SE452994B - HEARTSIMPREGNATED FIBROS COUNCIL INCLUDING A NEEDLE FIBROS PAD, WITH A ALSO SIMPLE DENSITY AS WELL AS PICTURE A HEARTSIMPREGNATED FIBROS COUNTRY - Google Patents

HEARTSIMPREGNATED FIBROS COUNCIL INCLUDING A NEEDLE FIBROS PAD, WITH A ALSO SIMPLE DENSITY AS WELL AS PICTURE A HEARTSIMPREGNATED FIBROS COUNTRY

Info

Publication number
SE452994B
SE452994B SE8105448A SE8105448A SE452994B SE 452994 B SE452994 B SE 452994B SE 8105448 A SE8105448 A SE 8105448A SE 8105448 A SE8105448 A SE 8105448A SE 452994 B SE452994 B SE 452994B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
polyurethane
web
fibrous
weight
impregnated
Prior art date
Application number
SE8105448A
Other languages
Swedish (sv)
Other versions
SE8105448L (en
Inventor
J R Mccartney
Original Assignee
Norwood Ind Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US06/188,330 external-priority patent/US4342805A/en
Priority claimed from US06/188,329 external-priority patent/US4376148A/en
Application filed by Norwood Ind Inc filed Critical Norwood Ind Inc
Publication of SE8105448L publication Critical patent/SE8105448L/en
Publication of SE452994B publication Critical patent/SE452994B/en

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06NWALL, FLOOR, OR LIKE COVERING MATERIALS, e.g. LINOLEUM, OILCLOTH, ARTIFICIAL LEATHER, ROOFING FELT, CONSISTING OF A FIBROUS WEB COATED WITH A LAYER OF MACROMOLECULAR MATERIAL; FLEXIBLE SHEET MATERIAL NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06N3/00Artificial leather, oilcloth or other material obtained by covering fibrous webs with macromolecular material, e.g. resins, rubber or derivatives thereof
    • D06N3/04Artificial leather, oilcloth or other material obtained by covering fibrous webs with macromolecular material, e.g. resins, rubber or derivatives thereof with macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • DTEXTILES; PAPER
    • D04BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04HMAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/58Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties by applying, incorporating or activating chemical or thermoplastic bonding agents, e.g. adhesives
    • D04H1/64Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties by applying, incorporating or activating chemical or thermoplastic bonding agents, e.g. adhesives the bonding agent being applied in wet state, e.g. chemical agents in dispersions or solutions
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/08Processes
    • C08G18/0804Manufacture of polymers containing ionic or ionogenic groups
    • DTEXTILES; PAPER
    • D04BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04HMAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/44Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties the fleeces or layers being consolidated by mechanical means, e.g. by rolling
    • D04H1/46Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties the fleeces or layers being consolidated by mechanical means, e.g. by rolling by needling or like operations to cause entanglement of fibres
    • D04H1/48Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties the fleeces or layers being consolidated by mechanical means, e.g. by rolling by needling or like operations to cause entanglement of fibres in combination with at least one other method of consolidation
    • DTEXTILES; PAPER
    • D04BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04HMAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/58Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties by applying, incorporating or activating chemical or thermoplastic bonding agents, e.g. adhesives
    • D04H1/587Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties by applying, incorporating or activating chemical or thermoplastic bonding agents, e.g. adhesives characterised by the bonding agents used
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06MTREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M15/00Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M15/19Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with synthetic macromolecular compounds
    • D06M15/21Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06NWALL, FLOOR, OR LIKE COVERING MATERIALS, e.g. LINOLEUM, OILCLOTH, ARTIFICIAL LEATHER, ROOFING FELT, CONSISTING OF A FIBROUS WEB COATED WITH A LAYER OF MACROMOLECULAR MATERIAL; FLEXIBLE SHEET MATERIAL NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06N3/00Artificial leather, oilcloth or other material obtained by covering fibrous webs with macromolecular material, e.g. resins, rubber or derivatives thereof

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
  • Synthetic Leather, Interior Materials Or Flexible Sheet Materials (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Reinforced Plastic Materials (AREA)
  • Absorbent Articles And Supports Therefor (AREA)
  • Nonwoven Fabrics (AREA)

Description

15 20 ZS 40 452 994 tenhaltiga polymerer måste den vattenhaltiga delen avlägsnas. Återigen erfordras värme och migreringen av polymeren mot ytorna av det impregnerade, arkformiga materialet förefinnes. ZS 40 452 994 containing polymers, the aqueous part must be removed. Again, heat is required and the migration of the polymer toward the surfaces of the impregnated sheet material is present.

Vid en metod att kombinera polyuretanlösningar med porösa substrat anbringas polymeren i ett organiskt lösningsmedel vid ett substratsåfimlen nålad polyestervadd. Kompositen av polymer- substrat badas därefter med en blandning av organiskt lösnings- medel för polymeren och ett icke-lösningsmedel för polymeren, som är åtminstone partiellt blandbart med lösníngsmedlet tills skik- tet koaguleras till en cellstruktur med inbördes förbundna mikro- porer. Lösningsmedlet avlägsnas från beläggningsskiktet tillsam- mans med icke-lösningsmedlet för bildning av ett lösningsmedels- fritt, mikroporöst skikt. Ehuru detta förfarande ger godtagbara egenskaper för ett polyuretanimpregnerat tyg, har det olägenheten med ett system av organiskt lösningsmedel, Speciellt när hög- prestandapolyuretaner användes, vilka erfordrar relativt toxiska och högkokande lösningsmedel. Ett exempel på denna metod beskrivas i US-PS 3 280 875.In a method of combining polyurethane solutions with porous substrates, the polymer is applied in an organic solvent to a polyester wad of needled needles. The polymer substrate composite is then bathed with a mixture of organic solvent for the polymer and a non-solvent for the polymer which is at least partially miscible with the solvent until the layer coagulates into a cell structure with interconnected micropores. The solvent is removed from the coating layer together with the non-solvent to form a solvent-free, microporous layer. Although this process provides acceptable properties for a polyurethane impregnated fabric, it has the disadvantage of a system of organic solvent, especially when high performance polyurethanes are used, which require relatively toxic and high boiling solvents. An example of this method is described in U.S. Pat. No. 3,280,875.

Vid en annan metod har man föreslagit polyuretandispersioner_ i organiska bärare och använt dem för beläggning av porösa sub- strat, såsom beskrives i US-PS 3 100 721. I detta system anbringas en dispersion på ett substrat och koaguleras genom ytterligare tillsats av ett icke-lösningsmedel. Ehuru denna problemlösning har använts med viss framgång, innebär den två huvudbegränsningar: Cl) bäraren i dispersionen är väsentligen organisk, eftersom re- lativt små mängder icke-lösningsmedel, företrädesvis vatten, er- fordras för bildning av en dispersion, och (Z) det är ett smalt användbart intervall för tillsatt icke-lösningsmedel, så att re- producerbara resultat är svåra att uppnå.In another method, polyurethane dispersions have been proposed in organic carriers and used to coat porous substrates, as described in U.S. Pat. No. 3,100,721. In this system, a dispersion is applied to a substrate and coagulated by further addition of a non-porous substrate. solvent. Although this problem solving has been used with some success, it involves two main limitations: Cl) the carrier in the dispersion is essentially organic, since relatively small amounts of non-solvent, preferably water, are required to form a dispersion, and (Z) it is a narrow useful range for added non-solvent, so that reproducible results are difficult to achieve.

En speciellt värdefull metod för framställning av arkformiga kompositmaterial genom impregnering av ett poröst substrat be- skrives i US-PS 4 171 391, till vilken här hänvisas. I detta system impregneras ett poröst, arkformigt material med en vattenhaltig, jonisk dispersion av en polyuretan och impregneringsmedlet koagu- leras däri. Komposítcn torkas därefter för bildning av ett arkfor- migt kompositmateríal. Föreliggande uppfinning utgör en förbätt- ring av detta grundförfarande och är i vissa fall vidare i sin omfattning.A particularly valuable method for producing sheet-shaped composite materials by impregnating a porous substrate is described in U.S. Pat. No. 4,171,391, which is incorporated herein by reference. In this system, a porous sheet material is impregnated with an aqueous ionic dispersion of a polyurethane and the impregnating agent is coagulated therein. The composite is then dried to form a sheet-shaped composite material. The present invention is an improvement on this basic method and in some cases is further in its scope.

Impregnerade, porösa substrat och liknande material har före- slagits såsom lädersubstitut med ändamålet att framställa en pro- 10 15 20 ZS 40 452 994 -v J dukt med samma egenskaper som naturligt läder.Impregnated, porous substrates and similar materials have been proposed as leather substitutes for the purpose of producing a product having the same properties as natural leather.

Naturligt läder, ytbehandlat på lämpligt sätt, värdesättes för dess hållbarhet och estetiska egenskaper för ett antal använd- ningsändamål. På grund av knappheten på läder och den ökade kostnaden för behandling av läder för speciella användningar, har ekonomin styrt så, att syntetiska material användes inom vissa användningsområden, där lädervaror har använts. Sådana syntetiska material har föreslagits och använts inom områden för skoovanläder, möbelstoppning, beklädnad, reseeffektframställning, bokbindning och liknande användningsområden.Emedan dessa olika användningsområden erfordrar olika fysiska, kemiska och estetiska egenskaper, måste olika förfaranden under användning av olika material användas för uppnående av en godtagbar produkt, som är jämförbar med naturligt läder, ehuru i de flesta fall dessa syn- tetiska material är lätt skiljbara från naturligt läder.Natural leather, surface-treated in a suitable way, is valued for its durability and aesthetic properties for a number of uses. Due to the scarcity of leather and the increased cost of processing leather for special uses, the economy has guided the use of synthetic materials in certain areas of use where leather goods have been used. Such synthetic materials have been proposed and used in the fields of shoe leather, upholstery, upholstery, travel effect manufacturing, bookbinding and similar uses. While these different uses require different physical, chemical and aesthetic properties, different methods using different materials must be used to achieve an acceptable product, which is comparable to natural leather, although in most cases these synthetic materials are easily distinguishable from natural leather.

Naturligt läder från djurhudar är sammansatt av två ytor: en yta som avgränsar narvskiktet, vilket i de flesta fall är I det mest estetiskt önskvärda och motstäende yta som avgränsar spaltskiktet. Narvskiktet är djurets epidermis och är mycket slätt, medan spaltskiktet i de flesta fall är nppruggat och fibröst.Natural leather from animal skins is composed of two surfaces: a surface that delimits the grain layer, which in most cases is In the most aesthetically desirable and opposite surface that delimits the slit layer. The grain layer is the animal's epidermis and is very smooth, while the cleft layer is in most cases pinched and fibrous.

En metod att framställa ett syntetiskt material såsom substi- tut för läder innebär impregnering och/eller beläggning av poröst material, t ex tyg, med en polyuretan, polyvinylförening eller ett liknande material. Polyuretaner har i stor utsträckning godtagits såsom en beläggnings- eller ímpregneringskomposition på grund av deras förmåga till stor variation i kemiska och fysiska egenska- per, speciellt deras flexibilitet och kemiska härdighet. Ändamålen för framställning av syntetiska substitut för läder är att de ger: (1) ark som är speciellt lämpliga för läderliknan- de användning och möbelstoppning; (Z) ark med likformig bredd som vanligen användes inom textílíndustrin (i olikhet med natur- produkter, som undergår väsentlig vikt- och ytförlust vid skär- ning och ytbehandling); (3) mângsidighet i slutanvändning, t ex under en mångfald exponeringsbetingelser, där vissa kemiska be- handlingar kommer att hjälpa till vid underhåll och värdefull livstid hos egenskaperna; och mest betydelsefullt (4) en produkt med hâllfasthet, känsel, fall och mjukhet jämförbar med natur- läder.One method of producing a synthetic material as a substitute for leather involves impregnating and / or coating porous material, for example fabric, with a polyurethane, polyvinyl compound or a similar material. Polyurethanes have been widely accepted as a coating or impregnating composition due to their ability to vary widely in chemical and physical properties, especially their flexibility and chemical resistance. The purposes of making synthetic substitutes for leather are that they provide: (1) sheets which are particularly suitable for leather-like use and upholstery; (Z) sheets of uniform width commonly used in the textile industry (unlike natural products, which undergo significant weight and surface loss during cutting and surface treatment); (3) versatility in end use, for example under a variety of exposure conditions, where certain chemical treatments will aid in the maintenance and valuable life of the properties; and most importantly (4) a product with strength, feel, fall and softness comparable to natural leather.

Ett efterliknat, arkformigt lädermaterial bör vidare när det användes för skoovanläder kännetecknas av ett läderutseende 10 15 20 ZS 40 452 994 4 utan något som helst icke-önskvärt tygutseende, god vattenång- genomsläpplighet in i den obelagda sidan av ovanlädret och ett lädernarvbrott (minimal totalveckning). "Läderliknande narvbrott", såsom det uppfattas inom läder- och möbelstoppningsindustrierna, visar sig i uppträdandet av väl ytbehandlat läder vid vikning eller skrynkling. Lädervecket utmärkes av en jämn, böjd kontur, ofta med talrika fina veck i motsvarande områden av det vikta området. Detta står i motsats till skarpa veck eller totalskrynk- lor, som bildas när papper eller filmer vikes; detta slag av icke- önskvärt utseende benämnes såsom "nålskrynkling".Furthermore, an imitation, sheet-like leather material when used for shoe leather should be characterized by a leather appearance without any undesirable fabric appearance, good water vapor permeability into the uncoated side of the upper leather and a leather grain break (minimal overall folding). ). "Leather-like grain breakage", as perceived in the leather and upholstery industries, manifests itself in the appearance of well-treated leather when folded or wrinkled. The leather fold is characterized by a smooth, curved contour, often with numerous fine folds in corresponding areas of the folded area. This is in contrast to sharp folds or total wrinkles, which are formed when paper or films are folded; this kind of undesirable appearance is referred to as "needle wrinkling".

"Känseln" hos läder är höggradigt distinktiv och syntet- material har normalt en gummiliknande känsel, som står i motsats till läder. Polyuretanpolymerer såsom beläggningar eller impreg- neringsmedel för tyg för âstadkommande av ersättningsmaterial för läder har länge erkänts. Polyuretaner kan exempelvis framställas, vilka är höggradigt härdiga gentemot lösningsmedel och nötning, förlänande de belagda tygerna utomordentlig hållbarhet och tvätt- barhet vid kemisk tvätt. Qrundkemin hos polyuretancr, innebäran- de reaktioner mellan isocyanatgrupper och molekyler med multipel- reaktívt väte, såsom polyoler och polyaminer, ger stor mångsidig- het och varierbarhet i de slutliga kemiska och fysiska egenskaper- na genom val av mellanprodukter för uppnâende av behandlingsbar- het och den önskade balansen hos slutanvändningens prestandaford- ringar.The "feel" of leather is highly distinctive and synthetic materials normally have a rubber-like feel, which is in contrast to leather. Polyurethane polymers such as coatings or impregnating agents for fabrics to provide leather replacement materials have long been recognized. Polyurethanes can be produced, for example, which are highly resistant to solvents and abrasion, imparting to the coated fabrics excellent durability and washability in chemical washing. The basic chemistry of polyurethanes, involving reactions between isocyanate groups and molecules with multiple reactive hydrogen, such as polyols and polyamines, provides great versatility and variability in the final chemical and physical properties through the choice of intermediates to achieve treatability and the desired balance of end-use performance receivables.

Det finnes olika metoder för påföring av polyuretanlösningar eller andra efteråt härdbara, vätskeformiga polymerer på porösa substrat, vilka är välkända för fackmannen. En artikel i Journal of Coated Fabrics, vol. 7 (juli 1977), sid. 43-57 beskriver nâgra av de kommersiella beläggningssystemen, t ex beläggning med om- vänd vals, behållarmatarbeläggningsanordning, gravyr och liknande.There are various methods of applying polyurethane solutions or other post-curable liquid polymers to porous substrates which are well known to those skilled in the art. An article in the Journal of Coated Fabrics, vol. 7 (July 1977), p. 43-57 describe some of the commercial coating systems, such as reverse roller coating, container feeder coating device, engraving and the like.

Borstning och sprutning kan även användas för beläggning av poly- uretaner på porösa substrat. Dessa polyuretanlösníngar torkas eller härdas efter impregnering eller beläggning på det porösa substratet genom en metod, såsom uppvärmd luft, infraröd bestrål- ning och liknande. Karakteristiskt för dessa förfarande är av- sättningen av en polymer och ett filmliknande skikt, som tenderar att bilda ett belagt tyg, som veckar i icke-önskvärda skarpa veck snarare än läderliknande narvbrott. Andra metoder att kombinera polymera lösningar och speciellt polyuretanlösningar med porösa substrat visas såsom exempel i US-PS 3 208 875 och US-PS 3 100 721. 10 15 20 25 30 40 5 452 994 Ett förbättrat förfarande för impregnering av tyg beskrives i US-PS 4 171 391, vilket innefattar vissa steg som är nödvändiga för bildning av imiterat, arkformigt lädermaterial.Brushing and spraying can also be used for coating polyurethanes on porous substrates. These polyurethane solutions are dried or cured after impregnation or coating on the porous substrate by a method such as heated air, infrared radiation and the like. Characteristic of these processes is the deposition of a polymer and a film-like layer, which tends to form a coated fabric, which folds into undesirably sharp folds rather than leather-like grain fractures. Other methods of combining polymeric solutions and especially polyurethane solutions with porous substrates are exemplified in U.S. Pat. No. 3,208,875 and U.S. Pat. No. 3,100,721. An improved process for impregnating fabric is described in U.S. Pat. PS 4 171 391, which comprises certain steps necessary for the formation of imitation, sheet-like leather material.

Enligt föreliggande uppfinning framkommer en metod att impregnera porösa, arkformiga material och speciellt nålad vadd, varvid likformig impregnering åstadkommes i ett vattenhaltigt system under bildning av en produkt med hög rivstyrka och inte- gritet.According to the present invention, there is provided a method of impregnating porous, sheet-like materials and especially needled cotton wool, wherein uniform impregnation is effected in an aqueous system to form a product with high tear strength and integrity.

Vidare åstadkommes en impregnerad, fibrös bana, som har en ny och ovanlig, värdefull struktur anpassad för användning i bil- dat tillstånd eller därefter behandlat för âstadkommande av ytter- ligare fördel.Furthermore, an impregnated, fibrous web is provided, which has a new and unusual, valuable structure adapted for use in the formed state or subsequently treated to achieve further benefit.

Av produkten enligt uppfinningen bildas vidare ett imiterat, arkformigt lädermaterial, som har utseende och egenskaper som naturläder och vidare har vissa fysikaliska likheter därmed.The product according to the invention further forms an imitation, sheet-shaped leather material, which has the appearance and properties of natural leather and furthermore has certain physical similarities therewith.

KORT BESKRIVNING AV UPPFINNINGEN Föreliggande hartsimpregnerade, fibrösa bana kännetecknas därav, att den impregnerade banan har filament, som är såväl belagda som obelagda med polyakrylat resp. polyuretan, varvid polyakrylatet resp. polyuretanen är närvarande i en tillsatt mängd av minst 70 viktprocent och företrädesvis mindre än 400 víktprocent, exempelvis 200-300 viktprocent räknat på den fíbrösa vaddens vikt.BRIEF DESCRIPTION OF THE INVENTION The present resin impregnated fibrous web is characterized in that the impregnated web has filaments which are both coated and uncoated with polyacrylate resp. polyurethane, the polyacrylate resp. the polyurethane is present in an added amount of at least 70% by weight and preferably less than 400% by weight, for example 200-300% by weight based on the weight of the fibrous batt.

Föreliggande sätt kännetecknas därav, att en nålad, fibrös vadd fullständigt mättas med en vattenhaltig dispersion eller emulsion av jonískt solubiliserat polyakrylat eller joniskt solubiliserad polyuretan, att den fullständigt mättade, nålade vadden bringas i kontakt med ett joniskt koaguleringsmedel för koagulering av polyakrylatet eller polyuretanen ur den vatten- haltiga dispersionen och avsättning av polyakrylat eller poly- uretan inuti den nålade vadden, varefter den nålade vadden och polyakrylatet eller polyuretanen torkas på i och för sig känt sätt.The present method is characterized in that a needled, fibrous wad is completely saturated with an aqueous dispersion or emulsion of ionically solubilized polyacrylate or ionically solubilized polyurethane, that the fully saturated, needle wadding is contacted with an ionic coagulant for coagulating the polyacrylate. the aqueous dispersion and the deposition of polyacrylate or polyurethane inside the needle pad, after which the needle pad and the polyacrylate or polyurethane are dried in a manner known per se.

DETALJBESKRIVNING AV UPPFINNINGEN "5krymdensitet" avser här densíteten hos materialet, inklu- sive luftrum. "Verklig densitet" avser här densiteten hos materia- let, innefattande luftrum, dvs. tätheten (spec. vikt).DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION "5-room density" as used herein refers to the density of the material, including air spaces. "Actual density" here refers to the density of the material, including air space, ie. the density (spec. weight).

Lämpliga substratfibrer i den fibrösa vadden är naturfibrer, speciellt bomull och ull, syntetfibrer, såsom polyester, nylon, 10 15 20 25 30 40 452 994 6 akryl, modakryl och rayon. Den fibrösa massan är lämpligast nålade, fibrösa vaddar bildade av sådana natur- och syntet- fibrer. Pibrerna har företrädesvis ett deniertal av 1-5 och en längd, som är lämplig för kardníng och vilken på ett typiskt sätt är 2,5-15 cm, företrädesvis 38-76 mm.Suitable substrate fibers in the fibrous batt are natural fibers, especially cotton and wool, synthetic fibers such as polyester, nylon, acrylic, modacrylic and rayon. The fibrous mass is most suitably needled, fibrous batters formed from such natural and synthetic fibers. The fibers preferably have a denier number of 1-5 and a length which is suitable for carding and which is typically 2.5-15 cm, preferably 38-76 mm.

De nålade, fibrösa vaddarna kan ha antingen hög, mellanhög eller låg densitet. Vaddar med hög densitet har en maximidensitet av 0,5 g/cms. Dessa högdensítetsvaddar är på ett typiskt sätt sammansatta av ull. När syntetfibrer användes vid bildningen av vaddarna, har högdensitetsvaddarna densiteter upp till 0,25 g/cms.The needled, fibrous pads can have either high, medium or low density. High density pads have a maximum density of 0.5 g / cms. These high density waders are typically composed of wool. When synthetic fibers are used in the formation of the batters, the high density batters have densities up to 0.25 g / cm 2.

Vid utövandet av uppfinningen harföreträdesvis fibrösa vaddar en densitet av 0,08-0,5 g/cm3. Tjockleken hos vaddarna kan vara upp till 8,5 mm och är företrädesvis mellan 3 och 10 cm med en minimi- tjocklek av 7,5 mm. Vaddarna utmärkes dessutom av att vara "mättan- de vaddar" som har hög integritet på grund av nålníngsbehandlingen i motsats till lättbondade vaddar med ett fåtal nålstick med ringa eller icke någon integritet.In the practice of the invention, fibrous pads preferably have a density of 0.08-0.5 g / cm 3. The thickness of the batters can be up to 8.5 mm and is preferably between 3 and 10 cm with a minimum thickness of 7.5 mm. The pads are also characterized by being "saturating pads" which have high integrity due to the needling treatment in contrast to easily bonded pads with a few needle sticks with little or no integrity.

Polymerhartser, som är användbara vid utövandet av uppfin- ningen , är företrädesvis sådana polymera hartser som har förmåga till solubilisering, dispergering eller emulgering i vatten och efterföljande koagulering ur vattensystemet med ett joniskt koa- guleringsmedel.Polymer resins useful in the practice of the invention are preferably those polymeric resins which are capable of solubilizing, dispersing or emulsifying in water and subsequent coagulation from the aqueous system with an ionic coagulant.

Ett lämpligt polymersystem är ett sådant som syntetiseras av akrylmonomerer, såsom alkylakrylat och -metakrylat, akrylnitril, metakrylnitril och andra välkända akrylmonomerer. Dessa akryl- monomerer kan polymeriseras genom emulsionspolymerisation under bildning av en latex eller genom andra fríradikalpolymerisations- mekanismer och därefter solubiliseras eller emulgeras i vatten- Emulgerings- eller solubiliseringssystemet måste vara sådant, att när emulsionen bringas i kontakt med koncentrerad syra eller bas, polymeren koagulerar ur det vattenhaltiga systemet och göres väsentligen olöslig.A suitable polymer system is one synthesized from acrylic monomers such as alkyl acrylate and methacrylate, acrylonitrile, methacrylonitrile and other well known acrylic monomers. These acrylic monomers can be polymerized by emulsion polymerization to form a latex or by other free radical polymerization mechanisms and then solubilized or emulsified in water. The emulsification or solubilization system must be such that when the emulsion is contacted with concentrated acid or base, the polymer coagulates. the aqueous system and is made substantially insoluble.

Emulgerade eller vattenhaltigt dispergerade polyuretaner an- vändes låmpligast. Exempel på emulgerade polyuretaner är sådana som beskrives i US-PS Z 968 575, som framställes och dispergeras i vatten med hjälp av detergenter under inverkan av starka skjuv- níngskrafter. När dessa polyuretanemulsíoner bildas, måste emul- geríngsmedlet eller detergenten vara jonísk till sin natur, så att en motjon kan tillsättas till det vattenhaltiga systemet för koagulering av pO1ym@ren_ Polyuretaner, som är värdefulla vid ut- övandet av uppfinningen är lämpligast Sådana som anses Såsom 10 15 25 35 40 7 ~ 452 994 joniskt vattendispergerbara.Emulsified or aqueous dispersed polyurethanes were most conveniently used. Examples of emulsified polyurethanes are those described in US-PS Z 968 575, which are prepared and dispersed in water by means of detergents under the influence of strong shear forces. When these polyurethane emulsions are formed, the emulsifier or detergent must be ionic in nature so that a counterion can be added to the aqueous system for coagulating polymers. Polyurethanes which are valuable in the practice of the invention are most suitable. 10 15 25 35 40 7 ~ 452 994 ionically water dispersible.

Lämpligt system för framställning av joniska, vattenhaltiga polyuretandispersioner är att framställa polymerer med fria syra- grupper, företrädesvis karboxylsyragrupper som är kovalent bundna vid polymerskelettet. Neutralisering av dessa karboxylgrupper med en amin, företrädesvis en vattenlöslig monoamin, ger vattenspäd- barhet. Noggrant urval av föreningen, som uppbär karboxylgruppen, måste ske, emedan isocyanat, som är nödvändiga beståndsdelar i vilka som helst polyuretansystem, är allmänt reaktiva med kar- boxylgrupper. Såsom beskrivas i US-PS 3 412 054, till vilken här hänvisas, kan emellertid 2,2-hydroximetylsubstítuerade karboxyl- syror bringas att reagera med organiska polyisocyanat utan be- tydande reaktion mellan syra- och isocyanatgrupper pà grund av det steriska hindret för karboxylen genom intilliggande alkyl- grupper. Denna problemlösning ger den önskade karboxylhaltiga polymeren, varvid karboxylgrupperna neutraliseras med den tertiära monoaminen för åstadkommande av ett inre, kvaternärt ammoníum- salt och följaktligen,vattenspädbarhet.A suitable system for preparing ionic aqueous polyurethane dispersions is to prepare polymers with free acid groups, preferably carboxylic acid groups which are covalently bonded to the polymer backbone. Neutralization of these carboxyl groups with an amine, preferably a water-soluble monoamine, provides water dilutability. Careful selection of the compound bearing the carboxyl group must be made because isocyanates, which are necessary constituents of any polyurethane system, are generally reactive with carboxyl groups. However, as described in U.S. Pat. No. 3,412,054, which is incorporated herein by reference, 2,2-hydroxymethyl substituted carboxylic acids can be reacted with organic polyisocyanates without significant reaction between acid and isocyanate groups due to the steric barrier to the carboxyl by adjacent alkyl groups. This problem solution yields the desired carboxyl-containing polymer, whereby the carboxyl groups are neutralized with the tertiary monoamine to provide an internal quaternary ammonium salt and, consequently, water dilutability.

Lämpliga karboxylsyror och företrädesvis de steriskt hind- rade karboxylsyrorna är välkända och lättillgängliga. De kan exempelvis framställas av en aldehyd som innehåller minst tvà väten i alfa-ställning, vilka bringas att reagera i närvaro av en bas med två ekvivalenter formaldehyd för bildning av en 2,2-hydroximetylaldehyd. Aldehyden oxideras därefter till syra genom fackmannamässigt kända förfaranden. Sådana syror åskådlig- göres av strukturformelnz CHZOH R -- C -COOH ÉHZOH vari R betecknar väte eller alkyl med upp till 20 kolatomer, före- trädesvis upp till 8 kolatomer. En lämplig syra är 2,2-di-hydroxi- metylpropionsyra. Polymerer med hängande karboxylgrupper karak- teriseras såsom anjoniska polyuretanpolymerer.Suitable carboxylic acids and preferably the sterically hindered carboxylic acids are well known and readily available. They can be prepared, for example, from an aldehyde containing at least two hydrogens in the alpha position, which are reacted in the presence of a base with two equivalents of formaldehyde to form a 2,2-hydroxymethylaldehyde. The aldehyde is then oxidized to acid by methods known to those skilled in the art. Such acids are illustrated by the structural formula CHZOH R - C -COOH ÉHZOH wherein R represents hydrogen or alkyl of up to 20 carbon atoms, preferably up to 8 carbon atoms. A suitable acid is 2,2-dimethoxymethylpropionic acid. Polymers with pendant carboxyl groups are characterized as anionic polyurethane polymers.

Enligt föreliggande uppfinning är vidare en alternativ väg för âstadkommandc av vattenspädbarhet att använda en katjonisk polyuretan med hängande aminogrupper. Sådana katjoniska polyure- taner beskrives i US-PS 4 066 591, till vilken här hänvisas, och speciellt í exempel XVII. I samband med föreliggande uppfinning är det lämpligt att anjonisk polyuretan användes. (11 10 l\} UI b! U1 40 452 994 8 Polyuretaner, som är värdefulla vid utövandet av föreliggande uppfinning, innebär speciellt reaktionen av di- eller polyiso- cyanat och föreningar med flera reaktiva väten, som är lämpliga för framställning av polyuretaner. Sådana diisocyanat och reak- tiva väteföreningar beskrives mer fullständigt i US-PS 3 412 034 och 4 046 729. Förfaranden för framställning av sådana polyure- taner är vidare välkända, såsom exemplifieras av angivna patent- skrifter. Enligt föreliggande uppfinning kan aromatiska, alifatiska och cykloalifatiska diisocyanat eller blandningar därav användas vid bildning av polymeren. Sådana diisocyanat är exempelvis toly- len-2,4-diisocyanat, tolylen-2,6~diisocyanat, m-fenylendiisocya- nat, bifenylen-4,4'-diisocyanat, metylen-bisE4~fenylisocyanat), 4-klor-1.3-fenylendiisocyanat, naftylen-1,5-diisocyanat, tetra- metylen-1,4-diisocyanat, hexametylen-1,6-diisocyanat, dekametylen- 1,10-diisocyanat, cyklohexylen-1,4-diisocyanat, metylen-bis(4- cyklohexylísocyanat),tetrahydronaftylendiisocyanat, isoforondiiso- cyanat och liknande. Företrädesvis användes arylen- och cykle- alifatisk-diisocyanaten mest fördelaktigt vid utövandet av upp- finningen.According to the present invention, a further alternative route for achieving water dilutability is to use a cationic polyurethane having pendant amino groups. Such cationic polyurethanes are described in U.S. Pat. No. 4,066,591, which is incorporated herein by reference, and in particular in Example XVII. In the context of the present invention, it is convenient that anionic polyurethane be used. In particular, polyurethanes which are valuable in the practice of the present invention involve the reaction of di- or polyisocyanates and compounds with several reactive hydrogens suitable for the production of polyurethanes. Such diisocyanates and reactive hydrogen compounds are more fully described in U.S. Pat. Nos. 3,412,034 and 4,046,729. Processes for the preparation of such polyurethanes are further well known, as exemplified by the aforementioned patents, According to the present invention, aromatic, aliphatic and cycloaliphatic diisocyanates or mixtures thereof are used in the formation of the polymer, such diisocyanates being, for example, tolylene-2,4-diisocyanate, tolylene-2,6-diisocyanate, m-phenylene diisocyanate, biphenylene-4,4'-diisocyanate, methylene bis (4-phenyl isocyanate), 4-chloro-1,3-phenylene diisocyanate, naphthylene-1,5-diisocyanate, tetramethylene-1,4-diisocyanate, hexamethylene-1,6-diisocyanate, decamethylene-1,10-diisocyanate, cyclohexylene-1 , 4-diisocyanate, methylene-bis (4 cyclohexyl isocyanate), tetrahydronaphthylene diisocyanate, isophorone diisocyanate and the like. Preferably, the arylene and cyclealiphatic diisocyanate are most advantageously used in the practice of the invention.

Arylendiísocyanaten innefattar på ett karakteristiskt sätt sådana, i vilka isocyanatgruppen är bunden den aromatiska ringen.The arylene diisocyanate characteristically comprises those in which the isocyanate group is attached to the aromatic ring.

De lämpligaste isocyanaten är 2,4- och 2,6-isomerer av tolylen- diisocyanat och blandningar därav på grund av deras lättillgäng- lighet och reaktivitet. Cykloalifatiska diisocyanat, som lämp- ligast användes vid utövandet av föreliggande uppfinning, är vidare 4,4'-metylen4fi§(cyklohexylisocyanafi och isoforondiiso- cyanat.The most suitable isocyanates are 2,4- and 2,6-isomers of tolylene diisocyanate and mixtures thereof due to their readiness and reactivity. Cycloaliphatic diisocyanates most conveniently used in the practice of the present invention are further 4,4'-methylene 4 (cyclohexylisocyanate) and isophorone diisocyanate.

Urvalet av de aromatiska eller alifatiska diisocyanaten föreskrives av det speciella materialets slutliga användning.The selection of the aromatic or aliphatic diisocyanates is determined by the end use of the particular material.

Såsom är välkänt för fackmannen, kan de aromatiska isocyanaten användas där slutprodukten icke överdrivet exponeras för ultra- violett bestrålning, som tenderar att bringa sådana pelvmera kom- positioner att gulna; medan de alifatiska diisocyanaten lämpligare kan användas utomhus och har mindre tendens att gulna vid expo- nering för ultraviolett bestrâlning. Ehuru dessa principer bil- dar en allman bas för urvalet av det speciella isocyanat, som skall användas, kan de aromatiska diisocyanaten ytterligare sta- biliseras genom välkända ultraviolettstabilisatorer för för- bättring av slutegenskaperna hos det polyuretanimpregnerade, ark- formiga materialet. Antioxidanter kan dessutom tillsättes i kända 15 20 40 9 452 994 nivåer för förbättring av slutproduktens egenskaper. Typiska antioxidanter är tioetrar och fenoliska antioxidanter, såsom 4,4'-butylidin-bis-m-kresol och 2,6-di-t-butyl-p-kresol, Isocyanatet bringas att reagera med de multipelreaktiva väteföreningarna, såsom dioler, diaminer eller trioler. I hän- delse av dioler eller trioler är de på ett typiskt sätt antingen polyalkyleneter- eller polyesterpolyoler. En polyalkyleneterpolyol är det lämpliga, aktiva, vätehaltiga polymermaterialet för bered- ning av polyuretanen. De mest användbara polyglykolerna har en molekylvikt av 50-10000 och i samband med föreliggande uppfinning är den lämpligast cirka 400-7000 ,Po1yeterpolyoler förbättrar vidare flexibiliteten proportionellt med ökningen i sin molekyl- vikt.As is well known to those skilled in the art, the aromatic isocyanates can be used where the final product is not excessively exposed to ultraviolet radiation, which tends to yellow such more powdery compositions; while the aliphatic diisocyanates can be used more appropriately outdoors and have less tendency to yellow on exposure to ultraviolet radiation. Although these principles form a general basis for the selection of the particular isocyanate to be used, the aromatic diisocyanates can be further stabilized by well-known ultraviolet stabilizers to improve the final properties of the polyurethane impregnated sheet material. Antioxidants can also be added at known levels to improve the properties of the final product. Typical antioxidants are thioethers and phenolic antioxidants, such as 4,4'-butylidine-bis-m-cresol and 2,6-di-t-butyl-p-cresol. The isocyanate is reacted with the multiple reactive hydrogen compounds, such as diols, diamines or trioler. In the case of diols or triols, they are typically either polyalkylene ether or polyester polyols. A polyalkylene ether polyol is the suitable active, hydrogen-containing polymeric material for the preparation of the polyurethane. The most useful polyglycols have a molecular weight of 50-10000 and in the context of the present invention it is most suitably about 400-7000. Polyether polyols further improve flexibility in proportion to the increase in their molecular weight.

Exempel på polyeterpolyoler är, men är icke begränsade till, polyetyleneterglykol, polypropyleneterglykol, polytetrametylen- eterglykol, polyhexametyleneterglykol, polyoktametyleneterglykol, polydekametyleneterglykol, polydodekametyleneterglykol och bland- ningar därav. Polyglykoler som innehåller flera olika grupper i molekylkedjan, t ex föreningen HO(CH2OC3H4O)nH, vari n betecknar ett större helt tal än 1, kan även användas.Examples of polyether polyols are, but are not limited to, polyethylene ether glycol, polypropylene ether glycol, polytetramethylene ether glycol, polyhexamethylene ether glycol, polyoctamethylene ether glycol, polydecamethylene ether glycol, polydodecamethylene ether glycol and mixed glycol. Polyglycols containing several different groups in the molecular chain, for example the compound HO (CH2OC3H4O) nH, where n represents a greater integer than 1, can also be used.

Polyolen kan även vara en polyester med hydroxi i ändställ- ning eller med hängande hydroxi, vilken polyester kan användas istället för eller i kombination med polyalkyleneterglykolerna_ Exempel på sådana polyestrar är sådana som bildas genom reaktion av syror, estrar eller syrahalider med glykoler. Lämpliga glykoler är polymetylenglykoler, såsom etylen-, propylen-, tetrametylen- eller dekametylenglykol; substituerade metylenglykoler, såsom 2,2-dimetyl-1,3-propandiol, cykliska glykoler, såsom cyklohexan- diol, och aromatiska glykoler. Alifatiska glykoler är i allmänhet lämpligast när flexibilitet önskas. Dessa glykoler bringa: att reagera med alifatiska, cykloalifatíska eller aromatiska díkar- boxylsyror eller lâgalkylestrar eller esterbildande derivat för bildning av polymerer med relativt låg molekylvikt, företrädes- vis med lägre smältpunkt än cirka 70OC och en molekylvikt som är lika med dem som angivits för polyalkyleneterglykolerna.The polyol can also be a polyester with end position hydroxy or with hanging hydroxy, which polyester can be used instead of or in combination with the polyalkylene ether glycols. Examples of such polyesters are those formed by the reaction of acids, esters or acid halides with glycols. Suitable glycols are polymethylene glycols, such as ethylene, propylene, tetramethylene or decamethylene glycol; substituted methylene glycols such as 2,2-dimethyl-1,3-propanediol, cyclic glycols such as cyclohexanediol, and aromatic glycols. Aliphatic glycols are generally most suitable when flexibility is desired. These glycols cause: to react with aliphatic, cycloaliphatic or aromatic dicarboxylic acids or lower alkyl esters or ester-forming derivatives to form polymers of relatively low molecular weight, preferably having a melting point lower than about 70 DEG C. and a molecular weight equal to those indicated for the glycolene .

Syror för framställning av sådana polyestrar är exempelvis ftal~ syra, maleinsyra, bärnstensyra, adipinsyra, suberínsyra, sebacín- syra, tereftalsyra och hexahydroftalsyra och alkyl- och halogen- substituerade derivat av dessa syror. Dessutom kan polykaprolakton 10 15 20 25 40 452 994 10 med hydraxylgrupper i ändställning även användas.Acids for the preparation of such polyesters are, for example, phthalic acid, maleic acid, succinic acid, adipic acid, suberic acid, sebacic acid, terephthalic acid and hexahydrophthalic acid and alkyl- and halogen-substituted derivatives of these acids. In addition, polycaprolactone with hydraxyl groups in the terminal position can also be used.

Ett speciellt användbart polyurefansystem är det tvärbundna polyuretansystem, som mer fullständigt beskrives i US-SN 947 544, ingiven den 2 oktober 1978 av Andrea Russiello och med titeln "Crosslinked Polyurethane Dispersions", till vilken här hänvisas.A particularly useful polyurethane system is the crosslinked polyurethane system, more fully described in US-SN 947 544, filed October 2, 1978 by Andrea Russiello and entitled "Crosslinked Polyurethane Dispersions", which is incorporated herein by reference.

Uttrycket "Joniskt dispergeríngsmedel" avser här en joniser- bar syra eller bas med förmåga att bilda ett salt med det solu- biliserande medlet. Dessa "joniska dispergeringsmedel" är aminer och företrädesvis vattenlösliga aminer, såsom trietylamin, tri- propylamin, X-etylpiperidin och liknande; ävensom syra och före- trädesvis vattenlösliga syror, såsom ättiksyra, propionsyra, mjölksyra och liknande. Naturligtvis kommer syran eller aminen att utväljas beroende på den solubilíserande grupp som hänger på polymerkedjan.The term "ionic dispersant" as used herein refers to an ionizable acid or base capable of forming a salt with the solubilizing agent. These "ionic dispersants" are amines and preferably water-soluble amines such as triethylamine, tripropylamine, X-ethylpiperidine and the like; as well as acid and preferably water-soluble acids, such as acetic acid, propionic acid, lactic acid and the like. Of course, the acid or amine will be selected depending on the solubilizing group attached to the polymer chain.

Det önskade elastuppträdandet skulle i allmänhet erfordra cirka 25-80 viktprocent långkedjig polyol [d v s 700-2000 ekv-vikt) i polymeren. Graden av töjning och elasticitet kan variera vida från produkt till produkt beroende på slutproduktens önskade egenskaper.The desired elastomeric appearance would generally require about 25-80 weight percent long chain polyol [i.e., 700-2000 eq weight] in the polymer. The degree of elongation and elasticity can vary widely from product to product depending on the desired properties of the final product.

Vid framställningen av polyuretaner, som är användbara vid utövandet av uppfinningen, bringas polyolen och molärt överskott díisocyanat att reagera för bildning av polymer med isocyanat i ändställning. Ehuru lämpliga reaktionsbetingelser och reaktions- tider och temperaturer är varierbara inom sambandet för det spe- ciella isocyanat och den speciella polyol, som användes, inser fackmannen väl dessa variationer. Sådana Eackmän inser att reak- tiviteten hos ifrågavarande beståndsdelar erfordrar balans i reaktionshastighet med icke-önskvärda, sekundära reaktioner, som leder till färgning och molekylviktsnedbrytning. Pâ ett typiskt sätt utföres reaktionen under omröring vid cirka 500- cirka 120OC under cirka 1-4 timmar. För âstadkommande av hängande karboxyl- grupper bringas polymeren med isocyanat i ändställning att rea- gera med ett molärt underskott dihydroxisyra under 1-4 timmar vid 50-IZOOC för bildning av förpolymer med isocyanat i ändställ- ning. Syran tillsättes lämpligen såsom lösning, t ex i N-metyl- 1,2-pyrrolidon eller N-N-dimetylformamid. Lösningsmedlet för syran kommer på ett typiskt sätt att vara icke mer än cirka 5% av total- beskickningen för minskning av koncentrationen organiskt lösnings- medel i polyuretankompositionen. Sedan dihydroxisyran reagerat in i polymerkedjan, neutraliseras de hängande karboxylgrupperna 20 40 452 994 . 11 med en amin vid cirka 58-TSOC under cirka 20 minuter och kedje- förlängning och dispergering utföres genom tillsats till vatten under omröring. En vattenlöslig diamin kan tillsättes till vatt- net såsom en ytterligare kedjeförlängare. Kedjeförlängningen innebär reaktion av kvarvarande isocyanatgrupper med vatten för bildning av ureagrupper och ytterligare polymerisation av poly- mermaterialet med det resultatet, att alla isocyanatgrupperna reagerar pâ grund av tillsatscn till ett stort stökiometriskt överskott vatten. Det bör observeras, att polyuretanerna enligt uppfinningen är termoplastiska till sin natur, d v s har icke förmåga till betydande ytterligare härdning efter bildningen förutom genom tillsats av ett yttre härdningsmedel. Pöreträdesvis tillsättes icke något sådant härdningsmedel för bildning av det arkformiga kompositmaterialet.In the preparation of polyurethanes useful in the practice of the invention, the polyol and molar excess diisocyanate are reacted to form polymer with isocyanate in the final position. Although suitable reaction conditions and reaction times and temperatures are variable within the context of the particular isocyanate and particular polyol used, those skilled in the art will recognize these variations. Such experts recognize that the reactivity of the components in question requires a balance in reaction rate with undesirable secondary reactions leading to staining and molecular weight degradation. Typically, the reaction is carried out with stirring at about 500- about 120 ° C for about 1-4 hours. To produce pendant carboxyl groups, the polymer with isocyanate is brought to the end position to react with a molar deficit of dihydroxy acid for 1-4 hours at 50-IZOOC to form a prepolymer with isocyanate in the end position. The acid is suitably added as a solution, for example in N-methyl-1,2-pyrrolidone or N-N-dimethylformamide. The solvent for the acid will typically be no more than about 5% of the total charge for reducing the concentration of organic solvent in the polyurethane composition. After the dihydroxy acid has reacted into the polymer chain, the pendant carboxyl groups are neutralized. 11 with an amine at about 58-TSOC for about 20 minutes and chain extension and dispersion are performed by addition to water with stirring. A water-soluble diamine can be added to the water as an additional chain extender. The chain extension involves the reaction of the remaining isocyanate groups with water to form urea groups and the further polymerization of the polymeric material with the result that all the isocyanate groups react due to the addition of a large stoichiometric excess water. It should be noted that the polyurethanes of the invention are thermoplastic in nature, i.e. do not have the ability to significantly further cure after formation except by the addition of an external curing agent. Preferably, no such curing agent is added to form the sheet-shaped composite material.

Tillräcklig mängd vatten användes för dispergering av poly- uretanen vid en koncentration av cirka 10-40 viktprocent torr- substans och en dispergeringsviskositet i intervallet 10-1000 cP.Sufficient water is used to disperse the polyurethane at a concentration of about 10-40% by weight of dry matter and a dispersion viscosity in the range of 10-1000 cP.

Viskositeten kan inställas enligt de speciella, önskade impreg- neringsegenskaperna och genom den speciella dispergeringskomposí- tionen; vilket allt styres av slutproduktegenskaperna. Det bör observeras att icke några emulgeringsmedel eller förtjocknings- medel erfordras för díspersionernas stabilitet.The viscosity can be adjusted according to the special, desired impregnation properties and by the special dispersion composition; which is all governed by the end product properties. It should be noted that no emulsifiers or thickeners are required for the stability of the dispersions.

Fackmannen inser vägar för modifiering av den primära poly- uretandispersionen allt efter slutproduktanvändningen, t ex ge- nom tillsats av färgande medel, kombinerbara vínylpolymerdisper- sioner, ultraviolettfiltreringsblandningar, stabilisatorer gent- emot oxidation och liknande.Those skilled in the art will recognize ways to modify the primary polyurethane dispersion according to the end product use, for example by adding colorants, compatible vinyl polymer dispersions, ultraviolet filtration mixtures, stabilizers against oxidation and the like.

Karakteriseringen av dispersioner, som framställts enligt uppfinningen, sker genom mätningar av halten icke-flyktigt, par- tikelstorlek, viskositetsmätningar och genom töjning-spännings- egenskaperna nos remsor av gjuten film.The characterization of dispersions prepared according to the invention takes place by measurements of the non-volatile content, particle size, viscosity measurements and by the elongation-stress properties of strips of cast film.

Koncentrationsintervallet, som är användbart vid utövandet av uppfinningen, styres av den önskvärda procentuella tillsatsen av polymer in i den nâlade vadden.The concentration range useful in the practice of the invention is governed by the desired percentage addition of polymer into the needle wadding.

Dispersionsviskositeten är i allmänhet i intervallet 10-1000 cP. Den låga viskositeten i förhållande till den för identiska polymerer vid samma torrsubstansnivä i polymerlösningar i orga- niskt lösningsmedel är till hjälp för snabb och fullständig in- trängning av den vattenhaltiga dispersionen och efterföljande in- trängning av koaguleringsmedlet. Användbara polyuretanlösningar 10 15 20 r-.v w UI UI 40 17 ., 452 994 kommer däremot i allmänhet att ha viskositeter av flera tusen cP och ligger så högt som 50 000 cP vid koncentrationer av 20-30%.The dispersion viscosity is generally in the range of 10-1000 cP. The low viscosity relative to that of identical polymers at the same dry matter level in polymer solutions in organic solvent is helpful for rapid and complete penetration of the aqueous dispersion and subsequent penetration of the coagulant. Useful polyurethane solutions, on the other hand, will generally have viscosities of several thousand cP and are as high as 50,000 cP at concentrations of 20-30%.

Polymererna bör impregneras in i den fibrösa vadden i en nivå av minst 70 viktprocent tillsats, räknat på vikten fíbrös vadd, och upp till cirka 400 viktprocent. Företrädesvis impregf neras polymerhartset vid en nivå av cirka 200-300 viktprocent tillsats, räknat på vikten fibrös vadd.The polymers should be impregnated into the fibrous wadding at a level of at least 70% by weight of additive, by weight of fibrous wadding, and up to about 400% by weight. Preferably, the polymer resin is impregnated at a level of about 200-300% by weight of additive, based on the weight of fibrous wadding.

Koaguleríng åstadkommes genom att det impregnerade substra- tet bringas i kontakt med en vattenhaltig lösning av ett joniskt medium avsett att jonískt ersätta den solubíliserande jonen.Coagulation is accomplished by contacting the impregnated substrate with an aqueous solution of an ionic medium intended to ionically replace the solubilizing ion.

Ehuru uppfinningen icke är avsedd att vara bunden till någon teori, ersättes i händelse av en anjoniskt solubiliserad polymer amínen, som neutraliserar den karboxylhaltíga polyuretancn, med en vätejon, vilket återbildar den anjoniska karboxyljonen och sålunda återbíldar polymeren i dess ursprungliga, "icke-spädbara" tillstånd. Detta åstadkommer koagulering av polymeren i substrat- strukturen.Although the invention is not intended to be bound by any theory, in the case of an anionically solubilized polymer the amine, which neutralizes the carboxyl-containing polyurethane, is replaced with a hydrogen ion, which regenerates the anionic carboxyl ion and thus restores the polymer in its original, "non-dilutable" form. state. This causes coagulation of the polymer in the substrate structure.

I händelse av anjonisk polymer är vattenhaltiga ättiksyra- lösningar i koncentrationer om 0,5- cirka 75% lämpligt joniskt koaguleringsmedel för de anjoniska díspersíonerna och är lämp- ligare än starkare syror på grund av-den relativa hanterings- lättheten, låga korrosionspotanfialaioch disponerbarheten.In the case of anionic polymer, aqueous acetic acid solutions in concentrations of 0.5- about 75% are suitable ionic coagulants for the anionic dispersions and are more suitable than stronger acids due to the relative ease of handling, low corrosion potential and availability.

"Utsaltníng" för koagulering av dispersioncn genom tillsats av neutralt salt är möjlig, men är icke gynnsam pâ grund av de erforderliga stora mängderna salt, cirka 10 gånger koncentrationen syra, och åtföljande problem med produktförorening."Salting out" for coagulation of the dispersion by the addition of neutral salt is possible, but is not favorable due to the required large amounts of salt, about 10 times the concentration of acid, and associated problems with product contamination.

Vid impregnering av den nålade vadden med polymerhartset, såsom här avses, nedsänkes vadden i en vattenhaltíg, jonísk emul- sion eller dispersion vid en koncentrationsnivå som är tillräck- lig för àstadkommande av en tillsats av minst 70 viktprocent.When impregnating the needle wadding with the polymer resin, as referred to herein, the wadding is immersed in an aqueous, ionic emulsion or dispersion at a concentration level sufficient to effect an addition of at least 70% by weight.

Vid neddoppningen av vadden i den vattenhaltiga emulsionen eller dispersionen kan vadden pressas för avlägsnande av luft för åstad- kommande av full impregnering av emulsionen eller dispersionen i vadden. Vadden, som nu är fullkomligt impregnerad med den vat- tenhaltiga dispersionen eller emulsionen, bringas att passera genom avtorkande valsar eller liknande för avlägsnande av över- skott dispersion eller emulsion på den impregnerade vaddens yta.Upon immersion of the batt in the aqueous emulsion or dispersion, the batt may be compressed to remove air to provide full impregnation of the emulsion or dispersion in the batt. The wadding, which is now completely impregnated with the aqueous dispersion or emulsion, is passed through wiping rollers or the like to remove excess dispersion or emulsion on the surface of the impregnated wadding.

Vadden nedsänkes därefter i ett bad innehållande motjonen för åstadkommande av koagulering, varvid det motjonhaltiga materialet intränger i vadden genom diffusion och åstadkommer koaguleríng 10 15 20 25 30 35 452 994 13 av hartset i den fibrösa strukturen. Efter koagulering pressas vadden för avlägsnande av överskottsvatten och torkas för bildning av den impregnerade banan.The batt is then immersed in a bath containing the motion to effect coagulation, the counterion-containing material penetrating the batt by diffusion and causing coagulation of the resin in the fibrous structure. After coagulation, the batt is pressed to remove excess water and dried to form the impregnated web.

Detta förfarande är en ytterligare förbättring av förfaran- det,'som beskrives i US-PS 4 171 391, vad avser framställningen av speciella produkter. Skillnaderna mellan angivet patent och föreliggande förfarande är att vadden fullständigt mättas, dvs. icke något luftrum kvarstår varvid den vattenhaltiga dispersionen eller emulsionen åstadkommer en slutlig tillsats av minst 70 vikt- procent polymerharts, räknat på vaddens vikt. På grund av dessa skillnader erhålles en ny struktur, i vilken vadden har en allt- igenom likformig densitet och banans skrymdensitet är mindre än banans verkliga densitet.This process is a further improvement on the process described in U.S. Pat. No. 4,171,391 for the manufacture of special products. The differences between the stated patent and the present method are that the wadding is completely saturated, i.e. no air space remains, the aqueous dispersion or emulsion producing a final addition of at least 70% by weight of polymer resin, based on the weight of the batt. Due to these differences, a new structure is obtained, in which the batt has an entirely uniform density and the bulk density of the web is less than the actual density of the web.

Sedan den ímpregnerade banan har bildats är den användbar för framställning av exempelvis imiterat lädermaterial i arkform, var- vid banan förlänas en densitetsgradient. Impregneringsmedlet för banan är då företrädesvis polymerer, som i partikelform har för- måga till sammansmältning med sig själva under värme- och tryck- betingelser. Dessa polymerer är normalt termoplastiska; vissa tvärbundna polymerer med förmåga till sammansmältning kan emellertid även användas. Speciellt har polyuretaner, som be- skrives i US-SN 947 544, inlämnad den 2 oktober 1978 av Andrea Russiello och med titeln "Crosslínked Polyurethanes Dispersions", visat sig vara speciellt användbara för âstadkommande av önskad densitetgradient genom att materialets tjocklek. Det utmärkande draget hos det imiterade arkformiga materialet är främst fysiska drag, varvid en densitetsgradient åstadkommits från en sida av det arkformiga materialet till motsatt sida av det arkformiga materialet. Företrädesvis är densitetsgradienten likformig. En yta av den impregnerade fibrösa massan avgränsar ett narvskikt, varvid detta narvskikt har en verklig densitet som är lika med dess skrymdensitet.After the impregnated web has been formed, it is useful for producing, for example, imitation leather material in sheet form, whereby the web is given a density gradient. The impregnating agent for the web is then preferably polymers which, in particulate form, have the ability to fuse with themselves under heat and pressure conditions. These polymers are normally thermoplastic; however, certain crosslinkable crosslinkable polymers can also be used. In particular, polyurethanes, described in U.S. Patent SN 947,544, filed October 2, 1978 by Andrea Russiello and entitled "Crosslinked Polyurethanes Dispersions", have been found to be particularly useful in achieving the desired density gradient by increasing the thickness of the material. The characteristic feature of the imitation sheet material is mainly physical features, a density gradient being produced from one side of the sheet material to the opposite side of the sheet material. Preferably, the density gradient is uniform. A surface of the impregnated fibrous mass delimits a grain layer, this grain layer having an actual density equal to its bulk density.

Detta narvskikt efterliknar nära narvskiktet hos naturläder.This grain layer closely mimics the grain layer of natural leather.

Pâ motsatt sida av det arkformiga materialet finnes en yta, som avgrönsar spaltskiktet, som har mindre skrymdensitet än den verk- liga densitetcn, varvid det finnes en företrädesvis likformig densitetsgradient genom materialet. Spaltskiktet är något fibröst och efterlinar spaltskiktet hos naturläder.On the opposite side of the sheet material there is a surface delimiting the gap layer which has less bulk density than the actual density, there being a preferably uniform density gradient through the material. The gap layer is slightly fibrous and lines the gap layer of natural leather.

Polymeren är närvarande i det efterliknande, arkformíga läder- 10 15 20 25 35 452 994 14 materialet i en nivå av minst 70 viktprocent tillsats räknat pâ den fibrösa massans vikt.The polymer is present in the mimetic, sheet-like leather material at a level of at least 70% by weight of additive based on the weight of the fibrous mass.

Spaltskiktet har på ett typiskt sätt upp till cirka 75% av narvskiktets densitet för åstadkommande av ett poröst narvskikt, som efterliknar läders narvskikt. Man måste även observera att polymeren är likformigt fördelad genom den fíbrösa massan på sådant sätt, att förhållandet fiber till polymer är likformigt alltigenom.The slit layer typically has up to about 75% of the density of the grain layer to produce a porous grain layer, which mimics the grain layer of leather. It must also be noted that the polymer is uniformly distributed throughout the fibrous mass in such a way that the ratio of fiber to polymer is uniform throughout.

Det efterliknade arkformiga lädermaterialet framställes genom behandling av den impregnerade, fibrösa massan och företrädes- vis ett impregnerat, icke-vävt dukmaterial, såsom förut beskri- vits.The imitation sheet-like leather material is prepared by treating the impregnated fibrous mass and preferably an impregnated, non-woven fabric material, as previously described.

Den såsom impregneringsmedel använda polymeren är lämpligast en av dem eller av den typ som beskrives i US-SN 947 544, som förut citerats.The polymer used as an impregnating agent is most suitably one of them or of the type described in US-SN 947 544, as previously cited.

I en behandlingsmetod anbringas det impregnerade, icke- vävda dukmateríalet, som skall bilda det efterliknande läderar- ket, i en press och värme och tryck anbringas på båda sidor därav.In one treatment method, the impregnated, nonwoven fabric material, which is to form the imitation leather sheet, is applied in a press and heat and pressure are applied on both sides thereof.

Yärmet och trycket är tillräckligt för sammansmältning av poly- meren vid sig själv i impregneringsmedlet vid materialets ytor, ' men likväl otillräckligt för fullständig sammansmältning av poly- meren i det inre av dukmaterialet. Detta förfarande framkallar en densitetsgradient från det inre av det icke-vävda dukmaterialet till de tvâ yttre ytorna. Tjockleksdimensionerna hos det uppvärm- da och pressade dukmaterialet kan regleras genom trycket, som an- bringas under uppvärmnings- och pressningsbehandlíngarna, eller genom insättande av distansorgan mellan pressplattorna eller genom användning av en press med vilande last.The sleeve and the pressure are sufficient for the polymer to fuse by itself in the impregnating agent at the surfaces of the material, but still insufficient for complete fusion of the polymer in the interior of the fabric material. This process produces a density gradient from the interior of the nonwoven fabric to the two outer surfaces. The thickness dimensions of the heated and pressed fabric material can be controlled by the pressure applied during the heating and pressing treatments, or by inserting spacers between the press plates or by using a press with a resting load.

Pressplattorna kan vidare vara i relief för åstadkommande av ett specifikt ytmönster på materialet. Efter pressningen spjälkas det arkformiga materialet mitt itu för ástadkommande av två efterliknade läderark, som vardera har ett narvskikt och ett spaltskikt.The press plates can furthermore be in relief for creating a specific surface pattern on the material. After pressing, the sheet material is split in half to create two imitation leather sheets, each having a grain layer and a gap layer.

Vid ett annat förfarande för bildning av det efterliknade, arkformiga lädermaterialet kan det impregnerade, icke-vävda ut- gângsmaterial, som förut diskuterats, anbringas i en press med endast en av plattorna uppvärmd för bildning av narvskiktet, medan den motsatta sidan mot den kalla plattan bildar spaltskik- tet. 10 15 20 25 30 35 15 452 994 Vid ytterligare ett annat förfarande för bildning av det efterliknade, arkformiga lädermaterialet kan två stycken av im- pregnerat, icke-vävt utgàngsmaterial, som förut diskuterats, an- bringas på varandra i en press och värme och tryck anbringas i tillräcklig utsträckning för sammansmältning av polymeren vid sig själv i impregneringsmedlet vid yttre ytan av varje stycke.In another method of forming the mimicked sheet-like leather material, the impregnated nonwoven starting material previously discussed may be applied in a press with only one of the plates heated to form the grain layer, while the opposite side to the cold plate forms the column layer. In yet another method of forming the mimicked sheet material, two pieces of impregnated, nonwoven starting material, as previously discussed, may be applied to each other in a press and heat and pressure is applied sufficiently to fuse the polymer itself to the impregnating agent at the outer surface of each piece.

Efer pressning separeras de enskilda styckena, vilket leder till två ark av efterliknat läder.After pressing, the individual pieces are separated, leading to two sheets of imitation leather.

\ Efter bildningen kan det efterliknade lädret poleras, be- läggas eller ytterligare behandlas enligt känd läderfärdigbe- handlingsteknik.After formation, the imitation leather can be polished, coated or further treated according to known leather finishing techniques.

Vid ytterligare ett annat förfarande kan narvskiktframkall- ningen åstadkommas på avlindade remsor av impregnerat, icke-vävt utgângsmaterial som avlindas från förpackningar och bringas att passera genom ett valspar'i en kalandreringsbehandling. Före- trädesvis är en av valsarna av metall uppvärmd till 150-205°C och _ är slät eller försedd med lämplig relief; och den andra valscn är av ett mjukare, eftergivligt material, såsom gummi.In yet another method, the grain layer developing can be accomplished on unwound strips of impregnated, nonwoven starting material that are unwound from packages and passed through a roll pair in a calendering treatment. Preferably, one of the metal rollers is heated to 150-205 ° C and is smooth or provided with suitable relief; and the second roller is of a softer, resilient material, such as rubber.

Narvskiktet kommer att framkallas på arkets sida mot metallvalsen.The grain layer will be developed on the side of the sheet against the metal roller.

Effektiv kalandrering kan utföras allmänt med en belastning av 5,5-16,5 ton/m bredd ark som passerar genom valsarna. Vätning av arket före kalandreringen till 50-100 viktprocent tillsatt vatten kan vara till hjälp vid kalandreringen.Effective calendering can be performed generally with a load of 5.5-16.5 tons / m width of sheets passing through the rollers. Wetting the sheet before calendering to 50-100% by weight of added water can be helpful in calendering.

Strukturerna hos den impregnerade banan och det efterlik- nade, arkformiga lädermaterialet visas mer fullständigt på bi- fogade ritningar, som är mikrofotografier av tvärsektioner av en ímpregnerad bana och ett ímiterat lädermaterial i arkform.The structures of the impregnated web and the imitation sheet-like leather material are shown more fully in the accompanying drawings, which are photomicrographs of cross-sections of an impregnated web and an imitation leather material in sheet form.

KORT BESKRIVNING AV RITNINGARNA Pig. 1 visar en planvy av en hartsimpregnerad bana fram- ställd enligt exempel 1 före spaltning; 2 visar ett mikrofotografi taget genom tjockleken av 1 efter linjen ll-Il; Fig. banan enligt fig.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Pig. 1 shows a plan view of a resin impregnated web prepared according to Example 1 before cleavage; 2 shows a photomicrograph taken through the thickness of 1 along the line III-II; Fig. The web according to fig.

Pig. 3 visar ett 100 x míkrofotografi av sektion Ill enligt fig. Z; Fig. 4 visar ett 100 x mikrofotografi av sektion IV enligt fig. 2; ' Pig 5 visar ett 100 X mikrofotografi av sektion V enligt fig. 2; (r: 10 15 25 40 452 994 m Pig. 6 visar ett 100 x mikrofotografi av en hartsimpregnerad vadd framställd enligt exempel 1 efter spaltning och Pig. 7 visar ett 100 x mikrofotografi av en tvärsektion ge- nom tjockleken hos ett efterliknat, arkformigt lädermaterial framställt av vadden enligt fig. 6.Pig. Fig. 3 shows a 100 x micrograph of section III according to Fig. Z; Fig. 4 shows a 100 x photomicrograph of section IV according to Fig. 2; Fig. 5 shows a 100 X photomicrograph of section V according to Fig. 2; (r: 10 15 25 40 452 994 m Fig. 6 shows a 100 x photomicrograph of a resin impregnated batt prepared according to Example 1 after cleavage and Fig. 7 shows a 100 x photomicrograph of a cross section through the thickness of a mimicked, sheet-like leather material made from the batt of Fig. 6.

DETALJBESKRIVNING AV RITNINGARNA I fig. 1-5, där lika hänvisningsbeteckningar avser lika delar, visas en hartsimpregnerad bana 10, framställd enligt exempel 1.DETAILED DESCRIPTION OF THE DRAWINGS In Figures 1-5, where like reference numerals refer to like parts, there is shown a resin impregnated web 10 prepared according to Example 1.

Speciellt visar fig. 2-5 en tvärsektion genom banans 20 tjocklek.In particular, Figures 2-5 show a cross section through the thickness of the web 20.

Banan 10 är sammansatt av en övre yta 12 och en undre yta 14.The web 10 is composed of an upper surface 12 and a lower surface 14.

Genom banan 10 finnes ett väsentligt antal obelagda fibrer 16, hartskoncentrationer 20, tomrum 18 och hartsbelagda fibrer 22.Through the web 10 there is a substantial number of uncoated fibers 16, resin concentrations 20, voids 18 and resin coated fibers 22.

Strukturen och följaktligen dess skrymdensitet är väsentligen lik- formig alltigenom materialtjockleken, ehuru strukturen i mikro- skala är icke-homogen.The structure and consequently its bulk density is substantially uniform throughout the material thickness, although the structure on a micro-scale is non-homogeneous.

Den i fig. 2-5 visade strukturen anses kunna tillskrivas den nålade vadden med full impregnering med vattenhaltig emulsion eller dispersion och efterföljande koagulering av polymeren, medan vadden är fullständigt impregnerad med det vattenhaltiga harts- systemet.The structure shown in Figures 2-5 is considered to be attributable to the needle wadding with full impregnation with aqueous emulsion or dispersion and subsequent coagulation of the polymer, while the wadding is completely impregnated with the aqueous resin system.

I fig. 6, som visar ett 100 x mikrofotografi visas en spal- tad, impregnerad, nâlad vadd 24 med likformig densitet alltigenom, såsom visats i fig. 1-S. Den impregnerade vadden Z4 har en väsentlig mängd obelagda fibrer 26, polymermassor 28, belagda fibrer 32 och hålrum 30. Det bör observeras att ehuru den impreg- nerade vadden är icke-homogen i mikroskala, den har en likformig skrymdensitet alltigenom.Fig. 6, which shows a 100 x photomicrograph, shows a split, impregnated, needled batting 24 of uniform density throughout, as shown in Figs. 1-S. The impregnated batt Z4 has a substantial amount of uncoated fibers 26, polymer masses 28, coated fibers 32 and voids 30. It should be noted that although the impregnated batt is non-homogeneous on a microscale, it has a uniform bulk density throughout.

I fig. 7, som visar ett 100 X mikrofotografi, visas det efterliknade, arkformiga lädermaterialet 32 enligt exempel 4.Fig. 7, which shows a 100 X photomicrograph, shows the imitated sheet material 32 of Example 4.

Materialet 32 har ett narvskikt 54, som har ett minimalt hålrums- utrymme och skrymdensiteten vid narvskíktet 34 är lika med den verkliga densiteten. Vid narvskiktet 34 är bildat en komposit 36 av fibrer i en kontinuerlig hartsflrundmassa till följd av anbringandet av värme och tryck. Vid förflyttning i riktningen A visas att hålrummen 30 ökar längs riktningen som närmar sig spaltskiktet 38. Vid spaltskiktet 38 finnes ett betydande antal hålrum 30, obelagda fibrer 26 och polymermassor 28. Strukturen vid spaltskiktet 38 närmar sig den i fig. 6 visade strukturen.The material 32 has a grain layer 54 which has a minimum void space and the bulk density at the grain layer 34 is equal to the actual density. At the grain layer 34, a composite 36 of fibers is formed in a continuous resin fl round mass due to the application of heat and pressure. When moving in the direction A, it is shown that the cavities 30 increase along the direction approaching the gap layer 38. At the gap layer 38 there are a significant number of cavities 30, uncoated fibers 26 and polymer masses 28. The structure at the gap layer 38 approaches the structure shown in Fig. 6.

Följande exempel åskådliggör produkter som framställts en- ligt uppfinningen.The following examples illustrate products made in accordance with the invention.

Ui 20 25 40 17 452 994 EXEMPEL*l En nålad vadd som var värmehärdad och hade en densitet av 1200 g/mz består av polyester-,polypropen- och rayonfíbrer och hade en tjocklek av 7,6 mm med en skrymdensitet av 0,16 g/cns nedsänktes i en polyuretan som framställts enligt exempel III i US-SN 947 544 i namnet Andrea Russiello, förut här citerad.EXAMPLE * 1 A needle wadding which was thermoset and had a density of 1200 g / m 2 consisted of polyester, polypropylene and rayon fibers and had a thickness of 7.6 mm with a bulk density of 0.16 g / cns was immersed in a polyurethane prepared according to Example III of US-SN 947 544 in the name of Andrea Russiello, previously cited herein.

Polymerdíspersionen hade en totalhalt av 22% torrsubstans för åstadkommande av en tillsats av 120%, räknat pâ vaddens vikt.The polymer dispersion had a total content of 22% dry matter to give an addition of 120%, based on the weight of the batt.

Vadden nedsänktes i polyuretandispersionen under 10 min. vid rumstemperatur, tills all luft utdrivits från vadden och vadden var fullständigt impregnerad. Vaddens yta avströks med en rak egg på båda sidor för avlägsnande av överskott vattenhaltig dis- persion och nedsänktes i ett bad av 10-procentíg ättíksyra under 10 min. i rumstemperatur. Nedsänkningen i syran koagulerade fullständigt polyuretanen i fiberstrukturen. Uverskott ättiksyra tvättades från vadden och den hartsimpregnerade vadden pressades för avlägsnande av överskott vatten. Den hartsimpregnerade vadden spaltades i fyra skivor genom sin tjocklek och varje spaltpro- dukt torkades vid 150-17SoC i en ugn med cirkulerande luft för bildning av fyra hartsímpregnerade banor med en skrymdensitet av 0,45 g/cmz. Slutprodukten hade ett utseende som framgår av mikro- fotografi på ritningarna.The batt was immersed in the polyurethane dispersion for 10 minutes. at room temperature, until all the air has been expelled from the batting and the batting was completely impregnated. The surface of the wadding was wiped with a straight edge on both sides to remove excess aqueous dispersion and immersed in a bath of 10% acetic acid for 10 minutes. at room temperature. The immersion in the acid completely coagulated the polyurethane in the fiber structure. Excess acetic acid was washed from the batt and the resin-impregnated batt was pressed to remove excess water. The resin-impregnated batt was split into four slices by its thickness and each split product was dried at 150-17 ° C in a circulating air oven to form four resin-impregnated webs with a bulk density of 0.45 g / cm 2. The end product had an appearance that can be seen from the micrograph in the drawings.

EXEMPEL 2 Exempel 1 upprepades förutom att en vadd av 100% polyester med en densitet av 0,13 g/cmš och tjocklek av 5,0 mm impregnera- des med en dispersion med 22% torrsubstans enligt exempel 1. Den erhållna impregnerade banan hade alltigenom en likformig densi- tet, hög integritet och en skrymdensitet av 0,38 g/cm°.EXAMPLE 2 Example 1 was repeated except that a batt of 100% polyester having a density of 0.13 g / cm 3 and a thickness of 5.0 mm was impregnated with a dispersion of 22% dry matter according to Example 1. The resulting impregnated web had throughout a uniform density, high integrity and a bulk density of 0.38 g / cm °.

EXEMPEL 3 Exempel 1 upprepades förutom att en nålad vadd av 100% poly- ester med tjockleken 5,6 mm och en densitet av 0,25 g/cma im- prcgnerades med en dispersion med 52% torrsuhstans för bildning av en nå1ad,_hartsimpregnerad, fibrös bana med en skrymdensitet av 0,56 g/cmâ. Produkten enligt exempel 3 användes såsom poler- dyna och hade hållfasthet, hög rivstyrka, spänstighet och full- ständig återhämtning vid sammanpressning. , Förfarandet och produkten enligt föreliggande uppfinning ger sålunda en impregnerad fibrös bana med hög integritet och användbar såsom produkt i och för sig själv och värdefull Tid bildning av andra produkter. Den impregnerade fíbrösa banan kan 452 994 18 vidare poleras för åstadkommande av en önskvärd yta.EXAMPLE 3 Example 1 was repeated except that a needle pad of 100% polyester with a thickness of 5.6 mm and a density of 0.25 g / cm 2 was impregnated with a dispersion of 52% dry matter to form a needled, resin-impregnated fibrous web with a bulk density of 0.56 g / cm 2. The product of Example 3 was used as a polishing pad and had strength, high tear strength, elasticity and complete recovery upon compression. The method and product of the present invention thus provide an impregnated fibrous web with high integrity and useful as a product per se and valuable time formation of other products. The impregnated fibrous web can be further polished to provide a desired surface.

EXEMPEL 4 Två 1,8 mm tjocka spaltprodukter av den icke-vävda, impreg- nerade bana, som framställts enligt exempel 1, lades på varandra och anbríngades mellan plattorna i en press uppvärmd till 150OC vid ett tryck av 3,5 MPa under 30 s. De två spaltprodukterna skildes därefter, varvid på så sätt erhålles två ark av efter- liknat, arkformigt lädermaterial. Narvskiktet i arken motsvarar ytorna, som var i kontakt med de varma pressplàtarna. Arkens inre sidor bibehöll sin fibrösa textur liknande det opressade arket. Mikroskopisk undersökning visade att det efterliknade, arkformíga materialet hade en densitetsgradient från narvskiktet till spaltskiktet, såsom visas i fig. 7.EXAMPLE 4 Two 1.8 mm thick slits of the nonwoven impregnated web prepared according to Example 1 were superimposed and placed between the plates in a press heated to 150 DEG C. at a pressure of 3.5 MPa for 30 seconds. The two gap products were then separated, thus obtaining two sheets of imitation, sheet-like leather material. The grain layer in the sheets corresponds to the surfaces that were in contact with the hot press plates. The inner sides of the sheet retained their fibrous texture similar to the unpressed sheet. Microscopic examination showed that the mimicked sheet material had a density gradient from the grain layer to the slit layer, as shown in Fig. 7.

Det efterliknade, arkformiga lädermaterialet kan efter bild- ningen efterhehandlas med andra polymerer för ytbehandling enligt känd teknik.The imitation, sheet-shaped leather material can be post-formed with other polymers for surface treatment according to the prior art.

Ehuru uppfinningen har beskrivits under hänvisning till speciella material och speciella förfarande, är uppfinningen endast begränsad i den utsträckning som framgår av patentkraven.Although the invention has been described with reference to particular materials and methods, the invention is limited only to the extent set forth in the claims.

Claims (11)

452 994 19 Patentkrav452,994 19 Patent claims 1. Hartsimpregnerad, fibrös bana innefattande: en nalad, fibrös vadd, ett polyakrylat eller en poly- uretan fördelad i vadden under bildning av en hartsimpregne- rad, fibrös bana, l varvid den impregnerade, fibrösa banans densitet är alltigenom likformig, och banans skrymdensitet är mindre än banans verkliga densitet, da banan är porös, k ä n n e t e c k n a t därav, att den impregnerade banan har filament, som är såväl belagda som obelagda med polyakrylat resp. polyuretan, varvid polyakrylatet resp. polyuretanen är närvarande i en tillsatt mängd av minst 70 viktprocent och företrädesvis mindre än 400 viktprocent, exempelvis 200-300 viktprocent räknat pà den fibrösa vaddens vikt.A resin impregnated fibrous web comprising: a nalad, fibrous batt, a polyacrylate or a polyurethane distributed in the batt to form a resin impregnated fibrous web, the density of the impregnated fibrous web being uniformly uniform, and the bulk density of the web is smaller than the actual density of the web, as the web is porous, characterized in that the impregnated web has filaments which are both coated and uncoated with polyacrylate resp. polyurethane, the polyacrylate resp. the polyurethane is present in an added amount of at least 70% by weight and preferably less than 400% by weight, for example 200-300% by weight based on the weight of the fibrous batt. 2. Bana enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d därav, att den nàlade, fibrösa vadden har lägre skrymdensitet än 0,5 g/cm3, t.ex. lägre än 0,25 g/cm3, eller exempelvis mellan 0,12 och 0,4 g/am3.2. A web according to claim 1, characterized in that the needled, fibrous batt has a lower bulk density than 0.5 g / cm 3, e.g. lower than 0.25 g / cm3, or for example between 0.12 and 0.4 g / am3. 3. Bana enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a d därav, att den nàlade, fibrösa vadden har en tjocklek av minst 0,75 mm.3. A web according to claim 1 or 2, characterized in that the needled, fibrous batt has a thickness of at least 0.75 mm. 4. Bana enligt nagot av krav 1-3, k ä n n e t e c k - n a d därav, att den nalade, fibrösa vadden är sammansatt av väsentligen icke~sammansmältbara fibrer.4. A web according to any one of claims 1-3, characterized in that the needled, fibrous batt is composed of substantially non-fusible fibers. 5. Bana enligt nagot av krav 1~4, k ä n n e t e c k n a d därav, att polyuretanen är en i vatten dispergerbar polyuretan eller en tvärbunden polyuretan.5. A web according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the polyurethane is a water-dispersible polyurethane or a crosslinked polyurethane. 6. Bana enligt nagot av krav 1-5, k ä n n e t e c k ~ n a d av en densitet upp till cirka 0,75 g/cma, t.ex. cirka 0,4 - cirka 0,75 g/cm3.A web according to any one of claims 1-5, characterized by a density of up to about 0.75 g / cm 2, e.g. about 0.4 - about 0.75 g / cm3. 7. Sätt att bilda en hartsimpregnerad, fibrös bana, k ä n n e t e c k n a t därav, att en nàlad, fibrös vadd fullständigt mättas med en vatten~ haltig dispersion eller emulsion av joniskt solubiliserat polyakrylat eller joniskt solubiliserad polyuretan, att den fullständigt mättade, nàlade vadden bringas i kontakt med ett joniskt koaguleringsmedel för kcagulering av poly~ 452 994 20 akrylatet eller polyuretanen ur den vattenhaltiga dispersienen och avsättning av polyakrylat eller polyuretan inuti den nala~ de vadden, varefter den nàlade vadden och polyakrylatet eller polyure- tanen torkas pà i och för sig känt sätt.7. A method of forming a resin-impregnated fibrous web, characterized in that a needled, fibrous wadding is completely saturated with an aqueous dispersion or emulsion of ionically solubilized polyacrylate or ionically solubilized polyurethane, that the fully saturated needled needle is brought contact with an ionic coagulant for coagulating the polyacrylate or polyurethane from the aqueous dispersion and depositing polyacrylate or polyurethane inside the needle pad, after which the needle pad and the polyacrylate or polyurethane are known per se. way. 8. Sätt enligt krav 7, k ä n n e t e c k n a t därav, att den nàlade vadden har en lägre skrymdensitst än 0,5 g/cm3, t.ex. lägre än 0,25 g/cm3, eller lämpligen mellan 0,12 och 0,4 g/cm3, varvid den nàlade, fibrösa vadden företrädesvis har en tjocklek av minst 0,75 mm och lämpligen består av icke-samman- emältbara fibrer.8. A method according to claim 7, characterized in that the needled wadding has a lower bulk density than 0.5 g / cm 3, e.g. lower than 0.25 g / cm 3, or preferably between 0.12 and 0.4 g / cm 3, the needled fibrous batt preferably having a thickness of at least 0.75 mm and preferably consisting of non-fusible fibers. 9. Sätt enligt krav 7 eller 8, k ä n n e t e c k n a t därav, att polyuretanen exempelvis är en tvärbunden polyuretan och att den företrädesvis är närvarande i banan i en mängd av minst 70 viktprocent och lämpligen mindre än 400 viktprocent, t.exl 200-300 viktprocent tillsats, räknat pà den fibrösa vaddens vikt.9. A method according to claim 7 or 8, characterized in that the polyurethane is, for example, a crosslinked polyurethane and that it is preferably present in the web in an amount of at least 70% by weight and preferably less than 400% by weight, for example 200-300% by weight. additive, based on the weight of the fibrous wadding. 10. Sätt enligt nàgot av krav 7-9, k ä n n e t e c k - n a t därav, att den använda vattenhaltiga díspersionen eller emulsionen har en torrsubstanshalt av 5-60 viktprocent.10. A method according to any one of claims 7-9, characterized in that the aqueous dispersion or emulsion used has a dry matter content of 5-60% by weight. 11. Sätt enligt nagot av krav 7-10, k ä n n e t e c k ~ n a t därav, att den impregnerade, fibrösa banan har en _ densitet upp till 0,75 g/cm3, t.ex. mellan 0,4 och 0,75 g/cm3.11. A method according to any one of claims 7-10, characterized in that the impregnated fibrous web has a density of up to 0.75 g / cm 3, e.g. between 0.4 and 0.75 g / cm 3.
SE8105448A 1980-09-18 1981-09-14 HEARTSIMPREGNATED FIBROS COUNCIL INCLUDING A NEEDLE FIBROS PAD, WITH A ALSO SIMPLE DENSITY AS WELL AS PICTURE A HEARTSIMPREGNATED FIBROS COUNTRY SE452994B (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/188,330 US4342805A (en) 1980-09-18 1980-09-18 Simulated leather sheet material
US06/188,329 US4376148A (en) 1980-09-18 1980-09-18 Impregnated non-woven sheet material with ionically solubilized resin

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE8105448L SE8105448L (en) 1982-03-19
SE452994B true SE452994B (en) 1988-01-04

Family

ID=26883967

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE8105448A SE452994B (en) 1980-09-18 1981-09-14 HEARTSIMPREGNATED FIBROS COUNCIL INCLUDING A NEEDLE FIBROS PAD, WITH A ALSO SIMPLE DENSITY AS WELL AS PICTURE A HEARTSIMPREGNATED FIBROS COUNTRY

Country Status (18)

Country Link
KR (1) KR880000927B1 (en)
AU (1) AU548660B2 (en)
CA (1) CA1178138A (en)
CH (1) CH664664GA3 (en)
CS (1) CS241488B2 (en)
DE (1) DE3136790A1 (en)
DK (1) DK407781A (en)
ES (2) ES505570A0 (en)
FI (1) FI71776C (en)
FR (1) FR2490256A1 (en)
GB (2) GB2099030B (en)
IT (1) IT1171537B (en)
LU (1) LU83641A1 (en)
NL (1) NL8104173A (en)
NO (1) NO854228L (en)
NZ (1) NZ198283A (en)
PL (1) PL233061A1 (en)
SE (1) SE452994B (en)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3325163A1 (en) * 1982-07-14 1984-01-19 Norwood Industries, Inc., Malvern, Pa. IMPREGNATION MEASURES WITH POLYURETHANE POLYMERS
US5273818A (en) * 1989-01-19 1993-12-28 General Electric Company Expanded fiber composite structure having a cylindrical shape and useful as a filter
EP0378854A1 (en) * 1989-01-19 1990-07-25 General Electric Company Expanded fiber composite structure and process for making said structure
GB2272707A (en) * 1992-11-21 1994-05-25 Tenmat Ltd Improved composite bearing materials
DE19737864A1 (en) * 1997-08-29 1999-03-04 Emfisint Automotive S A Polymer-impregnated textile fabric and process for its production
US6716776B2 (en) 1999-05-13 2004-04-06 Teijin Limited Nonwoven fabric made from filaments and artificial leather containing it
DE69920177T2 (en) * 1999-05-19 2005-09-22 Teijin Ltd. Nonwoven web of filaments and artificial leather containing the same

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE626816A (en) * 1962-01-05
US4171391A (en) * 1978-09-07 1979-10-16 Wilmington Chemical Corporation Method of preparing composite sheet material

Also Published As

Publication number Publication date
FR2490256B1 (en) 1985-02-08
DE3136790A1 (en) 1982-05-19
IT8149314A0 (en) 1981-09-17
LU83641A1 (en) 1982-01-21
NL8104173A (en) 1982-04-16
SE8105448L (en) 1982-03-19
KR880000927B1 (en) 1988-05-31
GB2085043A (en) 1982-04-21
FI812909L (en) 1982-03-19
IT1171537B (en) 1987-06-10
GB2099030B (en) 1985-06-19
CA1178138A (en) 1984-11-20
FR2490256A1 (en) 1982-03-19
FI71776B (en) 1986-10-31
NO854228L (en) 1982-03-19
NZ198283A (en) 1984-07-31
CS241488B2 (en) 1986-03-13
ES511448A0 (en) 1983-04-16
AU548660B2 (en) 1986-01-02
KR830007951A (en) 1983-11-09
GB2099030A (en) 1982-12-01
ES8300905A1 (en) 1982-11-01
AU7518081A (en) 1982-03-25
ES8305628A1 (en) 1983-04-16
CH664664GA3 (en) 1988-03-31
PL233061A1 (en) 1982-09-13
ES505570A0 (en) 1982-11-01
DK407781A (en) 1982-03-19
GB2085043B (en) 1985-06-12
FI71776C (en) 1987-02-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO813123L (en) RESIN IMPRESSED FIBER TEXTILE, PROCEDURE FOR MANUFACTURING SUCH A PRODUCT, AND USE OF THE PRODUCT
US4171391A (en) Method of preparing composite sheet material
JP3187357B2 (en) Leather-like sheet and method for producing the same
NO831634L (en) DIFFICULT COATING PREPARATION
US4006052A (en) Diffusion method for depositing microporous film
US3895134A (en) Process for producing microporous structures
US4376148A (en) Impregnated non-woven sheet material with ionically solubilized resin
US4390566A (en) Method of producing soft sheet
US4496624A (en) Fibrous web impregnated with coagulated polyurethane and polyolefin admixture
NL8200592A (en) POLYURETHAN DISPERSIONS SUITABLE FOR THERMAL COAGULATION AND METHOD FOR PREPARING A COMPOSITE LAYERING MATERIAL.
SE452994B (en) HEARTSIMPREGNATED FIBROS COUNCIL INCLUDING A NEEDLE FIBROS PAD, WITH A ALSO SIMPLE DENSITY AS WELL AS PICTURE A HEARTSIMPREGNATED FIBROS COUNTRY
US4601951A (en) Impregnation of leather with polyurethane dispersions
KR100237431B1 (en) Microporous sheet, substrate for artificial leather using said sheet, and process for production of said sheet
GB2124239A (en) A stable polymeric composition, a method of forming a composite sheet material and a composite sheet material
US3542617A (en) Method for producing a leather-like material
DE2726569C2 (en)
CA1178139A (en) Impregnated non-woven sheet material and products produced therewith
US3579372A (en) Deposition of microporous film employing dielectric heating
FI71777B (en) IMITERAT SKIVLIKT LAEDERMATERIAL BESTAOENDE AV EN MED POLYMER IMPREGNERAD FIBERMASSA OCH FOERFARANDE FOER DESS FRAMSTAELLNING
CA1159320A (en) Method for producing soft sheet
KR830001106B1 (en) Preparation of Composite Sheet Material
JPH0114352B2 (en)
DE1469563B (en) Process for the production of leather-like, vapor-permeable, uniformly microporous web material

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed

Ref document number: 8105448-8

Effective date: 19890427

Format of ref document f/p: F