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Verfahren zur Herstellung von kältebeständigem Kunstleder Es ist bekannt,
Kunstleder dadurch herzustellen, daß in ein Fasermaterial mit Hilfe wäßriger Dispersionen
Bindemittel eingebracht werden. Dies kann z. B. so geschehen, daß ein fertiges Vließ
aus Fasern, wie es von einer Krempel kommt, mit wäßrigen Dispersionen von Stoffen,
wie Polyvinylverbindungen, Polyaorylsäurevsrbindungen@, natürlichem Kautschuk oder
kautschukartigen Stoffen oder künstlichem Kautschuk oder kautschukartigen Stoffen,
getränkt und gegebenenfalls nach vorheriger Führung durch ein Fällbad getrocknet
wird oder z. B. so, daß eine Aufschlämmung von Fasern m-it wäßrigen Dispersionen
versetzt wird und diese gegehenenfaIls unter Zusatz von Fällungsmitteln auf der
Faser fixiert werden, worauf der Faserbrei auf geeigneten Vorrichtungen., Siebkasten,
Rundsiebpappemaschinen oder Langsiebgießmaschinen, entwässert wird und Trocknung
erfolgt. Die so erhaltenen Flächengebilde von z. B. o,5 bis 2 mm Dicke werden als
solche oder nach Verklebung mehrerer derartiger Gebilde zu dickeren Schichten einseitig
.oder beidseitig mit einer Deckschicht, z. B. auf Grundlage von Nitrozellulose oder
Kunststoffen, wie Polyacrylsäureverbirndungen u. dgl., überzogen und anschließend
durch Pressen in der Wärme verfestigt, wobei gleichzeitig noch Muster, z. B. ein
Narbenbild, eingeprägt werden können, um den Erzeugnissen ein lederartiges Aussehen
zu
verleiben. Derartige Kunstleder besitzen den Nachteil, daß sie
nicht kältebeständig sind und bei niedrigen Temperaturen, z. B. solchen. von -3o
bis -4o°, den verschiedenen Beanspruchungen, z. B. mit Bezug auf Biegen, Knicken
usw., nicht stand-.zuhalten vermögen. Dies gilt insbesondere für solche Erzeugnisse,
die auf Grundlage von Polyacrylsäureverb@indungen hergestellt sind, da derartige,
P.olyme@risate, und Mischpolymerisatei bereits bei verhältnismäßig niedrigen Kältegraden
»einfrieren«. Versuche, diesen Nachteil durch Zusätze von kältebeständigen Weichmachern
zu beheben, haben bei den Erzeugnissen, die durch Tränken von Vliießen hergestellt
werden; zu Mißerfolgen geführt, da hierdurch die Klebrigkeit so groß wird, daß die
Weiterverarbeaitung der getränkten Bahnen auf den hierzu notwendigen Einrichtungen,
wie Trockenzylinder, Hängen us.w., unmöglich ist. Bei Erzeugnissen, die auf dem
Wege über die Faseraufschlämmung und Entwässerungsmaschine hergestellt sind, kommt
man mit Weichmacberzusätzen zu den obengenannten Bindemitteln zwar zu verhältnismäßig
kältebeständigen Produkten, deren Festigkeitseigenschaften dann aber mit steigender
Kältebeständigkoit stark abnehmen. -.
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Die Erfindung bezweckt die Herstellung von Kunstledern aus imprägnierten
Fasergebilden, welche befähigt sind., auch bei sehr niedrigen Temperaturen, z. B.
solchen bis zu. -4o° den verschiedenen Beanspruchungen standzuhalten, ohne daß sie
brechen oder Sprünge bekommen oder sonstige Schäden erleiden. Zur Erreichung dieses
Ziels werden erfindungsgemäß die Fasern. z. B. in Form von Vließen mit wäßrigen
Dispersionen von kältebeständigen Kunststoffen oder Naturstoffen oder Stoffen beider
Art getränkt, getrocknet und die so erhaltenen Flächengebilde für sich oder nach
Vereinigung mehrerer derartiger Gebtilde zu dickeren Schichten. einseitig oder beidseitig
mit einer Deckschicht überzogen, welche aus vulkanisierbarem Material, z. B. natürlichem
und/oder künstlichem Kautschuk besteht, worauf das Ganze einem Preßdruck bei höheren
Temperaturen unter Bedingungen, unterworfen wird, bei denen Vulkanisation der Deckschichten
und, soweit vulkanisierbare Zwischenschichten vorhanden sind, auch dieser erfolgt.
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Das kältebeständige Kunstleder gemäß der Erfindung besteht nach verstehendem
aus einem Grundkörper, der aus Fasermaterial und kältebeständigen Bindern entstanden.
ist und einer Deckschicht oder Deckschichten, -die aus vulkanisierbarem Material,
z. B einer vulkanisationsfähigen Kautschukmischung, die natürlichen und/.oder künstlichen
Kautschuk enthalten kann, entstanden ist. Zur Herstellung des Grundkörpers kann
man wäßrige Dispersionen von kältebeständigen Kunststoffen, z: B. Polymerisateni
reiner Kohlenwasser-Stoffe, oder von Mischpolymerisaten, z. B. aus Butadi.en und
Styrol, oder Mischpolymerisate aus z. B. Butadien und Acrylsäurenitril, oder von
Thioplasten, verwenden. Von kältebeständigen Naturstoffen. kommen in erster Linie
Kautschukmilch oder wäßrige Dispersionen von kautschukähnlichen Stoffen in Betracht:
Selbstverständlich können auch zwei oder mehr kältebeständige Stoffe verschiedener
Art verwendet werden. Dem Imprägnierungsmittel für das Fasergut können, sofern sie
aus vulkanisierbaren Stoffen,, wie z. B. natürlichem oder synthetischem Kautschuk,
bestehen oder solche enthalten, mit Vorteil noch Vulkanisationsmittel, wie Schwefel,
Zinkoxyd u. dgl., sowie Vulkanisationsbeschleuniger zugesetzt werden. Die Art und
Menge dieser Zusätze isst dabei zweckmäßig so zu wählen, d,aß ein Vulkanisieren
bzw. ein Anvulkanisieren bei der Herstellung des Zwischenkörpers bzw. den zum Aufbau
des Zwisch:ernkörpers dienenden Flächengebilden, insbesondere beim Trocknen derselben
noch nicht erfolgt. Zweckmäßigerweis e, wird der aus Fasergut und Bindern der vorstehend
beschriebenen Art hergestellte Grundkörper einer Warmpressung unterworfen.-Dies
empfiehlt sich insbesondere dann, wenn mehrere dünne Schichten zu einem Grundkörper
von größerer Dicke vereinigt werden §ollen. Die Warmpressung kann z. B. derart durchgeführt
werden, daß diel Flächengebilde in heizbare Pressen unter Druck der Einwirkung von
Temperaturen über zoo° ausgesetzt werden, wobei der Preßdruck z. B. 2o bis 4o kg/cm?
betragen kann. Die erfindungsgemäß imprägnierten Fasergebilde können nach erfolgter
Trocknung z. B. mit Hilfe von Klebstoffen miteinander vereinigt werden. Hierbei
können als Klebemittel z. B. wäßrige Dispersionen oder Lösungen von natürlichem
und/ oder synthetischem Kautschuk verwendet werden. Weiterhin kommen z. B. wäßrige
Dispersionen von Polyvinylverbindungen, Polyacrylsäureverbindungen u. dgl. in Betracht.
Die Vereinigung der Flächengebilde zu dickeren Schichten mit Hilfe von Klebemitteln
kann je nach der Art der verwendeten Klebemittel durch Pressen bei gewöhnlicher
Temperatur oder erhöhter Temperatur erfolgen.
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Das Aufbringen der Deckschicht bnv. der Deckschichten auf den Grundkörper
erfolgt vorteilhaft derart, daß man einen Film aus, vulkanis,ierbarem Material in
=vulkanisiertem Zustand" z. B. mit Hilfe eines Kaschierka.landers mit der Unterlage
verbindet und das Ganze alsdann. der Warmpressung bzw. Vulkanisation unterwirft,
wobei gleichzeitig geeignete Muster, z. B. ein Narbenbild, eingeprägt werden können.
Auf diese Weise gelingt es, festhaftende Deckschichten auf der Unterlage zu erzeugen,
die sich. durch große Kältebeständigkeit und vorzügliche mechanische Eigenschaften.,
wie elastisches Mitgehen beim Biegen der Unterlage, große Beständigkeit gegen mechanische
Stoßwirkungen u. dgl. auszeichnen. Zur Herstellung der Deckschichten werden vorteilhaft
Kautschukmischungen verwendet, die aus urvulkanisiertem, natürlichern und/oder,
künstlichem Kautschuk, Vulkanisationsmitteln und geeigneten Füllstoffen bestehen.
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Durch Warmpressen des mit der Deckschicht bzw. den Deckschichten versehernen
Grundkörpers unter Bedingungen, bei deinen Vulkanisation stattfindet, wird der Deckfilm
vulkanisiert und fest mit dem Grundkörper verbunden, ohne daß er der Mitwirkun.
g
besonderer Verklebungsschichten bedarf. Je nach der Beschaffenheit des Grundkörpers
werden bei dem Warmpressen noch anderei Wirkungen ausgeübt. Ist der Grundkörper
z. B durch Imprägnieren von Fasergut mit natürlicher und/oder künstlicher Kautschukmilch
hergestellt, so findet beim Warmpressen des Gesamtkörpers neben der Vulkanisation
der Deckschicht zugleich eine Zyklisierung und damit Verfestigung des in dem Fasermaterial
des Grundkörpers verteiltem Kautschuks statt. Ist der Grundkörper durch Imprägnieren
des Faserguts mit vulkanisierbaren Stoffen:, wie Kautschukmilch, unter Zugabe von
Vulkanisationsmitteln hergestellt worden, so erfährt durch das Warmpressen des Gesamtkörpers
sowohl die Deckschicht wie auch der Grundkörper eine Vulkanisierung.
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Die erfindungsgemäß hergestellten kältebeständigen Mehrschichtkunstleder
können gegebenenfalls noch mit Lacküberzügen oder lackähnlichen Überzügen versehen
werden. Hierzu haben sich Lacke, die aus Superpolyamiden hergestellt sind, als besonders
geeignet erwiesen. Beispiel ioo Gewichtsteile eines aus Bau.mwolleabfällen auf der
Krempel hergestellten Vließes werden mit einer wäßrigen Dispersion getränkt, die
durch Verdünnen von Zoo Gewichtsteilen einer 50%igen wäßrigen Dispersion eines Butadien-Styrol-Mischpolymerisa.tes
mit .40o Gewichtsteilen Wasser unter Zugabe von 5 Gewichtsteilen Kolloidschwefel,
5 Gewichtsteilen Zinkoxyd, 2 Gewichtsteilen Dibenzyläther und o,8 Gewichtsteilen
Basengemische von Polyaminen. hergestellt worden ist. Das imprägnierte Vließ wird
bei Temperaturen unter ioo° getrocknet und in gleich große Stücke von
70 X Zoo cm zugeschnitten. Je 3 Stücke werden aufeinandergeschichtet und
mit einer Dispersion eines Butadienmischpolymerisates und Methacrylsäureestern,
verklebt und kalt gepreßt. Nach dem Pressen und erneutem Trocknen bei etwa 25° wird
ein auf einem Kalander gezogener Film aus einem Butadienmischpolymerisat von etwa
0.i mm Dicke auf das Flächengebilde mit Hilfe eines Kalanders aufkaschiert, dann
wird das Gebilde mit der von dem synthetischen Kautschukfilm nicht bedeckten Seite
auf eine Filzplatte gelegt, der Film mit: Magnesiumcarbonat gepudert, mit
einer genarbten Metallplatte bedeckt und alsdann in einer geheizten Presse bei 120°
und einem Druck von .l.0 lcg/em°- etwa 10 Minuten lang gepreßt. Nach. Herausnehmen
des Gebildes aus der Presse, wird es zwecks Entfernung des Magnesiumcarbonats mit
verdünnter Salzsäure gewaschen und nach, dem Troclrnen mit einer Lösung von i Gewichtsteil
Superpolyamid in 8 Gewichtsteilen Methanol und 2 Gewichtsteilen Wasser lackiert.
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Zur Erzeugung des »synthetischen Kautschukfilms« kann z. B. eine Mischung
von, folgender Zusammensetzung verwendet werden: ioo Gewichtsteile Bwtadien-Styrol-Mischpolymerisat,
1q.o Gewichtsteile Tonerdegel, 7 Gewichtsteile Zinkoxyd, aktiv, 3 Gewichtsteile
Schwefel, 3 Gewichtsteile Dibenzothyazyldisulfid, 1,5 Gewichtsteile Diphenylguanidin,
1,5 Gewichtsteile Mercaptobenzothiazol, i Gewichtsteil Ruß oder Eisenoxydbraun.
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Man kann die Erfindung z.. B, auch derart verwirklichen., daß man
Einschichtkörper oder Mehrschichtlcörper aus imprägnierten. Fasergebilden und/ oder
imprägnierte Fasergebilde, die mit einer Deckschicht aus vulkanisierbarem bzw. vulkanisiertem
Material versehen sind, für sich herstellt, derartige G,bilde gegebenenfalls auf
Vorrat hält und- daraus Gebilde von jeweils gewünschten Dnkken und Färbungen aufbaut.
Das Färben kann z. B. nach Imprägnieren und Trocknen der Fasergebilde, z. B. Faservließe,
erfolgen. Beispiele a) Eine imprägnierte, getrocknete und gegebenenfalls gefärbte
Faservließbahn von etwa o,5 mm Dicke wird auf einem Kalander mit einem etwa o,o5
bis o,i mm dicken Film aus einer vulkanisationsfähigen Kautschukmischung kaschiert.
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b) Mehrere, z. B. sieben imprägnierte-, getrocknete und gegebenenfalls
gefärbte Faservließbahnen von je etwa 0,5 mm Dicke werden nach Bestreichen
mit einem Klebemittel mit einem. bereits kaschiertem. Flächengebilde, das z. B.
gemäß a) hergestellt wurde und bereits vulkanisiert worden. ist, verklebt und das
Ganze durch Pressung, z. B. Kalt- oder Warmpressung, miteinander vereinigt.
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c) Mehrere, z. B. sieben imprägnierte, getrocknete, gegebenenfalls
gefärbte Faservließbahnen von: etwa o,5 mm Dicke werden auf den miteinander zu vereinigenden
Flächen mit eünem Klebemittel bestrichen, entsprechend aufeinan.dergelegt und durch
Pressen miteinander verbunden. Auf das so entstandiene Mehrschichtgebilde wird eine
bereits nach a) kaschierte Bahn aufgeklebt und das Ganze alsdann der Pressung unterworfen,
wobei, falls das bereits kaschierte Flächengebilde eine Vulkanisation noch nicht
erfahren hat, eine zur Vulkanisi.erung geeignete Warmpressung vorgenommen wird.
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Man hat zur Herstellung eines Kunstleders vorgeschlagen, Baumwollgewebe
(Filz) mit Latex zu imprägnieren und auf die nichtimprägnierte Rückseite des Gewebes
einen Anstrich aus Kautschukmilch aufzubringen:, worauf vulkanisiert und die Oberfläche
gegebenenfalls mit Chlorschwefel behandelt wird.
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Ein weiteres Kunstleder wird dadurch gewonnen, daß ein Gewebe mit
einer Paste überzogen wird, die Kautschuk und Farbstoffe enthält; auch. Kautschukmilch
ist verwendbar. Auf das kautschukierte Gewebe wird dann eine Emulsion, bestehend
aus Kautschukmilch, trocknendem Öl, Harz und Kasein sowie Formaldehyd, aufgetragen,
worauf das Gebilde gedrückt, geprägt bzw. mit Mustern und Narben versehen wird.
Anschließend wird kalt mit Chlorschwefel vulkanisiert, wodurch eine Verankerung
der aufgebrachten Massen erzielt wird; das gewonnene Kunstleder kann dann. mit Nitro,-
oder Acetyloellu;loselack überlackiert werden.
Endlich sind Kunstleder
mit einem Kautschukgehalt von 38 bis 6o % bekannt, die durch Imprägnieren von lockeren,
unversponnenen zusammenhängenden Fasermassen mit dünnflüssigen wäßri.gen Kautschukdispersionen,
Pressen der imprägnierten. Fasermassen mittels Walzen hergestellt sind, wobei vor
der Imprägnierung die Oberfläche der Fasern mit geringen Mengen Klebstoff, z. B.
eine Kautschukdispersion, locker zusammengeklebt sind.
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Demgegenüber wird mit dem Verfahren ein sicherer Weg zum Käfebeständigmachen
von Kunstleder gewiesen.