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Wasserdampfaufnahmefähiges und wasserdampfdurchlässiges
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Flächengebilde aus Polyvinylchlorid Gie Erfindung betrifft ein in
der Wasserdampfaufnahmefähigkeit und -durchlässigkeit verbessertes Flächengebilde
aus Polyvinylchlorid oder einem mit Vinylchlorid erhaltenem Copolymerisat und Verfahren
zur Herstellung dieser Flächengebilde.
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Derartige Flächengebilde werden auf verschiedenen technischen Gebieten
angewandt, dazu zählen z. B. die Verwendung als Lederersatz (Syntheseleder) für
Schuhobermaterial Polsterbezüge und Oberbekleidung (Leder- und Allwetterkleidung),
aber auch als Zeltmaterial oder für andere Abdeckungen. Verfahren zur Herstellung
solcher Flächengebilde, die meist als selbsttragende Folien oder als mehrschichtige
(z. B. aus Deck- und Trägerschicht bestehende) Flächengebilde erzeugt werden, sind
seit langem bekannt (siehe z. B. Kunststoffhandbuch, Band II (Teile 1 und 2) "Polyvinylchlorid"
von K. Krekeler und G. Wick, Carl Hauser Verlag, München (1963)). Werden diese Flächengebilde
in einem der aufgeführten Anwendungsgebiete eingesetzt, so ist eine der entscheidenden
Forderungen an das Material, daß es
wasserdampfaufnahmefähig und
-durchlassig ist, um beispielsweise auf dem Körper eine gute Tragebequemlichkit
und ein gutes Tragekl ima zu erzeugen.
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Um diese geforderte Eigenschaften zu erzielen, werden im wesentlichen
drei Verfahren angewandt (siehe z. B.
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B.M.Murphy, "Adsorptives Vinyl - Ein neues Schuhmaterial" J. Coated
Fabrics, Vol. 4, S. 240 ff, 1975): 1. Einarbeitung löslicher Materialien in das
PVC, Herstellung einer Folie oder einer Beschichtung aus dem Gemisch durch Verpressen
oder eine Plastisol-Technologie und Lösemittel-Extraktion des fertigen Flächengebildes.
Problematisch ist bei diesem Verfahren vor allem der Auswaschvorgang und die damit
verbundene Handhabung großer Lösemittelmengen.
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2. Chemische oder mechanische Expansion von PVC-Plastisol unter Zuhilfeshme
von Schaulnstabilisatoren. Problematisc sind bei den derartig hergestellten Produkten
insbesondere die schlechten physikalischen Eigenschaften (z. B. Abriebfestigkeit
und Dchnungsverhalten).
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3. Kontrolliertes Sintern von wenigen PVC-Teilchen; bei diesem Verfahren
werden jedoch sehr große Anforderungen an die Kontrolle der Reaktionsbedingungen
gestellt.
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In dem im vorigen Abschnitt genannten Aufsatz "Adsorptives Vinyl -
Ein neues Schuhmaterial" wird auf der S. 242 auch ein Verfahren zur Herstellung
dieses Materials beschrieben.
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Aus einem PVC-Plastisol und einem Zusatz von feinteiligen thermoplastischen
Füllstoffen wird durch Gelieren ein mikroporöses Flächengebilde erzeugt, welches
Wasserdampf und flüssiges Wasser absorbieren und transportieren kann.
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Das material kann als Innenfutter für Schuhe, insbesondere solchen
aus synthetischem Obermaterial Verwendung finden.
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Aus der DT-PS 967 403 ist ein Verfahren zur Herstellung eines atmenden
Kunstleders aus Polyvinylchlorid (PVC) bekannt, das derart verläuft, daß den üblichen
PVC, Weichmacher und Pigmentfarbstoffe enthaltenden wasserfreien Beschichtungen
geringe Mengen hochmolekulare, in Wasser oder organischen Lösemitteln quellbare,
organische Substanzen einverleibt werden, wobei diese in wenig Wasser bzw. Lösungsmittel
aufgequollen sind. Diese Masse wird in üblicher Weise durch Hitzeanwendung entweder
zu Folien verarbeitet oder Gewebe bzw. Vliesbahnen mit ihnen beschichtet; vorgeschlagen
werden die folgenden Substanzen: Stärke, Viskose, Casein, Gelatine, Agar-Agar, Polyvinylalkohol,
Polyamide, Celluloseäther, -ester, Polystyrol oder andere Polyvinylverbindungen.
Der hydrophile Charakter des Kunstledermaterials soll noch durch Zumischen von hydrophilen
kapillaraktiven Füllstoffen wie z. B. von Cellulosefasern gesteuert werden können.
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In der DT-AS 10 14 960 wird ein Verfahren zur Herstellung von luft-
und gasdurchlässigem Kunstleder beschrieben. Bei diesem Verfahren wird in eine Mischung,
die eine oder mehrere polymerisierbare organische Verbindungen, z. B.
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unpolymerisierte und/oder teilweise polymerisierte Vinylverbindungen
enthält, ein in Wasser quellbarer Füllstoff gleichmäßig eingearbeitet. Dieser Füllstoff,
z. B. ein quellbarer Faserstoff oder Stärke, soll zweckmäßig mit konzentrierten
Lösungen von in den flüssigen, pastenförmigen Mischungen unlöslichen Substanzen,
die in der Wärme unter Bildung von Gasen sich zersetzen bzw. mit Wasser ausgewaschen
werden, getränkt werden. Das Gemisch wird vor oder nach dem Auftragen auf eine Textilunterlage
polymerisiert.
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Ein Verfahren zur Herstellung von wasserdampf- und luftdurchlässigen
Flächengebilden ist der CH-PS 328 436 zu entnehmen. Dabei wird eine Vinylchloridpolymerisat
oder mischpolymerisat enthaltende aa,snt; emSt Polyvinylverbindungen
vermischt,
die mindestens teilweise aus Vinylalkoholeinheiten (-CH2-CHOH-) zusammengesetzt
sind und die in einer verdampfbaren Flüssigkeit aufgelöst sind. Diese Mischung wird
zu einer Schicht verteilt und diese einer Wärmebehandlung unterworfen, durch welche
die verdampfbare Flüssigkeit verdampft und die Masse geliert. Damit die hydrophile
Komponente bei nachträglicher Einwirkung von Wasser nicht in unerwünschter Weise
angequol len oder gelöst und herausgewaschen wird, soll sie vor, während oder nach
der Wärmebehandlung z. B. durch Gerbung, Acetalisierung, Vernetzung entweder schwerlöslich,
unlöslich oder weniger quellbar gemacht werden können. Als sehr zweckmäßig, wenn
nicht sogar notwendig wird eine Wasserbehandlung vor oder nach dem Gelieren erachtet.
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Aus der DT-OS 23 64 622 ist ein hydrophiliertes Gebilde aus einem
faser- und fol ienbildenden, wasserunlöslichen Polymeren bekannt, das Teilchen aus
modifiziertem Celluloseäther aufweist. Als Polymere sind die folgenden genannt:
regenerierte Cellulose (Cellulosehydrat), Celluloseacetat, Polyalkylen, Alkylcellulose,
Polyacrylnitril, Polyamid und Polyester. Die modifizierten Celluloseäther sind solche,
deren bloßer Verätherungsgrad zu wasserlöslichen Cel luloseäthern führen würde und
die derart modifiziert sind, daß sie mindestens zum grö?ten Teil wasserunlöslich
geworden, aber zur Wasseraufnahme befähigt geblieben sind. Das hydrophilierte Gebilde
weist die Teilchen aus modifiziertem Celluloseäther in seiner polymeren Masse gleichmäßig
verteilt oder eine mit den Teilchen bedeckte Oberfläche auf. Als technische Anwendungsgebiete
für derartig-hergestellte Folien werden die Verwendung als Ionenaustauscher oder
als Dialyse- oder Osmose-Membranen angeführt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gegenüber dem Stand
der Technik verbessertes wasserdampfaufnahmefähiges und -durchlässiges Flächengebilde
auf der Basis von Polyvinylchlorid
(PVC) oder entsprechenden Copolymerisaten
vorzuschlagen.
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Die Erfindung geht aus von einem wasserdampfaufnahmefähigen und -durchlässigen
Flächengebilde aus Polyvinylchlorid oder einem mit Vinylchlorid erhaltenem Copolymerisat
mit einem gleichmäßig eingearbeiteten Zusatz aus Polymeren-Teilchen. Das erfindungsgemäße
Flächengebilde ist dadurch gekennzeichnet, daß es als Zusatz Teilchen aus mindestens
einem quellfähigen, modifizierten Polymeren enthält. Unter quell fähigen Polymeren
sind solche zu verstehen, die in wäßrigen Flüssigkeiten, insbesondere mit mehr als
50 Gew.-% Wassergehalt, oder durch anderweitig mit ihnen in Kontakt tretende Wassermoleküle
(z. E.
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Wasserdampf) verursacht, quellen. Unter dem Begriff "gleichmäßig eingearbeitet"
ist dabei eine statistische Verteilung zu verstehen. Das Polymere ist insbesondere
zu mindestens etwa 50 Gew.-% wasserunlöslich. Die Teilchen haben zweckmäßig eine
Größe von = 250 um, bevorzugt von = 150 pm und liegen im allgemeinen in pulvriger
oder fasriger Form vor.
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In einer bevorzugten Ausführungsform enthält das Flächengebilde etwa
10 bis 30 Gew.-Z an Zusatz der Teilchen aus mindestens einem quellfähigen, modifizierten
Polymeren.
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Als quellfähige, modifizierte Polymere sind für den Zusatz in den
erfindungsgemäßen Materialien beispielsweise die folgenden geeignet: Vernetztes
Polyalkylenoxid nach der DT-OS 20 48 721; beim Verfahren zur Herstellung dieses
Produkts werden wasserlösliche Polyalkylenoxide mit einer genügend starken ionisierenden
Strahlung behandelt, um eine Vernetzung und ein Unlöslichwerden des Polymeren zu
erreichen. Die Bestrahlung kann dabei mit dem Polyalkylenoxid in festem Zustand
oder in Lösung erfolgen.
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Das absorbierende, vernetzte, carboxylgruppenhaltige Mischpolymerisat
nach der DT-OS 25 07 011 aus einer CC, ß-ungesättigten Säure und einen Acetal der
allgemeinen Formel
(CH2 = CH-CH2-O)2 - CH - (CH2)n - CH - (O-CH2-CH
= CH2)2 wobei n = 0,1 oder 2 ist. Als 0G, ß-ungesättigte Säure sind dabei insbesondere
Acrylsäure, Methacrylsäure, Itaconsdure, α-Phenylacrylsäure oder α-Benzylacrylsäure
geeignet; bei der Herstellung des Mischpolymerisats werden zweckmäßig auf 85 % bis
99,9 X einer der ungesättigten Säuren 0,1 % bis 15 % des Acetals verwendet.
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Ein hydrokolloides Polymeres nach der US-PS 3.670.731 (= DT-OS 16
42 072), das durch Vernetzung wasserunlöslich gemacht wurde und dazu geeignet ist,
Flüssigkeiten aufzunehmen und auch zurückzuhalten; genannt sind insbesondere bestimmte
Polyacrylamide, Alkalimetallsalze von hydrolysierten Polyacrylamiden und Alkalimetallsalze
von Polystyrolsulfonaten.
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Ein in Wasser quellbares, vernetzes, unlösliches, physiologisch unschädliches
Polymerisat nach der US-PS 3.669.103 (= DT-OS 16 17 998) aus der Gruppe der Poly-N-vinylpyrrolidone,
Polyacrylamide, Polyacrylsäure und Polyglykole.
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Nach dem Verfahren der DT-Anmeldung P 25 41 035.9 hergestellte mindestens
ZUm größten Teil wasserunlösliche, mit Wasser quellbare saugfähige Polymere, die
derart hergestellt werden, daß man in homogener Phase Polyhydro'<ymethylen in
wäßrigalkalischer Lösung mit einer -Ha 1 ogenc a rbon säure veräthert und vor, während
oder nach dem Veräthern mit einem gegenüber Polyhydroxymethylen in alkalischem Medium
polyfunktionellen Vernetzungsmittel umsetzt.
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Insbesondere sind die folgenden quellfähigen, modifizierten Kohlenhydratderivate
im Rahmen der Erfindung verwendbar: Alkalimetallsalze der Carboxymethylcellulose,
die wärmebehandelt werden und in Wasser quellfähig sind nach der US-PS 2.639.239;
beim Verfahren zur Herstellung dieses Produkts wird die Löslichkeit eines wasserlöslichen
Alkalimetallsalzes
der Carboxymethylcellulose, die einen D.S.
(= Substitutionsgrad, d. h. Anzahl der substituierten Hydroxylgruppen an einer Anhydro-0-glucose-Einheit)
von 0,5 bis etwa 1 aufweist, dadurch reduziert, daß man dieses trockene Salz in
feinverteilter Form einer Temperatur von etwa 1300 bis etwa 210° C aussetzt, wobei
hochquellbare Gelteilchen erhalten werden.
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Wasserunlösliche, Flüssigkeiten aufsaugende und zurückhaltende, wärmebehandelte
Carboxyalkylcellulosen nach der US-PS 3.723.413 (= DT-OS 2 314 689); bei dem Verfahren
zur Herstellung dieser Produkte geht man so vor, daß man a) Cellulosematerialien
mit carboxyalkyl ierenden Reaktionsteilnehmern behandelt und hierdurch wasserlösliche
Carboxyalkylcellulose mit einem mittleren Substitutionsgrad von mehr als 0,35 Carboxyalkylresten
pro Anhydroglucoseeinheit in der Cellulose, aber mit schlechten Eigenschaften in
Bezug auf Aufsaugung und Zurückhaltung von Flüssigkeiten bildet, b) einen solchen
Teil der carboxyalkylierenden Reaktionsteilnehmer und während der Reaktion gebildeten
Nebenprodukte entfernt, daß, bezogen auf das Gewicht der wasserlöslichen Carboxyalkylcellulose,
wenigstens etwa 3 Gew.-% davon zurückbleiben, und c) die Carboxyalkylcellulose in
Gegenwart der verbliebenen carboxyalkylierenden Reaktionsteilnehmer und Nebenprodukte
der Reaktion einer Wärmebehandlung unterwirft und sie hierdurch wasserunlöslich
macht und ihr ausgezeichnete Eigenschaften in Bezug auf Aufsaugung und Zurückhaltung
von Flüssigkeiten verleiht.
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Saugfähige Carboxymethylcellulosfasern, die zur Verwendung in Fasermaterialien
für die Absorption und Retention wäßriger Lösungen geeignet und im wesentlichen
wasserunlöslich sind nach der US-PS 3.589.364 (= DT-OS 1 912 740); derartige Fasern
bestehen aus naßvernetzten Fasern von wasserlöslichen Salzen der Carboxymethylcellulose
mit einem D.S. von etwa 0,4 bis 1,6 und weisen die ursprüngliche Faserstruktur auf.
Als Vernetzungsmittel werden bevorzugt etwa 3 - 10 Gew.-Z Epichlorhydrin eingesetzt.
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Chemisch vernetzte, quellfähige Celluloseäther nach der US-PS 3.936.441
(= DT-OS 2 357 079); diese vernetzten Celluloseäther, insbesondere aus Carboxymethylcellulose,
Carboxymethyl-hydroxyäthylcellulose, Hydroxyäthylcellulose oder Methyl-hydroxyäthylcellulose
werden so hergestellt, daß die an sich wasserlösl,chen Äther in alkalischem Reaktionsmedium
mit einem Vernetzungsmittel umgesetzt werden, dessen funktionelle Gruppen die Acrylamidogruppe
die Chlor-azomethingruppe
die Allyloxy-azomethingruppe -N=C-fflO-CH2-CH=CH2 sind oder das Dichloressigsäure
oder Phosphoroxychlorid ist.
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Chemisch modifizierte, quellfähige Celluloseäther nach der US-PS 3.965.091
(= DT-OS 2 358 150); diese nicht durch Vernetzung modifizierten Celluloseäther werden
so hergestellt, daß die an sich wasserlöslichen ether
in alkalischem
ReaktionsMedium mit einer monofunktionell reagierenden Verbindung umgesetzt werden,
die durch eine der beiden folgenden allgemeinen Formeln beschrieben wird:
II CH2 = CH - S02 - NH2 wobei in Formel I: R1 = die Hydroxyl-, eine Acylamino- oder
eine veresterte Carbaminogruppe und R2 = Wasserstoff oder die Carboxylgruppe bedeuten.
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Chemisch vernetzte, quellfähige Celluloseäther nach der DT-OS 2 519
927; diese vernetzten Celluloseäther werden so hergestellt, daß die an sich wasserlöslichen
Ather in alkalischem Reaktionsmedium mit Bisacrylamidoessigsäure als Vernetzer umgesetzt
werden.
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Frei fließende, durch Strahlung vernetzte, in Wasser quellbare hydrophile
Kohlenhydrate nach der DT-AS 2 264 027; diese Produkte werden so hergestellt, daß
man (mit den folgenden Reaktionsstufen können auch bei bestimmten anderen Polymeren,
wie Polyäthylenoxid oder Polyvinylalkohol, gleichartige Produkte erhalten werden):
a) mindestens ein wasserlösliches pulvriges polymeres Kohlenhydrat mit einer solchen
Menge mindestens eines pulvrigen inerten Füllmittels, dessen Teilchen kleiner als
die des Kohlenhydrates sind, so vermischt, daß ein wesentlicher Teil der Oberfläche
des pulvrigen Kohlenhydrats bedeckt ist,
b) unter Fortsetzen des
Mischens das Gemisch unter gründlichem Rühren mit einem feinverteilten Wasserspray
in einer solchen Menge in Berührung bringt, bei der das Gemisch in einer frei fließenden
Teilchenform erhalten bleibt, und c) dann das erhaltene Gemisch bis zur Vernetzung
des polymeren Kohlenhydrats einer ionisierenden Strahlung aussetzt.
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Chemisch vernetzte oder anderweitig modifizierte, quellfähige Stärkeäther
nach der DT-Anm. P 26 34 539.1; diese speziellen Stärkeäther werden so hergestellt,
daß z. B. als Modifizierung eine Vernetzung mit einem Vernetzungsmittel durchgeführt
wird, das folgende gegenüber Hydroxylgruppen reaktionsfähige funktionelle Gruppe
trägt:
die Acrylamidogruppe, wobei R1= H oder CH3 ist, oder
einet-Halogen-epoxygruppe, wobei Hal = C1 oder Br ist oder
die Chlor-azomethingruppe
oder - N = C - O - CH2- CH = CH2 die
Allyloxy-azomethingruppe oder das Phosphoroxychlorid ist. Eine andere Art der Herstellung
verläuft derart, daß die Modifizierung mit einer unter den genannten Bedingungen
gegenüber den Hydroxylgruppen der Stärke oder des Stärkeäthers monofunktionell reaktionsfähigen
Verbindung durchgeführt wird, die durch eine der folgenden allgemeinen Formeln beschrieben
wird:
wobei R1 = CH3 oder H und R2 = H und R3 = CH3, CH2-OH, eine N-Methylen-acylamidogruppe
mit 1 bis 3 C-Atomen, eine veresterte N-Methylen-carbamido- oder N-Carboxymethylencarbamidogruppe
mit 2 bis 7 C-Atomen ist, oder R2 und R3 = CH3 oder CH2-OH sind und wobei R4 und
R5 = H oder R = H und R5 = CH3 oder R4 und R5 = CH3 sind.
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Alkalimetallsalze von Carboxymethylcellulose mit erhöhter Absorptions-
und Retentionsfähigkeit nach der US-PS 3.673.031 (= DT-OS 21 51 973). Dabei werden
zwar carboxylgruppenhaltige Verätherungsmittel eingesetzt, die einen normalerweise
löslichen Celluloseäther zur Folge hätten, jedoch die Bedingungen der Reaktion so
gewählt, daß Alkalimetallsalze von Carboxymethylcellulose mit einem D. S. von 0,4
- 1,2, einem wasserlöslichen Anteil von <35 35 %, einem Wasserretentionswert
(URV) von etwa 1.000 bis 7.000 und einem Salzwasserretentionswert von etwa 400 bis
etwa 2.500 entstehen.
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Wasserunlösliche Carboxymethylcellulosen wie sie in den DT-PS 10 79
796 und DT-AS 11 51 474 verwendet werden, d. h.
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solche eines D. S. von 0,05 bis 0,3 und solche die im wesentlichen
wasserunlöslich sind und ebenfalls einen niedrigen D. S. aufweisen.
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Wasserunlösliche, höher polymerisierte Carboxymethyl- oder Carboxyäthylcellulose
mit einem wesentlichen Gehalt an freien Carboxylgruppen nach der GB-PS 725 887 (=
DT-PS 10 37 076) die durch Erhitzen dr wasserloslichen, sauren Verbindungen auf
80" C bis 177° C wasserunlöslich gemacht werden.
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Phosphorylierte Cellulosefasern nach der DT-OS 24 47 282, wie sie
durch setzung von Cellulose-Pulpe mit Harnstoff und Phcsphorsäure unter Wärmeeinwirkung,
einer anschl ießenden sauren Hydrolyse und einer abschließenden Oberföhrung in die
Salzform erzeugt werden können.
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Trockene, feste, mit Wasser quellbare, wasserunlösliche Absorptionsmittel
nach der DT-OS 26 09 144, die aus einem ionischen Komplex von einem wasserunlöslichen
anionischen
Polyelektrolyten und einem Kation eines mindestens
3-wertioen Metalls bestehen; als Polyelektrolyte sind Polyacrylsäure, Stärke- oder
Cellulosederivate geeignet.
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Cellulosepfropfpolymerisate nach der DT-OS 25 16 380, die dadurch
hergestellt werden, daß der Cellulose Seitenketten aus solchen Polymerisatresten
aufgepfropft werden, die aus den ionischen und nichtionischen Polymerisatresten
ausgewählt sind.
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Geeignet dazu sind beispielsweise: Polyacrylsäure, Natriumpolyacrylat,
Polymethacrylsäure, Kaliumpolymethacrylat, Polyvinylalkoholsulfat, Polyphosphorsäure,
Polyvinylamin, Poly-(4-vinylpyridin), hydrolysiertes Polyacrylnitril, Polymethylmethacrylat,
Polyvinylacetat, Polystyrol oder Polybutadien.
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Granulierte, wasserunlösliche Alkalimetall-Carboxylat-Salze von Stärke-Acrylnitril-Pfropf-Copolymere
nach der US-PS 3.661.815, die durch Verseifung von Stärke-Acrylnitril-Pfropf-Copolymeren
mit einer Base in einem wäßrig-alkalischen Medium hergestellt werden.
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Modifiziertes Cellulosematerial mit verbessertem Rückhaltevermögen
für sowohl Wasser als auch physiologische Flüssigkeiten nach der DT-OS 25 28 555,
das durch Aufpfropfen eines olefinisch ungesättigten, polymerisierbaren Monomeren
mit hydrolisierbaren funktionellen Gruppen oder eines funktionelle Carboxylgruppen
tragenden Monomeren auf ein faserförmiges Cellulosematerial und Hydrolysieren oder
anderweitiges Behandeln des gepfropften Produktes mit Alkali hergestellt wird. Dabei
wird das Produkt zunächst in den Zustand maximal er Quellung überführt, dann auf
einen pH-Wert angesäuert, bei dem es den Zustand minimaler Quellung besitzt, anschließend
unter keine Quellung bewirkenden Bedingungen in die Salzform überführt und abschließend
getrocknet.
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Modifiziertes Polysaccharid nach der DT-OS 26 47 420, hergestellt
aus Polysaccharid, Acrylamid, einem anderen Vinylmonomeren und einem Divinylmonomeren
unter radikalischen Reaktionsbedingungen.
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In der anliegenden Zeichnung sind dargestellt in: Fig. 1 Der Feuchtecyclus
on verschiedenen quellfähigen, modi Üizierten Polymeren uber einen Zeitraum von
mehreren Tagen; df der Ordinate des Koordinatensystems wurde die Gewichtszunahme
#G in Gew.-%, auf der Abszisse die Leit t in Stunden (h) bzw.
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Tagen (d) aufgetragen.
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Fig. 2 Die Wasserdampfaufnahme WDA von erfindungsyemäßen Flächengebilden
in Abhangigkeit vom Mengenanteil des quellfähigen, modifizierten Polymeren im Flachengeh-lde
(bei jeweils konstanter Schichtdicke); auf der Ordinate des Koordinatensystems wurde
die Wasserdampfaufnahme WDA in mg/cm2. 8 h, auf der Ab@zisse de n l dc quellfähigen,
modifizierten Polymeren#Gp in Gew.-% aufgetragen.
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P Fig. 3 Die Wasserdampfdurchlässigkeit WDD PFI von erfindungsgemäßen
@lächengebilden in Abhängigkeit vom Mengenanteil des quellfahigen, modifizierten
Polymeren im Flächengebilde (bei jeweils konstanter Schichtdicke); auf der Ordinate
des Koordinatensystems wurde die Wasserdampfdurchlässigkeit WDDPFI in mg/cm2 8 h,
auf der Abszisse der Anteil des quellfähigen, modifizierten Polymeren#Gp in Gew.-%
aufgetragen.
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Fig. 4 Die WDA- und die WDDPFI-Werte in Abhängigkeit von der Schichtdicke
(bei jeweils konstantem Anteil des quellfähigen, modifizierten Polymeren); auf der
Ordinate des Koordinatensystems wurden die WDA- bzw. die WDDpFI-Werte in mg/cm2.
8 h, auf der Abszisse die Schichdicke d in mm aufgetragen.
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Fig. 5 Die Feuchteaufnahme von verschiedenen natürlichen und synthetischen
Materialien in Abhängigkeit von der sie umgebenden Feuchte; auf der Ordinate des
Koordinatensystems wurde der Feuchtegehalt#GF der Probe in Ge.-, auf der Abszisse
die relative Feuchte r. F. der Umgebung der Probe in % aufgetragen. Die Zahlen in
der Fig. 5 bedeuten: 1 Tabak 2 Velour- und Spaltleder 3 chemisch vernetzte CMC 4
Naturleder 5 PVC-Folie + 30 % chemisch vernetzte CMC 6 Baumwolle 7 PVC-Folie + 20
% chemisch vernetzte CMC 8 Gelatine 9 Filterpapier 10 PVC-Fol ie - 10 % chemisch
vernetzte btíC 11 Caron#, Warenzeichen der Roechst AG (Deutschland) 12 Clarino ,
Warenzeichen der Kuraray Co. Ltd., Kurashiki , Okayama (Japan) 13 PVC-Folie
Die
Verfahren zur herstellung von Flächengebilden aus PVC oder einem mit Vinylchlorid
(VC) erhaltenem Copolymerisat sind bekannt. Das Flächengebilde kann dabei eine selbsttragende
Folie sein oder durch Beschichten oder Imprägnieren einer Unterlage aus Natur- oder
Synthsscfaserrnci terisl , nicht-verwobenen Textil stoffen oder synthetischen Harzbahnen
erzeugt werden. Für das Beschichten werden bevorzugt die folgenden Unterlagen verwendet:
Verwobene oder unverwobene Textilniaberial ien aus einer oder mehreren Komponenten.
z. B. aus Synthesefasern wie Polyamiden, Polyestern, Polyacrylnitril, PVC, Polyolefinen,
Polyaminosäuren, sowie aus Glasfasern, regenerierten Faser wie Viskosefasern, Acetatfasern
und dgl., aus Naturfasern wie Baumwolle, Seide, Wolle, Leinen und Kollagen, erhalten
durch Abreiben von Naturleder; oder blattartige Materialien, die aus einer oder
mehreren Komponenten zusammengesetzt sind, z. B. aus synthetischen Harzen wie Polyamiden,
Polyestern, Polyacrylnitril, PVC, Polyolefinen, Polyaminosäuren, oder aus Naturleder,
von dem die selbige Oberfläche entfernt worden ist, oder aus Abfalleder erhaltenem
Kollagen, Naturkautschuk und Synthesekautschuk.
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Bei der Durchführung der Beispiele wurden insbesondere die beiden
im folgenden beschriebenen Verfahren eingesetzt (Teile sind Sew.-Teile): 1. Erhitzen
(bei etwa 1700 C) und Verpressen von sich PVC-Pulvern durch Sintern z. 3. im Hochfrequenz-Verfahren
zu Folien oder andersartigen Beschichtungen (siehe z. B. Kunststoffhandbuch, Band
II, Teil 2, S. 69 ff, 1963). Ein solches Weich-PVC-Pulver kann beispielsweise aus
58 - 65 Teilen PVC (z. B. K-Wert 70), 42 - 30 Teilen Weichmacher (z. B. Phthalat-Weichmacher
mittlerer Gelierkraft), O - 5 Teilen Viskositätserniedriger, 0,5 - 2 Teilen Stabilisatoren,
0,1 - 3 Teilen Pigmenten und 20 - 10 Teilen Füllstoffen bestehen.
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2. Streichen von PVC-Pasten, insbesondere PVC-Plastisolen (siehe z.
B. Kunststoffhandbuch Band II, Teil 1, S. 397 ff und 411 ff, 1963). Ein solches
verstreichfähiges Material kann beispielsweise eine der folgenden Zusammensetzungen
aufweisen (S-PVC = Suspensions-PVC, E-PVC = Emulsions-PVC): 2.1 Grundstrich 53 -
56 Teile E (S)-PVC 40 - 42 " Phthalat-Weichmacher mittlerer Gelierkraft (z. B. Di-2-äthylhexylphthalat
oder ein Gemisch aus diesem und Di-isononylphthalat) 4 - 5 II Phthalat-Weichmacher
guter Gelierkraft (z. B. Ci-butyl-phthalat) 0,5- 2 % Wärmestabilisator(en) O - x
Teile Pigment(e) O - 5 II Füllstoff(e) 2.2 Füll- oder Mittelstrich 58 - 65 Teile
E- oder S-PVC (K-Wert etwa 70) 30 - 42 " Weichmacher 0 - 5 " Viskositätserniedriger
0,5- 2 % Stabilisator(en) 0,1- 3 Teile Pigment(e) 10 - 20 " Füllstoff(e) 2.3 Deckstrich
65 - 70 Teile E-PVC (K-Wert etwa 80) 26 - 32 " Weichmacher 3 - 4 " Viskositätserniedriger
0,5- 2 % Stabilisator(en) 0,1- 3 Teile Pigment(e) 5 - 10 " Füllstoff(e)
Um
die erfindungsgemäßen Flächengebilde herzustellen, werden den zu verarbeitenden
Grundmassen aus beispielsweise Weich-PVC-Pulver oder einem Weich-VC-Copolymer-Pulver
bzw.
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PVC-Paste oder VC-Copolymer-Paste vor der Verformung bzw.
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dem Verstreichen die Teilchen aus mindestens einem modifizierten,
quelifähigen Polymeren , bevorzugt in einem Anteil von 10 bis 30 Gew.-% zugesetzt
und darin gleichmäßig verteilt; das Gemisch wird dann verformt bzw. verstrichen.
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Die erfindungsgemäßen Flächengebilde weisen eine gute Fähigkeit zur
Wasserdampfaufnahme und zur -durchlässigkeit auf, die über einen reinen Transporteffekt
der eingearbeiteten Teilchen weit hinausgeht. Darüberhinaus sind die Flächengebilde
auch dazu in der Lage, den aufgenommenen Wasserdampf unter bestimmten Bedingungen,
beispielsweise Aufenthalt in einem andersartigen Klima, wieder abzugeben.
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Da die genannten Eigenschaften des Flächengebildes nicht allein auf
dem signifikant nachweisbaren Effekt durch den Zusatz der Teilchen aus mindestens
einem quellfähigen, modiizierten Polymeren beruhen, sondern u. a. auch von der Stärke
der Folie bzw. Beschichtung abhängig sind, wird diese zweckmäßigerweise in einer
Stärke von etwa 0,05 bis 0,5 mm hergestellt.
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Die erfindungsgemäßen Flächengebilde mit den genannten Eigenschaften
sind beispielsweise als selbsttragende Folie oder als Beschichtung auf einer Unterlage
insbesondere als Lederersatz (Syntheseleder) für Schuhobermaterial, Polsterbezüge,
Täschnerwaren und Oberbekleidung (Leder- und Allwetterkleidung) oder als Abdeckung
z. B. als Zeltmaterial oder Plane geeignet.
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In Fig. 5 der anliegenden Zeichnung ist vergleichend das Verhalten
von verschiedenen natürlichen und synthetischen Materialien gegenüber Feuchtigkeit
dargestellt und zwar derart, daß der Feuchtegehalt der jeweiligen Probe als Funktion
der auf die Probe einwirkenden relativen Feuchte bei 20° C gemessen wurde. Dabei
ergibt sich für die ein ausgewähltes Beispiel eines modifizierten, quellfähigen
Polymeren darstellende chemisch-vernetzte Carboxymethylcellulose in Kombination
mit dem gemessenen Feuchtecyclus nach Beispiel 1 eine gute Verwendbarkeit in den
erfindunssgemäßen Materialien, insbesondere bei deren Verwendung als Lederersatz
unter physiologischen Bedingungen (z. B. als Schuhobermaterial oder als Oberbekleidungsmaterial).
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Unter den in der Beschreibung und den Beispielen zur Charakterisierung
der erfindungsgemäßen Flachengebilde und den in ihnen vorhandenen quellfähigen modifizierten
Polymeren verwendeten Parametern ist folgendes zu verstehen: WRV Wasserrückhaltevermögen
des quellfähigen modifizierten Polymeren in Gew.-%, gemeCen gegen 2000-fache Erdbeschleunigung,
bezogen auf seinen wasserunlöslichen Anteil; das WRV wird nach Eintauchen der Probe
in Wasser bestimmt, WUA wasserunlöslicher Anteil im quellfähigen modifizierten Polymeren,
DS Substitutionsgrad, Anzahl der substituierten Hydroxylgruppen an den Anhydro-o-glucose-Einheiten,
von 0,0 bis 3,0,
SV Saugvermögen des quellfähigen modifizierten
Polymeren für í %ige HaCl-Lösung in Gew.-, bezogen auf sein Gesamtgewicht; das 5/
wird bestimmt nach Aufsaugen von 1 %iger wäßriger NaCl-Lösung durch die Probe bis
zur Sättigung.
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WA Die Wasseraufnahme wird durch Einhängen der Probe in flüssiges
Wasser bestimmt.
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WDDPFI Wasserdampfdurchlässigkeit (nach W. Fischer und W. Schmidt,
"Das Leder", E. Roether-Verlag Darmstadt, 27, 87 ff (1976)). Innerhalb der Apparatur
herrscht eine Temperatur von 32° C, über der Probe ein Normklima - wenn nichts anderes
angegeben ist - von 20° C / 65 % relative Feuchte, das von einem über dem Gerät
angebrachten Ventilator durch einen leichten Luftstrom immer konstant gehalten wird.
Die freie Prüffläche beträgt 10 cm2. Auch innerhalb der Apparatur wird mit Hilfe
eines ttagnetrührers das Wasser von 32° C und die darüber befindliche, mit Wasserdampf
gesättigte Atmosphäre standig in Bewegung gehalten. Die Bestimmung der WDD erfolgt
durch die Bestimmung der Gewichtsabnahme des Prüfgefäßes mit der Probe. Die WDD
wird in mg/cm2 x x h (x meist 1, aber a;ch 8 oder 24) angegeben.
-
WDDDIN Wasserdampfdurchlässigkeit, gravimetrisches Verfahren zur Bestimmung
der WDD (nach DIN 53 122 vom November 1974, stimmt sachlich mit ISO/R 1195-170 "Plastics,
Determination of the water vapor transmission rate of plastics film and thin sheets,
Dish method" überein). Eine Schale mit
einem Absorptionsmittel
wird durch die Probe mittels Wachs verschlossen und in einem Feuchtklima gelagert.
Die Wasserdampfmenge, die durch die Probe hindurchtritt, wird aus der Gelichtszunahme
der Schale errechnet, sobald diese Zunahme linear mit der Zeit verläuft. Die Wasserdampfdurchlässigkeit
WDD nach dieser Norm ist die Menge Wasserdampf in o, die in 24 Stunden (1 Tag) unter
festgelegten Bedingungen (Temperatur, Luftfeuchte-Gefälle) durch 1 m2 Probenfläche
hindurchtritt.
-
WDA Wasserdampfaufnahme (siehe auch WDDpFI). Die Wasserdampfaufnahme
wird gleichzeitig mit der WDDPFI-Messung durchgeführt, die Bestimmung erfolgt durch
Ermittlung der Gewichtszunahme der Probe; wenn nichts anderes angegeben ist, ist
die Probe ZUm Außenkl,ma hin durchlässig, d. h. sie wird nicht abgedeckt.
-
Biegefestigke i t Messung der Dauerbiegefestigkeit von leichten Ledern
und ihrer Deckschichten (I. U. P. / 20 der Internationalen Union der Leder-Chemiker-Verbände,
siehe "Das Leder, E. Roether-Verlag, Darmstadt, 15, 87 (1964) und 26, 163 (1969)).
Die Lederprobe wird gefaltet und in diesem Zustand an beiden Enden in das Prüfgerät
eingespannt. Die eine Klemme ist fest, die andere bewegt sich hin und her, wodurch
die Falte längs der Lederprobe auf- und abwandern. Die Lederprobe wird periodisch
geprüft, um festzustellen, ob an ihr Schäden entstanden sind. Der Versuch kann an
trockenen, konditionierten oder an in bestimmter
Weise angefeuchteten
Proben vorgenommen werden.
-
Der Trockenversucpi soll zur Prüfung des Leders und seiner Zurichtuny
dienen. Der Naßversuch dient allein zur Beurteilung der Zurichtung.
-
Zugfestigkeit messung der Zugfestigkeit im Zugversuch (nach DIN 53
328 vom Dezember 1970, stimmt sachlich mit Verfahren I. U. P. / 6 der Internationalen
Union der Leder-Chemiker-Verbände überein siehe, Das Leder", E. Koether-Verlag Darmstadt,
10, 14 (1959)). Die Zugfestigkeit #B ist der Quotient aus der gemessenen Höchstkraft
in kp und dem Anfangsquerschnitt der Probe in cm2.
-
Beispiel 1 Drei verschiedene quellfihige, modifizierte Polymere werden
über einen Zeitraum von mehreren Tagen in ihrem Feuchtecyr iUS nters'cht. Eine bestimmt
Menge des Polymeren wird zunächst mindestens 24 Stunden in einem Normalkl ima (Temperatur
von 23C C, 50 XÓ relative Luftfeuchte) gelagert und gewogen. In immer wiederkehrendem
Rhythmus wird dann wie folgt verfahren: Die Polymerenprobe befindet sich 8,0 h in
einem feuchten Klima (Temperatur 30° C, 100 % relative Luftfeuchte), wird gewogen,
und befindet sich darauffolgend 16,0 h lang wieder im Normalklima (23° C, 50 % relative
Luftfeuchte) und wird erneut gewogen. Die erhaltenen Meßwerte werden in ein Koordinatensystem
(Fig. 1) eingetragen, auf der Ordinate wird die Gewichtszunahme in Gew.-S, auf der
Abszisse die Zeit in h registriert. Die mit bezeichnete Linie stellt in Fig. 1 den
Feuchtecyclus eines mit Bisacrylamido-essigsäure vernetzten Gemisches aus einem
quartären Celluloseammoniumsalz und Cellulose mit WRV = 1.160, WUA = 98 und SV =
950 dar, die mit ----- bezeichnete Linie den Feuchtecyclus eines Gemisches aus jeweils
mit
Bisacrylamido-essigsäure vernetzter Carboxymethyl-stärke und
Carboxymethyl-cellulosehydrat mit WRV = 11.250, WUA = 85,1 und SV = 1.920 und die
mit ..... bezeichnete Linie den Feuchtecyclus einer mit Bisacrylamido-essigsäure
vernetzten Carboxynethylcellulose mit WRV = 3.270 und WUA = 97. Aus dem Vergleich
der einzelnen Feuchtecyclen ergibt sich, daß die von dem jeweiligen quellfähigen,
modifizierten Polymeren aufgenommene Feuchtigkeit immer wiederkehrend unter bestimmten
Bedingungen wieder abgegeben werden kann.
-
Diese Eigenschaft ist beispielsweise ir die Einarbeituns dieser Polymere
in für Schuhobermaterial verwendbaren Folien oder andersartigen Flächengebilden
von großer Wichtigkeit; denn z. B. ein Schuh wird während einer bestimmten Zeit
getragen, in der dem Schuhobermaterial von innen eine bestimmt Feuchte durch den
Fuß angeboten wird; in Ruhezeiten (z. B. während der Nacht) sollte das Schuhobermaterial
diese Feuchte wieder an seine Umgebung abgeben können.
-
Beispiele 2 bis 5 Es werden die Wasseraufnahme (WA)- bzw. die Wasserdampfaufnahme
(iDA)-Werte von aus grauen oder braunem PVC-Pulve mit verschiedenen Anteilen eines
queiif7l!inn, modifizierten Polymeren hergestellten Folien von 0,5 mm Stärke bestimmt
(siehe Tabelle I). Die WA wurde durch Einhängen der Folie in Wasser, die WDA in
einem Klima von 32° C und 100 % relativer Feuchte bestimmt. Die Biegefestigkeit
der modifizierten Folien ist bei denen der Bsp. 2 - ; gut (bis zu 120.000 Faltungen
ohne Risse), bei solchen nach Bsp. 5 schlecht (bereits ab 500 Faltungen Risse).
Die Zugfestigkeit geht bei Folien nach Bsp. 2 - 4 nur etwa um 15 % zurück, bei nach
Bsp. 5 hergestellten Folien stärker.
-
Beispiele 5 bis 23 Es werden die WA- bzw. WDA-I4erte von aus PVC mit
verschiedenen Arten eines quellfähigen, modifizierten Polymeren hergestellten Folien
von n,3 mm Stärke bestimmt (siehe Tabelle II). Die WA wurde durch Einhängen der
Folie in Wasser, die WDA in verschiedenen Klimata bestimmt.
-
Bsp. 6 bis 14: Folien aus PVC-Plastisol Bsp. 16 bis 19: Folien aus
braune PVC-Pulver Bsp. 20 bis 23: Folien aus braunem PVC-Pulver mit einem Zusatz
von 3 Gew.-% an Treibmittel Beispiele 24 bis 22 Es werden die WA-Werte, die Zugfestigkeit
und die Biegefestigkeit von aus PVC-Plastisol (Bsp. 24 bis 27) bzw.
-
grauem PVC-Pulver (Bsp. 23) und mit Zusatz verschiedener Mengen eines
quellfähigen, modifizierten Polymeren hergestellten Folien (0,3 mm) bestimmt und
mit Folien ohne einen solchen Zusatz verglichen (siehe Tabelle III).
-
Beispiele 29 bis 31 Es werden die Wasserdampfdurchlassigkeits-Werte
WDDpFI und teilweise die WDA-Werte von 0,1 mm starken (Bsp. 29 und 30) bzw. 0,3
mm starken (Bsp. 31) aus braunen PVC-Pulver mit Zusatz verschiedener Mengen eines
quell fähigen, modifizierten Polymeren hergestellten Folien bestimmt und mit solchen
von Leder verglichen (siehe Tabelle IV).
-
Beispiel 32 Es werden die Wasserdampfaufnahme (WDA) und die Wasserdampfdurchlässigkeit
(WDDpFI) von aus PVC-Plastisol hergestellten Folien als Funktion der Schichtdicke
der Folie und dem Anteil an einem quellfähigen, modifizierten Polymeren (mit Bisacrylamido-essigsäure
vernetzte CMC mit DS = 1,02, WRV = 542, WUA = 83,8 und SV = 1.130, bei einer Feinabsiebung
von ( 125 u) bestimmt. In dem Koordinatensystem der Fig. 2 sind auf der Ordinate
die Werte für die Wasserdampfaufnahme (WDA) und auf der Abszisse der Mengenanteil
des quellfähigen, modifizierten Polymeren in der Folie aufgetragen. Die Wasserdampfaufnahme
nimmt also sowohl mit steigendem Anteil an Zusatz als auch mit steigender Schichtdicke
zu. Jedoch nimmt nach Fig. 3 die Wasserdampfdurchlässigkeit (WDDpFI) zwar mit steigendem
Anteil an Zusatz zu, aber mit steigender Schichtdicke ab. Werden beide messungen
(siehe Fig. 4) direkt graphisch miteinander verglichen, so ergibt sich, daß zwischen
den Parametern Schichtdicke und Anteil an quellfähigen, modifizierten Polymeren
eine Korrelation besteht, die im Einzelfall in bestimmten Bereichen ermittelt werden
kann. Beispielsweise erscheint es also wenig sinnvoll, die Schichtdicke der Folie
wesentlich über 0,5 mm zu steigern, ebenso dürfte der Anteil an quellfähigen, modifizierten
Polymeren am zweckmäßigsten im Bereich von etwa 10 bis 30 Gew.-% liegen, u. a. um
auch die mechanischen Eigenschaften der Folie nicht zu stark zu verändern.
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Beispiel 33 bis 40 Es werden die WDA- und WDDpFI-Werte (siehe Tabelle
V) von 0,2 mm starken Folien aus PVC-Plastisol mit gleicher Zusatzmenge an quellfähigem,
modifiziertem Polymeren bei
verschiedenen Klimata (Beispiele 33
bis 36) bestimmt. In den Beispielen 37 bis 40 wird die Zusatzmenge variiert und
außerdem das zwar chemisch gleichartige Polymere verwendet, aber bei dessen Herstellung
wurde der pH-Wert des flüssigen Ausfällmediums (die Herstellung der vernetzten CMC
wird im Alkalischen durchgeführt und das Reaktionsmedium anschliessend mit Essigsäure
versetzt, siehe z. B. US-PS 3.936.411 (= DT-OS 23 57 079)) nicht - wie in den Bsp.
33 bis 36 -auf einen pH-Wert von 6, sondern auf einen p-Wert von 8 eingestellt.
Diese Teilchen aus vernetzter CMC (Bsp. 37 bis 40) lassen sich insbesondere besser
mechanisch in die Folienmasse einarbeiten.
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Vergleichsbeispiele V 1 bis V 10 Es werden die Wasserdampfaufnahme
(WDA)- und Wasserdampfdurchlässigkeitswerte (WDDPFI)-Werte von aus PVC-Plastisol
hergestellten 0,2 mm starken Folien mit verschiedenen Zusätzen aus unmodifizierten
Kohlenhydraten oder Kohlenhydratderivaten bestimmt (siehe Tabelle VI), um insbesondere
nachzuweisen, daß die in den bisherigen Beispielen für die erfindungsgemäßen Folien
ermittelten Ergebnisse nicht auf einen bloßen Transporteffekt der eingearbeiteten
Teilchen aus modifizierten, quellfähigen Polymeren zurückzuführen sind.
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Beispiele 41 bis 44 und Vergleichsbeispiele V 11 bis V 13 Es werden
die WDA- und WDDpFI-Werte von aus PVC-Plastisol hergestellten Folien einer Stärke
von 0,2 mm mit Zusatz an modifiziertem, quellfähigem Polymeren in verschieden-langen
Meßabschnitten bestimmt (Tabelle VII), Bsp. 41 bis 44).
-
Dabei zeigt es sich, daß vor allem die Wasserdampfdurchlässigkeit,
aber auch die Wasserdampfaufnahme (mit einer Ausnahmemessung) mit steigender Meßdauer
nicht nur absolut, sondern auch auf eine gleiche Basiszeit (1 h) relativiert zunehmen.
Zum Vergleich werden WDA- und WDDPFI-Werte von Handelsmaterialien (V 11 bis V 13)
aufgeführt.
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Beispiele 45, 46 und Vergleichsbeispiele V 14 bis V 22 Es werden die
nach einer anderen Methode bestimmten Wasser dampfdurchlässigkeits (WDD)-Werte von
aus PVC-Plastisol hergestellten Folien einer Stärke von 0,2 mm ohne Zusatz (V 14),
mit erfindungsgemäßem Zusatz (Bsp. 45, 46) und mit nicht-erfindungsgemäßem Zusatz
(V 15 bis V 22) ermittelt.
-
Auch die nach dieser Methode ermittelten Werte ergeben, daß die erhöhte
Wasserdampfdurchlässigkeit der erfindungsgemäßen Folien nicht auf einen bloßen Transporteffekt
der eingearbeiteten Teilchen zurückgeführt werden kann.
-
Beispiele 47 bis 55 Es werden die Wasserdampfaufnahme (WDA) und die
Wasserdampfdurchlässigkeit (WDDpFI) von aus PVC-Plastisol hergegestellten Folien
einer Stärke von 0,2 mm mit Zusatz aus quellfähigen modifizierten Polymeren der
verschiedensten Art bestimmt (siehe Tabelle IX). Auch der Vergleich dieser Ergebnisse
beispielsweise mit denen aus Tabelle VI (Zusatz von Teilchen aus unmodifizierten
Kohlenhydraten) zeigt wieder die signifikante Steigerung.
-
TABELLE I
| Beispiel Quellfähiges, modifiziertes Polymeres WA (%) in eiem
WCA bei 32°C/ |
| Zeitraum von 100 % r. F. |
| Art Modifizierer Menge (%) Ds WRV WUA SV 1 h 4 h 24 h (mg/cm2
. h) |
| 2 Carboxy- Bisacrylamido- 10 - 2.700 92,2 1.600 - - - 50 |
| (graues methyl- -essigsäure |
| PVC) Stärke (CMS) (vernetzt) |
| 3 CMS " 20 - " " " 4,8 7,8 17.7 - |
| (graues |
| PVC) |
| 4 CHS " 20 - " " " 6,5 9,2 23,2 - |
| (braunes |
| PVC) |
| 5 Carboxy- Vinylsulfon- 10 0,42 17,040 52,4 1.230 - - - 7,7 |
| (graues methylcellu- amid (unver- |
| PVC) Tose (CMC) netzt) |
| graues D. - - - - - - - - - 0 0 |
| braunes |
| PVC ohne |
| Zusatz |
TABELLE II
| Beispie Quellfähiges, modifiziertes Polymeres WA in % WDA |
| 32°C bei 20°C, 65 % r.F. |
| Art Modifizierer Menge (%) DS WRV WUA SV 1 Tag 3 Tage 100%
in % |
| r. F. 1. Tag 2. Tag |
| (mg/cm2 |
| . 8h) |
| 6 CMS Bisacrylamido- 25 0,67 3.800 87,7 1.800 16,7 22,2 4,6
0,62 0,59 |
| -essigsäure |
| (vernetzt) |
| 7 CMS " " - 2.700 92,2 1.600 16.8 23,7 4,2 0,74 0,74 |
| 8 Carboxy- " " 0,37 8.720 67,2 980 71,6 74,7 25,7 0,66 0,67 |
| methylcellu- |
| losehydrat |
| 9 CMC N-Methylol- " 0,60 2.020 91,2 - 86,7 90,2 25,9 0,88 0,79 |
| acrylamid |
| (unvernetzt) |
| 10 CMC Bisacrylamido- " 0,21 381 90,9 800 23,6 23,9 14,9 0,66
0,60 |
| -essigsäure |
| (vernetzt) |
| 11 CMC Vinylsulfon- " 0,42 17.040 52,4 1.230 79,5 78,0 23,3
0,87 0,68 |
| amid (unver- |
| netzt) |
| 12 CMC *) Bisacrylamido- " 0.74 7.640 76,4 800 59,3 61,7 26,2
1,19 1,14 |
| -essigsäure |
| (vernetzt) |
TABELLE II (Fortsetzung)
| Beispie Quellfähiges, modifiziertes Polymeres WA in % WDA |
| 32°C bei 20°C, 65 % r.F. |
| Art Modifizierer Menge (%) DS WRV WUA SV 1 Tag 3 Tage 100%
in % |
| r. F. 1. Tag 2. Tag |
| (mg/cm2 |
| . 8h) |
| 13 CMC **) Bisacrylamido- 25 0,74 7.640 76,4 800 56,4 59,2
20,9 1,13 1,05 |
| -essigsäure |
| (vernetzt) |
| 14 " *) " " 1,02 542 83,8 1.130 49,9 51,8 26,8 1,25 1,19 |
| 15 " **) " " " " " " 51,9 55,3 24,9 1,24 1,14 |
| 16 " *) " " 0,74 7.640 76,4 800 " 54,5 19,3 1,05 0,96 |
| 17 " **) " " " " " " " " 17,7 1,08 0,94 |
| 18 " *) " " 1,02 542 83,8 1.130 46,6 51,1 17,2 1,02 0,95 |
| 19 " **) " " " " " " 47,7 51,1 17,7 1,10 1,08 |
| 20 " *) 0,74 7.640 76,4 800 55,0 56,3 18,6 1,07 0,99 |
| 21 " **) " " " " " " 53,1 55,0 18,8 0,99 0,89 |
TABELLE II (Fortsetzung)
| Beispie Quellfähiges, modifiziertes Polymeres WA in % WDA |
| 32°C bei 20°C, 65 % r.F. |
| Art Modifizierer Menge (%) DS WRV WUA SV 1 Tag 3 Tage 100%
in % |
| r. F. 1. Tag 2. Tag |
| (mg/cm2 |
| . 8h) |
| 22 CMC*) Bisacrylamido- 25 1,02 542 83,8 1.130 45,6 47,7 18,2
1,01 0,99 |
| -essigsäure |
| (vernetzt) |
| 23 "**) " " " " " " 47,2 49,2 19,6 1,02 0,94 |
*) Das quellfähige, modifizierte Polymere wird in einer Feinabsiebung von # 125
µ eingesetzt.
-
**) Das quellfähige, modifizierte Polymere wird in einer Feinabsiebung
von # 200 µ eingesetzt.
-
TABELLE III
| Besispiel Quellfähiges, modifiziertes Polymeres WA in % Zugfestig-
Biegefestig- |
| keit keit in Anzahi |
| Art Modifizierer Menge (%) DS WRV WUA SV 1 Tag 2 Tage #B Faltungen |
| 24 CMS Bisacrylamido- 10 - 2.700 92,2 1.600 4,0 4,1 3,8 150.000
gut |
| -essigsäure |
| (vernetzt) |
| 25 " " 20 - " " " 7,3 7,5 2,6 105.000 Risse |
| 26 " " 30 - " " " 22,6 22,5 2,8 120.000 Risse |
| 27 " " 40 - " " " 39,6 39,7 0,8 110.000 Risse |
| PVC- - - - - - - - 0 0 4,6 150.000 gut |
| Plastisol |
| ohne |
| Zusatz |
| 28 " " 10 - " " " 4,7 4,9 3,8 106.000 Risse |
| PVC-Pulver - - - - - - - - 0 0 4,9 150.000 gut |
| ohne |
| Zusatz |
TABELLE IV
| Beispiel Quellfähiges, modifiziertes Polymeres WDDPFI WDA (%) |
| (mg/cm2. 1h) ohne Ab- mit Ab- |
| Art Modifizierer Menge (%) DS WRV WUA SV deckung deckung |
| 29 CMC Bisacrylamido- 10 1,02 542 83,8 1.130 3,4 1,83 2,81 |
| -essigsäure |
| (vernetzt) |
| 30 " " 20 " " " " 5,1 4,51 16,90 |
| 31 " " 20 " " " " 0,6 - - |
| Leder - - - - - - - 0,85 |
| -3,0 - - |
| Leder mit - - - - - - - 3,0 - - |
| Deckschicht) |
| Velour- - - - - - - - 15 - - |
| leder |
TABELLE V
| Beispiel Quellfähiges, modifiziertes Polymeres MDA Klima WDDPFI |
| (mg/cm2 innen außen (mg/cm2 mg/cm2 |
| Art Modifizierer Menge (%) DS WRV WUA SV . 8h) . 8h) . 1h) |
| 33 CMC Bisacrylamido- 20 1,02 542 83,8 1.130 12,49 32°C 20°C
14,80 1,85 |
| -essigsäure 100 % 65 % |
| (vernetzt) r. F. r. F. |
| 34 " " " " " " " 7,26 32°C 32°C 6,71 0,84 |
| 100 % 65 % |
| r. F. r. F. |
| 35 " " " " " " " 2.75 20°C 20°C 1,15 0,14 |
| 100 % 65 % |
| r. F. r. F. |
| 36 " " " " " " " 11,62 32°C 10°C 14,41 1,81 |
| 100 % 65 % |
| r. F. r. F. |
| 37 " " 10 " " " " 3,92 32°C 20°C 2,28 0,29 |
| 100 % 65 % |
| r. F. r. F. |
| 38 " " 15 " " " " 5,69 " " 2,69 0,34 |
| 39 " " 20 " " " " 12,78 " " 10,10 1,25 |
| 40 " " 25 " " " " 11,40 " " 22,48 2,81 |
TABELLE VI
| Vergleichs- Zusatz zum Flächengebilde WDA WDDPFI |
| beispiele Art Teilchengroße menge (%) (mg/cm2 . 8h) (mg/cm2
. 8h) (mg/cm2 . 1h) |
| V 1 Cellulose- # 125µ 10 0,45 0,85 0,11 |
| pulver |
| V 2 " " 20 1,45 1,62 0,22 |
| V 3 " # 50 µ 10 0,34 1,16 0,15 |
| (92 %) |
| V 4 " " 20 0,96 1,15 0,14 |
| V 5 " # 32 µ 10 0,34 4,38 0,55 |
| (96 %) |
| V 6 " " " 20 0,91 1,11 0,14 |
| V 7 Maisstärke # 100 µ 10 0,30 4,59 0,57 |
| V 8 " " 30 0,44 2,52 0,31 |
| V 9 Dextran *) 20 - 80 µ 10 0,42 1,53 0,19 |
| dreidimen- |
| sional |
| vernetzt |
| V 10 " " 20 1,42 1,65 0,18 |
| *) Sephadex # G-25. Warenzeichen der AB Pharmacie, Uppsala
(Schweden) |
TABELLE VII
| Beispiel Quellfähiges, modifiziertes Polymeres WDA Dauer der
WDDPFI |
| (mg/cm2) Messungen (mg/cm2) (mg/cm2 . 1h) |
| Art Modifizierer Menge (%) DS WRV WUA SV - (h) - |
| 41 CHC Bisacrylamido- 20 1,02 542 83,8 1.130 11,20 8 14,91
1,86 |
| -essigsäure |
| (vernetzt) |
| 42 " " " " " " " 9,33 6 9,00 1,50 |
| 43 " " " " " " " 5,83 4 5,79 1,45 |
| 44 " " " " " " " 6,67 2 1,71 0,86 |
| V 11 1) - - - - - - - 25,7 8 27,5 3,44 |
| V 12 2) - - - - - - - 18,8 8 10,4 1,30 |
| V 13 3) - - - - - - - - 8 8 - 12 1 - 1,5 |
1) Anilin-Leder für Schuhobermaterial 2) unmodifiziertes Polyurethan-Schuhobermaterial
3) gedecktes Leder für Schuhobermaterial
TABELLE VIII
| Beispiel Zusatz zum Flächengebilde WDDDIN Klima |
| Art Menge (g/m2 . 24h) (g/m2 . 1h) Temp. (°C) relative Feuchte
(%) |
| V 14 - - 15,6 0,65 23 85 |
| 45 CMC mit DS = 1,02, vernetzt 10 17,4 0,73 23 85 |
| mit Bisacrylamido-essigsäure, |
| WRV = 542, WUA = 83,8, |
| SV = 1.130, Teilchengröße |
| # 125 µ |
| 46 " 20 44,2 1,84 23 85 |
| V 15 unmodifizierte Cellulose 10 14,8 0,62 23 85 |
| einer Teilchengröße von |
| 92 % # 50 µ |
| V 16 " 20 13,0 0,54 23 85 |
| V 17 " " 26,3 1,09 32 85 |
| V 18 unmodifizierte Cellulose 20 15,3 0,64 23 85 |
| einer Teilchengröße von |
| 96 % # 32 µ |
| V 19 " " 26,4 1,09 32 85 |
| V 20 unmodifizierte Maisstärke 10 14,9 0,62 23 85 |
| einer Teilchengröße von |
| # 100 µ |
| V 21 " 20 18,1 0,75 23 85 |
| V 22 " " 86,1 1,50 32 85 |
TABELLE IX
| Beispiel Quellfähiges, modifiziertes Polymeres WDDPFI WDA |
| Art Modifizicrer Menge (%) DS WRV WUA SV (mg/cm2 . 8h) (mg/cm2
. 1h) (mg/cm2. 8h) |
| 47 CMC Epichlorhydrin 15 0,75 4,400 73,8 1.500 11,73 1,47 13,24 |
| (vernetzt) |
| 48 Polyacryl- vernetzt 15 - 117.000 50,0 3,500 23,18 2,88 - |
| amid |
| (Separan #)* |
| 49 Acrylsäure Tetraallyl- 15 - 20.300 33,4 1,150 4,02 0,50
1,83 |
| (Viscaron#) oxäthan |
| **) (vernetzt) |
| 50 Cellulose- - 10 - 4.650 86,0 1.320 20,09 2,52 - |
| phosphat |
| 51 CMC - hoch- thermich 15 - 9.000 41,0 - 3,35 0,42 5,21 |
| veräthert vernetzt |
| 52 " " 15 - 3.00 81,0 6,02 0,75 3,94 |
| 53 CMC sauer-ther- 10 - 1.900 89,0 1,080 6,48 0,81 2,22 |
| misch vernetzt |
| 54 " " 10 - 820 81,0 1.050 11,10 1,39 2,33 |
| 55 CMC Bisacrylamido- 15 1,02 542 83,8 1.130 - 2,05 6,0 |
| -essigsäure |
| (vernetzt) |
*) Warenzeichen der DOW CHEMICAL (USA) **) Warenzeichen der Protex (Frankreich)