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Poromeres Material von grosser Weichheit und sein Herstellunge
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-verfahren Die Erfindung betrifft poromeres Material von grosser Weichheit
und sein Herstellungsverfahren. Solche Materialien sind vorrangig in die Kunstleder
oder Ledersubstitute einzureihen und geeignet fuer Bekleidungsmaterialien, Taeschnerwaren,
Schuhobermaterialien und Polstermaterialien, ferner als atmungsaktive Tapeten und
zur Lederhochveredlung.Ebenso koennen sie einen technischen Einsatz, z. B. als Membranen
oder Poliermittel, haben. Auch koennen sie als Poroesfaeden und -fasern und deren
Verbunde und als Faellungsprodukte beliebiger geometrischer Gestalt, z. B. Kuegelchen,
Pulver und deren Verbunde, z. B. Sinterprodukte, vorliegen. Derartige poromere Materialien
werden als Ummantelungen eingesetzt, koennen ummantelt werden oder Einlagerungen
enthalten.
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Bekannt sind die typischen Poromerics, die aus Traegermaterial auf
Vliesbasis bestehen und eine mikroporoese Schicht haben.
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Derartige Materialien sind relativ fest im Griff und fuer Oberbekleidung,
z. B. Jacken, ungeeignet. Auch erfuellt die Atmungsaktivitaet nicht die gestellte
Anforderungen. Auch ist das spezifische Gewicht solcher Materialien sehr hoch.
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Bei Schaumstoff/Textil~Verbunden sind die Weichheit und auch das geringe
spezifische Gewicht gegeben, aber sie besitzen keinerlei Atmungsaktivitaet infolge
des kompakten, d. h. nicht mikroporoesen Abschlusses der Oberflaeche. Die Struktur
der Oberflaeche ist nicht lederaehnlich, Asserdem sind bei solchen Ilaterialien
zur Herstelltng zusaetzliche Verfahrensschritte, ie Vernadeln (DOS 560 821), Verkleben
(DOS 1901 613) oder Flammkaschierung (DOS 2300 836) notwendig, die das Material
verteuern.
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Bekannt sind weiterhin Verbunde, bei denen auf'einem Traegerma terial
eine Latexschaumschicht aufgebracht ist, die von einem mikroporoesen Film ueberzogen
ist (DOS 2132 585, DOS 2221 025).
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Derartige Llsterialien weisen Schwierigkeiten hinsichtlich der Schichtentrennfestigkeit
auf und haben eine zu geringe Atmungsaktivitaet, weil mehrere Schichtuebergaenge
eine durchgehende Porositaet nicht zulassen. Ausserdem ist die Herstellung kompliziert
und teuer, Es ist auch ein makroporoeser Schaumstoff bekannt, dessen Makro poren
mit mikroporoesem Material gefuellt sind (DOS 2039 748).
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Durch die Fuellung wird das urspruenglich weiche Material ver fertigt
und wird schwer. uer Oberbekleidungszwecke, die hoehere Anforderungen an Weichheit
und Leichtigkeit bei mindestens ebenso guter Atmungsaktivitaet stellen, ist dieses
Material nicht ge eignet. Die Mikroporositaet wird infolge der offenen Makroporen
des Schaumstoffes und der Mikröporositaet des in die Makroporen eingebrachten Stoffes
moeglich.
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Bekannt ist das Koagulationsverfahren, bei dem mikroporoese Po lyurethanschichten
durch Eintauchen von in Dimethylformamid (Di) geloesten, hochmolekularen Polyurethanen
in Wasser er zeugt werden (DOS 1619 264). Es macht sich jedoch nachteilig bemerkbar,
dass eine gleichmaessige Porengroesse und eine gleich maessige Porenverteilung nur
sehr schwer oder gar nicht erdreich bar sind, besonders dann, wenn Makroporen, also
"sichtbare"
Poren, erzielt werden sollen, weil die Porenbildung
sich waeh rend der technologisch sehr schwierig beherrschbaren Koagulat tionsphase
vollzieht, Weiterhin lassen sich durch dieses Verfahren nur relativ schwere und
steife Materialien erzeugen, da die Dichten noch gross sind.
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Bei einer vertretbaren Atmungsaktivitaet ist durch dieses Ver fahren,
wie bereits erwaehnt, nur ein schweres Material erzielt bar, welches fuer Oberbekleidung
auch noch infolge der fehlen den Weichheit nicht geeignet ist.
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Durch die Anwendung der Vorkoagulation (USP 3000 757) wird eine entscheidende
Verbesserung hinsichtlich des Porenbildungspro zesses noch nicht erzielt. Zur Vorkoagulation
gehoert eine auf wendige Luftkonditionierungstechnik, die teuer in der A nscha.f
fung und Unterhaltung ist. Weiterhin erfordert das Herstellen des Materials nach
dem bisherigen Koagulationsverfahren eine relativ grosse Suswaschstrecke infolge
der dichten Struktur des Materials. Zur Erzielung des lederartigen Charakters wird
ein aufwendig gerauhten Textil benoetigt (Melliand Textilberichte 4/1977-319).
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Als Modifikation des Koagulationsverfahrens ist die Impraegnierung
von Schichttraegern bekannt (Tauchverfahren). Auch bei diesem Verfahren ist die
Moeglichkeit der Einflussnahme auf die Poren bildung nicht anders als beim vorher
beschriebenen Verfahren (DOS 1619 264 und 1419 150).
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Es ist weiterhin ein Verfahren bekannt (DOS 2039 748), bei welchem
man einen aus einem elastomeren Polyurethan bestehenden Schaumstoff mit makroporoeser
Struktur und miteinander in Ver bindung stehenden Poren mit einem Polyurethan-Elastomer
impraegniert, das in einem Loesungsmittel geloest ist, dabei aber durch das ElastomerLoesungsmittel
nicht der Schaumstoff geloest wird, das Loesungsmittel abdampft und den impraegnierten
und vom Loesungsmittel befreiten Schaumstoff presse. Hier entsteht
eine
mikroporoese Struktur mit miteinander in Verbindung stehenden Poren. Das Material
kann dann noch hydrolysiert werden.
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Zur Brzeugung des Ledercharakters muss noch eine Extrabeschich tung
erfolgen.
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Die Nachteile dieses Verfahrens sind darin zu erblicken, dass nur
schwere Materialien erzeugt werden koennen, die fuer Ober bekleidung voellig ungeeignet
sind. Das Verfahren ist technisch aufwendig und auch schwer beherrschbar, da die
Geruestschaumher stellung und die Impraegnierung in getrennten Arbeitsgaengen ablaufen
muessen. Zur Verleihung des Ledercharakters muss ein weiterer Arbeitsgang durchgefuehrt
werden. Dieses Verfahren ist auch nur eng begrenzt anwendbar, weil das Loesungsmittel
fuer die Impraegnierung ein Nichtloesungsmittel fuer das Schaum geruest sein muss.
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Ein anderes Verfahren, das sogenannte Auswaschverfahren, er zielt
dadurch Poren; dass der Polyurethanloesung anorganische Stoffe, z. X, Salze, oder
organische Stoffe, z. B. Polystyrol oder Polyvinylalkohol, in vergleichsweise grossen
Mengen zuge setzt und diese nach teilweiser oder vollstaendiger Koagula tion wieder
ausgewaschen oder herausgeloest werden muessen.
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Die verbleibenden Hohlraeume bilden Poren (DOS 1619 300), Nachteilig
ist bei diesem Verfahren, dass nur hohe Dichten bei einer geringen Atmungsaktivitaet
erreicht werden koennen. Reste dieser ehemaligen Fuellstoffe verbleiben im Material,
was zu unerwuenschten Folgeerscheinungen beim Gebrauch des Materials fuehrt, z,
B. Rissbildung, Hydrolyse, physiologische Maengel etc. Anch die Variierung der Porengroesse
ist nur in engen Grenzen moeglich. Nachteilige oekonomische Gesichtspunkte er geben
sich in der Aufarbeitung der Äuschwaschflotten.
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Die bekannten Herstellungsverfahren fuer "Schaumkunstledertt liessen
bei Polymeren die Herstellung des Schaummaterials aus der Loesung nicht zu. Die
Ursachen hierfuer sind bisher nicht
bekannt. Es gab bisher keln
Verfahren, welches es gestattet, die Vorzuege des Schaummaterials (Leichtigkeit,
t-Jeichkeit) mit den Vorzuegen eines mikroporoes koagulierten Materials (atmungsaktiv)
zu verbinden.
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Es soll poromerisches Material von grosser Weichheit und Weich tigkeit
und hoeherer Atmungsaktivitaet entwickelt werden bei einer besser beherrschbaren
Herstellungstechnologie und einer Senkung des maschinellen Aufwandes. Die u.aengel
des Standes der Technik sollen behoben werden.
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Es soll ein polymerer Schaumstoff entwickelt werden mit durchgehender
Uikroporositaet. Dabei ist es Bestandteil der aufgabe, koagulierbare Polymerloesungen
zu verschaeumen, um die Porenbildung und die Mikroporositaet leicht und in grossen
Grenzen beeinflussen zu koennen, und es soll ein Herstellunge verfahren zur Erzeugung
des genannten Stoffes vorgeschlagen werden.
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Erfindunsgemaess wird die Rufgabe dadurch geloest, indem das poromerische
Material von grosser Weichheit aus einem mikro poroesen, polymeren Schaumstoff besteht,
dessen Festsubstanz mikroporoes ist. Unter Festsubstanz wird dabei die Oberflaeche
und das Schaumgeruest verstanden.
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Dieses Material kann nun noch mit anderen Schichten kombi niert werden,
z, B. mit atmungsaktivem Traegermaterial, wie entsprechend praepariertem Vlies,
Die glatte Oberflaeche kann auch eine Narbung erhalten, aehnlich der des Leders,
Dieses Material ist sehr weich, atmungsaktiv und trotzdem sehr leicht, was bei den
bekannten poromeren materialien nie zusammen der Fall ist. Die Oberflaechenstruktur
kommt dem
Leder gleich. Die hohe Atmungsaktivitaet wird sowohl
durch die Mikroporositaet der Oberflaeche als auch durch die sehr duennen "Gerueststaebe"
des Schaumgeruestes erreicht.
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Das erfindungsgemaesse Verfahren zur Herstellung von poromerischem
ijaterial grosser Weichheit und hoher A.tmungsaktivi~ taet zeichnet sich dadurch
aus, dass in einer ersten Stufe eine gezielte Porenbildung in Porm der Schaeumung
einer kot ajulierbaren, sensibilisierten Polymerloesung unter Zugabe von Schaeummittel,
z. B. Fettalkohole oder Fettsaeureester, die Schaumerzeugung vorgenommen wird und
in einer zweiten - zeitlich voneinander getrennten Stufe - eine Koagulation des
polymeren Schaumes stattfindet. Nach jeweiligem Bedarf sind bekannte Nachbehandlungen,
wie z. B. Waschen, Trocknen, Zurichten, moeglich. In der zweiten Stufe, der Koagulation,
wird die durch die Schaeumung erhaltene Porenstruktur fixiert und die Hikroporositset
der Festsubstanz erzielt,so dass ein mikroporoeses Schaumgeruest und eine mikroporoese
Oberflaeche entsteht. Die Dichte des Materials wird bei der Schaeumung gesteuert
durch die Rezeptur und die mechanischen Parameter.
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Zur Sta.bilisierung des Schaumes kann ein Fettsaeuresalz zuge geben
werden.
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Zur Durchfuehrung dieses Verfahrens wird vorzugsweise Polyol urethan,
geloest in Dimethylformamid, verwendet Es ist not wenig, die Loesung fachgemaess,
z. B. mit Wasser, bis 100 % der fuer das jeweilige Polyurethan vertraeglichen Menge,
zu sensibilisieren. Dabei ist es gleichgueltig, ob es sich um Polyester oder um
Polyaetherurethane handelt, Die Loesungviskositaet liegt dabei zwischen 10 und 1000
Poise, vorwie gend jedoch zwischen 100 und 300 Poise. Verschnittpolymere, wie z.
B. PVC, koennen in Anteilen Verwendung finden, beson -ders dort, wo eine Verbilligung
angestrebt wird und die Eigenschaften der Produkte dies ermoeglichen.
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Die Verwendung fester oder'fluessiger'Fuellstoffe und Hilft stoffe,
wie z. B. Pigmente, Zellulose, Metalloxide, Silikate,
wird in der
Regel stattfinden. Auch die Einarbeitung von Natur- und Synthesefasern ist moeglich,
Weiterhin wird nach dem erfindungsgemaessen Verfahren zwischen 0,1 und 10 %, vorzugsweise
jedoch zwischen 0,5 und 5 %, bezogen auf Gesamtmasse Loesung, ein Schaeummittel
zugegeben.
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Als Schaeummittel kommen z, B. Fettalkohole oder Fettsaeure-Die entsprechend
der Rezeptur zusammengesetzte Mischung wird nun nach zur Genuege bekannten Verfahren
in Schaum ueberfuehrt.
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An erster Stelle ist das bekannte Schaumschlagverfahren zu nennen.
Dazu ist jedes Schaumschlaggeraet, wie es fuer PVC-Schlagschaum oder fuer PUR-Dispersionsschlagschaum
verwendet wird, ebenso geeignet wie kontinuierlich arbeitende Mischer.
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Je nach angewandter Rezeptur und verwendetem Mischer bzw.
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Mischerparametern lassen sich beispielsweise Schaeume bis zu einem
Litergewicht von 300 g und darunter erzeugen. Ein solcher Schaum ist kaum noch fliessfaehig
(70 Ringe nach 90 Sekunden mit dem Fliesspruefgeraet nach Gardner) und fuer ein
Aufrakeln ungeeignet. Es werden deshalb Schaeume oberhalb 500 g/Liter bevorzugt.
Ein solcher Schaum ist mindestens 2 Stunden stabil.
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Seine Stabilitaet kann abhaengig von der Rezeptur um ein Viel faches
erhoeht werden.
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Der so hergestellte Schaum kann nach den bekannten Auftragsverfahren
wie Rakeln, Giessen oder Tauchen auf ein Traegermaterial oder einen indifferenten
Schichttraeger appliziert werden, es besteht auch die Moeglichkeit, den Schaum auf
eine raeumliche Form aufzubringen.
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Es kommen dabei alle bekannten Poromerics-Herstellungsverfahren wie
Direktbeschichtungsverfahren, Umkehrbeschichtungsverfåhren, z. B. auf Metallband,
auf Silikonmatrizen oder auf Papier, und
auch- bzw. Impraegnierverfahren
zur Anwendung. Bei letzterem kann es notwendig sein, besonders bei Non-Wovens, die
Impraegnierung unter leichtem Vakuum vorzunehmen, ohne dass die Schaumstruktur wesentlich
beeinflusst wird.
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Die Auftragsstaerke wird zwischen 0,5 und 3 mm betragen, so dass Auftragsmassen
z. B. zwischen 50 und 150 g Polyurethan-Trockenmasse pro quadratmeter realisiert
werden. Besonders beim Direktstreichverfahren kann bei besonderen Schichttraeger-.
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qualitaeten eine Befeuchtung mit Wasser oder Dimethylformamid~ Wasser-Gemischen
notwendig sein. In der Regel wird jedoch auf trockenen Schichttraeger aufgetragen.
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Die Gesamtauftragsmasse kann auch in einem Oder mehreren Strichen
aufgetragen werden, besonders dann, wenn Sehaeume unterschiedlicher Dichte als Schicht
enaufb au gewuenscht sind.
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Nach dem Auftragen der geschaeumten Polyurethanloesung wird das Polyurethan
in der bekannten Weise koaguliert, ausgewaschen und getrocknet. Dabei ergibt sich
eine erhebliche Verkuerzung der noetigen Koagulation~ und Auswaschzeiten gegenueber
dem Stand der Technik, was auch eine Verringerung des apparativen Aufwandes zur
Folge hat, da beispielsweise weniger Waschbaeder benoetigt werden. Infolge der Schaumstruktur
des erfindung gemaessen Materials kann bei Aufbringen auf einen textilen Traeger
durch Rakeln oder Streichen auf dessen aufwendigen Rauhflor verzichtet werden.
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Die Weiterbearbeitung des getrockneten Materials erfolgt nach bekannten
Weiterbehandlungsverfahren; wie z. B. Zurichtverfahren, fuer poromerische Kunstleder.
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Beispiel 1 Ein aus Polyesterurethan bestehender Schaum mit geschlossener
Oberflaeche, dem in einem Nachbehandlungsverfahren ein Narbenbild verliehen wurde,
besitzt eine mikroporoese Oberflaeche und mikroporoese Festsubstanz. Die Wasserdampfdurchlaessigkeit
betraegt 1090 mg/10 Quadratzentimeter . 24 h, die Wasserdampfaufnahme 6 %, die Dichte
0,2 g/Kubikzentimeter. Das Material weist einen sehr weichen Griff und gutes Drapiervermoegen
auf.
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Beispiel 2 78,46 Gew.-% einer 24,83 %igen Polyurethanloesung in Dimethylformamid
(DMP), welche gemaess Patentanmeldung DDR-Äktz.
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167 348 und dem dortigen Beispiel 1 hergestellt wurde, 7,62 % Wasser
enthaelt und eine dynamische Viskositaet von 174 Poise bei 25 Grad C, gemessen mit
dem Rotationsviskosimeter Rheotest II des VEB Pruefgeraetewerk Bedingen, besitzt,
1,12 Ges.~% Ammonstearat (50 %in), 0,97 Gew.-% Rofanol OS in 13,34 Gew.-% DMF bei
50 Grad C geloest, langsam unter Ruehren zugegeben.
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Zum Ruehren kann eine handelsuebliche Kuechenmaschine mit Schneebesen
verwendet werden. Bereits bei der Zugabe der Komponenten beginnt sich ein Schaum
zu bilden, der nach 3 - 5 min ein Litergewicht von 600 g erreicht. Dieser Schaum
hat nach 2 Stunden noch ein Litergewicht von 610 g. Mit dem Fliesspruefer nach Gardner
ergeben sich bei 90 Sekunden 80 Ringe.
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Dieser Schaum wird auf nassfestem Umkehrpapier mit einer Dicke von
1,6 mm aufgetragen, 2 Minuten in 25 SOigem DMF-Wasse-Gemisch bei Raumtemperatur
koaguliert, weitere 10 Minuten im Gegenstromverfahren ausgewaschen und delaminiert.
Die Schaum~ folie wird noch weitere 10 Minuten separat ausgewaschen, bis zu einem
DMP-Gehalt <0,5 %, und anschliessend mitHeissluft getrocknet. Es wird eine weiche
Schaumfolie von 1,0 mm Dicke, einer Dichte von 0,2 g/Kubikzentimeter und einer Wasserdampfdurchlaessigkeit
von
800 mg/10 Quadratzentimeter . 24 h erhalten.
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Beispiel 3 Eine nach Beispiel 2 hergestellte Polyurethanschaumloesung
wird auf ein Baumwollgewebe in einer Dicke von 0,7 mm aufgerakelt. Das Material
wird 2,5 Minuten in einem 30 %igen DMF-Wasser-Gemisch bewegt und dabei das Polyurethan
koaguliert.
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Anschliessend wird das koagulierte Material in Wasser ausgewaschen,
bis ein Rest-DIXP-Gehalt des Materials von < 0,5 % vorliegt. Das ausgewaschene
Material wird mit Heissluft getrocknet.
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Durch die beschriebene Arbeitsweise werden im Vergleich zur herkoemmlichen
Poromeric-Rerstellung die Koagulations und Auswaschzeiten um etwa 50 % gesenkt.
Dadurch verringert sich entscheidend der erforderliche apparative Aufwand.
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Bei gegebener Anlagentechnik sind bei Anwendung des Verfahrens hoehere
Fahrgeschwindigkeiten moeglich. Auch koennen schwer koagulierbare Polyurethantypen
verwendet werden.
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Das getrocknete Material wird an einem Rasterdruckwerk mit einer Flotte
von 28 Gew.-% Baydermcaramel CTO, 45 Gew.-% Cyclohexanon und 19 Ges.~% 13,3 zeiger
Estaneloesung bedruckt und danach mit Heißluft getrocknet. Anschliessend erfolgt
an einem zweiten Rasterdruckwerk der Auftrag einer Plotte aus 10 Gew.-% Desmodermfinish
A, 10 Gew-% Desmodermfinish N, 4 Gew.-% Cyclohexanon, 5 Gew.-/% Toluol und 4 Gew.-%
Aethylglykol mit nachfolgender Heisslufttrocknung. Danach wird auf dieses Material
mit einer heissen Walze ein lederaehnlicher Narben aufgepraegt.
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Das so erzeugte Material ist fuer den Einsatz als synthetisches Oberbekleidungsmaterial
mit lederaehnlichem Aussehen und sehr guten tragehygienischen Eigenschaften ( Wasserdampfdurchlaessig
keit um 450 mg/10 Quadratzentimeter . 24 h ) geeignet.
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Beispiel 4 In einer nach Beispiel 2 hergestellten Polyurethanschaumloesung
wird ein gerauhtes Baumwollgewebe 30 Sekunden getaucht. Beim Herausfuehren des getauchten
Gewebes wird ueberschuessige Loesung mittels Rakel abgestreift. Das getauchte und
abgestreifte Gewebe wird 2 Minuten in einem 30 %igen DMF-Wasser-Gemisch bewegt und
dabei das Polyurethan koaguliert. Anschliessend wird das koagulierte Material in
Wasser ausgewa schen, bis ein Rest~DMF-Gehalt des Materials von < 1 % vorliegt.
Das ausgewaschene Material wird mit Heissluft getrocknet. Das getrocknete Material
wird an einer Schleifmaschine BS 1800 K geschliffen, so dass die Schaumatruktur
des Polyurethans freigelegt wird und die velouraehnliche Oberflaeche des Materials
bildet. Anschliessend wird das Material in einer Silikonoelemulsion von 2,4 Gew.-%
NE 1301, 06 Gew.-% NX 960 und 97 Gew.-% Wasser getaucht und bei 180 Grad C getrocknet.
Nach diesem Beispiel wird ein velourlederaehnliches Material mit hervorragenden
tragehygienischen (Wasserdampfdurchlaessigkeit > 600 mg/10 Quadratzentimeter
. 24 h) und guten wasserabweisenden Eigenschaften, das fuer den Einsatz als Oberbekleidungsmaterial
geeignet ist, erreicht.
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Beispiel 5 Eine nach Beispiel 2 hergestellte Polyurethanschaumloesung
wird auf ein Baumwollgewebe in einer Dicke von 1,4 mm aufgerakelt.
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Das Material wird 1,5 Minuten in einem 25 roggen DMF-Wasser-Gemisch
bewegt und dabei das Polyurethan koaguliert. Auischliessend wird das koagulierte
Material in'Wasser ausgewaschen, bis ein Rest-DMF-Gehalt < 0,5 % vorliegt. Das
ausgewaschene Material wird mit Heisaluft getrocknet und liegt als Rohprodukt vor.
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Auf Umkehrpapier der 5pe "Ginza" wird mit einer Spalteinstel lung
von 0,15 mm eine Flotte aus 20 Gew.-% Desmodermfinish N, 20 Gew.-% Desmodermfinish
W, 8 Gew.-% Baydermfarbe und 8 Gew.-% Verduenner aufgerakelt und bei 120 Grad a
getrocknet.
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Anschliessend wird auf die so auf dem Umkehrpapier gebildete Folie
eine Flotte von 144 Gew.-'ilo einer 25 %igen Polyurethanloesung gemaass Patentanmeldung
DDR-Mctz 167 348, Beispiel 1, und 56 Gew.-cS Dimethylformamid mit einer Spalteinstellung
von 0,08 mm aufgerakelt. Das Material wird einem Kaschierwerk zugefuehrt, in dem
es mit 2,5 kp/cm Kaschierdruck mit der Oberseite des Rohproduktes verbunden wird.
Anschliessend erfolgt Trocknung bei 140 Grad C. Danach wird das Umkehrpapier vom
Material getrennt (Delamination).
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Das so entstandene Material besitzt lederaahnliches Aussehen und gute
tragehygienische Eigenschaften (Wasserdampfdurch laessigkei ca. 300 mg/10 Quadratzentimeter
. 24 h) und ist als Schuhau,ssenschaftwerkstoff geeignet.
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Beispiel 6 Eine separat hergestellte Schaumfolie (entsprechend Beispiel
1) in einer Staerke von 1,0 mm wird auf einer Plammkaschieranlage Fa. Schmidt/BRD)
mit einem sehr dehnfaehigen und damit fuer die Direktbeschichtung ungeeigneten PAS--Wirkvelour
mit einer Flaechenmasse von 140 g/Quadratzentimeter flammkaschiert. Die Fahrgeschwindigkeit
betraegt 25 m/min.
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Beispiel 7 Eine nach Beispiel 2 hergestellte Polyurethanschaumloesung
wird tropfenweise in 30 %obiges DMF-Wasser-Gemisch eingebracht. Die koagulierten
Tropfen werden in Wasser gewaschen und danach getrocknet.
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Es entstehen sehr leichte, weiche Schaumkugeln mit glatter Oberflaeche,
deren Dichte bei 024 g/Kubikzentimeter liegt.
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Diese Kugeln werden bei 150 Grad C unter leichtem Druck zu einem Flaechengebilde
von 3 mmDicke zusammengesintert.
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Andere Verbindungsarten sind moeglich.
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Beispiel 8 Eine nach Beispiel 2 hergestellte Polyurethanschaumloesung
wird auf ein Baumwollgewebe in einer Dicke von 1,0 mm aufgerake't. Das Material
wird 3 Minuten in einem 30 zeigen DMF-Wasser-Gemisch bewegt und dabei das Polyurethan
koaguliert.
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Anschliessend wird das koagulierte Material in Wasser ausgewaschen,
bis ein Rest-DMF-Gehalt des Materials von < 0,5 % vorliegt. Das ausgewaschene
Material wird mit Heissluft getrocknet und liegt als Rohprodukt vor.
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Auf eine auf Umkehrpapier befindliche Polyurethanfolie mit einer Flaechenmasse
von 40 g/Quadratmeter aus SYSpur T 8357 wird mit einer Spalteinstellung von 0,08
mm eine Flotte aus 144 Gew.-S einer 25 eigen Polyurethanloesung gemaess Patente
anmeldung DDR-Aktz. 167 348, Beispiel 1, und 56 Gew.-% Dimethylformamid aufgerakelt.
Auf den noch feuchten Film wird mittels Spaltkaschierung der oben angefuehrte Verbund
aus Baumwollgewebe und Polyurethanschaumschicht so aufkaschiert, dass ein Material
mit einer Polyurethanschaumzwischenschicht entsteht. Anschliessend erfolgt eine
Trocknung bei 140 Grad C und die Delaminierung von Umkehrpapier.
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Es wird ein Material erhalten, das sich durch einen ausgezeichneten
lederaehnlichen Griff mit guter Abriebbestaendigkeit auszeichnet und insbesondere
fuer die Herstellung von Taeschnerwaren geeignet ist.
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Beispiel 9 Ein 2,9 mm starkes, aus 40 Gew.-Teilen Polypropylen- und
60 Gew.-Teilen Polyesterfasern hergestelltes, genadeltes und bei 155 Grad C geschrumpftes
Faservlies wird mit einer Polyurethanschaumloesung nach Beispiel 2 mittels Vakuumimpraegnierung
impraegniert. Dazu wird eine entsprechend grosse Probe des Faservlieses auf die
plane Pilterplatte einer Labornutsche aus Porzellan so aufgelegt, dass alle Loecher
der Filterplatte mit der Probe bedeckt sind. Auf die so vorbereitete Nutsche
wird
die Schaumloesung aufgegossen und durch Anlegen von Vakuum an die Pilternutsche
(ca. 200 Torr) die Schaumloesung in den Schichttraeger eingesaugt. Die Masse der
lmpraegnier loesung wird so bemessen, dass in dem Vlies ein Polyurethangehalt von
20 Gew.-% resultiert. Anschliessend wird das impraegnierte Vlies 5 Minuten in einem
30 siegen DMF-Wasser-Ge misch bewegt und dabei das Polyurethan koaguliert. Anschliessend
wird das koagulierte Material in Wasser ausgewaschen, bis ein Rest-DtF-Gehalt des
Materials von < 0,5 % vorliegt. Das ausgewaschene Material wird mit Heissluft
getrocknet. Mit einer Spaltmaschine werden von der Ober- und Unterseite je ein Spalt
von 0,1 mm abgespalten. Das resultierende Material wird zweimal so gespalten, dass
drei 0,9 mm starke Vliese resultieren. Eine Oberflaechenbehandlung durch Schleifen
ist moeglich.
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Es wird ein besonders weiches Material erhalten, das sich auf Grund
seiner hervorragenden hygienischen Eigenschaften (Wasser~ damfpdurchlaessigkeit
> 800 mg/10 Quadratzentimeter . 24 h) als Schichttraeger zur Herstellung von
atmungsaktiven Kunstledern fuer Schuhobermaterialien eignet.
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Beispiel 10 Auf nassfestem Umkehrpapier wird mit einer Dicke von 1,6
mm eine nach Beispiel 2 hergestellte Polyurethanschaumloesung aufgetragen. Auf die
Loesung wird ein PAS-Wirkvelour mit einer Flaechenmasse von 140 g/Quadratmeter aufgelegt
und leicht mittels auf Spalt eingestellter Kaschiereinrichtung angedrueckt.
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Der Verbund wird 3 Minuten in einem 25 Eigen DMF-Wasser-Gemisch bei
Raumtemperatur koaguliert, weitere 10 Minuten ausgewaschen und vom Umkehrpapier
delaminiert. AnschliesSend wird das Material bis zu einem Rest-DMF-Gehalt von <
0,5 % gewaschen und mit Heissluft getrocknet. Das getrocknete Material wird an einem
Rasterdruckwerk mit einer Plotte von 28 Ges.~% Bayderm caramel CTO, 45 Ges.~% Cyclohexanon
und 19 Gew.-% 13,3iger Estaneloesung bedruckt und danach mit Heissluft getrocknet.
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An einem zweiten Rasterdruckwerk erfolgt der Auftrag einer Flotte
aus 10 Gew.-% Desmodermfinish A, 10 Gew.-% Desmodermfinish N, 4 Gew.-/% Cyclohexanon,
5 Gew.-% Toluol und 4 Gew.~%O Aethylglykol mit nachfolgender Heissluftrocknung.
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Man erhaelt ein besonders leichtes Oberbekleidungsmaterial mit lederaehnlichem
Griff und Aussehen sowie guten tragehygienischen Eigenschaften.
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Beispiel 11 Auf nassfestem Umkehrpapier wird mit einer Dicke von 1,6
mm eine nach Beispiel 2 hergestellte Polyurethanschaumloesung aufgetragen, Auf diesen
Auftrag wird ein Spaltleder aufgelegt und leicht mittels auf Spalt eingestellter
Kaschiereinrichtung angedrueckt.
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Der Verbund wird 3 Minuten in einem 25 %igen DMF-Wasser-Gemisch bei
Raumtemperatur koaguliert, weitere 10 Minuten ausgewaschen und vom Umkehrpapier
delaminiert. Anschliessend wird das Material bis zu einem Rest-DMF-Gehalt von <
0,5 % ausgewaschen und mit Heissluft getrocknet. Auf die Polyurethanschaumschicht
wird mittels Rasterdruckwerk eine Flotte von 28 Gew.~%O Baydermcaramel CTO, 45 Gew.-%
Cyclohexanon und 19 Gew.- 13,3 %iger Estane-.
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loesung aufgedruckt und danach.mit Heissluft getrocknet. An einem
zweiten Rasterdruckwerk erfolgt der Auftrag einer Flotte aus 10 Gew.-/% Desmodermfinish
A, 10 Gew.-% Desmodermfinish N, 4 Gew.-% Cyclohexanon, 5 Gew.-% Toluol und 4 Gew.-%
Aethylglykol mit nachfolgender Heisslufttrocknung.
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Es wird ein veredeltes Spaltleder erhalten, das eine Kombination der
guten hygienischen Eigenschaften des Leders mit der Oberflaechenvielfalt sythetischer
Ledermaterialien darstellt.
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Beispiel 12 81,21 Gew.-% einer 25,02 zeigen Polyurethanloesung in
DMF, welche gemaess Patentanmeldung DDR-Aktz. 167 348, Beispiel 1, hergestellt wurde,
8,15 % Wasser enthaelt und eine dynamische Viskositaet von 227 Poise besitzt, werden
5 Gew.-% Marvelan SF in
13,42 Gew.-% DMP und 0,61 Gew.-% Ammonstearat
(50 foig) unter Ruehren zugegeben. Die Schaumbildung erfolgt analog Beispiel 1.
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Der Schlagschaum besitzt ein Litergewicht von 680 g und aendert sein
Litergewicht innerhalb 2 Stunden nicht.
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Beispiel 13 3,2 kg einer 25,4 %igen Polyurethanloesung in DMF, welche
ge maess Patentanmeldung DDR~Aktz. 167 348, Beispiel 1, hergestellt wurde, 0,294
kg Wasser enthaelt und eine dynamische Viskositaat von 110 Poise bei 25 Grad C besitzt
werden 0,04 kg Rofanol OS in 0,401 kg DMF (geloest bei 50 Grad C), 0,02 kg Ammonstearat
(50 %ig), 0,048 kg Aerosil II 600 in 0p12 kg DMF aufgeschlemmt, 0,040 kg AeWraminbraun
FRL unter langsamem Ruehren zugegeben.
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Als Ruehrgeraet wurde ein Schlagruehrgeraet verwendet. Bereits 3 Minuten
danach wurde ein Litergewicht des gefaerbten Schaumes von 590 g ermittelt, das sich
nach 2 Minuten weiteren Schlagens nicht mehr aenderte. Mit dem Fliesspruefer nach
Gardner ergeben sich bei 90 Sekunden 80 Ringe.
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Beispiel 14 200 g Estane 5707 P1 wurden in 671 g DMF und 69 g Wasser
bei 50 Grad C unter Ruehren geloest. Die dynamische Viskositaet der entstandenen,
leicht gelblich gefaerbten Polyurethanloesung be traegt 141 Poise bei 25 Grad C.
Zu dieser Loesung wurden 10 g Rofanol OS, geloest in 60 g DMF, unter langsamem Ruehren
zugegeben. Die anschliessende Schaumbildung erfolgte wie in Beispiel 2 beschrieben.
Es wurde ein Schaum mit einem Litergewicht von 670 g erhalten. Mit dem Fliesepruefer
nach Gardner ergeben sich bei 90 Sekunden 100 Ringe.
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Beispiel 15 Die Mischung aus 70,62 Gew.-Teilen einer 25,07 Sorgen
SYSpur T8357-Loesung in DMP, welche 7,1 Gew.-Teile Wasser enthaelt, und 10 Gew.-Teile
einer 25 %igen Vinnol VH60/40-Loesung in DMF enthaelt, besitzt eine dynamische Viskositaet
von 131 Poise bei
25 Grad C. zu dieser Mischung wurden 1,13 Gew.-Teile
Octadecylalkohol, geloest in 9,62 Gew.-Teilen DMP und 0,78 Gew.-Teilen Ammonstearat
(20 %ig), unter langsamem Ruehren zugegeben. Die anschliessende Schaumbildung erfolgt
wie in Beispiel 2 beschrieben.
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Es wurde ein Schaum mit einem Litergewicht von 630 g erhalten.
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Mit dem Fliesspruefer nach Gardner ergeben sich bei 90 Sekunden 95
Ringe.
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Beispiel 16 Ein nach Beispiel 4 hergestelltes, velourlederaehnliches
Material, das nicht mit Silikonoelemulsion behandelt wurde, ist zum Einsatz als
Poliertuch zum Polieren von Halbleiterkristallen geeignet. Dabei werden mit den
ueblichen Polierpasten akzeptable Abtragsraten erreicht. Man kann auch Schleifmittel
in das Material einbringen.
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Beispiel 17 Eine nach Beispiel 2 hergestellte Polyurethanschaumloesung
wird ueber eine Spinnduese in Fadenform gebracht. Dieser Faden durchlaeuft ein 30
MOiges DMF-Wasser-Gemisch, wird danach in Wasser ausgewaschen und dann getrocknet.
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Der so entstandene Poroesfaden ist sehr weich, leicht und hydro phil.
Seine Weiterverarbeitung kann mit den ueblichen Techniken auch als Stapelfaser zu
Vliesen, Geweben und Gewirken erfolgen.