PL106390B1 - Sposob wytwarzania materialow skoropodobnych z polimerow winylowych - Google Patents

Description

Opis patentowy opublikowano: 15.08.1980 106390 Int. Cl.2 D06N 3/08 B32B 27/18 CZYTELNIA Urcedu Patentowego i *»"¦) lun Twórcy wynalazku: Eugeniusz Wolanski, Wieslaw Olczyk, Wieslaw Ka¬ linowski, Alina Jasko, Franciszek Jargus, Krysty¬ na Ostrowska Uprawniony z patentu: Instytut Przemyslu Organicznego, Warszawa; Zaklady Konfekcji i Sprzetu Technicznego „Gu¬ mownia", Trzebinia-Siersz (Polska) Sposób wytwarzania materialów skóropodobnych z polimerów winylowych Wynalazek dotyczy wytwarzania materialów skóropodobnych a zwlaszcza sposób wytwarzania mterialów skóropodobnych o strukturze mikropo- rowatej metoda powlekania materialów wlóknis¬ tych polimerami winylowymi. Znane sa sposoby otrzymywania materialów skóropodobnych metoda powlekania bezposredniego lub posredniego ma¬ terialów wlóknistych polimerami winylowymi.

Powloki nakladane sa na tkanine lub dzianine w postaci pólplynnych past otrzymanych z chlorku poliwinylu i plastyfikatorów z dodatkiem srod¬ ków poroforowych. Powloki te sa w wysokich temperaturach utwardzane i spieniane. Otrzymane w ten sposób materialy skóropodobne sa w do¬ tyku tepe, sa brudochlonne tj. latwo zatrzymujace kurz, nie sa odporne na scieranie i zadrapania, oraz maja tendencje do wypacania plastyfikato¬ rów, które moga powodowac poplamienie lub uszkodzenie materialów stykajacych sie z materia¬ lami z polichlorku. W ten sposób moze byc pla¬ miona lub niszczona odziez stykajaca sie z odzie¬ za z polichlorkówych materialów skóropodobnych w czasie uzytkowania lub w czasie wspólnego przechowywania.

Nieoczekiwanie stwierdzono, ze wlasnosci ma¬ terialów skóropodobnych z polichlorku winylu mozna polepszyc pokrywajac material dodatkowa powloka poliiuretamowa. (Stwierdzono jednak, ze powloki poliuretanowe nie maja dobrej przyczep¬ nosci do materialów skóropodobnych z poEchltoiku winylu i w czasie uzytkowania odziezy powloka poliuretanu luszczyla sia). W dalszych badaniach stwierdzono oraz, ze powloka otrzymana z miesza¬ niny poliuretanów, jednokomiponentowego, otrzy¬ manego z polioli i 4,4'^dwuizocyjanianodwuifenylo- metanu, oraz dwiukomponentowego otrzymanego z toluilenodwuizoeyjanianu i poliestrów kwasu ady- pinowego i glikolu etylenowego modyfikowanego terefitalanem i/lub etylenowego z rozgalezieniem w postaci grupy metyl/owej, w roztworze orga¬ nicznych rozpuszczalników, oraz z dodatkiem izocyjanianowych srodków sieciujacych, oraz do¬ datkiem produktu reakcji gliceryny i acetonu, wykazuje bardzo dobra przyczepnosc do materia¬ lów skóropodobnych na bazie polimerów winylo¬ wych. Powloki te wykazuja jednoczesnie bardzo dobre odpornosci na tarcie i nie pozwalaja na wypacanie sie plastyfikatów na powierzchni.

Materialy skóropodobne sposobem wedlug wy¬ nalazku otrzymuje sie przez powlekanie posrednie materialów wlóknistych zywicami poliuretanowy¬ mi i chlorkiem poliwinylu, lub kopolimerem chlorku winylu. Powlekanie to przeprowadza sie tak, ze nosnik powleka sie pasta poliuretanowa o specjalnym skladzie. Po wysuszeniu jej, na powloke poliuretanowa naklada sie pasty poliwi¬ nylowe i laczy z materialem wlóknistym. Tka¬ nine, dzianine, wlóknine, suszy w wysokich tem¬ peraturach i oddziela od nosnika. Na nosnik w po- M staci folii stalowej lub folii papieru silikonowa- 106 390s nego naklada sie paste otrzymana z mieszaniny —80 a korays-tmie 20-^60 czesci wagowych roz¬ tworu' poliuretanu jednokomponentowego, oraz 20 do 90 a korzystnie 40 do 80 czesci wagowych roz¬ tworu poliuretanu dwukomponentowego, liczac na sucha mase obu skladników. Poliuretan jedmokom- ponentowy jest produktem reakcji liniowych polioli z 4,4'-dwuizocyjanianem dwufenyiometanu, rozpuszczonym w takich rozpuszczalnikach orga¬ nicznych jak metyloetyloketon, aceton, dwumetylo- foinmamid. bwfukomponentowy poliuretan jest roztworem elastomeru otrzymanego w reakcji toluilenodwu- izocyjamianu i poliestrów . kwasu adypinowego i glikoli z udzialem, glikolu etylenowego, modyfi¬ kowanego tereftal<>i|!m i/lub etylenowego z roz¬ galezieniem w postaci grupy metylowej. Rozpusz- czalnikaimi sa octan * etylu, benzen, aceton, dwu- metyloforniamid, metyloetyloketon, cykloheksanon.

Poza tym do pasify dodaje sde poliizocyjanianowy srodek sieciujacy np. produkt trimeiryzacji szescio- metylenodwuizocyjanianu, produkt dimeryzacji to- luilenodwuizocyjanianu, produkt reakcji 1 mola trójmetylolopropanu z 3 molami toluilenodwuizo- cyjanianui, 4,4'-dwuizocyjanianodwufenylo itp. Poliizocyjanian daje sie w ilosci 2 do 70 a korzystnie 6 do 40 czesci wagowych suchej masy po-Lnzocyjaniainu na 100 czesci wagowych suchej masy -dwukomponentowego poliuretanu. Do pasty dodaje sie takze produkt reakcji gliceryny i ace¬ tonu w ilosci 0,1 do 5 czesci wagowych na 100 czesci wagowe suchej masy komponentów ureta¬ nówych. Paste ta mozna barwic pigmentami orga¬ nicznymi lub nieorganicznymi, oraz dodawac inne srodki wypelniajace np. kaolin, talk, Ereda, krzemionka lub inne preparaty jak np. olej siliko¬ nowy, katalizatory itp.

Pasta ta pokrywa sie nosnik nakladajac ja w ilosci 10 do 100 g a korzystnie 20—50 g suchej masy na powierzchnie 1 metra kwadratowego nosnika i suszy sie w temperaturze 80 do 160°C a korzystnie w temperaturze 100 do 140°. Na powloke poliuretanowa nakladana jest nastepnie powloka druga z pasty otrzymanej w znany sposób z mieszaniny polichlorku winylu lub kopolimeru chlorku i octanu winylu, oiraz plastyfikatorów w postaci estrów kwasów ftalowego i/Lub adypinowe¬ go, oraz poroforów i ewentualnie pigmentów bar¬ wiacych. Pasta ta nakladana jest jednorazowo lub w kilku warstwach kolejno, w ilosci 100 dlo 400 g suchej masy na powierzchnie 1 metra kwadrato¬ wego i suszona w temepraturze 100 do 200°C a korzystnie 120 do 190°C.

Po nalozeniu ostatniej warstwy .pasty poliwiny¬ lowej na nalozona powloke naklada sie material wlóknisty i nastepnie suszy jak warstwy poprzed1- hie, po czym oddziela, sie material od nosnika.

Otrzymany'"wten sposób skóropodobny material odznacza sie duza odpornoscia na zadrapania, tarcie, duza odpornoscia na zabrudzenia. Odznacza sie przyjemnym sliskim chwytem podobnym do chwytu naturalnej skóry. Material ten nadaje sie do wyrobu odziezy n Przyklad L 25 g jednokomponentowego po¬ liuretanu otrzymanego w reakcji 4,4'-dwuizocyja- 390 4 nianodwufenylometanu oraz mieszaniny poligfli- kolu etylenowego i glikolu butylenowego, roz¬ puszczonego w 50 g dwumetyloformamidu i 25 g acetonu, miesza sie z 15 g poliuretanu dwukom- 9 ponentowego otrzymanego w reakcji toluileno- dwuizocyjanianu i poliestru kwasu adypinowego i glikolu etylenowego, etylenowego modyfikowa¬ nego tereftalane-m i glikolu etylenowego z roz- galezienierai w postaci gruipy metylowej, rozpusz- , czonego w 10 g benzenu, 10 g acetonu i 10 g dwu¬ metyloformamidu. Do calosci dodaje sie 0,04 g produktu reakcji gliceryny i acetonu rozpuszczo¬ nego w 2 g octanu etylu, dodaje sie 5 g 50% roz¬ tworu w dwumetyloformamidzie produktu dime- ryzacji toluiJenodwuizocyjanianu, oraz 0^1 g trój- etyloamimy rozpuszczonej wig octanu glikolu etylenowego. Mieszanina ta pokrywa sie silikono- wana folie papierowa nanoszac paste w ilosci 20 g na powierzchnie 1 metra kwadratowego suchej masy. Powloke suszy sie w temperaturze 100°C.

Nastepnie na te powloke nanosi sie paste spo¬ rzadzona z 100 g polichlorku winylu, 30 g ftalanu dwuoktylu, 30 g ftalanu butylobenzylowego, 26 g adypinianu dwuoktylu oraz 2 dwuazokarbamidu i 2 g dwulaurynianu dwuoktylocynowego i 2 g blekitu pigmentowego. Nanosi sie powloke w ilosci 60 g suchej masy na powierzchnie 1 metra kwa¬ dratowego i suszy w temperaturze 1B0°C w ciagu 00 sekund. Nastepnie ta sama paste naklada sie j0 jeszcze na powloke w ilosci 40 g suchej masy na powierzchnie 1 metra kwadratowego oraz na na¬ niesiona warstwe pasty naklada tkanine drapana poliestrowa i calosc suszy w temperaturze 100°C.

Po wysuszeniu powloki oddziela sie silikonowany 3S papier i otrzymuje material mikiroporowaty o duzej elastycznosci odporny na zabrudzenie i scie¬ ranie, nadajacy sie do wyrobu plaszczy i kurtek.

Przyklad II. 10 g jednokomponentowego po¬ liuretanu otrzymanego w reakcji poliestrów kwasu 40 adypinowego i glikoli etylenowego', butylenowego z 4,4/-dwuizocyjanianodwufenylometanem, roz¬ puszczonego w 10 g dwiumetyloformamidu, 10 g acetonu i 10 g metyloetyloketonu, miesza sie z 40 g poliuretanu dwukomponentowego, otrzymane- 45 go w reakcji toluilenodwuizocyjaniainu i poliestrów kwasu adypinowego, glikolu etylenowego, glikolu etylenowego modyfikowanego tereftalanem i gliko¬ lu etylenowego z rozgalezieniem w postaci grupy metylowej i glikolu butylenowego rozpuszczonego 50 w 20 g dwumetyloformamidu, 20 g benzenu i 40 g octanu etylu. Do tej mieszaniny dodaje sie 30 g dwumetyloformamidu, 2,5 g produktu reakcji gli¬ ceryny i acetonu oraz 20 g produktu reakcji mola trójmetylolopropanu z 3 molami toluilenodwuizo- 56 cyjanianu rozpuszczonego w 10 g octanu etylu.

Do calosci dodaje sie 0,5 g N^metyibmorfoliny, 0,05 g oleju silikonowego i 2 g tlenku tytanu.

Otrzymuje sie mieszanine w postaci pólplynnej pasty, która naklada sie metoda powlekania na 6o silikonowany papier nakladajac ja w ilosci 50 g suchej masy na powierzchnie 1 metra kwadrato¬ wego. Powloke suszy sie w temperaturze 140°.

Na wysuszona powloke naklada sie paste sporza¬ dzona ze 100 g kopolimeru, 10 czejsci octanu i 90 65 czesci chlorku winylu, 50 g ftalanu butyJobenzy-5 106 390 ff lowego, 20 g adypinianui diwuoktydu i 25 czesci adypiinianu dwubutylu, 3 g azoizobutylanu kwasu maslowego, 2 g bis 2^tylokapronianu dwuibutylo- cynowego. Powloke naklada sie jednorazowo w ilosci 400 g suchej masy na powierzchnie 1 metra kwadratowego, laczy z dzianina poliamidowa i suszy w temperaturze 120°C. Po wysuszeniu powloki oddziela sie ptepier, otrzymujac skóro¬ podobny material o duzej wytrzymalosci mecha¬ nicznej, odipornoisci na tarcie i urazy meChainiczine, nie zatrzymujacy brudu i nie wypacajacy plastyfi¬ katorów. Nadaje sie szczególnie do wyrobu obuwia.

Przyklad III. 30 g jednokoinponentowego po¬ liuretanu) otrzymanego w reakcji 4,4'-dwudzocyja- nianodwufenylometainiu i poliestrów kwaisu adypi- nowego i glikoli etylenowego i butylenowego onaz glikolu butylenowego rozpuszczonego w 30 g dwu- metyloforniaimidui, 10 g cykloheksanonu' i 20 g me- tyloetyloketonu miesza sie z 20 g dwukomponen- towego poliuretanu otrzymanego w reakcji toludle- nodwuizocyjanianu, poliestrów kwasu adypinowe¬ go, glikoli etylenowego, dwuetylenowego i etyleno¬ wego z rozgalezieniem w postaci grupy metylowej, rozpuszczonego w 10 g dwumetylofoimaniadu', 10 g cykloheksanonu i 10 g benzenu i 10 g acetonu i dodaje 25 g dwumetyloformamiidu1. Do tej mie¬ szaniny dodaje sie 0,2 g dwulaurynianu dwubuty- locyny rozpuszczonej w 2 g dwumetylofOTmamidu, 6 g produktu trimeryzacjli szescioimetylenodwu- izocyjanianu rozpuszczonego w 4 g metyloetyloke- tonu, oraz dodaje sie 0,5 g produktu reakcji gli¬ ceryny i acetonu i 0,02 g oleju silikonowego roz¬ puszczonego w 2 g toluenu1.

Mieszanina ta pokrywa sie papier silifconowany nakladajac ja w takiej ilosci by naniesienie suchej masy wynosilo 40 g na powierzchniie metra kwadratowego. Powloke suszy sie w 120° i nakla¬ da na nia paste poliwinylowa. Paste te sporzajdza sie ze 100 g polichlorku winylu, 50 g ftalanu bu- tylobenzylowego-, 30 g adypiinianu dwubutylu i 10 g trójkrezylofosforanu. Do pasty tej dodaje sie 2,2 g bis 2-etylokapronianu dwubutylocyno- wegio, 2,6 g dwiufenylosulfono 3-3'-dwusull!ohydTa- zydu, 1 g sadzy, 2 g tlenku tytanu, 1 g zieleni pigmentowej. Pasta ta pokrywa sie wysuszona powloke poliuretanu, naniesieniem 130 g suchej masy na powierzchnie metra kwadratowego i suszy w temperaturze 140°C. Nastepnie pokrywa sie jeszcze raz ta sama pasta w ilosci 190 g suchej masy na powierzchnie metra kwadratowego, na¬ klada folie wlókninowa na powleczona powierzch¬ nie i material suszy sie w temperaturze 190°C.

Po wysuszeniu oddziela sie papier, otrzymujac material skóropodobny, brudoodporny, odporny na [czy I Urzedu zadrapania, nadajacy sie szczególnie do wyrobu plaszczy lub na pokrycia meblowe.

Claims (4)

1. Zastrzezenia patentowe 5 1. Sposób wytwarzania materialów skóropodob¬ nych z polimerów winylowych, o strukturze mi- kToporowatej z poliuretanowa warstwa wykoncze¬ niowa, na drodze powlekania posredniego materia¬ lów wlóknistych^ kompozycja zywic poliuretano- 10 wych i polichlorkiem winylu lub kopolimerem chlorku i octanu winylu, znamienny tym, ze ma¬ terial skóropodobny wytwarza sie przez naklada¬ nie kolejne na nosnik i suszenie, przynajmniej dwóch powlok, przy czym glównym skladnikiem 15 powloki wykonczeniowej, nakladanej jako pier¬ wsza na nosnik, jest mieszanina poliuretanowych zywdc jedno- i dwukomponentowych zwiazków poiiizocyjanianowych i produktu reakcji gliceryny i acetonu, zas powloka podstawowa, nakladana 20 na powloke pierwsza stanowi mieszanine poli¬ chlorku winylu lub kopolimeru chlorku i octanu winylu, plastyfiikujacych zwiazków, tj. estrów kwasów ftalowego i/lub adypinowego oraz porofo- rów, a nastepnie tak uzyskana powloka laminuje 25 sie material wlóknisty, oddziela nosnik tymczaso¬ wy i utwardza.

2. Sposób wedlfug zastrz. 1, znamienny tym, ze warstwe poUiuireftanowa wytwarza sie z kompozycji o skladzie odniesionym do suchej masy skladni- 30 ków: 10 do 80, korzystnie 20 do 60 czesci wago¬ wych poliuretanu jednokomponentowego i 20 do 00, korzystnie 40 do 50 czesci wagowych poliure¬ tanu dwukomponentowego z dodatkiem 2 do 70, korzystnie 6 do 40 czesci wagowych poliizocyja- 35 niamu na 100 czesci wagowych poliuretanu dwu¬ komponentowego, oraz 0,1 do 5 czesci wagowych produktu reakcji gliceryny i acetonu na 100 czesci wagowych kompozycji poliuretanowej.

3. Sposób wedlug zastrz. 2, znamienny tym, ze 40 jako poliuretan dwukomponentowy stosuje sie elastomer otrzymany z toluilenodwuizocyjanianu i poliestrów z kwasu adypinowego i glikoli z udzialem glikolu etylenowego modyfikowanego tereftalanem i/lub etylenowego z rozgalezieniem 45 w postaci grupy metylowej, w roztworze organicz¬ nych rozpuszczalników.

4. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze powloke wykonczeniowa naklada sie w ilosci 10 do 100 g, korzystnie 20 do 50 g suchej masy na 50 powierzchnie 1 metra kwadratowego, suszy w tem¬ peraturze 80 do 160°C, korzystnie 100 do 140°C a nastepnie naklada' sie powloke podstawowa jed¬ norazowo lub w kilku warstwach, w ilosci 100 do 140 g suchej masy na powierzchnie 1 metra kwa- 55 dratowego i suszy w temperaturze 100 do 200°C, korzystnie 120 do 190°tC. TELNIA Patentowego