DE2448009A1 - LEATHER IMPREEGNATION WITH POLYISOCYANATE - Google Patents
LEATHER IMPREEGNATION WITH POLYISOCYANATEInfo
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Description
Zentralbereich Patente, Marken und LizenzenCentral area of patents, trademarks and licenses
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Die vorliegende Erfindung betrifft die Imprägnierung von Flächengebilden auf Eiweißbasis, insbesondere Leder, mit weichmacherhaltigen Isocyanatpräpolymeren.The present invention relates to the impregnation of Flat structures based on protein, in particular leather, with isocyanate prepolymers containing plasticizers.
Die Gerbung von Leder mit Isocyanatverbindungen bzw. die nachträgliche Behandlung von gegerbten oder vorgegerbten Ledern mit solchen Produkten gehört bereits seit langer Zeit zum Stand der Technik. So beschreibt Z0 B. das britische Patent Nr0 692 450 die Behandlung von chromgegerbtem Leder mit wäßrigen Dispersionen niedermolekularer Diisocyanate, beispielsweise Hexamethylendiisocyanat, wobei Emulgatoren wie Isododecyl-phenyl-polyäthylenglykoläther mitverwendet werden,, Ein ähnliches Verfahren ist Gegenstand des deutschen Patents 853 438β Die deutsche Patentschrift 857 425 lehrt die Imprägnierung von Leder mit Lösungen oder Dämpfen von Polyisocyanaten zwecks Verbesserung der Naßfestigkeit. In ähnlicher Weise wird gemäß deutscher Patentschrift 923 Leder durch Imprägnierung mit einer Lösung von Monoisocyanaten, die eine Alkylkette mit mehr als 6 C-Atomen enthalten, wasserdicht gemacht. Die britische Patentschrift 521 116 beschreibt die Ausrüstung von Flächengebilden wie Leder, Textilien, etce mit reaktiven Mischungen aus PolyisocyanatenThe tanning of leather with isocyanate compounds or the subsequent treatment of tanned or pretanned leathers with such products has long been state of the art. So Z describes 0 B. British Patent No. 0,692,450 the treatment of chrome-tanned leather with an aqueous dispersion of low molecular weight diisocyanates, for example hexamethylene diisocyanate, with emulsifiers such as isododecyl-phenyl-polyethylene glycol ether co-used ,, A similar method is the subject of German patent 853 438 β The German patent specification 857 425 teaches the impregnation of leather with solutions or vapors of polyisocyanates in order to improve the wet strength. Similarly, according to German Patent 923, leather is made waterproof by impregnation with a solution of monoisocyanates which contain an alkyl chain with more than 6 carbon atoms. British patent 521 116 describes the finishing of fabrics such as leather, textiles, etc e with reactive mixtures of polyisocyanates
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und Alkoholen oder Aminen, die mehr als 6 Kohlenstoffatome enthalten, um die Flächengebilde wasserdicht zu machen. Die Applikation erfolgt auch hier aus Lösung. Gemäß deutscher Patentschrift 868 721 erleichtert die Vorbehandlung von Leder, Textilien, etc. mit niedermolekularen Diisocyanaten wie Hexamethylendiisocyanat, Diphenylmethandiisocyanat oder Toluylendiisocyanat die anschließende Lackierungo Gegenstand der deutschen Patentschrift 889 349 ist die Veredlung von losnarbigen Ledern durch Imprägnierung von der Narbenseite her mit der Lösung eines Gemisches aus Hydroxylgruppen enthaltenden Alkydharzen und Vernetzungsmitteln, wie zum Beispiel Polyisocyanaten. In ähnlicher Weise läßt sich gemäß DAS 1 056 090 Leder in einem einzigen Arbeitsschritt färben und imprägnieren, wenn man Farbstoffe und gleichzeitig oder danach Lösungen Isocyanat-modifizierter Polyester, die noch freie Hydroxylgruppen enthalten, zusammen mit Polyisocyanaten und Katalysatoren in einem organischen Lösungsmittel auf das Leder aufbringt„ Die DAS 1 669 349 beschreibt die Imprägnierung der Narbenseite von nicht zugerichtetem Leder mit freie NCO-Gruppen enthaltenden Umsetzungsprodukten aus Polyätherpolyolen und Polyisocyanaten. Die Applikation dieser NCO-Präpolymeren erfolgt ebenfalls aus organischen Lösungsmitteln, vorzugsweise Toluol oder Xylol. Weitere Verfahren zur Behandlung von Ledern mit Isocyanatverbindungen sind beispielsweise den deutschen Patentschriften 556 058, 857 425 und 889 349 sowie der DOS 1 469 012 zu entnehmen.and alcohols or amines containing more than 6 carbon atoms to make the fabrics waterproof. Here, too, the application takes place from solution. According to German patent specification 868 721, the pretreatment of leather, textiles, etc. with low molecular weight diisocyanates such as hexamethylene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate or toluylene diisocyanate facilitates the subsequent painting o The subject of German patent specification 889 349 is the refinement of loose-grain leathers by impregnating the grain side with a solution Mixture of alkyd resins containing hydroxyl groups and crosslinking agents such as polyisocyanates. Similarly, according to DAS 1 056 090, leather can be dyed and impregnated in a single step if dyes and, at the same time or afterwards, solutions of isocyanate-modified polyesters which still contain free hydroxyl groups, together with polyisocyanates and catalysts in an organic solvent, are applied to the leather "DAS 1 669 349 describes the impregnation of the grain side of unfinished leather with reaction products of polyether polyols and polyisocyanates containing free NCO groups. These NCO prepolymers are also applied from organic solvents, preferably toluene or xylene. Further processes for treating leather with isocyanate compounds can be found, for example, in German patents 556 058, 857 425 and 889 349 and in DOS 1,469,012.
In einem Referat von Dr. K. Eitel in Das Leder,1953,Seite 234-240, sind die bekannten Verfahren der Isocyanatgerbung umfassend dargestellt.In a presentation by Dr. K. Eitel in Das Leder, 1953, pp. 234-240, the known processes of isocyanate tanning are extensive shown.
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In der Praxis konnten sich Isocyanate für die Ledergerbung und -imprägnierung bisher allerdings nicht durchsetzen. Einerseits benötigen alle bekannten Verfahren Lösungsmittel oder Emulgatoren, um das Eindringen der Isocyanatverbindung ins Leder zu ermöglichen, insbesondere im Falle der Verwendung höhermolekularer Umsetzungsprodukte aus Polyolen und einem Überschuß an Polyisocyanaten. Dies führt nicht nur zu ökologischen Problemen wegen der mehr oder minder großen Toxizität der Lösungsmittel sondern auch zur Unwirtschaftlichkeit der Verfahren wegen der hohen Preise für Lösungsmittel» Darüber hinaus sind Gerbereien auf die Verarbeitung Lösungsmittel enthaltender Systeme meist nicht eingerichtet. Andererseits lassen sich niedermolekulare Isocyanate, die eventuell lösungsmittelfrei verarbeitet werden könnten, wegen ihrer bekannten toxischen Eigenschaften ebenfalls nur unter aufwendigen Sicherheitsvorkehrungen einsetzen.In practice, isocyanates could be used for leather tanning and impregnation have not yet been implemented. On the one hand, all known processes require solvents or Emulsifiers to prevent the isocyanate compound from penetrating into the To enable leather, especially in the case of the use of higher molecular weight reaction products of polyols and a Excess of polyisocyanates. This not only leads to ecological problems because of the greater or lesser degree of toxicity the solvents but also to the inefficiency of the process because of the high prices for solvents »In addition In addition, tanneries are usually not equipped to process systems containing solvents. on the other hand low molecular weight isocyanates, which could possibly be processed solvent-free, because of their known toxic properties also only use under complex safety precautions.
Toxikologisch unbedenkliche höhermolekulare Polyisocyanate, haben, wie erwähnt, den Nachteil, daß sie infolge ihrer hohen Viskosität nach bisherigen Erkenntnissen nur aus Lösung angewandt werden können. Überraschenderweise wurde nun gefunden, daß sich die Viskosität derartiger höhermolekularer Isocyanatverbindungen durch den Zusatz von 1 bis 80 Gew.-%, vorzugsweise 3 bis 40,besonders bevorzugt 5-30 Gew.-% an Weichmachern soweit herabsetzen läßt, daß sie problemlos lösungsmittel- bzw. emulgatorfrei zur Narbenverfestigung und gegebenenfalls farbgebenden Imprägnierung bzw. Grundierung von Leder und anderen Flächengebilden auf Proteinbasis wie z.B. Eollägenvliesen eingesetzt werden können. Das Verfahren läßt sich z.B. auch zur Einfärbung von Crustleder anwenden.As mentioned, toxicologically harmless high molecular weight polyisocyanates have the disadvantage that they are high because of their high According to previous knowledge, viscosity can only be applied from solution. Surprisingly, it has now been found that the viscosity of such higher molecular weight isocyanate compounds is increased by the addition of 1 to 80% by weight, preferably 3 to 40, particularly preferably 5-30% by weight Softeners can be reduced to such an extent that they are free of solvents or emulsifiers to strengthen the grain and, if necessary, without any problems coloring impregnation or priming of leather and other flat structures based on protein such as Eollagenvlies can be used. The procedure leaves can also be used, for example, to color crust leather.
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Niedrigviskose, wenig flüchtige organische Verbindungen haben als Weichmacher bei der Verarbeitung von Polyvinylchlorid große Bedeutung,, Diese Weichmacher haben aber alle den Nachteil, daß sie nach einiger Zeit auswandern. Das Polymere versprödet infolgedessen. Bei den erfindungsgemäß zu verwendenden höhermolekularen Polyisocyanaten treten derartige Wanderungserscheinungen der Viskositäts-vermindernden Verbindungen jedoch im allgemeinen nicht auf, insbesondere dann nicht, wenn als Weichmacher eine organische Verbindung verwendet wird, die auf Leder beziehungsweise Kollagen aufzuziehen vermag.Low-viscosity, low-volatile organic compounds are used as plasticizers when processing polyvinyl chloride Great importance ,, These plasticizers all have the disadvantage that they migrate after a while. The polymer becomes brittle Consequently. In the case of the higher molecular weight polyisocyanates to be used according to the invention, however, such migration phenomena occur in the viscosity-reducing compounds generally not, especially not when an organic compound is used as a plasticizer that is capable of being absorbed onto leather or collagen.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist somit ein Verfahren zur Imprägnierung von Flächengebilden auf Eiweißbasis mit einer,gegebenenfalls in Wasser emulgierten,Isocyanatgruppen enthaltenden Verbindung, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß die Isocyanatgruppen enthaltende Verbindung lösungsmittelfrei im Gemisch mit 1 bis 80 Gev.-%, bezogen auf gesamtes Imprägniermittel, einer mit ihr mischbaren, schwer flüchtigen, die Viskosität senkenden, wanderungsbeständigen,flüssigen organischen Verbindung als Weichmacher eingesetzt wird.The present invention thus relates to a method for impregnating flat structures based on protein with one isocyanate group, optionally emulsified in water containing compound, which is characterized in that the isocyanate group-containing compound is solvent-free in a mixture of 1 to 80% by weight, based on the total impregnating agent, of a non-volatile, mixable with it, the viscosity-lowering, migration-resistant, liquid organic compound is used as a plasticizer.
Unter Flächengebilden auf Eiweißbasis im Sinne der vorliegenden Erfindung sind beispielsweise nach an sich bekannten Verfahren gegerbtes Leder oder Kollagenvliese zu verstehen.For the purposes of the present invention, flat structures based on protein include, for example, processes known per se to understand tanned leather or collagen fleece.
Die erfindungsgemäß zu verwendenden Isocyanatgruppen aufweisenden Verbindungen sollen aus toxikologischen Gründen schwer flüchtig sein. Vorzugsweise werden solche Systeme eingesetzt, die weniger als 1 Gew.-%, besonders bevorzugt weniger als 0,7 Gew.-%, an in einem Vakuum von 12 Torr bei 200C in einer Stunde abziehbaren flüchtigen Substanzen enthalten« Die Isocyanate haben vor dem'Zusatz der WeichmacherThe compounds containing isocyanate groups to be used according to the invention should be of low volatility for toxicological reasons. Systems are preferably used which contain less than 1% by weight, particularly preferably less than 0.7% by weight, of volatile substances which can be stripped off in a vacuum of 12 Torr at 20 ° C. in one hour. The isocyanates intend to do so the addition of plasticizers
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eine Viskosität von mehr als 500 cp, vorzugsweise mehr als 1500 cp bei 200C. Ihr Molekulargewicht liegt vorzugsweise zwischen 300 und 20 000, besonders bevorzugt zwischen 500 und 10 000.a viscosity of more than 500 cp, preferably more than 1500 cp at 20 ° C. Its molecular weight is preferably between 300 and 20,000, particularly preferably between 500 and 10,000.
Als Isocyanätgruppen aufweisende Verbindungen kommen sowohl unmodifizierte als auch vorzugsweise modifizierte Polyisocyanate und/oder Umsetzungsprodukte von Polyisocyanaten mit Verbindungen infrage, die mindestens 2 gegenüber Isocyanaten reaktionsfähige Wasserstoffatome besitzen. Hierunter sind neben Aminogruppen, Thiolgruppen oder Carboxylgruppen aufweisenden Verbindungen vorzugsweise Wasser und hoch- und/oder niedermolekulare Polyhydroxy!verbindungen zu verstehen. Geeignete hochmolekulare Polyhydroxyverbindungen sind zum Beispiel mindestens 2, vorzugsweise aber 2-4, Hydroxylgruppen aufweisende Polyester, Polyäther, Polythioäther, Polyacetale, Polycarbonate und Polyesteramide mit einem Molekulargewicht zwischen 5Ö0 und 5000, vorzugsweise 800-3000, wie sie für die Herstellung von homogenen und von zellförmigen Polyurethanen an sich bekannt sind«,Compounds containing isocyanate groups include both unmodified and, preferably, modified polyisocyanates and / or reaction products of polyisocyanates with compounds in question that have at least 2 compared to isocyanates have reactive hydrogen atoms. These include amino groups, thiol groups or carboxyl groups Compounds, preferably water, and high and / or low molecular weight polyhydroxy compounds are to be understood. Suitable high molecular weight polyhydroxy compounds are for Example at least 2, but preferably 2-4, hydroxyl-containing polyesters, polyethers, polythioethers, polyacetals, Polycarbonates and polyester amides with a molecular weight between 50 and 5000, preferably 800-3000, as they are for the production of homogeneous and cellular polyurethanes are known per se «,
Die in Frage kommenden Hydroxylgruppen aufweisenden Polyester sind z.B. Umsetzungsprodukte von mehrwertigen, vorzugsweise zweiwertigen und gegebenenfalls zusätzlich dreiwertigen Alkoholen mit mehrwertigen, vorzugsweise zweiwertigen, Carbonsäuren. Anstelle der freien Polycarbonsäuren können auch die entsprechenden Polycarbonsäureanhydride oder entsprechende Polycarbonsäureester von niedrigen Alkoholen oder deren Gemische zur Herstellung der Polyester verwendet werden. Die Polycarbonsäuren können aliphatischen cycloaliphatische^ aromatischer und/oder heterocyclischer Natur sein und gegebenenfalls, z.B. durch Halogenatome, substituiert und/oderThe possible polyesters containing hydroxyl groups are, for example, reaction products of polyvalent, preferably dihydric and optionally additionally trihydric alcohols with polybasic, preferably dibasic, carboxylic acids. Instead of the free polycarboxylic acids, the corresponding polycarboxylic acid anhydrides or corresponding Polycarboxylic acid esters of lower alcohols or mixtures thereof can be used to produce the polyesters. the Polycarboxylic acids can be aliphatic, cycloaliphatic ^ be aromatic and / or heterocyclic in nature and optionally, e.g. by halogen atoms, substituted and / or
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ungesättigt sein. Als Beispiele hierfür seien genannt: Bernsteinsäure, Adipinsäure, Korksäure, Azelainsäure, Sebacinsäure, Phthalsäure, Isophthalsäure, Trimellitsäure, Phthalsäureanhydrid, Tetrahydrophthalsäureanhydrid, Hexahydrophthalsäureanhydrid, Tetrachlorphthalsäureanhydrid, Endomethylentetrahydrophthalsäureanhydrid, Glutarsäureanhydrid, Maleinsäure, Maleinsäureanhydrid, Fumarsäure, dimere und trimere Fettsäuren wie Ölsäure, gegebenenfalls in Mischung mit monomeren Fettsäuren, Terephthalsäuredimethylester und Terephthalsäure-bis-glykolester. Als mehrwertige Alkohole kommen z.B. Äthylenglykol, Propylenglykol-(1,2) und -(1,3), Butylenglykol-(1,4) und -(2,3), Hexandiol-(1,6), Octandiol-(i,8), Neopentylglykol, Cyclohexandimethanol (1,4-Bis-hydroxymethylcyclohexan), 2-Methyl-1,3-propandiol,be unsaturated. Examples include: succinic acid, Adipic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, phthalic acid, isophthalic acid, trimellitic acid, phthalic anhydride, Tetrahydrophthalic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, Tetrachlorophthalic anhydride, endomethylenetetrahydrophthalic anhydride, Glutaric anhydride, maleic acid, maleic anhydride, fumaric acid, dimers and trimeric fatty acids such as oleic acid, optionally mixed with monomeric fatty acids, dimethyl terephthalate and Terephthalic acid bis-glycol ester. As polyhydric alcohols e.g. ethylene glycol, propylene glycol (1,2) and - (1,3), butylene glycol (1,4) and - (2,3), hexanediol (1,6), octanediol (i, 8), Neopentyl glycol, cyclohexanedimethanol (1,4-bis-hydroxymethylcyclohexane), 2-methyl-1,3-propanediol,
Glycerin, Trimethylolpropan, Hejcantriol-(1,2,6), Butantriol-(1,2,4), Trimethyloläthan, Pentaerythrit, Chinit, Mannit und Sorbit, Methylglykosid, ferner Diäthylenglykol, Triäthylenglykol, Tetraäthylenglykol, Polyäthylenglykol Dipropylenglykol, Polypropylenglykole, Dibutylenglykol und Polybutylenglykole in Frage. Die Polyester können anteilig endständige Carboxylgruppen aufweisen. Auch Polyester aus Lactonen, z.B. £-Caprolacton oder Hydroxycarbonsäuren, z.B. ω-Hydroxycapronsäure, sind einsetzbar.Glycerine, trimethylolpropane, hejcanetriol- (1,2,6), butanetriol- (1,2,4), Trimethylolethane, pentaerythritol, quinite, mannitol and sorbitol, methyl glycoside, also diethylene glycol, Triethylene glycol, tetraethylene glycol, polyethylene glycol Dipropylene glycol, polypropylene glycols, dibutylene glycol and Polybutylene glycols in question. The polyesters can be proportionate have terminal carboxyl groups. Also polyesters from lactones, e.g. ε-caprolactone or hydroxycarboxylic acids, e.g. ω-Hydroxycaproic acid can be used.
Auch die in Frage kommenden, mindestens zwei, in der Regel zwei bis acht, vorzugsweise aber zwei bis drei, Hydroxylgruppen aufweisenden Polyäther sind solche der an sich bekannten Art und werden z.B. durch Polymerisation von Epoxiden wie Äthylenoxid, Propylenoxid, Butylenoxid, Tetrahydrofuran, Styroloxid oder Epichlorhydrin mit sich selbst, z.B. in Gegenwart von BF^, oder durch Anigerung dieser Epoxide, gegebenenfalls im Gemisch oder nacheinander, an Startkomponenten mit reaktionsfähigen Wasserstoffatomen wie Alkohole oder Amine, z.B. Wasser, Äthylenglykol, Propylenglykol-(1,3) oder -(1,2), Trimethylolpropan, 4,4'-Dihydroxydiphenylpropan, Anilin, Ammoniak, Äthanolamin, Äthylendiamin hergestellt. Auch Sucrosepolyäther, wie sie z.B. in den deutschen Auslegeschriften 1 176 358 und 1 064 938 be-Also those that come into question, at least two, usually two to eight, but preferably two to three, Polyethers containing hydroxyl groups are those of the type known per se and are, for example, by polymerizing Epoxides such as ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, tetrahydrofuran, Styrene oxide or epichlorohydrin with itself, e.g. in the presence of BF ^, or by increasing it Epoxides, optionally in a mixture or in succession, on starting components with reactive hydrogen atoms such as Alcohols or amines, e.g. water, ethylene glycol, propylene glycol- (1,3) or - (1,2), trimethylolpropane, 4,4'-dihydroxydiphenylpropane, Aniline, ammonia, ethanolamine, ethylenediamine are produced. Sucrose polyethers, such as those found in the German interpretation documents 1 176 358 and 1 064 938
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schrieben werden, kommen in Frage. Durch Viny!polymerisate modifizierte Polyäther, wie sie z.B. durch Polymerisation von Styrol und Acrylnitril in Gegenwart von Polyethern entstehen (amerikanische Patentschriften 3.383.351, 3.304.273, 3.523.O93, 3.110.695, deutsche Patentschrift· I.I52.536), sind ebenfalls geeignet, ebenso OH-Gruppen aufweisende Polybutadiene.are possible. With vinyl polymers modified polyethers, such as those obtained by polymerizing styrene and acrylonitrile in the presence of polyethers arise (American patents 3,383,351, 3,304,273, 3,523,093, 3,110,695, German patent I.I52.536), are also suitable, as are OH groups comprising polybutadienes.
Unter den Polythioäthern seien insbesondere die Kondensationsprodukte von Thiodiglykol mit sich selbst und/oder mit anderen Glykolen, Dicarbonsäuren, Formaldehyd, Aminocarbonsäuren oder Aminoalkoholen angeführt. Je nach den Co-Komponenten handelt es sich bei den Produkten um Polythiomischäther, Polythioätherester, Polythioätheresteramide.Among the polythioethers are in particular the condensation products of thiodiglycol with themselves and / or with others Glycols, dicarboxylic acids, formaldehyde, aminocarboxylic acids or amino alcohols are listed. Depending on the co-components acts the products are polythio mixed ethers, polythio ether esters, Polythioether ester amides.
Als Polyacetale kommen z.B. die aus Glykolen, wie Diäthylenglykol, Triäthylenglykol, 4,4'-Dioxäthoxy-diphenyldimethylmethan, Hexandiol und Formaldehyd herstellbaren Verbindungen in Frage. Auch durch Polymerisation cyclischer Acetale lassen sich erfindungsgemäß geeignete Polyacetale herstellen.As polyacetals come e.g. those from glycols, such as diethylene glycol, Triethylene glycol, 4,4'-dioxethoxy-diphenyldimethylmethane, Hexanediol and formaldehyde preparable compounds in question. Also let through the polymerization of cyclic acetals According to the invention, suitable polyacetals can be prepared.
Als Hydroxylgruppen aufweisende Polycarbonate kommen solche der an sich bekannten Art in Betracht, die z.B. durch Umsetzung von Diolen wie Propandiol-(1,3), Butandlol-(1,4) und/oder Hexandiol- (1,6), Diäthylenglykol, Triäthylenglykol, Tetreäthylenglykol mit Diarylcarbonaten, z.B. Dlphenylcarbonat oder Phosgen,hergestellt werden können.Polycarbonates containing hydroxyl groups are those of per se known type into consideration, e.g. by reacting diols such as propanediol- (1,3), butanediol- (1,4) and / or hexanediol- (1.6), diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol can be produced with diaryl carbonates, e.g. diphenyl carbonate or phosgene.
Zu den Polyesteramiden und Polyamiden zählen z.B. die aus mehrwertigen gesättigten und ungesättigten Carbonsäuren bzw. deren Anhydriden und mehrwertigen gesättigten und ungesättigten Aminoalkoholen, Diaminen, Polyaminen und ihre Mischungen gewonnenen, vorwiegend linearen Kondensate. The polyesteramides and polyamides include, for example , the predominantly linear condensates obtained from polyvalent saturated and unsaturated carboxylic acids or their anhydrides and polyvalent saturated and unsaturated amino alcohols, diamines, polyamines and their mixtures.
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Auch bereits Urethan- oder Harnstoffgruppen enthaltende Polyhydroxyverbindungen sowie gegebenenfalls modifizierte natürliche Polyöle, wie Rizinusöl, Kohlenhydrate, Stärke, sind verwendbar. Auch Anlagerungsprodukte von Alkylenoxiden an Phenol-Formaldehyd-Harze oder auch an Harnstoff-Formaldehyd harze sind einsetzbar. It is also possible to use polyhydroxy compounds already containing urethane or urea groups and, if appropriate, modified natural poly oils, such as castor oil, carbohydrates, starch. Addition products of alkylene oxides with phenol-formaldehyde resins or with urea-formaldehyde resins can also be used.
Weitere Beispiele für höhermolekulare Polyhydroxylverbindungen sind z.B. in High Polymere, Vol. XVI, "Polyurethanes, Chemistry and Technology", verfaßt von Saunders-Frisch, Interscience Publishers, New York, London, Band I, 1962, Seiten 32 - 42 und Seiten 44 - 54 und Band II, 1964, Seiten 5-6 und 198 - 199, sowie im Kunststoff-Handbuch, Band VII, Vieweg-Höchtlen, Carl-Hanser-Verlag, München, 1966, z.B. auf den Seiten 45 bis 71, beschrieben. Further examples of higher molecular weight polyhydroxyl compounds are, for example, in High Polymers, Vol. XVI, "Polyurethanes, Chemistry and Technology", written by Saunders-Frisch, Interscience Publishers, New York, London, Volume I, 1962, pages 32-42 and pages 44- 54 and Volume II, 1964, pages 5-6 and 198-199, and in the Kunststoff-Handbuch, Volume VII, Vieweg-Höchtlen, Carl-Hanser-Verlag, Munich, 1966, for example on pages 45 to 71, are described.
Als niedermolekulare Polyhydroxy!verbindungen (Molekulargewicht 18 bis 500) kommen neben Wasser beispielsweise die oben als Ausgangskomponenten für die Polyesterherstellung erwähnten Verbindungen in Betracht.As low molecular weight polyhydroxy compounds (molecular weight 18 to 500), in addition to water, there are, for example, those mentioned above as starting components for polyester production Connections into consideration.
Geeignete Polyisocyanate, die im erfindungsgemäßen Verfahren als solche bzw. vorzugsweise in Form ihrer Umsetzungsprodukte mit Wasser und/oder den eben genannten Polyhydroxylverbindungen und/oder Polyaminen eingesetzt werden,,können aliphatischer, cycloaliphatischer, araliphatischer, aromatischer und heterocyclischer Natur sein. Eine ausführliche Beschreibung dieser Polyisocyanate findet sich z.B. bei W. Siefgen in Justus Liebigs Annalen der Chemie, 562, Seiten 75 bis 136. Beispielsweise seien hier genannt Äthylen-diisocyanat, 1,4-Tetramethylendiisocyanat, 1,6-Hexamethylendiisocyanat, 1,12-Dodecandiisocyanat, Cyclobutan-1,3-diisocyanat, Cyclohexan-1,3- und -1,4-diisocyanat sowie Suitable polyisocyanates which are used as such or preferably in the form of their reaction products with water and / or the aforementioned polyhydroxyl compounds and / or polyamines in the process according to the invention can be of an aliphatic, cycloaliphatic, araliphatic, aromatic and heterocyclic nature. A detailed description of these polyisocyanates can be found in W. Siefgen in Justus Liebigs Annalen der Chemie, 562, pages 75 to 136. Examples include ethylene diisocyanate, 1,4-tetramethylene diisocyanate, 1,6-hexamethylene diisocyanate, 1,12- Dodecane diisocyanate, cyclobutane-1,3-diisocyanate, cyclohexane-1,3- and 1,4-diisocyanate and
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beliebige Gemische dieser Isomeren, 1-Isocyanato-3*3,5-trimethyl-S-isocyanätomethyl-cyclohexan (DAS 1 202 785), 2,4- und 2,6-Hexahydrotoluylendiisocyanat sowie beliebige Gemische dieser Isomeren, Hexahydro-1,3- und/oder A ,4-phenylen-diisocyanat, Perhydro-2,4'- und/oder ^^'-diphenylmethan-diisocyanat, 1,3- und 1,4-Phenylendiisocyanat, 2,4- und 2,G-Toluylendiisocyanat sowie beliebige Gemische dieser Isomeren, Diphenylmethan-2,4'- und/oder -4,4'-diisocyanat, Naphthylen-1,5-diisocyanat, Triphenylmethan-4,41,4"-triisocyanat, PoIyphenyl-polymethylen-polyisocyanate, wie sie durch Anilin-Formaldehyd-Kondensation und anschließende Phosgenierung erhalten und z.B. in den britischen Patentschriften 874 430 und 848 671 beschrieben werden, perchlorierte Ary!polyisocyanate, wie sie z.B. in der deutschen Auslegeschrift 1 157any mixtures of these isomers, 1-isocyanato-3 * 3,5-trimethyl-S-isocyanato-methyl-cyclohexane (DAS 1 202 785), 2,4- and 2,6-hexahydrotoluylene diisocyanate and any mixtures of these isomers, hexahydro-1,3 - and / or A , 4-phenylene diisocyanate, perhydro-2,4'- and / or ^^ '- diphenylmethane diisocyanate, 1,3- and 1,4-phenylene diisocyanate, 2,4- and 2, G- tolylene diisocyanate and mixtures of these isomers, diphenylmethane-2,4'- and / or -4,4'-diisocyanate, naphthylene-1,5-diisocyanate, triphenylmethane-4,4 1, 4 "-triisocyanate, polymethylene polyisocyanates PoIyphenyl as they are obtained by aniline-formaldehyde condensation and subsequent phosgenation and are described, for example, in British patents 874 430 and 848 671, perchlorinated aryl polyisocyanates, such as those described, for example, in German Auslegeschrift 1,157
Carbodiimidgruppen aufweisende Polyisocyanate, wie sie in der deutschen Patentschrift 1 092 007 beschrieben werden, die in der amerikanischen Patentschrift 3 492 330 beschriebenen Diisocyanate, Allophanätgruppen aufweisende Polyisocyanate, gemäß der britischen Patentschrift 994 890, der belgischen Patentschrift 761 626 und der veröffentlichten holländischen Patentanmeldung 7 102 524, Isocyanuratgruppen aufweisendePolyisocyanates containing carbodiimide groups, as described in German Patent 1 092 007, the diisocyanates described in US Pat. No. 3,492,330, polyisocyanates containing allophanet groups, according to British patent specification 994 890, the Belgian Patent specification 761 626 and the published Dutch patent application 7 102 524, containing isocyanurate groups
Polyisocyanate, wie sie z.B. in den deutschen Patentschriften 1 022 789, 1 222 Q67 und 1 027 394 sowie in den deutschen Offenlegungsschriften 1 929 034 und 2 004 048 beschrieben werden, Urethangruppen aufweisende Polyisocyanate i wie sie z.B. in der belgischen Patentschrift 752 261 oder in der amerikanischen Patentschrift 3 394 164 beschrieben werden, acylierte Harnstoffgruppen aufweisende Polyisocyanate gemäß der deutschen Patentschrift 1 230 778, Biuretgruppen aufweisende Polyisocyanate, wie sie z.B. in der deutschen Patentschrift 1 101 394, in der britischen Patentschrift 889 050 und in der französischen Patentschrift 7 017 514 beschrieben werden, Polyisocyanates, such as are described in German Patents 1,022,789, 1222 Q67 and 1,027,394 and in German Offenlegungsschriften 1,929,034 and 2,004,048, for example, i polyisocyanates containing urethane groups as described for example in Belgian Patent 752,261 or in American patent 3,394,164, polyisocyanates containing acylated urea groups according to German patent 1,230,778, polyisocyanates containing biuret groups, such as those described, for example, in German patent 1 101 394, in British patent 889 050 and in French patent 7 017 514 to be discribed,
Le A 15 850 - 9 - Le A 15 850 - 9 -
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VOVO
die z.B. in der belgischen Patentschrift 723 640 beschriebenen durch Telomerisationsreaktionen hergestellten Polyisocyanate, Estergruppen aufweisende Polyisocyanate, wie sie z.B. in den britischen Patentschriften 956 474 und 1 072 956, in der amerikanischen Patentschrift 3 567 763 und in der deutschen Patentschrift 1 231 688 genannt werden und Umsetzungsprodukte der obengenannten Isocyanate mit Acetalen gemäß der deutschen Patentschrift 1 072 385.those described e.g. in Belgian patent specification 723 640 polyisocyanates prepared by telomerization reactions, polyisocyanates containing ester groups, such as those described, for example, in British Patents 956,474 and 1,072,956, American Patent 3,567,763 and US Pat German Patent 1,231,688 and reaction products of the above-mentioned isocyanates with acetals according to German patent specification 1,072,385.
Erfindungsgemäß bevorzugt sind freie Isocyanatgruppen aufweisende Umsetzungsprodukte von Hexamethylendiisocyanat, Toluylendiisocyanat und l-Isocyanato-3-isocyanatomethyl-3,5,5-trimethylcyclohexan mit den oben beschriebenen, aktive Wasserstoffatome enthaltenden Verbindungen. Diesen Umsetzungsprodukten werden vorzugsweise vor ihrer Anwendung im erfindungsgemäßen Verfahren z.B. durch 'Destillieren im Dünnschichtverdampfer überschüssige flüchtige monomere Diisocyanate entzogen.According to the invention, preference is given to those having free isocyanate groups Reaction products of hexamethylene diisocyanate, tolylene diisocyanate and 1-isocyanato-3-isocyanatomethyl-3,5,5-trimethylcyclohexane with the compounds containing active hydrogen atoms described above. These reaction products are preferably used in the inventive Process e.g. by distilling excess volatile monomeric diisocyanates in a thin-film evaporator withdrawn.
Zu den erfindungsgemäß bevorzugt zu verwendenden schwerflüchtigen, Isocyanatgruppen aufweisenden Verbindungen zählen z.B. die Umsetzungsprodukte aus 1 Mol Trimethylolpropan und 3 Molen Toluylendiisocyanat bzw. 1 Mol Wasser und 2 Molen Toluylendiisocyanat oder das aus 1 Mol Wasser und 3 Molen Hexamethylendiisocyanat hergestellte biuretgruppenhaltige PolyisocyanateThe non-volatile compounds containing isocyanate groups and which are preferably to be used according to the invention include e.g. the reaction products from 1 mole of trimethylolpropane and 3 moles of tolylene diisocyanate or 1 mole of water and 2 moles of tolylene diisocyanate or that of 1 mole of water and 3 moles Hexamethylene diisocyanate produced polyisocyanates containing biuret groups
Le A 15 850 - 10 - Le A 15 850 - 10 -
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Die erfindungsgemäß in einer Menge von 1 bis 80 Gewo-9<>, vorzugsweise 3-40' Gewo-%, besonders bevorzugt 5-30 GeWo-%, bezogen auf gesamtes Imprägniermittel,mitzuverwendende schwerflüchtige, wanderungsbeständige,flüssige organische Verbindung wirkt als viskositatsvermindernder Weichmacher für das hochviskose Polyisocyanatu According to the invention in an amount of 1 to 80 wt o -9 <>, preferably 3-40 'o wt -%, particularly preferably 5-30 GeWo-%, based on the total impregnating agent, to be used concomitantly low volatility and migration-resistant, liquid organic compound acts as a viscosity-reducing plasticizer for the highly viscous polyisocyanate u
Erfindungsgemäß geeignete Weichmacher müssen mit der Isocyanatgruppen aufweisenden Verbindung mischbar und gegenüber Isocyanaten im wesentlichen inert sein, also keine freien Hydroxyl- oder Aminogruppen aufweisen. Sie besitzen vorzugsweise eine Viskosität von 5 bis 20000cp, besonders bevorzugt 10 bis 1000 cp (bei 20°C); und eine Flüchtigkeit von weniger als 10 %, bevorzugt weniger als 5 % (ausgedrückt durch den Gewichtsverlust nach 72 Stunden bei 900C in einem Trockenschrank, z.B. einem Brabender-Schnellwasser-Bestimmungsgerät). Plasticizers suitable in accordance with the invention must be miscible with the compound containing isocyanate groups and essentially inert towards isocyanates, that is to say have no free hydroxyl or amino groups. They preferably have a viscosity of 5 to 20,000 cp, particularly preferably 10 to 1000 cp (at 20 ° C.) ; and a volatility of less than 10%, preferably less than 5 % (expressed by the weight loss after 72 hours at 90 ° C. in a drying cabinet, for example a Brabender rapid water meter).
Erfindungsgemäß besonders geeignete Weichmacher sind solche, organischen Verbindungen, die auf Leder aufzuziehen vermögen (sogenannte Lederfettungsmittel); siehe zoB„ Stather, "Gerbereichemie und Gerbereitechnologie", Akademieverlag Berlin, 1969, Kapitel 21„ Derartige Verbindungen weisen vorzugsweise mindestens eine der Gruppen -COOH, -0-SOpOH oder -SO^H auf. Auch chlorierte Paraffinkohlenwasserstoffe besitzen eine gewisse Affinität zur Lederfaser„ Verbindungen, die zu stark hydrophilierend wirken, sind im allgemeinen weniger geeignet, doch kann man sie anteilsweise mitverwenden, um die Hydrophilie bzw„ Hydrophobie des Leders gezielt zu steuern.Plasticizers particularly suitable according to the invention are those organic compounds which are capable of being absorbed onto leather (so-called leather fatliquors); see z o B "Stather," Gerbereichemie und Gerbereitechnologie ", Akademieverlag Berlin, 1969 , Chapter 21" Such compounds preferably have at least one of the groups -COOH, -0-SOpOH or -SO ^ H. Chlorinated paraffinic hydrocarbons also have a certain affinity for leather fibers. Compounds which have an excessively hydrophilic effect are generally less suitable, but some of them can also be used in order to control the hydrophilicity or hydrophobicity of the leather in a targeted manner.
Zu den erfindungsgemäß bevorzugten Weichmachern gehören auch Phenolester von langkettigen Sulfonsäuren und Phthalsäureestero Auch Phosphorsäureester, Monocarbonsäureester, Dibenzyläther und chlorierte aromatische Kohlenwasserstoffe,The plasticizers preferred according to the invention also include phenol esters of long-chain sulfonic acids and phthalic acid esters o Phosphoric acid esters, monocarboxylic acid esters, dibenzyl ethers and chlorinated aromatic hydrocarbons,
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wie sie aus der kunststoffverarbeitenden Industrie als Weichmacher an sich bekannt sind, können erfindungsgemäß eingesetzt werden, wenn sie die oben angeführten physikalischen Eigenschaften aufweisen.as they are known per se as plasticizers from the plastics processing industry, according to the invention can be used if they have the physical properties listed above.
Als Beispiele für erfindungsgemäß zu verwendende Weichmacher seien die folgenden Verbindungen genannt:The following compounds may be mentioned as examples of plasticizers to be used according to the invention:
Gemische von Fettsäuren und sulfonierten Fettsäuren, wie sie bei der technischen Sulfonierung von Triglyceriden entstehen, Klauenöl, Türkisehrotöl, chlorierte Paraffinkohlenwasserstoffe, Dibutylphthalat, die Phenylester von Laurylphosphat, Triäthylhexylphosphat, Diphenylester von Laurylsulfonsäure, Palmitinsulfonsäure und Stearylsulfonsäure sowie chloriertes Diphenyl»Mixtures of fatty acids and sulfonated fatty acids, such as those produced in the technical sulfonation of triglycerides, Claw oil, turquoise red oil, chlorinated paraffinic hydrocarbons, Dibutyl phthalate, the phenyl esters of lauryl phosphate, triethylhexyl phosphate, diphenyl esters of lauryl sulfonic acid, Palmitin sulfonic acid and stearyl sulfonic acid as well as chlorinated diphenyl »
Wie schon erwähnt,werden erfindungsgemäß vorzugsweise solche Weichmacher eingesetzt, welche eine fettende Wirkung auf Leder haben. Da die Verbindungen während des gesamten Gerbe- bzw„ Imprägniervorganges anwesend sind, kommen ihre fettenden Eigenschaften voll zur Geltung. Die bei den üblichen Gerbeverfahren häufig auftretende Elektrolytempfindlichkeit des Fettungsmittels, die bei der Verwendung von Gerbstoffen mit ionischen Gruppen ein Eindringen in das Leder stört oder verhindert, braucht im'erfindungsgemäßen Verfahren nicht berücksichtigt zu werden.As already mentioned, these are preferred according to the invention Plasticizers are used, which have a greasy effect on leather. Since the connections throughout the tanning or “impregnation process are present, their greasy ones come Properties come into their own. The electrolyte sensitivity of the frequently occurring in conventional tanning processes Fatliquor which, when using tanning agents with ionic groups, interferes with or prevents penetration into the leather, does not need to be taken into account in the method according to the invention to become.
Das erfindungsgemäß als Imprägniermittel zu verwendende lösungsmittelfreie Gemisch aus 20 - 99 Gew.-% der Isocanatgruppen-aufweisenden Verbindung und 1-80 Gew.-% des Weichmachers soll eine Viskosität von weniger als 15000 cP, vorzugsweise weniger als, 5000 cP,besonders, bevorzugt weniger als 1500 cP (bei 200C) aufweisen, damit ein einwandfreies, gleichmäßiges Eindringen in das Substrat gewährleistet ist.The solvent-free mixture of 20-99% by weight of the compound containing isocyanate groups and 1-80% by weight of the plasticizer to be used as an impregnating agent according to the invention should have a viscosity of less than 15,000 cP, preferably less than 5000 cP, particularly preferred have less than 1500 cP (at 20 ° C.) so that perfect, uniform penetration into the substrate is guaranteed.
Le A 15 850 - 12 - Le A 15 850 - 12 -
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Die erfindungsgemäßen Imprägniermittel können nach beliebigen Verfahren, beispielsweise durch Gießen, Sprühen,Drucken oder Plüschen auf das Substrat aufgebracht werden«, Es ist auch möglich, das Gemisch aus Weichmacher und Polyisocyanat mit Hilfe von konventionellen Emulgatoren bzw. Dispergiermitteln in wäßrige Emulsionen überzuführen und das zu imprägnierende Substrat mit derartigen wäßrigen Flotten zu behandeln,, Vorzugsweise wird jedoch ohne Zusatz von Wasser bzw. Emulgatoren gearbeitet.The impregnating agents according to the invention can by any method, for example by pouring, spraying, printing or Plush can be applied to the substrate «, It is also possible to use the mixture of plasticizer and polyisocyanate With the help of conventional emulsifiers or dispersants to be converted into aqueous emulsions and that to be impregnated To treat substrate with such aqueous liquors, preferably however, the process is carried out without the addition of water or emulsifiers.
Soll das Leder gleichzeitig imprägniert und eingefärbt werden, dann werden den erfindungsgemäß zu verwendenden Imprägniermittelin Farbstoff e , beispielsweise organische oder anorganische Pigmente, zugesetzt. Es ist jedoch auch möglich, die Isocyanatgruppen aufweisende Verbindung vor der Imprägnierung mit einer kleinen Menge (vorzugsweise 1 bis 20 Mol.-%, bezogen auf Isocyanat) eines organischen Farbstoffes umzusetzen, welcher gegenüber Isocyanaten reaktive Gruppen aufweist. Auf diese Weise wird der Farbstoff in das Polyisocyanat eingebaut und während der Imprägnierung chemisch mit dem Leder verbunden.If the leather is to be impregnated and colored at the same time, then the impregnating agents to be used according to the invention are used Dyes, for example organic or inorganic pigments, are added. However, it is also possible to use the isocyanate groups containing compound prior to impregnation with a small amount (preferably 1 to 20 mol%, based to isocyanate) of an organic dye which has isocyanate-reactive groups. on In this way, the dye is incorporated into the polyisocyanate and chemically bonded to the leather during the impregnation.
Die Imprägnierung erfolgt im allgemeinen bei Raumtemperatur, beispielsweise mit Hilfe von handelsüblichen Sprüheinrichtungen; noch besser geeignet sind jedoch Gieß- oder Druckmaschinen. Letztere sind besonders materialsparend.The impregnation is generally carried out at room temperature, for example with the aid of commercially available spray devices; however, casting or printing machines are even more suitable. The latter are particularly material-saving.
Nach dem Einziehen des Imprägniermittels in das Leder, was im allgemeinen 10 Sekunden bis etwa zu einer Stunde dauert (längere Einziehzeiten sind aus wirtschaftlichen Gründen meist nicht sinnvoll)kann das Leder z.B. durch Behandlung mit wäßrigen Polymerisaten als Bindemittel, gegebenenfalls Bügeln und anschließendes Auftragen von Finishen bzw. Lacken in bekannter Weise endgültig zugerichtet werden. Dies giltAfter the impregnation agent has absorbed into the leather, what generally takes 10 seconds to about an hour (longer soaking times are usually for economic reasons not useful) the leather can e.g. by treating it with aqueous polymers as binders, optionally ironing and subsequent application of finishes or lacquers in are known to be finally trimmed. this applies
Le A 15 850 . - 13 - Le A 15 850 . - 13 -
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sowohl für Narbenleder als auch für geschliffenes Oberleder.for both grain leather and sanded upper leather.
Ein besonderer Vorzug des erfindungsgemäßen.Verfahrens liegt darin, daß das Aufbringen weiterer Zurichtschichten nicht von der Lagerzeit des imprägnierten Leders abhängig ist, wie das bei bekannten Verfahren zur Lederimprägnierung der Fall ist. Das erfindungsgemäße Verfahren ist insbesondere auch für die Imprägnierung von Schaf- und Schweinsledern geeignet. Diese Lederarten haben häufig eine schwammige Struktur und sind daher für viele Verwendungszwecke ungeeignet. Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens gelingt es, diese schwammige Struktur zu beseitigen. Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es sogar, Narbenleder so zu imprägnieren, daß es problemlos mit dicken, festhaftenden Lackschichten versehen werden kann.A particular advantage of the method according to the invention lies in that the application of further finishing layers does not depend on the storage time of the impregnated leather, as which is the case with known processes for impregnating leather. The inventive method is in particular also for suitable for the impregnation of sheepskin and pigskin. These types of leather often have a spongy structure and are therefore unsuitable for many uses. With the help of the method according to the invention it is possible to make this spongy Eliminate structure. The inventive method even makes it possible to impregnate grain leather so that it can easily be provided with thick, firmly adhering layers of lacquer.
Die folgenden Beispiele erläutern das erfindungsgemäße Verfahren. Wo nicht anders vermerkt, sind Zahlenangaben als Gewichtsteile bzw. Gewichtsprozente zu verstehen.The following examples explain the process according to the invention. Unless otherwise noted, figures are given as parts by weight or percentages by weight.
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Verminderung der Viskosität von NCO-Präpolymeren durch Zusatz von Weichmacher.Reduction of the viscosity of NCO prepolymers through addition of plasticizers.
A) Ein Polypropylenglykoläther vom Molekulargewicht 2000 wird bei 13 Torr und 1100C entwässert. Der entwässerte Polyäther wird zu einem 6-fachen Überschuß an lo6-Hexandiisocyanat gegeben,. Nach 2 Stunden Rühren bei 100 C wird das Produkt an einem Dünnschichtverdampfer von überschüssigem 1.6-Hexandiisocyanat befreite Das Produkt enthält danach 0,3 % freies Diisocyanate Es hat einen NGO-Gehalt von 3,14 % und eine Viskosität von 1.860 cp bei 250C.A) A polypropylene glycol ether molecular weight of 2000 is dewatered at 13 Torr and 110 0 C. The dewatered polyether is added to a 6-fold excess of l o 6-hexane diisocyanate ,. After stirring for 2 hours at 100 C, the product is in a thin film evaporator of excess 1,6-hexane diisocyanate freed The product contains 0.3% of free diisocyanates thereafter It has a NGO content of 3.14% and a viscosity of 1,860 cp at 25 0 C .
Als Weichmacher dient Dibutylphthalat.Dibutyl phthalate is used as a plasticizer.
leder fenes Ober
lederin scars- in ground-
leather fenes upper
leather
Weichmacher ViskositätPenetration speed
Plasticizer viscosity
Unter Eindringgeschwindigkeit ist jene Zeit zu verstehen, die ein Tropfen von 0,5 ml benötigt, um so weit in das Leder einzuziehen, daß dessen Oberfläche nicht mehr glänzt.Penetration speed is the time it takes a drop of 0.5 ml to soak into the leather that its surface no longer shines.
Le A 15 850Le A 15 850
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B) Als Polyisocyanat wird das handelsübliche Umsetzungsprodukt aus 1 Mol Wasser und 3 Molen 1.6-Hexandiisocyanat eingesetzt, welches durch Dünnschichten von freiem monomerem Diisocyanat befreit wurde. Es hat einen NCO-Gehalt von 21 Gew.-% und eine Viskosität von mehr als 15000 cP bei 200C.B) The polyisocyanate used is the commercially available reaction product of 1 mole of water and 3 moles of 1,6-hexane diisocyanate, which has been freed from free monomeric diisocyanate by thin layers. It has an NCO content of 21% by weight and a viscosity of more than 15,000 cP at 20 ° C.
Als Weichmacher dient ein handelsüblicher Alkylsulfonsäureester der FormelA commercially available alkyl sulfonic acid ester of the formula is used as the plasticizer
R - SO2 - 0 -R - SO 2 - 0 -
in der R für ein Gemisch von Alkylgruppen mit 10 bis C-Atomen stehto Der Weichmacher ist eine hellgelbe Flüssigkeit von der Dichte 1,05, er hat eine Viskosität von 100 cP bei 200C und ein Molekular gewicht, von 390«,in which R stands for a mixture of alkyl groups with 10 to C atoms o The plasticizer is a light yellow liquid with a density of 1.05, it has a viscosity of 100 cP at 20 0 C and a molecular weight of 390 «,
In einem 2O Versuch dient als Weichmacher Dibutylphthalät. In a 2 O experiment, dibutyl phthalate is used as the plasticizer.
Le A 15 850 - 16 - Le A 15 850 - 16 -
§09817/0989§09817 / 0989
50 Teile des NCO-Präpolymeren aus Beispiel 1 A werden mit 50 Teilen des Alkylsulfonsäureesters aus Beispiel 1 B versetzt. 50 parts of the NCO prepolymer from Example 1 A are with 50 parts of the alkyl sulfonic acid ester from Example 1B are added.
Ein geschliffenes Oberleder wird in zwei Teile geteilt. Der eine Teil wird mit der hergestellten Mischung geplüscht. Der andere Teil wird mit Hilfe einer Sprühpistole behandelt. Beide Leder werden nach dem Trocknen der Grundierung mit einem Emulsionslack auf Basis von Nitrocellulose zugerichtete Es werden sehr glatte, narbenfeste, weiche, zugerichtete Oberleder mit folgenden'Eigenschaften erhalten: Die Haftfestigkeit nach SaTRA (zur Meßmethodik siehe die Veröffentlichung im Journal of the Society of Leather Trades1 Chemists, Vol. 41, Seite 22; Jan. 1957) liegt zwischen 1.100 und 1.200 g.A sanded upper leather is divided into two parts. One part is plushed with the mixture produced. The other part is treated with the help of a spray gun. After the primer has dried, both leathers are finished with an emulsion varnish based on nitrocellulose. Very smooth, grain-resistant, soft, finished upper leathers with the following properties are obtained: The adhesive strength according to SaTRA (for the measurement method, see the publication in the Journal of the Society of Leather Trades 1 Chemists, Vol. 41, page 22; Jan. 1957) is between 1,100 and 1,200 g.
Le A 15 850Le A 15 850
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Tensometerprüfung nach IUP 13 (veröffentlicht in "Das Leder", Heft 12, Seite 304-306; 196l):nach linearer Verdehnung von 25 % bleibt eine Verdehnung zwischen 10 und 14 %; der dazu nötige Druck liegtTensometer test according to IUP 13 (published in "Das Leder", No. 12, pages 304-306; 196l): after a linear expansion of 25 % , an expansion between 10 and 14 % remains; the necessary pressure is on
zwischen 10 und 11 kp/cm .between 10 and 11 kp / cm.
Ein weiterer Teil des grundierten Leders wurde mit einer handelsüblichen Polyurethanlack-Zurichtung versehen „ Die erhaltenen lackierten Leder zeigten im Flexometer nach 000 Knickungen keine BeSchädigung„ Die Haftung des Lackfilms auf dem Leder war sehr gut. Im Thermosetting-Test (veröffentlicht in "Leder- und Häutemarkt11, Heft 3 vom 18.1.197o in der Beilage "Gerbereiwissenschaft,und -praxis") zeigten die Leder keine Beschädigung.Another part of the primed leather was provided with a commercially available polyurethane lacquer finish. "The lacquered leathers obtained showed no damage in the flexometer after 000 creases." The adhesion of the lacquer film to the leather was very good. In the thermosetting test (published in “Leder- und Häutemarkt 11 , Issue 3 of January 18, 1997 in the supplement“ Tannery Science and Practice ”) the leather showed no damage.
A) Herstellung des Imprägniermittels:A) Manufacture of the impregnation agent:
8000 g (8950 mMol OH) eines Polyesters aus Adipinsäure, Hexamethylenglykol-le6 und 2.2-Dimetiiyl-Propandiol-lo3 wurden 40 Minuten lang bei 1100C mit 1.560 g (17900 mMol NCO) einer Mischung aus 80 Gew.-96 2.4-und 20 Gew.-96 2e6-Toluylendiisocyanat in 5 150 g Dioctylphthalat umgesetzt,, Es entstand ein weichmacherhaltiges NCO-Präpolymeres mit 3,48 % NCO, bezogen auf Präpolymeres (theroret. NCO-Gehalt des Imprägniermittels 2,56 96; gefunden: 2,096), und einer Viskosität von 1100 cP bei 20°C.8000 g (8950 mmol OH) of a polyester of adipic acid, hexamethylene-l e 6 and 2.2 Dimetiiyl-propanediol lo3 were for 40 minutes at 110 0 C with 1.560 g (17,900 mmol NCO) of a mixture of 80 parts by weight 96 2.4 -and 20 parts by weight 96 2 e 6-tolylene diisocyanate reacted in 5150 g of dioctyl phthalate ,, There was a plasticizer-containing NCO-prepolymer having 3.48% NCO, based on prepolymer (theroret NCO content of the impregnant 2.56 96. found: 2.096), and a viscosity of 1100 cP at 20 ° C.
B) Erfindungsgemäßes Verfahren:B) Method according to the invention:
Mit dem NCO-Präpolymeren wurden verschiedene geschliffene Oberleder, Narbenleder und Spaltleder imprägniert, wobei jeweils 40 bis 120 g Produkt pro m aufgetragen wurden«,Various sanded upper leathers, grain leathers and split leathers were impregnated with the NCO prepolymers, with 40 to 120 g of product being applied per m «,
IeA15 850 - 18 - IeA15 850 - 18 -
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Nach der Imprägnierung wurden die Leder mit verschiedenartigen üblichen Zurichtsystemen zugerichtet. Dabei wurden zunächst Pigmentdispersionen als Deckfarben aufgetragen, so dann das Leder mit wäßrigen Polymerisatdispersionen auf Acrylat- oder Butadienbasis gebunden und schließlich mit handelsüblichen Nitrocellulose-Emulsionslacken lackiert. Die fertig zugerichteten Leder zeigten folgende Eigenschaften: Die Haftfestigkeit der Zurichtschicht nach Satra betrug in allen Fällen über 1 000 g pro cm, meist über 1 500 g pro cmβ Alle Leder überstanden 10 000 Knickungen im Bally-Flexometer ohne Beschädigungen. Die Leder waren narbenfest und dabei sehr weiche Bei einigen Ledern wurde im Bally-Penetrometer die Wasseraufnahme und der Wasserdurchtritt bestimmt. Bei einem Stauchungsgrad von 15 % hatten die erfindungsgemäß behandelten Leder halb so viel Wasser aufgenommen wie nicht imprägnierte Leder. Der Wasserdurchtritt fand erst nach einer um 10 - 20 % längeren Zeit als beim nicht imprägnierten Leder statteAfter the impregnation, the leathers were finished with various customary finishing systems. First pigment dispersions were applied as top paints, then the leather was bound with aqueous polymer dispersions based on acrylate or butadiene and finally coated with commercially available nitrocellulose emulsion paints. The finished battered leather showed the following properties: The adhesive strength of the finished layer by Satra was in all cases more than 1 000 g per cm, usually about 1 500 grams per cm β All leather survived 10,000 kinks in the Bally Flexometers without damage. The leathers were grain-resistant and very soft. In the case of some leathers, the water absorption and the water penetration were determined in the Bally penetrometer. At a degree of compression of 15 % , the leathers treated according to the invention had absorbed half as much water as non-impregnated leathers. The water penetrated only after a 10-20% longer time than with the non-impregnated leather
Ein analog imprägniertes Spaltleder.wurde gemäß BeIg. Patentschrift 769 812 (DOS 2 034 536), Beispiel 7»mit einer reaktiven Polyurethanzurichtung versehen» Es wurde ein sehr weiches beschichtetes Spaltleder erhalten, dessen Beschichtung sehr fest haftete und das 200 000 Knickungen im Bally-Flexometer ohne Beschädigung überständeAn analog impregnated split leather was used in accordance with BeIg. Patent specification 769 812 (DOS 2 034 536), Example 7 "Provided with a reactive polyurethane finish" A obtained very soft coated split leather, the coating of which adhered very firmly and 200,000 kinks protrudes in the Bally flexometer without damage
Das weichmacherhaltige Präpolymere konnte mit gleichem Erfolg mittelsThe plasticized prepolymer could do the same Success by means of
a) Spritzpistole mit Lufta) Spray gun with air
b) Airless-Spritzpistoleb) Airless spray gun
c) Gießmaschine des Typs LZF der Fa. Bürkle in Freudenstadt (BRD)c) Type LZF casting machine from Bürkle in Freudenstadt (FRG)
d) Druckmaschine des Typs C 03 der Fa. Dornbusch in" Krefeld (BRD) bzw. einer Maschine nach Dubois.d) Type C 03 printing machine from Dornbusch in Krefeld (FRG) or a machine to Dubois.
aufgetragen werden. Die ökonomischste Methode bestand in der Verwendung einer Druckmaschine oder einer Gießmaschine; die Verluste an Produkt waren bei diesen Methodenbe applied. The most economical method has been to use a printing machine or a casting machine; the losses in product were with these methods
Le A 15 850 - 19 - Le A 15 850 - 19 -
609817/0989609817/0989
2U8009 «Ο2U8009 «Ο
am geringsten. Auch das Aufsprühen des Präpolymeren erbrachte einwandfreie Ergebnisse, die Produkte drangen sehr gut in die Materialien ein und zeigten ausgezeichnete Imprägnierwirkung .least. Spraying on the prepolymer also yielded perfect results, the products penetrated the materials very well and showed an excellent impregnation effect .
Le A 15 850 - 20 - Le A 15 850 - 20 -
809817/0989809817/0989
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