DE1619249B - - Google Patents

Description

''alI ist. Bei natürlichen) Leder kommt im wcseiuichen keine steife Klebesubstanz zwischen den Fasern or. Statt dessen sind die Fasern mittels einer relativ veichen federnden FettMtbsianz getrennt, welche die -asern voneinander entfernt hält, jedoch nicht ihre -»eschränkte Beweglichkeil innerhalb des Lederkörpers verhindert. Auf diese Weise behalten die Fasern ihre Biegsamkeit bei, .so dall das natürliche Produkt biegsam ist. Da die Fasern sich in der fettartige ι Matrix zu bewegen vermögen, können sie selbst auf eine angelegte Spannung reagieren, wobei die Spannung über einige Fasern verteilt wird.

Die Porosität ist eine besonders wichtige Eigenschaft von natürlichem Leder im Hinblick auf die Herstellung von Schuhoberteilen. Das natürliche Produkt besitzt eine gute Atmungsfähigkeit, da praktisch die Hälfte seines Volumens von Luft eingenommen wird, die in extrem feinen Poren zwischen den Fasern verteilt ist, so daß keine großen Lücken oder leere Räume vorliegen. Diese reinen Poren sind für ein geringe Schüttgewicht und eine gute thermische Isolierung verantwortlich. Sie ermöglichen die Durchlässigkeit von Wasserdampf durch das Leder und bieten, da sie derart klein sind, der Durchlässigkeit von flüssigem Wasser einen beträchtlichen Widerstand.

Fine der hervorragendsten Eigenschaften von natürlichem Leder ist seine Fähigkeit, unter Anwendung von Druck verformbar zu sein und die geformte Gestalt beizubehalten. Dies spielt insbesondere bei der Verwendung zur Herstellung von Schuhobertcilen eine große RoIL. Soweit Kunstleder zur Herstellung von Schuhotv! teilen 'orwendet wurde, zeigt dies den Nachteil, daß die Suiuhe beim Tragen unbequem sind, weil sich das Kunstleder ni· ht genau der Form des Fußes anpaßt. Hat sich aber nach längerem Tragen der Schuh dem Fuß angepaßt, so nehmen die Schuhe nach dem Tragen wieder ihre ursprüngliche Form ein.

Fin Ziel der vorliegenden Erfindung liegt in der Schaffung neuer biegsamer Folienmaterialien sowie in Verfahren zur Herstellung derselben.

Aus der deutschen Auslegesclirift 1 150 898 ist ein Verfahren zur Herstellung eines Polyurethan als Bindemittel enthaltenden Fascrkunstleders mit lederälinlichcn Eigenschaften bekannt, bei dem man ein loses Vlies mit einer Lösung imprägniert, welche ein vernetzbares Polyurethan und ein Treibmittel enihäh. Das Produkt wird dann unter Druck bei erhöhter Temperatur verfestigt, und /war bei einer Temperatur, daß bereits vor der Zersetzung des Treibmillcls das Polyurethan eine so hohe Festigkeit besitzt, daß sieh hei der Gasbildung kleine stabile /eilen bilden können. Anschließend kann das so erhaltene Produkt mit einer Appretur verseilen werden. Da diese nachträu-1 die Appretur kaum noch in i'a. I aserkimstleder eindringt, hat das mil einer Appretur \ei ehene Produkt eine ge-.chichtete Slrukliir.

Iu der LSΛ.-Patentschrift 2 832 <)')7 wird ein Zweikomponentensystem aus einem Latex mit darin verteilten Fasern beschrieben, wobei der Latex nach dem Gelieren einen porösen Stoff bildet. Ein Kunstleder auf der Grundlage von imprägnierten faserigen Schichtträgern ist der belgischen Patentschrift 660 733 zu entnehmen. Dort handelt es sich um ein im wesentlichen laminares Produkt. Die französische Zusatzpatentschrift 84 412 zum Patent 1 316 434 beschreibt rin laminares Produkt, bei dem zwei Lagen eines Schichtträger:; durch Niulelung miteinander verbunden werden. Schließlieh hetrifft die japanische Auslegeschrift 3560/66 ein atnuingsfähiges, faserarliges Folienmaterial, bei dem ein Dreikomponenlensystem verwendet wird. Das dort beschriebene Produkt wird hergestellt, indem man auf eine Schaumstoffolie ein Faservlies aufnadelt und anschließend die Oberfläche des aufgenadelten Faservlieses mit der Lösung eines synthetischen, faserbildenden Polymeren imprägniert.

ίο Nach dem Koagulieren des fa^erartigcn Binders erhält man dann ein Kunstleder, bei dem das Faservlies und die Kunststoffolie mittel!= des koagulierten, faserbildenden Materials miteinander verbunden sind. Dieses Produkt ist laminar gebaut.

Gegenstand der Erfindung ist ein atmungsfähiges, biegsames, faserartiges Folienmaterial auf Basis von Polyurethanschaum, Fadenmaterial und elastomerem Bindemittel, das dadurch gekennzeichnet ist, daß das Foiienmaterial eine nicht geschichtete Struktur besitzt, die aus der Dreikomponentenkombination aus

a) 10 bis 60"/₀ eines biegsamen Polyurethanschaums,

b) 5 bis 55"J₀ Fasern, die in dem Schaumstoff über den ganzen Querschnitt hinweg durch ein ineir.-andergreifendes Netzwerk, wobei die Fasern zu einer beschränkten Bewegung in der Lage sind, verteilt sind, und

c) 25 bis 75"/„ eines weichen, federnden Elastomeren, welciies die leeren Stellen zwischen den

_₀ Fasern und dem Schaum im wesentlichen, jedoch

nicht vollständig ausfüllt und welches gegebenenfalls miteinander verbundene Mikroporen enthält,

besteht, wobei die Prozente auf das Gesamtgewicht der Dreikomponentenkombination bezogen sind.
Die neuen erfmdungsgemäßui Materialien sind atmungsfähige zusammengesetzte Strukturen, die aus einem ineinandergreifenden Netzwerk aus lasern und einem Schaum bestehen, wobei ein weiches, federndes, elastomercs Füllmaterial durch das Netz-)o werk hindurch verteilt it. we'.j! es jedoch nicht vollständig die leeren Stellen /wischen den Fasern und dem Schaum ausfüllt. Die Materialien ähneln ihrer Struktur natürlichem Leder insofern, als sie keine Schichtstoffe sind, sondern aus einem Stück bestehende Strukturen, in welchen der Fascranteil über den ganzen Querschnitt hinweg vcrtcill ist. Wie bei natürlichem Lcder sind die Fasern in einem weichen, federnden Körper aus einem zellförmigen Produkt sowie in einem Füllstoff eingebettet, so i:aß die I asern nicht vollständig in ihrer Bewegung beschränkt sind, sondern sich sielmehr auf beschränkte Weise bei einer Spannungsbeanspruchung in freier Weise zu bewegen vermögen.

Da> eiTiiiilimgsgcmaKe. atinmigsfahige. biegsame. Γ).") faserariigc I olienniaterial kann dadurch hergestellt ν erden, daß man

(!) cm Fascrvlie' nut einer Dichte \.>!i etwa 102 bis 8IiM! 111- auf eine lohe aus einem biegsamen PoK iirclhaiv-chamn einer Dicke von etwa O.K bis 38 min und einer Dichte von ctv.a 13 bib 97 kg/m^a legt.

(2) eine Vielzahl der Fasern in den Polyurethanschaum durch Nadeln mit einer F.indringdichte von etwa 77 bis 230 Eindringungen cm² eintreibt, wobei wenigstens 50ⁿ/_n der eindringenden Fasern in eine Foliendicke von wenigstens etwa 75⁰/₀ und wenigstens 10 "/„ der Fasern vollständig in die Folie eindringen.

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(3) das so durch NKlein erzeugte Produkt noch von ader gesx'hlosseiirn Poren besitzen, wobei offene der anderen Seite mil 31 bis 233 Eindringungiii/ Poren bevorzugt werden. Unter dem liegriff »offenem² nadelt und die hei der ersten N.idelung porig« soll verstanden werden, d.iß wenigstens ungevollständig in die Folie ein'cdrungenen Fasern fähr 53^:'/„ der Poren miteinander in Verbindung in die Folie durch N.uleln zurücktreibt, wonach 5 stehen und frei von porciHrcnnonde:! Membranen die Fuser-Schaumfalien-Kombin.itian aus unge- sind. O-Tenparige zellförmige Polyurethane können fähr 10 bis 83 Gewichtsprozent Fasern mit mittels geeigneter Schäumungsniithoden hergestellt ungefähr 23 bis 93 Gewichtsprozent Schaum, werden. Ferner können die Poren eines Schaumes bezogen auf das Gesamtgewicht, besteht, wobei mit geschlossenen Poren auf chemischem, mechanur wenige Faserenden aus der Folie heraus- io nischem oder explosivem Wege geöffnet werden,
ragen, Ein für die praktische Darehführung der vor-

(4) die erhaltene Faser-Schaumfolien-Kombination liegenden Erfindung besonders bevorzugter PoIybei einer Temperatur zwischen ungefähr 110 urethanschaum ist ein Polyurethanschaum, in welchem und 190° C, jedoch unterhalb der Fließtemperatur ein thermoplastisches Vinylidenchloridpolymerisat dider Fasern oder des Polyurethanschaums, korn- 15 spergiert ist, das wenigstens ungefähr 25 Gewichtsprimiert, prozent Chlor enthält, wobei der Gesamtchlorgehalt

(5) die erhaltene komprimierte Faser-Schaumfolien- des Schaums plus dem Polymerisat wenigstens unge-Kombination mit einer Lösung eines weichen, fähr 10^IJ/„ und die Erweichungstemperatur ungefähr federnden elastomeren Füllstoffes in einem Lö- 153°C beträgt. Die Schäume werden durch Umsungsinittel imprägniert und den Füllstoff ent- 20 Setzung eines organischen Polyisocyanats mit einer weder durch Verdampfen des Lösungsmittels Verbindung, die aktive Wasserstoffalome enthält, ablagen oder als zellförmige, Produkt mit mit- wie beispielsweise einem Polisher oder einem PoIyciiv.inder verbundenen Mikroporen ausfällt, indem ester, in Gegenwart eines Gau erzeugenden Mittels, man die imprägnierte Faser-Schaumrolien-Kom- wie beispielsweise Wasser, und dem Chlor enthalbination mit einer Flüssigkeit behandelt, die mit 25 tenden Polymerisat, welches im wesentlichen mit den dem Lösungsmittel für den elastomeren Füllstoff Urethan bildenden Komponenten der Mischung mischbar ist, in welcher sicli jedoch das Elastomer unverträglich ist, hergestellt. Die Menge des zugenicht wesentlich löst, und min schließlich setzten Chlor enthaltenden Polymerisats sollte dazu

(6) die Faser-Schaumfolien-Kombination mit dem ausreichen, daß die letztlich erhaltene Masse wenigdarin abgelagerten Elastomeren bei <nwa 18 bis 30 stcns 10 Gewichtsprozent Chlor, bezogen auf das 123'C unter erhöhtem Druck permanent ver- Gesamtgewicht der Masse, enthält. Aus Einfac'iheitsformt oder die Oberfläche «zlättet. gründen werden diese Schäume nachfolgend als

Der verwendete Schaumstoff ist ein Polyurethan- Halogen enthaltende Schäume bezeichnet. Ein bcson-

■cliauni, da dieser in einfacher Weise zur Verfügung derer Vorteil dieser Schäume besteht darin, daß die

■teilt, leicht zu verarbeiten ist sowie zäh ist und 35 Faser-Sehaum-Kombinationen, in welchen sie ent-

gegenüher Abrieb beständig ist. halten sind, einen im wesentlichen bleibenden Sitz

Ein biezs.imer Polyurethans;haum ist ein solcher, unter weniger scharfen Druckbcdingungen besitzen, <!er bei Zim nertenoeratur eine Bruchdehnung von als die; bei anderen Faser-Schaum-Kombinationen Wenigstens unzefähr 10.VV₀ besitzt und sich unter der Fall ist. Die Kombinationen be-.itz-;n daher im Belaslum ^: ι einfacher Weise verformen la'.!!. Typische 40 wcscitlichei eine gleichmäßige Dichte und können ichä'ni.·. welche für die praktische Durchführung in der weiter unten beschriebenen Weise zur Gewinner l-irii idling geeignet sind, sind solche Sehä'.im,·, nanz von in ho'ie:n M i!.Vj zufriedenstellenden Subft'clche eine·; Drucke; vo 1 ungefähr 0.2 bis 7.0 kg stratcn iniorag ii ;rl werde i.

firo 323 c 11² be.l.irfe 1. um ein : 25 '/„iiz; D.irchbieg.ing Die ver.ve i.le'.e 1 Fasern! Uten s^;nd solche, in

Iu ergehe 1. wobei die M :ssu:rz-:n mit einer 53,Sinn 45 welehei die eii'clive.i Fasern yiagnd Bewegungs-

dliekei I .vöc b;i 25 C ίΐ;τΓ.'.⁽ der ASTM-ICt- Spielraum b;,iUei. so d t'.i sie in dei :>e'num /111

iiiet'i i.le 15 >I-5)T für eine Direhbier.ini unier ei 1- Erziel .in 5 el .·; <z:.va i;chl'C 1 Eindringlings zr.idcs ein-

ilriicke 1 l:r Belastung darchzcuihrt werJei. Die gitricbM w.vdei köiici. Nicht gewebte Mallen

tchannifolie besitzt vor/ .1 z^.v;is; eine V:.\ zl'cti'zkeit nvt verzleich i'.veis: Io;'<:;'cr K>islruktion werder

!.wischen irvz:fahr 0.1 und 2Λ k'z^;c.rr. ei ve Ts-u;h- 50 be/or/nz·. Sie hibei im all »: 11 -'inen eine Dichk

<le!m:ri'z /'.vi^chei un;.*fäir 103 ui.l 4i ).)''·■',, und eine /wisehen 102 un.l S 1 5 lz in ^;. Die be\ .)r/.mte:i laser

Hei!.ife,li.:keit von U'vzefähr 0.15 bis ().';>' k'-z c 11. mitten sind über Krea' auf zelegte nicht gewebt'.

l)ie !vjvorzMzt-en S:h:iume be-.it/e-i ferner /wis.-'ien ^'.i:en mit ei ier Dichte von ungcfilir 2)4 bi-

Ungefähr 10 im.¹, 43 /eile 1 pro laufenden /enlim ;ter 51) g'm^!. E-. kii.ine-.i zwei oder mehrere übereinander·

\v\i\ eine Dichte in der Gröl.ie.iorJ, 111 \vi von ungefähr Γι5 :'ele;te MiUe-. verwende; worden.

13 bis ')7 kz'in'. Die F.ivermUle kann aus jeder üblichen natürlichei

Das biezsime /elifi'innize l'olyurethan. welelie-. bei oder synt'ieaschen laser hergestellt werden, beispiels

<ler praktischen D.irchfü'iru vi der Erlinduim ver- weise au; Cisern aus l'olyeslern. Aerylverbint'imuen

Vendet wir,!, wird durch Um.el/.utnz eines onzanischen Polyamide 1. Vinylverbindungen. C'elluloseverhindun

Polyisocyanats mit einer organischen Verbindung 60 gen, Wolle, Seide od. dgl. Die bevorzugten lasen

mit wenigstens zwei isocyanatreaktivcn Wasserstoff- sind organische Fasern, wobei synthetische organischi

atomen in an sich bekannter Weise hergestellt. Vor- Fasern am meisten bevorzugt werden. Sie könnci

zugsweise besitzt die organische Verbindung mit aus Polyamiden, wie beispielsweise Polyhexamcthylan

wenigstens zwei reaktionsfähigen WasserstorVatomsn adipamid (NyIon-6,6) oder Polycaproamid (Nylon-6)

ein Molekulargewicht von wenigstens 203. 65 Polyestern, wie beispielsweise Polyäthylentcrcphtliala

Die bevorzugten i'.ellförmigcn Polyurethane sind oder Polydimcthylcyclohcxyltcrcphthalat, Acrylvcr

biegsam? zellförmige Polyäthcr- oder Polyesterurc- bindungen, wie beispielsweise Polyacrylnitril, Vinyl

fhane. Sie können eine Struktur aus offenen Poren verbindungen, wie beispielsweise Polyvinylchlori«

oder Polyvinylalkohol, Celluloseverbindungen. wie beispielsweise Reyon od. dgl., und Wolle bestehen. Mischungen aus zwei oder mehreren Fasertypen sind besonders geeignet, beispielsweise Mischungen, welche Wolle und Polyester sowie Polyamide und Polyester enthalten.

Unter dem Begriff »Faser« sollen Spinnkabel, Stapel, endlose Fäden sowie ähnliche Faserformen verstanden werden. Die Fasern können als Garne vorliegen. Sie können gekräuselt (gegebenenfalls hitzegehärtet) oder ungekräuselt sein. Die verwendeten lasern besitzen im allgemeinen einen Denier /wischen ungefähr 0.5 und 6 und vorzugsweise zvv ischen 0.5 und 3.

Die einzelnen lasern sollten eine Länge besitzen. die wenigstens dazu ausreicht, daß sie in dem gewünschten .Ausmaß in die zellförmige Polyurethanfolie bei der Einwirkung von Druck einzudringen vermögen. Fascrlängen von wenigstens ungefähr 12 mm sind zweckmäßig. Fasern in <-\c\\ üblichen 2η iextillängen sind im allgemeinen für die vorliegende Frlindimg geeignet.

\is elastomere Bindemittel kommen weiche, federnde, thermoplastische oder hitzehärtbare Matenahen in Frage, beispielsweise Polyurethane oder Copolymerisate aus Butadien und Acrylnitril. PoIyiirethanelastoniere. die aus einer Vielzahl von PoIyätliern oder Polyestern durch Umsetzung mit poly-Mmktionelle;' Isocyanaten hergestellt werden, sind besonders bevorzugt. Sie werden unter Verwendung der gleicnen Grundverhindungen hergestellt, wie sie zur !L-i-sLe'.;,;.-,g \o;-i PoK uiv.'.i^i-.chäimu.i in eLr oben he-ehnebenen Weise verwendet werden, wobei jedoch derartige Bedingungen eingehalten werden, daß kein Schäumen auftritt. Diese Substanzen stellen ^j eine bekannte Klasse polymerer Materialien dar. die auf dem Markt ohne weiteres erhältlich sind. Gewöhnlich werden sie 111 organischen Flüssigkeiten, wie beispielsweise Dimethylformamid, in den Handel gebracht. ,\o

Gemäß dem eiTmdungsgemäß bevorzugten Verfahren werden die neuen Materialien dadurch hergestellt, daß eine Fasermattc auf eine biegsame, nicht zusammengedrückte zellförmige Polyurethanschaumfolie gelegt wird, worauf die Fasern der Matte in die Folie zur Gewinnung einer in Form einer Einheit vorliegenden Faser-Schaum-Kombination eingetrieben werden. Dann wird diese Faser-Schaum-Kombination bei einer Temperatur und unter einem Druck verpreßt, die dazu ausreichen. daß die Kombination im wesentlichen ihre Abmessungen in zusammengedrücktem Zustand beibehält. Daran ansj'ilieiiend wird das zusammengedrückte Produkt mit einem elastonieren Bindemittel imprägniert, wobei dieses Bindemittel in das Substrat mittels einer Lösung eingebracht wird, aus der es entweder durch Erhitzen oder durch Koagulierung durch Zugabe einer mischbaren Flüssigkeit, in welcher das Elastomere nicht in nennenswertem Maße löslich ist. abgeschieden wird, worauf erneut zur Gewinnung eines im wesentlichen permanent verfoimten Pro duktes der gewünschten Abmessungen komprimiert wird. Bei Verwendung dünner Schaumfolien, beispielsweise mit Stärken bis zu 4.7 mm, kann die anfängliche Kompressionsstufe oft weggelassen wer- den. da das physikalische Verfahren des Einzwingens der Fasern in die Schaumfolie das gewünschte Ergebnis liefert.

Auf diese Weise wird ein Dreikomponentensystem gebildet, in welchem ineinander eingreifende Netzwerke aus Fasern und Schaum vorliegen, wobei in den Netzwerken ein federnder weicher Füllstoff verteilt vorliegt. Der Füllstoff füllt nicht vollständig alle leeren Stellen zwischen den Fasern und dem Schaum aus. so daß das Material atmungsfällig ist.

Hs kann jede geeignete Methode verwendet werfen, um die Fasern durch den Schaum zu treiben. Die bevorzugte Methode besteht darin, die Fasern in den Schaum mittels Nadeln einzutreiben, indem eine Vielzahl von Nadeln durch die Faserm.ifte und anschließend in die zellförmige PoIv iirethanlolic getrieben wird, u.ts Nadeln is·, eine bequeme und schnelle Methode, welche eine physikalische Schädigung des Schaums auf einem Minimum hält. Übliche Nadclungsvorriehlungeii. wie beispielsweise Nadelungsstühle, können verwende! werden. Vorzugsweise werden relativ dünne Nadeln mit einer 'vnzahl von Widerhaken verwendet, welche die Fasern erfassen und durch den Schaum treiben.

/.ur Kr/ielimg der gewünschten Gesamtsirukiur werden die Fasern vorzugsweise zueist von einer Seite in den Schaum mit einer I mdringungsdichie von ungefähr 77 bis 230 Findrmgiingcn pro cmeinnetrieben. Das auf diese Weise erzeugte Produkt wird dann von der anderen Seite her mit einer Eindringling'dichte von 31 bis 230 i indringungcn pro cm- sienadeii.

/ur Erzielung der gewünschten (ic-amistniktur muli dabei eine ausreichende Eindringling gewährleistet .sciii. Die^- wird im allgemeinen dann erzielt, wenn wenigstens 5i>" „ der eindringenden Fasern in eine I ohendicke von wenigstens ungefähr 75" ₀ eindringen und wenigstens IO „ der Fasern vollständig in die 1 olie emdnr.jen. Man erhält so ein Produkt, aus welchem nur sehr wenige Faserenden aus einer der beiden Seiten vier Folie heraiisragen. Man kann auch die Polyurethanschaumfolie zwischen zwei 1 aserrnatten legen und die Fasern in die Folie von beiden Seilen her eintreiben.

Die eine Einheit bildende Faser-Schaum-Komhination. welche dadurch gebildet wird, daß auf physikalischem Wege Fasern aus der F'asermalte in die zellförmig·-¹ Polyureihaiifolie getrieben werden, wird bei uneeführ I !0 bis 100 C. unter einem Druck und während einer solchen Zeitspanne zusammengedrückt, daß ein Produkt erhalten wird, welches, obwohl es nicht unbedingt permanent verformt bleiben muß. nur eine begrenzte Neigung zeigt, zu seiner ursprünglichen Dicke zurückzukehren, wobei dies, falls d^ tatsächlich der Fall ist, nur sehr langsam erfolgt. Zusammendrückvorrichtunge:"!. wie beispielsweise 1 laltewalzen. Rotationspressen. Plattenpressen od.dgl. können verwendet werden. Die exakt ausgewählter Kompressionsparameter hängen von der Art unc den Eigenschaften des jeweiligen zellförmigen Poly urethans und der gewählten Fasern sowie in einen hohen Ausmaß von der jeweils verwendeten Anlagt ab. Die angewendete Temperatur soll dazu aus reichen, eine Zusammendrjckung des Faser-Schaum Substrats unter den angewendeten Druck- und Zeit bedingungen zu ermöglichen, wobei die Tempera tu jedoch nicht so hoch sein darf, daß eine thermisch Zersetzung einer der Komponenten erfolgt. Di Temperatur sollte niedriger sein als die Temperatur bei welcher die Faser oder das Polyurethan unte den angewendeten Druck- und Zeitbedingunsen ζ

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fließen beginnt, so daß die Fasern nicht wesentlich verformt werden und die Porenstruktur des Polyurethans nicht verlorengeht. Zu niedrige Temperaturen ermöglichen nicht die gewünschte Zusammendrückung. Zu hohe Temperaturen verursachen eine Zersetzung der Kombination oder einen Verlust seiner Faser- oder Poreneigenschaften.

Der angewendete Druck muß dazu ausreichen, die gewitschte Zusammendrückung des Substrats unter den eingehaltenen Bedingungen zu bewirken, er darf jedoch nicht derart hoch sein, daß die Poren-Struktur des Polyurethans /erstört wird. Der zur !erstell ung zusammengedrückter Faser-Sehaiim-Itombinationen mit der gewünschten Dichte. Dicke Κ η ti dem aiu;estrcblen Prozentsatz der Zusammen- #rückung erforderliche Druck kann je nach dein Verwendeten System schwanken. Bei Verwendung Von I laehbettprcssen sind Drücke \on imgcfälir 1.0 bis 28.1 kg cm² geeignet, wobei Drücke \on Imgcfälir 17.6 bis 22.9 kg cm'- vorgezogen werden. Die Zeitspanne. während welcher die Fascr-Sehaumfcombination zusammengedrückt wird, muß dazu • usreichcn. den gewünschten Kompressionsgrad sowie 4ic angestrebten physikalischen F.igenschaften zu trziclen. Kornpressionszeiten \on ungefähr 30 Setunden bis 15 Mimten sind im allgemeinen bei Verwendung von Flachhettpressen zufriedenstellend. Wesentlich kürzere- Keimpressionszeiten vermögen Hiebt den gewünschten K.ompressionsgrad zu bcwir- |cn. Zu 'auge kompressionszeiten haben einen Verlust der gewünschten Str.iktur zur Folge. Wird eine indere Voriichtung verwendet, dann kann die Kom-{ressionszeit zur Er7ielung äqui\alcnter Kompressionsedingungen \ariiert werden. Beispielsweise haben lieh äquivalente Kompressionszeiten für eine Rotalionspresse im allgemeinen als etwas niedriger hertusgestellt als die Kompressionszeiten. welche bei Verwendung einer Flachbettpresse eingehalten werden. Das nach der Zusammendrückung erhaltene Produkt ist eine biegsame, aus einem Stück bestehende I'aser-Schaum-Kombination. die eine große Anzahl leerer Stellen enthält, wobei die Fasern getrennt von (dem Schaum vorliegen. Die Zusammensetzung der l-'ascr-Schaum-Kombination hängt von der ursprünglichen Dicke und Dichte der zellförmigen Polyurethanjolie sowie der Dicke und dem Gewicht der Faserplatte ab. In typischer Weise kann die Faser-Schaum-ICombination ungefähr 10 bis 80 Gewichtsprozent lasern und ungefähr 20 bis 90 Gewichtsprozent Schaum, bezogen auf das Gesamtgewicht, enthalten. Anschließend wird die aus einem Stück bestehende Faser-Schaum-Kombination mit dem ausgewählten elastomere!! Bindemittel imprägniert. Zu diesem Zweck kann jede Imprägnierungsmethode angewendet werden. Das Substrat kann in einfacher Weise in eine Lösung des Elastomeren eingetaucht werden. Wahlweise kann das Substrat durch einen Satz Druckwalzen in einem Bad aus dem Elastomeren geleitet werden. Ferner Rann eine Vakuummethode angewendet werden, bei welcher die Lösung des Elastomeren auf das Substrat mittels einer Rakel oder einer ähnlichen Vorrichtung aufgebracht und anschließend unter Vakuum in das Substrat eingesaugt wird, wobei eine im wesentlichen vollständige Eindringling erfolgt.

Das Elastomere kann in dem Substrat durch Behandlung mit einer Flüssigkeit, welche mit dem flüssigen Träger für das Elastomere mischbar ist. in welchem jedoch das Elastomere nicht in nennenswertem Maße löslich ist. beispielsweise durch Behandlung mit Wasser, abgelagert werden. Dies hat eine Ausfällung des Elastomeren aus der Lösung zur Folge. Die Ausfällung kann in bequemer Weise dadurch bewirkt werden, daß das imprägnierte Produkt in Wasser eingetaucht wird, daß es mit Wassci besprüht wird oder einer feuchten Atmosphäre ausgesetzt wird. Wahlweise kann das Elastomere clurcli

ίο Erhitzen des imprägnierten Produktes, beispielsweise durch Erhitzen in einem Ofen, um das Lösungsmittel /w entfernen, abgelagert werden. Die angewendete Linbaekungstemperatur sollte hoch genug sein, dumil das Lösungsmittel entfern! werden kann, sie sollte jedoch nicht derart hoch sein, daß das Elastomere zu Hießen beginn!. In jedem 1 alle ist das Produkl atmimgsfähig. d. h.. es \crmag Wasserdampf durchzulassen. Bei der Wa-.serwaschmcthode wird eil Produkl erzeugt, da*, !was atmungsfähiger ist al· das Produkt, welches bei der Linbackmethode crhalter wird, ela der in dem Produkt nach dem ersteren Verfahren erzeugte Füllstoff selbst eine porcnförmigi Struktur besitzt, ilie aus miteinander \crbundener Reihen von Mikroporen besteht. Die Tatsache, dal.

das Produkt ungeachtet der angewendeten Methode atmungsfähig ist. zeigt deutlich, daß in der Faser Scliaum-Kombina'.ion leere Stellen vorhanden sine und daß diese Stellen in dem Substrat nicht vollständig gefüllt sind. Substrate, die nach der Wasser waschmcthode hergestellt worden sind, besitzen in allgemeinen bessere ästhetische Eigenschaften, wit beispielsweise Griff. Bruch. Anpassungsvermögei od. dgl. Diese Methode wird dann vorgezogen, wem derartige Qualitäten für den Endvervvendungszweel· des Produktes von Bedeutung sind.

Die Menge an zugesetztem trockenem Elastomerei beträgt ungefähr 25 bis 75 Gewichtsprozent. Dei Fasergehall des Materials kann von ungefähr 5 bi: 55 Gewichtsprozent schwanken, während der Schaum

4" gehalt zwischen ungefähr 10 und 60 Gewichtsproz.cn liegt, wobei sich alle Prozentangaben auf das Gesamt gewicht des Materials beziehen.

In der letzten Stufe des Verfahrens zur Herstellung der neuen erfindungsgemäßen Materialien wirel dit Faser-Schaum-Kombination mit dem abgelagertei Elastomeren erneut unter solchen Bedingungen zu sammengedrückt. daß das Produkt permanent ver formt und die Oberfläche geglättet wird. Unter den Begriff »permanent verformt« soll verstanden werden dab das Produkt nicht auf sein ursprüngliches Vo lumen zurückkehrt, sondern im wesentlichen da: Volumen beibehält, welches es annimmt, wenn di< Einwirkung von Wärme und Druck aufhört.

Die Verarbeitungsbedingungen, welche in de gleichen Weise wie vorstehend im Zusammenbau; mit der anfänglichen Kompressionsstufe beschriebe! eingehalten werden, sind folgende: Zeit: ungefäh 5 Sekunden bis 3 Minuten: Temperatur: unsefäh 18 bis 120X: Druck: 3.5 bis 12.3 kg/cm².

Das auf diese Weise erzeugte Produkt ähnelt ii seiner Struktur natürlichem Leder. Es besitzt viel· der physikalischen und ästhetischen Eigenschaft^ von natürlichem Leder, beispielsweise den Griff, da Anpassungsvermögen. Drapierbarkeit od. dgl. Zu Verbesserung seines Aussehens kann es auf eine oder auf beiden Seiten poliert sein. Für eine tech nische Verwendung, insbesondere für eine Verwendunj als Material für Schuhobertcile. wird das Produk

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im allgemeinen auf wenigstens einer Seite mit einem biegsamen Polymerenüberzug überzogen. Dieser Überzug wird als Grundüberzug bezeichnet, obwohl das mit dem Gnmdiiberziig überzogene Produkt für viele Verwendungszwecke ohne weitere Überzüge geeignet ist. Er dient als Grundlage für weitere Überzüge, welche zur Erhöhung dir Gebrauchseigenschaften oder dei ästhetischen Eigenschaften des fertiggestellten Produktes dienen. Gegebenenfalls kann der biegsame polymere Grundüberzug selbst der gewünschte Endüberzug sein. Das biegsame Polymerisat kann auf das Substrat in Form einer Lösung. (einer wäßrigen oder nicht wältigen Dispersion, eines IPlastisols. Organosols mit oder ohne Träger (d.h. jn einer 100" „igen, nicht flü.:htigen form) od. dgl. fcufaebraeht werden.

Per biegsame Polyrnerisatiner/ug kann aus jeder lOlymerisatziisanimensetzung bestellen, welche in ausreichendem Maße biegsam und elastisch ist. damit die mit dem Substrat verträglich ist. Die Haupt/wecke des Überzugs bestehen darin. ;ine ausrüstbare Oberfläche zu schaffeii und. gemä S bevorzugter Aiisfühfriingsformen. Fasern, die ain der Oberfläche ties Schaums herausragen können, zu binden. Der Überzug soll ferner die Fähigkeit besitzen, eine starke

Bindung mit dem Substrat zu bilden. Vorzugsweise besitzt er eine hohe Zähigkeit und Abriebbeständigkeit.

Das biegsame Polymerisat kann ein Polyurethan. ein Polyacrylat, ein Vinylpolymerisat, wie beispielsweise Polyvinylchlorid oder Polyvinylidenchlorid, ein Polyester, ein Polyamid, ein Epoxyharz od. dgl. sein. Vorzugsweise ist das biegsame Polymerisat ein biegsames Polyurethanelastomeres, da diese Materialien

ίο im allgemeinen die günstigsten physikalischen Eigenschaften besitzen, insbesondere hinsichtlich der Abriebfestigkeit.

Vorzugsweise sind die Überzüge porös, so daß sie die Almungsfähigkeit der ciTnulungsgemäßen Produkte nicht beeinträchtigen.

Beispiele 1 h i s 2^l>

Diese Heispiele zeigen Ausfiihrungsformen der ν 01-liegenden Erfindung, bei welchen verschiedene Schäume, lasern und Elastomere zur Herstellung einer Anzahl unterschiedlicher Produkte im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendet werden.

In der folgenden Tabelle sind die verwendeten Schäume sowie ihre Eigenschaften angegeben:

	Schaum	flieh e in	2.5" „	I L D Φ	47.7	1.69	Zugfest
	typ©	kg ιn:1	19.5	50" „	40.0		keit i kg cn
Λ	PES	26-10	32.5	24.8	45.5		1.08
B	PES	23!1O			40.5	2.14	1.16
C	PESS	28VO	■>"> ι		40.0	2.10	2.88
D	PEH	24«: 0	19.0	32.0		2.02	0.60
E	PEH	2610	22.5	26.7		1.76	0.75
I·'	PEH	2155	23 D	31.0	2.0	0.80
G	PEII	21(5	20.0	28.4	0.71
H	PEH	22ü 0	27.5	0.77

OeIiHUiIg

in " „

275
229
367
156
186
195
173
198

I¹ PIiS ist ein Polyätherpolyurotlnin mit hohem Silicongeha t. PFSS ist ein Polyesterpolyurellian mit hohem SiI'congchalt. PtM ist ein Halogen enthaltende; Polyäiherpolv urethan.

I Durchbiegung bei eindrückende Belastung.

Es werden folgende Fasern verwendet:

1. Eine 1 : 1-Mischung einer 12 Monate alten Texas-Wolle (Grad 64 bis 70) mil einer durchschnittlichen Stapcllänge von 63.:: mm zusammen mit einer gekämmten AA-Hautv.olle (Grad 64 bis 70) mit einer durchschnittlich;:!! Stapellänge von 50.8 mm. Daraus wird eint: über Kreuz gelegte Fasermatte von 255.1 g hergestellt.

2. Eine 170.1-g-Fasermatte au; 1 mit einem darunterliegenden 56.7-g-Fascn lies aus Polyäthylenterephthalatfasern mit einem durchschnittlichen Denier pro Faden \on l.i^: und einer durchschnittlichen Faserlänge von 38 mm.

3. Eine 170.1-g-Fasermatte au; 1 mit einem darunterliegenden 106.3-g-Faserviiesaus Polyäthylenterephthalatfasern mit einem durchschnittlichen Denier pro Faden von L5 und einer durchschnittlichen Faserlänge von 38 mm.

4. Eine 170.1-g-Fasermatte aus 1 mit einem darunterliegenden 70.8-g-Faserviies am. Nylon mit einem durchschnittlichen Denier pro Faden von 1.5 und einer durchschnittlichen Länge von 38 mm.

5. Line 241.0-g-Fasermattc aus Nylon mit einem durchschnittlichen Denier pro Faden von 1.5 und einer durchschnittlichen Faserlänge von 38 mm.

6. Ein 170.1 -g-Nylonfaservlies mit einem durchschnittlichen Denier pro Faden von 3.0 und einer durchschnittlichen Faserlänge von 3S mm und einem darunterliegenden 70.8-g-Faserviies aus Nylon mit einem durchschnittlichen Denier pro Faden von 1.5 und einer durchschnittlichen Faserlänge von 38 mm.

In jedem Falle wird oder werden die Faservliese auf eine Folie mit einer Dicke von 3.2 mm aus dem ausgewählten Polyurethan gelegt und durch viermaliges Durchlciten der Struktur durch eine Laboratoriums-Nadelungsmaschine. die auf eine vollständige Durchdringung eingestellt ist. genadelt. Das genadeite Produkt wird dann umgedreht und zweimal durch die gleiche Maschine geleitet, wobei die Nadeln auf die gleiche Tiefe eingestellt sind. Das Produkt wird erneut umgedreht und zweimal durch die Maschine geleitet, wobei die Nadeln auf eine unvollständige Eindringling (64.8 mm) eingestellt sind. Die

1976

1 61

Eindritigiingsdichtc pro Diirchleitiing beträgt 34 Eindringungen pro cm². Die Faser-Schaum-Kombination wird dann in einer Rotationspresse bei einer Verweilzeit voi. 3 Minuten und 11 Sekunden unter einem Handdruck von 318 kg und einem Walzsndruck von 544 kg bei einer Temperatur von 156"C zusammengedrückt. Die vergleichbaren Werte für die Schäume D, E, F und G sind: Zeit: 42 Sekunden; Banddruck: 318 kg: Walzendruck: 90 kg: Temperatur: 93C.

Das erhaltene Produkt wird mit 25 Gewichtsprozent, hezogen auf das Gesamtgewicht des impräfnierten Produktes eines Polyesterpolyuretlianelastc-Ineren A. gelöst in Dimethylformamid, durch Aufbringung eines gleichmäßigen Überzugs der Elastoiiierenlösung iijf die Kombination mittels einer Rakel lind durch Anlegung eines Vakuums imprägniert. l)as imprägnierte Produkt wird dann nach einer \'on zwei MeIh(Hl¹¹H behandelt, welche in der naeli-Mehenden Tabelle als B« oder -W Wc bezeichnet

Bei der !Wthode WVV. die als Wasscrv.aschmethode bezeichnet wird, wird das Produkt 16 Stunden lang in Wasser eingetaucht und bei 93 C getrocknet. Nach dem Trocknen wird es in einer Ilachen Presse bei 93 C unter einem Druck von 10.5 kg cm- 1 Minute lang zu sam men geprellt.

Bei tier Methode B oder vier Einbackmetliodc wird das Produkt in einem (>IVn bei ungefähr 99 C gebacken. 1 s wird dann zum \bwaschen von übersehüssiuem Silicon in Wasser eingeweicht und bei 93 C getrocknet. Schließlich wird es bei 93 C und unter einem Druck von 10.5 kg cm- 1 Minute lang zusammengepreßt.

249 6

Die Zusammensetzung des bei der Wasserwaschmethode verwendeten Elastomeren ist wie folgt:

Gewichtsteile

Elastomeres A 150

Sulfinamidalkylester 5

Molekularsieb (Pulver,

13 χ Typ Aluminosilicat) 2

Kieselerdepulver 2

ίο Die Zusammensetzung des bei der Einbackmct'^ode verwendeten Elastomeren ist wie folet: , . ,

Geuichtsteile

l.lastomeres A 2(1

SuH'inamidalkylestcr 1

Dimethylformamid 5

'^J Methylethylketon 5

Molekularsieb I

Kiesderdepiilvcr 0.4

Poly ure tlianelastomeres auf Poly ätherba sis in einer 20eew ichtsprozentiszen Lösung in

Dimethylformamid 10

Die oberflächenaktiven Mittel. Molekularsiebe und Kieselerden werden als Mittel zur Regulierung der Viskosität zugesetzt, um die Imprägnierung zu fördern.

In der Tabelle sind die Eigenschaften der hei den verschiedenen Beispielen erhaltenen Produkte /i;-sammenuefal.it. Aus der Tabelle ist zu ersehen, daß es durch Variierung der Komponenten, des S\vienis uiid der 1 leistellungsmclhode möglich ist. Produkte herzustellen, welche tue gewünschte Abstimmung der physikalischen Eigenschaften besitzen. \\k sie einem natürlichen Leder zu einen ist.

abellc

Schaum	I ascr	Trockenes Irlastoineies'L B WAV	97	79	I Oi	96	126	69	HerstfesiiskeiiiJ'1 in kv;	Vcrrornum^	nicke mm	in k'z cm ' 11 „ I·.·"	ReiUI'estigkcit ■	\1\
A	Ί	94	42	63	57.6	25.3	1.5	22.2 54	8	;o4
A	1	28	55	47.6	35.4	1,2	23.0 Sl	S	155
A	1	100 :		28.6	0.8
A	■)	98.0	31.9	1.3	68.9 42	12
Λ	~>	86.2	32.3	1.2	63.3 49	11
A	3		32.5	1.0
A	3	96.1	31.9	1.3	71.6 41	18	111
A	3	86.2	32.3	^ ■> .1 . i.	58.7 51	13
A	4		23.4
A	4	103,4	24.2	1.3	72.6 44	15	97
A	5	209,0	18.4	1.4	169.0 43
A	5	197.0	27,2	1,6	151.0	22	99

Koten am Schluß der Tabelle

1976

(Fortsetzung der Tiihdle)

Φ Gewichtsprozent ImprägiiieriingMiiittel. bezogen auf tlas Gewicht tier I •i'-or-Sch.iiini-Kiinihin.itiiiii.

U) Hestimmt ι ach ASTM H 22IO-f4.

Cv In ",„. bestimmt nach clem SATR Λ-Te·.!. welcher nachgehend he;chneivii wiiil.

iT> Hestimml nach ASTM D 22(W-W.

■ΐ; Heslimiiil nach ASTM Π 2211-04.

'<"> Ueslimmt nach ASTM Π 2212-W.

f^; Hestimml nach ilein nachstehem! iiimoiiehenen Test.

Schaum	Tasor	Trockenes Elastomeres© B WW	103	119	67	116	67	107	106	110	100	79	113	113	108	72	103	Rerstfesiigkeitls) in kg	Verformung!)	D ic ki' mm	Zugfestigkeit© in kg/cm5 "Zu E®	Reißfestigkeit®	MVTa-	14
A	6	9«	110		30,4	1,1
Λ	6	161	22,8	1,4	149,6 51		82,7	17
B	6	171,6	27,6	1,5	141 47	25		19
B	6		23,8	1,2				16
B	6	150,4	25,8	1,2	155 50	19
C	6			1,1
C	6	159.9	23,1	1,5	144 49	23
D	6		24,0	1,2
D	6	109	24,2	1.1	150.5 46
E	6		25.7	1,2		16
F	6	142,3	25.0	1.4	172,5 48	is
F	6	120.0	23,3	1.2	122.8 42	17
1-	6	144,3	23.1	1.2	125.6 45
G	6		24.2	1.3
G	6	150.9	28.2	!.5	152.4 41
Il	f.	156	17.9	1.2	133.4 42
Il	6	150.9	22.S	1.3	117.6 45

Die unter <<■. Hi und .'■ ;ineet;chenen Werte sind die Werte, welche iins \iei Werten als Durchschnitt crmitt'.'ll werden, und /war /v.ei in tier Ketten- und zwei in der SchußrieiitunL!.

Der zur Hestimmunj! des l'n>/enNat/e< tier Verformung der cründungsgcmLÜJe.11 Produkte durchgeführte Test wird in dem Informationsblatt der Shoe and Filled Trades Research Association (Ref. No. STD. 110 vom Dezember 1961) beschrieben. Bei diesem Test wird eine kreisförmige Scheibe des zu testenden Produkts um ihren Umfang herum eingespannt, worauf das Produkt in vorher bestimmter Weise durch Entgegenstemmen eines halbkugelig geformten Gesenkes gegen seine untere Oberfläche ausgedehnt wird. Die Probe wird in einer bestimmten Position eine bestimmte Zeitlang gehalten, worauf das Gcv.-nk entfernt wird. Die I'ruhe wird dann cmc bestimmte /eitkmu stehengelassen, worauf d>iN Asis-

.",,j maß tier beibehaltenen Dehnung κην^ΜΉ wird. Aus diesen Werten wirtl der Pro/enls.it/ der Verformung berechnet, lici diesen Heispielen beträm die anfängliche Spuniiungapuiuilc 5 Minuten, vralircnii die beibehaltene Ausdehnung nach 5 Minuten gcmessen wird.

Bei dem zur Bestimmung der Feuchtigkeitsdampfdurchlässigkeit angewendeten Test werden 10 ml Wasser in einen mit einem Flansch versehenen Becher, der als Payne-Permeabilitätsbecher bekannt ist, gegeben. Die /ti untersuchende Probe wird über den Becher gelegt und durch Einspannen zwischen einen kreisförmigen Ring und den Flansch des Bechers festgehalten. Der Becher wird dann in einen

E\sikkator über wasserfreiem Calciumchlorid bei im wesentlichen konstanter Temperatur aufbewahrt. Nach Beendigung von 24 Stunden wird der Ikcher zurückgewogen, um das Gewicht an Wasser zu bestimmen, welches durch die Testprobe hindurchgegangen ist und damit aus dem Becher entwichen ist. Dieser Wert wird als Feuehtigkeitsdampfdurchlässigkeit (in der Tabelle als MVP angegeben) bezeichnet.

U e ι s ρ ι e I M

In diesem Beispiel wird eine 6.3 mm dicke Folie aus Polyurethanschaum des in den vorstehenden Beispielen als B identifizierten Typus verwendet. Getrennte Faservliese, die jeweils ein Gewicht von 155.9 g besitzen und durch Auflegen in Luft von stark gekräuselten Nylonfäden mit einem Titer von 3 Denier und einer Länge von 38 mm hergestellt »erden, werden auf jeweils eine Seite der Folie gelegt. Die Struktur wird viermal durch eine Labor-NadelungMiiaschine mit mit Widerhaken versehenen Nadeln mit einer Dicke von 40. die derart eingestellt lind, daß eine vollständige Eindringling erfolgt. feleitet. Das Produkt wird umgedreht und \seitere viermal durch die Vorrichtung mit der gleichen Nadeleinsteliung geleitet. Es wird dann erneut umgetlreht und ein weiteres Mal durch die Vorrichtung j:eleitet. wobei die Nadeln derart eingestellt werden. tlal.i eine unvollständige Durchdringung erfolgt. Die V.iiulringungsdichie für jeden Durchgang beträgt 34 Eindringlingen pro cm\ Die Faser-Schauni-Konv 3a hin:;tion wird anschließend mit einer Verweilzeit \on .ι M,η;.ten und Ii Sekunden bei einem Bunddruek von 31h kg und einem Walzendruck von 544 kg und einer Temper.itlit von ungefähr 156 C zusammengepreßt. Das erhaltene Produkt wird dann mil einem gleichen Gewicht eines Polyurethanelastonieren auf Polvesterhasis in einer SgewiclHsprozcntigen Lösung von Dimethylformamid imprägniert. Das imprägnierte Produkt wird nach der in den vorstellenden Heispielen beschriebenen Weise mil Wasser gewaschen, mit der AiMiahme. daß die Endkompres-ion in emei Rotationspnsse bei einer Temperatur \>n lld (.". ei'icr YerweilzeU '.on IS Sekunden. ein.-m Banddruck um 3INkU und einem Walzendruck U)H ')() kü i-rl'nl'.'l. Das erhallene Material ι.ί wird mit einem Yinsl^ilorid-I'ia ,tisol überzogen. wobei ein l'nulu'-.l .vhalien wird, welches ein derartiges Ai when u\\<.\ solche physikalischen I igenschaften bjsit/t. d;'.ß e> für Eederpolster geeignet ist.

I in fiS().4-'.:-\ ! :> aus Wolle des Typus, wie er iinU-r I iu den \ors|i:heiHlen Beispielen idcniili/iert wiril. wir.l auf eine 'S nini dicke lohe aus Pol;,-urethan des in d'.'n vorsiehein.i./n Beispielen unter C bcschncbuncn I >pus gclegl. Uic btruklur witd einmal durch eine mit feinen Nadeln versehene Labor-Nadelungsvorriehtung geleitet, deren Nadeln derart eingestellt werden, daß eine vollständige Eindringung erfolgt. Die Eindringungsdichte beträgt 38 Eindringungen pro cm^a. Das Produkt wird umgedreht und erneut sechsmal durch die gleiche Vorrichtung mit der gleichen Nadeleinstellung gcleiiet. Es wird dann erneut umgedreht und einmal durch eine Nadelungsvorriduung geleitet, deren Nadeln derart eingestellt sind, daß eine unvollständige Eindringling bei einer Eindringungsdichte von 15 Eindringungen pro cm³ erfolgt. Die Faser-Schaum-Kombination wird in einer flachen Presse bei einer Temperatur von HOC und unter einem Druck von 7,0 kg /cm² 15 Minuten lang verpreßt. Sie wird dann mit dem _Zweifachen ihres Gewichts eines Polyäther-Polyurethanelastomeren in einer 25gewichtsprozeiuigen Lösung in Dimethylformamid imprägniert, indem die Kombination durch ein Bad des Elastomeren, das mit Abquetschspaken versehen ist, geleitet wird. Das imprägnierte Produkt wird nach der in den vorstehenden Beispielen beschriebenen Weise eingebacken und in einer flachen Presse 5 Sekunden lang bei einer Temperatur von 121 C und unter einem Druck \on 21.1 kg cm- verpreßt. Dann wird das Produkt auf beiden Seiten leicht poliert. Getrennte Teile des auf diese Wei'.e hergestellten Produkts werden mit einer Vielzahl von Grundüberzügen, Ausrüstungsüher/ügen und Bindeüber/.ügen. wie sie im allgemeinen für natürliches Leder verwendet werden, beschichtet. Bei der Untersuchung der erhaltenen Produkte stellt es sich heraus, daß sie ph\sikausche Eigenschaften besitzen, welche innerhalb der Bereiche liegen, welche im allgemeinen für natürliches Leder ermittelt werden. Die Produkte besitzen einen ausgezeichneten Griff, während sie hinsichtlich ihrer Drapierung, ihres Bruchs, ihrer Härte und Biegsamkeit nahe an die entsprechenden ligenschäften eines natürlichen Leders herankommen.

<. 1 s ρ ι l . _

Ein X5.0-g-l^:L-er\ lies der unter 4 in den \orstehenden Beispielen angegebenen Klasse wird auf eine 4.7 mm dicke Folie aus Polyurethan de·- inter E in den vorstehenden Beispielen beschriebenen Typus gelegt. Die Struktur wird sechsmal auf jeder Seite durch eine Labor-Nadeluiiüs». orrichtung geleite!, tieren Nadeln derart eingestellt >iiul. dai' euu \< >!,-ständige Eindringling erfolgt, wobei die Gc-imteindrmgungsdiehtc auf jeder Seile 230 Eindringungen pro cm- beträgt. Die Struktur >mk1 dann einmal durch eine Nadelunsisvorrichlung geleitel, dein Nadeln derart eingestellt sind, «laß ep e unvollständige I indringiing erfolgt, wobei die Dichte I? Eindrmgungui pro cm- Ivtri'.gl. Das erhaltene Produkt wird dann mit 75",, seines Gewichte-, einer 25i'.ewichtsprozcnligcn Ei'isung eine·. i'o|\ iiivlhanela-,tomeren auf Polyesterbasis in Dimeth\lf'>rni,imid impriL-niert und nach der in den vorstehenden Beispielen beschriebenen Weise mit Wasser »ewasdicu. Es wird dann in einer Ilachen I're.se bei einer Ecnip ?ral iir von 121 (.' und unter einem Druck \on 21.2 ky cniwährend :mer /eitspaniiL· mhi 3 Mi'iuten vi-rprel>t. Das Produkt wird anschließend mit einem Polyvinylchlorid-örundüberzug beschichtet und anschließend mit einem LacklederausrüstungsUbcrzug überzogen. Das erhaltene Produkt besitzt die physikalischen Eigenschaften und das Aussehen eines Lackleders und ist auch für en e Verwendung als solches geeignet.

Claims (4)

ρ .. , in einem Lösungsmittel imprägniert und den laiemanspruciie: Füllstoff entweder durch Verdampfen des

1. Atmungsfähiges, biegsames, faserartiges Fo- Lösungsmittels ablagert oder als zellförmiges ienmaterial auf Basis von Polyurethanschaum, Produkt mit miteinander verbundenen Mikro-■asermaterial und elastomerem Bindemittel, d a- 5 poren ausfällt, indem man die imprägnierte lurch gekennzeichnet, daß das Folien- Faser-Schaumfolien-Kombination mit einer naterial eine nicht geschichtete Struktur besitzt, Flüssigkeit behandelt, die mit dem Lösungslie aus der Dreikomponentcnkornbination aus mittel für den elaslomeren Füllstoff mischbar

ν ia u- Ann/ u- η ι ι ist, in welcher sich jedoch das Elastomer

a 10 bis 60'V_n eines biegsamen Poyurethan- · ,, ,· , ,.. ■ .,■ _m· ,

hiuns ^l0 wesentlich lost, und man schließlich

. . ί Λ. üVoj c A-Aoi. η (^fi> die Faser-Schaumfolien-Kombination mit dem

b) 5 bis 35^u/o Fasern, die in dem Schaumstoff ■· ,, . _ni u ■ . ,_o ., ,_Λ L UU- ju dann abge agerten E astomeren bei etwa 18 über den ganzen Querschnitt hinweg durch , · , .,_Ao£ ^fc. . ... , ~ ,

• ■ . , , _XI , , ⁶ , . bis 120 C unter erhöhtem Druck permanent

ein ineinandergreifendes Netzwerk, wobei _r . ■· ~, „~ , ... '

,- _c ii-i r, verformt oder die Oberflache ti attet.
die Fasern zu einer beschrankten Bewegung

in der Lage sind, verteilt sind, und

c) 25 bis 75 °/n eines weichen, federnden Elasto-

meren, welches die leeren Stellen zwischen

den Fasern und dem Schaum im wesentlichen,

jedoch nicht vollständig ausfüllt und welches _{2o B bes(ehl ejn Bcdiirfni nal}Q_r,_{ichcs Led}er durch

gegebenentalls miteinander verbundene M,- _{ejn Kunstledcr> welches abcr} weitgehend die guten

kroporen enthalt, Eigenschaften des natürlichen Leders hat, zu ersetzen.

besteht, wobei die Prozente auf das Gesamtgewicht Zu den guten Eigenschaften des natürlichen Leders

<ler Dreikomponentenkombination bezogen sind. gehört seine Fähigkeit, Feuchiigkeitsdämpfe durch-

2. Folienmaterial nach Anspruch 1, dadurch 25 zulassen, seine Atmungsfähigkeit, die Biegsamkeit, gekennzeichnet, daß das Material zusätzlich an die Anpassungsfähigkeit, die Zugfestigkeit, Zerreißwenigstens einer Seite mit einem biegsamen Poly- festigkeit und Plastizität und die Abriebbeständigkeit, rnerisauiberzii!· versehen ist, dessen Dicke wcsent- Andererseits hat Naturleder eine Vielzahl von Nachlieh geringer ist als die Dicke des Materials. teilen, was darauf zurückzuführen ist, daß es sich

3. Material nach Anspruch 2, dadurch gekenn- 30 um ein Naturprodukt handelt, das hinsichtlich seiner i/eiehnet, daß der Polymerisatüberzug porös ist. Qualität, Große u. dgl. erheblichen Schwankungen

4. Verfahren zur Herstellung eines atmungs- unterliegt. Weiterhin genügt Naturleder häufig noch fähigen, biegsamen, faserartigen Folienmatcrials nicht den Anforderungen, die man gegen chemische nach Anspruch I. dadurch gekennzeichnet, daß und biologische Angriffe und Schädigungen durch man 35 Wärme oder Abrieb u. dgl. stellt. Es sind schon

zahlreiche synthetische Folicnmaterialien als Kunst-

(1) ein Faservlies mit einer Dichte von etwa 102 leder vorgeschlagen worden. Hierbei handelt es sich bis Sl5 g/m² auf eine Folie aus einem bieg- in den meisten Fällen um Schichtstoffe aus zwei oder samen Polyurethanschaum einer Dicke von mehreren Schichten verschiedener Substanzen. Wenn etwa 0.X bis 38 mm und einer Dichte von 40 auch diese Materialien lederähnlich sind, so fehlen etwa 13 bis ⁽)7 kg m' legt. ihnen dennoch eine Reihe von Eigenschaften. Ins-

(2) eine Vielzahl der Fasern in den Polyurethan- besondere haben diese Materialien nicht die crwürschte schaum durch Nadeln mit einer Eindring- Abstimmung der physikalischen und chemischen dichte von etwa 77 bis 230 Eindringlingen Eigenschaften, welche natürlichem Leder /u eigen pro cm- eintreibt, wobei wenigstens 50"/„ 45 ist. Selbst wenn Kunstleder in der einen oder anderen der eindringenden Fasern in eine Foliendicke Beziehung natürlichem Leder gleich oder sogar iibervon wenigstens etwa 75"/,, und wenigstens legen sein kann, fehlen häuliu andere Eigenschaften. 1 ()".■'„ der Fasern vollständig in die lohe wie Atnnmgsfähigkeit. die Naßfestickeil u.dgl. Bei eindringen. Schichtstoffen tritt an den Grenzflächen .icr Schichten

(3) das so durch Nadeln erzeugte Produkt noch so und darüber hinaus häufig eine Bruchbildung cm. von tier anderen Seite mit 31 bis 230 Ein- Einer tier Hauptgründe für diese Nachteile der dr.ii!i;n;icn pro cm- nadelt und die bei der synthetischen Produkte be-.te'iit darin, daß sie nicht eisten NadeluiiL¹ vollständig in die Folie the Struktur von natürlichem Leder, das kein Schichteineei'runge: η Fasern in die lohe durch stoff ist. besitzen. Natürliches Feder besteht aus einem Nadeln zurücktreibt, wona.'h die Faser- .",:, ineinani'.ei »reifenden System aus Fasern oder Faser-Schaimifolien-Knmhination aus ungefähr 10 hundein. die sieh über seine ganze Dicke erstrecken, his SO Gewichtsprozent I r-ern nut ungefähr Die lasern sind derart frei, um sich gennüfiiiiit; in 20 hi ■ ¹M) Gewichtsprozent Schaum, bezogen jeder Richtung zur Aufnahme von Beanspruchungen auf das Gesamtgewicht, besteht, wobei nur bewegen zu können. Wegen der dreidimensionalen wenige Faserenden aus der Folie herausragen, 60 Verflechtung, die im Gegensatz zu den geschichteten

(4) die erhaltene Fascr-Schaumfolicn-Kombina- Strukturen synthetischer Produkte vorliegt, besitzt tion bei einer Temperatur zwischen ungefähr natürliches Leder im wesentlichen keine schwachen 110 und 190"C. jedoch unterhalb der Fließ- Schichten. Aus diesen Gründen besitzt Leder eine temperatur der Fasern oder des Polyurethan- gute Zerreiß- und Spi'-.nungsfcstigkcit.

schaums. komprimiert. 65 Im natürlichen Leder sind die meisten Fasern lang,

(5) die erhaltene komprimierte Faser-Schaum- dünn und in hohem Maße biegsam. Diese Biegsamkeit folien-Kombination mit einer Lösung eines geht verloren, wenn ein steifes Klebemittel zwischen weichen, federnden elastomcren Füllstoffes den Fasern vorliegt, wie dies im Falle von Holz der