DE693153C - Verfahren zum Impraegnieren von lockeren unversponnenen zusammenhaengenden Fasermassen mit duennfluessigen saessrigen Kautschukdispersionen oder Kautschukloesungen - Google Patents

Description

• Verfahren zum Imprägnieren von 1öckeren unversponnenen zusammenhängenden Fasermassen mit dünnflüssigen-wäßrigen Kautschukdispersionen oder Kautschuklösungen Es' ist bekannt, Kunstleder dadurch herzustellen, daß pflanzliche oder tierischeF asern in Form lockerer zusammenhängender Fasermassen, z. B. eines Krempelflores, mit einer Kautschukdispersion oder -lösungimprägniert, gepreßt und getrocknet werden. In der Praxis stößt man bei der Herstellung derartiger Kunstmassen häufig auf Schwierigkeiten, weil der Zusammenhang der Fasermasse sehr locker ist, so daß die Fasern an den Oberflächen der benutzten Apparate, z. B. Walzen, kleben. Man hat in verschiedener Weise versucht, diese Nachteile zu vermeiden, z. B. indem die Fasermasse vor der Imprägnierung dicht vorfilzt wurde. Dadurch wurde zwar ein genügender Zusammenhang erzielt, die' Eigenschaften des Endproduktes wurden aber weniger. gut, da' derartige verfilzte Fasermassen schwieriger zu imprägnieren sind als lockere Fasermassen. Die Fasern werden daher nicht gleichmäßig mit dem Bindemittel bekleidet, so daß die Bindung zwischen Kautschuk und Fasern nicht einwandfrei ist.
• Man hat schon vorgeschlagen, die Imprägnierung von Fasermassen zum Herstellen von Kunstleder derart auszuführen, daß das Bindemittel auf. die Oberfläche' des Faserflores gebracht und der Faserflor zwischen Walzen hindurchgeführt wird. Aber auch bei Imprägnierungen dieser Art tritt häufig die obenerwähnte. Schwierigkeit auf, daß die Fasern an den Wälzen kleben, wodurch das KAmstleder eine ungleichmäßige, stellenweise faserige Oberfläche erhält und häufig der Faserflör sogar ganz auseinandergezogen wird. Diese Schwierigkeiten treten insbesondere dann auf, wenn man zur Herstellung von kauttchukreichen Produkten mit einem geringen Walzendruck, d. h. mit einer verhältnismäßig großen Entfernung der-Walzen arbeitet, um zu erreichen, daß eine ausreichende Menge. des Bindemittels in der Fasermasse zurückbleibt.
• Es wurde nun gefunden, daß ein gemäß der Erfindung vorbehandelter, also oberflächlich mit einer sehr, geringen Menge eines Klebstoffes versehener Faserflor ohne Schwierigkeiten mit einer dünnflüssigen Kautschukdispersion oder -lösung dadurch imprägniert werden kann, daß man den vorbehandelten Faserflor unter gleichzeitiger Zufuhr der Imprägnierungsflüssigkeit zwischen Walzen hindurchfuhrt.
• Als Ausgangsmaterial für das Verfahren kann ein Krempelflor benutzt werden.
• Der Klebstoff wird vorzugsweise durch Zerstäuben " auf die beiden Oberflächen des Faserbandes aufgebracht. Die Oberfläche nimmt dabei eine ganz geringe Klebstoffmenge auf, die ausreicht, um einen gewissen Zusammenhang der Fasern herbeizuführen, aber nicht genügt, um die später folgende Imprägnierung mit der Kautschukdispersion oder -lösung zu beeinträchtigen. Der gemäß der Erfindung vorbehandelte Faserflor wird nunmehr mit der Kautschukdispersion oder -lösung zwischen Walze imprägniert. Für diesen Zweck benutzt .man vorzugsweise Kautschukmilch oder `des, Konzentrate, wie sie z. B. im Handel unterdem Namen Jatex oder Revertex bekannt sind. Man kann auch dünnflüssige Lösungen von Kautschuk in organischen Lösungsmitteln verwenden, die aber den Nachteil haben, daß die Kautschukkonzentration erheblich niedriger ist als in Kautschukdispersionen.
• DieseImprägnierungsmethode, die sehr einfach ist, eine wenig komplizierte Apparatur erfordert und für die Praxis große Vorteile hat, ist, wenigstens bei einem geringen Walzendruck, ohne die oben beschriebene Vorbehandlung der lockeren zusammenhängenden Fasermasse mit einer geringen Klebstoffmenge kaum ausführbar.
• Um Kunstleder mit dem erforderlichen Kautschukgehalt zu erzielen, muß man dafür sorgen, daß beim Imprägnieren eine ausreichende Menge der Kautschukdispersion oder -lösung in der Fasermasse zurückbleibt. Man kann dieses Ziel dadurch erreichen, daß man einen geringen Imprägnierungsdruck verwendet, und es würde dementsprechend bei einem gemäß der Erfindung vorbehandelten Faserflor möglich sein, den gewünschten Kautschukgehalt schon in einer Imprägnierungsstufe zu erzielen. Im allgemeinen verfährt man aber derart, daß man den mit einer geringen Klebstoffmenge vorbehandelten Faserflor zwei oder mehrere Male unter gleichzeitiger Zufuhr der Kautschukdispersion oder -lösung.zwischenWalzen unter geringem Druck imprägniert und die imprägnierte Fasermasse zwischen den aufeinanderfolgenden Imprägnierungen trocknet und kalandert.
• Die Imprägnierung in mehreren Stufen, die an sich bekannt ist, hat den Vorteil; daß eine kompaktere Masse als bei einer einmaligen Imprägnierung erzielt wird. Beim Trocknen des imprägnierten Produktes entsteht nämlich durch die Verdampfung des Lösungsmittels eine größere Anzahl Hohlräume, die bei der zweiten Imprägnierung ausgefüllt werden, insbesondere wen das Produkt nicht, wie nach dem. bekannten Verfahren@ nur nach der letzten Imprägnierung, sondern gemäß der Erfindung auch zwischen den einzelnen Imprägnierungen nach dem Trocknen kalandert wird. Durch diese Maßnahme wird zu gleicher Zeit der Verbrauch an Imprägnierungsflüssigkeit wesentlich verringert.
• Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung geht man von einer lockeren zusammenhängenden Fasermasse aus, die aus Fasern . besteht, die mit Wasser, Salzlösungen, sauren oder alkalischen Lösungen, insbesondere mit Natronlauge; abgekocht worden. sind. Dadurch werden erhebliche Vorteile erzielt. Bei dem weiter oben beschriebenen Imprägnierungsverfahren, bei dem die zusammenhängende trockene Fasermasse unter gleichzeitiger Zufuhr der Kautschukdispersion zwischen Walzen hindurchgeführt wird, so daß sich zwischen den Walzen eine gewisse Menge der Kautschukdispersion oder -lösung, wie beispielsweise Kautschukmilch, befindet, stößt man zunächst auf die Schwierigkeit, daß die für die Imprägnierung zur Verfügung stehende Zeit sehr kurz ist und meistens nicht mehr als einen Bruchteil einer Sekunde beträe. Diese Zeit reicht im allgemeinen nicht aus, um eine vollständige Imprägnierung der Fasermasse - zu erzielen. Man kann diese Stchwierigkeit jedoch dadurch beheben, daß man von Fasern ausgeht, die in der oben angegebenen Weise abgekocht worden sind. Außerdem wurde gefunden, daß die Bindung zwischen Kautschuk und Fasern, insbesondere bei Produkten, wie Sisal, Jute, Hanf oder Kokos, durch zweckentsprechendes Abkochen wesentlich verbessert wird, da durch diese Behandlung ein gewisser Aufschlug der Fasern erzielt wird, so daß die Elementarfasern. offengelegt werden. Dadurch wird die Angriffsfläche der Fasern für den sich aüs dem flüssigen Bindemittel abscheidenden Kautschuk vergrößert, und die mechanischen Eigenschaften werden verbessert. So wurde z. B. festgestellt, daß das aus abgekochten Fasern hergestellte Kunstleder eine wesentlich geringere Dehnung als das aus nichtabgekochten Fasern hergestellte Produkt aufweist.
• Man hat schon vorgeschlagen, Gewebe und Fäden vor dem Imprägnieren mit Kautschukmilch oder Kautschuklösung mit Natronlauge abzukochen. Es war jedoch Überraschend, daß die Verwendung der derart behandelten Fasern gerade bei dem beanspruchten Verfahren derartig große Vorteile zeigt.
• Die Erfindung sei nun an Hand des folgenden Beispiels näher erläutert.
• Als Ausgangsmaterial benutzt man einen Baumwollefaserflor, bestehend aus Fasern, der 7 Stunden mit zl/2°/oiger Natronlauge unter Druck bei einer Temperatur von r25° abgekocht und sodann gewaschen und getrocknet wird Der Faserflor wird nun an beiden Seiten mit einer sehr geringen Klebstoffmenge versehen. Zu diesem Zweck werden etwa zo bis 2o ems mit der gleichen Menge Ammoniakwasser veidünnter Kautschukmilch pro Quadratmeter der Oberfläche der Fasermasse zerstäubt.
• Der derart vorbehandelte Faserflor wird nun zwischen horizontal nebeneinander gelagerten, mit gleicher Geschwindigkeit umlaufenden glatten Wälzen unter gleichzeitiger Zufuhr von Kautschukmilch hindurchgeführt. Die Kautschukmilch enthält dabei _ vorzugsweise wenig Füllstoffe, da die erste Imprägniernng hauptsächlich dazu dient, alle Fasern mit einer Kautschukhaut zu über= ziehen, .so daß die ganze Fasermasse zusammengeklebt wird und ein möglichst kräftiger Zusammenhang zwischen den Fasern des Flores .entsteht. Die Kautschukmilch kann übrigens die üblichen Zusätze, wie z. B. Vulkanisationsmittel und Vulkanisationsbeschleuniger, enthalten. Das Verhältnis zwischen der Durchlaufgeschwindigkeit der Fasermasse und der Höhe der Flüssigkeitssäule zwischen den Walzen wird derart gewählt, daß der Faserflor gerade bis in den Kern benetzt ist, wenn der Flor die Stelle, an der er durch die Walzen gequetscht wird, passiert.' Ist der Flor an dieser Stelle noch nicht vollständig durchtränkt, so entsteht kein homogenes Produkt, da die inneren Schichten der Fasermasse zu wenig Kautschuk aufgenommen haben. Kann das Material sich dagegen ganz vollsaugen; bevor es zwischen den Walzen gepreßt wird, so wird der Zusammenhang in der lockeren Fasermasse durch die nach oben ausgepreßte Flüssigkeit zerstört.
• Der Abstand der Walzen voneinander wird derart gewählt; daß die gewünschte Menge an Imprägnierungsflüssigkeit in der Fasermasse zurückbleibt.
• Das imprägnierte Produkt wird nun in warmer Luft getrocknet; wobei das Wasser verdampft und ein poröses, schwammartiges Produkt. entsteht, das aus Fasern besteht, von denen jede Faser von einer dünnen, stark klebenden Kautschukschicht umhüllt ist. Das Material wird mittels glatter Kalanderwalzen gepreßt, wodurch die Fasern aneinandergepießt und miteinander verbunden werden, da bekanntlich =vulkanisierte Kautschukmassen sich beim Picssen ohne weiteres vereinigen. Anschließend wird zum zweitenmal mit Latex imprägniert, wobei die Hohlräume zwischen den Fasern mit neuem Kautschuk ausgefüllt werden.
• Das Produkt hat nach dem Kaiandern schon in gewissem Grade die erwünschten lederartigen Eigenschaften. Bei der mikroskopischen Untersuchung ergibt sich aber, daß der Stoff noeh ziemlich- porps ist und viele Hohlräume aufweist, die durch die Verdampfung des Wassers aus .der für die erste Imprägnierung benutzten Kautschukmilch entstanden sind. - .
• Die zweite und gegebenenfalls die folgenden Imprägnierungen haben nun zum Zweck, diese Hohlräume auszufüllen und zu gleicher Zeit jede Kreuzung zwischen zwei Fasern mit einer neuen Kautschukschicht züi versehen. Die Festigkeit des Kunstleders wird dadurch wesentlich erhöht und die Dehnung herabgesetzt. Zn diesem Zweck wird die Masse in ähnlicher Weise wie bei der ersten Tnprägnierung mit Latex behandelt, getrocknet und kalandert.
• Nach der zweiten Imprägnierung wird von neuem getrocknet und kalandert. Das in dieser Weise erzielte Produkt enthält zwar noch Hohlräume zwischen den Fasern; jedoch ist das Volumen derselben so klein, claß .man im allgemeinen durch zweimaliges Imprägnieren, T rockneu und Kaiandern zu einem Produkt *mit den gewünschten lederartigen Eigenschaften kommen kann. In besonderen Fällen, in denen man ein sehr wenig poröses Produkt -wünscht, können gegebenenfalls noch'eine oder mehrere weitere Imprägnierungen vorgenommen werden.
• Das in obiger Weise hergestellte Kunstleder hat im allgemeinen einen Kautschukgehalt von 38 bis 6o°/0. Ist der Kautschukgehalt zu niedrig, so hat der Stoff einen ausgesprochenen Fasercharakter, während bei sehr kautschukreichen Produkten der Kautschukcharakter zu stark hervortritt.
• Das erhaltene Kunstleder kann nötigenfalls weiter mechanisch behandelt werden, z. B. mit einer Lackschicht versehen oder auch in ähnlicher Weise wie in der Textildruckerei bedruckt oder wie tierisches Leder und Textilgut ausgefärbt werden.
• Unter Kautschuk sollen auch andere Stoffe von - ähnlichen Eigenschaften, wie z. B. Guttapercha und synthetischer Kautschuk, verstanden werden.

Claims (1)

1. PATENTANspRÜcHE: i. Verfahren zum Imprägnieren von lockeren unverspönnenen zusammenhängenden Fasermassen mit dünnflüssigen wäßrigen Kautschukdispersionen oder Kautschuklösungen, , wobei die imprägnierte. Fasermasse mittels Walzen gepreßt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche der gegebenenfalls in an sich bekannter Weise durch Abkochen mit Natronlauge aufgeschlossenen Fasermasse vor der Imprägnierung mit der wäßrigen Kautschukdispersion oder Kautschuklösung derart mit einer geringen Menge eines Klebstoffes behandelt wird, daß die Fasern der Oberfläche zusammengeklebt werden, die Oberfläche selbst aber für das Imprägnierungsmittel durchlässig bleibt. a. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß als Klebstoff eine Kautschukdispersion oder -lösungverwendet wird. 3. Verfahren nach Anspruch i und a, dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem Klebstoff vorbehandelte Fasermame und die Kautschukdispersion oder -lösung zu gleicher Zeit zwei oder mehrere Male zwischen Walzen hindurchgeführt werden, so daß die Kautschukdispersion oder Kautschuklösung bei niedrigem Druck in die FasermassengepreBtwird,wobei dieFasermasse zwischen den aufeinanderfolgenden Imprägnierungen getrocknet und kalandert wird.