DE2756174A1 - Verfahren zur herstellung eines dekorativen materials - Google Patents

Verfahren zur herstellung eines dekorativen materials

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DE2756174A1
DE2756174A1 DE19772756174 DE2756174A DE2756174A1 DE 2756174 A1 DE2756174 A1 DE 2756174A1 DE 19772756174 DE19772756174 DE 19772756174 DE 2756174 A DE2756174 A DE 2756174A DE 2756174 A1 DE2756174 A1 DE 2756174A1
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Arjomari Prioux SA
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Description

PATENTANWÄLTE
DR WALTER KRAUS DIPLOMCHEMIKER · DRING. ANNEKÄTE WOSERT DIPU-ING. FACHRICHTUNG CHEMIE IRMGARDSTRASSE 15 - D-8OOO MÜNCHEN 71 · TELEFON 089/797077-797078 · TELEX O&-212156 kpatd
TELEGRAMM KRAUSPATENT
1705 WK/li
ARJOMARI-PRIOUX, Paris-Cedex 06 (Frankreich) Verfahren zur Herstellung eines dekorativen Materials
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Die Erfindung betrifft ein dekoratives Material zum überziehen, zum Schutz und zur Gestaltung bzw. Weiterverarbeitung. Die Erfindung betrifft auch ein Herstellungsverfahren für dieses Material. Die Erfindung betrifft insbesondere die Herstellung eines Materials, das anstelle von Leder verwendet werden kann und dns ausgezeichnete mechanische Eigenschaften besitzt. Diese Herstellu!"j soll nach Papierherstellungstechniken, ausgehend von einem Substrat,das Zellulosefasern enthält, durchgeführt werden.
Bekanntlich gibt es derzeit bereits eine Vielzahl von verschiedenen ledarähnlichen Produkten, die nach sehr unterschiedlichen Techniken hergestellt werden. Alle diese Produkte sind jedoch von ästhetischen Gesichtspunkt aus betrachtet weit davon entfernt, vollkommen zu sein. Darüber hinaus erweist sich ihre Herstellung als besonders schwierig.
Zur Herstellung von Materialien, die anstelle von Leder verwendet werden können und insbesondere von Kunstleder und synthetischem Leder, wurden bereits verschiedene Vorschläge gemacht.
Nach einem dieser Vorschläge ist man so vorgegangen, daß man ein Textil-Zellulosesubstrat (gewebt oder ungewebt) verwendet hat, das man sodann an der Oberfläche durch direktes Beschichten oder durch übertragung mit Harzen (insbesondere Zellulose-, Acryl- oder Vinylharzen oder mit Polyurethanharzen) in Lösung in nicht-entflammbaren Lösungsmitteln und/oder toxischen Lösungsmitteln (insbesondere Benzol, Toluol, Xylol, Methyläthylketon. Dimethylformamid, Tetrahydrofuran, Xthylacetat etc.), im-prägniert hat. Nachteiligerweise erfordert eine solche Technik komplizierte Einrichtungen, die erhebliche Betriebskosten mit sich bringen, wenn die sehr strengen Hygiene- und Sicherheitsvorschriften befolgt werden sollen.
Zur Herstellung der bereits auf dem Markt befindlichen Vinylleder wird eine ähnliche Technik angewendet. Bei dieser werden ein Harz aus einem Vinylchloridpolymeren oder -copolyme-
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ren, eine große Weichmachermenge (45 bis 120 Gew.% Weichmacher, z.B. Dioctylphthalat oder Butylbenzylphthalat, bezogen auf die Gewichtsmenge des Harzes) und Lösungsmittel,die als Verdünnungsmittel wirken, wie Xylol, eingesetzt.
Aus der FR-PS 1 397 666 ist auch schon eine andere technische Lösung bekannt, bei der man eine Oberfläche eines Trägers, der mindestens zum Teil aus einem Gemisch aus Kautschuk besteht, mit einem Pfropfpolymeren (hergestellt aus einem Acrylmonomeren und Kautschuk) behandelt, um eine Zwischenschicht zu bilden, und sodann mit einer wässrigen Polymersuspension behandelt, um die äußere Schicht zu bilden.
Gemäß einer weiteren, in der FR-PS 2 246 684 beschriebenen technischen Lösung bringt man auf einen Träger (z.B. aus Textilmaterial, Leder oder Spaltleder) eine Dispersion von Polymeren und Vulkanisationsmitteln auf und koaguliert sodann anschließend diese Dispersion in der Härme.
Zur Herstellung eines Materials, das Leder ersetzen kann, wird gemäß der Erfindung eine eigenartige, vom Stand der Technik verschiedenartige Lösung vorgeschlagen. Gemäß der Erfindung behandelt man ein Substrat bzw. einen Träger,enthaltend Zellulosefasern,mit wässrigen Bädern (Suspensionen und/oder Dispersionen) nach reinen Papierherstellungsverfahren. Die Erfindung wird somit unter Anwendung von klassischen Papierherstellungs- und -beschichtungsverfahren durchgeführt, beispielsweise mit der geneigten oder vertikalen Flachtischmaschine, der Leimpresse, der Rakel, der Luftbürste, der Spurklinge oder der Halzenbeschichtungsvorrichtung.
Eines der Ziele der Erfindung ist es, ein weiches bzw. geschmeidiges Material mit schönem Aussehen zur Verfügung zu
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stellen, das insbesondere als Ersatz für Leder verwendet werden kann und das ausgezeichnete mechanische Eigenschaften hat, insbesondere hinsichtlich der Trocken- und Feuchtbeständigkeit gegenüber Reibung, Schweiß, Falten, Knittern, Auseinandergehen, Zugbeanspruchungen, Zusammenziehen und Entlaminierung, sowie eine gute ündurchlässigkeit gegenüber Wasser und Fetten aufweist.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines dekorativen Materials, das zum Überziehen bzw. Bedecken und zum Gestalten bzw. Weiterverarbeiten geeignet ist, welches anstelle von Naturleder verwendet werden kann und das ausgezeichnete mechanische Eigenschaften besitzt, erfolgt nach Papierherstellungstechniken unter Verwendung eines Substrat- bzw. Trägermaterials, welches Zellulosefasern enthält. Dieses Substrat bzw. Trägermaterial wird mit einer wässrigen Dispersion oder Suspension einer makromolekularen Substanz behandelt.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß man nacheinander folgende Stufen durchführt:
a) In das Fasersubstrat wird eine wässrige Dispersion von mindestens einem Bindemittel eingeführt.
b) Das so behandelte Fasersubstrat wird mit einem wässrigen Bad behandelt, welches mindestens eine makromolekulare Substanz enthält, die aus der Gruppe Acrylpolymere und -copolymere ausgewählt ist.
c) Das so behandelte Substrat wird mit einem wässrigen Bad beschichtet, welches mindestens eine makromolekulare Substanz aus der Gruppe Vinyl- und Acrylpolymere und -copolymere enthält, um eine Zwischenschicht zu erhalten; und
d) das so erhaltene Material wird mit einem wässrigen Bad beschichtet, welches mindestens eine makromolekulare Sub-
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stanz aus der Gruppe Vinyl- und Acrylpolymere und -copolymere und mindestens ein Zusammenwachsungs- bzw. Koagulationsmittel enthält, um die Endschicht zu erhalten.
Erforderlichenfalls wird sodann das resultierende Produkt einer mechanischen Behandlung unterworfen und zwar insbesondere einer solchen, um dem Produkt das gewünschte Aussehen zu verleihen.
Das Fasersubstrat bzw. der Faserträger der Stufe a) kann ganz oder teilweise aus Zellulosefasern bestehen. Es kann auch ein Gemisch aus Zellulosefasern und synthetischen Fasern verwendet werden. Die Verwendung von reinen Zellulosefasern und insbesondere von solchen von Papierbrei wird jedoch bevorzugt.
Unter der Bezeichnung "Acrylpolymere und -copolymere" sollen hierin makromolekulare Substanzen verstanden werden, die,ausgehend von mindestens einem Acrylmonomeren, wie insbesondere Acrylsäure, Methacrylsäure, Niedrigalkyl(C1-C^)acrylaten und -methacrylaten, Acrylamid, Methacrylamid, Acrylnitril, Methacrylnitril und N-Methylolacrylamid, erhalten werden.
Unter der Bezeichnung "Vinylpolymere und -copolymere" sollen hierin makromolekulare Substanzen verstanden werden,die,ausgehend von mindestens einem Vinylmonomeren und insbesondere von Vinylchlorid oder Vinylidenchlorid, erhalten werden.
Unter Berücksichtigung dieser Definitionen umfassen die Acrylpolymeren und -copolymeren insbesondere Polyacrylsäuren und Polymethacrylsäuren, Polyacrylate, Polyacrylamide, Polyacrylnitrile und -Copolymere (bei denen die Acryleinheiten vorherrschen) vom Typ Acrylat-Acrylnitril, Acrylsäure-Acrylnitrll, Acrylat-Acrylnitril-Butadien, Acrylnitril-Styrol, Acrylat-Acrylnitril-N-Methylolacrylamid. Die Vinylpolymeren und -copolymeren umfassen insbesondere Polyvinylchlorid und Copolymere (in denen die Vinyleinheiten vorherrschen),die,ausgehend
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von Vinylchlorid, erhalten werden. Die Acrylcopolymeren können gegebenenfalls Vinylgruppen enthalten, und umgekehrt können auch gegebenenfalls die Vinylcopolymersn Acryleinheiten enthalten.
Als Beispiel für geeignete Substanzen sollen nachfolgend die Copolymeren A bis D genannt werden, die aus den folgenden Monomeren und angegebenen Formulierungen erhalten werden können:
Copolymer A (Acrylcopolymer)
Äthylacrylat 87 bis 98 Gew.Teile
Acrylnitril 1 bis 8 Gew.Teile
N-Methylolacrylamid 1 bis 6 Gew.Teile
Acrylsäure 1 bis 6 Gew.Teile
Copolymer B (Acrylcopolymer)
Äthylacrylat 60 bis 75 Gew.Teile
Acrylnitril 5 bis 15 Gew.Teile
Butylacrylat 10 bis 20 Gew.Teile
N-Methylolacrylamid 1 bis 6 Gew.Teile
Acrylamid 1 bis 6 Gew.Teile
Copolymer C (Vinylcopolymer)
Vinylchlorid 70 bis 90 Gew.Teile
Methylacrylat 10 bis 30 Gew.Teile
Copolymer D (weichgem.Vinylcopolymer)
Copolymer aus Vinylchlorid und
Methylacrylat (im Gewichtsverhältnis
von 70-90 : 30-10) 100 Gew.Teile
Weichmacher (Diisooctylphthalat) 30 bis 40 Gew.Teile
In der Stufe A erfolgt die Einführung des Bindemittels in die Fasermasse. Das Bindemittel kann eines der- Bindemittel sein, die derzeit in der Papierindustrie verwendet werden. Vorteilhafterweise wird ein Acrylpolymer oder -copolymer vom unten beschriebenen Typ verwendet.
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Nach einem charakteristischen Merkmal der Erfindung enthält die wässrige, das Bindemittel enthaltende Suspension oder Dispersion der Stufe Ά weiterhin mindestens ein Hilfsmittel aus der Gruppe Färbemittel, Retentionsmittel, Schmiermittel, Klebmittel, Antischaummittel, Aromatisierungsmittel und pH-Regulierungsmittel. Vorteilhafterweise enthält die genannte Suspension oder Dispersion zusammen mit dem Bindemittel mindestens ein Retentionsmittel,mindestens ein Schmiermittel, mindestens ein Antischaummittel, mindestens ein pH-Regulierungsmittel. Sie kann weiterhin auch mindestens ein Färbemittel und zusätzlich ein Aromatisierungsmittel, beispielsweise einen wasserlöslichen Duftstoff, enthalten.
Als geeignete Retentionsmittel können insbesondere Kationisierungsmittel für die Fasern (um diese Substantiv zu machen) , z.B. Polyamin-rPolyamid- und Polyäthyleniminharze, sowie Polymere, wie Polyacrylsäuren, Polyacrylamide, Styrolbutadiencopolymere und Butadienacrylnitril-Copolymere, genannt werden. Allgemein ist die verwendete Menge des Retentionsmittels sehr gering und liegt in der Größenordnung von 0,1 bis 1 Gew.Teil pro 100 Gew.Teile der zu behandelnden Fasern.
Geeignete Schmiermittel sind die Substanzen, die in der Technik gut bekannt sind. Als geeignete Schmiermittel können insbesondere sulfonierte Öle, Glykolderivate und die Stearate von Calcium und Ammonium genannt werden.
Als pH-Regulierungsmittel können insbesondere Aluminiumchlorid und Aluminiumsulfat verwendet werden.
Als Färbemittel können Direktfarbstoffe, saure Farbstoffe, basische Farbstoffe und Pigmentfarbstoffe verwendet werden.
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Die Klebmittel bzw. Leimmittel, die in der Stufe ä verwendet werden können, sind insbesondere solche, wie sie weiter unten im Zusammenhang mit der Stufe b genannt werden.
In der Stufe b erfolgt die Imprägnierung des blattförmigen
Substrats bzw. Trägers, der in Stufe a erhalten worden ist.
Das in der Stufe b verwendete wässrige Bad enthält eine Suspension oder Dispersion eines Acrylpolymeren oder -copolymeren, wie nachstehend definiert.
Nach einem weiteren charakteristischen Merkmal der Erfindung enthält das wässrige Imprägnierungsbad der Stufe B das genannte Polymere oder Copolymere und mindestens ein Hilfsmittel, welches insbesondere aus der Gruppe Kleb- bzw. Leimmittel, Färbemittel und Antischaummittel ausgewählt wird. Vorteilhafterweise enthält das Bad der Stufe b zusammen mit dem Acrylpolymeren oder Copolymeren mindestens ein Kleb- bzw.
Leimmittel und mindestens ein Antischaummittel. Weiterhin
kann es auch mindestens ein Färbemittel enthalten.
Als geeignete Klebmittel bzw. Leimmittel können insbesondere die Anhydride von Dicarbonsäuren, die dimären Alkylcetene und Paraffinemulsionen genannt werden. Die Anwesenheit eines Klebmittels in der Stufe b dient zur Verminderung der hydrophilen Eigenschaften des erhaltenen Materials.
Die Zugabe von einem oder von mehreren Färbemitteln gestattet es, eine größere Lebhaftigkeit und Gleichmäßigkeit der Färbung zu erhalten.
Gemäß der Erfindung ist es nicht notwendig, in das Bad der
Stufe b ein Thermosensibilisierungsmittel, wie z.B. ZNO,
einzuarbeiten, um die Vulkanisation des Polymeren oder Copolymeren zu begünstigen.
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In der Stufe c erfolgt die Bildung einer Zwischenschicht mit geschlossenen Poren/ um die Oberflächen-Mikroporosität zu vermindern und die Verleimung des Substrats zu verstärken, was unerlässlich ist, wenn der dekorative Endüberzug in der Stufe d so fest wie möglich auf der Oberfläche haften soll.
Das wässrige Beschichtungsbad in der Stufe c enthält eine Suspension oder Dispersion eines Vinyl- oder Acrylpo-Iymeren oder -copolymeren, wie nachstehend definiert.
Nach einem weiteren charakteristischen Merkmal der Erfindung enthält das wässrige Bad in der Stufe c mindestens ein Vinylpolymer oder -copolymer und mindestens ein Hilfsmittel, das insbesondere aus der Gruppe mineralische Füllmittel, Antischaummittel, Färbemittel und Klebemittel ausgewählt ist. Vorteilhafterweise enthält das wässrige Bad der Stufe c ein Vinylpolymer oder -copolymer und mindestens einen mineralischen Füllstoff. Daneben kann es auch noch mindestens ein Färbemittel und gegebenenfalls mindestens ein analoges Klebmittel enthalten, wie es in der Stufe b verwendet wird.
Die Beschichtung in der Stufe d ergibt eine als Endschicht bezeichnete Schicht. Diese letzte Schicht trägt nach einer abschließenden mechanischen Behandlung zu dem Erhalt des gewünschten Aussehens bei.
Das wässrige Beschichtungsbad der Stufe d enthält eine Suspension oder Dispersion eines Vinyl- oder Acrylpolymeren oder -copolymeren und mindestens ein Koaleszierungsmittel bzw. Zusammenwachsungsmittel.
Als geeignete Koaleszierungsmittel können insbesondere die Äther und Ester von Diäthylenglykol und insbesondere die folgenden Produkte genannt werden: Dieäthylengly-
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kolmonoäthyläther (der nach der systematischen Nomenklatur als 2-(2-Äthoxyäthoxy)-äthanol bezeichnet wird), das Acetat von A" thylenglykolmonobutylather (das nach der systematischen Nomenklatur als Acetat von 2-Butoxyäthan bezeichnet wird), das Acetat von Diäthylenglykolmonobutylather (das nach der systematischen Nomenklatur als Acetat von 2-(2-Butoxyäthoxy)-äthan bezeichnet wird) und ihre Analogen.
Nach einem weiteren charakteristischen Merkmal der Erfindung enthält das wässrige Bad der Stufe d mindestens ein Vinylpolymeres oder -copolymeres, mindestens ein Koaleszierungsmittel und mindestens ein Hilfsmittel, das insbesondere aus der Gruppe Trübungsmittel, Mattierungsmittel, Schmiermittel,Antischaummittel, Färbemittel und Duftstoffe ausgewählt ist. Vorteilhafterweise enthält das wässrige Beschichtungsbad der Stufe d mindestens ein Vinylpolymeres oder -copolymeres,mindestens ein Koaleszierungsmittel, mindestens ein Schmiermittel, mindestens ein Antischaummittel, mindestens ein Trübungsmittel, mindestens ein Mattierungsmittel und gegebenenfalls mindestens ein Färbemittel und mindestens einen Duftstoff.
Das Schmiermittel der Stufe d ist ein Mittel, das den Schmiermitteln der Stufe a analog ist. Die Trübungsmittel und die Mattierungsmittel sind teilchenförmige Füllstoffe. Als Trübungsmittel kann z.B. Titanoxid verwendet werden. Als Mattierungsmittel kann z.B. Calciumcarbonat und Kieselsäure bzw. Siliziumdioxid, insbesondere kolloidale Kieselsäure, verwendet werden.
Das in der Stufe d erhaltene Material kann einer oder mehreren mechanischen Behandlungen unterworfen werden.
Das Material kann z.B. gewünschtenfalls gerollt bzw. satiniert oder gekörnt werden. Das Prägen bzw. Erhaben-Ausarbeiten kann z.B. mit verschiedenen Korntypen durchgeführt
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werden (z.B. kleinen zerquetschten Körnern, großen Körnern, sternchenförmigen Körnern etc.). Das Material kann auch mit einer oder mehreren Farben bedruckt werden, beispielsweise durch einfarbigen Druck, durch Druck nur auf die Kornreliefs, durch Tiefdruck oder beide Arten kombiniert, wenn das Produkt gekörnt ist, wodurch eine bessere Nachahmung von Haut bzw. Leder und zweifarbigen Effekten erzielt werden kann.
Nach einem weiteren charakteristischen Merkmal der Erfindung wird das Material zerknittert, um ihm das Aussehen von altem Leder zu geben, nachdem es gegebenenfalls zuvor zerknittert worden ist. Es kann interessant sein, das Material nach dem Zerknittern wieder zu glätten und gegebenenfalls mehrere Zerknitterungs-Glättungszyklen vorzusehen.
Dieses Material eignet sich gut zum Knittern, zum Vergolden in der Wärme und es zeigt beim Wiederausschneiden und beim Kältetest gute Ergebnisse.
Eine bevorzugte Durchführung der Erfindung wird nachstehend angegeben:
Stufe (a)
Bei Umgebungstemperatur (15 bis 25°C) wird in eine Zellulosefasermasse ein Bindemittel eingeführt, das sich in einer wässrigen Suspension von 250 bis 550 g/l befindet. Für 100 Gew.Teile zu behandelnde Fasern enthält die Suspension des genannten Bindemittels die folgenden Hilfsmittel:
Färbemittel Retentionsmittel Schmiermittel Antischaummittel pH-Regulierungsmittel
0,5 bis 5 Gew.Teile 0,1 bis 1 Gew.Teil
0,5 bis 5 Gew.Teile 0,1 bis 0,5 Gew.Teile 0,1 bis 4 Gew.Teile
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Die Fasern haben einen pH-Wert zwischen 5 und 7. Die minimale Kontaktzeit zwischen den Fasern und der wässrigen Suspension des Bindemittels liegt in der Gegend von 15 bis 30 Sek. Das verwendete Bindemittel ist ein Acrylpolymeres oder -copolymeres (Latex), vorzugsweise das Copolymere A. Nach der Entfernung des Wassers wird ein blattförmiges Material erhalten, welches - jeweils auf die trockenen Materialien bezogen - pro 100 Gew.Teile Fasern 5 bis 30 Gew.Teile Produkte enthält.
Stufe (b)
Das in der Stufe a erhaltene blattförmige Produkt wird mit einem wässrigen Bad imprägniert, das 250 bis 550 g/l eines Acrylpolymeren oder -copolymeren (vorzugsweise das Copolymere A oder das Copolymere B) enthält.
Das Imprägnierungsbad, welches einen pH-Wert zwischen 4,5 und 10 und eine Temperatur zwisc!
hält die folgenden Bestandteile:
und 10 und eine Temperatur zwischen 20 und 60 C hat, ent-
Acrylpolymeres oder -copolymeres 100 Gew.Teile
Klebemittel 0,5 bis 12 Gew.Teile
Färbemittel 1 bis 10 Gew.Teile
Antischaummittel 0,1 bis 0,5 Gew.Teile
Es wird geschleudert und getrocknet. Die Menge der in der Stufe b abgeschiedenen Produkte liegt, jeweils auf die trokkenen Bestandteile bezogen, in der Gegend von 5 bis 25 Gew.-Teilen pro 100 Gew.Teilen des zu behandelnden blattförmigen Produkts a.
Stufe (c)
Das in Stufe b erhaltene blattförmige Produkt wird mit einem wässrigen Bad (Dispersion oder Suspension) beschichtet, das 250 bis 550 g/l eines Vinylpolymeren oder -copolymeren (vorzugsweise das Copolymere D) enthält.
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Das Beschichtungsbad, das einen pH-Wert zwischen 4,5 und 10 hat, und dessen Temperatur zwisc
hält die folgenden Bestandteile:
hat, und dessen Temperatur zwischen 20 und 600C liegt, entVinylpolymeres oder -copolymeres 100 Gew.Teile Mineralische Füllstoffe 25 bis 85 Gew.Teile
Färbemittel 1 bis 10 Gew.Teile
Es wird geschleudert und getrocknet. Die Menge der in der Stufe c abgeschiedenen Produkte beträgt, jeweils auf die trockenen Bestandteile bezogen, 5 bis 30 Gew.Teile pro 100 Gew.Teile des zu behandelnden blattförmigen Produkts B.
Stufe (d)
Das in Stufe c erhaltene blattförmige Produkt wird mit einem wässrigen Bad (Dispersion oder Suspension) beschichtet, welches 250 bis 550 g/l eines Acrylpolymeren oder -copolymeren (vorzugsweise ein Gemisch aus den Copolymeren C und D) enthält.
Das wässrige Bad, das einen pH-Wert zwischen 4,5 und 10 hat und dessen Temperatur ζ wise]
die folgenden Bestandteile:
und dessen Temperatur zwischen 20 und 600C liegt, enthält
Vinylpolymeres oder -copolymeres 100 Gew.Teile
Koaleszierungsmittel 0,1 bis 1 Gew.Teile
Trübungsmittel 0,2 bis 10 Gew.Teile
Mattierungsmittel 1 bis 15 Gew.Teile
Färbemittel 1 bis 15 Gew.Teile
Antischaummittel 0,1 bis 0,5 Gew.Teile
Schmiermittel 2 bis 10 Gew.Teile
Duftstoff 0 bis 1 Gew.Teile
Es wird geschleudert und getrocknet. Die Menge der in der Stufe c abgeschiedenen Produkte beträgt, jeweils auf die trockenen Bestandteile bezogen, 5 bis 25 Gew.Teile pro 100 Gew.Teile zu behandelndes blattförmiges Produkt c.
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In allgemeiner Weise kann man in der Stufe a 1 bis 4 t Fasern pro Stunde, in der Stufe b 1 bis 4 t Material a pro Stunde, in der Stufe c 1 bis 4 t Material b pro Stunde, und in der Stufe d 2 bis 6 t Material c pro Stunde behandeln.
Das erfindungsgemäße dekorative Material, das zum überziehen bzw. Beschichten oder Bedecken sowie zum Schutz und zur Weiterverarbeitung verwendet werden kann und das insbesondere zum Ersatz von Leder geeignet ist, enthält in der erfindungsgemäß bevorzugten Form folgendes:
(1) Eine Zellulosefasermasse, die mit einem Bindemittel gebunden ist und die mit mindestens einem Acrylpolymeren oder -copolymeren imprägniert ist.
(2) Eine Zwischenschicht mit verschlossenen Poren, die mindestens ein Vinylpolymeres oder -copolymeres enthält.
(3) Eine Endschicht, die mindestens ein Vinylpolymeres oder -copolymeres und mindestens ein Koaleszierungsmittel enthält.
Dieses Material ist besonders als Ersatz für Leder bei folgenden Anwendungszwecken verwendbar, beispielsweise zum Einbinden, für feine Lederwaren, für die Bekleidungsindustrie, für die Schuhindustrie, für die Einrichtungsindustrie und für Innenausstattungen von Kraftfahrzeugen. Dieses Material, das gewaschen und sogar gereinigt werden kann, kann gleichermaßen als sehr beständiges Wandverkleidungsmaterial und dekoratives Material verwendet werden. Es kann dazu verwendet werden, um verschiedene Arten von Materialien zu imitieren, beispielsweise Kork, Holz, Jute, wobei dieses verschiedenartige Aussehen durch entsprechende Muster erreicht wird.
Die ausgezeichneten mechanischen Eigenschaften und die Undurchlässigkeit des erfindungsgemäß hergestellten Materials gestatten es, das Material als Verkleidungsmaterial bzw. Uberzugsmaterial, beispielsweise für Planen und dgl., zu
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verwenden. Das erfindungsgemäße Material kann weiterhin in der Art wie Gewebe oder nichtgewebte Materialien, beispielsweise wie feines Leder und dgl., weiterverarbeitet werden,da die Nähfaden das Material nicht durchschneiden, so daß die Nähte nicht aufgehen. Diese durch die Dichtheit des Materials bedingte Eigenschaft gestattet die verschiedenartigsten Zurichtungen auf dem Gebiet der feinen Lederverarbeitung,der Schuhwarenfabrikation und der Herstellung von Verpackungsund Uberzugsprodukten, die vor dem Gebrauch zugeschnitten oder aus einzelnen Stücken zusammengestellt werden müssen.
Da die nach außen hin erscheinende Schicht des Materials thermisch schweißbar ist, ist es möglich, das Material weiterzubehandeln bzw. zuzurichten oder es zu bekleben.
Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Beispiele näher erläutert.
Beispiel 1 - Stufe (a)
In eine Fasermasse aus 100% Zellulosefasern wird ein_Binder mittel (Copolymeres A) in wässriger Suspension mit ungefähr 500 g/l eingebracht. Die wässrige Suspension enthält weiterhin, bezogen auf 100 Gew.Teile zu behandelnde Fasern, die folgenden Hilfsmittel:
Färbemittel (direkter oder saurer 0,5 bis 5 Gew.Teile Farbstoff)
Retentionsmittel 0,1 bis 1 Gew.Teile
Schmiermittel 0,5 bis 5 Gew.Teile
Antischaummittel 0,3 _ Gew.Teile
Aluminiumsulfat 0,1 bis 4 Gew.Teile
Es wird ein Träger bzw. Substrat mit einem Grammetergewicht
ο
von 120 bis 180 g/m erhalten.
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Stufe (b)
Das erhaltene Substrat wird mit einem wässrigen Bad eines Acryllatex (Copolymeres B) mit ungefähr 500 g/l bei einer Temperatur von 20 bis 600C imprägniert. Das Imprägnierungsbad enthält folgende Bestandteile:
Copolymeres B 100 Gew.Teile
Klebemittel (Colophoniumharz-Paraffin) 0,5 bis 12 Gew.Teile
Färbemittel (direkter oder saurer 1 bis 10 Gew.Teile Farbstoff
Antischaummittel 0,1 bis 0,5 Gew.Teile
Die Aufnahme, bezogen auf das trockene Material, beträgt 20 bis 30 g/m2.
Stufe (c)
Das erhaltene Substrat wird mit einem wässrigen Bad, das g/l Vinylcopolymeres (Copolymeres D) enthält, bei 20 bis 60 C beschichtet. Das wässrige Bad enthält folgende Bestandteile:
Copolymeres D 100 Gew.Teile
Kaolin 25 bis 85 Gew.Teile
Färbemittel (direkter oder saurer 1 bis 10 Gew.Teile Farbstoff)
Es wird geschleudert und getrocknet.
Stufe (d)
Das erhaltene Substrat wird mit einem wässrigen Bad, welches ein Acrylcopolymeres (Gemisch aus den Copolymeren C und D) enthält, bei einer Temperatur von 20 bis 600C beschichtet. Das wässrige Bad enthält folgende Bestandteile:
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Gemisch aus dem Copolymeren C (Vinylchlorid-Methylacrylat; Gew.Verhältnis 70-90:30-10) und Copolymerem D mit einem Gew.Verhältnis von 3:10
Diäthylenglykolmonoäthylather Trübungsmittel (TiO2) Mattierungsmittel (CaCO3) Antischaummittel
Schmiermittel (Calcium- oder Ammoniumstearat)
Färbemittel (Pigment)
100 Gew.Teile
0,1 bis 1 Gew.Teile
0,2 bis 10 Gew.Teile
1 bis 15 Gew.Teile
0,2 Gew.Teile
2 Gew.Teile
3 Gew.Teile
Beispiel 2
Das in der Stufe a des Beispiels 1 erhaltene Substrat wird mit einer wässrigen Suspension mit 500 g/l des Copolymeren B imprägniert. Das wässrige Imprägnierungsbad, das einen mit Ammoniak auf 6 bis 8 eingestellten pH-Wert aufweist, und dessen Temperatur zwischen 20 und 6O0C liegt, enthält folgende Bestandteile:
Copolymeres A Klebemittel (Alkylcetendimeres) Färbemittel Antischaummittel
100 Gew.Teile
3 Gew.Teile
1 bis 10 Gew.Teile
0,3 Gew.Teile
Das so imprägnierte Substrat erhält die Schicht mit den verschlossenen Poren und sodann die Endschicht nach den Arbeitsweisen gemäß den Stufen c und d des Beispiels 1.
Beispiel 3 - Stufe (b)
Das in Stufe a des Beispiels 1 erhaltene Substrat wird mit einem wässrigen Bad des Vinylcopolymeren mit 500 g/l imprägniert. Das wässrige Bad, dessen pH-Wert zwischen 4,5 und 10 liegt, und dessen Temperatur 20 bis 6O0C beträgt, enthält ,folgende Bestandteile:
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Copolymeres B 100 Gew.Teile
Klebemittel 10 Gew.Teile
Färbemittel 1 bis 10 Gew.Teile
Antischaummittel 0,1 bis 0,5 Gew.Teile
Die Aufnahme an trockenen Materialien liegt in der Gegend von 20 bis 30 g/m2.
Stufe (c)
Die Schicht mit den geschlossenen Poren wird in der Weise erhalten, daß das in Stufe b erhaltene Substrat mit dem Vinylcopolymeren in wässriger Suspension mit 500 g/l beschichtet wird. Das wässrige Beschichtungsbad, dessen pH-Wert 4,5 bis 10 beträgt und dessen Temperatur zwischen 20 und 600C liegt, enthält folgende Bestandteile:
Copolymeres D 100 Gew.Teile
Kaolin 30 Gew.Teile
Färbemittel 1 bis 10 Gew.Teile
Stufe (d)
Die Endschicht wird in der Weise erhalten, daß das in Stufe c erhaltene Substrat mit einem wässrigen Bad (mit einem pH-Wert von 4,5 bis 10 und einer Temperatur zwischen 20 und 60 C) eines Vinylcopolymeren mit 500 g/l beschichtet wird. Das wäss rige Bad enthält folgende Bestandteile:
Gemisch aus Copolymerem C (Vinylchlorid-Methylacrylat; Gew.Verhältnis 70-90:30-10) und Copolymerem D im Gew.Verhältnis von 3:10 100 Gew.Teile
Acetat von Diäthylenglycolmono-
butylather 1 Gew.Teil
Trübungsmittel (TiO2) ' 3 Gew.Teile
Mattierungsmittel (kolloidale
Kieselsäure) 5 Gew.Teile
Antischaummittel 0,2 Gew.Teile
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Färbemittel (Pigmente)
Schmiermittel (Calcium- oder Ammoniumstearat)
Wasserlöslicher Duftstoff (Leder)
2756m
Gew.Teile
Gew.TelIe
0,5 Gew.Teile
Beispiel 4
Die Endschicht des in Stufe c des Beispiels 3 erhaltenen Substrats wird mittels eines wässrigen Beschichtungsbades des Vinylcopolymeren mit 500 g/l erhalten. Das wässrige Bad, dessen pH-Wert zwischen 4,5 und 10 und dessen Temperatur zwischen 20 und 600C liegt, enthält folgende Bestandteile:
Gemisch aus Copolymerem C (Vinylchlorid-Methylacrylat; Gew.Verhältnis 70-90:30-10) und Copolymerem D (Gew.Verhältnis 3:10)
Acetat von Äthylenglycolmonobutyläther
Trübungsmittel
(TiO2)
Mattierungsmittel
Kieselsäure)
(kolloidale
Färbemittel (Pigmente)
Antischaummittel
Schmiermittel
Wasserlöslicher Duftstoff (Leder)
Gew.Teile
1 Gew.Teil
5 Gew.Teile
Gew.Teile
3 Gew.Teile
0,2 Gew.Teile
2 Gew.Teile
0,5 Gew.Teile
Ende der Beschreibung.
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Claims (8)

KRAUS & WEiSERT 2756m PATENTANWÄLTE DR WALTER KRAUS DIPLOMCHEMIKER DRING. ANNEKÄTE WEISERT DIPU-ING. FACHRICHTUNG CHEMIE IRMGARDSTRASSE 15 D-8O0O MÜNCHEN 71 · TELEFON 089/79 7077-797078 · THFX O5-212156 kpatd TELEGRAMM KRAUSPATENT 1705 WK/li Patentansprüche
1. Verfahren zur Herstellung eines dekorativen Materials zum überziehen und zur Welterverarbeitung, das als Ersatz für Naturleder geeignet ist und das ausgezeichnete mechanische Eigenschaften hat, dadurch gekennzeichnet, daß man nach Papierherstellungstechniken ein Zellulosefasern enthaltendes Substrat bzw. einen Zellulosefasern enthaltenden Träger mit einer wässrigen Dispersion oder Suspension einer makromolekularen Substanz behandelt, wobei man aufeinanderfolgend
(a) in das Fasersubstrat eine wässrige Dispersion von mindestens einem Bindemittel einführt,
(b) das so behandelte Fasersubstrat mit einem wässrigen Bad imprägniert, welches mindestens eine makromolekulare Substanz aus der Gruppe Acrylpolymere und -copolymere enthält,
(c) das so behandelte Substrat mittels eines wässrigen Bades beschichtet, welches mindestens eine makromolekulare Substanz aus der Gruppe Vinyl- und Acrylpolymere und -copolymere enthält, um eine Zwischenschicht zu erhalten, und
(d) das so erhaltene Material mittels eines wässrigen Bades beschichtet, welches mindestens eine makromolekulare Substanz aus der Gruppe Vinyl- und Acrylpolymere und -copolymere und mindestens ein Koaleszierungsmittel enthält, um eine Endschicht zu erhalten,
wobei man erforderlichenfalls das resultierende Material einer mechanischen Behandlung unterwirft, um diesem das gewünschte Aussehen zu verleihen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in Stufe a verwendete Dispersion mindestens ein Hilfs-
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mittel aus der Gruppe Färbemittel, Retentionsmittel, Schmiermittel, Klebemittel, Antischaummittel, Duftstoffe und pH-Regulierungsmittel enthält.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das in Stufe b verwendete wässrige Bad mindestens ein Hilfsmittel aus der Gruppe Färbemittel, Klebemittel und Antischaummittel enthält.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das in der Stufe c verwendete wässrige Bad mindestens ein Hilfsmittel aus der Gruppe mineralische Füllstoffe, Färbemittel und Klebemittel enthält.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das in der Stufe d verwendete wässrige Bad mindestens ein Hilfsmittel aus der Gruppe Trübungsmittel, Mattierungsmittel, Färbemittel, Schmiermittel, Antischaummittel und Duftstoffe enthält.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das in Stufe a verwendete Bindemittel aus der Gruppe Acrylpolymere und -copolymere ausgewählt wird.
7. Verfahren zur Herstellung eines dekorativen Materials zum überziehen und zur Weiterverarbeitung, das als Ersatz für Naturleder geeignet ist und das ausgezeichnete mechanische Eigenschaften hat, dadurch gekennzeichnet, daß man nach Papierherstellungstechniken ein Zellulosefasern enthaltendes Substrat bzw. einen Zellulosefasern enthaltenden Träger mit einer wässrigen Dispersion oder Suspension einer makromolekularen Substanz behandelt, wobei man aufeinanderfolgend
(a) in das Zellulosefasersubstrat eine wässrige Dispersion von mindestens einem Acry!polymeren oder -copolymeren mit
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einer Konzentration von 250 bis 550 g/l einführt, wobei die Dispersion pro 100 Gew.Teile Fasern 0,5 bis 5 Gew.Teile Färbemittel, 0,1 bis 1 Gew.Teil Schmiermittel, 0,1 bis 0,5 Gew,-Teile Antischaummittel und 0,1 bis 4 Gew.Teile pH-Regulierungsmittel enthält,
(b) das so behandelte Fasersubstrat mit einem wässrigen Bad imprägniert, welches mindestens ein Acrylpolymeres oder -copolymeres in einer Konzentration von 250 bis 550 g/l enthält, wobei das wässrige Bad pro 100 Gew.Teile des Acrylpolymeren oder -copolymeren 0,5 bis 12 Gew.Teile Klebemittel, 1 bis Gew.Teile Färbemittel und 0,1 bis 0,5 Gew.Teile Antischaummittel enthält,
(c) das so behandelte Substrat mittels eines wässrigen Bades beschichtet, welches mindestens ein Vinylpolymeres oder -copolymeres in einer Konzentration von 250 bis 550 g/l enthält, wobei das wässrige Bad pro 100 Gew.Teile des Vinylpolymeren oder -copolymeren 25 bis 85 Gew.Teile mineralische Füllstoffe und 1 bis 10 Gew.Teile Färbemittel enthält, und
(d) das so erhaltene Material mittels eines wässrigen Bades beschichtet, welches ein Vinylpolymeres oder -copolymeres in einer Konzentration von 250 bis 550 g/l enthält, wobei das wässrige Bad pro 100 Gew.Teile des Vinylpolymeren oder -copolymeren 0,1 bis 1 Gew.Teile Koaleszierungsmittel, 0,2 bis 10 Gew.Teile Trübungsmittel, 1 bis 15 Gew.Teile Mattierungsmittel, 1 bis 15 Gew.Teile Färbemittel, 0,1 bis 0,5 Gew.Teile Antischaummittel, 2 bis 10 Gew.Teile Schmiermittel und 0 bis 1 Gew.Teil Duftstoffe enthält, und wobei man erforderlichenfalls das resultierende Material einer mechanischen Behandlung unterwirft, um ihm das gewünschte Aussehen zu verleihen.
8. Dekoratives Material zum überziehen, zum Schutz und zur Weiterverarbeitung mit ausgezeichneten mechanischen Eigenschaften, das als Ersatz für Leder geeignet ist, dadurch gekennzeichnet, daß es folgendes enthält:
» 0 9 B ? S / Π 9 1 3
(1) Eine Zellulosefasermasse, die mit einem Bindemittel gebunden ist und die mit mindestens einem Acrylpolymeren oder -copolymeren imprägniert ist.
(2) Eine Zwischenschicht mit verschlossenen Poren, die mindestens ein Vinylpolymeres oder -copolymeres enthält. 13) Eine Endschicht, die mindestens ein Vinylpolymeres oder -copolymeres und mindestens ein Koaleszierungsmittel enthält.
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