DE2828394C2

DE2828394C2 - Verfahren zur Herstellung eines Bahnmaterials

Info

Publication number: DE2828394C2
Application number: DE2828394A
Authority: DE
Inventors: Yoshikazu Otake Hiroshima Fujinaga; Koji Mimura; Toru Takemura
Original assignee: Mitsubishi Rayon Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Rayon Co Ltd
Priority date: 1977-06-29
Filing date: 1978-06-28
Publication date: 1986-01-02
Also published as: US4251587A; GB1598400A; IT1105378B; DE2828394A1; JPS6142020B2; IT7850080A0; JPS5411377A

Description

Material von 1:4 bis 4:1 auf ein gewirktes oder gewebtes Grundmaterial aus Fasern mit latentem Schrumpfvermögen aufbringt, dann Flüssigkeitsstrahlen unter hohem Druck auf die Faservliesoberfläche richtet, um das Grundmaterial und das Faservlies miteinander zu integrieren, und das durch die Behandlung mit den Flüssigkeitsstrahlen integrierte Material schrumpft.

Vorzugsweise behandelt man das erhaltene Bahnmaterial mit einem elastischen Polymeren in der Weise, daß es weniger als 50% des elastischen Polymeren, bezogen auf das Gesamtgewicht des Grundmaterials und des kurzfristigen Materials, enthält.

Bei dem erfindungsgemäßen Bahnmaterial werden bestimmte physikalische Eigenschaften, wie die Festigkeit und die Dehnung, durch das Grundgewebe bestimmt, während das kurzfaserige Material dazu beiträgt, den Griff, die Hygroskopizität und verschiedene andere Eigenschaften des Materials in bemerkenswerter Weise zu verbessern. Das erfindungsgemäße Bahnmaterial stellt SOC¹U ein Material dar, bei dem die ausgezeichneten physikalischen Eigenschaften eines Grundgewebes aus Kunstfasern, beispielsweise die Festigkeitseigenschaften und die Dehnungseigenschaften, die die Stabilität und das Drapiervermögen beeinflussen, mit den verschiedenen Funktionen eines natürlichen Fasermaterials, wie den Eigenschaften eines ausgezeichneten Griffs- eines Feuchtigkeitsaufnahmevermögens oder der Hygroskopizität und der Wärmeisolation ohne Beeinträchtigung vereinigt werden. Erfindungsgemäß ist es weiterhin möglich, ein elastisches Polymeres als Bindemittel zu verwenden, wodurch eine stärker integrierte Struktur aus dem Grundgewebe und dem kurzfaserigen Material bewirkt wird im'. die Eigenschaften des Bahnmaterials verbessert werden. Da das erfindungsgemäße Bahnmaterial mindeste » auf einer Oberfläche mit dem kurzfaserigen Material aus Naturfasern bedeckt ist, die sich gut anfühlen und einen guten Griff besitzen, ergibt sich eine ausgeglichene Kombination von durch das Grundgewebe und das kurzfaserige Material bedingten Eigenschaften. Erfindungsgemäß ist es möglich, daß das Grundgewebe und das kurzfaserige Material in Mengenverhältnissen von 1 :4 bis 4 :1 und bevorzugt von 3 :7 bis 6 :4 eingesetzt werden.

Das erfindungsgemäß hergestellte Bahnmateria! enthält als Grundmaterial ein Gewirke, eine Strickware oder ein Gewebe im eigentlichen Sinne aus an sich bekannten Kunstfasern (Stapelfasern oder Endlosfasern) oder Naturfasern und besitzt günstige Eigenschaften bezüglich der Formstabilität Beispiele für bevorzugte Kunstfasern sind Polyesterfasern, Polyamidfasern, Polyolefinfasern, Polyacrylnitrilfasern, Polyvinylaialkoholfasern, Polyvinylchloridfasern, Cellulosefasern und Acetatfasern. Von den Naturfasern sind Baumwollfasern, Seidenfasern, Wollfasern und Hanffasern bevorzugt Es versteht sich, daß das erfindungsgemäß eingesetzte Grundmaterial auch aus zwei oder mehr verschiedenen Faserarten bestehen kann. Wie oben bereits angegeben wurde, bestimmt das Grundmaterial überwiegend die physikalischen Eigenschaften des erfindungsgemäßen Bahnmaterials. Daher ist es in dieser Hinsicht bevorzugt, ein Grundmaterial zu verwenden, das aus Fasern mit einem latenten Schrumpfvermögen besteht Wenn man nämlich ein Grundmaterial aus Fasern mit einem latenten Schrumpfvermögen einsetzt und mit dem kurzfaserigen Material integriert und dann das Grundmaterial schrumpft, ergeben sich die Wirkungen, daß das kurzfaserige Material derart fest integriert wird, daß seine Ablösung von dem Bahnmaterial verhindert wird.

und daß gleichzeitig das spezifische Volumen (cmVg) des Bahnmaterials vermindert wird, so daß das Bahnmaterial kompakter wird und weitgehend die physikalischen Eigenschaften des Grundmaterials annimmt Vor- zugsweise bewirkt man eine Schrumpfung des Grundmaterials von 10 bis 60%, als Seitenschrumpfung gesehen. Wenn die Fasern des verwendeten Grundgewebes sowohl ein latentes Schrumpfvermögen als auch eine latente Spontandehnbarkeit besitzen, wird der Fffekt

ίο erreicht, daß das Grundmaterial zunächst schrumpft und dann sich spontan dehnt, wodurch das Drapiervermögen in den meisten Fällen begünstigt wird.

Das erfindungsgemäß hergestellte Bahnmaterial enthält auf der anderen Seite ein kurzfaseriges Material, welches aus Kollagenfasern und Mikrofasern mit einem Titer von weniger als 1,1 dtex besteht und mindestens 12 Gew. -% des natürlichen Materials aufweist, oder besteht aus Federn. Die Kollagenfasern erhält man als Abfälle beim Spinnen und Kardieren oder beim Gerben von tierischen Fellen.

Als kurzfaseriges Material kann man erfindungsgemäß auch eine Mischung aus zwei oder mehr verschiedenen Naturfasern der oben angegebenen Art verwenden oder kann die oben erwähnten Naturfasern auch mit anderen Fasern vermischen.

Als elastisches Polymeres, das man als weiteren Bestandteil bei einer Aus/yhrungsform der Erfindung verwenden kann, kann man elastische Polymere, wie Polyurethan, Acrylkautschuk, Nitrilkautschuk, Butadien- kautschuk, Chloroprenkautschuk und Derivate davon verwenden. Dieses elastische Polymere muß nicht in allen Fällen verwendet werden, wird jedoch insbesondere bei der Herstellung eines Bahnmaterials für Bekleidungszwecke eingesetzt um einerseits das Bahnmateri- al steifer zu machen und andererseits eine festere Integrierung des kurzfaserigen Materials mit dem Grundmaterial zu bewirken, wobei man das eiäsiische Polymere vorzugsweise in einer Menge von weniger als 50% und vorzugsweise in einer Menge von etwa 2 bis 20%, bezogen auf das Gesamtgewicht des .Grundmaterials und des kurzfaserigen Materials, einsetzt

Wenn man als kurzfaseriges Material eine Mischung aus Kollagenfasern und Mikrofasern mit einem Titer von weniger als 1,1 dtex einsetzt bildet man das Bahn material vorzugsweise aus 30 bis 67 Gew.-% des Grundmaterials, 3 bis 40 Gew.-% Kollagenfasern, 30 bis 67 Gew.-% Mikrofasern und weniger als 10% des elastischen Polymeren, bezogen auf das Gesamtgewicht aus diesem Grundmaterial den Kollagenfasern und den Miso krofasern.

Im folgenden sei ein konkretes Beispiel für die erfindungsgemäße Herstellung des Bahnmaterials erläutert Zunächst bildet man ein Schichtgefüge aus einem Grundgewebe und einem Faservlies (das temporär ge bunden sein kann) aus dem kurzfaserigen Material. Zur Bildung des Faservlieses aus dem kurzfaserigen Material wendet man eine Verfahrensweise an, nach der das Faservlies als paralleles Faservlies oder als statistisch aufgebautes Faservlies mit Hilfe einer an sich bekann ten Verfahrensweise ausgebildet wird, oder man wendet eine Methode an, bei der das Fasermaterial geschlagen, getrennt und dann mit Hilfe eines Naßverfahrens zu einem Faservlies verarbeitet wird, oder ein Verfahren, nach dem das Fasermaterial geschlagen, geteilt und dann mit Hilfe von Luftstrahlen oder dergleichen trokken zu einem Faservlies verformt wird. Wenn man zunächst ein Faservlies aus dem kurzfaserigen Material bildet, kann man es erforderlichenfalls temporär binden,

so daß es besser gehandhabt und dann in Form einer Schicht aaf das Grundgewebe aufgebracht werden kann. Andererseits kann man das Verbundgefüge auch dadurch herstellen, daß man das Faservlies direkt mit Hilfe eines Naßablegeverfahrens auf dem Grundgewebe bildet Das in dieser Weise erhaltene Schichigefüge aus dem Grundgewebe und dem Faservlies wird dann behandelt, um eine Integration der beiden Bestandteile zu bewirken. Diese integrierende Behandlung erfolgt unter Anwendung eines Verfahrens, nach dem man das erhaltene Verbundgefüge auf eine an der Oberfläche im wesentlichen giatte Stützeinrichtung aufbringt und der Einwirkung von säulenförmigen Flüssigkeitsstrahlen, Flüssigkeitssprühstrahten oder filmartigen Flüssigkeitsstrahlen aussetzt Man kann als Stützeinrichtung irgend- ein Material verwenden, das eine glatte Oberfläche aufweist, so daß das Bahnmaterial nicht das Muster der Stützeinrichtung annimmt, und das eine schnelle Abführung der aufgespritzten Flüssigkeit ermöglicht Stützeinrichtungen, mit einer konkav-konvexgeformten, Oberfläche, deren Muster so groß ist daß es sich auf dem Bahnmaterial abbildet sind eher unerwünscht, können jedoch in Abhängigkeit von den angestrebten Eigenschaften des Bahnmaterials angewandt werden. Als Flüssigkeit kann man irgendein flüssiges Material ver- 2s wenden, das jedoch für die zu behandelnden Fasern kein Lösungsmittel darstellt Aus Gründen der einfachen Handhabung und aus wirtschaftlichen Gründen verwendet man vorzugsweise Wasser oder warmes Wasser.

Das integrierte Verbundgefüge wird dann einer Schrumpfbehandlung unterzogen, mit einem elastischen Polymeren behandelt, gefärbt oder in anderer Weise mit einer Appretur versehen. Hierzu kann man irgendwelche, an sich bekannten Methoden anwenden. Man kann ein wildlederartiges oder velourlederartiges Bahnmateriai bilden, indem man das erfindungsgemäße Bannmaterial an der Oberfläche aufrauht und weiterhin kann man es mit langen Haaren versehen, wie es bei künstlichen Peben der Fall ist

Wie oben bereits erwähnt, sind bei dem erfindungsgemäß hergestellten Bahnmaterial ein die Formstabilität begünstigendes Grundgewebe und ein mindestens teilweise aus einem natürlichen Material bestehendes, kurzfaseriges Material integral miteinander vereinigt, wodurch sowohl die Formstabilität des Grundgewebes als auch die ausgezeichneten Griffeigenschaften und das gute Feuchtigkeitsaufnahmevermögen des natürlichen Fasermaterials beibehalten werden, so daß man ein Bahnmaterial mit hervorragenden Gesamteigenschaften erhält

Die folgenden Beispiele dienen der weiteren Erläuterung der Erfindung. Die Biegelänge bei freitragend eingespanntem Material und die Festigkeit des Materials wurden nach der japanischen Industrievorschrift JIS L-1079-1966 bestimmt

Beispiel 1

Man verwendet als Grundmaterial eine Trikotwirkware mit einem Flächengewicht von 60 g/m² aus latent schrumpfbaren Polyesterendlosfäden mit einem Titer von 823 dtex/50 Fasern und einem Schrumpfvermögen in siedendem Wasser von 40%. Man bringt Federn, wie sie für handelsübliche Federkissen verwendet werden, in Form einer Schicht auf das Grundmaterial auf. Das Schichtgefüge integriert man, indem man von der Federseite aus säulenförmige Wasserstrahlen mit einem Druck von 343 bar über dem Atmosphärendruck unter Verwendung einer Sprühdüse mit einem Öffnungsdurchmesser von 0,15 mm einwirken läßt Dann schrumpft man das Material in siedendem Wasser, um es zu verdichten, und trocknet und lützehärtet es bei 160⁰C Bei dem erhaltenen Bahnmaterial sind die Federn in die Maschen der Trikotwirkware eingedrungen. Es zeigt an der der Flüssigkeitsstrahlenbehandlung abgewandten Seite weiche Federn in Form von Flaum und ist voluminös und weich, zeigt einen sehr guten Griff und ein ausgezeichnetes Wärmeisolationsvermögen.

Beispie! 2

Man bildet eine Trikotwirkware mit 480 Maschenreihen/150 cm unter Verwendung von Endlosgarn mit einem Titer von 66,6 dtex/36 Fäden aus Polyesterfasern mit einem Schrumpfvermögen ir* siedendem Wasser von 40%. Andererseits führt man die Federn von Brathühnern durch ein Walzenpaar mit einem Abstand von 0,2 mm und dann durch eine Zairt^-adkräaselmaschine, um die harten Kielteile zu zerkleinen, und bringt das Material dann mit Hilfe eines Luftablegeverfahrens mit einem Flächengewicht von 40 g/m² auf das in der obigen Weise gebildete Grundmaterial auf, wonach man eine Integvierung des Verbundgefüges durch Verschlingen der Fasern bewirkt, indem man Wasserstrahlen unter einem hohen Druck von 9,8 bar über dein Atmosphärendruck und dann mit einem Druck von 29,4 bar über dem Atmosphärendruck auf das Gründgewebe einwirken läßt

Dann schlägt man eine 1 :1-Fasermischung aus Viskosefasern mit einem Titer von 0,22 dtex und einer Länge von 4 mm und Chromkollagenfasern und bringt sie direkt in Form eines Faservlieses mit einem Flächengewicht von 40 g/m² auf das integrierte Bahnmaterial auf. Dann spritzt man Wasserstrahlen untsr Verwendung einer Spritzdüse mit einem Öffnungsdurchmesser von 0,2 mm und einem Abstand von 1 mm unier Anwendung eines Druckes von 93 und 39,2 bar über dem Atmosphärendruck auf das Bahnmaterial auf, um die Fasern durch gegenseitiges Verschlingen zu integrieren. Man behandelt das Bahnmaterial dann während 5 Minuten in heißem Wasser bei 98° C, um es zu schrumpfen und trocknet es dann mit heißer Luft Das erhaltene Bahnmaterial zeigt aufgrund der Federn auf der vorderen Oberfläche einen ausgezeichneten Griff und eine gute Fülle, zeigt auf der Rückseite den Griff von natürlichem Leder und stellt somit ein völlig neues Bahnmaterial mit ausgezeichnetem Drapiervermögen und hervorragendem Griff dar.

Beispiel 3

Man bildet einen einfachen Jersey mit 540 Schlingen/-150 cm unter Verwendung von Polyestcrendlosfäden mit einem Titer von 88,8 dtex/36 Fäden und einem Schrumpfvermögen in siedendem Wasser von 45%.

Andererseits bereitet man eine Spinnlösung mit einer Polymerkonzentration von 16Gew.-% durch Auflösen eines Copolymeren aus 92Gew,-% Acrylnitril und 8 Gew.-% Acrylsäure in Dimethylacetamid, morauf man die Lösung unter Anwendung einer Spinndüse mit einem Öffnungsdurchmesser von 0,04 mm bei 40⁰C in eine 50gewichtsprozentige wäßrige Dimethylacetamidlösung verspinnt und die erhaltenen Fasern dehnt, trocknet und entspannt, so daß man Fasern mit einem Titer von 0,15 den erhält. Diese Fasern werden auf eine Länge

von 3 mm geschnitten, geteilt und in üblicher Weise in Wasser geschlagen. Auf der anderen Seite schlägt man in gleicher Weise Tanninkollagenfasern, die als Abfall bei der Tanningerbung von natürlichem Leder anfallen. Man vermischt die Acrylmikrofasern und die Tanninkollagenfasern in einem Verhältnis von 3 :1 und bindet sie temporär unter Anwendung eines netzartigen Bandmaterials unter Bildung eines Papiers mit einem Flächengewicht von 40 g/m².

Man bringt das erhaltene Papier in Form einer Schicht auf den oben beschriebenen Polyesterjersey auf. Man bringt das Verbundgefüge auf ein gewobenes Kunststoffgazenetz (90 meshes) auf und behandelt es kontinuierlich mit säulenförmigen Strahlen von unter hohem Druck stehenden Wasser, wobei man den Druck unter Anwendung einer Flüssigkeitssprühdüse mit einem Öffnungsdurchmesser von 0,15 mm von der Papierseite her von 14,7 auf 29,4 und auf 49,0 bar erhöht. Das erhaltene Bahnrna;cr;a! *<vi~d umgedreht und suf dsr Rückseite mit dem oben beschriebenen Papier beschichtet. Man bringt das Verbundgefüge erneut auf das Netz (90 mesh) auf und behandelt es ebenfalls mit den säulenförmigen Wasserstrahlen, um eine Integrierung durch Verschlingen der Fasern zu bewirken. Beim Eintauchen des erhaltenen Bahnmaterials in siedendes Wasser zum Zwecke des Schrumpfens ergibt sich eine seitliche Schrumpfung von 30% in Querrichtung und von 25% in Längsrichtung.

Dieses Bahnmaterial läßt sich sehr gut mit kationischen Farbstoffen färben. Nach dem Aufrauhen durch Schleifen beider Oberflächen erhält man ein lederartiges Material, das natürlichem Wildleder sehr ähnlich ist Die physikalischen Eigenschaften des erhaltenen lederartigen Materials sind weiter unten angegeben. Sein Griff und sein Drapiervermögen sind so gut, daß es nicht als übliches natürliches Leder angesehen wird. Es zeigt einen ähnlichen Geruch wie natürliches Leder und ein sehr hohes Feuchtigkeitsaufnahmevermögen.

Das Material besitzt ein Flächengewicht von 250 g/ m², eine Dicke von 0,4 mm, eine Biegelänge bei freitragender Einspannung von 2,1 cm und eine Festigkeit von 190 [kg/cm]/[g/cm²] (entspricht 1938 N/cm pro Fächengewichtseinheit).

Das Polyesterfaser/Mikrofaser/Kollagenfaser-Gewichtsverhältnis beträgt 6/6/2.

Beispiel 4

Nach der Verfahrensweise von Beispiel 8 bildet man unter Anwendung eines Naßablageverfahrens ein mit 5 Gew.-% Polyacryli/.nid (auf den Fasern abgeschiedene Menge) temporär gebundenes Papier aus 100% Acrylmikrofasern mit einem Flächengewicht von 30 g/ m².

Andererseits bildet man eine Trikotwirkware mit 480 Maschen/160 cm aus den im Beispiel 8 verwendeten Polyesterfasern mit hohem Schrumpf vermögen. Zunächst bildet man ein Schichtgefüge aus der Trikotwirkware und dem temporär gebundenen Acrylmikrofaserpapier, bringt das Schichtgefüge auf ein Stahlnetz aus rostfreiem Stahl (80 meshes) auf und behandelt es unter Anwendung einer Flüssigkeitsspritzdüse mit einem Öffnungsdurchmesser von 0,15 mm mit säulenförmigen Wasserstrahlen, die unter Anwendung eines Druckes in der Reihenfolge 147.29.4 und 29,4 bar über dem Atmosphärendruck einwirken gelassen werden. Dann bringt man auf der gleichen Seite des Verbundgefüges ein anderes gemischtes Papier aus Acrylmikrofasern und Kol lagenfasern im Verhältnis von 3 :1, wie es im Beispiel 8 beschrieben ist, auf und behandelt das Schichtgefüge mit säulenförmigen Wasserstrahlen mit einem Druck von 14,7, 49,0 und 49,0 bar über dem Atmosphären druck. Das erhaltene Bahnmaterial wird dann in sieden dem Wasser geschrumpft, wodurch eine Seitenschrumpfung von 29% erreicht wird, dann durch trockenes Erhitzen auf 160° C gehärtet und anschließend mit einem kationischen Farbstoff gefärbt und schließlich auf der Seite, die direkt mit den säulenförmigen Wasserstrahlen behandelt worden ist, aufgerauht. Auf der der direkt mit den säulenförmigen Wasserstrahlen behandelten Oberfläche gegenüberliegenden Seite sind die Acrylmikrofasern an der Oberfläche ausgetreten, so daß das Material einen sehr weichen Griff besitzt.

Die physikalischen Eigenschaften des in dieser Weise erhaltenen lederartigen Materials sind nachstehend angegeben.

Das Materia! besitz! ein

m², eine Dicke von 0,43 mm, eine Biegelänge bei freitragender Einspannung von 2,1 cm, eine Festigkeit von 180 [kg/cm]/[g/cm²] und weist ein Polyesterfaser/Acrylmikrofaser/Kollagenfaser-Gewichtsverhältnis von 6/6/1 auf.

Beispiel 5

Man biW.^St. eine 19gewichtsprozentige Spinnlösung durch Auflösen eines Copolymeren aus 94 Gew.-% Acrylnitril und 6 Gew.-% Vinylacetat und verspinnt die Lösung in eine 40gewichtsprozentige wäßrige Dimethylacetamidlösung mit einer Temperatur von 30⁰C, wozu man eine Spinndüse mit einem Öffnungsdurchmesser von 0,03 mm verwendet, wonach man das Faser- material streckt, trocknet und entspannt und Mikrofasern mit einem Titer von 0,099 dtex erhält. Diese Mikrofasern werden auf eine Länge von 2 mm zerschnitten und zusammen mit Kollagenfasern in Wasser geschlagen, so daß man eine Acrylmikrofaser/Kollagenfaser- Mischung mit einem Mischungsverhältnis von 3 :2 erhält.

Dann bildet man in üblicher Weise ein flach gewebtes Gewebe mit einem Flächengewicht von 50 g/m² aus Polyesterstapelfasern mit latentem Schrumpfvermögen (einem Schrumpfvermögen in siedendem Wasser von 35%). Anschließend bildet man unter Verwendung einer Rundnetzpapiermaschine aus einem geschlagenen Brei aus den oben angegebenen Acrylmikrofasern und Kollagenfasern ein Bahnmaterial auf diesem flach geweb- ten Gewebe, behandelt das Schichtgefüge auf einem Kunststoffnetz (60 mesh) von der Seite der Mikrofascm her mit säulenförmigen Flüssigkeitsstrahlen, die man unter Anwendung eines Druckes von 14,7,19,6,29,4 und 49,0 bar über dem Atmosphärendruck in der angegebe nen Reihenfolge einwirken läßt, und behandelt das Ma terial weiterhin auf Metallwalzen mit einem Durchmesser von 20 cm als Unterlage mit säulenförmigen Flüssigkeitsstrahler!, die man mit einem Druck von 49,0 bar über dem Atmosphärendruck einwirken läßt Das in die ser Weise erhaltene Bahnmaterial wird in siedendem Wasser geschrumpft und bei 170° C getrocknet und hitzegehärtet Wenn man das Material in üblicher Weise färbt und dann mit einem Silikonöl (in einer Menge von 3 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Fasern) behandelt, erhält man ein wildlederartiges Material mit gutem Drapiervennögen und weichem Griff. Seine physikylischen Eigenschaften sind nachstehend angegeben. Das Material besitzt ein Flächengewicht von 200 g/

m², eine Dicke von 0,4 mm, eine Biegelänge bei freitragender Einspannung von 2,0 cm, eine Festigkeit von 200 [kg/cm]/[g/cm²] und ein Polyesterfaser/Acrylmikrofaser/KolIagen^aser-Gewichtsverhältnis von 5/3/2.

5 Beispiel 6

Wenn man das gemäß Beispiel 4 gebildete, lederartige Material mit einer Polyurethanemulsion (in einer Menge von 3 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Fasern) auf der Seite bestreicht. d>n mit den säulenförmigen Flüssigkeitsstrahlen behandelt worden ist, und bei 140⁰C trocknet, erhält man ein steifes Bahnmaterial mit dem Drapiervermögen von natürlichem Leder. Seine physikalischen Eigenschaften sind nachstehend ange- is geben.

Das Material besitzt ein Flächengewicht von 247 g/ m², eine Dicke von 0,4 mm, eine Biegelänge bei freitragender Einspannung von 2,7 cm und eine Festigkeit von i95[kg/cm]4g/cm4

Beispiel 7

Man bildet in üblicher Weise ein Faservlies unter Verwendung von Verbundfasern mit einem Titer von 1,1 dtex, die aus Polyester und Hylon 6 bestehen und einen in acht gleiche Teile teilbaren Querschnitt besitzen und behandelt das Faservlies bei 8O⁰C mit einer 1-n-Natriumhydroxidlösung, um das Material fein zu verteilen. Dann bringt man (geschlagene) Kollagenfar."irn in Form einer Schicht auf das Faservlies auf, bringt das Ganze auf eine Wirkware aus Polyesterfasern auf und behandelt das Schichtgefüge auf einem Netz aus rostfreiem Stahl (100 mesh) mit säulenförmigen Flüssigkeitsstrahlen, die man mit einem Druck von 14,7, 29,4 und 58,8 bar über dem Atmosphärendruck einwirken läßt. Dann dreht man das Bahnmaterial um, behandelt es in gleicher Weise mit den säulenförmigen Fiüssigkeiisstrahlen, schrumpft es in siedendem Wasser und bewirkt bei 150° C eine Trocknung und Hitzehärtung des Materials. Das erhaltene Bahnmaterial wird auf beiden Oberflächen aufgerauht, so daß man ein lederartiges Material erhält, das natürlichem Wildleder ähnlich ist und die folgenden physikalischen Eigenschaften besitzt

Das Material besitzt ein Flächengewicht von 220 g/ m², eine Dicke von 0,6 mm, eine Biegelänge bei freitragender Einspannung von 23 cm, eine Festigkeit von 180 [kg/cm]/[g/cm²] und ein Polyesterfaser/Polyestermikrofaser, Nylonmikrofaser/Kollagenfaser-Gewichtsverhältnisvon6 :2 :2 :1.

Beispiel 8

Mit Hilfe einer Walzenkardiervorrichtung und einer Querablagevorrichtung bildet man zwei gekreuzt abgelegte Faservliese mit einem Flächengewicht von 30 g/m² aus Polyesterstapelfasern (mit einem Titer von 1,65 dtex und einer Faserlänge von 51 nun) und einem latenten Schrumpfvermögen in siedendem Wasser von 40%. Dann bringt man ein aus den gleichen Polyesterstapeifasern gesponnenes und gewobenes Gazegewebe mit einem Flächengewicht von 30 g/m² zwischen diese beiden Faservliese unter Bildung eines Schichtgefüges ein.

Unabhängig davon löst man ein Copolymeres mit einer Grenzviskosität von 1,7 (gemessen in Dimethylfor- iTiamid) bei 25°C aus 82 Gew.-% Acrylnitril 7,5 Gew.-% Methylacrylat und 0,5 Gew.-% Natriummethallylsulfat in Dimethyläcetamid unter Bildung einer Spinnlösung mit einer Polymerkonzentration von 17 Gew.-%. Diese Spinnlösung spinnt man in eine 50gewichtsprozentige wäßrige Dimethylacetamidlösung, verstreckt die Fasern in siedendem Wasser um das 4fache, trocknet sie und verstreckt sie unter Einwirkung von trockener Hitze bei 160° C um das l,5fache und erhält einen Faserstrang aus Einzelfäden mit einem Titer von 1,65 dtex. Man entspannt das Material in gesättigtem Dampf um 10% und zerschneidet es dann auf eine Länge von 3 mm. Diese Fasern vermischt man mit breiartigen Kollagenfasern, die man durch Schlagen von Rasierabfällen der Chromledergerbung während 60 Minuten erhalten hat, in einem Gewichtsverhältnis von 70 :30 und verarbeitet sie unter Anwendung einer Rundnetzpapiermaschine zu einem papierartigen Bahnmaterial, das nach dem Trocknen ein Flächengewicht von 40 g/m² besitzt. Dann bringt man dieses papierartige Bahnmaterial auf das in der oben beschriebenen Weise gebildete Schichtgefüge auf, montiert das Ganze auf einem Metallnetz (80 mesh) und behandelt es fünfmal mit säulenförmigen Wasserstrahlen, die man mit Hilfe einer Düse mit einem Öffnungsdurchmesser von 0,15 mm von der Oberfläche des papierartigen Bahnmaterials aus einwirken läßt, unter Anwendung eines Druckes von 14,7, 29,4, 392, 58,8 und 58,8 bar. Auf dem in dieser Weise gebildeten Bahnmaterial bringt man eine weitere Schicht des oben beschriebenen papierartigen Bahnmaterials auf und behandelt das erhaltene Schichtgefüge unter Anwendung der oben angegebenen Bedingungen erneut durch Bestrahlen mit säulenförmigen Wasserstrahlen. Das erhaltene Bahnmaterial wird entwässert, in siedendem Wasser entsprechend einer Flächenschrumpfung von 40% geschrumpft und dann bei 150° C getrocknet und hitzgehärtet. Wenn man das Bahnmaterial auf der Oberfläche, die der Oberfläche entgegengesetzt ist, die mit den säulenförmigen Wasserstrahlen behandelt worden ist, bürstet, so erhält man ein Bahnmaterial mit sehr gutem Griff, der demjenigen von natürlichen! Wildleder sehr ähnlich ist

Beobachtet man die Struktur dieses Bahnmaterials unter einem Rasterelektronenmikroskop, so ist zu erkennen, daß die Polyesterfasern sehr stark miteinander und mit dem Garn des Gewebes verschlungen sind, daß die Acrylmikrofasern in die Weblücken des Gewebes eingeführt sind und miteinander verschlungen sind und daß die Polyesterfasern und ein Teil der Mikrofasern durch das Gewebe hindurchgedrungen sind, so daß sie die Oberfläche bedecken, die der Oberfläche gegenüberliegt die mit den säulenförmigen Wasserstrahlen behandelt worden ist

Es ist weiterhin zu erkennen, daß die Kollagenfasern nicht nur zwischen die Polyesterfasern eingeschoben vorliegen, sondern auch zwischen den Acrylmikrofasern eingebettet sind, die auf der Oberfläche vorliegen, die der Oberfläche gegenüberliegt, die mit den säulenförmigen Wasserstrahlen behandelt worden ist

Beispiel 9

Wenn man das gemäß Beispiel 8 erhaltene Bahnmaterial mit einer wäßrigen Polyurethanemulsion imprägniert, um eine Polvurethanabscheidung von 15 Gew.-% auf dem Bahnmaterial zu erreichen und das Bahnmaterial trocknet so nähert sich der Griff des Materials demjenigen von Leder, wobei die Festigkeit des nicht mit Polyurethan behandelten Bahnmaterials von 260 [kg/cm]/[g/cm²] durch die Behandlung auf 330 [kg/ X] zunimmt

11
Beispiel 10

Mit Hilfe einer Kardiermaschine und einer Kreuzablegevorrichtung bildet man zwei kreuzförmig abgelegte Faservliese mit einem Flächengewicht von 30 g/m² aus Stapelfasern (mit einem Titer von 1,65 dtex und einer Faserlänge von 51 mm) aus einem Acrylnitrilcopolymeren mit einem Acrvlnitril/Vinylacetat-Gewichtsverhältnis von 91:9. Zwischen diese beiden kreuzförmig abgelegten Faservliese bringt man ein Polyesterfaser-Gazegewebe mit einem Flächengewicht «on 28 g/m². Auf dieses Schichtgefüge bringt man das in Beispiel 8 verwendete papierartige Bahnmaterial auf und behandelt das Ganze von der Oberfläche des papierartigen Bahnmaterials aus fünfmal nacheinander mit säulenförmigen Wasserstrahlen, die man mit Hilfe einer Düse mit einem Öffnungsdurchmesser von 0,15 mm unter einem Druck von 14,7, 19,6, 29,4, 58,8 und 78,5 bar über dem Atmosphärendruck einwirken läßt, wobei man das Bahnmaterial auf ein Kunststoffnetz (bO mesh) als Unterlage ablegt. Dann bringt man ein weiteres papierartiges Bahnmaterial in der oben beschriebenen Art auf das erhaltene Bahnmaterial auf und behandelt dieses erneut unter den gleichen Bedingungen mit den säulenförmigen Wasserstrahlen, wonach man das Material unter Verwendung einer Ringfärbemaschine färbt, wodurch man ein wildlederartiges Bahnmaterial mit ausgezeichnetem Griff erhält. Die Festigkeit dieses Bahnmaterials beträgt 303[kg/cm]/[g/cm²].

Beispiel 11

strahlen. Das erhaltene Bahnmaterial wird in siedendem Wasser entsprecherd einer Flächenschrumpfung von 46% geschrumpft, getrocknet, hitzegehärtet, mit einer Ringfärbemaschine gefärbt und mit einer wäßrigen Polyurethanemulsion zur Abscheidung von 18Gew.-% Polyurethan auf dem Bahnmaterial, imprägniert und schließlich getrocknet, wobei man ein wildlederartiges Bahnmaterial mit ausgezeichnetem Griff erhält. Die Festigkeit dieses Bahnmaterials beträgt 290 [kg/cm]/

ίο [g/cm²].

Unter Verwendung einer Kardiervorrichtung und einer Kreuzablegevorrichtung bildet man zwei kreuzförmig abgelegte Faservliese mit einem Flächengewicht von 40 g/m² aus Polyesterstapelfasern (mit einem Titer von 1,65 dtex und einer Faserlänge von 51 mm) und einsrn latenten SchruuipfvennGgcn ΐπ 3;cdcndcrr; Wasser von 40%. Zwischen diese beiden kreuzförmig abgeleg ten Faservliese bringt man ein Nylontrikotwirkgewebe mit 480 Maschen/200 cm, bringt zwei der in Beispiel 8 angegebenen papierartigen Bahnmaterialien auf dieses Schichtgefüge auf, das man oknn nach der Verfahrensweise von Beispiel 10 durch Bestrahlen mit säulenförmi gen Wasserstrahlen behandelt. Das in dieser Weise erhaltene Bahnmaterial wird in siedendem Wasser ent sprechend einer Flächenschrumpfung von 21% geschrumpft, getrocknet, hitzgehärtet, mit einer Ringfärbemaschine gefärbt, mit einer wäßrigen Polyurethanemulsion zur Abscheidung von 17 Gew.-% Polyurethan auf dom Bahnmaterial imprägniert und getrocknet, wobei man ein wildlcderartiges Bahnmaterial mit ausgezeichnetem Griff erhält. Die Festigkeit dieses Bahnmaterials beträgt 380 [kg/cm]/[g/cm²].

55 Beispiel 12

Unter Verwendung einer Walzenkardiervorrichtung und einer lCreuzablegevorrichtung bildet man ein kreuzförmig abgelegtes Faservlies mit einem Flächengewicht von 60 g/m² aus Polyesterstapelfasern (mit einem Titer von 1,65 dtex und einer Faserlänge von 51 mm) mit einem latenten Schrumpfvermögen in siedendem Wasser von 40%. Auf dieses kreuzförmig abgelegte Faservlies bringt man zwei der in Beispiel 8 ange- gebenen papiierartigsr. BahmnateriaJien auf und behan delt das Ganze nach der Verfahrensweise νοκ Beispiel 10 durdti Bestrahlen mit säulenförmigen Wasser-

Claims

1 2 ist Patentansprüche: Der Gegenstand der US-PS 36 16 169 ist ein Bahnmaterial in Form einer Faservliesschicht, die im wesentli-

1. Verfahren zur Herstellung eines Bahnmaterials chen aus chromgegerbten Kollagenfasern besteht, die durch Aufbringen eines Faservlieses, das mindestens 5 aus chromgegerbtem Leder gewonnen worden ist. Dieteilweise aus einem natürlichen Material besteht, auf ses Bahnmaterial wird durch Nadela eines Faservlieses mindestens eine Oberfläche eines Grundmaterials aus den Kollagenfasern gebildet, die gegebenenfalls mit und Vereinigen der Fasern des Grundmaterials mit weiteren natürlichen oder synthetischen Fasern verjenen des Faservlieses, dadurch gekenn- mischt sein können. Die eingesetzten Kollagenfasern zeichnet, daß man ein Faservlies aus einem kurz- io dürfen eine Länge von etwa 1 bis 5 cm aufweisen. Gegefaserigen Material, welches Kollagenfasern und Mi- benenfalls kann dieses Bahnmaterial durch Verkleben krofasem mit einem T«er von weniger als 1,1 dtex mit einer weiteren Faservliesschicht aus Synthesefasern enthält und mindestens 12 Gew.-% des natürlichen verbunden werden, wobei bei der Benutzung dieses Materials aufweist oder aus Federn besteht, in einem Bahnmaterials die koUagenfaserhaltige Seite des Ver-Gewichtsverhältnis von Grundmaterial zu kurzfase- 15 bundmaterials, auf der der Körperoberfläche zugerigem Material von 1 :4 bis 4 :1 auf ein gewirktes wandten Seite getragen wird, während die Faservliesoder gewebtes Grundmaterial aus Fasern mit laten- schicht aus den synthetischen Fasern, die nach außen tem Schrumpfvermögen aufbringt dann Flüssig- zeigt, aus kürzeren Fasern gebildet worden ii_ keitsstrahlen unter hohem Druck auf die Faservlies- Aus der DE-OS 20 29 517 ist es bereits bekannt, einen oberfläche richtet, um das Grundmaterial und das 20 feuchtigkeitsdurchlässigen, als Kunstleder geeigneten Faservlies miteinander zu integrieren, und das durch Schichtstoff dadurch herzustellen, daß man eine Faserdie Behandlung mit den Flüssigkeitsstrahlen inte- stoff-Grundschicht auf ein glattes Trägersieb legt und grierte Material schrumpft mit Flüssigkeitsstrahlen behandelt um eine gleichmäßig Z Verfahren nach Anspruch 1. dadurch gekenn- dichte Struktur aus miteinander verschlungenen Fasern zeichnet daß man das erhaltene Bahnmaterial mit 25 auszubilden. Das in dieser Weise aus Synthesefasern, einem elastischen Polymeren in der Weise behan- von beispielsweise Polyesterfasern gebildete Faservlies delt daß das Bahnmaterial weniger als 50% des ela- wird dann mit einer Schicht aus einem gleichmäßig mistischen Polymeren, bezogen auf das Gesamtge- kroporösen Polymerisat versehen, wicht aus Grundmaterial und kurzfaserigem Materi- Die DD-PS 64 684 beschreibt ein Verfahren zur Heral, enthält 30 stellung eines aus Lederaustauschstoff geeigneten Vlieskunstleders, welches darin besteht krempelfähige, ge-

gerbte Kollagenfasern mit Textilfasern, wie Wolle,

Baumwolle, Viskosefasern, Synthesefasern und dergleichen zu vermischen und mit einer Vliesbildungseigen-

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Her- 35 richtung, vornehmlich einer Krempel zu einem Faserstellung eines Bahnmaterials mit ausgezeichneten Griff- pelz zu verarbeiten. Dabei wird der die gegerbten KoI- und Drapier-Eigenschaften durch Aufbringen eines Fa- lagenfasern enthaltende Faserpelz möglichst weit auf servlieses, das mindestens teilweise aus einem natürli- der Innenseite angeordnet und es wird der die gegerbchen Material besteht, auf mindestens eine Oberfläche ten Kollagenfasern enthaltende Faserpelz durch Vernaeines Grundmaterials und Vereinigen der Fasern des -40 dein und Einlagerung von Bindemitteln und/oder durch Grundmaterials mit jenen des Faservlieses. Schrumpfen und/oder durch Anlösen mit Lösungsmit-

Es ist bereits häufig versucht worden, den natürlichen teln verdichtet und verfestigt

Materialien ähnliche Bahnmaterialien herzustellen. So Da die herkömmliche Weise hergestellten Bahnmatesind bereits verschiedene Produkte auf den Markt ge- rialien in ihren Eigenschaften, namentlich in ihren Griffkommen, beispielsweise künstliche oder synthetische 45 und Drapier-Eigenschaften nicht völlig zu befriediger· Leder. Sie werden aus vergleichsweise billigen syntheti- vermögen, besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfinschen und halbsynthetischen Fasern hergestellt und sol- dung darin, das Verfahren der eingangs angegebenen len Produkte ergeben, die den natürlichen Bahnmateria- Gattung derart zu verbessern, daß ein Bahnmaterial erlien und insbesondere dem natürlichen Leder in ihren halten wird, bei dem ein Grundgewebe mit ausgezeich-Eigenschaften ähnlich sind; erweisen sich jedoch in der 50 neter Formstabilität und ein natürliches Fasermaterial Regel den natürlichen Bahnmaterialien bezüglich der mit ausgezeichnetem Griff und hervorragender Hygro-Griffeigenschaften oder anderer Bahneigenschaften als kopizität miteinander verbunden sind, weit unterlegen. Diese Aufgabe wird gelöst durch die kennzeichnen-Andererseits ist bereits versucht worden, Bahnmate- den Merkmale des Verfahrens gemäß Hauptanspruch, rialien aus natürlichen Fasern herzustellen, wie es bei- 55 Der Unteranspruch betrifft eine besonders bevorzugte spielsweise bei Filzen der Fall ist bei denen man die Ausführungsform dieses Erfindungsgegenstandes, günstigen Eigenschaften der Wolle ausnützen kann. Die Erfindung betrifft somit ein Verfahren zur Her-Diese Materialien sind jedoch den gewirkten und ge- stellung eines Bahnmaterials durch Aufbringen eines webten Bahnmaterialien aus Synthesefasern bezüglich Faservlieses, das mindestens teilweise aus einem natürliphysikalischer Eigenschaften, wie der Formstabilität er- 60 chen Material besteht auf mindestens eine Oberfläche heblich unterlegen, se daß bislang keine wirklich gut eines Grundmaterials und Vereinigen der Fasern des geeigneten Bahnmaterialien gebildet werden konnten. Grundmaterials mit jenen des Faservlieses, das dadurch Wie genaue Strukturanalysen gezeigt haben, wird ange- gekennzeichnet ist, daß man ein Faservlies aus einem nommen, daß natürliches Leder ein Material mit Ver- kurzfaserigen Material, welches Kollagenfasern und bundgefüge darstellt Wenn ein solches Material künst- 65 Mikrofasern mit einem Titer von weniger als 1,1 dtex lieh hergestellt werden soll, wird es erforderlich sein, enthält und mindestens 12 Gew.-% des natürlichen Maverschiedene Funktionen und Eigenschaften zu vereini- terials aufweist oder aus Federn besteht in einem Gegen, was bislang jedoch noch nicht erfolgreich gelungen wichtsverhältnis von Grundgewebe zu kurzfaserigem