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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein flammfestes, lederartiges bahnenförmiges Substrat,
ein Verfahren zu seiner Herstellung, ein aus dem flammfesten, lederartigen
bahnenförmigen
Substrat hergestelltes Kunstleder und Stühle oder Fahrzeugsitze mit
einem Deckmaterial aus dem Kunstleder. Die vorliegende Erfindung
betrifft insbesondere ein flammfestes, lederartiges bahnenförmiges Substrat
mit einem weichen und hochwertigen Griff und hervorragender Oberflächenfestigkeit,
wie Abriebfestigkeit und Schälfestigkeit,
ein Verfahren zu seiner Herstellung und ein aus dem flammfesten,
lederartigen bahnenförmigen
Substrat hergestelltes Kunstleder. Mit den vorstehenden Eigenschaften
finden das flammfeste, lederartige bahnenförmige Substrat und das daraus
hergestellte Kunstleder gemäß der vorliegenden
Erfindung in verschiedenen Anwendungen, bei denen hohe Qualität, Flammfestigkeit
und hohe Oberflächenfestigkeit,
wie hohe Abriebfestigkeit und hohe Schälfestigkeit, gefordert werden,
zweckentsprechende Verwendung, sie finden zum Beispiel als Deckmaterialien
für Fahrzeugsitze
und als Inneneinrichtung, wie Polstersessel, Sofas und Stühle, zweckentsprechende
Verwendung.
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Kunstleder
werden üblicherweise
in verschiedenen Anwendungen verwendet, wie Deckmaterialien für Innenbereiche,
Kleidung, Schuhe, Taschen, Handschuhe und Fahrzeugsitze. Seit kurzem
wird für
derartige Anwendungen von den Deckmaterialien für die Fahrzeugsitze, wie Sitze
in Zugwaggons, Automobilsitze, Flugzeugsitze und Sitze in Schiffen,
und für
die Inneneinrichtung, wie Polstersessel, Sofas und Stühle, als
Sicherheitsvorkehrung dringend gefordert, dass sie aus flammfesten
Kunstledern bestehen.
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Die
Kunstleder werden grob in zwei Typen eingeteilt, genarbte Kunstleder,
d.h. lederartige bahnenförmige
Substrate, deren Oberfläche
mittels eines nassen oder trockenen Verfahrens genarbt wurde, und
Kunstveloursleder, d.h. lederartige bahnenförmige Substrate, deren Oberfläche mit
einem Flor ausgerüstet
ist. Die Kunstleder jeden Typs weisen im allgemeinen ein lederartiges
bahnenförmiges
Trägersubstrat
auf, umfassend ein verschlungenes (entangled) Vlies, dessen Zwischenraum
zwischen den verschlungenen Fasern mit einem elastomeren Polymer
imprägniert
ist.
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Das
lederartige bahnenförmige
Substrat oder das Kunstleder, dessen Träger daraus hergestellt ist, wird
im allgemeinen flammfest gemacht durch: (1) Nachimprägnieren
des lederartigen bahnenförmigen
Substrats oder des genarbten Kunstleders oder des Kunstverloursleders
mit einem Flammschutzmittel, (2) Laminieren der Rückseite
des lederartigen bahnenförmigen
Substrats mit einem flammfesten Gewebe oder Gestrick, (3) Herstellen
des lederartigen bahnenförmigen
Substrats aus Fasern, in die flammfeste feine Teilchen eingebracht
wurden oder (4) Füllen
des Zwischenraums zwischen verschlungenen Fasern des verschlungenen
Vlies, aus dem das lederartige bahnenförmige Substrat besteht, mit
einem elastomeren Polymer, das mit einem Flammschutzmittel vermischt
ist.
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Im
Verfahren (1), in dem das lederartige bahnenförmige Substrat aus Bündeln superfeiner
Fasern besteht, ist es für
das Flammschutzmittel sehr schwierig, ins Innere der Bündel superfeiner
Fasern einzudringen, selbst wenn es eine geringe Teilchengröße aufweist,
so dass der größere Teil
des Flammschutzmittels außerhalb
der Bündel
superfeiner Fasern oder auf der äußeren Oberfläche des
elastomern Polymers verbleibt. Als Folge davon verschlechtert sich
das Aussehen des Kunstleders durch eine Verschmutzung seiner Oberfläche mit
dem Flammschutzmittel, und es ist schwierig, eine Langzeitflammschutzwirkung
zu erhalten, da das Flammschutzmittel leicht abfällt. Um ein Abfallen des Flammschutzmittels
zu verhindern, wird vorgeschlagen, das lederartige bahnenförmige Substrat
oder das Kunstleder mit einer Harzbindemittellösung, die das Flammschutzmittel
enthält,
zu imprägnieren.
Es ist jedoch nach wie vor schwierig, es dem Flammschutzmittel mittels eines
derartigen Verfahrens zu gestatten, ins Innere der Bündel superfeiner
Fasern durchzudringen, und die Flammschutzwirkung wird stattdessen
wesentlich verringert, da die Oberfläche des Flammschutzmittels
mit dem Harzbindemittel bedeckt ist. Außerdem wird die Flexibilität des lederartigen
bahnenförmigen
Substrats oder des Kunstleders durch das Imprägnieren mit dem Harzbindemittel
verschlechtert, und es wird keine ausreichende Florhöhe erreicht.
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Im
Verfahren (2) wird die Rückseite
des lederartigen bahnenförmigen
Substrats oder des Kunstleders im allgemeinen mit einer flammfesten
Bahn, umfassend ein Gewebe oder Gestrick, welches ein Flammschutzmittel,
wie Phosphorverbindungen und Halogenverbindungen, enthält, laminiert.
Es ist jedoch wahrscheinlich, dass das Laminieren mit der flammfesten
Bahn den weichen und hochwertigen Griff, der das Kunstleder kennzeichnet,
verschlechtert.
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Die
im Verfahren (3) verwendeten Fasern werden im allgemeinen durch
Schmelzspinnen eines Faser-bildenden Polymers, wie Polyamid und
Polyethylen, in das feine flammfeste Teichen eingebracht sind, hergestellt.
Das Festlegen der Spinntemperatur und die Wahl des Polymers und
des Flammschutzmittels sind jedoch durch die Stabilität des Flammschutzmittels
und des Polymers während
des Schmelzspinnverfahrens eingeschränkt. Da das Auftreten von Faserbruch
wahrscheinlich ist, ist das Verfahren im Hinblick auf die Produktivität unvorteilhaft.
Da sich außerdem
die Fasereigenschaften der Fasern, welche die feinen flammfesten Teilchen
enthalten, wesentlich verschlechtern, erniedrigt das aus derartigen
Fasern bestehende lederartige bahnenförmige Substrat die Abriebfestigkeit
eines erhaltenen Kunstleders sehr stark. Wenn aus einem derartigen
lederartigen bahnenförmigen
Substrat ein genarbtes Kunstleder hergestellt wird, wird die Schälfestigkeit der
genarbten Oberfläche
erniedrigt, so dass kein Kunstleder von praktischem Wert erhalten
wird.
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Im
Verfahren (4) ist die Flammschutzwirkung im allgemeinen nicht ausreichend,
da das Flammschutzmittel nur zum elastomern Polymer zugegeben wird,
welches das Innere des Vlies füllt,
ohne dass das Flammschutzmittel zu den Fasern, die das verschlungene
Vlies für
das lederartige bahnenförmige
Substrat bilden, zugegeben wird. Wenn die zum elastomeren Polymer
zugegebenen Menge an Flammschutzmittel erhöht wird, um die Flammschutzwirkung
zu erhöhen,
wird der Griff des Kunstleders hart und verliert den hochwertigen Griff.
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Um
die vorstehenden Probleme des üblichen
Verfahrens zu lösen,
wird in der Japanischen Patentanmeldung Offenlegungsschrift Nr.
63-85185 ein Kunstleder vorgeschlagen, das hergestellt wird durch
die Schritte des Erzeugens eines Fasersubstrats unter Verwendung
von Fasern aus einem flammfesten Polyester, der mit einer Phosphorverbindung
oder einer Halogenverbindung copolymerisiert ist; des Erzeugens
eines mikroporösen
Fasersubstrats durch Imprägnieren
des Fasersubstrats mit einer flammfesten Polyurethanlösung, die eine
bromhaltige modifizierte Urethanverbindung enthält, gefolgt von einer Nasskoagulation;
und des Laminierens des mikroporösen
Fasersubstrats mit einer besonderen Polycarbonat-Polyurethan-Oberflächenschicht mittels
einer Polycarbonat-Polyurethan-Klebstoffschicht, die Antimontrioxid
und eine bromhaltige modifizierte Urethanverbindung enthält. Da jedoch
eine halogenhaltige Verbindung, wie die bromhaltige modifizierte
Urethanverbindung, als flammfestes Polyurethan verwendet wird, mit
dem das Fasersubstrat und der Polyurethanklebstoff imprägniert werden
sollen, entwickelt das vorgeschlagene Kunstleder bei der Verbrennung
schädliche
Gase, wodurch es im Hinblick auf Umweltverschmutzung unvorteilhaft
wird. Im vorgeschlagenen Kunstleder besteht der gesamte Körper des
Fasersubstrats, aus dem das mikroporöse Fasergrundsubstrat besteht, aus
der flammfesten Polyesterfaser, die mit der Phosphorverbindung oder
der Halogenverbindung copolymerisiert ist, oder aus der das Halogenflammschutzmittel
enthaltenden Faser. Diese flammfesten Fasern weisen eine unzureichende
Festigkeit auf, was zu einer mangelhaften Oberflächenfestigkeit, wie Abriebfestigkeit
und Schälfestigkeit,
führt.
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Unter
diesen Umständen
haben die Erfinder Untersuchungen durchgeführt, um die Nachteile der üblichen
Verfahren (1) bis (4) zu überwinden
und ein flammfestes, lederartiges bahnenförmiges Substrat zu entwickeln,
das halogenfrei ist, kaum Umweltverschmutzung verursacht und hervorragende
Sicherheit und Flammfestigkeit bietet, während es einen guten weichen
und hochwertigen Griff beibehält.
Als Ergebnis fanden die Erfinder ein flammfestes, lederartiges bahnenförmiges Substrat,
umfassend ein verschlungenes Vlies, das in seinem Inneren ein elastomeres
Polymer, das Aluminiumhydroxid enthält, aufweist, und meldeten
ein Patent an (Japanische Patentanmeldung, Offenlegungsschrift Nr.
2002-115183). Das verschlungene Vlies besteht aus einer flammfesten
superfeinen Faser mit einer Feinheit einer einzelnen Faser von 0,5
dtex oder weniger, die aus einem flammfesten Copolyester, der mit
einer organischen Phosphorverbindung copolymerisiert ist, hergestellt
ist. Das von den Erfindern gefundene flammfeste, lederartige bahnenförmige Substrat
weist einen weichen und hochwertigen Griff sowie eine gute Flammfestigkeit
auf. Außerdem
ist es hervorragend hinsichtlich Sicherheit und Vermeidung von Umweltverschmutzung,
da es kein schädliches
Halogen enthält.
Daher ist das aus dem flammfesten, lederartigen bahnenförmigen Substrat
hergestellte Kunstleder, wie das genarbte Kunstleder und das Kunstveloursleder,
als Deckmaterial für
Fahrzeugsitze und Inneneinrichtung besonders geeignet.
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Die
Erfinder haben die Untersuchung auf der Grundlage der vorstehenden
Feststellung fortgeführt.
Als Ergebnis stellten die Erfinder fest, dass eine weitere Verbesserung
der Oberflächenfestigkeit
des in der Japanischen Patentanmeldung, Offenlegungsschrift Nr.
2002-115183 vorgeschlagenen
flammfesten, lederartigen bahnenförmigen Substrats wünschenswert
ist, wenn es in Anwendungen verwendet werden soll, in denen eine hohe
Oberflächenfestigkeit
erforderlich ist, zum Beispiel bei einer Verwendung als Deckmaterial
für Fahrzeugsitze
und Inneneinrichtung.
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Die
Herstellung von Fasern unter Verwendung eines flammfesten Polyesters,
der mit einer phosphorhaltigen Verbindung copolymerisiert ist, ist üblicherweise
aus anderen Veröffentlichungen
bekannt (zum Beispiel Japanische Patentanmeldung Offenlegungsschriften
Nrn. 51-82392, 55-7888 und 2001-164423 und Japanische Patentoffenlegungsschrift
Nr. 55-41610), und
ein flammfestes Polyurethan mit einer von einer Phosphorverbindung
abgeleiteten Struktureinheit, die in sein Polyurethanmolekül eingeführt ist,
ist ebenfalls bekannt (zum Beispiel Japanische Patentanmeldung Offenlegungsschrift
Nr. 9-194559). Diese Patentdokumente machen jedoch keine Aussage
hinsichtlich der Verwendung der flammfesten Polyesterfaser und des
flammfesten Polyurethans bei der Herstellung des flammfesten, lederartigen
bahnenförmigen
Substrats. Daher beschreiben diese Patentdokumente nichts oder lassen
auf nichts schließen über die
Bereitstellung des flammfesten, lederartigen bahnenförmigen Substrats
mit hervorragender Flammfestigkeit sowie hervorragender Oberflächenfestigkeit,
wie Abriebfestigkeit und Schälfestigkeit,
das einen weichen und hochwertigen Griff aufweist.
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Eine
Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein haltbares
flammfestes, lederartiges bahnenförmiges Substrat bereit zu stellen,
das äußerst flammfest
ist, einen hervorragenden weichen und hochwertigen Griff und ein
hervorragendes Aussehen und hervorragende mechanische Eigenschaften,
wie Oberflächenfestigkeit,
vertreten durch eine hohe Abriebfestigkeit und Schälfestigkeit,
aufweist.
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Eine
weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren
zur Herstellung des flammfesten, lederartigen bahnenförmigen Substrats
bereit zu stellen. Noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung
besteht darin, ein Kunstleder, umfassend das flammfeste, lederartige
bahnenförmige
Substrat, bereit zu stellen. Insbesondere besteht eine Hauptaufgabe
der vorliegenden Erfindung darin, ein flammfestes, lederartiges
bahnenförmiges
Substrat oder ein Kunstleder bereit zu stellen, das in Anwendungen,
in denen die Flammfestigkeit sowie ein weicher und guter Griff,
ein gutes Aussehen und eine hohe Oberflächenfestigkeit, wie Abriebfestigkeit
und Schälfestigkeit,
gefordert werden, erfolgreich verwendbar ist, zum Beispiel zur Verwendung
als Deckmaterial für
Fahrzeugsitze, wie Sitze in Zugwaggons, Automobilsitze, Flugzeugsitze und
Sitze in Schiffen, und für
Inneneinrichtung, wie Polstersessel, Sofas und Stühle.
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Es
wurde festgestellt, dass das flammfeste, lederartige bahnenförmige Substrat
der Japanischen Patentanmeldung Offenlegungsschriften Nrn. 63-85185
und 2002-115183, umfassend ein verschlungenes Vlies aus einer flammfesten
superfeinen Polyesterfaser, die in ihrem Inneren ein elastomeres
Polymer aufweist, das ein Flammschutzmittel enthält, hinsichtlich der Oberflächenfestigkeit,
wie der Abriebfestigkeit und Schälfestigkeit,
wesentlich verbessert ist, wobei ein weicher und hochwertiger Griff,
ein gutes Aussehen und eine gute Flammfestigkeit beibehalten werden,
indem das Vlies anstatt aus nur einer flammfesten superfeinen Polyesterfaser
aus einer Kombination aus einer superfeinen Polyesterfaser, die
eine flammfeste Komponente enthält, und
einer superfeinen Polyesterfaser, die keine flammfeste Komponente
enthält,
in einem vorgegebenen Verhältnis
erzeugt wird. Es wurde weiterhin festgestellt, dass ein Kunstleder,
das aus einem derartigen flammfesten, lederartigen bahnenförmigen Substrat
hergestellt wird, als Deckmaterial für Fahrzeugsitze und Inneneinrichtung,
von denen zusätzlich
zu einem guten Griff, einem guten Aussehen und einer hervorragenden
Flammfestigkeit eine hohe Oberflächenfestigkeit
gefordert wird, hervorragend geeignet ist.
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Daher
stellt die vorliegende Erfindung bereit: ein flammfestes, lederartiges
bahnenförmiges
Substrat, umfassend (A) eine Schicht aus einem verschlungenen Vlies,
umfassend eine superfeine Polyesterfaser (a) mit einer Feinheit
einer einzelnen Faser von 0,5 dtex oder weniger, die keine flammfeste
Komponente enthält, und
eine flammfeste superfeine Polyesterfaser (b) mit einer Feinheit
einer einzelnen Faser von 0,5 dtex oder weniger, die eine flammfeste
Komponente enthält,
in einem Massenverhältnis,
(a)/(b), von 100/0 bis 40/60, wobei das verschlungene Vlies in seinem
Inneren ein elastomeres Polymer (c) enthält, das eine flammfeste Komponente
enthält;
und (B) eine Schicht aus einem verschlungenen Vlies, umfassend die
superfeine Polyesterfaser (a) und die flammfeste superfeine Polyesterfaser
(b) in einem Massenverhältnis,
(a)/(b), von 70/30 bis 0/100, wobei das verschlungene Vlies in seinem
Inneren ein elastomeres Polymer (c) enthält, das eine flammfeste Komponente
enthält,
wobei das Massenverhältnis
der superfeinen Polyesterfaser (a) zu der flammfesten superfeinen
Polyesterfaser (b) in dem flammfesten, lederartigen bahnenförmigen Substrat
10:90 bis 90:10 beträgt.
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Die
vorliegende Erfindung stellt ferner ein Verfahren zur Herstellung
eines flammfesten, lederartigen bahnenförmigen Substrats bereit, umfassend:
- (I) einen Schritt des Herstellens eines verschlungenen
Vlies (NWa0), umfassend eine superfeine
Faser-bildende Faser (a0), die in der Lage
ist, eine superfeine Polyesterfaser (a) mit einer Feinheit einer
einzelnen Faser von 0,5 dtex oder weniger, die keine flammfeste
Komponente enthält,
zu bilden, und eine superfeine Faser-bildende Faser (b0),
die in der Lage ist, eine flammfeste superfeine Polyesterfaser (b)
mit einer Feinheit einer einzelnen Faser von 0,5 dtex oder weniger,
die eine flammfeste Komponente enthält, zu bilden, in einem Verhältnis, das
die superfeine Polyesterfaser (a) und die flammfeste superfeine
Polyesterfaser (b) in einem Massenverhältnis, (a)/(b), von 100/0 bis
40/60 bereitstellt; und des Herstellens eines verschlungenen Vlies
(NWb0), umfassend die superfeine Faser-bildende Faser (a0) und die superfeine Faser-bildende Faser
(b0) in einem Verhältnis, das die superfeine Polyesterfaser
(a) und die flammfeste superfeine Polyesterfaser (b) in einem Massenverhältnis, (a)/(b),
von 70/30 bis 0/100 bereitstellt;
- (II) einen Schritt des Laminierens des verschlungenen Vlies
(NWa0) und des verschlungenen Vlies (NWb0);
- (III) einen Schritt des Imprägnierens
des verschlungenen Vlies (NWa0) und des
verschlungenen Vlies (NWb0) mit einem elastomeren
Polymer (c), das die flammfeste Komponente enthält; und
- (IV) einen Schritt des Umwandelns der superfeinen Faser-bildenden
Faser (a0) und der superfeinen Faser-bildenden
Faser (b0) in die superfeine Polyesterfaser
(a) bzw. die flammfeste superfeine Polyesterfaser (b).
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Die
vorliegende Erfindung stellt weiterhin ein Verfahren zur Herstellung
eines flammfesten, lederartigen bahnenförmigen Substrats bereit, umfassend:
- (i) einen Schritt des Herstellens eines verschlungenen
Vlies (NWe0), umfassend eine superfeine
Faser-bildende Faser (e0), die eine Querschnittsstruktur
aufweist, in der eine Polyesterkomponente, die keine flammfeste
Komponente enthält,
mit einer Polyesterkomponente, die eine flammfeste Komponente enthält, im Wesentlichen
nicht in Kontakt steht, und die in der Lage ist, ein Gemisch einer
superfeinen Polyesterfaser (a) mit einer Feinheit einer einzelnen
Faser von 0,5 dtex oder weniger, die keine flammfeste Komponente
enthält,
und einer flammfesten superfeinen Polyesterfaser (b) mit einer Feinheit
einer einzelnen Faser von 0,5 dtex oder weniger, die die flammfeste
Komponente enthält,
in einem Massenverhältnis,
(a)/(b), von 100/0 bis 40/60 zu bilden, und des Herstellens eines
verschlungenen Vlies (NWf0), umfassend eine
superfeine Faser-bildende Faser (f0), die
eine Querschnittsstruktur aufweist, in der eine Polyesterkomponente, die
keine flammfeste Komponente enthält,
mit einer Polyesterkomponente, die die flammfeste Komponente enthält, im Wesentlichen
nicht in Kontakt steht, und die in der Lage ist, ein Gemisch der
superfeinen Polyesterfaser (a) und der flammfesten superfeinen Polyesterfaser
(b) in einem Massenverhältnis,
(a)/(b), von 70/30 bis 0/100 zu bilden;
- (ii) einen Schritt des Laminierens des verschlungenen Vlies
(NWe0) und des verschlungenen Vlies (NWf0);
- (iii) einen Schritt des Imprägnierens
des verschlungenen Vlies (NWe0) und des
verschlungenen Vlies (NWf0) mit einem elastomeren
Polymer (c), das die flammfeste Komponente enthält;
- (iv) einen Schritt des Umwandelns der superfeinen Faser-bildenden
Faser (e0) und der superfeinen Faser-bildenden
Faser (f0) in die superfeine Polyesterfaser
(a) und die flammfeste superfeine Polyesterfaser (b).
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Die
vorliegende Erfindung wird nachstehend ausführlicher erläutert.
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Das
flammfeste, lederartige bahnenförmige
Substrat der vorliegenden Erfindung umfasst eine Schicht (A) und
eine Schicht (B). Die Schicht (A) umfasst ein verschlungenes Vlies
aus einer superfeinen Polyesterfaser (a) mit einer Feinheit einer
einzelnen Faser von 0,5 dtex oder weniger, die keine flammfeste
Komponente enthält,
und einer flammfesten superfeinen Polyesterfaser (b) mit einer Feinheit
einer einzelnen Faser von 0,5 dtex oder weniger, die eine flammfeste
Komponente enthält,
in einem Massenverhältnis,
(a)/(b), von 100/0 bis 40/60. Das verschlungene Vlies enthält in seinem
Inneren ein elastomeres Polymer (c), das eine flammfeste Komponente
enthält.
Die Schicht (B) umfasst ein verschlungenes Vlies aus der superfeinen
Polyesterfaser (a) und der flammfesten superfeinen Polyesterfaser
(b) in einem Massenverhältnis,
(a)/(b), von 70/30 bis 0/100. Das verschlungene Vlies der Schicht
(B) enthält
in seinem Inneren auch das elastomere Polymer (c), das die flammfeste
Komponente enthält.
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Die „flammfeste
Komponente" bedeutet
hier mindestens eine, ausgewählt
aus einem Flammschutzmittel (flammfester Zusatzstoff), das zur superfeinen
Polyesterfaser zugegeben wird, um sie flammfest zu machen, und einer
flammfesten copolymerisierbaren Komponente, die mit einem Polyester
copolymerisiert wurde, um einen flammfesten Polyester zur Erzeugung
der superfeinen Faser bereit zu stellen.
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Die „superfeine
Polyesterfaser (a), die keine flammfeste Komponente enthält", die das verschlungene Vlies
der Schicht (A) und der Schicht (B) bildet, bedeutet daher eine
superfeine Faser aus einem Polyester, der weder den flammfesten
Zusatzstoff noch die flammfeste copolymerisierbare Komponente enthält. Die „flammfeste
superfeine Polyesterfaser (b), die eine flammfeste Komponente enthält", bedeutet eine superfeine Faser
aus einem Polyester, der mindestens eines, ausgewählt aus
dem flammfesten Zusatzstoff und der flammfesten copolymerisierbaren
Komponente, enthält.
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Um
dem flammfesten, lederartigen bahnenförmigen Substrat durch weitere
Verbesserung der mechanischen Festigkeit, wie der Oberflächenfestigkeit,
eine hohe Abriebfestigkeit und Schälfestigkeit zu verleihen, beträgt die Zugfestigkeit
der nicht-flammfesten superfeinen Polyesterfaser (a), aus der das
verschlungene Vlies der Schicht (A) besteht, vorzugsweise 1,6 g/dtex
oder mehr und stärker
bevorzugt 2,0 g/dtex oder mehr, wobei 10 g/dtex oder weniger bevorzugt
werden und 5 g/dtex im Hinblick auf die Spinnbarkeit stärker bevorzugt werden.
Die nicht-flammfeste superfeine Polyesterfaser (a) kann zweckdienlich
aus einem oder mehreren Typen von Polyestern, wie Poly(ethylenterephthalat),
Poly(butylenterephthalat) und Poly(trimethylenterephthalat), die
weder den flammfesten Klebstoff (Flammschutzmittel) noch die flammfeste
copolymerisierbare Komponente enthalten, hergestellt werden.
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Die
flammfeste superfeine Polyesterfaser (b) kann als flammfeste Komponente
mindestens einen flammfesten Zusatzstoff enthalten, der üblicherweise
dazu verwendet wird, Polyesterharze und Polyesterfasern flammfest
zu machen, wie organische Phosphorverbindungen, anorganische Phosphorverbindungen,
organische Halogenverbindungen, anorganische Halogenverbindungen,
organische phosphor-/halogenhaltige Verbindungen, anorganische phosphor-/halogenhaltige
Verbindungen, Antimonoxid, Titanoxid und Metallhydroxide. Zusätzlich oder
in einer anderen Ausführungsform
kann der Polyester, aus dem die superfeine Faser besteht, die flammfeste
copolymerisierbare Komponente enthalten.
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Vorzugsweise
wird die flammfeste superfeine Polyesterfaser (b) aus einem Copolyester
erzeugt, der die flammfeste copolymerisierbare Komponente enthält, da das
Abfallen der flammfesten Komponente in dem Verfahren des Spinnens
und der Herstellung des flammfesten, lederartigen bahnenförmigen Substrats
und des Kunstleders verhindert wird. Stärker bevorzugt ist die Erzeugung
der flammfesten superfeinen Polyesterfaser (b) aus einem halogenfreien
Copolyester, der in seinem Molekül
eine copolymerisierte Einheit enthält, die sich von der phosphorhaltigen
Verbindung ableitet, da dadurch Umweltverschmutzung durch Halogen
vermieden werden kann, kombiniert mit dem Verhindern des Abfallens
der flammfesten Komponente.
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Wenn
die flammfeste superfeine Polyesterfaser (b) aus dem halogenfreien
Copolyester mit der copolymerisierten Einheit, die sich von der
phosphorhaltigen Verbindung ableitet, besteht, kann die copolymerisierte
Einheit eine Struktureinheit sein, die sich von irgendeiner der
phosphorhaltigen Verbindungen, wie Oxaphosphoran, Phosphinsäurederivaten,
Phosphaphenanthrenderivaten und Phosphortriestern, ableitet, offenbart
in den vorstehenden Patentdokumenten (Japanische Patentanmeldung
Offenlegungsschriften Nrn. 2002-115183, 51-82392, 55-7888, 2001-164423 und 9-194559
und Japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 55-41610). Von den vorstehenden wird wegen
der einfachen Handhabung im Polymerisationsverfahren und des Verhinderns
der Verringerung der Festigkeit durch Hydrolyse die Stuktureinheit
bevorzugt, die sich von der phosphorhaltigen Verbindung ableitet,
deren Phosphorkomponente sich in der Seitenkette befindet. Besonders
geeignet ist eine Struktureinheit mit einem Gerüst, das sich von 9,10-Dihydro-9-oxa-10-phosphaphenanthren-10-oxid ableitet.
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Der
Grundpolyester für
den Copolyester mit der Struktureinheit, die sich von der phosphorhaltigen
Verbindung ableitet, kann ausgewählt
werden aus bekannten Polyestern, vertreten durch Poly(ethylenterephthalat)
und Poly(butylenterephthalat), deren modifizierten Polymeren, deren
gemischten Polymeren und deren Copolymeren.
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Der
Copolyester mit der Struktureinheit, die sich von der phosphorhaltigen
Verbindung ableitet, wird zum Beispiel hergestellt durch Durchführen der
Umesterungsreaktion zur Herstellung des Grundpolyesters in Gegenwart
der phosphorhaltigen Verbindung oder durch Zugabe der phosphorhaltigen
Verbindung vor oder in einer Anfangsstufe der Polykondensationsreaktion
zur Herstellung des Grundpolyesters durch direkte Veresterung, obwohl
die Verfahren nicht darauf beschränkt sind.
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Wenn
die flammfeste superfeine Polyesterfaser (b) aus dem halogenfreien
Copolyester mit der copolymerisierten Einheit, die sich von der
phosphorhaltigen Verbindung ableitet, besteht, beträgt die Phosphoratomkonzentration
in der flammfesten superfeinen Polyesterfaser (b) vorzugsweise 6.000
bis 50.000 ppm, stärker
bevorzugt 9.000 bis 20.000 ppm. Wenn sie weniger als 6.000 ppm beträgt, neigt
die Flammfestigkeit des flammfesten, lederartigen bahnenförmigen Substrats
dazu, unzureichend zu werden. Eine Konzentration, die 50.000 ppm überschreitet,
bewirkt wahrscheinlich eine Versprödung des Polyesters, der die
superfeine Faser bildet, eine Verringerung der Schmelzspinnbarkeit
und eine Verringerung der Festigkeit und Dehnung der flammfesten
superfeinen Polyesterfaser.
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Das
verschlungene Vlies der Schicht (A) besteht aus einer superfeinen
Polyesterfaser (a) mit einer Feinheit einer einzelnen Faser von
0,5 dtex oder weniger, die keine flammfeste Komponente enthält, und
einer flammfesten superfeinen Polyesterfaser (b) mit einer Feinheit
einer einzelnen Faser von 0,5 dtex oder weniger, die eine flammfeste
Komponente enthält,
in einem Massenverhältnis,
(a)/(b), von 100/0 bis 40/60.
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Das
Verhältnis
(a)/(b) beträgt
vorzugsweise 100/0 bis 60/40, stärker
bevorzugt 100/0 bis 80/20 und am meisten bevorzugt 100/0, da die
Oberflächenfestigkeit
und die Flammfestigkeit des erhaltenen Kunstveloursleders gut im
Gleichgewicht gehalten werden können,
ohne die flammfeste superfeine Polyesterfaser (b) in der Schicht
(A) zu verwenden. Wenn der Anteil von (b) 60% überschreitet, weist das erhaltene
lederartige bahnenförmige
Substrat eine verringerte Oberflächenfestigkeit
auf, obwohl seine Flammfestigkeit ausreichend ist.
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Das
verschlungene Vlies der Schicht (B) besteht aus der superfeinen
Polyesterfaser (a) mit einer Feinheit einer einzelnen Faser von
0,5 dtex oder weniger, die keine flammfeste Komponente enthält, und
der flammfesten superfeinen Polyesterfaser (b) mit einer Feinheit
einer einzelnen Faser von 0,5 dtex oder weniger, die eine flammfeste
Komponente enthält,
in einem Massenverhältnis,
(a)/(b), von 70/30 bis 0/100.
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Das
Verhältnis
(a)/(b) beträgt
vorzugsweise 50/50 bis 0/100, stärker
bevorzugt 30/70 bis 0/100 und am meisten bevorzugt 0/100, da eine
zufriedenstellende Flammfestigkeit des Kunstleders ohne die Verwendung der
superfeinen Polyesterfaser (a) in der Schicht (B) erreicht werden
kann, unabhängig
von der Art der superfeinen Fasern, aus denen die Schicht (A) besteht.
Wenn der Anteil von (a) 70% überschreitet,
kann das erhaltene Kunstleder keine gute Flammfestigkeit erlangen.
Um eine gute Flammfestigkeit zu erreichen, ist der Anteil der superfeinen
Faser (b) in der Schicht (A) vorzugsweise höher als 70%. Dies verringert
jedoch die Oberflächenfestigkeit
des erhaltenen Kunstleders und verleiht keine ausreichende Flammfestigkeit.
Um dem erhaltenen Kunstleder die Flammfestigkeit zu verleihen, muss
daher ein weiteres Flammschutzmittel in einer höheren Menge als erforderlich
zugegeben werden, was zu einem harten Griff führt.
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Wenn
die flammfeste superfeine Polyesterfaser (b) aus dem halogenfreien
Copolyester mit der copolymerisierten Einheit, die sich von der
phosphorhaltigen Verbindung ableitet, besteht, beträgt die Phosphoratomkonzentration
im verschlungenen Vlies, umfassend das Laminat aus der Schicht (A)
und der Schicht (B), vorzugsweise 3.000 ppm oder mehr, stärker bevorzugt
4.500 ppm oder mehr, bezogen auf die Gesamtmasse der nicht flammfesten
superfeinen Polyesterfaser (a) und der flammfesten superfeinen Polyesterfaser
(b). Wenn sie weniger als 3.000 ppm beträgt, neigt die Flammfestigkeit
des flammfesten, lederartigen bahnenförmigen Substrats dazu, unzureichend
zu werden, selbst wenn das elastomer Polymer (c), das die flammfeste Komponente
enthält,
in das Innere des verschlungenen Vlies aus der Schicht (A) und der
Schicht (B) eingeführt wird.
Wenn sie 20.000 ppm überschreitet,
verringert sich die mechanische Festigkeit des erhaltenen lederartigen
bahnenförmigen
Substrats.
-
Im
Hinblick auf das Aussehen und den Griff des flammfesten, lederartigen
bahnenförmigen
Substrats und des daraus hergestellten Kunstleders, beträgt die Feinheit
einer einzelnen Faser der nicht flammfesten superfeinen Polyesterfaser
(a) und der flammfesten superfeinen Polyesterfaser (b) 0,5 dtex
oder weniger, vorzugsweise 0,0001 bis 0,3 dtex und stärker bevorzugt
0,001 bis 0,2 dtex.
-
Wenn
die Feinheit einer einzelnen Faser der nicht flammfesten superfeinen
Polyesterfaser (a) und der flammfesten superfeinen Polyesterfaser
(b) 0,5 dtex überschreitet,
verschlechtert sich der Griff des flammfesten, lederartigen bahnenförmigen Substrats
und das Empfinden, dass die Anforderungen erfüllt werden, geht verloren.
Insbesondere das Kunstveloursleder aus einem derartigen flammfesten,
lederartigen bahnenförmigen
Substrat kann im Sinne von Velourierung und Beschreibbarkeit minderwertig
sein. Wenn sie weniger als 0,0001 dtex beträgt, kann die Färbbarkeit
gering werden, was zu einer mangelhaften Farbtönung führt.
-
Die
nicht flammfeste superfeine Polyesterfaser (a) und die flammfeste
superfeine Polyesterfaser (b) können
gegebenenfalls mindestens eines, ausgewählt aus farbgebenden Stoffen,
wie Ruß,
Farbstoff und Pigment, Stabilisatoren, wie Lichtstabilisatoren,
Mattierungsmitteln, Anti-Schimmelmitteln
und antistatischen Mitteln, enthalten. Zum Beispiel beträgt bei der
Masterbatch-Schwarzfärbung
durch Ruß die
zugegebene Menge an Ruß im
Hinblick auf die Spinnbarkeit und die Flammfestigkeit vorzugsweise
etwa 0,5 bis 8 Massenprozent.
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Ruß ist leicht
entflammbar. Wenn daher zum Beispiel ein Massenteil Ruß in 100
Massenteilen der gesamten nicht flammfesten superfeinen Polyesterfaser
(a) und der flammfesten superfeinen Polyesterfaser (b) enthalten
ist, beträgt
die Phosphoratomkonzentration in der flammfesten superfeinen Polyesterfaser
(b) vorzugsweise 6.000 ppm oder mehr. Die Phosphoratomkonzentration
beträgt
vorzugsweise 8.000 ppm wenn zwei Massenteile Ruß enthalten sind.
-
Im
erfindungsgemäßen flammfesten,
lederartigen bahnenförmigen
Substrat beträgt
das Massenverhältnis
der nicht flammfesten superfeinen Polyesterfaser (a) zu der flammfesten
superfeinen Polyesterfaser (b), (a)/(b), 10:90 bis 90:10, vorzugsweise
15:85 bis 85:15 und stärker
bevorzugt 20:80 bis 80:20.
-
Wenn
der Anteil der nicht flammfesten superfeinen Polyesterfaser (a)
weniger als 10 Massenprozent beträgt, d.h. der Anteil der flammfesten
superfeinen Polyesterfaser (b) 90 Massenprozent überschreitet, werden die gute
Dehneigenschaft und Oberflächenfestigkeit,
wie Abriebfestigkeit, des flammfesten, lederartigen bahnenförmigen Substrats
verringert. Andererseits wird, wenn der Anteil der nicht flammfesten
superfeinen Polyesterfaser (a) 90 Massenprozent überschreitet, d.h. der Anteil
der flammfesten superfeinen Polyesterfaser (b) weniger als 10 Massenprozent
beträgt,
die Flammfestigkeit des flammfesten, lederartigen bahnenförmigen Substrats
erniedrigt.
-
Das „Massenverhältnis der
nicht flammfesten superfeinen Polyesterfaser (a) zu der flammfesten
superfeinen Polyesterfaser (b)" bedeutet
hier das Verhältnis
der Masse der nicht flammfesten superfeinen Polyesterfaser (a) zu
der Masse der flammfesten superfeinen Polyesterfaser (b), die in
einer Flächeneinheit
des flammfesten, lederartigen bahnenförmigen Substrats mit der Schicht
(A) und der Schicht (B) enthalten sind.
-
Wenn
die Schicht (A) und die Schicht (B) das gleiche Massenverhältnis, (a)/(b),
im Bereich von 40/60 bis 70/30 aufweisen, gibt es keine klare Laminatgrenze
zwischen den Schichten am Querschnitt in Richtung der Tiefe des
flammfesten, lederartigen bahnenförmigen Substrats. In diesem
Fall ist jedoch definiert, dass das flammfeste, lederartige bahnenförmige Substrat
sowohl die Schicht (A) als auch die Schicht (B) aufweist.
-
Das
elastomere Polymer (c), das im Inneren des verschlungenen Vlies,
aus dem sowohl die Schicht (A) als auch (B) des flammfesten, lederartigen
bahnenförmigen
Substrats besteht, enthalten sein soll, ist nicht besonders eingeschränkt, sofern
es flexibel ist, elastisch rückfedert,
haltbar und gegen Abrieb beständig
ist. Beispiele dafür
schließen
Polyurethanelastomere, thermoplastische Polyesterelastomere, thermoplastische Polyamidelastomere,
elastische hydrierte Produkte aus Styrol-Isopren-Blockcopolymeren,
Acrylkautschuk, Naturkautschuk, SBR, NBR, Polychloropren, Polyisopren
und Isobutylen-Isoprenkautschuk ein. Diese elastomeren Polymere
können
einzeln oder als Kombination aus zwei oder mehreren verwendet werden.
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Von
den vorstehenden wird als das elastomere Polymer (c) das Polyurethanelastomer
bevorzugt, da es hervorragende Flexibilität, elastische Rückfederung,
Haltbarkeit, wie Abriebfestigkeit, mechanische Eigenschaften, wie
Zugfestigkeit, und Färbbarkeit,
aufweist und leicht eine poröse
Struktur bildet.
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Das
Polyurethanelastomer kann aus allen elastomeren Polyurethanharzen
ausgewählt
werden und ist vorzugsweise ein Polyurethan, das hergestellt wird
durch die Umsetzung eines hochmolekularen Diols mit einem Zahlenmittel
des Molekulargewichts von 500 bis 5000 als das weiche Segment und
eines organischen Diisocyanates als das harte Segment in Gegenwart
eines niedermolekularen Kettenverlängerers.
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Wenn
das Zahlenmittel des Molekulargewichts des hochmolekularen Diols
weniger als 500 beträgt,
ist das erhaltene Polyurethan wegen des äußerst kurzen weichen Segments
weniger flexibel, was die Herstellung des lederartigen bahnenförmigen Substrats
schwierig macht. Wenn es andererseits 5000 überschreitet, wird der Anteil
der Urethanbindung im Polyurethan vergleichsweise gering, wodurch
die Haltbarkeit, Wärmebeständigkeit
und Beständigkeit gegenüber Hydrolyse
verringert werden, wodurch die Herstellung des flammfesten, lederartigen
bahnenförmigen
Substrats mit praktischen Eigenschaften schwierig wird.
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Beispiele
für den
hochmolekularen Diol schließen
Polyesterdiole ein, die durch die Umsetzung einer Dicarbonsäurekomponente
und einer Diolkomponente, Polylactondiolen, Polycarbonatdiolen,
Polyesterpolycarbonatdiolen und Polyetherdiolen, erhalten werden.
Diese hochmolekularen Diole können
einzeln oder als Kombination aus zwei oder mehreren verwendet werden.
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Das
organische Diisocyanat kann aus allen organischen Diisocyanaten,
die üblicherweise
bei der Herstellung von Polyurethan verwendet werden, ausgewählt werden.
Beispiele dafür
schließen
ein: aromatische Diisocyanate, wie 4,4'-Diphenylmethandiisocyanat, Tolylendiisocyanat,
Phenylendiisocyanat, Xylylendiisocyanat, Isophorondiisocyanat und
1,5-Naphthylendiisocyanat; aliphatische Diisocyanate, wie Hexamethylendiisocyanat;
und alicyclische Diisocyanate, wie 4,4'-Dicyclohexylmethandiisocyanat und hydriertes
Xylylendiisocyanat. Diese organischen Diisocyanate können einzeln
oder als Kombination aus zwei oder mehreren verwendet werden.
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Der
niedermolekulare Kettenverlängerer
kann aus allen niedermolekularen Kettenverlängerern ausgewählt werden,
die üblicherweise
bei der Herstellung von Polyurethan verwendet werden, insbesondere
denjenigen mit einem Molekulargewicht von 400 oder weniger. Beispiel
dafür schließen ein:
Diole, wie Ethylenglycol, Propylenglycol, 1,4-Butandiol, 1,6-Hexandiol,
3-Methyl-1,5-pentandiol,
Neopentylglycol, N-Methyldiethanolamin, 1,4-Cyclohexandiol, Bis(β-hydroxyethyl)terephthalat,
Xylylenglycol und 1,4-Bis(β-hydroxyethoxy)benzol; Diamine,
wie Hydrazin, Ethylendiamin, Propylendiamin, Isophorondiamin, Piperazin
und Derivate davon, Phenylendiamin, Tolylendiamin, Xylylendiamin,
Adipodihydrazid, Isophthalodihydrazid, Hexamethylendiamin, 4,4'-Diaminophenylmethan
und 4,4'-Dicyclohexylmethandiamin;
und Aminoalkohole, wie Aminoethylalkohol und Aminopropylalkohol.
Diese niedermolekularen Kettenverlängerer können einzeln oder als Kombination aus
zwei oder mehreren verwendet werden.
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Das
Polyurethan wird vorzugsweise durch die Umsetzung des hochmolekularen
Diols, des organischen Diisocyanats und des niedermolekularen Kettenverlängerers
hergestellt, wobei das Äquivalentverhältnis von
(gesamter Isocyanatgruppe)/(gesamten funktionellen Gruppen, wie Hydroxylgruppe
und Aminogrupe, die in der Lage sind, mit einer Isocyanatgruppe
zu reagieren) innerhalb eines Bereiches von 0,9 bis 1,1 reguliert
wird, da das flammfeste, lederartige bahnenförmige Substrat und das Kunstleder
mit einer hohen Reißfestigkeit
erhalten werden können.
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Um
die Lösungsmittelbeständikgeit,
die Wärmebeständigkeit
und die Heißwasserbeständigkeit
von Polyurethan zu verbessern, kann gegebenenfalls ein tri- oder
mehrfachfunktioneller Triol, wie Trimethylolpropan, oder ein tri-
oder mehrfachfunktionelles Amin umgesetzt werden, um eine vernetzte
Struktur im Polyurethan zu erzeugen.
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Die
flammfeste Komponente, die im elastomeren Polymer (c) enthalten
sein soll, kann ein Flammschutzmittel sein, das üblicherweise verwendet wird,
um organische Polymermaterialien flammfest zu machen. Beispiele
dafür schließen organische
Flammschutzmittel, wie Organophosphor-Flammschutzmittel, Organohalogen-Flammschutzmittel
und Organostickstoff-Flammschutzmittel;
und anorganische Flammschutzmittel, wie Metallhydroxide, roten Phosphor
und Silicium, ein, wobei Aluminiumhydroxid bevorzugt wird. Aluminiumhydroxid
zersetzt das elastomere Polymer (c), die nicht flammfeste superfeine
Polyesterfaser (a) und die flammfeste superfeine Polyesterfaser
(b) nicht, löst
sich nicht in einem Koagulationsbad zur Koagulation des elastomeren
Polymers (c), mit dem das Vlies imprägniert ist, und nicht in einer
Behandlungslösung
zur Herstellung der superfeinen Faser aus der superfeinen Faser-bildenden
Faser und wird durch das Koagulationsbad und die Behandlungslösung nicht
verändert
oder zersetzt. Daher wird das elastomere Polymer (c) stabil im Vlies
gehalten und verleiht dem lederartigen bahnenförmigen Substrat eine gute Flammfestigkeit.
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Die
mittlere Teilchengröße von Aluminiumhydroxid
beträgt
im Hinblick auf die Dispersionsstabilität in einer Imprägnierlösung und
die Flammschutzwirkung vorzugsweise 2 μm oder weniger, stärker bevorzugt
1 μm oder
weniger, obwohl sie nicht darauf beschränkt ist. Um die Dispergierbarkeit
gut zu halten, beträgt
die mittlere Teilchengröße vorzugsweise
0,01 μm
oder mehr. Gegebenenfalls kann Aluminiumhydroxid behandelt werden,
um seine Feuchtigkeitsbeständigkeit,
Wärmebeständigkeit,
Wasserfestigkeit und Säurebeständigkeit zu
verbessern.
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Wenn
Aluminiumhydroxid als die flammfeste Komponente verwendet wird,
beträgt
der Gehalt an Aluminiumhydroxid im elastomeren Polymer (c) vorzugsweise
10 bis 200 Massenteile, stärker
bevorzugt 30 bis 100 Massenteile, bezogen auf 100 Massenteile des
gesamten elastomeren Polymers (c), das in den Schichten (A) und
(B) enthalten ist. Wenn er weniger als 10 Massenteile beträgt, kann
es für
das flammfeste, lederartige bahnenförmige Substrat schwierig werden,
eine ausreichende Flammfestigkeit zu erreichen. Wenn er mehr als 200
Massenteile beträgt,
wird es schwierig, Aluminiumhydroxid in das elastomer Polymer (c)
stabil einzubringen, wodurch das elastomere Polymer (c) anfällig für die Zersetzung
und die Verschlechterung der Eigenschaften wird, wobei es wahrscheinlich
ist, dass der Griff des flammfesten, lederartigen bahnenförmigen Substrats hart
wird.
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Wie
vorstehend erwähnt,
kann in der vorliegenden Erfindung durch Erzeugen der flammfesten
superfeinen Polyesterfaser (b) aus einen halogenfreien Copolyester,
der Phosphoratome in seinem Molekül enthält, und durch Verwenden von
Aluminiumhydroxid als flammfeste Komponente, die im elastomeren
Polymer (c) enthalten sein soll, ein ausreichender Wert für die Flammfestigkeit
erreicht werden, ohne ein Umweltproblem, das mit der Verwendung
von Halogenverbindungen verbunden ist, zu verursachen.
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Es
ist schwierig, die Flammschutzwirkung der vorliegenden Erfindung
theoretisch zu erklären,
diese kann aber bedingt sein durch eine synergetische Wirkung der
Phosphorkomponente, die einen carbonisierten Film erzeugt, und der
Wärmeabsorption
durch Aluminiumhydroxid, welche die Verbrennung in verschiedenen Stufen
inhibiert.
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Das
elastomere Polymer (c) kann gegebenenfalls Ruß enthalten, um die Farbtiefe
des flammfesten, lederartigen bahnenförmigen Substrats zu erhöhen, und
enthält
vorzugsweise insbesondere Ruß,
um ihm eine tiefdunkle Farbe, wie schwarz, zu verleihen. Der Gehalt
an Ruß im
elastomeren Polymer (c) beträgt,
falls Ruß enthalten
ist, vorzugsweise 7 Massenteile oder weniger, stärker bevorzugt 5 Massenteile
oder weniger, bezogen auf 100 Massenteile des elastomeren Polymers
(c). In diesem Fall wird der Gehalt an Aluminiumhydroxid vorzugsweise
innerhalb des vorstehenden Bereichs von 100 bis 200 Massenteilen
erhöht.
Wenn zum Beispiel Ruß mit
3 Massenteilen, bezogen auf 100 Massenteile des elastomeren Polymers
(c), enthalten ist, beträgt
der Gehalt an Aluminiumhydroxid vorzugsweise 25 Massenteile oder
mehr, stärker
bevorzugt 40 Massenteile oder mehr.
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Im
erfindungsgemäßen flammfesten,
lederartigen bahnenförmigen
Substrat beträgt
das Massenverhältnis
von (Gesamtmasse der nicht flammfesten superfeinen Polyesterfaser
(a) und der flammfesten superfeinen Polyesterfaser (b), aus denen
das flammfeste, lederartige bahnenförmige Substrat besteht):(Masse
des elastomeren Polymers (c), ausschließlich der flammfesten Komponente)
vorzugsweise 30:70 bis 95:5, stärker bevorzugt
40:60 bis 85:15, da ein weicher Griff ähnlich einem Naturleder erhalten
wird und die Abriebfestigkeit und die Flammfestigkeit sichergestellt
sind. Wenn der gesamte Anteil der nicht flammfesten superfeinen
Polyesterfaser (a) und der flammfesten superfeinen Polyesterfaser
(b) weniger als 30 Massenprozent, bezogen auf die Gesamtmasse der
nicht flammfesten superfeinen Polyesterfaser (a), der flammfesten
superfeinen Polyesterfaser (b) und des elastomeren Polymers (c),
beträgt,
neigt der Griff dazu, gummiartig zu werden, und die Flammfestigkeit
wird wahrscheinlich instabil. Wenn er mehr als 95 Massenprozent
beträgt,
besteht eine Neigung zum Abfallen von den superfeinen Fasern und
zur Verringerung der Beständigkeit
gegen Bällchenbildung.
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Im
erfindungsgemäßen flammfesten,
lederartigen bahnenförmigen
Substrat sind die nicht flammfeste superfeine Polyesterfaser (a)
und die flammfeste superfeine Polyesterfaser (b) vorzugsweise im
Wesentlichen nicht mit dem elastomeren Polymer (c), das im Inneren
des aus den superfeinen Fasern (a) und (b) bestehenden Vlies enthalten
ist, verklebt, d.h. die superfeinen Fasern (a) und (b) sind vom
elastomeren Polymer (c) getrennt. Mit einer derartigen nicht verklebten
Struktur sind die superfeinen Fasern (a) und (b) durch das elastomere
Polymer (c) nicht eingeschränkt
und haben eine erhöhte
Bewegungsfreiheit, wodurch ein weicher Griff, ähnlich einem Naturleder, sichergestellt
wird.
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Die
Dicke des flammfesten, lederartigen bahnenförmigen Substrats kann in Abhängigkeit
von den Anwendungen beliebig gewählt
werden und beträgt
im Hinblick auf den Griff, die Festigkeit und die Einfachheit der
Handhabung vorzugsweise 0,5 bis 2,0 mm und stärker bevorzugt 0,6 bis 1,5
mm.
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Die
Masse pro Flächeneinheit
des flammfesten, lederartigen bahnenförmigen Substrats beträgt vorzugsweise
250 bis 1.000 g/m2, und stärker bevorzugt
300 bis 600 g/m2, um einen weichen Griff
und eine gemäßigte Elastizität und Rückfederung
zu erreichen.
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Das
Dickenverhältnis
der Schicht (A) zur Schicht (B) im flammfesten, lederartigen bahnenförmigen Substrat
beträgt
im Hinblick auf die Flammfestigkeit, die Festigkeit und die Abriebfestigkeit
vorzugsweise 50:50 bis 20:80.
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Das
Herstellungsverfahren für
das erfindungsgemäße flammfeste,
lederartige bahnenförmige
Substrat ist nicht besonders eingeschränkt, sofern die vorstehend
erwähnte
Struktur und die erwähnten
Eigenschaften erreicht werden können.
Die superfeine Polyesterfaser, aus der das flammfeste, lederartige
bahnenförmige Substrat
besteht, kann direkt durch ein Schmelzextrusionsverfahren oder in
einer anderen Ausführungsform einfach
aus einer superfeinen Faser-bildenden Faser, wie im folgenden Herstellungsverfahren
(1) oder (2) beschrieben, hergestellt werden.
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Herstellungsverfahren
(1) des flammfesten, lederartigen bahnenförmigen Substrats:
Im Herstellungsverfahren
(1) wird das flammfeste, lederartige bahnenförmige Substrat mittels eines
Verfahrens hergestellt, umfassend:
- (I) einen
Schritt des Herstellens eines verschlungenen Vlies (NWa0),
umfassend eine superfeine Faser-bildende Faser (a0),
die in der Lage ist, eine superfeine Polyesterfaser (a) mit einer
Feinheit einer einzelnen Faser von 0,5 dtex oder weniger, die keine
flammfeste Komponente enthält,
zu bilden, und eine superfeine Faser-bildende Faser (b0),
die in der Lage ist, eine flammfeste superfeine Polyesterfaser (b)
mit einer Feinheit einer einzelnen Faser von 0,5 dtex oder weniger,
die eine flammfeste Komponente enthält, zu bilden, in einem Verhältnis, das
die superfeine Polyesterfaser (a) und die flammfeste superfeine
Polyesterfaser (b) in einem Massenverhältnis, (a)/(b), von 100/0 bis
40/60 bereitstellt; und des Herstellens eines verschlungenen Vlies
(NWb0), umfassend die superfeine Faser-bildende Faser (a0) und die superfeine Faser-bildende Faser
(b0) in einem Verhältnis, das die superfeine Polyesterfaser
(a) und die flammfeste superfeine Polyesterfaser (b) in einem Massenverhältnis, (a)/(b),
von 70/30 bis 0/100 bereitstellt;
- (II) einen Schritt des Laminierens des verschlungenen Vlies
(NWa0) und des verschlungenen Vlies (NWb0);
- (III) einen Schritt des Imprägnierens
des verschlungenen Vlies (NWa0) und des
verschlungenen Vlies (NWb0) mit einem elastomeren
Polymer (c), das die flammfeste Komponente enthält; und
- (IV) einen Schritt des Umwandelns der superfeinen Faser-bildenden
Faser (a0) und der superfeinen Faser-bildenden
Faser (b0) in die superfeine Polyesterfaser
(a) bzw. die flammfeste superfeine Polyesterfaser (b).
-
Herstellungsverfahren
(2) des flammfesten, lederartigen bahnenförmigen Substrats:
Im Herstellungsverfahren
(2) wird das flammfeste, lederartige bahnenförmige Substrat mittels eines
Verfahrens hergestellt, umfassend:
- (i) einen
Schritt des Herstellens eines verschlungenen Vlies (NWe0),
umfassend eine superfeine Faser-bildende Faser (e0),
die eine Querschnittsstruktur aufweist, in der eine Polyesterkomponente,
die keine flammfeste Komponente enthält, mit einer Polyesterkomponente,
die eine flammfeste Komponente enthält, im Wesentlichen nicht in
Kontakt steht, und die in der Lage ist, ein Gemisch einer superfeinen
Polyesterfaser (a) mit einer Feinheit einer einzelnen Faser von
0,5 dtex oder weniger, die keine flammfeste Komponente enthält, und
einer flammfesten superfeinen Polyesterfaser (b) mit einer Feinheit
einer einzelnen Faser von 0,5 dtex oder weniger, die die flammfeste
Komponente enthält,
in einem Massenverhältnis,
(a)/(b), von 100/0 bis 40/60 zu bilden, und des Herstellens eines
verschlungenen Vlies (NWf0), umfassend eine
superfeine Faser-bildende Faser (f0), die
eine Querschnittsstruktur aufweist, in der eine Polyesterkomponente, die
keine flammfeste Komponente enthält,
mit einer Polyesterkomponente, die die flammfeste Komponente enthält, im Wesentlichen
nicht in Kontakt steht, und die in der Lage ist, ein Gemisch der
superfeinen Polyesterfaser (a) und der flammfesten superfeinen Polyesterfaser
(b) in einem Massenverhältnis,
(a)/(b), von 70/30 bis 0/100 zu bilden;
- (ii) einen Schritt des Laminierens des verschlungenen Vlies
(NWe0) und des verschlungenen Vlies (NWf0);
- (iii) einen Schritt des Imprägnierens
des verschlungenen Vlies (NWe0) und des
verschlungenen Vlies (NWf0) mit einem elastomeren
Polymer (c), das die flammfeste Komponente enthält; und
- (iv) einen Schritt des Umwandelns der superfeinen Faser-bildenden
Faser (e0) und der superfeinen Faser-bildenden
Faser (f0) in die superfeine Polyesterfaser
(a) und die flammfeste superfeine Polyesterfaser (b).
-
Im
Herstellungsverfahren (1) ist als die superfeine Faser-bildende
Faser (a0) vorzugsweise verwendbar: eine
misch- oder konjugatgesponnene Meer-Insel-Faser, umfassend eine
Insel-Komponente
aus einem Polyester, der keine flammfeste Komponente enthält, und
eine Meer-Komponente
aus einem anderen Polymer, dessen Löslichkeit und Zersetzbarkeit
sich von der des Polyesters unterscheiden; eine misch- oder konjugatgesponnene
Mehrschichtfaser, umfassend eine Schicht aus einem Polyester, der
keine flammfeste Komponente enthält,
und eine Schicht aus einem anderen Polymer, dessen Löslichkeit
und Zersetzbarkeit sich von der des Polyesters unterscheiden; oder
eine misch- oder konjugatgesponnene Faser, umfassend eine Mehrschicht-Insel-Komponente,
umfassend eine Schicht aus einem Polyester, der keine flammfeste
Komponente enthält,
und eine Schicht aus einem anderen Polymer, dessen Löslichkeit
und Zersetzbarkeit sich von der des Polyesters unterscheiden, und
eine Meer-Komponente aus einem anderen Polymer, dessen Löslichkeit
und Zersetzbarkeit sich von der des Polyesters unterscheiden.
-
Im
Herstellungsverfahren (1) ist als die superfeine Faser-bildende
Faser (b0) vorzugsweise verwendbar: eine
misch- oder konjugatgesponnene Meer-Insel-Faser, umfassend eine
Insel-Komponente
aus einem Polyester, der die flammfeste Komponente enthält, und
eine Meer-Komponente
aus einem anderen Polymer, dessen Löslichkeit und Zersetzbarkeit
sich von der des Polyesters unterscheiden; eine misch- oder konjugatgesponnene
Mehrschichtfaser, umfassend eine Schicht aus einem Polyester, der
die flammfeste Komponente enthält,
und eine Schicht aus einem anderen Polymer, dessen Löslichkeit
und Zersetzbarkeit sich von der des Polyesters unterscheiden; oder
eine misch- oder konjugatgesponnene Faser, umfassend eine Mehrschicht-Insel-Komponente,
umfassend eine Schicht aus einem Polyester, der die flammfeste Komponente
enthält,
und eine Schicht aus einem anderen Polymer, dessen Löslichkeit
und Zersetzbarkeit sich von der des Polyesters unterscheiden, und
eine Meer-Komponente aus einem anderen Polymer, dessen Löslichkeit
und Zersetzbarkeit sich von der des Polyesters unterscheiden.
-
Die
superfeinen Faser-bildenden Fasern (a0)
und (b0), umfassend die misch- oder konjugatgesponnene
Meer-Insel- oder Mehrschichtfaser, können mittels eines üblichen,
bekannten Schmelzmischspinnverfahrens oder Schmelzkonjugatspinnverfahrens
hergestellt werden.
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Das
Herstellungsverfahren (1) wird nachstehend ausführlicher beschrieben.
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Herstellungsverfahren
(1)
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(1)-1a
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Eine
superfeine Faser-bildende Meer-Insel- oder Mehrschicht-Faser (a0) wird mittels des Schmelzmischspinnverfahrens
oder des Schmelzkonjugatspinnverfahrens hergestellt, wobei die Insel-Komponente aus
einem Polyester, der keine flammfeste Komponente enthält, und
die Meer-Komponente aus einem anderen Polymer misch- oder konjugat-Meer-Insel-gesponnen
werden, oder ein Polyester, der keine flammfeste Komponente enthält und ein
anderes Polymer misch- oder konjugatmehrschichtgesponnen werden.
Die derart hergestellte superfeine Faser-bildende Meer-Insel- oder Mehrschicht-Faser
(a0) wird dann Zieh-, Kräusel- und Schneidverfahren
unterworfen, um Stapel zu erhalten.
-
(1)-1b
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Das
gleiche Verfahren aus (1)-1a wird wiederholt, mit der Ausnahme,
dass ein Polyester, der eine flammfeste Komponente enthält, anstelle
des Polyesters, der keine flammfeste Komponente enthält, verwendet
wird, um Stapel der superfeinen Faser-bildenden Faser (b0) herzustellen.
-
Die
Feinheit einer einzelnen Faser der Stapel beträgt für eine gute Laufleistung durch
eine Krempel vorzugsweise 1,0 bis 10,0 dtex, stärker bevorzugt 3,0 bis 6,0
dtex. Dann werden die Stapel der superfeinen Faser-bildenden Faser
(a0) und die Stapel der superfeinen Faser-bildenden
Faser (b0) in einem Verhältnis gemischt, das einem Massenverhältnis der
superfeinen Polyesterfaser (a) und der flammfesten superfeinen Polyesterfaser
(b), (a)/(b), von 100/0 bis 40/60 entspricht. Die Stapel werden
durch eine Krempel geöffnet
und durch eine Vliesverarbeitungseinrichtung zu einem Gewebe geformt.
Die Gewebe werden mit einem gewünschten
Gewicht und mit einer gewünschten
Dicke gestapelt, um ein Gewebe (Wa0) herzustellen.
Die Stapel der superfeinen Faser-bildenden Faser (a0)
und die Stapel der superfeinen Faser-bildenden Faser (b0)
werden gesondert in einem Verhältnis
gemischt, das einem Massenverhältnis
der superfeinen Polyesterfaser (a) zur flammfesten superfeinen Polyesterfaser
(b), (a)/(b), von 70/30 bis 0/100 entspricht. Die Stapel werden
durch eine Krempel geöffnet
und durch eine Vliesverarbeitungseinrichtung zu einem Gewebe geformt.
Die Gewebe werden mit einem gewünschten
Gewicht und mit einer gewünschten
Dicke gestapelt, um ein Gewebe (Wb0) herzustellen.
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(1)-2
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Dann
werden das Gewebe (Wa0) und das Gewebe (Wb0) gestapelt. Die Gewebe werden vorzugsweise zu
einem Zweischichtlaminat gestapelt, wobei das Gewebe (Wa0) auf dem Gewebe (Wb0)
liegt, obwohl dies nicht darauf beschränkt ist. In einigen Fällen können die
Gewebe zu einem Dreischichtlaminat aus (Wa0)/(Wb0)/(Wa0) oder (Wb0)/(Wa0)/(Wb0) gestapelt werden, und dann können zwei
Schichten aus dem Laminat genommen werden, wobei das Gewebe (Wa0) auf dem Gewebe (Wb0)
liegt, indem nach dem Verschlingen entlang der Zwischenschicht geschnitten
wird, gefolgt vom Imprägnieren
mit dem elastomeren Polymer oder dem Fibrillieren zu superfeinen
Fasern. Das Gewebe (Wa0) und das Gewebe
(Wb0) werden so gestapelt, dass das flammfeste,
lederartige bahnenförmige
Substrat nach dem Fibrillieren zu superfeinen Fasern bereitgestellt werden
kann, wobei das Massenverhältnis
der nicht flammfesten superfeinen Polyesterfaser (a) zur flammfesten
superfeinen Polyesterfaser (b), aus denen die Vliese der Schicht
(A) und der Schicht (B) bestehen, 10:90 bis 90:10, vorzugsweise
15:85 bis 85:15, beträgt.
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(1)-3
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Dann
wird das in (1)-2 erhaltene laminierte Gewebe einer bekannten Verschlingungsbehandlung,
wie Vernadelung und Hochdruck-Wasserstrahlverfestigung, unterworfen,
um aus dem Gewebe (Wa0) beziehungsweise
dem Gewebe (Wb0) das verschlungene Vlies
(NWa0) beziehungsweise das verschlungene
Vlies (NWb0) zu erzeugen.
-
In
einer anderen Ausführungsform
kann das laminierte Gewebe nach weiterem Laminieren mit einem Gewebe
oder Gestrick zu einem verschlungenen Kompositvlies hydroverschlungen
werden. Das in diesem Verfahren erhaltene verschlungene Vlies weist
im Hinblick auf die Einfachheit der Handhabung vorzugsweise eine
Masse pro Flächeneinheit
von etwa 200 bis 1500 g/m2 und eine Dicke
von etwa 1 bis 10 mm auf.
-
Das
in diesem Schritt erhaltene verschlungene Vlies kann durch Verkleben
der Fasern im Vlies unter Verwendung eines Polyvinylalkoholschlichtemittels
oder durch Schmelzen der Oberfläche
von Faserelementen einer Vorfixierung unterworfen werden. Durch
eine derartige Behandlung ist das Vlies vor einem strukturellen
Bruch durch die im anschließenden
Schritt des Imprägnierens
mit dem elastomeren Polymer angewendete Spannung geschützt. Insbesondere
erhöht
die Oberflächenbehandlung
des Vlies durch Schmelzen der Oberfläche von Faserelementen die
Ebenheit der Oberfläche
des erhaltenen flammfesten, lederartigen bahnenförmigen Substrats.
-
(1)-4
-
Nach
dem Imprägnieren
mit dem elastomeren Polymer (c), das die flammfeste Komponente enthält, werden
die superfeine Faser-bildende Faser (a0)
und die superfeine Faser-bildende Faser (b0),
aus denen das in (1)-3 erhaltene Vlies besteht, zu superfeinen Fasern
fibrilliert, um das flammfeste, lederartige bahnenförmige Substrat
herzustellen. In einer anderen Ausführungsform wird nach dem Fibrillieren
der superfeinen Faser-bildenden Faser (a0)
und der superfeinen Faser-bildenden
Faser (b0), aus denen das in (1)-3 erhaltene
Vlies besteht, zu superfeinen Fasern mit dem elastomeren Polymer
(c), das die flammfeste Komponente enthält, imprägniert, um das flammfeste,
lederartige bahnenförmige
Substrat herzustellen.
-
In
diesem Schritt wird das Vlies vor oder nach dem Fibrillieren zu
superfeinen Fasern in eine Lösung oder
Dispersion des elastomeren Polymers (c), das die flammfeste Komponente
enthält,
getaucht, um das Vlies mit dem elastomeren Polymer (c) und der flammfesten
Komponente zu imprägnieren,
und dann wird das elastomeren Polymer (c), mit dem imprägniert wurde,
in einem Koagulationsbad zu einem porösen Feststoff koaguliert. In
einer anderen Ausführungsform
wird das Vlies vor oder nach dem Fibrillieren zu superfeinen Fasern
in eine Emulsion des elastomeren Polymers (c), das die flammfeste
Komponente enthält,
getaucht, um das Vlies mit dem elastomeren Polymer (c) und der flammfesten
Komponente zu imprägnieren,
und dann wird die Emulsion, mit der imprägniert wurde, unter Erwärmen gelatinieren
zu lassen.
-
Wenn
eine unlösliche
flammfeste Komponente, wie Aluminiumhydroxid, verwendet wird, sollte
die unlösliche
flammfeste Komponente vorher in einer Lösung, die das elastomere Polymer
(c) enthält,
gegebenenfalls in Gegenwart eines Zusatzstoffs, wie eines Koagulationsregulators
und eines Dispersionsmittels, dispergiert werden. Außerdem kann
die Lösung
des elastomeren Polymers (c) einen Zersetzungsinhibitor oder einen farbgebenden
Stoff für
das elastomere Polymer (c) enthalten, sofern die Wirkung der vorliegenden
Erfindung nicht negativ beeinflusst wird.
-
Das
Fibrillieren der superfeinen Faser-bildenden Faser (a0)
und der superfeinen Faser-bildenden Faser (b0)
zu superfeinen Fasern wird in diesem Schritt unter Verwendung eines
Lösungsmittels
oder einer Chemikalie durchgeführt,
die den Polyester, aus dem die superfeine Faser-bildende Faser (a0) und die superfeine Faser-bildende Faser
(b0) bestehen, nicht löst oder zersetzt, sondern ein
anderes Polymer löst
oder zersetzt. Wenn ein mit dem elastomeren Polymer (c) imprägniertes
Vlies fibrilliert wird, wird vom Lösungsmittel und von der Chemikalie
weiterhin gefordert, dass sie das elastomere Polymer nicht lösen oder
zersetzen. Wenn die flammfeste Komponente, die im elastomeren Polymer
(c) enthalten ist, Aluminiumhydroxid ist, wird der größere Teil
davon ohne jegliche Änderung
stabil im elastomeren Polymer (c) gehalten, da Aluminiumhydroxid
durch das Lösungsmittel
oder die Chemikalie, die in der Lage sind, ein anderes Polymer zu
lösen oder
zu zersetzen, nicht gelöst
oder zersetzt wird.
-
Der
auf Feststoff bezogene Gehalt an elastomerem Polymer (c) im derart
hergestellten fibrillierten, flammfesten, lederartigen bahnenförmigen Substrat
beträgt
vorzugsweise 10 Massenprozent oder mehr, stärker bevorzugt 30 bis 50 Massenprozent,
bezogen auf die Masse des flammfesten, lederartigen bahnenförmigen Substrats.
Wenn er weniger als 10 Massenprozent beträgt, wird es schwierig, die
dichte poröse
Struktur des elastomeren Polymers im Vlies zu erzeugen. Als Ergebnis
neigt die flammfeste Komponente, wie Aluminiumhydroxid, dazu, abzufallen,
und die mechanischen Eigenschaften des erhaltenen flammfesten, lederartigen
bahnenförmigen
Substrats neigen dazu, sich zu verschlechtern.
-
Die
verschlungenen Vliese (NWa0) und (NWb0) können
durch die vorstehend erwähnte
Verschlingungsbehandlung laminiert werden. In einer anderen Ausführungsform
kann das Laminieren durchgeführt
werden, nachdem jedes verschlungene Vlies mit dem elastomeren Polymer
(c), das die flammfeste Komponente enthält, imprägniert und zu superfeinen Fasern
fibrilliert wurde, indem ein Klebstoff verwendet wird, um ein flammfestes,
lederartiges bahnenförmiges
Substrat mit einer Schicht (A) und einer Schicht (B) herzustellen. Ein
Klebstoff, der als Grundbestandteil ein Polymer eines ähnlichen
Typs wie das Polymer, aus dem das elastomere Polymer (c) besteht,
umfasst, wird vorzugsweise verwendet, um die Schicht (A) und die
Schicht (B) zu verkleben, obwohl dies keine Einschränkung ist.
Wenn zum Beispiel ein Polyurethanelastomer als das elastische Polymer
(c) verwendet wird, wird vorzugsweise ein Klebstoff auf Urethanbasis
verwendet.
-
Mit
dem Klebstoff kann zum Beispiel mittels eines Verfahrens des Beschichtens
mit einem Lösungsmittel,
das ein Klebstoffharz löst,
oder mittels eines Heißklebeverfahrens
beschichtet werden, obwohl dies keine Einschränkung ist. Im Hinblick auf
den Griff und die Flexibilität
des erhaltenen flammfesten, lederartigen bahnenförmigen Substrats wird mit dem
Klebstoff vorzugsweise auf diskontinuierliche Weise, wie in Form
von Punkten und Linien, anstatt auf der gesamten Oberfläche beschichtet.
Zu diesem Zweck wird vorzugsweise ein Beschichtungsverfahren unter
Verwendung einer Tiefdruckwalze verwendet. In diesem Verfahren wird
mit dem Klebstoff in Form von Punkten mit einem Abstand zwischen
den Punkten von 50 bis 200 mesh beschichtet. Die Beschichtungsmenge
des Klebstoffes beträgt
vorzugsweise 1 bis 30 g/m2, bezogen auf
den Feststoff. Selbst wenn mit dem Klebstoff auf der gesamten Oberfläche beschichtet
wird, kann die Verschlechterung des Griffs und der Flexibilität durch
Verringerung der Beschichtungsmenge verhindert werden.
-
In
einem anderen Verfahren können
die verschlungenen Vliese (NWa0) und (NWb0) gesondert hergestellt werden, mit dem
elastomeren Polymer (c), das die flammfeste Komponente enthält, imprägniert werden, ohne
beim Verschlingen laminiert zu werden, zu superfeinen Fasern fibrilliert
werden und schließlich
laminiert werden. Dieses Verfahren erfordert einen Verklebungsschritt,
der im Vergleich zum Verfahren, in dem das Laminieren und das Verschlingen
gleichzeitig durchgeführt
werden, das Verfahren erschwert und die Herstellkosten erhöht. Dieses
Verfahren erlaubt jedoch, dass das verschlungene Vlies (NWa0) und das verschlungene Vlies (NWb0) superfeine Polyesterfasern mit einer unterschiedlichen
Feinheit einer einzelnen Faser aufweisen und erlaubt außerdem ein
Imprägnieren
mit dem elastomeren Polymer (c), welches die flammfeste Komponente
enthält,
in unterschiedlichen Gehalten, wobei das flammfeste, lederartige
bahnenförmige
Substrat, das für verschiedene
Zwecke und Anwendungen geeignet ist, hergestellt wird.
-
Wenn
das Massenverhältnis
der superfeinen Polyesterfaser (a) zur flammfesten superfeinen Polyesterfaser
(b), (a)/(b), 100/0 für
das verschlungene Vlies (NWa0) und 0/100
für das
verschlungene Vlies (NWb0) beträgt, können die
guten Zugeigenschaften aufrechterhalten werden, während das
Aussehen verbessert wird, zum Beispiel indem die Feinheit einer
einzelnen Faser für
die nicht flammfeste superfeine Polyesterfaser (a) der Schicht (A)
vergleichsweise verringert wird, um die Oberfläche des Kunstleders zu erzeugen,
und für
die flammfeste superfeine Polyesterfaser (b) der Schicht (B) vergleichsweise
erhöht
wird. Die Oberflächenfestigkeit
des flammfesten, lederartigen bahnenförmigen Substrats kann zum Beispiel
erhöht
werden, indem der Gehalt der flammfesten Komponente, wie Aluminiumhydroxid,
für das
elastomere Polymer (c), mit dem die Schicht (A) imprägniert werden
soll, verringert und für
das elastomere Polymer (c), mit dem die Schicht (B) imprägniert werden
soll, erhöht
wird.
-
Herstellungsverfahren
(2)
-
Herstellung
von superfeiner Faser-bildender Faser
-
Im
Herstellungsverfahren (2) wird die superfeine Faser-bildende Faser
mittels des gleichen Verfahrens hergestellt wie im Herstellungsverfahren
(1), mit der Ausnahme des Unterschieds in der Querschnittsstruktur der
superfeinen Faser-bildenden Faser. Da die Polyesterkomponente, die
im Wesentlichen keine flammfeste Komponente enthält, und die Polyesterkomponente,
die die flammfeste Komponente enthält, gleichzeitig in der gleichen
superfeinen Faser-bildenden Faser enthalten sind, ist der Schritt
des Mischens verschiedener Fasern, der in Herstellungsverfahren
(1) verwendet wird, nicht erforderlich. Eine Faser, die beliebig
gewählt
wurde, kann jedoch eingemischt werden, sofern die Eigenschaften
nicht negativ beeinflusst werden. Die superfeine Faser-bildende
Faser wird auf die gleiche Weise behandelt wie im Herstellungsverfahren
(1).
-
Die
superfeine Faser-bildende Faser (e0) und
die superfeine Faser-bildende Faser (f0),
welche mischgesponnene Fasern oder konjugatgesponnene Fasern vom
Meer-Insel-Typ oder vom Mehrschichttyp umfassen, können mittels
eines üblichen,
bekannten Schmelzmischspinnverfahrens oder eines Schmelzkonjugatspinnverfahrens
hergestellt werden.
-
Insbesondere
das Schmelzmischspinnverfahren und das Schmelzkonjugatspinnverfahren
zur Herstellung jeder superfeinen Faser-bildenden Faser werden durchgeführt: mittels
eines Misch- oder
Konjugat-Meer-Insel-Spinnverfahrens, wobei ein Polyester, der keine
flammfeste Komponente enthält,
als die Insel-Komponente, und ein Polyester, der die flammfeste
Komponente enthält,
und ein weiteres Polymer als die Meer-Komponente verwendet werden;
mittels eines Misch- oder Konjugat-Meer-Insel-Spinnverfahrens, wobei ein
Polyester, der die flammfeste Komponente enthält, als die Insel-Komponente,
und ein Polyester, der keine flammfeste Komponente enthält, und
ein weiteres Polymer als die Meer-Komponente verwendet werden; oder mittels
eines Misch- oder Konjugatmehrschichtspinnverfahrens, wobei eine
Schicht aus einem Polyester, der keine flammfeste Komponente enthält, und
eine Schicht aus einem Polyester, der die flammfeste Komponente enthält, mittels
einer Schicht aus einem anderen Polymer miteinander verklebt werden.
Aus der derart hergestellten superfeinen Faser-bildenden Faser (e0),
die eine Querschnittsstruktur aufweist, in der eine Polyesterkomponente,
die keine flammfeste Komponente enthält, mit einer Polyesterkomponente,
die die flammfeste Komponente enthält, im Wesentlichen nicht in
Kontakt steht, und die in der Lage ist, in die superfeine Polyesterfaser
(a) mit einer Feinheit einer einzelnen Faser von 0,5 dtex oder weniger,
die keine flammfeste Komponente enthält, und in die flammfeste superfeine
Polyesterfaser (b) mit einer Feinheit einer einzelnen Faser von 0,5
dtex oder weniger, die die flammfeste Komponente enthält, in einem
Massenverhältnis,
(a)/(b), von 100/0 bis 40/60 umgewandelt zu werden, werden dann
mittels eines Streckschrittes, eines Kräuselschrittes und eines Schneidschrittes
Stapel erzeugt. Die Stapel werden auf die gleiche Weise behandelt,
wie im Herstellungsverfahren (1), wobei das verschlungene Vlies
(Nwe0) erhalten wird.
-
Mit
dem gleichen Verfahren wird die superfeine Faser-bildende Faser
(f0), die eine Querschnittsstruktur aufweist,
in der eine Polyesterkomponente, die keine flammfeste Komponente
enthält,
mit einer Polyesterkomponente, die die flammfeste Komponente enthält, im Wesentlichen
nicht in Kontakt steht, und die in der Lage ist, in die superfeine
Polyesterfaser (a) und die flammfeste superfeine Polyesterfaser
(b) in einem Massenverhältnis,
(a)/(b), von 70/30 bis 0/100 umgewandelt zu werden, hergestellt
und daraus das verschlungene Vlies (Nwf0)
erzeugt. Das verschlungene Vlies (Nwe0)
und das verschlungene Vlies (Nwf0) können auf
die gleiche Weise wie im Herstellungsverfahren (1) laminiert werden.
-
Imprägnieren
mit elastomerem Polymer
-
Das
Imprägnieren
mit dem elastomeren Polymer (c) wird auf die gleiche Weise durchgeführt wie
im Herstellungsverfahren (1).
-
Fibrillieren
zu superfeinen Fasern
-
Das
Fibrillieren zu superfeinen Fasern wird ebenfalls auf die gleiche
Weise durchgeführt
wie im Herstellungsverfahren (1).
-
Der
Schritt des Imprägnierens
mit dem elastomeren Polymer (c) und der Schritt des Fibrillierens
zu superfeinen Fasern kann wie im Herstellungsverfahren (1) in dieser
Reihenfolge oder in umgekehrter Reihenfolge durchgeführt werden.
-
Aus
dem erfindungsgemäßen flammfesten,
lederartigen bahnenförmigen
Substrat kann mittels eines bekannten Verfahrens des Velourierens
der Oberfläche
der Schicht (A) ein Kunstveloursleder erzeugt werden. Ein Kunstleder
mit einem Kurzvelours-Nubukaussehen oder einem Aussehen zwischen
Veloursleder und genarbtem Leder kann erhalten werden, indem die
Velourierungsbehandlung nach dem Lösen oder Schmelzen der Oberfläche des
Schicht (A) des flammfesten, lederartigen bahnenförmigen Substrats
durch ein Lösungsmittel
oder durch Erwärmen
durchgeführt
wird oder indem eine derartige Löse-
oder Schmelzbehandlung nach der Velourierungsbehandlung durchgeführt wird.
-
Aus
dem erfindungsgemäßen flammfesten,
lederartigen bahnenförmigen
Substrat kann durch Erzeugen einer Harzbeschichtung auf der Oberfläche der
Schicht (A) ein genarbtes Kunstleder erzeugt werden. Das Erzeugen
der Beschichtung kann mittels eines bekannten Verfahrens, wie eines
Nassverfahrens, eines Trockenverfahrens oder eines Verfahrens des
Prägens
der Oberfläche
des Substrats, die durch ein Lösungsmittel oder
durch Erwärmen
gelöst
oder geschmolzen wurde, um sie flach oder gemustert zu machen, durchgeführt werden,
obwohl es nicht darauf beschränkt
ist.
-
Das
Harz für
die Beschichtung ist vorzugsweise ein Harz des gleichen Typs wie
das elastomere Polymer (c), aus dem das flammfeste, lederartige
bahnenförmige
Substrat besteht. Wenn das elastomere Polymer (c) zum Beispiel ein
Polyurethanelastomer ist, wird vorzugsweise Polyurethan verwendet.
-
Die
Dicke der Harzbeschichtung beträgt
vorzugsweise 10 bis 300 μm,
obwohl sie nicht darauf beschränkt
ist. Wenn die Dicke 50 μm überschreitet,
wird das Flammschutzmittel vorzugsweise zur Harzbeschichtung zugegeben.
Bevorzugte Flammschutzmittel zur Zugabe schließen organische oder anorganische Phosphorverbindungen,
Aluminiumhydroxid oder andere Metallhydroxide ein. Diese Flammschutzmittel
können
einzeln oder als Kombination aus zwei oder mehreren verwendet werden.
Der Gehalt an Flammschutzmittel in der Harzbeschichtung beträgt im Hinblick
auf die Verfahrensstabilität
bei der Erzeugung der Harzbeschichtung und die Festigkeit der Harzbeschichtung
vorzugsweise 100 Massenteile oder weniger, bezogen auf 100 Massenteile
des Harzes, ist aber nicht darauf beschränkt.
-
Das
wie vorstehend erwähnt
hergestellte Kunstveloursleder und das genarbte Kunstleder der vorliegenden
Erfindung werden vorzugsweise als Deckmaterialien, von denen Flammfestigkeit
und hohe Oberflächenfestigkeit
gefordert werden, für
Fahrzeugsitze, wie Automobilsitze, Sitze in Zugwaggons, Flugzeugsitze und
Sitze in Schiffen, und für
die Inneneinrichtung, wie Polstersessel, Sofas und Stühle, verwendet.
Das erfindungsgemäße Kunstleder
kann als Deckmaterial für
die Sitze und die Inneneinrichtung verwendet werden, indem gegebenenfalls
ein Verstärkungsmaterial,
wie ein Gewebe oder Gestrick, auf seine Rückseite laminiert wird. Vorzugsweise
wird dem Verstärkungsmaterial
durch ein halogenfreies Flammschutzmittel Flammfestigkeit verliehen.
-
Das
erfindungsgemäße Kunstleder
kann zusätzlich
zu den vorstehend erwähnten
Anwendungen weitverbreitete Verwendung für Kleidung, Schuhe Taschen,
Beutel, Handschuhe und andere verschiedenartige Waren finden.
-
Die
vorliegende Erfindung wird unter Bezugnahme auf die folgenden Beispiele,
die nicht als den Umfang der vorliegenden Erfindung einschränkend anzusehen
sind, ausführlicher
erläutert.
In den folgenden Beispielen und Vergleichsbeispielen erfolgten die
Messungen und Bewertungen mittels der folgenden Verfahren.
-
(i) Feinheit einer einzelnen
Faser (dtex)
-
Berechnet
aus den Faserdurchmessern, die unter einem Elektronenmikroskop mit
500 bis 2000-facher Vergrößerung gemessen
wurden.
-
(ii) Mittlere Teilchengröße von Aluminiumhydroxid
-
Bestimmt
durch Mittelung der mittels Elektronenmikroskop gemessenen Durchmesser
von etwa 100 Aluminiumhydroxidteilchen.
-
(iii) Flammfestigkeit
des lederartigen, bahnenförmigen
Substrats und des gefärbten
Kunstleders
-
Ein
lederartiges, bahnenförmiges
Substrat wurde einem Brennversuch gemäß JIS D1201 „Brennversuch
für organische
Innenraummaterialien für
Straßenfahrzeuge" unterworfen, und
die Flammfestigkeit wurde auf der Grundlage der folgenden Einstufungen
bewertet. Die gleiche Bewertung wurde mit einem gefärbten Kunstleder
durchgeführt,
das durch Färben
eines lederartigen, bahnenförmigen
Substrats nach dem Aufrauhen auf die in „(vi) Griff von Kunstveloursleder" beschriebene Weise
hergestellt wurde.
-
Einstufungen
der Flammfestigkeit
-
- Leicht entflammbar: Feuerausbreitungsgeschwindigkeit von über 100
mm/min
- Schwer entflammbar: Feuerausbreitungsgeschwindigkeit von 100
mm/min oder weniger
- Selbstverlöschend:
Selbstverlöschend
innerhalb von 50 mm Abstand von der markierten Linie und innerhalb von
60 s
-
(iv) Phosphoratomkonzentration
im Polyester und im lederartigen, bahnenförmigen Substrat
-
(iv)-1: Phosphoratomkonzentration
im Polyester
-
Eine
Probe wurde aufgeschlossen und in einer starken Säure gelöst. Die
Phosphoratomkonzentration wurde in der Lösung unter Verwendung eines
ICP-Emissionsspektrophotometers „IRIS AP"®, erhältlich von Jarrell-Ash
Co., Ltd., gemessen.
-
(iv)-2: Phosphoratomkonzentration
im lederartigen, bahnenförmigen
Substrat
-
Mit
der Annahme der in (iv)-1 erhaltenen Phosphoratomkonzentration in
Polyester als Phosphoratomgehalt der superfeinen Polyesterfaser,
aus der die Vliese der Schicht (A) und (B) bestehen, wurde die Phosphoratomkonzentration,
bezogen auf die Gesamtmasse der superfeinen Polyesterfaser im lederartigen,
bahnenförmigen
Substrat, berechnet, wobei das Massenverhältnis der nicht flammfesten
superfeinen Polyesterfaser (a) und der flammfesten superfeinen Polyesterfaser
(b) berücksichtigt
wurde.
-
(v) Abriebfestigkeit des
lederartigen, bahnenförmigen
Substrats
-
Der
Test gemäß JIS L1096 „Abriebfestigkeit
E-Verfahren (Martindale Verfahren)" wurde unter Verwendung eines Standardschleifgewebes
für 1.000
min unter einem Anpressdruck von 12 kPa und mit einer Rotationsgeschwindigkeit
von 50 Upm durchgeführt,
wobei der Abriebverlust als Masse (mg) gemessen wurde. Außerdem wurde
das Aussehen des lederartigen, bahnenförmigen Substrats nach dem Abriebtest
visuell betrachtet und auf der Grundlage der folgenden Einstufungen
bewertet.
-
Einstufungen
der Abriebfestigkeit
-
- 5: Kein Abriebverlust und keine Veränderung des Aussehens
- 4: Im Wesentlichen kein Abriebverlust und im Wesentlichen keine
Veränderung
des Aussehens
- 3: Leichter Abriebverlust
- 2: Mittlerer Abriebverlust
- 1: Starker Abriebverlust
-
(vi) Griff von Kunstveloursleder
-
Die
aufgerauhte Oberfläche
der in den folgenden Beispielen und Vergleichsbeispielen erhaltenen
gefärbten
Kunstveloursleder wurde mit der Hand berührt. Das gleichmäßige Veloursgefühl, ähnlich einem
Naturleder, wurde mit „gut" bewertet, und das
Gefühl,
dem der gleichmäßige Veloursgriff, ähnlich einem
Naturleder, fehlte, wurde mit „mangelhaft" bewertet.
-
Herstellungsbeispiele
1–4
-
Herstellung von Polyester,
Spinnen und Herstellung von Stapeln
-
- (1) Zu Terephthalsäure und Ethylenglycol wurden
0,04 Massenprozent Titandioxid und 500 ppm Antimontrioxid, jeweils
bezogen auf die Masse an Terephthalsäure, zugegeben. Das Gemisch
wurde der Veresterung bei 260°C
unter 2,0 Pa unterworfen, bis der Veresterungsgrad 95% oder mehr
erreichte, wobei ein Niederpolymer hergestellt wurde. Ein phosphorhaltiges
Flammschutzmittel „M-Ester"®, erhältlich von
Sanko Co., Ltd. (Molekulargewicht: 434; Phosphorgehalt: 7 Massenprozent),
das mit dem Niederpolymer reaktionsfähig war, wurde in einem in
Tabelle 1 dargestellten Anteil zugegeben. Nach gründlichem
Mischen wurde das Gemisch der Schmelzpolymerisation bei 280°C unter einem
verminderten Druck von 40,0 Pa unterworfen, wobei ein Vorpolymer
mit einem Staudinger-Index von 0,65 dl/g hergestellt wurde, das
aus einer Düse
als Strang extrudiert und zu säulenförmigen Chips
geschnitten wurde. Nach dem 2-stündigen
Vortrocknen bei 120°C
wurden die Chips für
20 h einer Feststoffpolymerisation bei 210°C unter einem verminderten Druck
von 13,3 Pa oder niedriger unterworfen, wobei ein Polyester mit
einer Phosphorkonzentration von Null und Phosphor-copolymerisierte
Polyester mit einer Phosphorkonzentration von jeweils 3.000 ppm, 8.000
ppm oder 12.000 ppm, wie in Tabelle 1 angegeben, hergestellt wurden.
- (2) Unter Verwendung des Polyesters oder des Phosphor-copolymerisierten
Polyesters als Insel-Komponente und eines Hochdruck-Polyethylens
mit guter Fließfähigkeit „Mirason
FL-60"®, erhältlich von
Mitsui Chemicals, Inc. (Fließindex
= 70 g/10 min) als Meer-Komponente
wurde eine konjugatgesponnene Meer-Insel-Faser mittels eines Schmelzkonjugatspinnverfahrens
bei 300°C
hergestellt (Polyester : Polyethylen = 65:35, bezogen auf Masse;
Anzahl der Inseln = 50). Die konjugatgesponnene Meer-Insel-Faser wurde
in heißem
Wasser bei 75°C
2,5-fach gereckt, mit einem öligen
Mittel behandelt, mechanisch gekräuselt, getrocknet und dann
zu Stapeln mit 51 mm Länge
mit einer Feinheit einer einzelnen Faser von 5,0 dtex geschnitten.
-
-
Herstellungsbeispiel 5
-
Mittels
eines Meer-Insel-Schmelzkonjugatspinnverfahrens unter Verwendung
einer Rohrnadeldüse (25
Düsen)
wurde eine konjugatgesponnene Meer-Insel-Faser mit einer Insel-Komponente, umfassend
den Polyester mit einer Phosphoratomkonzentration von Null, und
einer Meer-Komponente, umfassend den Phosphor-copolymerisierten
Polyester mit einer Phosphoratomkonzentration von 12000 ppm und
das vorstehende Hochdruck-Polyethylen mit hoher Fließfähigkeit,
in einem Massenverhältnis
von 40/30/30 hergestellt. Aus der derart hergestellten Faser wurden
Stapel mit einer Feinheit einer einzelnen Faser von 4,0 dtex auf
die gleiche Weise wie vorstehend erwähnt hergestellt.
-
Beispiel 1
-
Herstellung eines flammfesten,
lederartigen bahnenförmigen
Substrats und eines Kunstveloursleders
-
- (1) Ein Gewebe mit einer Masse pro Flächeneinheit
von 130 g/m2 wurde mittels eines bekannten
Kreuzüberlappungsverfahrens
unter allgemeinen Bedingungen unter Verwendung der Stapel der konjugatgesponnenen
Meer-Insel-Faser hergestellt, die als Insel-Komponente den im Herstellungsbeispiel
1 hergestellten Polyester enthielt, der kein Phosphoratom enthielt.
- (2) Ein Gewebe mit einer Masse pro Flächeneinheit von 520 g/m2 wurde mittels eines bekannten Kreuzüberlappungsverfahrens
unter allgemeinen Bedingungen unter Verwendung der Stapel der konjugatgesponnenen
Meer-Insel-Faser hergestellt, die als Insel-Komponente den im Herstellungsbeispiel
3 hergestellten Phosphor-copolymerisierten
Polyester enthielt.
- (3) Die in den Schritten (1) und (2) hergestellten Gewebe wurden
gestapelt, wobei ein laminiertes Gewebe mit einer Masse pro Flächeneinheit
von 650 g/m2 erzeugt wurde, das dann alternierend
auf seinen beiden Oberflächen
mit einem Gesamtabstand von 2500 Loch/cm2 vernadelt
wurde. Nach dem Einlaufen in heißem Wasser bei 90°C wurde das
laminierte Gewebe 3 min einer Trockenspannbehandlung bei 150°C unterworfen,
indem es in der Breite um 10% der Breite vor der Behandlung gestreckt
wurde, und dann zwischen Kalanderwalzen warmgepresst, wobei ein
verschlungenes Vlies mit einer gleichmäßigen Oberfläche hergestellt
wurde. Die Masse pro Flächeneinheit
betrug 760 g/m2, und die Rohdichte betrug
0,48 g/cm3.
- (4) Zu 100 Massenteilen einer Dimethylformamidlösung (DMF)
(Feststoffgehalt: 14 Massenprozent) eines Polyurethans, das hauptsächlich aus
einem Polycarbonatpolyurethan „Nippollan
990N"®, erhältlich von
Nippon Polyurethane Industry Co. Ltd., bestand, wurden 17,5 Massenteile
einer 40%-igen, bezogen auf Masse, Dispersion von Aluminiumhydroxid
mit einer mittleren Teilchengröße von 1 μm in DMF
zugegeben, um eine Aluminiumhydroxid enthaltende Polyurethanflüssigkeit
herzustellen (Polyurethan Aluminiumhydroxid = 100:50, bezogen auf
Masse).
- (5) Das in Schritt (3) hergestellte Vlies wurde in die in Schritt
(4) hergestellte Aluminiumhydroxid enthaltende Polyurethanflüssigkeit
getaucht. Nach dem Herausnehmen aus der Polyurethanflüssigkeit
wurde das Vlies in ein Koagulationsbad (DMF/Wasser = 30/20, bezogen
auf Masse) getaucht, um eine Nasskoagulation durchzuführen. Nach
dem Herausnehmen aus dem Koagulationsbad wurde das Vlies in heißes Toluol von
90°C getaucht,
um es durch Herauslösen
der Meer-Komponente (Polyethylen) der konjugatgesponnenen Meer-Insel-Faser
zu superfeinen Fasern zu fibrillieren, wobei ein flammfestes, lederartiges
bahnenförmiges
Substrat mit 1,3 mm Dicke hergestellt wurde, umfassend eine Schicht
(A) aus dem verschlungenen Vlies aus der nicht flammfesten superfeinen
Polyesterfaser, die mit dem Aluminiumhydroxid enthaltenden Polyurethan
imprägniert
war, und eine Schicht (B) aus dem verschlungenen Vlies aus der flammfesten
superfeinen Polyesterfaser, die mit dem Aluminiumhydroxid enthaltenden
Polyurethan imprägniert
war.
Die Feinheit einer einzelnen Faser betrug 0,2 dtex sowohl
für die
nicht flammfeste superfeine Polyesterfaser als auch für die flammfeste
superfeine Polyesterfaser, die jeweils die Schichten (A) und (B)
des derart hergestellten flammfesten, lederartigen bahnenförmigen Substrats
bildeten. Das Massenverhältnis
der superfeinen Polyesterfaser zum Polyurethan im flammfesten, lederartigen
bahnenförmigen
Substrat betrug etwa 79:21. Die mikroskopische Betrachtung des Querschnitts
entlang der Dickenrichtung des flammfesten, lederartigen bahnenförmigen Substrats
zeigte, dass ein großer
Teil der Aluminiumhydroxidteilchen im porösen Polyurethan zurückgehalten
wurde.
- (6) Die Oberfläche
der Schicht (A) des in Schritt (5) hergestellten flammfesten, lederartigen
bahnenförmigen Substrats
wurde aufgerauht, so dass sie einen Flor von gewünschter Länge aufwies, um ein Kunstveloursleder
herzustellen, das dann unter den folgenden Bedingungen gefärbt wurde,
um ein gefärbtes
Kunstveloursleder herzustellen.
- Färbebedingungen
für Kunstveloursleder
Farbstoff:
3%, owf „Miketon
Polyester Blue FBL"®,
erhältlich
von Mitsui Chemicals, Inc.
Färbetemperatur: 120°C
Färbezeit:
60 min
Badverhältnis:
1:20
Färbemaschine:
Hochdruck-Fließfärbemaschine „MINI-JET
D200"®, erhältlich von
Texam Giken Co., Ltd.
- (7) Die Flammfestigkeit des in Schritt (5) hergestellten flammfesten,
lederartigen bahnenförmigen
Substrats und des in Schritt (6) hergestellten Kunstveloursleders;
die Phosphoratomkonzentration und die Abriebfestigkeit des in Schritt
(5) hergestellten flammfesten, lederartigen bahnenförmigen Substrats;
und der Griff des in Schritt (6) hergestellten Kunstveloursleders
wurden mittels der vorstehend erwähnten Verfahren gemessen und
bewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 angegeben.
-
Beispiel 2
-
Herstellung eines flammfesten,
lederartigen bahnenförmigen
Substrats und eines Kunstveloursleders
-
- (1) Unter Verwendung der Stapel der konjugatgesponnenen
Meer-Insel-Faser, die als Insel-Komponente den
im Herstellungsbeispiel 1 hergestellten Polyester enthielt, der
kein Phosphoratom enthielt, wurde ein Gewebe mit einer Masse pro
Flächeneinheit
von 390 g/m2 auf die gleiche Weise hergestellt
wie in Schritt (1) des Beispiels 1.
- (2) Unter Verwendung der Stapel der konjugatgesponnenen Meer-Insel-Faser,
die als Insel-Komponente den
im Herstellungsbeispiel 4 hergestellten Phosphor-copolymerisierten
Polyester enthielt, wurde ein Gewebe mit einer Masse pro Flächeneinheit
von 260 g/m2 auf die gleiche Weise hergestellt
wie in Schritt (2) des Beispiels 1.
- (3) Mit dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 1 wurden die
in den Schritten (1) und (2) hergestellten Gewebe laminiert und
den anschließenden
Arbeitsgängen
unterworfen, wobei ein verschlungenes Vlies mit einer gleichmäßigen Oberfläche hergestellt
wurde (Masse pro Flächeneinheit
= 1.050 g/m2, Rohdichte = 0,45 g/cm3).
- (4) Unter Verwendung des in Schritt (3) hergestellten Vlies
wurde ein flammfestes, lederartiges bahnenförmiges Substrat mit 1,3 mm
Dicke auf die gleiche Weise wie in den Schritten (4) und (5) des
Beispiels 1 hergestellt.
Die Feinheit einer einzelnen Faser
betrug 0,2 dtex sowohl für
die nicht flammfeste superfeine Polyesterfaser als auch für die flammfeste
superfeine Polyesterfaser. Das Massenverhältnis der superfeinen Polyesterfaser
zum Polyurethan im flammfesten, lederartigen bahnenförmigen Substrat
betrug etwa 79:21. Die mikroskopische Betrachtung des Querschnitts
entlang der Dickenrichtung des flammfesten, lederartigen bahnenförmigen Substrats
zeigte, dass ein großer
Teil der Aluminiumhydroxidteilchen im porösen Polyurethan zurückgehalten
wurde.
- (5) Die Oberfläche
der Schicht (A) des in Schritt (4) hergestellten flammfesten, lederartigen
bahnenförmigen Substrats
wurde auf die gleiche Weise wie in Schritt (6) des Beispiels 1 aufgerauht,
um ein Kunstveloursleder herzustellen, das dann auf die gleiche
Weise wie in Schritt (6) des Beispiels 1 gefärbt wurde, um ein gefärbtes Kunstveloursleder
herzustellen.
- (6) Die Flammfestigkeit, die Abriebfestigkeit und der Griff
des flammfesten, lederartigen bahnenförmigen Substrats und des gefärbten Kunstveloursleders
wurden mittels der vorstehend erwähnten Verfahren gemessen und
bewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 angegeben.
-
Beispiel 3
-
Herstellung eines flammfesten,
lederartigen bahnenförmigen
Substrats und eines Kunstveloursleders
-
- (1) Unter Verwendung der Stapel der konjugatgesponnenen
Meer-Insel-Faser, die als Insel-Komponente den
im Herstellungsbeispiel 1 hergestellten Polyester enthielt, der
kein Phosphoratom enthielt, wurde ein Gewebe mit einer Masse pro
Flächeneinheit
von 650 g/m2 mittels eines Kreuzüberlappungsverfahrens
unter allgemeinen Bedingungen hergestellt. Das Gewebe wurde alternierend
auf seinen beiden Oberflächen mit
einem Gesamtabstand von etwa 2500 Loch/cm2 vernadelt.
Nach dem Einlaufen in heißem
Wasser bei 90°C
wurde das laminierte Gewebe einer Trockenspannbehandlung unterworfen
und dann zwischen Kalanderwalzen warmgepresst, wobei ein verschlungenes
Vlies mit einer gleichmäßigen Oberfläche hergestellt
wurde. Die Masse pro Flächeneinheit
betrug 770 g/m2, und die Rohdichte betrug
0,49 g/cm3.
- (2) Es wurde eine Aluminiumhydroxid enthaltende Polyurethanflüssigkeit
mit der gleichen Zubereitung wie in Schritt (4) des Beispiels 1
hergestellt.
- (3) Das in Schritt (1) hergestellte Vlies wurde in die in Schritt
(2) hergestellte Aluminiumhydroxid enthaltende Polyurethanflüssigkeit
getaucht und dann der Nasskoagulation und dem Fibrillieren zu superfeinen
Fasern unterworfen, wobei ein bahnenförmiges Substrat mit 1,3 mm
Dicke hergestellt wurde, umfassend ein Vlies aus der nicht flammfesten
superfeinen Polyesterfaser, die mit dem Aluminiumhydroxid enthaltenden Polyurethan
imprägniert
war. Das bahnenförmige
Substrat wurde von der Oberfläche
her zu einer Dicke von 0,35 mm geschnitten und auf der geschnittenen
Oberfläche
aufgerauht, wobei eine 0,26 mm dicke Bahn (A) erhalten wurde.
- (4) Unter Verwendung der Stapel der konjugat-gesponnenen Meer-Insel-Faser,
die als Insel-Komponente den
im Herstellungsbeispiel 3 hergestellten Phosphor-copolymerisierten
Polyester enthielt, wurde ein verschlungenes Vlies auf die gleiche
Weise wie im vorstehenden Schritt (1) hergestellt. Mittels der gleichen Verfahren
wie in den Schritten (2) und (3) wurde aus dem verschlungenen Vlies
eine 1,0 mm dicke Bahn (B) (nicht aufgerauhte Bahn) hergestellt,
umfassend ein verschlungenes Vlies aus der Phosphor-copolymerisierten
superfeinen Polyesterfaser, die mit dem, Aluminiumhydroxid enthaltenden,
Polyurethan imprägniert
war.
- (5) Eine Oberfläche
der in Schritt (4) hergestellten Bahn (B) wurde punktförmig mit
einer Tiefdruckwalze (140 mesh) mit einer Beschichtungsmenge von
3 g/m2, bezogen auf Feststoff, mit einem
durch Lösen
eines Polyurethans „Hi-muren
NPU-5"® (Polyetherpolyurethan),
erhältlich
von Dainichiseika Color & Chemicals Mfg.
Co., Ltd., in DMF (Feststoffgehalt: 25 Massenprozent) hergestellten
Klebstoff beschichtet. Unmittelbar nach dem Beschichten wurde die
in Schritt (3) hergestellte Bahn (A) mit der Bahn (B) an ihrer aufgerauhten Oberfläche verklebt,
wobei ein flammfestes, lederartiges bahnenförmiges Substrat hergestellt
wurde.
Die Feinheit einer einzelnen Faser betrug 0,2 dtex sowohl
für die
nicht flammfeste superfeine Polyesterfaser als auch für die flammfeste
superfeine Polyesterfaser, aus denen jeweils die Bahn (A) (Schicht
(A)) und die Bahn (B) (Schicht (B)) des flammfesten, lederartigen
bahnenförmigen
Substrats bestanden. Das Verhältnis
der superfeinen Polyesterfasern, aus denen die Schicht (A) und die
Schicht (B) des flammfesten, lederartigen bahnenförmigen Substrats
bestanden, betrug 20:80, berechnet aus der Masse pro Flächeneinheit.
- (6) Die Oberfläche
der Schicht (A) des derart hergestellten flammfesten, lederartigen
bahnenförmigen
Substrats wurde auf die gleiche Weise wie in Schritt (6) des Beispiels
1 aufgerauht, um ein Kunstveloursleder herzustellen, das dann auf
die gleiche Weise wie in Schritt (6) des Beispiels 1 gefärbt wurde,
um ein gefärbtes
Kunstveloursleder herzustellen.
- (7) Die Flammfestigkeit, die Abriebfestigkeit und der Griff
des flammfesten, lederartigen bahnenförmigen Substrats und des gefärbten Kunstveloursleders
wurden mittels der vorstehend erwähnten Verfahren gemessen und
bewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 angegeben.
-
Beispiel 4
-
Herstellung eines flammfesten,
lederartigen bahnenförmigen
Substrats und eines Kunstveloursleders
-
- (1) Die Stapel der konjugatgesponnenen Meer-Insel-Faser,
die als Insel-Komponente den im Herstellungsbeispiel 1 hergestellten
Polyester enthielt, der kein Phosphoratom enthielt, und die Stapel
der konjugatgesponnenen Meer-Insel-Faser, die als Insel-Komponente
den im Herstellungsbeispiel 4 hergestellten Phosphor-copolymerisierten
Polyester enthielt, wurden in einem Mischer in einem Verhältnis von
50/50, bezogen auf die Masse, gemischt. Aus dem Gemisch wurde ein
Gewebe mit einer Masse pro Flächeneinheit
von 650 g/m2 hergestellt. Danach wurde mittels
des gleichen Verfahrens wie in Beispiel 1 ein verschlungenes Vlies
mit einer gleichmäßigen Oberfläche hergestellt
(Masse pro Flächeneinheit
= 1.050 g/m2, Rohdichte = 0,45 g/cm3).
- (2) Unter Verwendung des in Schritt (1) hergestellten Vlies
wurde ein flammfestes, lederartiges bahnenförmiges Substrat mit 1,3 mm
Dicke auf die gleiche Weise hergestellt wie in den Schritten (4)
und (5) des Beispiels 1.
Die Feinheit einer einzelnen Faser
betrug 0,2 dtex sowohl für
die nicht flammfeste superfeine Polyesterfaser als auch für die flammfeste
superfeine Polyesterfaser. Das Massenverhältnis der superfeinen Polyesterfaser
zum Polyurethan im flammfesten, lederartigen bahnenförmigen Substrat
betrug etwa 79:21. Die mikroskopische Betrachtung des Querschnitts
entlang der Dickenrichtung des flammfesten, lederartigen bahnenförmigen Substrats
zeigte, dass ein großer
Teil der Aluminiumhydroxidteilchen im porösen Polyurethan zurückgehalten
wurde.
- (3) Die Oberfläche
der Schicht (A) des in Schritt (2) hergestellten flammfesten, lederartigen
bahnenförmigen Substrats
wurde auf die gleiche Weise wie in Schritt (6) des Beispiels 1 aufgerauht,
um ein Kunstveloursleder herzustellen, das dann auf die gleiche
Weise wie in Schritt (6) des Beispiels 1 gefärbt wurde, um ein gefärbtes Kunstveloursleder
herzustellen.
- (4) Die Flammfestigkeit, die Abriebfestigkeit und der Griff
des flammfesten, lederartigen bahnenförmigen Substrats und des gefärbten Kunstveloursleders
wurden mittels der vorstehend erwähnten Verfahren gemessen und
bewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 angegeben.
-
Beispiel 5
-
Herstellung eines flammfesten,
lederartigen bahnenförmigen
Substrats und eines Kunstveloursleders
-
- (1) Aus den Stapeln der im Herstellungsbeispiel
5 hergestellten konjugatgesponnenen Meer-Insel-Faser wurde ein Gewebe mit einer
Masse pro Flächeneinheit
von 650 g/m2 hergestellt. Danach wurde mittels
des gleichen Verfahrens wie in Beispiel 1 ein verschlungenes Vlies
mit einer gleichmäßigen Oberfläche hergestellt
(Masse pro Flächeneinheit
= 1.050 g/m2, Rohdichte = 0,45 g/cm3).
- (2) Unter Verwendung des in Schritt (1) hergestellten Vlies
wurde ein flammfestes, lederartiges bahnenförmiges Substrat mit 1,3 mm
Dicke auf die gleiche Weise hergestellt wie in den Schritten (4)
und (5) des Beispiels 1.
Die Feinheit einer einzelnen Faser
betrug 0,08 dtex für
die nicht flammfeste superfeine Polyesterfaser und 0,003 dtex für die flammfeste
superfeine Polyesterfaser. Das Massenverhältnis der superfeinen Polyesterfaser
zum Polyurethan im flammfesten, lederartigen bahnenförmigen Substrat
betrug etwa 79:21. Die mikroskopische Betrachtung des Querschnitts
entlang der Dickenrichtung des flammfesten, lederartigen bahnenförmigen Substrats
zeigte, dass ein großer
Teil der Aluminiumhydroxidteilchen im porösen Polyurethan zurückgehalten
wurde.
- (3) Die Oberfläche
der Schicht (A) des in Schritt (2) hergestellten flammfesten, lederartigen
bahnenförmigen Substrats
wurde auf die gleiche Weise wie in Schritt (6) des Beispiels 1 aufgerauht,
um ein Kunstveloursleder herzustellen, das dann gefärbt wurde,
um ein gefärbtes
Kunstveloursleder herzustellen.
- (4) Die Flammfestigkeit, die Abriebfestigkeit und der Griff
des flammfesten, lederartigen bahnenförmigen Substrats und des gefärbten Kunstveloursleders
wurden mittels der vorstehend erwähnten Verfahren gemessen und
bewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 angegeben.
-
Vergleichsbeispiel 1
-
Herstellung eines flammfesten,
lederartigen bahnenförmigen
Substrats und eines Kunstveloursleders
-
- (1) Unter Verwendung der Stapel der konjugatgesponnenen
Meer-Insel-Faser, die als Insel-Komponente den
im Herstellungsbeispiel 3 hergestellten Phosphor-copolymerisierten
Polyester enthielt, wurde auf die gleiche Weise wie in Schritt (1)
des Beispiels 1 ein Gewebe mit einer Masse pro Flächeneinheit
von 650 g/m2 hergestellt.
- (2) Unter Verwendung nur des in Schritt (1) hergestellten Gewebes
wurde ein flammfestes, lederartiges bahnenförmiges Substrat mit 1,3 mm
Dicke, umfassend ein verschlungenes Vlies aus der flammfesten superfeinen
Polyesterfaser, die mit einem Aluminiumhydroxid enthaltenden Polyurethan
imprägniert
wurde, mittels der gleichen Verfahren wie in den Schritten (3),
(4) und (5) des Beispiels 1 hergestellt, d.h. Eintauchen in die
Aluminiumhydroxid enthaltende Polyurethanflüssigkeit, Koagulieren des Polyurethans
und Fibrillieren zu superfeinen Fasern durch Herauslösen der
Meer-Komponente (Polyethylen) der konjugatgesponnenen Meer-Insel-Faser,
aus der das Vlies bestand.
Die Feinheit einer einzelnen Faser
der flammfesten superfeinen Polyesterfaser, die das Vlies des flammfesten,
lederartigen bahnenförmigen
Substrats bildete, betrug 0,2 dtex. Das Massenverhältnis der
superfeinen Polyesterfaser zum Polyurethan im flammfesten, lederartigen
bahnenförmigen
Substrat betrug etwa 79:21. Die mikroskopische Betrachtung des Querschnitts
entlang der Dickenrichtung des flammfesten, lederartigen bahnenförmigen Substrats
zeigte, dass ein großer
Teil der Aluminiumhydroxidteilchen im porösen Polyurethan zurückgehalten
wurde.
- (3) Die Oberfläche
der Schicht (A) des in Schritt (2) hergestellten flammfesten, lederartigen
bahnenförmigen Substrats
wurde auf die gleiche Weise wie in Schritt (6) des Beispiels 1 aufgerauht,
um ein Kunstveloursleder herzustellen, das dann auf die gleiche
Weise wie in Schritt (6) des Beispiels 1 gefärbt wurde, um ein gefärbtes Kunstveloursleder
herzustellen.
- (4) Die Flammfestigkeit, die Abriebfestigkeit und der Griff
des flammfesten, lederartigen bahnenförmigen Substrats und des gefärbten Kunstveloursleders
wurden mittels der vorstehend erwähnten Verfahren gemessen und
bewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 angegeben.
-
Vergleichsbeispiel 2
-
Herstellung eines flammfesten,
lederartigen bahnenförmigen
Substrats und eines Kunstveloursleders
-
- (1) Ein Gewebe mit einer Masse pro Flächeneinheit
von 390 g/m2 wurde mittels eines bekannten
Kreuzüberlappungsverfahrens
unter allgemeinen Bedingungen unter Verwendung der Stapel der konjugatgesponnenen
Meer-Insel-Faser hergestellt, die als Insel-Komponente den im Herstellungsbeispiel
1 hergestellten Polyester enthielt, der kein Phosphoratom enthielt.
- (2) Ein Gewebe mit einer Masse pro Flächeneinheit von 260 g/m2 wurde mittels eines bekannten Kreuzüberlappungsverfahrens
unter allgemeinen Bedingungen unter Verwendung der Stapel der konjugatgesponnenen
Meer-Insel-Faser hergestellt, die als Insel-Komponente den im Herstellungsbeispiel
4 hergestellten Phosphor-copolymerisierten
Polyester enthielt.
- (3) Die in den Schritten (1) und (2) hergestellten Gewebe wurden
gestapelt, wobei ein laminiertes Gewebe mit einer Masse pro Flächeneinheit
von 650 g/m2 erzeugt wurde. Danach wurde
mittels des gleichen Verfahrens wie in Beispiel 1 ein verschlungenes
Vlies hergestellt (Masse pro Flächeneinheit
= 1.060 g/m2, Rohdichte = 0,45% g/cm3).
- (4) Durch Lösen
eines Polyurethans, das hauptsächlich
aus einen Polycarbonatpolyurethan „Nippollan 990N"®, erhältlich von
Nippon Polyurethane Industry Co. Ltd., bestand, in DMF wurde eine
Polyurethanlösung
(Feststoffgehalt: 14 Massenprozent), die kein Aluminiumhydroxid
enthielt, hergestellt. Das in Schritt (3) hergestellte verschlungene
Vlies wurde in die Polyurethanlösung
getaucht. Danach wurde mittels des gleichen Verfahrens wie in Beispiel
1 ein lederartiges bahnenförmiges
Substrat mit 1,3 mm Dicke hergestellt.
Die Feinheit einer einzelnen
Faser betrug 0,2 dtex sowohl für
die nicht flammfeste superfeine Polyesterfaser als auch für die flammfeste
superfeine Polyesterfaser, die jeweils das derart hergestellte lederartige bahnenförmigen Substrat
bildeten. Das Massenverhältnis
der superfeinen Polyesterfaser zum Polyurethan im lederartigen bahnenförmigen Substrat
betrug etwa 85:15. Die mikroskopische Betrachtung des Querschnitts
entlang der Dickenrichtung des flammfesten, lederartigen bahnenförmigen Substrats
zeigte, dass die Aluminiumhydroxidteilchen im porösen Polyurethan
nicht zurückgehalten
wurden.
- (5) Die Oberfläche
der Schicht (A) des in Schritt (4) hergestellten lederartigen bahnenförmigen Substrats wurde
auf die gleiche Weise wie in Schritt (6) des Beispiels 1 aufgerauht,
um ein Kunstveloursleder herzustellen, das dann auf die gleiche
Weise wie in Schritt (6) des Beispiels 1 gefärbt wurde, um ein gefärbtes Kunstveloursleder
herzustellen.
- (6) Die Flammfestigkeit, die Abriebfestigkeit und der Griff
des lederartigen bahnenförmigen
Substrats und des gefärbten
Kunstveloursleders wurden mittels der vorstehend erwähnten Verfahren
gemessen und bewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 angegeben.
-
-
- *1: Massenteile Aluminiumhydroxid pro 100 Massenteile Polyurethan
- *2: Selbstverlöschend
-
-
- *1: Massenteile Aluminiumhydroxid pro 100 Massenteile Polyurethan
- *2: Selbstverlöschend
- *3: Leicht entflammbar
-
Anwendungsbeispiel 1
-
Anwendung auf genarbtes
Kunstleder
-
Zu
einem Polyurethan, hauptsächlich
bestehend aus einem Polyurethan, hergestellt durch die Polymerisation
von Polycarbonatdiol, Polytetramethylenglycol, Polyethylenglycol
und 4,4'-Dicyclohexylmethandiisocyanat,
wurde Ruß zugegeben,
um eine schwarze Lösung
der Polyurethanzusammensetzung herzustellen, mit der dann ein Trennpapier
beschichtet und getrocknet wurde, um einen 15 μm dicken Beschichtungsfilm zu erzeugen.
Der Beschichtungsfilm wurde mit einem Lösungsgemisch, enthaltend einen
Zweikomponenten-Polyurethanklebstoff,
einen Polyisocyanathärter,
einen Aminkatalysator und ein Lösungsmittel,
in einer Menge von 20 g/m2, bezogen auf
den Feststoff, beschichtet, wobei eine Klebstoffschicht erzeugt
wurde. Unmittelbar nach dem Trocknen wurde die noch klebrige Klebstoffschicht
auf die Oberfläche
des gefärbten
Kunstveloursleders gestapelt und durch Pressen damit verklebt. Nach
dem Stehenlassen bei 60°C
für 48
h wurde das Trennpapier entfernt, um ein genarbtes Kunstleder herzustellen.
-
Das
derart hergestellte genarbte Kunstleder wies ein flaches und hochwertiges
Aussehen und einen flexiblen Griff auf. Das Ergebnis des Tests gemäß JIS D1201
zeigte, dass das genarbte Kunstleder schwer entflammbar war.
-
Anwendungsbeispiel 2
-
Anwendung
auf ein Deckmaterial für
einen Fahrzeugsitz
-
Unter
Verwendung des in Beispiel 1 hergestellten gefärbten Kunstverloursleders und
des im Anwendungsbeispiel 1 hergestellten genarbten Kunstleders
als Deckmaterialien wurden Fahrzeugsitze hergestellt. Während der
Herstellung traten keine Probleme bezüglich der Festigkeit auf, und
die Fahrzeugsitze wiesen einen Griff und ein Aussehen, die mit Naturleder
vergleichbar waren, sowie eine Flammfestigkeit, die für Fahrzeugsitze
erforderlich ist, auf.
-
Das
flammfeste, lederartige bahnenförmige
Substrat und das daraus hergestellte Kunstleder der vorliegenden
Erfindung weisen eine äußerst hervorragende
Flammfestigkeit, einen weichen und hochwertigen Griff und ein hervorragendes
Aussehen, eine hohe Abriebfestigkeit und Schälfestigkeit und hervorragende
mechanische Eigenschaften, wie Oberflächenfestigkeit, auf. Insbesondere
wenn die flammfeste superfeine Polyesterfaser, aus der das Vlies
der Schicht (B) besteht, aus einem halogenfreien Phosphor-copolymerisierten Polyester
besteht und die flammfeste Komponente, die im elastomeren Polymer,
mit dem das Vlies, aus dem das flammfeste, lederartige bahnenförmige Substrat
besteht, imprägniert
ist, enthalten ist, ein halogenfreies Flammschutzmittel, insbesondere
Aluminiumhydroxid, ist, weisen das flammfeste, lederartige bahnenförmige Substrat
und das daraus hergestellte Kunstleder der vorliegenden Erfindung
zusätzlich
zu den vorstehenden hervorragenden Eigenschaften auch eine hervorragende
Sicherheit auf, da kein umweltschädliches Halogen enthalten ist.
-
Mit
den vorstehend erwähnten
hervorragenden Eigenschaften sind das flammfeste, lederartige bahnenförmige Substrat
und das daraus hergestellte Kunstleder der vorliegenden Erfindung
insbesondere als Deckmaterialien für Fahrzeugsitze, wie Sitze
in Zugwaggons, Automobilsitze, Flugzeugsitze und Sitze in Schiffen,
und für
Inneneinrichtung, wie Polstersessel, Sofas und Stühle, von
denen eine hohe Flammfestigkeit und Sicherheit, ein guter Griff,
ein gutes Aussehen und eine hohe Oberflächenfestigkeit gefordert werden,
verwendbar. Zusätzlich
zur vorstehenden Anwendung kann das flammfeste, lederartige bahnenförmige Substrat und
das daraus hergestellte Kunstleder der vorliegenden Erfindung wirkungsvolle
Verwendung in weitverbreiteten Anwendungen, wie Kleidung, Schuhe,
Taschen, Beutel, Handschuhen und anderen verschiedenartigen Waren,
finden.