DE2109171A1 - Suede-like synthetic leather - made by coating polyamide fibre textiles with polyurethane soln - Google Patents
Suede-like synthetic leather - made by coating polyamide fibre textiles with polyurethane solnInfo
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Abstract
Description
"Verfahren zur Herstellung von Velourskunstleder mit Polyurethan Da glatte Flächengebilde aus Polyurethan für die Leder- wie auch Textilindustrie hochwertige Verarbeitungsmaterialien darstellen, ist ein velourslederähnliches Produkt gleichfalls wünschenswert. Die hohe mechanische Resistenz von Polyurethan bringt es mit sich, daß Oberflächenbehandlungen mit Schmirgelpapier, Sandstein o.ä. sehr zeitraubend und wenig befriedigend sind. So versuchte man, diesen Prozeß zu umgehen, indem man im Inneren der Polyurethanfolie eine Schicht mit grober, schwammartiger Struktur erzeugte und die dichtere, obere Schicht mit hilfe eines aufgeklebten, flexiblen Trägermaterials ( OS l 807 579) entfernte."Process for the production of suede artificial leather with polyurethane Da smooth flat structures made of polyurethane for the leather and textile industries high quality Represent processing materials is also a suede-like product desirable. The high mechanical resistance of polyurethane means that that surface treatments with emery paper, sandstone or the like are very time-consuming and are not very satisfactory. So one tried to get around this process by inside the polyurethane film a layer with a coarse, spongy structure generated and the denser, upper layer with the help of a glued, flexible Carrier material (OS 1 807 579) removed.
Weiterhin ist bekannt, aufgerauhtes Baumwollgewebe mit Polyurethan zu beschichten, wobei bei geeigneter Arbeitsweise ein Velours charakter erhalten werden kann. Obwohl dieses Flächenmaterial leicht, flexibel und llatmungsaktivfl ist, kommen die qualitativen Vorzüge von Polyurethan wegen der Inhomogenität der Oberfläche nicht zur Geltung. (Chemical and Eng.News, Nr. 35, (1965), S.51) Weiterhin beschreibt die Offenlegungsschrift 1 469 550 die Imprägnierung eines Flächengebildes aus gemischt gesponnenen Fasern auf nassem oder trockenem Wege und nachfolgende Verbesserung der Riegsamkeit ud Geschmeidigkeit dadurch, daß mindestens eine der die gemischt gesponnenen Fasern bildenden hochmolekularen Substanzen durch Behandlung der Schicht mit einem Lösungsmittel für mindestens eine dieser Substanzen extrahiert und entfernt wird.It is also known to use roughened cotton fabric with polyurethane to be coated, whereby a velor character is obtained with a suitable working method can be. Although this sheet material is light, flexible and breathable is, the qualitative advantages of polyurethane come from the inhomogeneity of the Surface does not come into its own. (Chemical and Eng. News, No. 35, (1965), p.51) Furthermore The laid-open specification 1 469 550 describes the impregnation of a flat structure from mixed spun fibers on wet or dry routes and subsequent Improvement of flexibility and suppleness by having at least one of the high molecular substances constituting the mixed-spun fibers by treatment the shift with one Solvent for at least one of these substances extracted and removed.
Nach einem anderen Ilerstellungsverfahren (OS l 469 564) werden die Weichheit und der angenehme Griff des Kunstleders dadurch erreicht, daß Füllstoffe, wie anorganische Salze oder auch Zucker, in das Imprägnierungsmittel vor der Applizierung eingearbeitet werden und diese nachfolgend mit einem Lösungsmittel, vorzugsweise Wasser, wieder ausgewaschen werden.According to a different creation process (OS 1,469,564), the Softness and the pleasant feel of the artificial leather is achieved by the fact that fillers, such as inorganic salts or sugar, in the impregnation agent before application are incorporated and these subsequently with a solvent, preferably Water to be washed out again.
Diese Arbeitsprinzipien wurden erstellt, um die Porosität von flächenartigen Kunststoffen mit eingebettetem Textilgerüst insgesamt zu verbessern. Zur Erzielung eines veloursartigen Materials müssten noch mechanische Oberflächenbehandlungen, wie Schmirgeln, Rauhen usw. folgen.These working principles were created to reduce the porosity of sheet-like To improve plastics with an embedded textile framework as a whole. To achieve a velor-like material would still need mechanical surface treatments, such as sanding, roughening, etc. follow.
Die vorliegende Erfindung soll die bisherigen Nachteile überwinden und Erzeugnisse mit einheitlicher Oberseite liefern.The present invention is intended to overcome the previous disadvantages and deliver products with a uniform face.
Es wurde festgestellt, daß bei Verwendung von aufgerauhtem Polyamidgewebe als Trägermaterial jene Teile desselben, die nicht von Pol-yurethan bedeckt worden waren, in einfacher Weise eliminiert werden konnten, indem man eine Behandlung mit einer Flüssigkeit anschloss, die auf Polyamid lösend wirkte. Um die Unterseite der Textilbahn vor dem Angriff des in Verbindung mit dem Polyurethan anzuwendenden Lösungsmittels zu schützen, war es notwendig, eine geeignete Versiegelung vorangehen zu lassen.It was found that when using napped polyamide fabric as the carrier material, those parts of the same which have not been covered by polyurethane were, could easily be eliminated by having a treatment with connected to a liquid that had a dissolving effect on polyamide. To the bottom of the Textile web before the attack of the solvent to be used in connection with the polyurethane To protect it, it was necessary to go ahead with a suitable seal.
Es war überraschend, daß mit Polyurethan imprägnierte, textile Flächengebilde aus einheitlichen Fasern gegenüber dem anzuwendenden Lösungsmittel formstabil blieben und daß eine veloursartige, vorgegebene Oberseite diesen Bearbeitungsprozeß überhaupt ohne starke Zerstörung überstehen würde.It was surprising that textile fabrics impregnated with polyurethane of uniform fibers remained dimensionally stable in relation to the solvent to be used and that a velor-like, predetermined upper side supports this machining process at all would survive without severe destruction.
Erfindungsgemäß ist darum die Herstellung velourslederähnlicher Flächenmaterialien dadurch gekennzeichnet, daß auf die aufgerauhte Seite einer textilen Flächenbahn aus einheitlichen Fasern mehrmals eine Polyurethanlösung solcher Konzentration aufgetragen wird, die ein Verkleben der Einzelfasern ausschliesst. Weiteres Merkmal der Erfindung ist die nach der Trocknung erfolgende Homogenisierung der Oberfläche dadurch, daß das beschichtete Flächenmaterial einem Lösungsmittel ausgesetzt wird, das die unbedeckt gebliebenen Fasern eliminiert, die Polyurethanschicht aber unbeeinflußt läßt; eine vorhergehende lösungsmittelbeständige Ausrüstung der glatten Textilrückseite wird daher notwendig und ist ebenfalls ein Kennzeichen dieser Erfindung.The production of sheet materials similar to suede is therefore in accordance with the invention characterized in that on the roughened side of a textile sheet from uniform Fibers several times a polyurethane solution such Concentration is applied, which prevents the individual fibers from sticking together. Another feature of the invention is the homogenization that takes place after drying the surface in that the coated sheet material is a solvent which eliminates the fibers left uncovered, the polyurethane layer but leaves it unaffected; a previous solvent-resistant finishing of the A smooth textile back is therefore necessary and is also a feature of this Invention.
Der Begriff Polyuretan" ist im weitesten Sinne zu verstehen und soll jedes Material. umfassen, das durch die Reaktion, oder ein Reaktionsprodukt einer Reaktion, zwischen einem Isocyanat, z.B. einem Di-Isocyanat, und einem Molekül erhalten wird, das im allgemeinen als "Polyurethanvorläufer bezeichnet wird und mindestens zwei Gruppen mit reaktionsfähigen Wasserstoffatomen, wie Hydroxyl-, Amido-oder Amino-Gruppen, enthält. Der Polyurethanvorläufer ist im allgemeinen ein Polyesterderivat oder ein Polyätherdiol oder ein Polyesteramid.The term polyurethane "is to be understood and should be understood in the broadest sense any material. include, by the reaction, or a reaction product of a Reaction, obtained between an isocyanate, e.g. a di-isocyanate, and a molecule which is commonly referred to as "polyurethane precursors and at least two groups with reactive hydrogen atoms, such as hydroxyl, amido or amino groups, contains. The polyurethane precursor is generally a polyester derivative or a Polyether diol or a polyester amide.
Der Polyurethanvorläufer kann mit einem Überschuß an Di-lsocyanat zur Reaktion gebracht werden, um ein Polyurethan mit Isocyanat-Endgruppen zu erhalten.The polyurethane precursor can be mixed with an excess of di-isocyanate reacted to obtain an isocyanate-terminated polyurethane.
Diese Molekülketten mit Molekulargewichten von vorzugsweise 10.000 können mit Kettenverlängerungsmitteln wie Diolen und Diaminen niedrigen Molekulargewichtes verlängert werden.These molecular chains with molecular weights of preferably 10,000 can with chain extenders such as diols and low molecular weight diamines be extended.
Die kettenverlängerten Vorpolymerisate können schlißiich ausgehärtet werden. Beim Aushärten spielen vermutlich Kreuz-, Vernetzungs- und Kettenverzweigungsreaktionen zwischen den unreagierten Isocyanat-Endgruppcn nnd aktiven Wasserstoff enthaltenden Gruppen in den Pollrethan-Vorpolymerisatketten mit.Dementsprechend können Polplretllane mit Isocyanat-Endgruppen aucil als Härter fiir ra<ikettige Polyurethane verwandt werden .The chain-extended prepolymers can finally cure will. When it cures, cross-linking, cross-linking and chain-branching reactions are likely to play a role between the unreacted isocyanate end groups and the active hydrogen Groups in the pollrethane prepolymer chains. Accordingly, Polplretllane with isocyanate end groups also used as hardeners for thin-chain polyurethanes will .
Der Grad der Vernetzung und Kettenverzweigung kann dadurch gesteuert werden, daß man das Verhältnis der Isocyanatgruppen zu den gesamten Gruppen, die aktiven Wasserstoff enthalten, ändert. Eine Erhöhung des Vernetzungsgrades ändert die Plastikeigenschaften des Polyurethans von einem Thermoplasten in Richtung zu einem Duroplasten.The degree of networking and chain branching can thereby be controlled be that one is the ratio of the isocyanate groups to the total groups that contain active hydrogen, changes. An increase in the degree of networking changes the plastic properties of polyurethane from a thermoplastic towards a thermoset.
Als Lösungsmittel für die oben erwähnten Polyurethansysteme können Dimethylformamid, Tetrahydrofuran, N-Methyl-pyrrolidon, Dimethylsulfoxid, Methyläthylketon und -Essigsäureäthylester oder Gemische derselben verwendet werden.Can be used as a solvent for the above-mentioned polyurethane systems Dimethylformamide, tetrahydrofuran, N-methyl-pyrrolidone, dimethyl sulfoxide, methyl ethyl ketone and ethyl acetate or mixtures thereof can be used.
Der Lösung können Salze, Farbstoffe, Pigmente, verschiedene oberflächenaktive Mittel und andere Zusatzstoffe beigemischt werden.The solution can contain salts, dyes, pigments, various surface-active substances Agents and other additives are added.
Wenn das Lösungsmittel nur durch Trocknen aus der aufgetragenen Polyurethanschicht entfernt werden soll, sollte der Siedepunkt nicht wesentlich über 1000C liegen.If the solvent is just drying out the applied polyurethane layer is to be removed, the boiling point should not be significantly above 1000C.
Zur Ausrüstung der Textilrückseite mit lösungsmittelbestän digen Kunststoffen können eingesetzt werden: Latices, die aus Homo- und Copolymerisaten olefinischer Verbindungen, wie z.B. Vinylchlorid, Vinylidenchlorid, Vinylacetat, Acrylsäurederivate, Acrylnitril, Äthylen, Butadien, Styrol oder Maleinsäurederivate hervorgegangen sind und beim Auftrocknen einen Film erzeugen, aber auch Polyurethanlösungen verschiedenster Provenienz, deren Darstellung bereits vorne beschrieben wurde.For equipping the textile back with solvent-resistant plastics The following can be used: Latices made from homo- and copolymers of olefinic Compounds such as vinyl chloride, vinylidene chloride, vinyl acetate, acrylic acid derivatives, Acrylonitrile, ethylene, butadiene, styrene or maleic acid derivatives have emerged and produce a film when it dries, but also a wide variety of polyurethane solutions Provenance, the representation of which has already been described above.
Beispiel: Auf ein aufgeraulltes Polyamidflächengebilde, dessen glatte Rückseite durch Auftrag eines Butadien-Acrylnitril-Latex säurebeständig ausgerüstet worden war, wurde eine Polyurethajimasse, die aus einem Reaktionsprodukt von Adipinsäureester mit Toluylendiisocyanat bestand und geringe Mengen (3,5 Gew,) Härter enthielt, der bei gleichent ctlcmischen Aufbau noch reaktionsfähige Isocynnatgruppen aufwies,gerakelt.Example: On a rolled-up polyamide fabric, its smooth Rear side made acid-resistant by applying a butadiene-acrylonitrile latex was a polyurethane compound, which was made from a reaction product of adipic acid ester with toluene diisocyanate and contained small amounts (3.5 wt.) of hardener with the same ctical structure still had reactive isocyanate groups, knife-coated.
Die in Äthylacetat gelöste Polyurethanmasse war zuvor durch Probestriche mit weiterem Lösungsmittel so eingestellt worden, daß ein Verkleben der Einzelfasern nicht eintrat.The polyurethane mass dissolved in ethyl acetate had previously been applied by means of test strokes has been adjusted with further solvent so that the individual fibers stick together did not occur.
Nach der Beschichtung wurde das Lösungsmittel verdampft, das Flächengebilde mit einer Rauhbürste aufgelockert und ein zweiter Strich aufgetragen. Es erfolgte wiederum Trocknen und Auflockern der Veloursfläche.After the coating, the solvent was evaporated, the sheet loosened with a rough brush and applied a second line. It happened again drying and loosening up the velor surface.
Anschliessend wurde das Erzeugnis i Minute lang in 6n Salzsäure getaucht, die mit oxäthyliertem Fettalkohol(9 Mol Äthylenoxid auf 1 Mol Fettalkohol) versehen war.The product was then immersed in 6N hydrochloric acid for 1 minute, which are provided with oxethylated fatty alcohol (9 moles of ethylene oxide to 1 mole of fatty alcohol) was.
Dadurch wurden unbedeckt gebliebene Polyamidfasern aufgelöst.As a result, uncovered polyamide fibers were dissolved.
Zum Schluß wurde das Produkt gewaschen und getrocknet.Finally the product was washed and dried.
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1971
- 1971-02-26 DE DE19712109171 patent/DE2109171A1/en active Pending
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