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Versteifungsstoff und Verfahren zu seiner Herstellung Die Erfindung
betrifft einen Versteifungsstoff, wie er insbesondere zur Herstellung von Schuhwerk
zum Versteifen der Fersen- und Spitzenteile Verwendung findet. Dieser Versteifungsstoff
besteht gewöhnlich aus einem saugfähigen Grundstoff, der mit einem Cellulosederivat,
einem Cel:luloseester oder Celluloseäther imprägniert ist, und wird vor dem Einarbeiten,
in den Schuh in einem Lösungsmittel erweicht. Um eine gute Durchdringung des Grundstoffes
mit dem Cellulosederivat zu erreichen, wurde der Grundstoff mit dem Cellulosederivat,
das in einem geeigneten Lösungsmittel aufgelöst ist, getränkt und dann durch Einführen
in ein Nichtlösungsmittel ausgefällt. Das Ergebnis war also ein Versteifungsstoff,
bei dem das Cellulosederivat in poröser, saugfähiger Foren vorlag, in der es sich
in dem vor dem Einarbeiten angewandten Lösungsmittel leicht auflöste. Die Folge
davon war die, daß dieser Versteifungsstoff sehr viel Lösungsmittel aufnahm und
infolgedessen dieses überschüssige Lösungsmittel leicht durch das Schuhfutter und
insbesondere bei perforierten Schäften auch leicht durch den Schaft durchschlug.
Bei empfindlichen Lederarten, insbesondere bei Lackleder, ist aber eine Berührung
des Lösungsmittels mit dem Leder unbedingt zu vermeiden. Die Erfindung betrifft
nunmehr einen Versteifungsstoff, der die erwähnten Nachteile nicht aufweist, und
zwar wird dies dadurch erreicht, daß das Cellulosederivat in dein Versteifungsstoff
teilweise in ausgefällter, in dem Lösungsmittel leicht löslicher Form vorhanden
ist. Dieser Versteifungsstoff ist, trotzdem das Cellulosederivat in ihm teilweise
in nicht ausgefällter Form vorliegt, genügend porös, um mit dem Lösungsmittel getränkt
werden-zu können und um nach dem Einarbeiten in den Schuh im fertigen Schuh luftdurch:lässig
zu sein.
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Es ist an sich bekannt, Versteifungsstoffe aus Cellulosederivaten
dadurch klebfähiger zu machen, daß der das Cellulosederivat in hornartiger, vollkommen
ausgefällter Form enthaltende Versteifungsstoff oberflächlich mit Cellulosederivat
bestäubt wird. Hierdurch entsteht jedoch kein poröser Versteifungsstoff.
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Die Herstellung des neuen Versteifungsstoffes gemäß der Erfindung
erfolgt beispielsweise dadurch, daß der aufsaugfähige, die ausgefällte kolloidale
Versteifungsmasse tragende Grundstoff einseitig mit einem Lösungsmittel so behandelt
wird, daß nur der an dieser Seite liegende Teil der ausgefällten Versteifungsmasse
aufgelöst und dann getrocknet wird, wodurch der aufgelöste Teil
.der
ausgefällten Versteifungsmasse in eine sch"verer lösliche Form übergeführt wird.
Es kann auch im Sinne der Erfindung in der Weise vorgegangen werden, daß der aufsaugfähige,
die ausgefällte kolloidale Versteifungsmasse tragende Grundstoff in einern Lösungsmittelbad
und dann in einem Ausfallbad behandelt wird, wobei die Flüssigkeiten der beiden
Bäder zum Teil miteinander nicht mischbar sind. Eine dritte Ausführungsform zur
Herstellung des Versteifungsstoffes gemäß der Erfindung besteht darin, daß der aufsatigfähige
Grundstoff mit einem Imprägnierbad behandelt wird, das außer dem Versteifungsstoff
ein die Ausfällung dessell)en bei der nachfolgenden Behandlung in dem Ausfallbad
verhinderndes Mittel, z. B. Toluol, enthält.
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In den Zeichnungen ist Fig. i ein Querschnitt durch einen Versteifungsstoff
gemäß der Enfindung, Fig.2 ein ähnlicher Querschnitt durch eine andere Ausführungsform
des Versteifungsstoffes.
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Die Erfindung, geht von einem Versteifungsstoff aus, der dadurch erhalten
worden ist, daß ein poröser Stoff, wie z. B. Baumwollenflanell, in bekannter Weise
derart mit einer Kolloidsubstanz imprägniert ist, daß diese in den Poren, Zellen
oder Zwischenräumen des Stoffes ausgefällt wird. Erfindungsgemäß wird auf eine Seite
eines solchen Versteifungsstoffes ein Lösungsmittel für die Kolloidsubstanz aufgetragen
und verdunsten gelassen. Auf diese Art wird eine feste Folie 3 auf der mit dem Lösungsmittel
behandelten Seite gebildet. Diese Folie ist ununterbrochen und ist weiterhin fester
und härter und läßt sich nicht so leicht von dein Lösungsmittel lösen wie die nicht
behandelte Seite des Versteifungsstoffes, an der die Kolloidsub stanz 5 ausgefällt
ist. Wird der auf diese Art vorbereitete Versteifungsstoff bei seiner Verarbeitung,
z. B. zu Steifkappen für Schuhe, in ein Lösungsmittel für die Kolloidsubstanz eingetaucht,
so wird die nicht vorbehandelte Seite des Versteifungsstoffes wie gewöhnlich leicht
und schnell erweicht, die Folie hingegen wird weniger leicht und schnell erweicht.
Die Folie wird jedoch biegsam genug, um das Formen des Versteifungsstoffes zu ermöglichen,
ohne aber derartig weich zu werden, daß die Versteifungsmasse durch den Schaft nach
außen gepreßt werden könnte.
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Die mit. dem Lösungsmittel behandelte Seite des Versteifungsstoffes
ist die dem Schaft nächste Seite. In Verwendung mit Lackleder enthält der verbesserte
Versteifungsstoff an der dem Schaft näheren behandelten Seite nicht zuviel Lösungsmittel,
durch das der Lackbezug des Leders in nachteiliger Weise beeinflußt werden könnte.
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Der Lösungsmittelbetrag und die Behandlungsdauer richten sich natürlich
von Fall zu Fall nach dem Betrag und der Dicke der ausgefällten Versteifungsmasse
und dein Bearbeitungszweck des Versteifungsstoffes.
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Wird der Versteifungsstoff zum Herstellen von Schuhkappen verwandt,
so "erden die Schuhkappen aus dem erfindungsgemäß vorbereiteten Stoff in bekannter
Weise ausgestanzt. Kurz vor dem Einfugen der Steifkappen in den Schuhschaft werden.
diese zwecks Erweichung in ein Lösungsmittel, z. B. Diacetonalkohol und Äthylalkohol,
eingetaucht. Beim Verarbeiten der Steifkappen werden diese etwas gestreckt oder
gespannt, wobei jedoch die Folie an dem Versteifungsstoff durch das erweichende
Lösungsmittel hinreichend nachgiebig geworden ist, um die Bildung von Rissen oder
Brüchen zu verhüten.
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Die kolloidale Versteifungsmasse inäg aus Stoffen verschiedener Art
bestehen, z. B. aus Cellulosederivaten,wie Celluloseester (Cellulosenitrat und Celluloseacetat)
oder Cellnloseäther (Äthylcellulose oder Benzylcellulose). Das zum Behandeln des
Versteifungsstoffes gemäß der Erfindung notwendige Lösungsmittel ist jeweils ein
für die Versteifungsmasse geeignetes Lösungsmittel, z. B. Aceton für Celluloseester
und -äther.
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Der in Fig. 2 dargestellte Versteifungsstoff wird beispielsweise gemäß
der folgenden Vcrfahren hergestellt. Der Versteifungsstoff, in dem in bekannter
Weise die kolloidale Versteifungsmasse in ausgefällter Form anwesend ist, wird als
Ganzes in einem Lösungsmittelbad behandelt, in dein die kolloidale Masse gelöst,
jedoch nicht von dem Gewebe entfernt wird. Sodann wird die kolloidale Versteifungsmasse
wieder in dem Gewebe ausgefällt, und zwar so, daß ein Teil ? der Masse in weniger
leicht löslicher Verfassung ist, während der übrige Teil 5 der Masse sich in der
gewöhnlichen ausgefällten Form befindet. Mithin befindet sich die kolloidale Versteifungsmasse
in dem Gewebe nach dieser Behandlung nicht durchgehend in einer ausgefällten porösen
Verfassung, so daß das Lösungsmittel bei Verarbeitung des Versteifungsstoffes nicht
so rasch wie sonst und auch nicht in einem derartigen großen Betrag wie sonst aufgenommen
wird.
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Dies wird dadurch erreicht, daß der Versteifungsstoff in ein Lösungsmittelbad
gelegt wird, das z. B. 9o °/ö Äthylalkohol und io °/o eines das Ausfällen der Versteifungsmasse
hemmmenden Zusatzes, z. B. Rizinusöl, enthält, wobei der Zusatz nicht oder kaum
mit einem darauffolgenden Bad, z. B. Mrasserbad,
mischbar ist, in
das der Stoff zwecks Aüsfällens eines gewissen Betrages der kolloidalen Substanz,
die in dein ersten Bad aufgelöst ist, gelegt wird.
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Der die Ausfällwirkung des zweiten Bades hemmende Bestandteil muß
nicht unbedingt ein Lösungsmittel für die kolloidale Versteifungsmasse sein, im
Falle, daß andere Lösungsmittelbestandteile vorhanden sind. Die Flüssigkeit des
Ausfällbades ist bestrebt, die Flüssigkeit des Lösungsbades sofort und vollständig
zu verdrängen, und zwar insoweit, als die Flüssigkeit des Lösungsbades mit der Flüssigkeit
des Ausfällbades mischbar ist. Jedoch insoweit, als die Flüssigkeit des Lösungsbades
mit der Flüssigkeit des Ausfällbades uninischbar ist, wird sie nicht verdrängt und
verhindert somit in diesem Maße (las Ausfällen eines Teiles der kolloidalen Versteifungsmasse.
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Nach dieser Behandlung wird der Versteifungsstoff getrocknet, wobei
der Teil der Versteifungsmasse, dessen Ausfällung verhütet wurde, während des Trocknens
durch die Verflüchtigung des Lösungsmittels in verteiltem Zustande in dein Stoff
abgesetzt wird. Dieser Teil der Versteifungsmasse ist bei der Verarbeitung des Versteifungsstoffes
nicht so leicht löslich wie der andere im Bade ausgefällte Teil.
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Ein Celluloseacetat oder Cellulosenitrat in ausgefällter Form enthaltender
Versteifungsstoff wird im vorliegenden Beispiel in einem Lösungsbad von 8o °/° Aceton
und 2o'/" Toluol behandelt, wobei die Flüssigkeit des Ausfällbades Wasser ist, da
Toluol mit Wasser fast unmischbar ist. Weiterhin kann in diesem Falle das Lösungsbad
aus 8o0/" Aceton und 2o °/° Äthylacetat und das Ausfällbad aus Wasser, bestehen,
,da Äthylacetat nur teilweise mit Wasser mischbar ist. Ein Äthylcellulose in ausgefällter
Form enthaltender Versteifungsstoff kann in einem Lösungsbad von 8o'/, Aceton und
2o01, Naphtha behandelt werden, und das Ausfällbad kann aus Wasser bestehen, da
Naphtha mit Wasser kaum mischbar ist. Im Lösungsbad mögen weiterhin Alkohol, Aceton
oder Methyläthylketon zusammen mit den folgenden, die Ausfällung verhindernden Mitteln:
Äthylacetat, Rizinusöl, Butylalkoho,l, Toluol, Gasolin, Butylacetat, Tetrachlorkohlenstoff,
verwandt werden. In allen Fällen dient Wasser als Au-sfällba,dinedium.
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Im einzelnen wurde gefunden, da,ß ein Versteifungsstoff aus Baumwollenflanell,
der ungefähr Zoo g eines ausgefällten Cellulosenitrates je _ Quadratmeter besitzt,
vorteilhafterweise i2 Sekunden lang in ein Bad eingelegt wird, das aus
So'/,) Äthylalkohol und 200 /° Toluol besteht, wonach der Stoff r 5 Minuten
lang in ein Wasserbad gelegt wird.
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Gemäß einem anderen Verfahren zur Herstellung des in Fig.2 dargestellten
Stoffes wird das Gewebe mit einer Kolloaidlösung, z. B. Cellulosenitrat in Aceton,
imprägniert und dann das ungetrocknete, imprägnierte Gewebe in ein Ausfällbad, z.
B. Wasser, eingelegt. In der Kolloidlösung befindet sich ein das Ausfällen der kolloidalen
Versteifungsmasse hemmendes Mittei, z. B. Toluol. Wenn der auf diese Weise behandelte
Stoff getrocknet wird, befindet sich der größte Teil der kolloidalen Versteifungsmasse
in ausgefällter Form in dem Gewebe, jedoch befindet sich ein gewisser Anteil der
Versteifungsmasse in einer nicht ausgefällten Form und ist weniger leicht in dem
Lösungsmittel beim Verarbeiten des Versteifungsstoffes löslich.
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Beispiel l Ein Stück Baurnwollenflanell wird mit der folgenden Kolloidlösung
imprägniert:
| Cellulosenitrat . . . . . . . . . . 150 kg, |
| Äthylalkohol . . . . . . . . . . . . 58o1, |
| Aceton . . . . . . . . . . . . . . . 6o1, |
| Tetrachiorkohlenstoff ..... rzo 1. |
Der imprägnierte Flanell wird, ohne zu trocknen, in ein Ausfällbad von Wasser gelegt,
in dein der Tetrachlarlcohlenstoff, der mit Wasser fast unmischbar ist, die vollkommene
Verdrängung des Alkohols und Acetons durch das Wasser und somit die vollkommene
Ausfällung des Cellulosenitrates verhindert. Der Stoff wird dann. an der Luft getrocknet.
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Beispiel 1I Ein faseriger Stoff, z. B. Filz, -wird mit der folgenden
Kolloidlösung imprägniert:
| Celluloseacetat . . . . . . . . . . 150 kg, |
| Äthylalkohol . . . . . . . . . . . . 3201, |
| Aceton . . . . . . . . . . . . . . . . . 320), |
| Toluol . . . . . . . . . . . . . . . . . 1201. |
Der imprägnierte Filz wird, ohne zu trocknen, 15 Minuten lang in ein Ausfällbad
von Wasser gelegt, in dem das Toluo#l, das mit Wasser schlecht mischbar ist, eine
der Wirkung des Tetrachlo,rkohlenstoffes des ersten Beispieles entsprechende Wirkung
hat.
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Beispiel III Ein aufsaugfähiges Papier wird mit der folgenden Kolloidlösung
imprägniert:
| Äthylcellulose : . . . . . . . . . . 15o kg, |
| Äthylalkohol . . . . . . . . . . . . 3201, |
| Aceton . . . . . . . . . . . . . . . . . 3201, |
| N aphtlia . . . . . . . . . . . . . . . i 2o .1. |
Das imprägniefte Papier wird dann, ohne zu trocknen, 15 Minuten
lang in ein Ausfällbad von Wasser eingelegt, in dem das .Naphtha in ähnlicher Weise
wie in den vorhergehenden 'Beispielen die vollkommene Verdrängung des Alkohols und
Acefons durch das Wasser und somit die vollkommene Ausfällung des Versteifungsmittels
verhindert.