142536. lajstromszámú szabadalom • Eljárás PVC-műbőrök zselatinálására

Megjelent 1955. évi március hó 15-én. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 142.536. SZÁM. 8 1. OSZTÁLY. - Ba-659. ALAPSZÁM. Eljárás PVC-műbőrök zselatinálására A Magyar Állam, mint a feltalálók, Balázs Jánosné, Bodó Endre győri és Molnár István budapesti lakosok jogutóda. A bejelentés napja: 1953. június 27. A PVC-tartalmú masszák felhasználásával készülő textilalapú műbőrkészítmények gyártási folyamatának utolsó szakasza egy magas hőfokon (általában 160—185 C° között) történő kezelés, az ú. n. zselatinálás. A zselatinálás célja a következő: A szövedékre felkenendő massza a PVC mellett lágyítót és pigmentfestéket tartalmaz. Kenés után egy 100—130 C°-os szárítást alkalmaznak, mikoris az áru kéztapintásra száraz lesz és feltekercseléskor az egyes menetek nem ragadnak össze. Az így nyert anyag azonban még nem rendelkezik a műbőröktől megkívánt tulajdonságokkal, így elsősorban hajtogatásállósága nem megfelelő; a műanyaí? réteg már néhány hajtogatás után megrepedezik, törik. Ez a repedezés annak tulajdonítható, hogy 100 C° körüli szárítás után a PVC-bevonat nem képez még egyenletes filmréteget a szövedéken, az egyes részecskék szinte különállnak egymástól, s így a massza könnyűszerrel ledörzsölhető a szövetről, felülete töredezik. A műbőrök fizikai tulajdonságait a már említett zselatinálási művelettel lehet nagy mértékben javítani. A zselatinálás egyes lágyítóknak a PVC-vel szemben mutatott korlátozott oldóképességén alapul, melynek lényege az, hogy e lágyítók szobahőmérsékleten a PVC-t bizonyos mértékben duzzasztják, 160—180 C° körűig hőmérsékleten pedig képesek a PVC kocsonyás oldatba vitelére. Lehűléskor természetesen ez az oldat megdermed. A magas hőfokon való oldódás nagyfokú homogenizálódással jár, egy- teljesen egyenletes filmréteget kapunk, amelyben a PVC molekulák a lágyító molekulák közé vannak ágyazva. A PVC film ebben az állapotban kapja meg a szövedékalaphoz való jó kötőképességét, a hajtogatás-, dörzsölés- és kopásállósága a kívánalmaknak minden tekintetben megfelel. Mint fentiekből kitűnik, a zselatinálás művelete lényegében abban áll, hogy a korlátozott oldóképességű lágyító oldóképességét fokozzuk, majd az oldás megtörténte után azt ismét megszüntetjük. Ezt a műveletet eddig egy néhány percig tartó; 160— 180 C° körüli hőkezeléssel, majd ezt követő hűtéssel tudták végrehajtani. A zselatinálás ebben a formában való kivitelezésének a gyakorlatban a következő hátrányai mutatkoztak. 1. A PVC molekula 150 C° felett elveszíti stabilitását. Mint ismeretes, a PVC molekula hő hatására sósav lehasadása mellett bomlik, s a hőkezelés tartamától és a hőfok magasságától függően 7—15 százalék súlyveszteséget szenved. A lehasadó hidrogén- és klóratom helyén kettős kötés alakul ki, mely sárgás, vöröses, esetleg a szürkés-feketéig terjedő elszíneződéssel jár. 2. Irodalmi adatok és gyakorlati vizsgálatok eredményei szerint 100 rész PVC-re számított 70 rész lágyító alkalmazása esetén 170—180 C°-on egyes lágyítóknak több, mint a fele elillan. A legáltalánosabban használt lágyító, a dibutilftalát, különösen nagy illékonysággal tűnik ki. A massza elkészítésénél figyelembe kell vqnni az eltávozó anyag menynyiségét és ennek arányában több lágyítót kell alkalmazni. Annak ellenére, hogy az elillanó lágyítókrészbeni visszanyerése műszakilag megoldható, a/ anyagveszteség teljesen mégsem küszöbölhető ki. 3. Az 1. pont ismerteti a hő-okozta elszíneződés kialakulását. Ennek a jelenségnek az a gyakorlati következménye, hogy a filmréteg megfestéséhez használt pigmentek élénk színei a PVC-molekula elszíneződése folytán eltompulnak és egészen matt, rozsdába vagy szürkébe hajló elszíneződés keletkezik. Világos, különösen fehér film elérése nehezen oldható meg; gyakorlatban ezt a nehézséget úgy hidalják át, hogy fedőkenésként önmagukban is lágy műgyantákkal készítenek bevonatot, amelyhez nem szükséges az említett, magas hőfokon történő kezelés. E célra általában akrilsav származékok alkalmasak, amelyek magas áruknál fogva erősen megdrágítják a folyamatot. 4. A PVC filmek megfestésére anorganikus vagy organikus pigmenteket használnak, amelyeknél követelmény, hogy vízoldhatatlanok, oldószeroldhatatlanok, lágyítóoldhatatlanok legyenek; továbbá a feldolgozás alatt alkalmazott magas hőfokoknál stabilisak legyenek, s végül igen lényeges a sósavállóság, ami az 1. pontban ismertetett PVC-bomlás követ-