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Verfahren zur Verbesserung von Schichtstoff- bzw. Kunststoff-Folien
Es ist bekannt, Überzüge auf Geweben. und anderen Unterlagen dadurch herzustellen,
daß man auf -diese eine oder mehrere Schichten aus Polyvinylverbirndungen, Cellulosederivaten
oder Lein öl aufbringt, wobei Mischungen aus niedrigmolekularen Polyestern und äquivalenten
Mengen von Polyisocyanaten zugesetzt werden. Dabei werden zur Verbesserung der Eigenschaften
noch Verlaufmittel beigegeben. Diese Vorlaufmittel sind Fremdstoffe in der Beschichtungsmasse,
die sich beim Stehen des Ansatzes als sagoartige Körner ausscheiden. Diese Ausscheidungen
machen sich beim Auftragen dadurch unangenehm bemerkbar, daß sie zu feinen Haarstrichen
auf dem beschichteten Material Anlaß geben. Es kommt hin4 zu, .daß durch Anwesenheit
von Polyvinylchlorid, welches das bestgeeignete Verlaufmiftel darstellt, die Lösungsmittelbeständigkeit
der Beschichtung herabgesetzt wird.
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Diese Nachteile werden durch das'Beschichtungsverfahren gemäß der
Erfindung vermieden, da man nunmehr ohne Vorlaufmittel arbeiten kann. Überdies zeichnen
sich die erhaltenen Überzüge durch ihren hohen Oberflächenglanz und ihre gute Haftfestigkeit
aus.
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Es wurde -nämlich gefunden, daß man Schichtstoff- bzw. Kunststoff-Folien
durch Überziehen dieser mit Polyurethanen verbessern kann, wenn
man
Lösungen verwendet, welche mit einem Unterschuß an Polyisocyanatde@rart umgesetzte,
hydroxylgruppenhaltiige verzweigte Polyester enthalten, daß diese noch in organischen
Lösungsmitteln löslich sind, und welche noch eine weitere Menge eines Polyisocyanates
bzw. einer in der Wärme wie Polyisocyanat reagierenden Verbindung enthalten. Der
entstandene Überzug wird anschließend; zweckmäßig in der Wärme, verfestigt.
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Als Unterlagen kommen z. B. Schichtstoffe oder Folien aus Polyvinylacetät,
Nitro- oder Acetylcellulose, Leinöl-Wachstuch usw. in Frage, die in üblicher Weise
Weichmacher enthalten können.
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Als Polyesterwerden solche verwendet, die aus Dicarbonsäuren und Polyalkoholen
hergestellt sind und noch freie Hydroxylgruppen enthalten. Diese Polvester werden
mit einem Unterschuß an Di-oder Polyisocyanaten umgesetzt, derart, daß die Viskosität
des Polyesters zwar wesentlich erhöht ist, daß der Polyester aber noch freie Hydroxylendgruppen
enthält.
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Man verwendet beispielsweise einen Polyester, der durch Erwärmen eines
aus 3 Mol Adipinsäure, 3 Mol 1,'3-Butylenglykol und i Mol Hexantriol gewonnenen,
niedrigmolekularen Polyesters mit etwa ioo/o Toluylendiisocyanat hergestellt ist.
Die optimale Molekülgröße für die Verarbeitung ist dann erreicht, wenn die 5o'°/oige
Lösung des: verlängerten Polyesters in Cyclohexanon-Butylacetat (etwa 2:1), gemessen
nach der DIN-Vorschrift 53Z11 im »DIN-Becher«, Düse Nr. 4, bei einer Temperatur
von 2o° C eine Auslawfzeit von 7 bis io Minuten hat. Die so ,erhaltene Lösung wird
mit einem Überschuß an -Polyisocyanat und zweckmäßig mit einem Reaktionsbeschleuniger,
z. B. einem tertiären Amin versetzt und auf die Unterlage aufgebracht. Der Überzug
wird dann zweckmäßig durch Erwärmen verfestigt. Zwar verfestigt sich der Überzug
auch bei Zimmertemperatur im Laufe .der Zeit, jedoch ist es zwecks Entfernung des
Lösungsmittels und um unter technischen. Bedingungen arbeiten zu können zweckmäßig,
auf Temperaturen zwischen 65 bis 16o°, vorzugsweise 8o bis iio°, zu erhitzen.
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Die Haltbarkeit der zum Auftrag verwendeten Lösungen kann durch Zusatz
von. Stoffen sauren Charakters, die als Mischungsverzögerer wirken, verbessert werden.
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Die Überzüge können die üblichen Zusatzstoffe, z. B. organische oder
anorganische Füllstoffe, Farbstoffe, Weichmacher, synthetische Harze, Nitrocellulose,
Acetylcellulose w. dgl. enthalten. Falls eine Verwendung in den Tropen in Frage
kommt, können auch fäulnishemmende Stoffe, wie Pentachlorphenol, zugesetzt werden.
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Durch Pigmentieren der Lösung, z. B. mit kies@.elsäurehaltigen Pigmenten,
können matte Aufstriche erzeugt werden. Solche pigmentierten Aufstriche zeigen in
der Verarbeitung einen besonders guten Verlauf. Derartige Aufstriche geben der damit
behandelten Oberfläche eine hervorragende Trockenheit und häften besonders gut.
Man kann auch die glänzenden und matten Schlußstriche in jedem Verhältnis mischen,
wodurch Halbmatteffekte erhalten werden.
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Ein besonderer Vorzug der erhaltenen Überzüge ist ihr hoher Oberflächenglanz.
Sie besitzen auch eine gute Haltbarkeit im Gebrauch. Der Überzug gibt der damit
behandelten Unterlage eine sehr gute Öl-, Fett- und Benzinfestigkeit und verhindert
das Wandern von Weichmachern an die Oberfläche. Beispiel i iSo g eines Polyesters
aus 3 Mol Adipinsäure, i Mol Trimethylolpropan und 3 Mol 1, 3-Butandiol werden in
134 g Cyclohexanon und 66 g Butylacetat gelöst und .dann mit 20,4 g (0,1l Mol) Toluylendiisocyanat
versetzt. Nach einer Reaktionsr zeit von etwa 12 Stunden bei etwa ioo° hat sich
die Viskosität des Reaktionsproduktes, gemessen im DIN-Becher, Düse Nr. 4, vorn
45 Sekunden auf 7 bis io Minuten erhöht.
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Zum Aufstreichen auf Polyvinylchlorid-Oberflächen verwendet man folgende
Mischung: Zu ioo g der obigen Reaktionslösung setzt man io g einer i&/eigen
Lösung des Reaktionsproduktes aus i Mol Diäthyläthanolamin und 2 Mol Phenylisocyanat
sowie 15 bis 30 g Toluylen.diisocyanat.
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Dieses Gemisch streicht man mittels einer Rakel auf die Oberfläche
des zu bestreichenden Materials auf (Auftrag io bis 30 9/m2) und erwärmt
einige Zeit. Man erhält einen glänzenden, einheitlichen Aufstrich, der sehr gut
haftet. Beispiel. Man verfährt wie im Beispiel i, verwendet jedoch an Stelle des
dort genannten Polyesters den Polyester aus 3 Mol Adipinsäure und 4 Mol Trimethylolpropan.
Der nach der Vorschrift im Beispiel i entstehende Schlußstrich wird dadurch etwas
härter. Beispie.13 Wie im Beispiel i beschrieben, werden i8o g eines Polyesters
aus 3 Mol Adipinsäure, i Mol Trimethylolpropan und 3 Mol Butandiol in Cyclohexanon-Butylacetat-Löswng
mit 2o g Toluylendiisocyanat umgesetzt. Zu 158 g des Umsetzungsproduktes werden
45 g .eines Polyesters aus 3 Mol Adipinsäure, i Mal Trimethylolpropan und 3 Mol
1, 3-Butandiol zugesetzt und das Ganze in einem Gemisch von 86 g Butylacetat und
6o g Cyclohexanon gelöst. In diese Lösung werden 46,4 g Siliciumdioxyd-Pigment eingearbeitet.
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Zum Aufstrich .auf Polyvinylchlori@d-Kunstleder wird wie folgt gearbeitet:
In ioo g der obigen Mischung werden io g einer ioo/oigen Lösung von Hexamethylenteframin
und Hexahydrodimethylanilin i : i in Chloroform eingerührt und anschließend 2o bis
30 g Toluylendiisocyanat zugegeben. Gegebenenfalls kann man mit i °/o einer
etwa 2oI/oigen Lösung von Phthalylchlorid in Butylacetat die Haltbarkeit der Lösung
verbessern.
Dieses Gemisch wird in üblicher Weise mittels. einer
Rakel auf die Oberfläche des zu bestreichenden Materials aufgebracht. Die Auskondensation
erfolgt in der Wärme. Man erhält einen einheitlichen, sehr gut haftenden, matten
Aufstrich von etwa ro bis 20 g Auflage pro m2.