[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Leder und Pelzfellen,
dadurch gekennzeichnet, dass man
unter Verwendung von maximal je 2 Gew.-% vegetabilen und/oder synthetischen Gerbstoffen,
bezogen auf das Blößengewicht bzw. das Falzgewicht, und unter Einsatz von Polymeren
im Nachgerbungsschritt und gegebenenfalls zusätzlich von reaktiven Carbonylverbindungen
im Vor- oder Nachgerbungsschritt arbeitet,
dass man maximal 7,5 Gew.-% nicht-gerbende Fettungsmittel im Nachgerbungsschritt einsetzt,
und dass man im Nachgerbungsschritt Einwirkschritte durchführt, wobei man mindestens
zwei Einwirkschritte durchführt oder mindestens zwei verschiedene Polymere einsetzt,
und wobei man alle Einwirkschritte innerhalb von insgesamt maximal 12 Stunden durchführt.
[0002] Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung von Leder
und Pelzfellen unter Verwendung von maximal je 2 Gew.-% vegetabilen, mineralischen
und/oder synthetischen Gerbstoffen, bezogen auf das Blößengewicht bzw. das Falzgewicht
und unter Einsatz von Polymeren im Nachgerbungsschritt und gegebenenfalls zusätzlich
von reaktiven Carbonylverbindungen im Vor- oder Nachgerbungsschritt, dadurch gekennzeichnet,
dass man im Nachgerbungsschritt einen oder mehrere Einwirkschritte durchführt und
wobei man alle Einwirkschritte innerhalb von insgesamt maximal 12 Stunden durchführt.
[0003] Weltweit werden die meisten Leder und Pelzfelle durch die sogenannte Mineralgerbung,
speziell die Chromgerbung, hergestellt. Außerdem sind Cr-freie Gerbmittel bekannt,
beispielsweise vegetabile Gerbstoffe, synthetische Gerbstoffe (Syntane) und Polymere.
[0004] Allgemein kann es beim Einsatz von Gerbstoffen zu Umweltproblemen kommen. Vegetabile
Gerbstoffe enthalten meistens toxikologisch bedenkliche Phenolderivate, die einen
hohen CSB-Wert aufweisen. Synthetische Gerbstoffe, die sogenannten Syntane, die meistens
aus Kondensationsprodukten von giftigen oder reizenden Ausgangsmaterialien wie Phenolen
oder Formaldehyd bestehen oder aus bestimmten Sulfonsäuren, stehen in der Kritik.
Darüber hinaus sind die Syntane in Kläranlagen nur mäßig abbaubar. Die Belastung der
Gerbflotten mit organischem Material ist aufgrund der im Allgemeinen nur unbefriedigenden
Flottenauszehrung hoch. Außerdem hat sich gezeigt, dass die so hergestellten Leder
in Eigenschaften wie Lichtechtheit und Wärmevergilbungsstabilität nicht überzeugen.
[0005] Aus EP-A 0 792 377 ist ein Verfahren bekannt, bei dem die Gerbung und gegebenenfalls
auch die Vorgerbung durch Aldehyde oder andere reaktive Carbonylverbindungen in Abwesenheit
von mineralischen, vegetabilen oder synthetischen Gerbstoffen durchgeführt wird. Die
Umweltverträglichkeit des Verfahrens ist deutlich günstiger, und die Leder zeigen
deutlich bessere Lichtechtheit und Wärmevergilbungsstabilität. Die Reißfestigkeit
der so hergestellten Leder ist jedoch noch nicht befriedigend.
[0006] Es bestand also die Aufgabe, ein umweltverträgliches Verfahren bereit zu stellen,
durch das Leder mit einem sehr guten Anwendungsprofil hergestellt werden kann.
[0007] Dementsprechend wurde das eingangs definierte Verfahren gefunden.
[0008] Als reaktive Carbonylverbindungen im Sinne der vorliegenden Erfindung eignen sich
im Vor- und Nachgerbungsschritt insbesondere
(a) aliphatische Dialdehyde mit 2 bis 8 C-Atomen,
(b) aromatische Dialdehyde mit 8 bis 14 C-Atomen,
(c) araliphatische Dialdehyde mit 9 bis 16 C-Atomen,
(d) aliphatische einbasische Aldehydcarbonsäuren mit 2 bis 8 C-Atomen,
(e) aliphatische ein- oder zweibasische Ketocarbonsäuren mit 3 bis 10 C-Atomen oder
(f) Formaldehyd
oder Mischungen der Carbonylverbindungen (a) bis (f), wobei die genannten Carbonylverbindungen
auch in Form ihrer Acetale bzw. Ketale mit aliphatischen ein- oder zweiwertigen C
1- bis C
10-Alkoholen vorliegen können, welche zusätzlich mit 1 bis 50 mol Ethylenoxid oder Propylenoxid
oder einer Mischung hieraus pro Hydroxylgruppe umgesetzt worden sein können.
[0009] Als aliphatische Dialdehyde (a) sind insbesondere gesättigte Verbindungen ohne weitere
reaktive Zentren wie Doppelbindungen oder Dreifachbindungen, geeignet. Die aliphatische
Kette kann jedoch durch ein oder mehrere nicht benachbarte Sauerstoffatome unterbrochen
sein. Insbesondere kommen α,α-Dialdehyde wie Glyoxal, Malondialdehyd, Succindialdehyd,
Glutardialdehyd, 3-Oxaglutardialdehyd, Adipindialdehyd, Pimelindialdehyd und der von
Korksäure abgeleitete Dialdehyd in Betracht.
[0010] Als aromatische Dialdehyde (b) sind beispielsweise Terephthaldialdehyd, Naphthalindialdehyde
oder 2,5-Dimethylterephthaldialdehyd zu nennen.
[0011] Als araliphatische Dialdehyde (c) kommen z.B. p-Phenylen-diacetaldehyd, p-Phenylen-di-3-propionaldehyd
und p-Phenylen-di-4-butyraldehyd in Betracht. Hier sind auch Verbindungen mit einer
aromatischen und einer aliphatischen Aldehydfunktion zu nennen, z.B. p-Formylphenylacetaldehyd.
[0012] Bei den Aldehydcarbonsäuren (d) eignen sich insbesondere α-Aldehydcarbonsäuren wie
Malonsäuremonoaldehyd, Bernsteinsäuremonoaldehyd, Glutarsäuremonoaldehyd, Adipinsäuremonoaldehyd,
Pimelinsäuremonoaldehyd oder Korksäuremonoaldehyd. Von ganz besonderem Interesse ist
hier Glyoxylsäure.
[0013] Beispiele für Ketocarbonsäuren (e) sind Brenztraubensäure, Lävulinsäure, Mesoxalsäure,
α-Oxoglutarsäure und Oxalessigsäure. Hierbei werden α-Ketocarbonsäuren bevorzugt.
[0014] Liegen die Dialdehyde (a) bis (c) als Acetale vor, sind meist beide Aldehydfunktionen
acetalisiert. Verbindungen mit nur einer acetalisierten Aldehydfunktion sind aber
gleichwohl im erfindungsgemäßen Verfahren einsetzbar.
[0015] Als Alkohole können zur Acetalisierung vor allem C
1- bis C
3-Alkanole wie Methanol, Ethanol, n-Propanol oder Isopropanol sowie Alkandiole, die
mit der Aldehydfunktion ein cyclisches Acetal ausbilden, z.B. 1,2-Ethylenglykol oder
1,3-Propylenglykol, verwendet werden. Weiterhin können die zur Acetalisierung verwendeten
Alkohole mit 1 bis 50 mol, insbesondere 2 bis 30 mol, vor allem 3 bis 15 mol Ethylenoxid
oder Propylenoxid oder einer Mischung hieraus pro Hydroxylgruppe umgesetzt worden
sein. Beispiele hierfür sind entsprechend ethoxyliertes oder propoxyliertes Methanol,
Ethanol, n-Propanol, n-Butanol, Ethylenglykol oder Propylenglykole.
[0016] Formaldehyd (f) eignet sich hinsichtlich der Stabilisierungswirkung auf die Blößen
ebenfalls, wird jedoch aus ökologischen Gründen vorteilhaft gemieden. Bevorzugt ist
der Einsatz reaktiver Carbonylverbindungen (a) bis (e).
[0017] Von den genannten reaktiven Carbonylverbindungen werden aliphatische Dialdehyde (a)
mit 2 bis 5 C-Atomen besonders bevorzugt, insbesondere Glyoxal, Glutardialdehyd und
3-Oxaglutardialdehyd.
[0018] Als Polymere sowohl für den Vorgerbungsschritt als auch für den Nachgerbungsschritt
des erfindungsgemäßen Verfahrens kommen Homopolymere, statistische, alternierende
und Blockcopolymere sowie Pfropfpolymere in Betracht. In aller Regel handelt es sich
um carboxylgruppenhaltige Polymere. Vor allem eignen sich folgende Stoffgruppen:
A) Acrylsäure- und Methacrylsäure-Homo- oder Copolymerisate, insbesondere Homopolymerisate,
einer Molmasse Mw von 1000 bis 200.000 g, insbesondere 2000 bis 100.000 g (entsprechend K-Werten nach
Fikentscher von 12 bis 150, insbesondere 15 bis 120); derartige Polycarboxylate können
in der freien Säureform oder als Salze, beispielsweise Alkalimetall- oder Ammoniumsalze,
eingesetzt werden;
B) Copolymerisate von Acryl- und Methacrylsäure mit Acryl- oder Methacrylsäure-C1- bis C30alkyl- oder -C2- bis C30-alkenylestern im Gewichtsverhältnis Säure zu Ester von 90:10 bis 10:90 einer Molmasse
Mw von 1000 bis 100.000 g, z.B. Acryl- oder Methacrylsäure-Copolymerisate mit C1- bis C20-Alkyl(meth)acrylaten wie Methyl-, Ethyl-, n-Propyl-, Isopropyl-, n-Butyl-, n-Hexyl-,
n-Octyl oder 2-Ethylhexyl(meth)acrylat; solche Copolymerisate sind beispielsweise
in der EP-A 0 498 634 beschrieben;
C) Co- und Terpolymerisate von C2- bis C4-Olefinen (C1) mit Acryl- oder Methacrylsäure (C2) oder mit Acryl- oder Methacrylsäure-C1- bis C30-alkyl- oder -C2- bis C30-alkenylestern, vorzugsweise C1- bis C20-Alkyl(meth)acrylaten, (C3) oder mit einer Mischung aus (C2) und (C3) im Gewichtsverhältnis
Säure zu Ester von 95:5 bis 5:95, insbesondere 95:5 bis 70:30, bei Copolymerisaten
bzw. von (C1):[(C2)+(C3)] = 95:5 bis 5:95, insbesondere 95:5 bis 70:30 bei Terpolymerisaten,
wobei hier (C2) und (C3) im Gewichtsverhältnis von 99,5:0,5 bis 0,5:99,5 stehen können,
einer Molmasse Mw von 2000 bis 100.000 g, z.B. Acryl- oder Methacrylsäure-Ethylen-Copolymerisate, Acryl-
oder Methacrylsäure-Propylen-Copolymerisate, Acryl- oder Methacrylsäure-lsobuten-Copolymerisate,
Acryl- oder Methacrylsäure-Butadien-Copolymerisate, Acryl- oder Methacrylsäure-Ethylen-C1- bis C8-Alkyl(meth)acrylat-Copolymerisate oder Acryl- oder Methacrylsäure-Propylen-C1- bis C8-Alkyl(meth)acrylate;
D) Terpolymerisate aus Acryl- oder Methacrylsäure, N-(3-Di-C1-bis-C4alkylaminopropyl)acrylamid oder -methacrylamid und Acrylnitril oder Acrylamid mit
K-Werten von 15 bis 80, einem Carboxylgruppengehalt von 6 bis 40 Gew.-% und einem
Zahlenverhältnis von tertiären Amino- zu Carboxylgruppen von 1:20 bis 17:20; solche
Polymere sind beispielsweise in der EP-B 0 084 134 beschrieben;
E) Copolymerisate, die durch radikalische Copolymerisation von C6- bis C40-Monoolefinen mit ethylenisch ungesättigten C4- bis C8-Dicarbonsäureanhydriden, z.B. Maleinsäureanhydrid (MSA), nach Art einer Substanzpolymerisation
bei Temperaturen von 80 bis 300°C zu Copolymerisaten mit Molmassen Mw von 500 bis 20.000 g, anschließende Solvolyse der Anhydridgruppen der Copolymerisate
und zumindest partielle Neutralisation der bei der Solvolyse entstehenden Carboxylgruppen
in wässrigem Medium mit Basen erhältlich sind; solche Polymere sind beispielsweise
in der DE-A 39 26 167 beschrieben;
F) Copolymerisate, die durch radikalische Copolymerisation von C6- bis C40-Alkylvinylethern oder Mischungen aus C6- bis C40-Alkylvinylethern und bis zu 50 mol-% C6- bis C40-Monoolefinen mit ethylenisch ungesättigten C4- bis C8-Dicarbonsäureanhydriden, z.B. Maleinsäureanhydrid (MSA), zu Copolymerisaten mit Molmassen
Mw von 500 bis 20.000 g, anschließende Solvolyse der Anhydridgruppen der Copolymerisate
und zumindest partielle Neutralisation der bei der Solvolyse entstehenden Carboxylgruppen
in wässrigem Medium mit Basen erhältlich sind; solche Polymere sind beispielsweise
in der DE-A 39 26 168 beschrieben;
G) Copolymerisate, die
- 50 bis 90 Gew.-% C6- bis C40-Alkylacrylate, C6- bis C40-Alkylmethacrylate, Vinylester von C8- bis C40-Carbonsäuren oder Mischungen hieraus und
- 10 bis 50 Gew.-% monoethylenisch ungesättigte C3- bis C12-Carbonsäuren, monoethylenisch ungesättigte Dicarbonsäureanhydride, Halbester oder
Halbamide von monoethylenisch ungesättigten C4- bis C12-Dicarbonsäuren, Amide von monoethylenisch ungesättigten C3- bis C12-Monocarbonsäuren oder deren Mischungen
einpolymerisiert enthalten und die Molmassen M
w von 500 bis 30.000 g haben, in zumindest partiell neutralisierter Form; solche Polymere
sind beispielsweise in der DE-A 39 31 039 beschrieben;
H) Wässrige Lösungen oder wässrige Dispersionen von Copolymerisaten, die durch radikalische
Copolymerisation von
- 40 bis 60 mol-% C6- bis C40-Monoolefinen oder C6- bis C40-Alkylvinylethern oder Mischungen aus C6- bis C40-Alkylvinylethern und bis zu 50 mol-%, bezogen auf die Gesamtmenge dieser Komponente,
C6- bis C40-Monoolefinen mit
- 60 bis 40 mol-% monoethylenisch ungesättigten C4- bis C8-Dicarbonsäureanhydriden
oder durch radikalische Copolymerisation von
- 50 bis 90 Gew.-% C6- bis C40-Alkylacrylaten oder -methacrylaten oder Vinylestern von C6- bis C40-Carbonsäuren oder Mischungen hieraus mit
- 10 bis 50 Gew.-% monoethylenisch ungesättigten C3- bis C12-Carbonsäuren, monoethylenisch ungesättigten C4- bis C12-Dicarbonsäureanhydriden, Halbestern oder Halbamiden von monoethylenisch ungesättigten
C4- bis C12-Dicarbonsäuren, Amiden von monoethylenisch ungesättigten C3- bis C12-Carbonsäuren oder Mischungen hieraus
zu Copolymerisaten mit Molmassen M
w von 500 bis 30.000 g erhältlich sind, wobei die in wässrigem Medium vorliegenden
Carboxylgruppen zumindest partiell neutralisiert sind und ein Teil der Carboxylgruppen
mit Ammoniak oder primären oder sekundären aliphatischen oder aromatischen Aminen
amidiert vorliegen kann, mit einem Gehalt von 0,5 bis 40 Gew.-%, bezogen auf die Menge
an Copolymerisat, an Emulgatoren; solche Polymeren-Lösungen bzw. -Dispersionen sind
beispielsweise in der deutschen Patentanmeldung DE-A 44 02 029 beschrieben;
I) Umsetzungsprodukte von
- Homo- oder Copolymerisaten auf Basis monoethylenisch ungesättigter Dicarbonsäureanhydride,
erhältlich durch radikalisch initiierte Polymerisation von
- 30 bis 100 mol-% eines oder mehrerer monoethylenisch ungesättigter Dicarbonsäureanhydride
mit 4 bis 10 C-Atomen,
- 0 bis 70 mol-% eines oder mehrerer Vinylaromaten der allgemeinen Formel I

in der R1 und R2 unabhängig voneinander jeweils für Wasserstoff, Methyl oder Ethyl stehen, R3 Methyl oder Ethyl bedeutet und k eine ganze Zahl von 0 bis 2 bedeutet,
- 0 bis 70 mol-% eines oder mehrerer Vinylester von C1- bis C8-Carbonsäuren,
- 0 bis 50 mol-% eines oder mehrerer C2- bis C6-Olefine und
- 0 bis 30 mol-% eines oder mehrerer monoethylenisch ungesättigter C3- bis C5-Carbonsäuren,
wobei der genannten Monomerenmischung noch bis zu 10 Gew.-% weiterer copolymerisierbarer
Monomerer zugesetzt werden können, mit
- Aminen der allgemeinen Formel R4R5NH, in der R4 Wasserstoff, C1- bis C20-Alkyl, C5- bis C8-Cycloalkyl oder C2- bis C4-Hydroxyalkyl und R5 C6- bis C30-Alkyl, C6- bis C30-Alkenyl, C6- bis C8-Cycloalkyl oder C2- bis C4-Hydroxyalkyl bezeichnet, oder Alkoholen der allgemeinen Formel R6-O-(CmH2mO)p-(CnH2nO)q-H, in der R6 für C1- bis C30-Alkyl, C2- bis C30-Alkenyl, C5- bis C8-Cycloalkyl oder für den Fall p+q > 0 für Wasserstoff steht, m und n jeweils eine
Zahl von 2 bis 4 bedeuten und p und q jeweils eine Zahl von 9 bis 50 bezeichnen, oder
Mischungen aus derartigen Aminen und Alkoholen;
solche Umsetzungsprodukte sind beispielsweise in der WO 93/17130 beschrieben;
K) Pfropfpolymere von pflanzlichen und tierischen Ölen, erhältlich durch radikalisch
initiierte Polymerisation
- eines Monomeren oder einer Monomerenmischung aus
- 20 bis 100 Gew.-% monoethylenisch ungesättigter Carbonsäure und/oder monoethylenisch
ungesättigter Sulfonsäuren und/oder monoethylenisch ungesättigter Phosphonsäuren,
deren Anhydriden oder von deren Alkali-, Erdalkali- oder Ammoniumsalzen,
- 0 bis 80 Gew.-% anderer monoethylenisch ungesättigter Monomere, die mit den oben genannten
Monomeren copolymerisierbar sind, und
- 0 bis 5 Gew.-% mindestens doppelt ethylenisch nicht konjugiert ungesättigter Monomerer
in Gegenwart von pflanzlichen und/oder tierischen Ölen
im Gewichtsverhältnis von (80 bis 1): (20 bis 99);
solche Pfropfpolymere sind beispielsweise in der DE-A 42 24 456 beschrieben;
L) Wasserlösliche Pfropfpolymerisate von Monosacchariden, Oligosacchariden, Polysacchariden
und deren Derivaten, erhältlich durch radikalisch initiierte Polymerisation
- eines Monomeren oder einer Monomerenmischung aus
- 20 bis 100 Gew.-% Acrylsäure oder Methacrylsäure oder einer Mischung hieraus, deren
Alkalimetall-, Erdalkalimetall- oder Ammoniumsalzen,
- 0 bis 80 Gew.-% anderen monoethylenisch ungesättigten Monomeren, die mit den oben
genannten Monomeren copolymerisierbar sind und
- 0 bis 5 Gew.-% mindestens 2 ethylenisch ungesättigte, nicht konjugierte Doppelbindungen
im Molekül aufweisenden Monomeren
in Gegenwart von
- Monosacchariden, Oligosacchariden, Polysacchariden, oxidativ, hydrolytisch oder enzymatisch
abgebauten Polysacchariden, oxidierten hydrolytisch oder oxidierten enzymatisch abgebauten
Polysacchariden, chemisch modifizierten Mono-, Oligooder Polysacchariden oder Mischungen
der genannten Verbindungen
im Gewichtsverhältnis von (95 bis 20): (5 bis 80);
solche Pfropfpolymerisate sind beispielsweise in der DE-A 42 02 452 beschrieben;
M) Verwendung von wasserlöslichen oder wasserdispergierbaren Pfropfpolymerisaten von
Proteinen, erhältlich durch radikalisch initiierte Polymerisation
- eines Monomeren oder einer Monomerenmischung aus
- 20 bis 100 Gew.-% Acrylsäure oder Methacrylsäure oder einer Mischung hieraus oder
deren Alkalimetall-, Erdalkalimetall- oder Ammoniumsalzen,
- 0 bis 80 Gew.-% anderen monoethylenisch ungesättigten Monomeren, die mit den oben
genannten Monomeren copolymerisierbar sind, und
- 0 bis 5 Gew.-% mindestens 2 ethylenisch ungesättigte, nicht konjugierte Doppelbindungen
im Molekül aufweisenden Monomeren
in Gegenwart von Proteinen wie beispielsweise Knochenleim
im Gewichtsverhältnis von (95 bis 10): (5 bis 90);
solche Pfropfpolymerisate sind beispielsweise in der deutschen Patentanmeldung DE
A 44 16 877 beschrieben;
N) Copolymerisate, erhalten durch Copolymerisation einer ersten Komponente, ausgewählt
aus der Reihe der ethylenisch ungesättigten Dicarbonsäureanhydride, ethylenisch ungesättigten
Dicarbonsäureester und ethylenisch ungesättigten Dicarbonsäureamide oder Gemischen
hiervon, sowie einer zweiten Komponente der allgemeinen Formel II

wobei X = (CH2)r mit r ≥ 2 ist und Y eine Carboxylgruppe oder einen OCOR7-Rest, einen COOR8-Rest oder einen CONR9R10-Rest repräsentiert und Z Wasserstoff oder ein C1-C4-Alkylrest ist wie Methyl, Ethyl, n-Propyl, iso-Propyl, n-Butyl, iso-Butyl, sec.-Butyl
und tert.-Butyl;
wobei R7 ein C1-C20-Alkylrest ist, beispielsweise Methyl, Ethyl, n-Propyl, iso-Propyl, n-Butyl, iso-Butyl,
sec.-Butyl, tert.-Butyl, n-Pentyl, iso-Pentyl, sec.-Pentyl, neo-Pentyl, 1,2-Dimethylpropyl,
iso-Amyl, n-Hexyl, iso-Hexyl, sec.-Hexyl, n-Heptyl, iso-Heptyl, n-Octyl, n-Nonyl,
n-Decyl, n-Dodecyl, n-Eicosyl; bevorzugt C8-C20-Alkyl wie n-Octyl, n-Nonyl, n-Decyl, n-Dodecyl, n-Tetradecyl, n-Hexadecyl, n-Octadecyl,
n-Eicosyl;
wobei R8 ein C1-C30-Alkylrest oder ein C2-C16-α-Hydroxyalkylrest oder ein Alkoxylierungsprodukt hiervon ist,
wobei R9 und R10 Wasserstoff oder einen Alkylrest (C1-C20) repräsentieren und gegebenenfalls verschieden sind;
derartige Copolymerisate weisen vorzugsweise eine Molmasse Mw von 800 bis 30.000 g auf;
typische Beispiele für die erste Komponente sind Maleinsäureanhydrid und Dibutylmaleinat,
typische Beispiele für die zweite Komponente sind ein Undecensäurederivat oder ein
Undecenolderivat sowie Alkylvinylether mit 8 bis 20 C-Atomen, Carbonsäurevinylester
mit 8 bis 20 C-Atomen und 1-Alkene mit 8 bis 30 C-Atomen einzeln oder im Gemisch;
die genannten Copolymerisate sind beispielsweise in der EP-A 0 567 842 beschrieben;
N) Hydroxylgruppenhaltige Polymerisate, aufgebaut aus
- 95 bis 0 Gew.-% an Monomeren der Formel III

worin
R11 für Wasserstoff, Methyl oder eine Gruppe -CH2COOH
R12 für Wasserstoff, Methyl, Phenyl oder eine Gruppe -COOH
stehen, mit der Maßgabe, dass sich nicht mehr als zwei Carboxylgruppen im Molekül
befinden, oder an Monomeren der Formel III-A

worin A
1 für einen Rest HC=CH oder einen Rest H
2C=C-CH
2 steht und
- 0 bis 90 Gew.-% an hydroxylgruppenhaltigen Monomeren der Formel IV

worin
R13 für Wasserstoff oder Methyl und
R14 für einen mit mindestens einer Hydroxygruppe substituierten Alkylrest oder Cycloalkylrest
mit 1 bis 12 C-Atomen, beispielsweise 2-Hydroxyethyl, 3-Hydroxy-npropyl, ω-Hydroxy-n-butyl,
ω-Hydroxy-n-pentyl,ω-Hydroxy-n-hexyl, ω-Hydroxy-nheptyl, 3-Hydroxy-n-hexyl, 3-Hydroxy-n-butyl,
3,5-Dihydroxy-n-hexyl, para-Hydroxycyclohexyl (beide Isomere), 2,6-dihydroxycyclohexyl
(alle Isomeren), 3-Hydroxycyclopentyl;
und
- 0 bis 100 Gew.-% an Monomeren der Formel V

worin
R15 für Methyl oder Ethyl steht und
- 0 bis 80 Gew.-% an Monomeren der Formel VI

worin
R13 für Wasserstoff oder Methyl und R16 für einen gegebenenfalls cyclischen Alkylrest mit 1 bis 12 C-Atomen steht, beispielsweise
Methyl, Ethyl, n-Propyl, iso-Propyl, n-Butyl, iso-Butyl, sec.-Butyl, tert.-Butyl,
n-Pentyl, iso-Pentyl, sec.-Pentyl, neo-Pentyl, 1,2-Dimethylpropyl, iso-Amyl, n-Hexyl,
iso-Hexyl, sec.-Hexyl, n-Heptyl, iso-Heptyl, n-Octyl, n-Nonyl, n-Decyl, und n-Dodecyl;
an cyclischen Resten seien genannt Cyclopropyl, Cyclobutyl, Cyclopentyl, Cyclohexyl,
Cycloheptyl, Cyclooctyl, Cyclononyl, Cyclodecyl, Cycloundecyl und Cyclododecyl
solche hydroxylgruppenhaltige Polymerisate sind beispielsweise in der DE-A 42 42
076 beschrieben;
P) Copolymerisate aus 90 bis 20 Gew.-% Acrylsäure oder Methacrylsäure und 10 bis 80
Gew. % einer Verbindung der Formel VII

worin
R17 Wasserstoff oder den Methylrest,
R18 und R19 unabhängig voneinander den Methyl- oder Ethylrest bedeuten,
T für einen gegebenenfalls verzweigten Alkylenrest mit 1 bis 5 C-Atomen steht, beispielsweise
Methylen, Ethylen, 1,3-Propylen, 1,2-Propylen, 2,2'-Propyliden, 1,4-Butylen, 1,2-Butylen,
1,3-Butylen, 2,3-Butylen, 1,5-Pentylen; der Aminstickstoff gegebenenfalls neutralisiert
oder quaterniert ist, mit einem Molekulargewicht der Copolymerisate, gemessen bei
einem pH-Wert von 8,0, von kleiner als 100.000 g;
solche Polymerisate sind beispielsweise in der EP-B 0 278 267 beschrieben;
Q) Polymerisate, hergestellt durch Polymerisation von
- 1 bis 99 Gew.-%, vorzugsweise 30 bis 95 Gew.-%, wasserlöslichen, ethylenisch ungesättigten,
säuregruppenenthaltenden Monomeren und/oder ungesättigten Dicarbonsäureanhydriden,
- 1 bis 50 Gew.-%, vorzugsweise 5 bis 35 Gew.-% eines ethylenisch ungesättigten, einoder
mehrfach alkoxylierten Monomeren der allgemeinen Formel VIII

mit R20 ist H oder Methyl
R21 ist COOR23, CH2OR23, CH2N(R23)2
R22 ist H, COOH, CONHR24
und R23 ist [-CHR25-CHR26-O-]s-CHR25-CHR26-U-R27
R24 ist H oder C1-C4-Alkyl, wobei C1-C4-Alkyl wie oben stehend gewählt wird;
R25, R26 ist H oder Methyl
s ist eine ganze Zahl von 1 bis 50
U ist O, NR28, S
R27 ist gewählt aus
H,
C1-C24-Alkyl, wie Methyl, Ethyl, n-Propyl, iso-Propyl, n-Butyl, iso-Butyl, sec.-Butyl, tert.-Butyl,
n-Pentyl, iso-Pentyl, sec.-Pentyl, neo-Pentyl, 1,2-Dimethylpropyl, iso-Amyl, n-Hexyl,
iso-Hexyl, sec.-Hexyl, n-Heptyl, iso-Heptyl, n-Octyl, n-Nonyl, n-Decyl, n-Dodecyl,
n-Hexadecyl, n-Eicosyl;
C6-C14-Aryl wie Phenyl, 1-Naphthyl, 2-Naphthyl, 1-Anthryl, 2-Anthryl, 9-Anthryl, 1-Phenanthryl,
2-Phenanthryl, 3-Phenanthryl, 4-Phenanthryl und 9-Phenanthryl, unsubstituiert oder
substituiert durch eine oder mehrere
C1-C12-Alkylgruppen, wie Methyl, Ethyl, n-Propyl, iso-Propyl, n-Butyl, iso-Butyl, sec.-Butyl,
tert.-Butyl, n-Pentyl, iso-Pentyl, sec.-Pentyl, neo-Pentyl, 1,2-Dimethylpropyl, iso-Amyl,
n-Hexyl, iso-Hexyl, sec.-Hexyl, n-Heptyl, iso-Heptyl, n-Octyl, n-Nonyl, n-Decyl, und
n-Dodecyl; bevorzugt C1-C6-Alkyl wie Methyl, Ethyl, n-Propyl, iso-Propyl, n-Butyl, iso-Butyl, sec.-Butyl, tert.-Butyl,
n-Pentyl, iso-Pentyl, sec.-Pentyl, neo-Pentyl, 1,2-Dimethylpropyl, iso-Amyl, n-Hexyl,
iso-Hexyl, sec.-Hexyl, besonders bevorzugt C1-C4-Alkyl wie Methyl, Ethyl, n-Propyl, iso-Propyl, n-Butyl, iso-Butyl, sec.-Butyl und
tert.-Butyl; C2-C24-gesättigter Mono- oder Dicarbonsäurereste
R28 ist C1-C12-Alkyl, wobei C1-C12-Alkyl wie oben stehend gewählt wird; sowie
- 0 bis 60 Gew.-%, vorzugsweise 0 bis 40 Gew.-% weiteren mit den oben genannten Monomeren
copolymerisierbaren wasserlöslichen Monomeren;
solche Polymerisate sind beispielsweise in der DE-A 42 27 974 beschrieben;
R) wasserdispergierbare und/oder wasseremulgierbare Urethan-Oligomere mit Fettcharakter
(UR-Fettoligomere), enthaltend bei wenigstens überwiegend nichtvernetzter Grundstruktur
des Oligomermoleküls Kohlenwasserstoff-Fettreste zusammen mit zur Salzbildung befähigten
Säuregruppen, wie sie in der DE-A 42 23 110 beschrieben sind;
S) modifizierte Polysiloxane, die in der Hauptkette wiederkehrende Si-O-Si-Einheiten
aufweisen und in Seitenketten im statistischen Mittel eine bis 50 Carboxylgruppen
aufweisen. Bevorzugt sind beispielsweise modifizierte Polysiloxane, enthaltend ein
oder mehrere Strukturelemente der Formel IX

in denen die Variablen wie folgt definiert sind:
R29 gewählt aus
Wasserstoff, Hydroxyl, Phenyl, Amino, Fluor, Chlor;
C1-C12-Alkyl, wie Methyl, Ethyl, n-Propyl, iso-Propyl, n-Butyl, iso-Butyl, sec.-Butyl, tert.-Butyl,
n-Pentyl, iso-Pentyl, sec.-Pentyl, neo-Pentyl, 1,2-Dimethylpropyl, iso-Amyl, n-Hexyl,
iso-Hexyl, sec.-Hexyl, n-Heptyl, iso-Heptyl, n-Octyl, n-Nonyl, n-Decyl, und n-Dodecyl;
bevorzugt C1-C6-Alkyl wie Methyl, Ethyl, n-Propyl, iso-Propyl, n-Butyl, iso-Butyl, sec.-Butyl, tert.-Butyl,
n-Pentyl, iso-Pentyl, sec.-Pentyl, neo-Pentyl, 1,2-Dimethylpropyl, iso-Amyl, n-Hexyl,
iso-Hexyl, sec.-Hexyl, besonders bevorzugt C1-C4-Alkyl wie Methyl, Ethyl, n-Propyl, iso-Propyl, n-Butyl, iso-Butyl, sec.-Butyl und
tert.-Butyl;
C1-C6-Alkoxy wie Methoxy, Ethoxy, n-Propoxy, iso-Propoxy, n-Butoxy, iso-Butoxy, sec.-Butoxy,
tert.-Butoxy, n-Pentoxy, iso-Pentoxy, n-Hexoxy und iso-Hexoxy;
Mono- oder Di-C1-C4-Alkylamino, wobei C1-C4-Alkyl aus Methyl, Ethyl, n-Propyl, iso-Propyl, n-Butyl, iso-Butyl, sec.-Butyl und
tert.-Butyl gewählt wird;
oder eine Gruppe Z1-A2-COOH;
Z1 eine divalente Einheit ist, beispielsweise eine direkte Bindung, ein Sauerstoffatom
oder eine Gruppe der Formel -N(C1-C4-Alkyl)-;
A2 ist eine lineare oder verzweigte Alkylengruppe mit 5 bis 25 C-Atomen.
Die bevorzugten modifizierten Polysiloxane können weiterhin Einheiten der Formel
Si(R
29)
2 aufweisen, die statistisch über das Molekül verteilt sind, und an den Enden mit Si(R
29)
3-Gruppen abgesättigt sein, wobei die Reste R
29 jeweils gleich oder verschieden sind und wie oben definiert. Bevorzugte modifizierte
Polysiloxane haben ein Molekulargewicht M
w von 5000 bis 150000 g/mol, gemessen nach mindestens einer in der Polysiloxanchemie
üblichen Methoden.
Beispielhafte Vertreter für modifizierte Polysiloxane, enthaltend Strukturelemente
der Formel IX, sind in der EP 0 745 141 beschrieben.
Andere bevorzugte modifizierte Polysiloxane sind in der WO/21369 beschrieben.
[0019] Die genannten Polymere werden üblicherweise in Form von wässrigen Lösungen oder wässrigen
Dispersionen in Mengen von 3 bis 100 Gew.-%, vorzugsweise 10 bis 50 Gew.-% Feststoff,
bezogen auf das Falzgewicht, beim Nachgerbungsschritt und in Mengen von 0 bis 50 Gew.-%,
vorzugsweise 0 bis 30 Gew.-% Feststoff, bezogen auf das Blößengewicht, beim Vorgerbungsschritte
eingesetzt.
[0020] Die im Nachgerbungsschritt eingesetzten reaktiven Carbonylverbindungen werden normalerweise
in Mengen von 0,1 bis 15 Gew.-%, vorzugsweise 1 bis 7 Gew.-%, bezogen auf das Blößengewicht,
eingesetzt. Verwendet man im Vorgerbungsschritt eine Mischung aus Polymeren und reaktiven
Carbonylverbindungen, reduziert sich üblicherweise die Menge der reaktiven Carbonylverbindungen
je nach Anteil an Polymeren in der im Nachgerbungsschritt eingesetzten Mischung. Das
Gewichtsverhältnis von Polymeren zu Aldehyden bzw. reaktiven Carbonylverbindungen
beträgt hierbei insbesondere 99:1 bis 1:99, vor allem 90:10 bis 10:90.
[0021] In einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens setzt
man als Polymere bzw. Mischung aus Polymeren und Fettungsmitteln im Nachgerbungsschritt
die folgenden ein:
(i) Copolymerisate von C6- bis C40-Monoolefinen mit ethylenisch ungesättigten C4- bis C8-Dicarbonsäureanhydriden (gemäß Gruppe E);
(ii) Mischungen aus einem oder mehreren Copolymerisaten von C6- bis C40-Monoolefinen mit ethylenisch ungesättigten C4- bis C8-Dicarbonsäureanhydriden (gemäß Gruppe E) und einem Acrylsäure- oder Methacrylsäure-Homopolymerisat
(gemäß Gruppe A) oder einem Pfropfpolymer eines pflanzlichen und/oder tierischen Öles
auf ein Polymer auf der Basis von monoethylenisch ungesättigten Carbon-, Sulfon- oder
Phosphonsäuren, deren Anhydriden oder deren Salzen (gemäß Gruppe K) im Gewichtsverhältnis
von 99:1 bis 10:90, insbesondere 90:10 bis 30:70;
(iii) Mischungen aus einem oder mehreren Copolymerisaten von C6- bis C40-Monoolefinen mit ethylenisch ungesättigten C4- bis C8-Dicarbonsäureanhydriden (gemäß Gruppe E) und einem nicht-gerbenden Fettungsmittel
auf Kohlenwasserstoff- oder Polyalkylenoxid-Basis im Gewichtsverhältnis von 99:1 bis
20:80, insbesondere 95:5 bis 35:65;
(iv) Mischungen aus einem oder mehreren Copolymerisaten von Acryl- oder Methacrylsäure
mit Acryl- oder Methacrylsäure-C1- bis C30-alkyl- oder -C2- bis C30-alkenylestern (gemäß Gruppe B) und einem Co- oder Terpolymerisat von C2- bis C4-Olefinen mit Acryl- oder Methacrylsäure und/oder Acryl- oder Methacrylsäure-C1- bis C30-alkyl- oder - C2- bis C30-alkenylestern (gemäß Gruppe C) oder einem Terpolymerisat aus Acryl- oder Methacrylsäure,
N-(3-Di-C1- bis C4-alkylaminopropyl)acrylamid oder - methacrylamid und Acrylnitril oder Acrylamid (gemäß
Gruppe D) im Gewichtsverhältnis von 99:1 bis 1:99, insbesondere 90:10 bis 10:90.
[0022] In einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens
setzt man als reaktive Carbonylverbindungen im Vor- oder Nachgerbungsschritt die oben
genannten bevorzugten reaktiven Carbonylverbindungen allein oder in Mischung mit Acryl-
oder Methacrylsäure-Homo- oder Copolymerisaten (gemäß Gruppe A) ein. Weiterhin setzt
man in einer anderen besonders bevorzugten Ausführungsform im Nachgerbungsschritt
Acryl- oder Methacrylsäure-Homo- oder Copolymerisate (gemäß Gruppe A) allein ohne
reaktive Carbonylverbindungen ein.
[0023] Das erfindungsgemäße Verfahren wird unter Verwendung von maximal 2 Gew.-%, bevorzugt
maximal 1 Gew.-% vegetabilen und/oder synthetischen Gerbstoffen durchgeführt. Ganz
besonders bevorzugt setzt man weder vegetabile noch synthetische Gerbstoffe ein.
[0024] Dabei beziehen sich die Angaben in Gew.-% auf das Blößengewicht, wenn man vegetabile
und/oder synthetische Gerbstoffe im Vorgerbungsschritt einzusetzen wünscht, und die
Angaben in Gew.-% beziehen sich auf das Falzgewicht, wenn man vegetabile und/oder
synthetische Gerbstoffe im Nachgerbungsschritt einzusetzen wünscht.
[0025] In einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird das erfindungsgemäße Verfahren
unter Verwendung von maximal 2 Gew.-%, bevorzugt maximal 1 Gew.-% von vegetabilen,
mineralischen und/oder synthetischen Gerbstoffen durchgeführt. Ganz besonders bevorzugt
setzt man weder vegetabile noch mineralische noch synthetische Gerbstoffe ein.
[0026] Dabei beziehen sich die Angaben in Gew.-% auf das Blößengewicht, wenn man vegetabile,
mineralische und/oder synthetische Gerbstoffe im Vorgerbungsschritt einzusetzen wünscht,
und die Angaben in Gew.-% beziehen sich auf das Falzgewicht, wenn man vegetabile,
mineralische und/oder synthetische Gerbstoffe im Nachgerbungsschritt einzusetzen wünscht.
Unter vegetabilen Gerbstoffen werden die dem Fachmann bekannten natürlichen gerbwirksamen
Verbindungen verstanden.
[0027] Unter synthetischen Gerbstoffen werden die dem Fachmann auch als Syntane bekannten
Sulfonsäuregruppen-haltigen organischen synthetischen Gerbmittel verstanden.
[0028] Unter mineralischen Gerbstoffen werden die dem Fachmann bekannten Übergangsmetallverbindungen
wie beispielsweise Zr- oder Cr-Verbindungen, Al- oder Ti- oder auch Fe-Verbindungen
verstanden.
[0029] Es können weiterhin nicht gerbend wirkende Stoffe im Nachgerbungsschritt eingesetzt
werden, beispielsweise Farbstoffe, Fettungsmittel, Fette, Ameisensäure oder Wasser
oder Kombinationen der vorgenannten Stoffe.
[0030] Die Vorbehandlung der Blößen vor der Gerbung, d.h. insbesondere Weiche, Äscher, Entkälkung
und Pickel, erfolgt wie gerbereiüblich
[0031] Das erfindungsgemäße Verfahren ist weiterhin dadurch charakterisiert, dass man im
Nachgerbungsschritt Einwirkschritte durchführt, wobei man alle Einwirkschritte insgesamt
innerhalb von maximal 12 Sunden, bevorzugt maximal 10 Stunden und besonders bevorzugt
innerhalb von maximal 8 Stunden durchführt.
[0032] Wünscht man das erfindungsgemäße Verfahren unter Verwendung von mineralischen Gerbstoffen
im Vor- oder Nachgerbschritt durchzuführen, so ist das erfindungsgemäße Verfahren
weiterhin dadurch gekennzeichnet, dass man mindestens zwei Einwirkschritte durchführt
oder dass man mindestens zwei Polymere einsetzt. Dabei ist unter dem Einsatz von zwei
verschiedenen Polymeren auch der Einsatz von zwei beispielhaften Vertretern aus den
vorgenannten Gruppen A) bis S) zu verstehen. Es ist ein weiterer Aspekt der vorliegenden
Erfindung, mindestens zwei Einwirkschritte durchzuführen und mindestens zwei Polymere
einzusetzen.
[0033] Die Einwirkschritte unterscheiden sich dadurch, dass sie bei unterschiedlicher Temperatur
durchgeführt werden können oder dass zu Beginn eines neuen Einwirkschritts jeweils
ein weiteres Reagenz zugegeben wird, wobei es sich bei dem Reagenz um
- ein oder mehrere Polymere,
- ein oder mehrere nicht-gerbende Fettungsmittel,
- Base oder
- Säure
handeln kann.
[0034] Die Einwirkschritte werden üblicherweise bei Atmosphärendruck durchgeführt, obwohl
man auch bei erhöhtem oder abgesenktem Druck arbeiten kann. Die Temperatur bei den
einzelnen Einwirkschritten beträgt jeweils von 5 bis 60°C, bevorzugt 20 bis 45°C.
[0035] Zwischen zwei Einwirkschritten kann man die Flotte ablassen und eine neue Flotte
mit gegenüber dem vorigen Einwirkschritt geänderter Zusammensetzung zusetzen. Auch
kann man zwischen zwei Einwirkschritten noch Waschschritte durchführen.
[0036] Man kann zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens im Nachgerbschritt nicht-gerbende
Fettungsmittel einsetzen, wobei der Einsatz der üblichen nicht-gerbenden Fettungsmittel
sinnvoll ist.
[0037] Als übliche nicht gerbende Fettungsmittel können vor allem solche aus den folgenden
Stoffgruppen eingesetzt werden:
- natürliche Fettungsmittel tierischen Ursprungs, z.B. Fischöl, wie z.B. Heringsöl,
Dorschleberöl und Sardinenöl, Hammeltalg, Schweinefett, insbesondere das unter dem
englischen Begriff "lard oil" vermarktete Produkt, Rinderklauenöl und das in den USA
im Handel erhältliche "chicken oil";
- natürliche Fettungsmittel pflanzlichen Ursprungs, z.B. Baumwollsamenöl, Rizinusöl,
Sonnenblumenöl, Erdnussöl, Rapsöl oder Olivenöl;
- Kohlenwasserstoffe, z.B. Paraffinöl, niedermolekulares Mineralöl sowie niedermolekulares
Polyethylen oder Polypropylen als wässrige Dispersionen;
- funktionalisierte Paraffin-Derivate wie chlorierte oder sulfochlorierte Paraffine;
- Polyalkylenoxide wie Polyethylenoxid, Polypropylenoxid oder Ethylenoxid-Propylenoxid-Blockcopolymerisate
als wässrige Dispersionen.
[0038] Die genannten nicht-gerbenden Fettungsmittel sind meist in wässrigen Systemen voremulgiert
und enthalten in der Regel Emulgatoren. Weiterhin können solche Emulsionen oder Dispersionen
organische Lösungsmittel enthalten, um ein tieferes Eindringen und ein gleichmäßiges
Verteilen in der gesamten Lederoberfläche zu begünstigen.
Bei Mitverwendung von nicht-gerbenden Fettungsmitteln im Nachgerbungsschritt können
diese in Mengen von bis zu 7,5 Gew.-%, vorzugsweise bis zu 5 Gew.-% bezogen auf das
Falzgewicht, eingesetzt werden. Das Gewichtsverhältnis von Polymeren zu nicht-gerbenden
Fettungsmitteln beträgt dabei 99:1 bis 20:80, vor allem 95:5 bis 35:65..
[0039] Besonders bevorzugt arbeitet man ohne Zugabe nicht-gerbender Fettungsmittel im Nachgerbschritt.
[0040] In einer bevorzugten Ausführungsform setzt man im Nachgerbungsschritt als Reagenz
zusätzlich eine oder mehrere hydrophobierende Polymere auf Si-Basis, insbesondere
Polysiloxanverbindungen ein, wie sie beispielsweise in DE-A 100 12 722, Seite 9, Zeile
7 bis Seite 10, Zeile 14 beschrieben sind, und zwar in Mengen von 1 bis 20 Gewichtsprozent,
bezogen auf das Falzgewicht.
[0041] In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens führt man maximal
3 Einwirkschritte, besonders bevorzugt maximal zwei Einwirkschritte durch.
[0042] In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens dauern
die Einwirkschritte maximal je 90 Minuten. In einer anderen bevorzugten Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Verfahrens dauert der abschließende Einwirkschritt maximal 9
Stunden, bevorzugt maximal 8 Stunden.
[0043] Das erfindungsgemäße Verfahren ist geeignet zur Herstellung aller Leder- und Pelzfellarten
unterschiedlichster Provenienz. Es lässt sich einfach und problemlos durchführen.
Die Abwasserbelastung durch die bessere Auszehrung der Gerbflotten liegt bei deutlich
niedrigeren Werten.
[0044] Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung von Polymeren zur
Herstellung von Leder und Pelzfellen nach dem erfindungsgemäßen Verfahren.
[0045] Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung sind Leder und Pelzfelle, hergestellt
nach dem erfindungsgemäßen Verfahren. Sie enthalten bis zu 15 Gew.-%, bevorzugt bis
zu 10 Gew.-% der eingesetzten Polymere besonders günstig über den Querschnitt des
Leders verteilt.
[0046] Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Leder und Pelzfelle weisen
hohe Qualitäten hinsichtlich ihrer physikalischer Echtheiten, insbesondere der Lichtechtheit
und der Wärmevergilbungsstabilität, auf. Die Leder sind in der Regel sehr weich, wobei
der Weichheitsgrad durch die Menge und die Art der Polymere gesteuert werden kann.
Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Leder und Pelzfelle zeichnen
sich außerdem durch sehr gute Reißfestigkeiten, runderen Griff, verbesserte Weichheit
und verbesserte Festnarbigkeit aus.
[0047] Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren gegerbten Leder und Pelzfelle können wie
üblich gefärbt, nachbehandelt und fertiggestellt werden.
Arbeitsbeispiele
Allgemeine Vorbemerkungen
[0048] Wenn nichts anderes angegeben ist, beziehen sich bei der Vorgerbung alle Gewichtsprozentangaben
der Reagenzien auf das Blößengewicht und bei der Nachgerbung auf das Falzgewicht.
Wenn Reagenzien als Dispersionen oder Lösungen eingesetzt werden, so beziehen sich
die Mengenangaben stets auf die Dispersion bzw. Lösung mit Löse- bzw. Dispersionsmittel.
Die Molmassen der Polymeren wurden durch Gelpermeationschromatographie (GPC) bestimmt.
Unter Molmassen M
n bzw. M
w sind stets Mittlere Molmassen M
n bzw. M
w zu verstehen.
Es wurden die folgenden Polymere verwendet:
[0049] Polymer 1a: alternierendes Copolymer aus (C
20-C
24-α-Olefin)-Maleinsäureanhydrid; molarer Comonomeranteil der (Summe der α-Olefine)
: Maleinsäureanhydrid 1:1, M
w 8900 g, Herstellung beschrieben in EP 0 412 389 B1 als Dispersion I. Einsatzform:
30,2 Gew.-% Dispersion.
[0050] Polymer 1 b: alternierendes Terpolymer aus (C
12-α-Olefin)-(C
20-C
24-α-Olefin)-Maleinsäureanhydrid; molarer Comonomeranteil der (Summe der α-Olefine):
Maleinsäureanhydrid 1:1, M
w 8900 g, Herstellung analog zu EP 0 412 389 B1, Dispersion I, jedoch wurden 2 mol-%
des C
20-C
24-α-Olefingemischs durch 1-Dodecen ersetzt. Einsatzform: 30,2 Gew.-% Dispersion.
[0051] Polymer 2: 30 Gew.-%ige wässrige, mit NaOH teilneutralisierte Polymerlösung; Homopolymer
der Methacryläure, M
n 10.000 g; K-Wert nach Fikentscher: 12, Viskosität der 30 Gew.-% Lösung: 65 mPa·s
(DIN EN ISO 3219, 23°C), pH 5,1.
[0052] Polymer 3: Wässrige 20 Gew.-% Emulsion von Polydimethylsiloxan mit Aminoalkylgruppen,
derivatisiert mit Alkylbernsteinsäureanhydrid, Herstellung beschrieben in WO 98/21369,
Beispiel 1).
[0053] Polymer 4: Mischung aus je 50 Gew.-% Polymer 1 b und Polymer 3, Gewichtsprozente
bezogen auf Feststoffgehalt.
[0054] Polymer 5: emulgiertes Carboxylgruppen-haltiges Silikonöl: Mischung aus je 50 Gew.-%
Emulsion 1 und Emulsion 2 aus EP-B 0 745 141.
Beispiele 1 und V1
Vorgerbung
[0055] Süddeutsche Rindshaut wurde wie üblich geweicht, geäschert und entkälkt und mit 200
Gew.-% Wasser bei 25°C 10 Minuten gewaschen. Nach Ablassen der Flotte wurde durch
Zugabe von 40 Gew.-% Wasser von 25°C und 6 Gew.-% NaCI, nach 10 Minuten von 2 Gew.-%
wässriger Ameisensäure (17 Gew.-%) und nach weiteren 30 Minuten von 8 Gew.-% verdünnter
wässriger Schwefelsäure (10 Gew.-%) gepickelt; der pH-Wert betrug danach 3,0.
[0056] Nach 90-minütiger Einwirkzeit des Pickels wurde durch Zugabe von 3 Gew.-% Glutardialdehyd
als 24-Gew.-% wässrige Lösung die Vorgerbung durchgeführt. Nach 90 Minuten wurden
20 Gew.-% einer wässrigen Lösung von Natriumhydrogencarbonat (5 Gew.-%) in 5 Portionen
zugegeben, und es wurde über Nacht langsam bewegt. Der pH-Wert betrug hiernach 4,0.
Danach wurde abgewelkt und auf die gewünschte Endstärke gefalzt.
Nachgerbung (Beispiel 1, Vergleichsbeispiel V1)
[0057] Die auf eine Falzstärke von 1,0 mm eingestellte vorgegerbte Rindshaut wurde bei einer
Flottenlänge von 100 Gew.-% Wasser von 30°C mit 15 Gew.-% einer 30 Gew.-% wässrigen
Dispersion von Polymer 2 und 15 Gew.-% Polymer 1 als 30,2 Gew.-% wässrigen Dispersion
behandelt (Einwirkschritt (a), s. Tabelle 1). Danach wurde dem Leder der handelsübliche
Farbstoff Luganil® Black AS fl. zugesetzt. Danach wurde nochmals 10 Gew.-% Polymer
1 in Form der 30,2 Gew.-%-igen wässrigen Dispersion und 2 Gew.-% Polymer 2 als 20
Gew.-% Dispersion zugesetzt. In der so entstandenen Flotte verblieb die Rindshaut
für die in Tabelle 1 angegebene Zeit (Einwirkschritt (b).
[0058] Danach wurde die Reaktionstemperatur erhöht, indem man 100% Wasser von 45°C zugab.
Man stellte mit Ameisensäure auf einen pH-Wert von 3,5 ein, gab im Falle des Vergleichsbeispiels
V1 nochmals 10 Gew.-% Polymer 1 in Form der 30,2 gew.-%-igen wässrigen Dispersion
und 2 Gew.-% Polymer 2 als 20 Gew.-% Dispersion zu. In der so entstandenen Flotte
verblieb die Rindshaut für die in Tabelle 1 angegebene Zeit (Einwirkschritt (c).
[0059] Schließlich wurde das Leder mit einer Lösung von 1,5 Gew.-% Luganil® Black AS fl.
in 100 Gew.-% Wasser und 0,7 Gew.-% Ameisensäure über einen Zeitraum von 45 Minuten
gefärbt, anschließend wie üblich gewaschen, fixiert und fertiggestellt.
[0060] Die Verfahrensparameter gehen aus Tabelle 1 hervor.
Tabelle 1
| Verfahrensparameter der Einwirkschritte in der Nachgerbung, Beispiele 1 und V1 |
| Beispiel Nr. |
1 |
V1 |
| Einwirkschritt (a) |
|
|
| Polymere |
1 a und 2 |
1 a und 2 |
| Dauer |
90 min |
90 min |
| |
| Einwirkschritt (b) |
|
|
| Polymere |
1 a und 2 |
1 a und 2 |
| Dauer |
180 min |
90 min |
| |
| Einwirkschritt (c) |
|
|
| Polymer |
- |
1 a und 2 |
| Dauer |
20 min |
Über Nacht |
| |
| Reißfestigkeiten |
|
|
| Zugfestigkeit nach DIN 53328 |
20 N/mm2 |
11,2 N/mm2 |
| Weiterreißfestigkeit nach DIN 53329 |
23,1 N/mm |
13,6 N/mm |
| Lastometer nach DIN 53325 |
10,9 mm |
9,4 mm |
Beispiele 2 bis 5
[0061] Es wurde von konventionell mit Chrom gegerbten Wet-Blue Ledern ausgegangen.
[0062] Die Nachgerbung erfolgte in einem drehbaren Fass mit Einbauten nach der unten stehenden
Vorschrift und den Angaben in Tabelle 2. Nach jedem Waschschritt und Neutralisationsschritt
wurde die Flüssigkeit abgelassen.
[0063] Das Leder wurde mit 200 Gew.-% Wasser gewaschen, dem im Falle von Beispiel 2 noch
0,1 Gew.-% konzentrierter Ameisensäure zugefügt worden war.
Im Falle von Beispiel 2 wurde mit 1 Gew.-% Natriumformiat (NaHCO), 1,5 Gew.-% NaHCO
3 und 0,5 Gew.-% MgO, gelöst in 100 Gew.-% Wasser, neutralisiert, mit 200 Gew.-% Wasser
gewaschen und die Flüssigkeit abgelassen.
Im Falle von Beispiel 3 wurde mit 1 Gew.-% NaHCO
3, 1 Gew.-% Tamol®NA, kommerziell erhältlich von BASF Aktiengesellschaft, und 1 Gew.-%
Polymer 1 b, gelöst in 100 Gew.-% Wasser, neutralisiert. Anschließend wurde mit 200
Gew.-% Wasser gewaschen und die Flüssigkeit abgelassen.
Im Fall der Beispiel 4 und 5 unterblieb der Neutralisationsschritt sowie der zweite
Waschschritt.
Zur Nachgerbung wurde wie folgt vorgegangen:
[0064] Im Einwirkschritt (a) wurden 50 Gew.-% Wasser zusammen mit den in Tabelle 2 angegebenen
Polymere zugesetzt und über die angegebene Zeit bei der angegebenen Temperatur behandelt.
[0065] Anschließend wurden die in der Tabelle 2 angegebenen Farbstoffe sowie gegebenenfalls
weitere Hilfsstoffe zugesetzt und 20 Minuten bei der Temperatur des Einwirkschritts
(a) weiter behandelt.
[0066] Anschließend wurden im Einwirkschritt (b) die in der Tabelle angegebenen Polymere
zugesetzt und über die angegebene Zeit bei der angegebenen Temperatur behandelt.
[0067] Danach wurde jeweils mit 100 Gew.-% Wasser der Temperatur 50°C versetzt, mit Ameisensäure
ein pH-Wert von 3,6 eingestellt und 20 min die Behandlung fortgesetzt. Die Flotten
wurden abgelassen. Das Leder aus Beispiel 2 wurde erneut mit Farbstoffen behandelt
(0,5 Gew.-% Luganil® Brown, 0,1 Gew.-% Luganil ® Red Brown, 0,15 Gew.-% Luganil Black
CN). Schließlich wurden die so erhaltenen Leder nach gängigen Methoden gewaschen.
[0068] An den Ledern der Beispiele 2 und 3 wurden die Formaldehyd-Werte nach Dr. Lange (DIN
53315 bestimmt, außerdem wurden die CSB-Werte der abgelassenen Flotte aus den Nachgerbungsschritten
der Beispiele 2, 3 und 5 nach DIN 38409, Teil 43 bestimmt.
[0069] Weiterhin wurden die Leder der Beispiele 3 und 5 für jeweils 2 Stunden bei 15% an
einem Bally Penchometer nach DIN 53338 / IUP 10 getestet und ein Maeser-Test in Anlehnung
an ASTMD 2099-70 durchgeführt.
Tabelle 2:
| Nachgerbung der Leder gemäß der erfindungsgemäßen Beispiele 2 bis 5 |
| Beispiel |
2 |
3 |
4 |
5 |
| Waschschritt |
|
|
|
|
| Reagenz |
200 Gew.-% Wasser + 0,1 Gew.-% Ameisensäure |
200 Gew.-% Wasser + 0,1 Gew.-% Ameisensäure |
200 Gew.-% Wasser |
200 Gew.-% Wasser |
| Temperatur [°C] |
40 |
35 |
30 |
30 |
| Dauer |
10 min |
10 min |
10 min |
10 min |
| |
| Neutralisation |
Ja |
Ja |
nein |
nein |
| Reagenzien |
0,5 Gew.-% MgO, 1 Gew.-% NaHCO, 1,5 Gew.-% NaHCO3 |
1 Gew.-% Polymer 1 b; 1 Gew.-% NaHCO, 1 Gew.-% Tamol® NA, 1,5 Gew.-% NaHCO3 |
- |
- |
| Dauer |
105 min |
105 min |
- |
- |
| Temperatur [°C] |
35 |
35 |
- |
- |
| |
| Einwirkschritt (a) |
|
|
|
|
| Polymer |
Polymer 2 (8 Gew.-%), Polymer 4 (8 Gew.-%) |
Polymer 2 (8 Gew.-%), Polymer 4 (4 Gew.-%) |
Polymer 2 (15 Gew.-%), Polymer 4 (15 Gew.-%) |
Polymer 2 (15 Gew.-%), Polymer 4 (15 Gew.-%) |
| Temperatur [°C] |
35 |
35 |
30 |
30 |
| Dauer |
60 min |
60 min |
90 min |
90 min |
| |
| Farbstoffe (Gew.-%) |
Luganil® Brown (2), Luganil ® Red Brown (0,4) Luganil Black CN (0,6) |
Luganil® Brown GOL (3) |
Luganil® Dark Blue (3) |
Luganil® Black AS liq. (5), Lurazol® Black P Liquid (1) |
| |
| Einwirkschritt (b) |
|
|
|
|
| Polymer |
Polymer 3 (2 Gew.-%), Polymer 4 (4 Gew.-%) |
Polymer 5 (4 Gew.-%) |
Polymer 3 (2 Gew.-%), Polymer 4 (10 Gew.-%) |
Polymer 3 (2 Gew.-%), Polymer 4 (10 Gew.-%) |
| Temperatur [°C] |
35 |
35 |
30 |
30 |
| Zeit |
70 min |
60 min |
180 min |
180 min |
| |
| Tests |
|
|
|
|
| Formaldehyd nach DIN 53315 |
35 ppm |
35 ppm |
n.d. |
n.d. |
| CSB [mg O2/l] |
4000 |
4000 |
n.d. |
4500 |
| Maeser |
n.d. |
30.000 |
n.d. |
1000 |
| n.d.: nicht durchgeführt |
[0070] Die erfindungsgemäßen Leder gemäß den Beispielen 2 bis 5 zeigten außerdem eine sehr
gute Lichtechtheit und Wasserdampfdurchlässigkeit. Auch die Eigenschaften bezüglich
Heißlagerung waren gut.
[0071] Luganil® und Lubrazol® sind eingetragene Marken der BASF Aktiengesellschaft.