlich feinen Poren
oder Spalten von einer Pore im Inneren des Folienmaterials getrennt;
3. Ein Mikroloch an der Oberfläche ist von einer Pore im Inneren des Folienmaterials durch eine dünne
Membran getrennt, die keine de'.i/iitiv wahrnehmbaren
Poren hat, sondern jedoch Fsuchtigkeits- und Gasdurchlässigkeit besitzt
Poröse Folienmaterialien mit einer scheinbaren Dichte von Q.?d bis 0,45 g/cmJ und einer Dicke von weniger
als 0,50 mm, vorzugsweise weniger als 0,40 mm, zeigen einen ausgezeichneten festen Griff und überlegene
Feuchtigkeits- und Gasdurchlässigkeit. Es ist daher wünschenswert, ein solches poröses Mattrial herzustellen.
Erfindungsgemäße Folienmaterialien in Form zelliger Strukturen werden in folgender Weise hergestellt:
1. Dadurch, daß Mikroporen in dem gesamten Folienmaterial ausgebildet werden,
2. dadurch, daß eine mikroporöse Struktur in Nachbarschaft der Oberfläche gebildet wird, auf der sich
zahlreiche Mikrolöcher befinden, und der at,- die Oberfläche grenzende Teil, der im Inneren zwischen
dieser und der Unterseite des Folienmateriats liegt, von vertikalen oder geneigten makroskopischen
Zellen oder Bläschen durchdrungen ist,
3. dadurch, daß Mikroporen in Nachbarschaft der Oberfläche ausgebildet werden, die gegenüber einer
mit Mikrolöchern versehenen Oberfläche angeordnet ist, und daß der zwischen der benachbarten
Innenseite der Unterfläche und der Oberseite des Folienmaterials liegende Teil von vertikalen
oder geneigten makroskopischen Bläschen oder Zellen durchdrungen wird,
4. daß Mikroporen in Nachbarschaft sowohl der mit Mikrolöchern versehenen Oberfläche als auch der
Utiierseite ausgebildet sind und der Teil, der zwischen
den Bereichen liegt, die beiden Seiten benachbart sind, von vertikalen oder geneigteil makroskopischen
Bläschen oder Zellen durchdrungen ist.
Zu polymeren Materialien, die zur Herstellung der erfindungsgemäßen porösen Folienmaterialien verwendet
werden, gehören beliebige Polymere, aus denen po· rose Schichtmaterialien (structural materials) hergestellt
werden können, beispielsweise Polyurethane, Polyharnstoffe, Polyamide, denaturierte oder modifizierte
Polyamide, Polyviny'rhlorid, Polyolefine, natürliche
Kautschuke, synthetische Kautschuke und Polyester. Für die Zwecke der Erfindung besonders bevorzugte
Polymere sind Polyurethane, die durch Polymerisation von
a) einem oder mindestens einem Typ eines Polymeren, das ein Polyesterpolyol, Polyätherpolyol, PoIycaprolactondiol
oder Polyester-polyäther-polyol sein kann,
b) mindestens einem organischen Polyisocyanat und
c) einem Kettenverlängerungsmittel, das mindestens zwei aktive Wasserstoffatome im Molekül hat, wie
einem Diamin oder einem Diol, hergestellt wurde.
Mit diesem Polyurethan wird vorzugsweise ein anderes Polymeres vermischt, für allgemeine Anwendungszwecke in einer Menge von weniger als 50Gew.-%,
bezogen auf das Gesamtgewicht des Gemisches.
Das Verfahren zur Herstellung der porösen Folie gemäß
der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß man auf die Oberfläche eines rohen porösen Folicnmaterials,
das in der Oberfläche mehr als etwa 30 Löcher pro cm2 mit eine!«. Durchmesser von 1 bis 100 μιτ>
aufweist, ein Lösungsmittel für das rohe poröse Folienmaterial oder
eine Lösung oder Dispersion eines Polymeren in einem geeigneten Lösungsmittel aufträgt, das beschichtete Folienmaterial
etwa 1 bis 200 Sekunden stehenläßt, die Oberfläche des beschichteten Folienmaterials in Kontakt
mit der Oberfläche einer Unterlage hält und danach die Unterlage ablöst, so daß die Löcher unter Bildung
einer regelmäßigen Gestalt und Form modifiziert werden.
Vorzugsweise läßt man bei diesem Verfahren das beschichtete Folienmaterial 3 bis 100 s stehen, und hält die
Oberfläche des beschichteten Folienmaterials in enger Berührung mit der Oberfläche einer Unterlage, trocknet
und fixiert das Material, wonach es von der Oberfläche der Unterlage abgelöst wird, wobei die Größe und Gestalt
der Löcher geregelt wird.
Mit Hilfe dieses Verfahrens werden die Löcher mit extrem geringer Größe verschlossen, jedoch Löcher der
gewünschten Größe an der Oberfläche des Folienmateriais werden nicht verschlossen, so daß Löcher mit runder
Gestalt gebildet werden. Es wird daher ein poröses Folienmaterial mit den verschiedensten verbesserten
Eigenschaften gebildet, wie verbesserter Oberflächenfärbung. Oberflächenfestigkeit und Biegcermüdungsbcständigkeit
und darüber hinaus mit ausgezeichneter Feuchtigkeits- und Gasdurchlässigkeit und Flüssigkeitsabsorption.
Eine poröse Folie in Form eines lederartigen Materials wird erfindungsgemäß dadurch hergestellt, daß man
die gesamte dichte Hautschicht oder einen Teil der dichten Hauptschicht einer vorstehend erhaltenen porösen
Folie entfernt. dL% auf der Oberfläche gebildet ist, die der
mit Mikrolöchern versehenen Oberfläche gegenüberliegt, und ein Kunstledersubstrat mit der so behandelten
Oberfläche des porösen Folienmaterials verbindet.
Ein weiteres Verfahren zur Herstellung einer porösen Folie in Form eines lederartigen Materials ist dadurch
gekennzeichnet, daß man auf die Oberfläche eines Kunstiedersubstrats eine Lösung oder Dispersion eines
oder mehrerer Polymerer in gewünschter Dicke aufträgt, das beschichtete Substrat mit Hilfe eines Naßverfahrens
koaguliert, das oder die Lösungsmittel von der beschichteten Oberfläche entfernt, das beschichtete
Substrat unter Bildung einer porösen Oberflächenschicht aus Polymerem auf dem Kunstledersubstrat
trocknet, die auf der Oberfläche der Schicht gebildete dichte Hautschicht entfernt und die offenen Innenporen
freilegt auf die so erhaltene Oberflächenschicht ein Lösungsmittel
für die Oberflächenschicht oder eine Lösung oder Dispersion eines oder mehrerer Polymeren in
einem geeigneten lösungsmittel auftragt, den Schichtstoff
etwa I bis 20Cs stehenläßt, die beschichtete Oberfläche in engem Kontakt mit der Oberfläche einer Unterlage
hält und danach trocknet und anschließend die s Unterlage von der Oberfläche ablöst.
Im einzelnen werden die Folienmaterialien nach folgendem Verfahren hergestellt:
1. Mit Hilfe einei Verfahrens, bei dem eine Polymerlösung
oder Polymerdispersion bis zu der gewünschten Dicke auf die Oberfläche eines Trägers,
wie eines Metallbands oder einer Kunststoffolie oder -platte oder dergleichen aufgetragen wird, mit
einem Nichtlösungsmittelsystem für das Polymere
is behandelt wird, um ein porös strukturiertes Produkt
zu bilden, und die an der Oberfläche gebildete dichte Hautschicht entfernt wird;
2. mit Hilfe eines Verfahrens, bei dem eine Polymerlösung oder -dispersion in gewünschter Dicke auf die
Oberfläche einer Trägerschicht, wie eines Metallbands, einer Kunststoffplatte oder dergleichen aufgegossen
wird, mit einem Nichtlösungsmittelsystcm für das Polymere unter Bildung eines porös
strukturierten Produkts behandelt wird, das Löcher der gewünschten Größe in der gewünschten Anzahl
an der Oberfläche aufweist;
3. πτλ Hilfe eines Verfahrens, bei dem auf einen plattenförmigen
Träger eine Polymerlösung, Polymerdispersion oder -paste, die ein Blähmittel enthält, in
gewünschter Dicke aufgetragen wird und einem Schäumungsvorgang unterworfen wird;
4. mit Hilfe eines Verfahrens, bei dem auf einem plattenförmigen Träger eine Lösung oder Dispersion
eines Gemisches aus einem Polymeren und einer anderen Substanz mit einer von dem Polymeren
verschiedenen Löslichkeit in gewünschter Dicke aufgetragen wird, die eine poröse Struktur bildet.
danach einem Naß- oder Trocken-Koaguliervorgang
unterworfen wird und schließlich die zugesetzte Substanz von dem Polymer-Mischprodukt
entfernt wird;
5. mit Hilfe eines Verfahrens, bei dem die Schicht des
Polymeren zui* Bildung von Mikrolöchern unter Anwendung eiines physikalischen Verfahrens behandelt
wird, wie Bestrahlung mit einem Elektronenstrahl. Einstechen von Nadeln und dergleichen.
Das unter 1. angegebene Verfahren hat den Vorteil, daß in einfacher Weise ein poröses Schichtmaterial mit
so der gewünschten porösen Struktur erhalten v>'.-d und
daß auch das geeignete Produkt zur Verwendung als icdcrartigcs Foliemmatcrial erzielt wird. Bei der praktischen
Durchführung des Verfahrens 1. können zu einer Polymerlösung ein Regler für die Zellstruktur und ein
Koaguliermittel zugesetzt werden und es können kontinuierliche mehrstufige Koagulationsmethoden angewendet
werden, in denen mehr als zwei Bäder unter unterschiedlichen Koagulationsbedingungen eingesetzt
werden. Andererseits kann auch ein eini'.ufiger Koagulationsvorgang
angewendet werden, wobei die Koagulationsbedingungen eingestellt werden und verschiedene
Regler ausgewählt werden, um ein poröses Folienrohmaterial mit jeder beliebigen gewünschten porösen
Struktur zu erhalten, das verschiedenen Typen angehören kann.
Bei der Herstelkiing der erfindungsgemäßen porösen
Folienmaterialien durch Einstellen der Größe und Gestalt von Löchern oder Poren, die an der Oberfläche des
porösen Folicnrohmaterials vorliegen, ist es empfehlenswert,
das poröse Folienmatcrial in einer Atmosphäre einer relativen Feuchtigkeit von mehr als 4O?/o und
einer Temperatur von 10 bis 500C stehenzulassen. Die Menge des Lösungsmittels oder der Polymerlösung
oder -dispersion, die auf das rohe poröse Folicnmalerial aufgetragen wird, um die Größe und Gestalt der Mikrolöchcr
mi der Oberfläche zu regeln, kann in Abhllngigkeit
von der Anzahl und Gestalt der Mikrolöchcr auf der Oberfläche gewählt werden, sie sollte jedoch im
Bereich von etwa 2 bis 130 g/m2, vorzugsweise 5 bis 80 g/m2, liegen.
Als Basis oder Grundlage, deren Oberfläche benutzt wird, um in Kontakt mit der Oberfläche gehalten zu
werden, die entweder mit einem Lösungsmittel oder mit einer Polymerlösung oder -dispersion- beschichtet ist,
werden ein Metallband, eine Trommel, eine Kunststoffplatte oder eine Faserbahn verwendet, die durch Tränken
einer Fasermatte mit einem Harz und anschließende Härtung hergestellt wurde, und ähnliche Substrate.
Es ist wünschenswert, daß diese Basismaterialien eine spiegelartige Oberfläche, glatte Oberfläche oder eine
geprägte Oberfläche aufweisen. Zu geeigneten Materialien für diese Grundlagen gehören Materialien mit einem
kleinen Kontaktwinkel gegenüber der Beschichtungslösing-dispersion
oder dem Lösungsmittel, anders ausgedrückt, Materialien, die hohe Benetzbarkeit durch
die Beschichtungsflüssigkeil haben. Lösungsmittel, die
zur Herstellung des erfindungsgemäßen porösen Folienmat*rials
durch Modifizieren der Oberfläche eines porösen Folienrohmaterials verwendet werden können,
sind Dimethylformamid, Diäthylformamid, Dimethylsulfoxid, Tetrahydrofuran, Ester von Carbonsäuren, Dimethylacetamid
und Diäthylacctamid für Folienrohmaterialien, die aus Polyurethanen hergestellt wurden; Dimethylformamid
und Cyclohexanol für Folicnrohmateriaiien, die aus Poiyvinyichriorid erhalten würden. Zu
diesem Lösungsmittel können erforderlichenfalls ein schlechtes Lösungsmittel. Quellmittel oder Nichtlösungsmittel
für das rohe poröse Folienmatcrial zugesetzt werden. Zu polymeren Materialien, die in Lösung
oder Dispersion angewendet werden, um das erfindungsgemäße poröse Folienmaterial durch Modifizieren
der Oberfläche des porösen Folienrohmatcrials herzustellen, gehören Polyurethane, Polyharnstoffe, Cellulosederivate,
Polyacrylsäure und von Acrylsäure abgeleitete Harze, denaturierte Polyamide, Polyaminosäuren.
Polyvinylchlroid,. Cumaronharze und Polyester. Diese polymeren Materialien werden entweder allein
oder in Form eines Gemisches aus mindestens zwei Polymeren eingesetzt. Das Medium für die Lösung oder
Dispersion des polymeren Materials darf kein Lösungsmittel für die porösen Folienrohmaterialien sein, sondern
muß ein schlechtes Lösungsmittel, Quellmittel, Nichtlösungsmittel oder ein Gemisch solcher Mittel für
die verwendeten porösen Folienrohmaterialicn darstellen.
Poröse Folienmaterialien, die durch Modifizieren der Größe und Gestalt von Mikrolöchern an der Oberfläche
von porösen Folienrohmaterialien erhalten wurden, können erforderlichenfalls einer abschließenden Behandlung
unterworfen werden, wie dem Färben oder Oberflächen-Einfärben, Prägen und Knittern oder
Weichmachen, d. h. üblichen Behandlungen für lederartige
Foiienmateriaiien. Es ist für die Oberfiächenausrüstung
wichtig, daß eine Verletzung der Mikrolöcher an der Oberfläche des Materials vermieden wird. Die nachstehend
aufgeführten Methoden können daher zum Färben dieser porösen Folienmaterialien angewendet
werden:
1. Eine Methode, bei der auf der Oberfläche des porös
sen Folienmaterials eine leicht färbbare Substanz in
einer Dicke von weniger als 10 μπι durch Sprühen
oder Tiefdruck vorgesehen wird, getrocknet wird und in einem aus Wasser oder einem organischen
Lösungsmittel bestehenden Medium mit einem für ίο diese leicht färbbare Substanz geeigneten Farbstoff
gefärbt wird.
2. Eine Methode, bei der eine Farbstoff oder Pigment
enthaltende Lösung oder Dispersion eines polymeren Materials durch Aufsprühen oder Tiefdruck auf
die Oberfläche des porösen Folienmaterials aufgetragen
wird, und ■ ■■.·.■
3. : eine Methode, bei der man zum Erzielen von Farbtiefe eine Kombination aus einer Färbemethode
und dem Auftragen einer gefärbten Polymerlösung oder -dispersion anwendet.
Zur Verbesserung des Glanzes kann erforderlichenfalls eine klare Lösung eines polymeren Materials oder
eine Lösung, die eine geringe Menge eines Färbemittels oder Mattierungsmittels enthält, in sehr geringer Dicke
auf die Oberfläche aufgetragen werden. Wenn das Prägen bei extrem hoher Temperatur und hohem Druck
durchgeführt wird, um ein Folienmaterial herzustellen, dessen Dicke um die Hälfte weniger als die des ursprünglichen
Folienmaterials beträgt, werden die Mikrolöcher in ungünstiger Weise verformt, wodurch eine
Verminderung der Gas- und Feuchtigkeitsdurchlässigkeit erzielt wird. Um daher das Prägen der Oberfläche
durchzuführen und die gewünschte Oberflächenfestigkeit zu erzielen, ohne die Mikrolöcher in irgendeiner
Weise zu beschädigen, werden vorzugsweise die Verarbeiiungsverfahren
bei einer Temperatur zwischen der Erweichungs- und Schmelztemperatur des an der Oberfläche
befindlichen Polymeren durchgeführt und werden bei einem so niederen Druck vorgenommen, daß die
Oberfläche des porösen Folienmaterials in engen Kontakt mit der gemusterten Oberfläche einer Preßvorrichtung
gebracht wird. Es ist außerdem erwünscht, zwischen den beiden Walzen, oder den Preßplatten der
Preßvorrichtung einen geeigneten Abstand einzustellen. Das poröse Folienmaterial wird in enge Berührung
mit der Musteroberfläche der Vorrichtung gebracht und
unter Druck oder ohne Druck zwei bis dreißig Sekunden bei erhöhter Temperatur stehengelassen. Dann
so wird das poröse Folienmaterial von der Musteroberfläche
cbgciöst. Gemäß einer anderen Ausführungsform kann wahlweise die poröse Schicht nach dem Abkühlen
auf eine Temperatur unterhalb des Erweichungspunkts des an der Oberfläche befindlichen polymeren Materials
abgelöst werden.
Ein poröses Folienmatcrial, das durch Kombinieren des vorstehend erwähnten porösen Folienmaterials, das
Mikrolöcher in der Oberfläche aufweist, mit einem Kunstledersubstrat erhalten werden kann, zeigt verschiedene
ausgezeichnete Eigenschaften als lederartiges Schichtmaterial. Zu Materialien, die als solche
Kunstledersubstrate verwendet werden, gehören Fasermaterialien, wie gestrickte oder gewirkte Stoffe, Webstoffe
und nicht gewebte Stoffe (Vliesstoffe) sowie
es Schichtstoffe. die aus Fasermaterialien und nichtporösem
oder porösem Polymeren bestehen und mit Hilfe eines Verfahrens hergestellt werden, bei dem Fasermaterialien
mit einer Polymerlösung oder -dispersion ge-
tränkt werden und ein Koagulationsvorgang angeschlossen wird. Bevorzugte Kunstledersubstrate zur
Verwendung für die Zwecke der Erfindung sind Fasermaterialien aus Bündelfasern mit feinem Titer, die aus
synthetischen Polymerfasern mit feinem Titer bestehen, worin jede Faser der Bündelfasern einen Durchmesser
von weniger als 0,055 tex hat, und/oder aus orientierten Mehrfachhoh!£aser(multi-Hoiefibers) bestehen, die aus
synthetischen Polymeren hergestellt sind (das Material wird nachstehend als »Spezislfasermatte« bezeichnet).
Ein anderes bevorzugtes Kunstledersubsrat ist ein Schichtstoff, der aus der vorstehend erwähnten Spezialfasermatte
und einer nichtporösen oder porösen polymeren Substanz gebildet ist, die überwiegend aus einem
Elastomeren besteht, wobei die polymere Substanz den freien Raum zwischen den Fasern in dieser Spezialfasermatte
einnimmt. Es ist besonders wünschenswert, daß die Bindung der Fasern in dieser Spezialfasermatte an
die polymere Substanz, die überwiegend aus Elastomeren besteht, ziemlich schwach ist und daß ein geeigneter
Zwischenraum zwischen den Fasern und dem Polymeren besteht. Die lederartigen porösen Schichtstoffe, die
durch enges Kombinieren des vorstehend erwähnten Kunstledersubstrats mit dem porösen Folienmaterial
gebildet werden, das Mikrolöcher bzw. Mikroporen geregelter Größe und Gestalt an der Oberfläche aufweist,
zeigen Faltbarkeit und Festigkeit und darüber hinaus ausgezeichneten Griff. Sie haben eine Feuchtigkeitsdurchlässigkeit von mehr als 800 g/m2/Tag oder vorzugsweise
von mehr als 1000 g/m2/Tag, gemessen nach
der JIS-K-6549-Vorschrift, und eine Gasdurchlässigkeit
von weniger als 30 Minuten.
Die vorstehend genannten Spezialfasern. aus denen das verwendete Kunstledersubstrat zusammengesetzt
ist. werden hergestellt, indem irgendeiner der Bestandteile, entweder der Kern- oder Mantelbestandtcil, einer
aus mehreren Kernen in einem Mantel bestehenden Verbundfaserstruktur mit Hilfe eines geeigneten Lösungsmittels
herausgelöst wird. Zu diesem Zweck wird eine Verbundfaserstruktur verwendet, in der ein Bestandteil
eine Anzahl von »Inseln« aus mindestens einem Polymertyp bildet (auch Kernbestandteil genannt)
und der andere Bestandteil, der sogenannte »Mantelbestandteil« ein die Inseln umgebendes Meer aus einem
anderen Typ eines Polymeren darstellt. Wenn aus den mehrere Kerne in einem Mantel enthaltendes Verbundfasern
der Mantelbestandteil weggelöst wird, werden Bündelfasern mit feinem Titer erhalten, während durch
Herauslösen des Kernbestandteils orientierte Fasern mit Mehrfachhohlräumen gebildet werden. Der Vorgang
des Herauslösens eines der Bestandteile von Mehrfachkern-Mantel-Verbundfasern wird vorzugsweise
folgendermaßen durchgeführt:
1. Nach der Herstellung einer Fasermatte aus Mehrfachkern-Mantel-Verbundfasern.
2. nach dem Imprägnieren der Fasermatte mit einer überwiegend Elastomeres enthaltenden Polymerlösung,
wenn ein Kunstledersubstrat aus der Fasermatte gebildet wird, und
3. nach dem Koagulieren einer Elastomeres als Hauptbestandteil enthaltenden Polymerlösung, mit
der Fasermatten imprägniert werden, oder
4. zu gleicher Zeit mit dem Koagulieren in Verfahren 3.
Die Mehrfachkem-in-Mantel-Verbundkern werden
in Form von Filamenten oder Stapelfasern unter Bildung von Fasermatten vereinigt und erforderlichenfalls
werden sie in d«r Fasermattc miteinander verwirrt. Ein
für die Zwecke der Erfindung verwendetes Kunstlcdersubstrat wird mit Hilfe eines Verfahrens hergestellt, bei
dem eine Fasermatte, die aus Mehrfachkern-in-Mantel-Verbundfasern
besteht, mit einer Polymerlösung, die ein Elastomeres als Hauptbestandteil enthält, getränkt wird
und zu einem bestimmten Zeitpunkt während des Herstellungsverfahrens einer der Bestandteile aus den
Mehrfachkern-Mantel-Verbundfasern in der vorstehend beschriebenen Weise herausgelöst wird.
Die für das erfindungsgemäß verwendete Künstledcrsubstrat
eingesetzten Mehrfachkern-Mantel-Verbundfasern werden durch einen Spinnvorgang unter
Anwendung des Schinel/spinnens, Trockenspinnens
is oder Naßspinnens eines Gemisches aus mindestens zwei Arten von synthetischen Polymeren hergestcHt,
wobei jedes der Polymeren in einem Lösungsmittel esne andere löslichkeit hat.
synthetischen Polymeren wird durch Vermischen der Lösungen von mindestens zwei Typen von synthetischen
Polymeren, wobei jedes der Polymeren in einem gesonderten Schmelz- oder Lösungs-System vor oder
nach dem Spinnkopf oder an der Stelle einer Düse oder
nahe einer Düse gelöst wird, ausgebildet.
Bei dem erfindungsgemäß angewendeten Spinnverfahren ist es nicht erforderlich, daß alle Polymeren, die
mindestens zwei verschiedenen Typen angehören. Fascrbildungsvcrmögcn
haben, sondern das Vorliegen mindcstcns eines Polymertyps mit Faserbildungsvcrmögen
ist ausreichend, um das Erfordernis zu erfüllen. Die für die Zwecke der Erfindung verwendeten synthetischen
Polymermaterialien sind Polyester. Polyamide. Polyolefine, Polyesteramide, Polyacrylnitril, Vinylpolymcre mit
einem oder mehreren Ringen, Polyurethane. Polyharnstoffe. Polyvinylalkohol. Vinylchlorid-Copolymere, Polyvinylchlorid.
Cellulosederivate, Vinylacetat-Äthylen-Gopolymcrc,
Polyether und ähnliche.
Zu Polymeren, die überwiegend aus Elastomeren bestehen, welche zur Herstellung für das erfindungsgemäß verwendete Kunstlcdcrsiibstral eingeseU. werden, gehören Polyurcthanclastomerc. Acrylnitril-Butadien-Copolymere. Polybutadien, Polyisopren. Naturkautschuk, Acrylharze. Elastomere mit einem oder mehreren Heteroatomcn und dergleichen. Zusätzlich zu dem vorherrschend aus Elastomeren bestehenden Polymeren werden in das Substrat erforderlichenfalls auch andere Polymere als Elastomere, Koagulier-Regler, Füllstoffe, Färbungsmittel, Blähmittel, die Viskosität erhöhende Mittel und Weichmacher und dergleichen eingearbeitet Das lederartige poröse Folienmaterial, das aus einem porösen Folienmaterial mit Mikrolöchem an der Oberfläche und einem Kunstledersubstrat besteht, wird mit Hilfe eines Verfahrens hergestellt, bei dem zunächst das poröse Folienmaterial, das Mikrolöcher an der Oberfläche aufweist, und das Kunstledersubstrat gesondert hergestellt werden, die Unterseite des porösen Folienmaterials und/oder die Oberfläche des Kunstledersubstrats mit Hilfe geeigneter Vorrichtungen mit einem Klebstoff beschichtet werden und danach miteinander verbunden werden. Vor dem Bindevorgang wird die gesamte Oberflächenschicht oder ein Teil davon auf der Unterseite des porösen Folicnmaterials entfernt, um innere Poren freizulegen und es wird auf diese Weise ein letlcrarligcs
Zu Polymeren, die überwiegend aus Elastomeren bestehen, welche zur Herstellung für das erfindungsgemäß verwendete Kunstlcdcrsiibstral eingeseU. werden, gehören Polyurcthanclastomerc. Acrylnitril-Butadien-Copolymere. Polybutadien, Polyisopren. Naturkautschuk, Acrylharze. Elastomere mit einem oder mehreren Heteroatomcn und dergleichen. Zusätzlich zu dem vorherrschend aus Elastomeren bestehenden Polymeren werden in das Substrat erforderlichenfalls auch andere Polymere als Elastomere, Koagulier-Regler, Füllstoffe, Färbungsmittel, Blähmittel, die Viskosität erhöhende Mittel und Weichmacher und dergleichen eingearbeitet Das lederartige poröse Folienmaterial, das aus einem porösen Folienmaterial mit Mikrolöchem an der Oberfläche und einem Kunstledersubstrat besteht, wird mit Hilfe eines Verfahrens hergestellt, bei dem zunächst das poröse Folienmaterial, das Mikrolöcher an der Oberfläche aufweist, und das Kunstledersubstrat gesondert hergestellt werden, die Unterseite des porösen Folienmaterials und/oder die Oberfläche des Kunstledersubstrats mit Hilfe geeigneter Vorrichtungen mit einem Klebstoff beschichtet werden und danach miteinander verbunden werden. Vor dem Bindevorgang wird die gesamte Oberflächenschicht oder ein Teil davon auf der Unterseite des porösen Folicnmaterials entfernt, um innere Poren freizulegen und es wird auf diese Weise ein letlcrarligcs
to poröses Schichtmateria! mit außerordentlich erhöhter
Feuchtigkeit- und Gasdurchlässigkeit erzielt. Ein Teil
oder die gesamte Oberflächenschicht auf der Unterseite des porösen Folienmaterials kann mit Hilfe eines Ver-
fahrens entfernt werden, wie Schleifen, Schneiden oder
Behandlung mit einem schlechten Lösungsmittel. Es ist außerdem wünschenswert, daß vor dem Aufkleben der
porösen Folie auf das Kunstlcdcrsubstrat die Oberflächenschicht
des Kunstledersubsirats dem Schleifen oder Abschälen unterworfen wird oder daß erforderlichenfalls
die Oberflächenschicht mit einer Lösung oder Dispersion eines Polymeren in einem schlechten Lösungsmittel
oder einem Nichtlösungsmittel für das die Kunstlcdersubstanz
bildende Material behandelt wird, um einen Teil der Oberflächenschicht dichter und glatter zu
machen. Ein anderes Verfahren zur Herstellung von lederartigem porösem Folienmaterial mit Mikrolöchern
an der Oberfläche besteht darin, daß auf die Oberfläche eines Kunstledersubsirats eine Lösung oder Dispersion
eines polymeren Materials bis zu einer gewünschten Dicke aufgetragen wird, einem Naßkoaguliervorgang
unterworfen wird, Lösungsmittel von der aufgetragenen
ciuierru wnu, gcuociuici wnu, um
eine Oberflächenschicht auf dem Kunstledersubstrat auszubilden, danach die auf der Oberflächenschicht erzeugte
dichte Hautschicht entfernt wird, um innere Poren freizulegen. Auf die freigelegte Oberflächenschicht
wird dann ein Lösungsmittel für die Oberflächenschicht, eine ein geeignetes Lösungsmittel enthaltende Lösung
oder Dispersion eines polymeren Materials aufgetragen, etwa 1 bis 200 Sekunden, vorzugsweise etwa 3 bis
100 Sekunden stehengelassen, wobei die beschichtete Oberfläche in engen Kontakt mit der Oberfläche der
Grundlage kommt, getrocknet, fixirrt und danach von der Oberfläche der Grundlage abgeschält. Bei diesem
Verfahren kann ein Teil der Oberflächenschicht oder die gesamte Oberflächenschicht eines Kunstledersubstrats
durch Abschleifen oder ein ähnliches Verfahren entfernt werden. Sonst ist das Verfahren zur Herstellung einer
Oberflächenschicht mit Mikrolöchern in der Oberfläche Hue (t1aj£Ko wie die vorstehend s^la'^crte Methode zur
Herstellung von porösen Folienmaterialien mit Mikrolöchern in der Oberfläche.
Um die Erfindung ausführlicher zu erläutern, werden die nachstehenden Beispiele angegeben. Die Teile und
Prozentangaben in den Beispielen bedeuten Gewichtsteile bzw. Gewichtsprozent.
Herstellung eines porösen Folienmaterials
mit Mikrolöchern an der Oberfläcne
mit Mikrolöchern an der Oberfläcne
Zu einer 13%igen Lösung eines Polyester-Polyurethan-Elastomeren
in Dimethylformamid (nachstehend als »DMF« bezeichnet) wurden 8% eines höheren A'kohols,
1 % fein pulverisiertes Siliciumdioxid (jeweils bezogen auf das Gewicht des Polyurethans) und 3% Wasser,
bezogen auf das Gesamtgewicht der Lösung, zugegeben und die resultierende Mischlösung wurde auf 55°C
erwärmt
Die gemischte Polymerlösung wurde in einer Menge von 95 g/m2 (als Menge des Polyurethans) mit Hilfe eines
Gießverfahrens auf ein Band aus rostfreiem Stahl, das bei 5O0C gehalten wurde, aufgetragen, dann während
15 Sekunden zur teilweisen Koagulation in ein erstes Koagulationsbad eingeführt das aus einer
30%igen wässerigen Lösung von DMF, die bei 500C
gehalten wurde, bestand und danach allmählich dem bei 27° C gehaltenen zweiten Koaguüationsbad zugeführt,
das aus einer 30%igen wässerigen Lösung von DMF bestand, zum Entfernen von Lösungsmittel gewaschen
und getrocknet. Das resultierende Folienmaterial war porös und bestand aus einer porösen Oberflächenschicht
mil Mikroporcn auf der der Koagulationsfliissigkeii
iiusgcsct/tcn Seite, wobei die Oberflächenschicht
etwu ein Viertel der Dicke des Folienmaterials einnahm,
und einem restlichen Anteil unterhalb der Oberflächenschicht, in welchem vertikale Makrozellen vorlagen, von
denen die meisten bis zu der Unterseite des Folienmaterials durchdrangen. Auf der Seite des porösen Materials,
to mit der das rostfreie Stahlband in Berührung stand, befanden sich feine Poren in großer Anzahl, die während
des Koagulationsvorgangs gebildet worden waren und die Löcher bzw. Poren mit einem Durchmesser von 1 bis
100 μιη umfaßten und in einer Anzahl von etwa 10 500
pro 1 cm2 vorlagen und die das Folienmaterial bis zu der Unterseite durchdrangen (F i g. 1). Auf diese Oberfläche
des porösen Folienmaterials wurde die zusammengesetzte Lösung, die aus der Mischlösung aus 70 Teilen
rülyürcihäficiäSiürficfciTi, 30 Tclicii Polyvinylchlorid
und 570 Teilen DMF und einer geringen Menge eines Farbmittels, Weichmachers und fein pulverisiertem Siliciumdioxid
bestand, aufgetragen, 15 Sekunden stehengelassen, in Kontakt mit einer Walze mit Spiegeloberfläche
gebracht und getrocknet. Anschließend wurde ein glac.clcdcrartigcs Muster eingeprägt, um das poröse
Folienmaterial fertigzustellen. Das gebildete poröse Folienmaterial mit einer Dicke von 0,24 mm hat etwa 3200
Mikroporen pro 1 cm2, wobei jede Mikropore einen Durchmesser von 18 bis 35 μ hat, eine Feuchtigkeitsdurchlässigkeit
von 1850 g/ mVTag, eine Gasdurchlässigkeit von 26 Sekunden und einen Wasserbeständigkeitsgrad
von 120 cm.
Die in Fig. 1 gezeigte Fotografie stellt eine Ansicht
der Unterseite des gebildeten porösen Folienmaterials dar. Es ist ersichtlich, daß eine große Anzahl von Mikroporen
1 und großen Löchern, die in die inneren Poren 2 durchdringen, vorliegen
Die in F i g. 2 dargestellte Fotografie zeigt die von der ursprünglichen Oberfläche, Ae in Fig. 1 dargestellt ist,
erhaltene fertiggestellte Oberfläche. Es ist ersichtlich, daß die bearbeitete glatte Fläche 11 vorliegt, in der eine
große Anzahl von Mikroporen verschlossen sind, wobei die Mikroporen kaum mit Hilfe eines Mikroskops mit
geringer Vergrößerung sichtbar sind und daß außerdem modifizierte Mrkrolöcher 12 vorliegen, die bis in die
inneren Poren durchdringen.
so Auf eine Polyäthylenfolie wurde unter der Einwirkung der Oberflächenspannung der Lösung eine DMF-Lösung
in einer Auftragsmenge von 10 g/m2 (als Menge des Polyurethans) aufgetragen, die 8% eines Polyurethanelastomeren
enthielt, in welchem als weiche Segmente ein Polyäthylenätherglycol mit einem Molekulargewicht
von etwa 2000 vorlag. Die Lösung wurde getrocknet und dann wurde eine Mischlösung aufgetragen,
die aus einer 13%igen Lösung eines Polyurethanelastomeren mit Polycaprolactonglycoleinheiten mit ei-
bo nem Molekulargewicht von etwa 2000 als weiche Segmente,
12%, bezogen auf das Gewicht des Polyurethans, eines höheren Alkohols, 1,5% Toluol und 1,5% Wasser
(jeweils bezogen auf die Menge der Elastomerlösung) bestand. Dabei wurde die bei 600C gehaltene Mischlösung
in einer Menge von 85 g/m2 (als Polyurethan) unter Verwendung des Gießverfahrens aufgetragen.
Die resultierende beschichtete Folie wurde während 10 Sekunden in ein erstes bei 500C gehaltenes Koaeula-
tionsbad eingeführt, das aus einer 35%igen wässerigen
Lösung von DMF bestand, um eine Teilkoagulation durchzufahren, und danach wurde die beschichtete Folie,
deren Innenteil noch unkoagulierl war, allmählich zur vollständigen Koagulation in ein zweites bei 27°C
gehaltenes Koagiilationsbad eingeführt, das aus einer
35%igen wässerigen Lösung von DMF bestand. Die so gebildete beschichtete Folie wurde gewaschen, von dem
Polyäthylensubstrat abgeschält und die erhaltene noch feuchte Bahn wurde dann in eine Lösung in Methanol
eingetaucht die 10% eines schwarzen Metallkomplexfarbstoffes enthielt um die Folie zu färben und die verschiedenen
Additive in der Lösung zu entfernen, und getrocknet
Das gebildete Folienmaterial war porös und bestand aus einer porösen Oberflächenschicht mit Mikroporen
auf der Oberfläche, die der Koagulationsflüssigkeit ausgesetzt war, wobei die Dicke der porösen Oberflächenschicht
etwa ein Viertel der Gesamtdicke der Folie betrug, und einem restlichen Teil unterhalb dieser Oberflächenschicht
der vertikale Makrozellen aufwies, von denen ein großer Teil bis zu der Unterseite des Folienmaterials
durchdrang, und einer mehrere Mikron dicken Unterschicht die dicht und relativ mikroporös war und
in einem tiefen Farbton mit schwarzer Farbe eingefärbt war.
Die Mikroporen auf der Unterseite des porösen Schichtmaterials wurden nach folgendem Verfahren
modifiziert Das "poröse Scbichtmaterial wurde in einem aus fünf aufeinanderfolgenden Stufen bestehenden
Druckverfahren bedruckt, wobei Tiefdruckwalzen einer Feinheit entsprechend 200 Maschen (pro 2.54 cm) verwendet
wurden. Zum Bedrucken wurde ein Gemisch angewendet das aus einer Lösung aus 10%
Polyäthylenätherglycol-Polyurethan und 15% eines schwarzen Metallkomplexfarbstoffes, bezogen auf die
Gesamtmenge der Lösung, bestand Es wurde etwa 20 Sekunden stehengelassen, durch Berührung mit einem
auf 90° C gehaltenen Bad aus rostfreiem Stahl getrocknet und danach wurde ein kalblederartiges Muster eingeprägt,
so daß eine poröse Folie mit brillanter tiefschwarzer Farbe erhalten wurde. Das gebildete poröse
Folienmaterial hat Mikroporen von 10 bis 30 μπι Durchmesser
in einer Anzahl von etwa 2900 pro 1 cm2, eine Dicke von 031 mm und eine Feuchtigkeitsdurchlässigkeit
von 1800 g/mJ/Tag.
Das nach dem in Beispiel 1 gezeigten Verfahren erhaltene poröse Folienmaterial wurde mit einem braunen
Metallkomplexfarbstoff gefärbt und die Oberfläche auf der Seite, die durch Elerührung mit der koagulierflüssigkeit
gebildet worden war, wurde nach dem in Beispiel 2 gezeigten Verfahren bearbeitet, wobei ein poröses
Folienmaterial mit braungefärbter Oberfläche erhalten wurde. Das poröse Folienmatcrial zeigt eine große
Anzahl von Mikroporen auf der Unterseite und weist außerdem Mikrolöchcr von etwa 1 bis 100 μπι Durchmesser
in einer Anzahl von 10 500 pro 1 em2 auf. die bis
in Poren im Inneren des Folienmaterials durchdringen.
Beispiel 4
Herstellung eines Kunstledersubstrats
50 Teile Nylon-6 und 150 Teile Polyäthylen wurden dem Schmelzspinnvcrfahren unterworfen, um Verbundfaden
mit mehreren Kernen in einem Mantel auszubilden, wobei jeder Faden einen Titer von 5 Denier hatte.
Die Fäden bestanden aus Nylon-6 als Kernbestandteil und aus Polyäthylen als umgebender Bestandteil. Die so
s gebildeten Fäden wurden abgezogen, gekräuselt und
zur Herstellung von Stapelfasern auf eine Länge von 51 mm geschnitten. Aus den Stapelfasern wurden Wirrfasermatten (cross-lap webs) hergestellt die aus einem
Dreibahnen-Faserlaminat bestanden, und die Bahnen
ίο wurden miteinander durch Nadeln unter Bildung von
Vliesstoffen verbunden.
Polyesterpolyurethan (N-Gehalt 4.0%), das durch Polymerisation
unter Verwendung von Polyäthylenadipatglycol mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht
von etwa 2000 als weiche Segmente hergestellt worden war, wurde bis zu einer 25%igen Lösung in DMF gelöst
und zu der Lösung wurden Pigment und Porenregler gegeben, um eine ein Polyurethanelastomeres enthaltende
Mischlösung herzustellen.
Mit dieser Mischlösung wurden die vorstehend beschriebenen Vliesstoffe getränkt, dann wurden sie in
eine 40% DMF enthaltende wässerige Lösung eingetaucht um die Koagulation durchzuführen, das Lösungsmittel
wurde entfernt und die Bahnen wurden getrocknet. Die so gebildeten imprägnierten Vliesstoffe
wurden mit heißem Toluol behandelt um das Polyäthylen herauszulösen, welches als einer der Bestandteile in
den Mehrfachkern-Mantel-Verbundfasern der Vliesstoffe vorlag. Auf diese Weise wurde ein Substrat hcrgestellt
Durch Beobachtung des Substrats mit einem Scanning-Elektronenmikroskop
war ersichtlich, daß die Fasern, aus denen der Vliesstoff bestand. Bündelfasern mit
feinem Titer darstellten, die aus Nylonfasern mit feinem
J5 Tiler bestanden, und daß die poröse Struktur aus einem
Polyurethan bestand, welches die Bündelfasern feinen Titers umschloß. Es wurde ferner beobachtet daß ein
gewisser Teil der porösen Polyurethanstruktur in direktem Kontakt mit den Fasern stand und daß ein geeigneter
Zwischenraum zwischen den Fasern und dem Polyurethan vorlag. Das so gebildete Substrat hatte außerordentlich
hohe Biegsamkeit und Faltbarkeit trotzdem jedoch verbesserte Festigkeit und stark erhöhte Gas-
und Feuchtigkeitsdurchlässigkeit.
Beispiel 5
Herstellung eines Kunstledersubstrats
Herstellung eines Kunstledersubstrats
Ein zusammengesetztes Material aus 55 Teilen Nylon-6 und 45 Teilen Polystyrol wurde dem Schmelzspinnen
unter Bildung von Mchrfachkern-in-Mantel-Verbundfäden unterworfen. Jeder der gebildeten Fäden
hatte eine Feinheit von 3 Denier und bestand aus Nylon-6
als umgebender Bestandteil und Polystyrol als Kcrnbcstandtcil. Die so gebildeten Fäden wurden abgezogen,
gekräuselt und zur Herstellung von Stapelfasern in Längen von 51 mm geschnitten. Aus den Stapelfasern
wurden regellos gelegte Bahnen hergestellt. Die Bahnen
oö wurden durch Mädeln miteinander verbunden um
Vliesstoffe herzustellen.
Die so erhaltenen Vliesstoffe wurden mit der gleichen
Polyurclhanelasiomer-Mischlösung, wiesiein Beispiel 2
verwendet wurde, getränkt koaguliert, mit Wasser gewaschen
und danach wurde mit Hilfe von heißem Toluol das Polystyrol, einer der Bestandteile der Verbundfasern,
herausgelöst wobei ein Substrat erhalten wurde. Durch Beobachtung des so gebildeten Substrats mit
Hilfe eines Scanning-Elektronenmikroskops war ersichtlich,
daß der Vliesstoff aus orientierten Nylonfasern mit Mehrfachhohlräumen bestand und daß der Teil mit
poröser Struktur aus Polyurethan bestand, welches die Fasern in einem geeigneten Abstand von den Fasern
umschloß. Ein bestimmter Teil der porösen Polyurethanstruktur stand in direktem Kontakt mit den Fasern.
Das so gebildete Substrat hatte außerordentlich hohe Faltbarkeit und Biegsamkeit, trotzdem jedoch eine größere
Festigkeit und stark verbesserte Gas- und Feuchtigkeitsdurchlässigkeit.
Beispiel 6 Herstellung eines Kunstledersubstrats
65 Teile Nylon-6,6 und 35 Teile Polystyrol wurden unter Bildung von Verbundfaden mit mehreren Kernen
in einem Mantel versponnen und direkt abgezogen, wobei jeder Faden einen Titer von 6 Denier hatte. Die so
gebildeten Filamente wurden ohne Aufwickeln mit Hilfe eines aus Luftdüsen ausströmenden Luftstroms verteilt
und auf Sammelnetzen aufgefangen. Die so verteilten Fäden wurden mit Hilfe des Düscnluftstroms miteinander
verwickelt, wobei Vliesstoffe einer Dichte von 0,17 g/cm-1 gebildet wurden, mit einer 5% Polyvinylalkohol
enthaltenden wässerigen Lösung imprägniert und getrocknet, so daß die Ober Kreuz liegenden Fäden an
der Verbindungsstelle fest verbunden waren. Dann wurden die Fasermatten dem 1-ösungsvorgang unterworfen,
um den Polystyrolbestandteil aus den Verbundfasern mit Hilfe von Toluol herauszulösen. Dabei wurden Fasermafen
gebildet, die aus Bündelfasern mit feinem Titer aus Nylon-6,6 bestanden, wobei jede Faser einen
Titer von 0,21 hatte.
Die so gebildeten Fasermatten wurden mit einer DMF-Lösung, die 35% Polyester-polyurethan in DMF
enthielt, imprägniert und danach in ein Koagulationsbad getaucht, das aus einer 35% DMF enthaltenden wässerigen
Lösung bestand, um die Koagulation durchzuführen. Sie wurden mit heißem Wasser abgewaschen, getrocknet
und die resultierenden imprägnierten Fasermatten wurden einem Oberflächen-Schleifverfahren
durch Schwabbeln unterworfen, wobei Schmirgelpapier verwendet wurde. Dabei wurde eine Substratschicht einer
Dicke von 055 mm mit glatter Oberflüche erhalten.
Die Betrachtung dieses Substrats zeigte, daß Polyurethan kaum in die Bündelfasern mit feinem Titcr eingedrungen
war, daß jedoch der Hauptanlcil des Polyurethanbestandtcils
rund um jede Bündelfascr angeordnet war und in einem und dem anderen Punkt in Kontakt
mit den feinen Bündelfasern stand.
Beispiel 7 Herstellung eines Kunstledersubstrats
50 Teile Polyacrylnitril und 50 Teile Polyester-polyurethan, die sich in einem anderen Lösungsmittel lösen,
als Polyacrylnitril, wurden in DMF gelöst und einem Naßspinnverfahren unter Bildung von Mehrfachkernin-Mantcl-Verbundfascrn
unterworfen, in welchen Polyacrylnitril den Kernbestandteil bildete. Aus 80% der
so gebildeten Verbundfasern und 20% Nylonfasern mit einem Titcr von 2 Denier, die durch einen anderen
Spinnvorgang hergestellt worden waren, wurden Mischstapclfascrn hergestellt. Bahnen uns diesen
Mischfasern hergestellt und die Fasern mit Hilfe der Nadelmethodc miteinander verflochten, um Wirrfascrmatten
herzustellen. Die Wirrfasermatten wurden mit einer Tetrahydrofuranlösung getränkt die 7% eines Polyesterpolyurethans
enthielt, auf eine Polypropylenfolie gelegt. 5 Minuten in einem bei 50° C gehaltenen Luftbad
behandelt, um Polyurethan aus der Fasermatte herauszulösen, wobei das gelöste Polyurethan zusammen mit
durch Tränken eingeführtem Polyurethan in die Wirrfasermatte übergeführt wurde und der größte Teil des
Tetrahydrofurans entfernt wurde. Dann wurde die Matte in eine wässerig-alkoholische Lösung gelegt, um den
Koagulationsvorgang zu vervollständigen. Nach dem Waschen und Trocknen bestand das erhaltene Substrat
aus Bündelfasern von Polyacrylnitril und PoJyurethanelaslomerem mit feinem Titer und zeigte hohe Biegsamkeit
und Faltbarkeit. ...
mit Mikrolöchern in der Oberfläche
Ein Polycaprolacton-polyurethan-Elastomeres wurde
unter Bildung einer 13.5%igen Lösung in DMF gelöst und zu der Lösung wurden 10%. bezogen auf das Gewicht
des Polyurethanelastomeren, Octadeyclalkohol als Zellstrukturregler und 4% Wasser, bezogen auf das
Gewicht der Lösung, als Koagulationsregler gegeben. Die so gebildete Mischlösung wurde bei 55° C gehalten.
Andererseits wurde als Träger eine Polyäthylenfolie verwendet, die auf 50° C erwärmt worden war. Die Polyäthylenfolie
wurde mit der Mischlösung nach dem Gießverfahren in einer solchen Menge beschichtet, daß sich
eine Polyureihan-Beschichtung von 100 g/m2 ergab, in ein erstes bei 50°C gehaltenes Koagulationsbad, das aus
einer 30% DMF enthaltenden wässerigen Lösung bestand, eingeführt und 12 Sekunden koagulieren gelassen
und anschließend in ein bei 27°C gehaltenes zweites Koagulationsbad eingeführt, das aus einer 30% DMF
enthaltenden wässerigen Lösung bestand, um die Koagulation zu vervollständigen. Nach der Koagulation
wurde das Produkt mit Wasser und dann mit Methanol gewaschen und in einer Farbstoff enthaltenden Methanollösung
gefärbt, so daß schwarz gefärbte poröse Folicnmaterialicn erhalten wurden. Das Folienmaterial
wurde bei festgelegter Breite einem Trocknungsvorgang unterzogen.
Das resultierende poröse Folienmaterial bestand aus einer Oberflächenschicht mit Multiporer^truktur, die
so Mikroporen auf der der Koagulationsflüssigkeit ausgesetzter.
Seite hatte, und einer unter dieser Oberflächenschicht angeordneten Unterschicht aus einem Polymerisat
mit Säulenstruktur, die aus vertikal angeordneten Makrozellcn bestand.
Auf der anderen mit der Polyäthylenfolie in Kontakt stehenden Seite hatte das poröse Folienmaterial eine
große Anzahl von Mikroporen, die durch den Naßkoagulationsvorgang gebildet worden waren. Ferner befanden
sich auf der Oberfläche dieser Seite Mikrolöcher
so bzw. Mikroporen mit einem Durchmesser von etwa 1
bis 100 μπι in einer Anzahl von etwa lOOOO pro 1 cm2
und diese Mikroporen erstreckten sich in Poren im Inneren des Folienmaterials.
mit einem Lösungsmittelgemisch aus DMF/Cyclohexan (7 :3), das 10% eines schwarzen Farbstoffes enthielt,
beschichtet. Die Beschichtung erfolgte mit Hilfe von Tiefdruckwiilzen von 160 Maschen.
Dann wurde in einer Atmosphäre von 21°C und 70%
relativer Feuchtigkeit etwa 3 Sekunden stehengelassen, fest auf die glatte Oberfläche einer Polyäthylenterephthalatfolie
als Träger gelegt und durch Trocknen bei 120° C während 10 Minuten fixiert Die beschichtete Fo-He
wurde von der Trägerfläche abgelöst, wonach mit Druckfarbe eingewalzt wurde und ein Prägevorgang
angeschlossen wurde, so daß ein poröses Folienmaterial erhalten wurde, welches Mikrolöcher an der Oberfläche
aufwies. Das gebildete Folienmaterial hat etwa 900 Mikrolöcher
pro 1 cm2 der Oberfläche mit einem Durchmesser von etwa 10 bis 40 μπι, wobei Löcher mit geringeren
Abmessungen nahezu verschlossen waren. Die Folie besitzt ausgezeichnetes Färbeverhalten, ausgezeichnete
Biegeermüdungsbeständigkeit und Oberflä- 1-chenfestigkeit
und eine Feuchtigkeitsdurchlässigkeit von 1880 g/mVTag gemäß der JIS-K6549-Methode und
eine Gasdurchlässigkeit von 3.5 Minuten. Die Dicke der
Folie betrug 031 mm.
20 Beispiel 3
Herstellung eines porösen Folienmaterials
mit Mikrolöchern an der Oberfläche
mit Mikrolöchern an der Oberfläche
25
Ein Gemisch aus 80 Teilen eines Polyäthcr-polyurcthan-Elastomeren
und 20 Teilen Polyvinylchlorid wurde unter Bildung einer 15%igen Lösung in DMF gelöst.
Mit der so gebildeten Lösung wurde eine bei 50°C gehaltene
Polyäthylenfolie in einer Menge von 85 g/m2 (als Menge des i.,.fgetragenen Polymeren) mit Hilfe des
Gießverfahrens beschichtet, kontinuierlich in ein Koagulationsbad eingeführt, das aus bei 45° C gehaltenem
Wasser bestand, wobei die beschichtete Folie unter einem
Winkel von etwa 80° gegen die Horizontale in das Bad eingeführt wurde. Nach der Koagulation wurde die
beschichtete Folie mit Wasser gewaschen und bei festgelegter Breite getrocknet, wobei ein poröses Folienmaterial
mit speziell ausgebildeten Löchern etwa gleicher Größe erhalten wurde, mit einer Zellstruktur, die
im Inneren der Folie schräg durch die Folie verlief.
Die resultierende poröse Folie weist auf der Seite der Oberfläche, mit der die Polyäthylenfolie in Berührung
war, etwa 8500 Löcher pro I cm2 der Oberfläche mit einem Durchmesser von etwa 1 bis 100 μιη auf. Auf
diese Oberfläche wurde eine Lösung aufgetragen, die 15% eines Polyäthylenglycol-polyurethans in einem
DMF/Dioxan (5 :5)-Mischlösungsmittel enthielt, dann wurde die Folie 30 Sekunden in einer bei 25° C gehaltenen
Atmosphäre mit etwa 75% relativer Feuchtigkeit v> stehengelassen, in Kontakt mit einer Polypropylenfolie
gebracht und 10 Minuten bei 65°C getrocknet, um die beschichtete Oberfläche zu fixieren. Dann wurde die
Polypropylenfolie abgelöst, wobei ein poröses Folienmaterial erhalten wurde, das pro 1 cm der Oberfläche
etwa 2500 Mikrolöcher mit einem Durchmesser von etwa 3 bis 45 μπι hatte und eine Dicke von etwa 0,25 mm
hatte. Die gebildete poröse Folie hatte eine Fcuchtigkeitsduichlässigkeit
von 440g/m2/Tag und eine Gasdurchlässigkeit
von 6 Minuten. W)
mit Mikrolöchern an der Oberfläche μ
Zu einer Lösung in DMF. die 15% eines Polyäthylenadipat-polycaprolacton-urethan-Elastomeren
enthielt, wurden ein Zellstrukturreglcr und ein Koagulationsregler gegeben. Die resultierende Mischlösung wurde mit
Hilfe des Gießverfahrens auf eine Polyäthylenfolie aufgetragen und die beschichtete Folie wurde nacheinander
durch zwei Bäder geführt, die bei unterschiedlichen Koagulationsbedingungen gehalten wurden. Dabei
wurde ein poröses Folienmaterial hergestellt, das aus einer Oberflächenschicht mit relativ dichter poröser
Struktur, die etwa ein Viertel der Dicke des F&i'ienmalerials
einnahm, und einer unter der Oberflächenschicht angeordneten anderen Schicht bestand, die eine spezielle
Zellstruktur aus vertikal angeordneten Zellen hatte, welche sich durch die Oberfläche auf der Seite des Trägers
erstreckten. Auf der Seite, mit der die Polyäthylenfolie in Kontakt war (Unterseite) zeigte das poröse Folienmaterial
unregelmäßig ausgebildete Löcher mit einem Durchmesser von etwa 0,1 bis 40 μηι in einer Anzahl
von etwa 150 000 pro 1 cm2, worunter sich einige
Löcher mit einem Durchmesser von etwa 5 bis 40 μπι in
einer Anzahl von etwa 5000 pro 1 cm2 befanden. Um die Gestalt der auf der Unterseite des Foiienrnaterials vorliegenden
Löcher zu modifizieren, wurde diese Seite mit einem aus DMF, Tetrahydrofuran und Cyclohexanon
(5:3:2) bestehenden Mischlösungsmittel in einer Menge von etwa 10 g/m2 (als Menge der Polymeren) unter
Verwendung von Tiefdruckwalzen mii 140 Maschen beschichtet,
etwa 7 Sekunden stehengelassen, in Kontakt mit der Oberfläche einer Polyesterfolie gebracht, bei
1400C während 5 Minuten zur Fixierung getrocknet und
dann von dem Träger abgelöst. Durch diesen Vorgang wurden kleinere Poren auf der Oberfläche der Folie
verschlossen und unregelmäßig geformte Löcher wurden zu runden Löchern modifiziert Das gebildete Folienmatcrial
weist etwa 4500 Mikrolöcher mit einem Durchmesser von etwa 10 bis 30 μπι pro 1 m2 der Oberfläche
auf. Die Dicke dieses porösen Folienmalcrials betrug etwa OJO mm.
mit Mikrolöchern an der Oberfläche
und einem Kunstlcdcrsubstrat
Ein nach dem in Beispiel 1 beschriebenen Verfahren hergestelltes poröses Folienmaterial wurde an der Unterseite
der Folie mit Schmirgelpapier abgeschliffen, um fast die gesamte Hautschicht zu entfernen, so daß die
Poren im Inneren des Folicnmaterials freigelegt wurden. Die abgeschliffene Seite dieses Folienmaicrials
wurde mit einer Seite eines nach dem Verfahren gemäß Beispiel 4 hergestellten Kunstlcdersubstrats, auf die eine
15% Polyurethan enthaltende Lösung in DMF mit Hilfe von Tiefdruckwalzen aufgetragen worden war, in
Kontakt gebracht und mit dieser Unterlage verbunden, wobei ein lederartiges poröses Folienmaterial hergestellt
wurde (F i g. 3 und 4).
Die in F i g. 3 gezeigte Fotografie zeigt eine Schnittansicht des gebildeten Produkts. Es handelt sich um ein
lederartiges poröses Folicnmatcrial, das durch Aufbringen des in Beispiel 1 erhaltenen porösen Folicnmaterials
als poröse Oberflächenschicht auf das in'Beispiel 4 erhaltene Substrat gebildet wurde, in welchem die Mikrolöchcr
12, die jeweils geregelte Gestalt haben, sich durch das Material in Poren 13 im Inneren des Foliensubstrats
erstrecken. Die inneren Poren 13 in dem Substrat werden durch die Schicht erreicht, die eine Slruk-
tur mit sich vertikal erstreckenden Löchern hat, sowie
durch die Schicht mit Löchern 14 relativ geringer Größe, die unterhalb der Schicht mit Löchern 14 relativ
geringer Größe, die unterhalb der Schicht mit vertikaler
Struktur angeordnet ist. Das Substrat besteht aus einem Vliesstoff, der aus Bündelfasern mit feinem Titer 15 und
porösem Urethan 16 hergestellt worden war. Rund um die Fasern befinden sich zahlreiche Hohlräume 17.
Fig.4 zeigt die Fotografie einer vergrößerten Ansicht
der Oberflächenschicht des Produkts, die in F i g. 3 angezeigt ist. Es ist ersichtlich, daß sich Mikrolöcher mit
geregelter Gestalt 12 in. innere Poren 13 erstrecken. Die Mikrolöcher werden auch in dem kombinierten Substrat
durch die mit Mikroporen versehene Schicht und die Wände der Poren erreicht
Das gebildete lederartige poröse Folien material hat
eine Feuchtigkeitsdurchlässigkeit von 1780 g/m2/Tag,
eine Gasdurchlässigkeit von etwa 1 Minute, eine Rückfederung
(Knittererholung) von 150° und eine Wasserbeständigkeit
von 140 cm. Aus diesem lederartigen porösen Polienniateriai hen^csteüte Schuhe sind frei von
steifem Griff, zeigen schönes kalblederartige-- Aussehen
im Hinblick auf Faltenwinkel und zeigen keinen sichtbaren Orangenhauteffekt
Die Unterseite des in Beispiel 8 erhaltenen porösen Folienmaterials und die Oberseite des in Beispiel 5 erhaltenen
Kunstledersubstrats wurden abgeschliffen und beide Oberflächen wurden nach dem in Beispiel 11 gezeigten
Verfahren miteinander verbunden. Das gebildete lederartige poröse Folienmaterial zeigt eine Feuchtigkeitsdurchlässigkeit
von 1800g/m2/Tag, eine Gasdurchlässigkeit
von etwa 33 Minuten, eine Knittererholung von 147°, eine Wasserbeständigkeit von 140 cm
und ist sehr weich und zeigt ausgezeichneten Faltenwurf. Die aus diesem lederartigen porösen Folienmaterial
hergestellten Schuhe zeigen keinen steifen Griff, besitzen eii.*; schöne kalblederartige Faltenbildung und
sind frei von sichtbarem Orangenhauteffekt.
Aus dem in Beispiel 2 erhaltenen porösen Folienmaterial und dem in Beispiel 4 herges.eilten Kunstledersubstrat
wurde nach dem in Beispiel 11 beschriebenen Verfahren ein lederartiger poröser Schichtstoff hergestellt.
Das gebildete lederartige poröse Schichtmaterial hat eine Feuchtigkeiudurchlässigkeit von 1310 g/
mVTag. eine Gasdurchlässigkeit von etwa 6,5 Minuten,
eine Erhoüng von 144° und eine Wasserbeständigkeit von 140 cm. Das lederartige poröse Schichtmaterial
zeigt ausgezeichnete Vcrarbeitbarkeit bei der Schuhherstellung. Die aus diesem lederartigen porösen
Schichtmaterial hergestellten Schuhe zeigten schöne Linien im Oberleder und außerdem schöne Faliünien beim
Nähen und sind frei von steifem Griff und von sichtbarem Orangenhauteffekt.
Das in Beispiel 3 erhaltene poröse Folienmaterial und das gemäß Beispiel 6 hergestellte Kunstledersubstrat
wurden durch einan Lösungsmittel-Klebvorgang mit Hilfe einer Polyurethan enthaltenden Lösung in Dimethylformamid
verbunden
zeigt eine Feuchtigkeitsdurchlässigkeit von 950 g/ mVTag und eine Knittererholurig von 150°. Es zeigt
darüber hinaus ausgezeichnete Verarbeitbarkeit und weichen Griff.
Aus 55 Teilen Polyäthylenterephthalat und 45 Teilen Polystyrol wurden Mehrfachkern-Mantel-Verbundfasern,
die Polyäthylenterephthalat als Mantelbestandteil enthielten, mit Hilfe einer kneterfreien Mischspinnmethode
hergestellt. Die so gebildeten Fasern wurden zu Stapelfasern geschnitten und danach zu Vliesen verarbeitet.
Die gebildeten Bahnen wurden durch Nadeln miteinander verschlungen, um Wirrvliese herzustellen.
Diese erhaltenen Wirrvliese wurden mit einer DMF-Lösung getränkt, die 25% eines unter Verwendung von
Polybutylenadipatglycol als weiche Segmente hergestellten Polyurethanelastomeren enthielt, bei 35° C in
Wasser koaguliert, von Lösungsmittel befreit und danach
getrocknet Die Polystyrolkomponente der Fasern wurde mit Toluol herausgelöst, so daß die in dem
Wirrvlies vorliegenden Fasern unter Bildung von orientierten Mehrfachhohlfasern modifiziert wurden. Das so
erhaltene Substrat wurde in der Hälfte der Dicke in einer Richtung parallel zur Oberfläche in zwei Schichten
zerschnitten. Die unterteilten halben Schichten wurden unter Verwendung von Schmirgelpapier abgeschliffen,
so daß ein 1,1 mm dickes Substrat mit glatter Oberfläche gebildet wurde.
Andererseits wurde ein Polycaprolacton-polyurethan-Elastomeres
in DMF unter Bildung einer 13%igen Lösung gelöst Zu der Lösung wurden 8% Stearylalkohol
als Zellstrukturregler, bezogen auf die Menge des Polyurethans, 4% Wasser und 2% Glycerin als Koagulationsregler,
bezogen auf die Menge der Lösung, zugesetzt und die erhaltene Polymermischlösung wurde bei
55°C gehalten.
von 100 g/m2, bezogen auf Polyurethan, durch die Gießmehode
auf die Oberfläche einer Polyäthylen-Trägerfolie aufgetragen und die beschichtete Bahn wurde in
ein bei 500C gehaltenes erstes Koagulationsbad eingeführt,
das aus einer 30% DMF enthaltenden wässerigen Lösung bestand, in dem Bad 10 Sekunden zur teihveisen
Koagulation belassen und dann allmählich in ein zweites bei 27° C gehaltenes Koagulationsbad geführt, das aus
einer 30% DMF enthaltenden wässerigen Lösung bestand, um die Koagulation zu vervollständigen. Die so
so gebildeten porösen Folienmaterialien wurden mit heißem
Wasser und dann mit Methanol gewaschen, durch ein Lösungsmittelfärbeverfahren in methanolischer Losung
mit einem schwarzen Farbstoff gefärbt und bei festgelegter Breite getrocknet. Die gebildeten porösen
Folienrohmateriali^n besitzen eine speziell Zellstruktur
und bestehen aus einer Oberflächenschicht porösei Struktur mit Mikroporen auf der Seite, die der Koagulationsflüssigkeit
ausgesetzt war, wobei die Oberflächenschicht etwa ein F ünftel der Dicke des Folienmaterials
beträgt, und einer Schicht an der Unterseite (die mit dem Träger in Kontakt stand) von etwa 4 μπι Dicke mit
Mikroporen sowie einer Mittelschicht mk säulenförmiger oder durchbrochener Wandstruktur (castle-wallshaped-structure),
die durch das Vorliegen von vertikal angeordneten Makrozellen gebildet wird, die in dem
mittleren Teil zwischen den vorstehend genannten zwei Schichten vorliegen.
abgeschliffen, um die Oberflächenhautschicht, die während des Koagulationsvorgangs gebildet worden war,
zu entfernen, und unter Verwendung eines Klebstoffes mit der glatten Oberfläche der Substratschicht so verbunden,
daß die Unterseite (die Seite, die nicht mit der s Koagulationsflüssigkeit in Berührung gekommen war)
als Oberseite freigelegt war. Auf die Oberseite des so
erhaltenen porösen Schichtmaterials wurde einstufig ein Lösungsmittelgemisch aus Dimethylsulfoxid und
Dioxan (8 :2), das eine geringe Menge eines schwarzen
Farbstoffes enthielt, mit Hilfe von Tiefdruckwalzen mit 140 Maschen aufgetragen, in einer Atmosphäre von
250C und 60% relativer Feuchtigkeit während etwa 5 Sekunden stehengelassen, in engen Kontakt mit der
glatten Oberfläche einer Polyäthylentercphihalat-Trägerfolie
gebracht, 10 Miniuten bei 85°C getrocknet. Dann wurde das poröse Folienmaterial von der Trägerfolie
abgelöst.noch 10 Minuten bei 8O0C getrocknet, mit
einer schwarz gefärbten Cellulosenitratlacklösung mit Hilfe von Tiefdruckwalzen von 200 Maschen beschichtet
und unter Bildung eines lederartigen porösen Schichtstoffes geprägt. Der so erhaltene poröse lederartige
Schichtstoff hat etwa 5900 Mikroporen mit einem Durchmesser von 10 bis 30 μπι pro cm2 an der Oberfläche
und zeigt eine Feuchtigkeitsdurchlässigkeit von l820g/m2/Tag. Das lederairtige poröse Folienmatcrial
besitzt ausgezeichnetes Aussehen, gute Faltenbildung und andere Eigenschaften und hat kalblederartigen Faltenwurf.
Herstellung von lederartigen porösen
Folienmaterialien ohne Anwendung
Folienmaterialien ohne Anwendung
der Kombina.tionsmethode.
Aus 50 Teilen Polyethylenterephthalat ats Kernbestandteil
und 50 Teilen Polystyrol als umgebender Bestandteil bzw. Mantelbestandteil wurden Verbundfasern
mit einem Mehrfachkern in einem Mantel hergestellt und unter Bildung von Stapelfasern zerschnitten.
Aus diesen Stapelfasern wurden regellose Fasermatten hergestellt und diese wurden dann genadelt, um Vliesstoffe
zu erzielen.
Zu einer DMF-Lösung, die 28% eines Polymergemisches enthielt, das aus 80 Teilen eines unter Verwendung
von Polybutylenadipat als weiche Segmente synthetisierten Polyester-polyurethans und 20 Teilen eines
Butadien-Acrylnitril-Copolymeren bestand, wurden ein
Koagulationsre<rler und ein Färbungsmittel gegeben,
um eine Mischlösung herzustellen. Die mit dieser Mischlösung getränkten Vliesstoffe wurden zur Koagulation
in eine 45% DMF enthaltende wässerige Lösung eingeführt. Danach wurde das Lösungsmittel aus der Bahn
entfernt. Die Bahn wurde getrocknet und danach in heißes Toluol eingeführt, um Polyäthylen aus dem Vliesstoff
unter Bildung eines Substrats herauszulösen. Die Fasern in den Vliesstoffen des Substrats waren aus Polyethylenterephthalat
bestehende Bündeifasern mit feinem Titer. Dieses Substrat wurde in der Hälfte der Dik- m>
ke parallel zu den Oberflächenschichten in zwei Schichten zerschnitten. Die geschnittene Oberfläche jeder der
durch Teilen erhaltenen Hälften wurde unter Verwendung von Korundschmirgelpapier geschliffen, so daß ein
1,0 mm dickes Substrat mit glatter Oberfläche hergestellt wurde. Auf der geschliffenen Oberfläche dieses
Substrats wurde eine Mischlösung aufgetragen, die aus einer Lösung in Dimethylformamid bestand, die 20%
eines Polyäthcrcster-polyurcthan-Elastomeren, RuB und Wasser als Koagulationsregler enthielt, und die
Koagulation unter Bildung einer mikroporösen Oberflächenschicht wurde durchgeführt. Diese Oberflächenschicht
hat eine Dicke von 0,20 mm und eine scheinbare Dichte von 0,32 g/cmJ.
Das so gebildete Schichtmalerial wurde geschliffen, um die Oberflächenhauischicht zu entfernen. Das
Schicht- oder Folienmatcrial zeigt Löcher mit einem Durchmesser von etwa 1 bis 100 μιτι in einer Anzahl von
etwa 15 000 pro cm2 der Oberfläche.
Danach wurde auf die Oberflächenschicht des nach dem vorstehend beschriebenen Verfahren hergestellten
porösen Schichtmaterials mit Hilfe von Tiefdruckwal· zcn mit einem MO-Maschcn-Raster einstufig ein Gemisch
aufgetragen, das aus einer Lösung in Dimethylformamid bestand, die 20% Polycaprolacton-polyurethan-Elastomeres
und 10% eines schwarzen Farbstoffes, bezogen auf das Polyurethan, enthielt und die bei 30"C
eine Viskosität von etwa 7 Pas hatte. Die beschichtete Bahn wurde dann etwa 3 Sekunden in einer Atmosphäre
von 21°C und 70% relativer Feuchtigkeit stehengelassen. Dann wurde die beschichtete Oberfläche in Kontakt
mit einer glatten Oberfläche einer Polyäthylentercphthalat-Trägcrfolic
gebracht und dann 10 Minuten bei 135°C getrocknet, um die überzogene Oberfläche zu
fixieren. Das aufgetragene poröse Folienmaterial wurde dann von dem Träger abgelöst und mit Hilfe eines Walzenfärbungsvorgangs
und Prägevorgangs in ein lederartiges poröses Folienmatcrial übergeführt. Das so gebildete
lederartige poröse Folienmaterial hat etwa 4800 Mikrolöchcr mit 15 bis 40 um Durchmesser pro I cm2
der Oberfläche, wobei die Mikrolöcher mit kleinerer Größe als die vorstehend genannten vollständig verschlossen
sind. Das lederartige poröse Folienmaterial hat ausgezeichnetes Färbungsvermögen, ausgezeichnete
Bicgccfmüdüiigsbesiändigkeäi und Obcrflächcniestigkcil
und zeigt eine Fcuchtigkcitsdurchlässigkeit von 1850 g/m3/Tag gemäß der JIS-K6549-Methode und eine
Gasdurchlässigkeit von 3,5 Minuten. Das lederartige poröse Folienmaterial zeigt im Hinblick auf die Knitterfallcnbildung
kalblcdcrartigc Feinheit. Aus diesen porösen Folicnmalcrialien hergestellte Schuhe zeigen ausgezeichneten
Griff der fertiggestellten Oberfläche und fühlen sich nicht steif an.
Claims (4)
1. Poröse Folie mit mindestens einer glatten oder geprägten Oberfläche, bestehend aus einem oder s
mehreren Polymeren mit poröser Struktur, dadurch gekennzeichnet, daß sie auf der
Oberfläche 30 bis 10000 Mikrolöcher pro cm2 mit
einem Durchmesser von 0,5 bis 100 μπι aufweist und
in der Nähe der gegenüberliegenden Oberfläche eine Innenschicht mit mikroporöser Struktur enthält
und daß die zwischen dieser Innenschicht und der mit Mikrolöchern versehenen Oberfläche angeordnete
Schicht eine durchgehende makroporöse Struktur hat, die aus vertikal oder geneigt angeordneten
Zellen besteht
2. Poröse Folie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet
daß das poröse Polymere eine scheinbare Dichte von 0,20 g/cm3 bis 0,45 g/cm3 hat
3. Porfca Folie nach Anspruch 1 oder 2 in Form
eines lederartigen Materials, dadurch gekennzeichnet, daß sie als zusätzliche Schicht ein Kunstledersubstrat
aufweist, das mit der Oberfläche der porösen Folie verbunden ist, die der glatten oder geprägten
Oberfläche gegenüberliegt
4. Poröse Folie nach Ansprach 3, dadurch gekennzeichnet
daß sie als Kunstledersubstrat
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IT216763Z2 (it) * | 1989-07-19 | 1991-10-03 | Alcantara Spa | Articolo accoppiato, comprendente uno strato di materiale non tessuto microfibroso, utile nel settore dell'arredamento e del rivestimento. |
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