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Verfahren zur Veredelung von kunstlederartigen-Flächengebilden Es
ist bereits bekannt, durch ImprägMieren von lockeren Faservliesen, wie sie z. B.
durch Krempeln von Fasersto.ffen, erhalten werden, mit Bindemitteln nicht gew-ebte,
band- oder plattenförmige Erzeugnisse herzustellen, die als Kunstleder Verwendung
finden. Derartige Erzeugnisse unterscheiden sich im allgemeinen noch beträchtlich
sowohl in ihrem Griff als auch in andeTen Eigenschaften, z. B. in ihrer Dehnbarkeit,
von natürlichem Leder. Auch läßt die Festigkeit, insbesondere die Reißfestigkeit
derartiger Erzeugnisse noch zu wünschen Übrig.
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Es sind bereits Verfahren zur Behandlung von solchen mit Bindemitteln
imprägnierten Faserstoffen mit Allmlilaugen bekannt. Nach einem Vorschlag soll der
harte und steife Griff mit Kautschuk imprägnierter Faserstoffe, der angeblich auf
dem Gehalt der Kautschukmilch an nicht kautschukartigen Stoffen, insbesondere Eiweißen
und Harzen, beruht, dadurch beseitigt werden, daß die irnprägnierteil Gebilde mit
i o- bis i 8prezentiger Natronlauge oder anderen starIken Alkalien behandelt werden.
Hierbei wird ausdrücIdich festgestellt, daß Beine Merzerisierungsivirkung- nicht
eintritt. Dies ist damit zu erldären, daß nach diesem Vorschlag durch Zerfasem im
Holländer erhaltene und auf Papiennaschinen geformte BaumwatIle, oder Holzpulp:e
verarbeitet wird, die so weit hydratisiert ist, daß sie nicht zu quellen vermag.
Andererseits sind die angegebenen Konzentrationen von io bis 18% zur Behandlung
von Baumwolle und Holzfasexn nicht geeignet.
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Nach einem anderen bekannten Verfahren werden Faserflecken oder -vliese
mit Lösimgen von Kautschuk in organischen Lösungsmitteln in vollständig geschlossenen
Gefäßen behandelt, der Kautschuk durch Fällungsmittel
auf den Fasern
niedergeschlagen, die imprägnierten Fasern zwischen Preffivalzen gepreßt oi und
anschließend ausgewalzt. Zur Erhöhung der Festigkeit und Gleichmäßi#gkeit dieser
Erzeugnisse können sie durch g mit Natronlaugge inerzerisiert Behandlung
werden. Bei diesem Verfahren werden, sofern Faservliese verwendet -werden, diese
beim Arbeiten im geschlossenen Gefäß in ihrer Struktur völlig zerstört.
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Es wurde nun gefunden, daß man FlächentDebilde, die aus Faservliesen
durch Imprägnieren. mit Kautschuk oder Polymerisaten von ungesättigten organischen
Verbindungen in fester oder wäßriger Emulsionsform hergestellt wurden, dadurch veredeln
kann, daß man die Gebilde unter Vermeidung von Spannung mit -wäßrigen Lösungen alkalisch
reagierender Stoffe von solcher Konzentration behandelt, daß Quellung der Fasern
erfolg-t und die Quellunggsmittel nach der Einwirkung entfernt. Durch diese Behandlung
findet eine erhebliche Verdichtung und somit eine Verstärkun - der Flächengebilde
statt, die sich in der Zunahme ihrer Stärke sowie in der Erhöhung ihrer Festigkeit,
insbesondere ihrer -Reißfestigkeit, äußert. Außerdem wird die Oberfläche der Flächengebilde
derart günstig beeinflußt, daß diese einerseits eine Muste-., erhalten, die den
natürlichen, gerung wachsenen Ledernarben entspricht, und andererseits einen ledergleichen,
dehnbaren Griff erlangen.
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Als alkalisch reagierende Quellungsmittel kommen in erster Linie Natronlauge,
Kalilauge, Ammoniak oder Natriunicarbonatlösun-,gen in Frage.
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Die Behandlung kann durch Eintatichen oder.Einfüh-ren der Flächengebilde
in Bäder aus den Quellungsmitteln fortlaufend oder mit Unterbrechungen durchgeführt
werden, wobei nach der Eiiiwirkung der Quellungsmittel diese beispielsweise durch
Waschen mit Wasser oder mit Hilfe von Neutralisierungsmitteln und Auswaschen der
entstandenen Salze entfernit -werden.
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Bei der Behandlung mit Quellungsmitteln tritt eine mehr oder weniger
starke Quellung der in den Flächengebilden enthaltenen Fasern auf. Nach Entfernung
der Quellunggsmittel, wobei die Fasern gleichzeitig mehr oder weräger schrumpfen,
werden die Flächenz,ebÜde g
M etrucknet, zweckmäßigenveise, gepreßt
und gegebenenfalls noch zugerichtet. Für die, Herstellung der erfindungsgemäß zu
behandelnden Flächengebilde können natürliche oder künstliche Fasern von pflanzlicher
oder tierischer Herkunft, z. B. Baumw4.Ile, Bastfasern, Holzfäsern, Haare, Haut-
oder Lederfasern, Wolle, Seide, Kunstseide oder Zellwolle, verwendet werden. Diese
Fasern können vor ihrer Verarbeitung auf Faservliese verschiedenen bekannten Vorbehandlungen
unterworfen und nach üblichen Verfahr-en verarbeitet werden.
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Unter Polymerisaten von ungesättigten organischen Verbindungen werden
insbe sondere Polyvinylverbindungen oder Polyacrylverhindungen, Polystyrole oder
kautschukartige Polymerisate von ungesättigt-en Kohlenwasserstoffen verstanden.
Gegebenenfalls gelangen auch Mischpolymerisate, z.B. von Vinylchloriden mit Vinylestern
oder anderen polymerisierbaren Verbindungen, die eine olefinische Doppelbindung
aufweisen, zur An--wendung. Bei der Wahl des Bindemittels ist auf das später zu
wählende Quellungsmittel, oder umgekehrt, Rücksicht 'zu nehmen. Insbesondere muß
verhindert werden, daß die zur Anwendung gelangenden Bindemittel in den später zu
venvendenden Quellungsmitteln gelöst werden, damit der Zusammenhalt der imprägnierten
Faservliese nicht leidet. Die genaimten Bindemittel können die üblichen Zusatzstoffe,
z. B. Weichmacher, Koagulierungsmittel, hitzeempfindlich machende Stoffe, Füllstoffe,
Verdickungsmittel, Vulkanisationsmittel oder Vulkanisationsbeschleuniger, enthalten.
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Die Imprägnierung der Fas-ervliese mit Bindemitteln kann nach den
üblichen Verfahren erfolgen. Die Faservliese können aber auch mit festen, thermoplastisch-en
Polynierisaten von ungesättigten organischen Verbindungen, wie Polyvinylverbindungen
oder Butadien- oder Isoprenpolymerisaten, in Pulverfarm eingestreut und dann zwischen
erhitzten Walzen verpreßt werden, jedoch ist eine solche Imprägnierungsweise nicht
Gegenstand des vorliegenden Schutzbegehrens.
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Die mit Binde -mittel imprägnierten Faservliese werden !entweder direkt
im Anschluß an die Imprägnierung, gegebenenfalls in noch feuchtem Zustand, oder
aber nach dem Trocknen und gegebenenfalls Pressen z. B. zwischen Kalanderwalzen
der Nachbehandlung mit alkalisch reagierenden Quellungsmitteln unterworfen. Bei
Anwendung einer Naßlinprägnierung muß man darauf achten, daß die verklebende Wirkung
der Bindemitt#el sich so. -weit entfaltet hat, daß der entstandene Faserverband
sich nicht mehr lösen kann.
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Es ist zu beachten, daß die gleichen Quellungsmittel je nach
ihrer Konzentration auf die gleiche Faser verschieden eimvirken können. So ist es
z. B. bekannt, daß Natronlauge auf Baumwolle bei einer Konzentration unter etwa
io0,to sehr langsam einwirkt. bei Konzentrationen von etwa 14 bis iSo"o sehr schnell
die Faser durchdringt und eine starke Schrumpfung der Faser bewirkt, bei Kanzentrationen
von etwa 29 bis 350ilo wieder lang
samer reagiert und schließlich
bei einer Konzentration von über 35% nur eine geringe Einwirkung ausübt.
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Vielfach ist es zweckmäßig, beim Behandeln mit Quellungsmitteln bei
einer möglichst tiefen Temperatur, z. B. bei Zimmertemperatur oder darunter, zu
arbeiten, um die bei der Be.-handlurig auftretende Wärme abzuführen.
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Das Verfahren kann fortlaufend auf Maschinen ausgeführt werden, wie-
sie bei der Textilvere:delung verwendet werden, wobei darauf zu achten ist, daß
die Flächengebilde während der Behandlung mit Quellungsmitteln ohne Spannung durch
die Maschine laufen. So 1,-önn,en die imprägnierten Faservliese über oder unter
einer Reihe von Walzen ein Ge-fäß durchlaufen, das etwa 18- bis 22prozentige
Natrenlauge von ZimmertemperatuT enthält. Die letzten Walzen sind so angeordnet,
daß der überschuß an Lauge abgepreßt wird. Dann wird das gequollene Flächengebilde
durch eine Reihe von Bädeam geschickt, deren erste mit Wasser, deren weitere mit
Säure und deren letzte- wieder mit Wasser beschickt worden ist. Auf diese Weise
wird das Quellungsmittel, im, vorliegenden. Fall Natronlauge, möglichst vollständig
entfernt, was für die günsti:gen Eigenschaften der Fertigerzeugnisse von großer
Bedeutung ist.
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Besondere Wirkungen können erzielt werden, wenn man das neue Verfahren
auf Flächengebilde anwendet, die Gemische von verschiedenen Fasern enthalten, und
derartige Flächengebilde mit Quallungsmittieln behandelt, die auf die verschiedenen
Fasern unterschiedliche Wirkungen ausüben. So können beispielsweise FlächengiebIlde,
die pflanzliche und tierische Fasern, z.B. Baumwolle und Wolle oder Seide, enthalten,
mit Alkalilaugen behandelt werden. Hierbei ist darauf zu achten, daß die tierischen
Fasern oder cüe Kunstfasern, die von Alkallen stark anggegriffen werden, durch die
Alkalibehandlung nicht zerstört werden. Es ist :äi derartigen Fällen voirteilhaft,
mit Konzentrationen der Allmlilauge g von nicht über 18 % bei Temperaturen unter
io' C zu arbeiten, Durch die Verwendung von Mischfaservliesen ist
es
mü,- glich, auf 'k-ünsffichem Wege Erzeugnisse herzu5tellen, die Narbungen
aufweisen, -welche denen des Chevreau-, Boxkalf- oder Schafleders ähnlich sind.
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Ein anderer Weg, um derartige Narbungien oder auch Musterungen ader
andere Wirkungen zu erzielen, besteht darin, daß die Oberfläche de-r mit den fraglichen
Quellungsmitteln zu behandelnden Flächengebilde vorzu- sweise zum Teil z. B. musterartig
mit Verbindungen behandelt oder bedeckt wird, die der Einwirkung der anzuwendenden
Quellungsmittel widerstehen, so daß nur dia von diesen-Verbindungen nicht bedeckten
Teile von den Quellungsmitteln angegriffen werden. Als Abdeckungsstoffe können
beispielsweise Kunstharze, Eiweißstoffe, wie Casein, Metalloxyde, oder Metallsalze,
wie Alumin:iumoxyd oder Aluminiumsalze, verwendet werden. Auch auf diesem Wege gelangt
man zu Erzeugnissen, die sich in bezug auf Narben, Glanz und Griff von den natürlichen
Ledern nicht-,oder nicht wesentlich unterscheiden, oder aber man kann auch Wirkungen
erzielen, die selbst bei natürlichem Leder nicht möglich sind.
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B eisp iel Ein aus Ramiefasern hergestelltes Faservlies von etwa 2oo
je Quadratmeter Gewicht wird mit Kautschukmilch, die die üblichen Vulkanisierrnittel
und -beschleuniger enthalten kann, so stark imprägniert, daß etwa 2001-Trockenkautschuk
auf i qm des Vlieses kommen. Das Vlies wird nach dem Imprägnivren getrocknet, beiderseitig
schwach ankalandriert und in etwa 23,5prozentigeNatro-nlau,- ge eingef ührt. Hierbei
bekommt das Flächen-,gebilde. ein glasartiges, pergarnentiertes Aussehen und quillt
sehr stark auf. Nach etwa 5 Minuten wird das Flächengebilde mit fließendem
Wasser sorgfältig gespült, bis alle Reste der Natronlauge entfernt worden sind.
Dahei tritt eine staxke Schrumpfung des imprägnierten Faservlieses ein, die sich
äußer-]ich in dem Auftreten einer elefant-enha-titähnlichen Oberfläche bemerkbar
macht. Das so.erhaltene Erzeugnis wird getrocknet, gepreßt und je -nach Wunsch
bearbeitet, insbesondere zugerichtet und vulkanisiert. Man erhält so Flächengebilde
von großer Elastizität und von lederartigeni Griff. Es ist zu hemerken, daß der
ledergleiche Griff des Erzeug,nisses auch ohne Vulkanisation erreicht wird, so daß
die Griffverbesserung in erster Linie auf die Behandlung mit den verwendeten Quellungsmitteln
zurückzuführen ist.