DE747826C

DE747826C - Verfahren zur Herstellung von langen, spinnfaehigen, insbesondere zur Herstellung von Kunstleder geeigneten Fasern

Info

Publication number: DE747826C
Application number: DEF85862D
Authority: DE
Priority date: 1938-11-11
Filing date: 1938-11-11
Publication date: 1944-12-20

Description

Verfahren zur Herstellung von langen, spinnfähigen, insbesondere zur Herstellung von Kunstleder geeigneten Fasern Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von möglichst langen, spinnfähigen Fasern aus vegetabilisch gegerbtem Leder unter Rückgewinnung des Gerbstoffes durch Quellung mit starken Basen und Zerfaserung.
Es ist bereits bekannt, Kunstleder durch Behandlung von Fasern, darunter auch Lederfasern, in wäßriger Suspension mit Bindemittel herzustellen. Über die zur Herstellung von Kunstleder geeignete Faser hat K ü n t z e 1 in dem Jahresbericht über das 13. Vereinsjahr,der Vagda (1937) Seite 24 und 25 geäußert, daß Lederfasern in genügender Vereinzelung und Länge besonders geeignet sein müssen, bei dem Aufbau eines Faserkunstleders mitzuwirken, da, je länger die Einzelfasern sind, es um so leichter g eddng ein müßt; , sie lediglich durch Verfilzung in einen mechanischen Zusammenhalt zu bringen, wodurch der erforderliche Anteil Bindemittel entsprechend vermindert werden könnte.
Es ist janderseits bekannt, Fasern aus vegetabilisch gegerbtem Leder durch Behandlung des Leders mit starken Basen und Zerfaserung zu gewinnen. Nach der französischen Patentschrift 397 972 wird das Leder zuerst mit ammoniakalischer Lauge behandelt, hierauf gewässert und schließlich zerfasert. Nach der französischen Patentschrift 469779 wird das Leder zuerst mit einer warmen Lösung von @Tatriumbicarbonat, hierauf mit verdünnter Essigsäure und schließlich mit einer Ammoniaklösung behandelt, dann ausgewaschen, zerteilt und zerfasert. Schließlich werden nach der französischen Patentschrift 65o 593 Lederabfälle zwei alkalischen Behandlungen unterworfen, nämlich zuerst der Einwirkung von Natriumbicarbonat und .dann von Ammoniak ausgesetzt und anschließend gewaschen und zerfasert. Gemeinsam ist allen diesen Verfahren, daß die letzte chemische Behandlung alkalisch ist und daß das alkalisch gequollene Leder vor der Zerfaserung mit Wasser ausgewaschen wird.
Die Erfindung beruht auf folgenden Feststellungen. Leder besitzt bekanntlich an seiner Oberfläche eine besonders harte Narbenschicht. Wird das Leder in bekannter Weise in alkalisch gequollenem Zustand gemahlen, so werden bei der anschließenden Zerfaserung aus dem unter der Narbenschicht liegenden Ledermaterial lange Lederfasern erhalten. Die 21Zarbenschicht des Leders ergibt jedoch in alkalisch gequollenem Zustand g -mahlen keine Fasern, vielmehr wird sie zu kleinen Filmstückchen zerkleinert, die im Endprodukt sehr störend wirken, indem sie einerseits dem Kunstleder ein unansehnliches flekkiges Aussehen geben, anderseits zu Inlioinogenitätsstellen im Faserverband und somit zti schwachen Stellen im Kunstleder Anlaß gebe. Aus diesem Grunde dürfte auch vorgeschlag2^,i worden sein, das alkalisch gequollene Lecl(@r vor der Zerfaserung zu wässern.
Wird aber völlig ausgewaschenes Leder in neutralem oder auch saurein nicht gequollenem Zustand z. B. durch eine Zahnscheibenmühle zerkleinert, so werden aus dem unter der Narbenschicht liegenden Ledermaterial kurze Fasern erhalten. Anderseits wird die -Narbenschicht, die in entquollenem Zustand besonders hart ist, so fein zerteilt, daß sie bei der Weiterverarbeitung der Lederfasern, insbesondere im fertigem Kunstleder, sich nicht mehr störend bemerkbar macht.
Der Erfin;lung liegt die Aufgabe zugrunde. einerseits die Narbenschicht so fein zu zerteilen. daß sie n:clit mehr störend wirkt. anderseits aus dein Leder möglichst lange Fasern zu erhalten. Diese Aufgabe der Erfindung wird dadurch gelöst, daß das alkalisch gequollene, mit Wasser ausgewaschene Leder mit schwachen Säuren oberflächlich entquollen und in diesem Zustand zerkleinert und zerfasert wird. Hierdurch werden beide Bestanrlteile des Leders in den jeweils für die Lösung der Aufgabe der Erfindung günstigsten Zustand zerteilt, die Narbenschicht in den für die feine Zerkleinerung günstigsten entquollenen, schwach sauren Zustand. das Innere in den für die Erhaltung der langen Fasern günstigsten alkalisch gequollenen Zustand.
Das Ziel der Erfindung könnte durch die bekannte Auswaschung von alkalisch gequollenem Leder selbst dann nicht erreicht werden, wenn dieses Auswaschen nur oberflächlich vorgenommen werden würde. Wenn mit Wasser gewaschen wird, so ist nur ein sehr geringer und nur kurze Zeit währender Unterschied des A.Ikali gehaltes zwischen der Oberfläche und dem Inneren der Lederstücke zu erreichen. Sehr bald tritt durch Diffusion von Alkalien aus dein Inneren der Lederstücke in die Oberfläche ein Ausgleich itn Alkaligehait ein. Demgegenüber wird durch oberflächliche Behandlung der Lederstücke mit Säure die Oberfläche sofort durch Salzbildung von Alkalien weitgehend befreit und entquollen. Dies erfolgt so schnell und gründlich, daß die Diffusion von Alkalien aus dein Inneren der Lederstücke mir nach längerem Lagern wieder Alkali an die Oberfläche bringen kann.
Es wurde zwar bereits in der französischen Patentschrift 590 905 vorgeschlagen, alkalisch behandelte Lederabfälle zu zerfasern und danach mit Säure, z. B. Salzsäure, zti behandeln. Durch diese Behandlung würde <las Ziel der Erfindung nicht erreicht werden, da die Säurübehandlungerst nach der Zerfaserung durch--eführt wird, die Zerfaserung aber in alkalisch gequollenem Zustand erfolgt.
In Ausübung der Erfindung werden die vegetabilisch gegerbten Leder finit stark alkalischen Stoffen, vorzugsweise finit Natronlauge, Iialilatige, Sorla oder Ammoniak, behandelt. Diese alkalischen Stoffe werden als Laugen mit einer Konzentration von i bis io°;`o verwendet. 'Man kann aber auch entsprechend stark alkalische organische Basen verwenden. Die Behandlung dauert je nach Konzentration und Wahl de: alkalischen Stoffes mehrere Stunden bis mehrere Tage und muß auf alle Fälle so lange fortgesetzt werden, bis die Lederstücke einen pH Wert von etwa io bis 12 annehmen.
Hierauf werden. die Lederabfälle finit Wasser gewaschen und finit Säuren derart behandelt, daß sie oberflächlich entquollen werden. Iin allgemeinen ist es zweckmäßig, die Säurekonzentration so zu wählen, daß die Oberfläche des Leders einen p11-Wert unter 9, vorzugsweise von 5 bis 6 aufweist, während das Innt:re noch einen pH-Wert von etwa io hat. Wird dieses oberflächlich weitgehend entquallene, iin Inneren aber noch gequollene Leder gemahlen, so wird einerseits der entquollene Narbenteil, der infolge der Entquellung einen höheren. Widerstand beim Mahlen zeigt, so weitgehend zerkleinert, daß keine gröberen Narbenstücke in die Fasern gelangen, während anderseits die inneren Teile des Leders infolge ihres Quellungszustandes durch das Mahden schonend in relativ lange Fasern zerlegt werden.
Zur Zerkleinerung und Zerfaserung des Leeiers können die gleichen Vorrichtungen, insbesondere Mühlen, verwendet werden, die auch bisher zti diesem Zweck verwendet wurden. Ida bei der Zerkleinerung des Leders große Mengen @@"ärine frei «-erden. ist e: empfehlenswert, die Zerkleinerung unter Kühlen vorzunehmen. Vorzugsweise wird durch Zusatz von kaltem Wasser zur gequollenen Masse gekühlt.
Man erhält ein sehr reines Produkt, das so I;ut ivie ausschließlich aus langen Fasern besteht und für viele weitere Zwecke ohne weiteres angewendet werden kann. In einzelnen 1#iilleti ist es zweckmäßig, das Produkt durch Waschen mit Wasser und zum Schluß finit stark verdünnter Säure im Idolländer zu neu= tralisieren.
Die beim Waschen erhaltenen stark alkalischen Laugen können zur Behandlung von frischem Leder wieder verwendet werden. Sind sie mit Alkali und Gerbstoff, der bei dieser Behandlung in Lösung geht, weitgehend gesättigt, so werden sie auf festes Alkali und Gerbstoff verarbeitet.
Die gewaschenen entquollenen Fasern stelien infolge ihrer Länge von mehreren Zentimetern und ihrer Freiheit von groben Narbenteilen einen vorzüglichen Ausgangsstoff zur Herstellung von Kunstleder dar. Hierzu werden sie in bekannter Weise in Wasser suspendiert, mit Bindemitteln behandelt und die erhaltene Masse auf dem Schöpfwege auf Sieberz zu Platten verarbeitet. Infolge der Länge der Fasern kann man bis zu 3j4 derjenigen Bindemittel Mainsparen, die zur Herstellung von gleichwertigem Kunstleder aus Ledermehl bzw. kurzen Lederfasern gebraucht wird. Abgesehen von dieser Ersparnis an Bindemitteln erhält man ein Produkt, das in bezug auf Reiß- und Nähfestigkeit den bisherigen Kunstledern überlegen ist.
Zur Erhöhung der Standfestigkeit des Kunstleders ist es vielfach zweckmäßig, die langen Fasern mit geringen Mengen Ledermehl oder kurzen Lederfasern oder auch Zellstoffasern zu füllen.
Das erhaltene Kunstleder kann für Einlegesohlen, Brandsohlen, Zwischensohlen, Schuhkappen, Schuhsohlen oder Koff@eTpl,atteln verwendet werden.
Die erhaltenen Fasern können auch zu anderen Zwecken dienstbar gemacht werden. Sie können z. B. versponnen werden und auf völlig neue Textilstoffe verarbeitet werden.
Je nach dem Verwendungszweck der Fasern können sie mit Stoffen behandelt werden, die ihre Eigenschaften in bezug auf den Verwendungszweck verbessern. Insbesondere können die Fasern durch Behandlung mit Gerbstoffen nachgegerbt werden, weiterhin mit Ölen, Fetten, Netzmitteln, Weichmachern u. dgl. behandelt werden.
Beispiele i. ioo kg Bodenleder, mit 8o°I'Q Trockengehalt werden mit 15 g Ätznatron in 5 °;;iger Lösung 2 Tage im Walkfaß unter zeitweiliger Bewegur g behandelt. Dann wird die Lauge abgelassen und die Bodenlederrückstände durch dreimaliges Bedecken mit Wasser, Umlaufenlassen des Fasses und Ablassen des Wassers gewaschen. Hierauf werden die Stücke ein viertes Mal mit Wasser bedeckt, dem 8 Liter konzentrierte Salzsäure zugegeben wurden und das Faß 4. Stunden umlaufen gelassen. Die Flotte hat jetzt einen PH-Wert von 5,6. Nach dem Ablassen des Wassers werden die im Äußeren schwach sauren, im Ineren noch stark alkalischen Bodenlederabfälle in einer Zahnscheibenmühle gemahlen, wobei durch Zusatz- von Wasser gekühlt wird. Die erhaltene Fasermasse wird im Holländer i Stunde mit hartem Wasser ,.,(waschen. Die gewaschenen Fasern werden getrocknet oder können auch sofort auf .Kur ,stle;ler verarbeitet werden. Man erhält etwa 3,5 kg lange Fasern. Aus der alkalischen 1 äuge wird der Gerbstoff zurückgewonnen.
2. ioo kg Bodenlederabfälle mit 85°,o Trokkengehalt werden mit einer Lösung- von 5 kg calc:niierter Soda in ioo Liter Wasser 3 Tage im Walkfaß unter zeitweiliger Bewegung behandelt. Die Brühe wird hierbei beinahe vollständig von den Lederstückchen aufgenommen. Anschließend werden in das Walkfaß -2oo Liter 5°,Qige Natronlauge zugegeben und das Faß während i Stunde einige Male bewegt. Dann wird die Natron1.auge abgelassen und die Bodenlederabfälle durch dreimaliges Bedecken mit Wasser, Umlaufenlassen und Ablassen des Wassersgewaschen. Hierauf werden dieStückc ein viertes Mal mit Wasser bedeckt und 8 Liter konzentrierte Salzsäure zugegeben. Nach vierstündigem Umlaufen des Fasses wird das Wasser abgelassen und die Abfälle mit einer Zahnscheibenmühle zerfasert:

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung von langen; spinnfähigen, insbesondere zur Herstellung von Kunstleder geeigneten Fasern aus vegetabilisch gegerbtem Leder unter Rückgewinnung des Gerbstoffes durch Ouellung mit starken Basen, Auswaschen mit Wasser und Zerfasei-ung, dadurch gekennzeichnet, daß man das alkalisch gequollene, mit Wasser ausgewaschene Leder mit schwachen Säuren oberfläch,l,ich. entquillt und in diesem Zustand zerkleinert und zerfasert.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, d@aß man .das Leder beim Säuern an seiner Oberfläche auf pH-Werten von -,veni,ger als 9, vorzugsweise von 5 bis 6 entsprechende Wasserstoffionenkonzentrationen einstellt, während das Innere noch eine einem pH-Wert von etwa - io entsprechende Wasserstoffionenkonzentration aufweist. Zur . Abgrenzung des Anmeldungsgegenstan.des vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: französische Patentschriften Nr. 397 972# 469 779. 590 905. 650 593.