DD247714A1

DD247714A1 - METHOD FOR THE PRODUCTION OF ARTIFICIAL LEATHER

Info

Publication number: DD247714A1
Application number: DD28778386A
Authority: DD
Inventors: Dietmar Helbig; Ulrich Hornung; Marion Boehm; Peter Meyer; Werner Guether; Margitta Horn; Joachim Haarbauer; Brigitte Hellwich; Frank Weidenhammer
Original assignee: Vowetex Plauen Veb
Priority date: 1986-03-12
Filing date: 1986-03-12
Publication date: 1987-07-15

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von mikroporoesem Kunstleder, das fuer den Einsatz von Lederwaren, Oberbekleidung und Polstermaterial geeignet ist. Das textile Substrat zur Beschichtung besteht aus einer gut netzbaren und einer in der Netzbarkeit deutlich eingeschraenkten Komponente gegenueber Polyurethanpolymeren, wobei letztere die Funktion der Festigkeits- und Flaechenstabilisierung einnimmt.The invention relates to a process for the production of microporous synthetic leather, which is suitable for the use of leather goods, outerwear and upholstery material. The textile substrate for coating consists of a well wettable and a wettability significantly reduced component compared to polyurethane polymers, the latter occupies the function of strength and surface stabilization.

Description

Field of application of the invention

Die Erfindung betrifftein mikroporöses Flächenmaterial mit glatter, genarbter oder velourisierter Oberfläche, das geeignet ist für die Herstellung von Lederwaren, Lederwarenfütterungen, Schuhinnenausstattungen, Polstermöbel und Oberbekleidung.The invention relates to a microporous sheet material having a smooth, grained or velorized surface, which is suitable for the production of leather goods, leather goods, shoe interior equipment, upholstered furniture and outerwear.

Characteristic of the known technical solutions

Für die Erzeugung und Erzeugnisse von mikroporösen Flächenmaterialien der unterschiedlichen Oberflächenstrukturen sind eine Vielzahl von Herstellungsverfahren und Aufbauprinzipien beschrieben.For the production and products of microporous surface materials of different surface structures, a variety of production methods and construction principles are described.

Dabei sind die zur Erzeugung der mikroporösen Materialien eingesetzten textlien Substrate und Polymerkompositionen außerordentlich vielfältig. So werden im Herrenjournal, Berlin-West, Organ des deutschen Institutes für Herrenmode, alleine für das Einsatzgebiet der Oberbekleidung mehr als 24 verschiedene Erzeugnisse aus japanischer und westeuropäischer Produktion beschrieben, die als textiles Trägermaterial Non-woven, Gewirke bzw. Gewirke-Vlies-Verbunde oder Gewebe enthalten. Bei den eingesetzten Fasermaterialien dominieren die Mikrofasern auf der Grundlage von Polyamid- und Polyesterhochpolymeren, die teilweise mit Acrylfaserstoffen, Viskosekunstseide oder speziellen Zelluloseregeneratfasern kombiniert sind.The textile substrates and polymer compositions used to produce the microporous materials are extremely diverse. For example, in the Herrenjournal, Berlin-West, an institution of the German Institute for Men's Fashion, more than 24 different products from Japanese and Western European production are described for non-woven garments, such as non-woven, knitted or knit-fleece composites or tissue included. Among the fiber materials used, the microfibers are based on polyamide and polyester high polymers, some of which are combined with acrylic pulps, viscose rayon or special regenerated cellulose fibers.

Die Mikrofasern werden dadurch erhalten, daß Fasern aus mehreren Komponenten erzeugt werden, aus denen die diskontinuierliche Komponente der Polymerdispersion herausgelöst wird, wobei ein aus Mikrofaserbüscheln der kontinuierlichen Komponente bestehendes Fasergebilde verbleibt. Die Einzelfasern dieser Faserbüschel sind schurfein und verleihen dem Flächenmaterial eine angenehme Weichheit und Drapierfähigkeit. In der IP 56-21870 wird ein spezielles Erzeugnis beschrieben, wobei es sich um ein mit mikroporösen Polyurethanstrukturen durchsetztes Flächenmaterial handelt, das durch Koagulation einer mit PUR-Lösung imprägnierten Non-woven-Bahn erhalten wird. Für die Herstellung mikroporöser Strukturen wird vorzugsweise Polyurethan als koagulationsfähige Polymerkomponente eingesetzt. Dabei werden die mikroporösen Polymerstrukturen durch Koagulation aus PUR-Lösungen in DMF mit DMF-Wassergemischen erhalten.The microfibers are obtained by forming fibers of a plurality of components from which the discontinuous component of the polymer dispersion is dissolved, leaving a fibrous structure consisting of microfiber tufts of the continuous component. The individual fibers of these tufts are schurfein and give the sheet a pleasant softness and Drapierfähigkeit. In IP 56-21870 a special product is described which is a sheet material interspersed with microporous polyurethane structures obtained by coagulation of a non-woven web impregnated with PUR solution. For the production of microporous structures, polyurethane is preferably used as coagulation-capable polymer component. The microporous polymer structures are obtained by coagulation from PUR solutions in DMF with DMF-water mixtures.

Verfahren zur gezielten Ausbildung von mikroporösen Polymerstrukturen (vorzugsweise aus PUR) mit hoher Weichheit von Polyvinylalkohol, in IP 58-9199 durch gleichzeitige Koagulation und Verschäumung der PUR-Lösung im Substrat, in DE-OS 2830836 durch Hitzereaktion eines in wäßriger Phase befindlichen Polyurethanpräpolymeren nach Imprägnierung eines textlien Trägermaterials, im Technical Bulletin, Sanyo Chemical-industries Nr. R-529-69, durch Einsatz von Natriumbicarbonat in der Polyurethanlösung, durch Verwendung von Kalziumnitrat und unter Verwendung von Borsäure.Process for the targeted formation of microporous polymer structures (preferably of PUR) with high softness of polyvinyl alcohol, in IP 58-9199 by simultaneous coagulation and foaming of the PUR solution in the substrate, in DE-OS 2830836 by heat reaction of a polyurethane prepolymers in the aqueous phase after impregnation of a textile support material, in Technical Bulletin, Sanyo Chemical-industries No. R-529-69, by using sodium bicarbonate in the polyurethane solution, by using calcium nitrate and using boric acid.

Für die Erzielung von gleichmäßigen Zellen der mikroporösen Koagulatstruktur, besonders des PUR ist der Einsatz von Fettalkoholen oder ihrer Ethylenoxidaddukte, von Fettsäureestern der Sorbitderivate sowie von Polyethylenglykol bekannt. Es ist bekannt, daß diese Herstellungsverfahren kosten intensiv hinsichtlich der Produktionsanlagen und Ausgangsstoffe, wie Mikrofasern, hochwertigen Baumwolltypen, sind.For the achievement of uniform cells of the microporous coagulum structure, especially of PUR, the use of fatty alcohols or their ethylene oxide adducts, of fatty acid esters of sorbitol derivatives and of polyethylene glycol is known. It is known that these production methods are costly in terms of production equipment and starting materials, such as microfibers, high-quality types of cotton are.

Ein Nachteil besteht darin, daß durch der! notwendigen Strukturaufbau der Dickenbereich > 0,6 mm bei gleichzeitiger Erhaltung eines lederähnlichen Krispelverhaltens und Oberflächenbildes nicht gesichert werden kann.A disadvantage is that through the! necessary structure structure, the thickness range> 0.6 mm while maintaining a leather-like Krispelverhaltens and surface image can not be secured.

Object of the invention

Ziel der Erfindung ist es, die Erzeugung eines vorzugsweise dünnen, weichen, weitgehend schnittkantenfesten und mit allen Techniken der Lederverarbeitung applizierbaren mikroporösen Flächenmaterials zu ermöglichen, das besondere Vorteile bei der lösungsmittelfreien Herstellung von Feinlederwaren bietet und in bezug auf Aussehen und Gesamtverhalten sowie niedrige Kosten und Lebensdauer bekannte synthetische und natürliche Materialien übertrifft.The aim of the invention is to enable the production of a preferably thin, soft, largely cut edge resistant and applicable with all techniques of leather processing microporous sheet material which offers particular advantages in the solvent-free production of fine leather goods and in terms of appearance and overall performance and low cost and life surpasses known synthetic and natural materials.

Explanation of the essence of the invention

Grundlage der Erfindung ist die Aufgabe, ein dünnes, ausreichend festes und strapazierfähiges, weiches und mit allen Techniken der Lederverarbeitung leicht applizierbares bahnenförmiges Material herzustellen, das gegenüber bekannten synthetischen und natürlichen Materialien deutliche Vorteile in der Aufwandsökonomie, der Produktivität sowie Vielfalt der Verarbeitung bietet, wobei durch den Einsatz spezieller textiler Flächengebilde die für den Einsatz im Feintäschnerbereich geforderte Gesamtdicke von > 0,6 mm sicher erreicht werden kann.The invention is based on the object of producing a thin, sufficiently strong and durable, soft sheet material which can be easily applied with all leather processing techniques and which offers distinct advantages over known synthetic and natural materials in terms of cost-effectiveness, productivity and variety of processing through the use of special textile fabrics, the total thickness of> 0.6 mm required for use in the clothing industry can be reliably achieved.

Erfindungsgemäß wird das mikroporöse, weiche, vorzugsweise sehr dünne Flächenmaterial mit Naturlederoptik durch Herstellung eines vorzugsweise leinwandbindigen Gewebes erreicht, das zusammengesetzt ist aus Kettfaden, die durch Schneiden von Filamentfäden aus einer Folie erhalten wurden. Die Kettfoliefilamente besitzen einen vieleckigen, vorzugsweise rechteckigen. Querschnitt und bestehen entweder aus Olefinpolymeren (beispielsweise Polypropylen, Polyäthylen) oder aus einer Polymerkomposition von Polyolefinen mit anderen Hochpolymeren, vorzugsweise Polyäthylen mit Polyester, dieses Gewebe nachfolgend je nach Erfordernis gefärbt, hydrophobiert und doppelseitig gerauht wird, danach eine Tränkung mit der Lösung eines koagulationsfähigen Polyurethans und die Erzeugung mikroporöser Strukturen durch Koagulation erfolgt, und das erhaltene Rohkoagulat direkt oder indirekt zugerichtet oder ein- bzw. beidseitig durch Schleifen velourisiert wird. Die aus Polyolefin zusammengesetzten oder olefinhaltigen Kettfaden des Gewebes besitzen dabei eine Querschnitt-Kantenlänge von 20-50/Am und eine Polymerzusammensetzung von 20-40% Polyäthylen und 80-60% Polyester. Als Schußmaterial werden in dem Textilsubstrat Viskose- bzw. Viskosemodalfasern eingesetzt.According to the invention, the microporous, soft, preferably very thin, natural-leather-look sheet material is obtained by producing a preferably plain weave fabric composed of warp yarns obtained by cutting filament yarns from a film. The Kettfoliefilamente have a polygonal, preferably rectangular. Cross section and consist of either olefin polymers (for example, polypropylene, polyethylene) or a polymer composition of polyolefins with other high polymers, preferably polyethylene with polyester, this fabric is subsequently dyed as required, hydrophobic and roughened double-sided, then an impregnation with the solution of a coagulatable polyurethane and the production of microporous structures is effected by coagulation, and the crude coagulum obtained is trimmed directly or indirectly or velorized on one or both sides by grinding. The polyolefin-composed or olefin-containing warp yarns of the fabric have a cross-sectional edge length of 20-50 / Am and a polymer composition of 20-40% polyethylene and 80-60% polyester. As a weft material, viscose or viscose modal fibers are used in the textile substrate.

Besonders weiche Erzeugnisse erhält man unter Verwendung hochwertiger Baumwolltypen. Auch mit dem Einsatz von Mikrofaser-Gamen bzw. -seiden als Schußkomponente sind solche Effekte erreichbar. Die Masseanteile des Polymerfolien-Kettmaterials betragen 20-30%, die des Schußmaterials 80-70%. Die in beschriebener Weise hergestellte Textilbahn wird mit einer PUR-Lösung von 5-10% Trockensubstanz in Dimethylformamid getränkt, wobei ein PUR-Gehalt im Substrat von 15-45% erzeugt wird.Particularly soft products are obtained using high quality cotton types. Even with the use of microfiber yarns or silk as a weft component such effects can be achieved. The mass fractions of the polymer film warp material are 20-30%, those of the weft material 80-70%. The textile web produced in the manner described is impregnated with a PUR solution of 5-10% dry matter in dimethylformamide, with a PUR content in the substrate of 15-45% is generated.

Danach wird das Material in an sich bekannter Weise koaguliert und entsprechend dem vorgesehenen Verwendungszweck auf direktem oder indirektem Weg mit dem erforderlichen Oberflächenfinish versehen oder rückseitig bzw. beidseitig mit einem Velourschliff versehen.Thereafter, the material is coagulated in a conventional manner and provided according to the intended use on a direct or indirect path with the required surface finish or provided on the back or both sides with a velor finish.

Es resultiert ein Material, das bei Einsatz von textlien Flächengebilden eines Gesamtgewichtes von 150g/m² eine Dicke von > 0,6 mm, vorzugsweise > 0,5 mm aufweist, und das hervorragend für Bugg- und Klebeprozesse der Feintäschnerproduktion geeignet ist. Seine besonderen Eigenschaften erhält das mikroporöse Flächenmaterial dadurch, daß die im textlien Substrat enthaltenen polyolefinhaltigen- oder Polyolefinfäden vieleckigen Querschnitts durch ihren gegenüber PUR-Lösung hydrophoben Charakter eine Konzentration der mikroporösen PUR-Strukturen im Faseranteil aus Regenerat-, Baumwoll- oder Mikrofasern bewirken, und daraus die große Beweglichkeit der Flächenelemente, hohe Biegsamkeit sowie Weichheit resultiert.The result is a material that has a thickness of> 0.6 mm, preferably> 0.5 mm when using textlien fabrics of a total weight of 150g / m ² , and is ideally suited for Bugg- and gluing processes of Feintäschner production. The microporous surface material obtains its special properties in that the polyolefin-containing or polyolefin threads of polygonal cross-section contained in the textile substrate cause a concentration of the microporous PU structures in the fiber fraction of regenerated, cotton or microfibers due to their hydrophobic character compared to PUR solution the great mobility of the surface elements, high flexibility and softness results.

Andererseits wird durch die an der Ober- und Unterseite der Textilbahn wirksam abgeflachte Kontur der Kettfolie-Filamente eine geringe Koagulatdicke erreicht. Diese niedrige Koagulatdicke liegt deutlich unter den Materialdicken, die bei Einsatz von Textil-Substraten aus Fasern von runden oder modulierten Querschnitten erreichbar sind.On the other hand, a low coagulate thickness is achieved by the contour of the warp-foil filaments effectively flattened at the top and bottom of the textile web. This low coagulate thickness is well below the material thicknesses that can be achieved when using textile substrates made of fibers of round or modulated cross-sections.

embodiments example 1

Es wird ein Gewebe mit folgender Zusammensetzung verwendet:A fabric with the following composition is used:

Kette: Polymermischungsfolie (25 % Polyäthylen, 75 % Polyesterregranulat) 18tex;140Fd/dmChain: polymer blend film (25% polyethylene, 75% polyester regranulate) 18tex; 140Fd / dm

Breite der Foliebändchen 0,65 mmWidth of the foil ribbon 0.65 mm

Dicke der Foliebändchen 30//.mThickness of the Foliebändchen 30 //. M

Schuß: VI-F-btShot: VI-F-bt

50tex;150Fd/dm Flächenmasse: 100g/m² Dicke: 0,45 mm Leinwandbindung beidseitig gerauht, ungefärbt50tex; 150Fd / dm Basis weight: 100g / m ² Thickness: 0.45 mm plain weave roughened on both sides, undyed

Dieses Gewebe wird in einer 8%igen Polyurethanlösung imprägniert, anschließend koaguliert, ausgewaschen und getrocknet und im Umkehrverfahren zugerichtet. Das so erhaltene Material hat eine Dicke von 0,50 mm. Es läßt sich in der Feintäschnerproduktion problemlos verarbeiten.This fabric is impregnated in an 8% polyurethane solution, then coagulated, washed and dried and reverse dressed. The material thus obtained has a thickness of 0.50 mm. It can be easily processed in the Feintäschner production.

Example 2

Kette: wie Bsp. 1 18tex;160Fd/dmChain: as example 1 18tex; 160Fd / dm

Breite und Dicke wie Bsp. Schuß: wie Bsp. 1Width and thickness as example shot: as Ex. 1

30 tex; 160 Doppelschuß/dem Flächenmasse: 120 g/m² Dicke: 0,4mm Leinwandbindung beidseitig gerauht, substantivschwarz gefärbter Viskosefaseranteil.Weitere Behandlung wie Bsp. 1. Das Fertigmaterial ist 0,5 mm dick.30 tex; 160 double weft / basis weight: 120 g / m ² Thickness: 0.4mm plain weave roughened on both sides, substantive black dyed viscose fiber content.Other treatment as Ex. 1. The finished material is 0.5 mm thick.

Example 3

Kette: wie Bsp. 2 Schuß: wie Bsp. 2 240 Fd/dmChain: as Ex. 2 Shot: as Ex. 2 240 Fd / dm

Flächenmasse: ca. 110g/m² Dicke: 0,4mm Leinwandbindung, beidseitig gerauht, schwarz gefärbter Viskosefaseranteil Weitere Behandlung wie Bsp. 1. Das Fertigmaterial weist eine Dicke von 0,5 mm auf.Basis weight: approx. 110g / m ² Thickness: 0.4mm plain weave, roughened on both sides, black colored viscose fiber content Further treatment as in example 1. The finished material has a thickness of 0.5 mm.

Example 4

Malimo-Fadenlagennähgewirke mit folgender Zusammensetzung: Kette: wie Bsp. 1Malimo suture knitted fabric having the following composition: Chain: as Ex. 1

38 tex, 75 Fd/dm Schuß: wie Bsp. 138 tex, 75 Fd / dm shot: as in Ex. 1

25 tex, 295 Fd/dm Nähfaden VIS 13 tex25 tex, 295 Fd / dm sewing thread VIS 13 tex

Flächenmasse: 145g/m² Dicke: 0,65mm schußseitig gerauht; ungefärbt Weiterbehandlung wie Bsp. Das Fertigmaterial weist eine Dicke von 0,7 mm auf.Basis weight: 145g / m ² thickness: 0,65mm roughened shot side; Undyed Further treatment as eg. The finished material has a thickness of 0.7 mm.

Claims

Invention claim:

1. A process for the production of synthetic leather, characterized in that the textile substrate consists of fibers or filaments which are well wettable by polyurethanes and combined with a second thread or fiber component whose wettability is significantly limited by polyurethane solutions or liquid, solvent-free polyurethane polymers , And thus the microporous structures is preferably disposed on or between the well-wettable fiber or thread components and form the microporous structure composite, while the wettability significantly limited component in the fiber composite fulfills only strength and surface-forming functions and their free mobility allows great softness of the poromeric material, wherein the contact angle of wettability for the well wettable component of the textlien substrate against a 5-10% polyurethane solution> 30 ° and the difficult wetted by polyurethane are component <20 °.

2. A process for the production of synthetic leather according to claim 1, characterized in that the difficult wettable component of interspersed with microporous polyurethane structure textlien sheet of a polymer blend of 60-80% linear polyester and 40-20% polyolefin, preferably polyethylene, polypropylene or mixtures of both obtained by extrusion as a stretched web in which the polymer component is present as a heterogeneous, finely divided mixture and the polyester component forms the continuous phase.

3. A process for the production of artificial leather according to claim 1 and 2, characterized in that the used textile web consists of a polymer blend film, in which a fiber mass of 20-120 g / m ² with a needle density of 50-400 stitches / cm ^{2 was} needled, wherein the splicing of the polymer blend film, a composite of textile pulp and regularly resolved sheet-like structure of the film, consisting of individual filaments with polygonal cross-section arises, said foliefilaments after preparation of the microporous structure as wetted at most 10% soft component contained throughout the microporous fiber-polymer composite.

4. A process for the production of synthetic leather according to claim 1 and 2, characterized in that the difficult wettable component of the textile substrate was introduced as a warp yarn system in a classic fabric structure, a composition of 25% polyethylene and 75% polyester regranulate, a thickness of 20 to 50μΐτι and having a width of 0.4 to 0.8 mm, contains a microporous polyurethane content of 15-45%, which is in a proportion of 50-80% on the later outer side of the trimmed poromeric sheet having a total thickness of 0, 3 to 0.6mm at a basis weight of 180 to 220g / m ² .

5. A process for the production of artificial leather according to claim 1,2 and 4, characterized in that the fabric structure shown in point 4 is linen weave and roughened, wherein the weft threads are introduced by means of the double-shot technology.