[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Hydrophobieren von Leder, insbesondere Sohlenleder
mittels Alkylalkoxysilanen sowie hydrophobiertes Leder.
[0002] Zur Herstellung von Leder aus Häuten und Fellen ist heutzutage die Gerbung mit dreiwertigen
Chromsalzen weltweit die vorherrschende Technologie. Das Verfahren ist kostengünstig,
einfach und leicht zu reproduzieren. Die erhaltenen Leder zeichnen sich durch hohe
Qualität und eine große erzielbare Eigenschaftsbreite aus.
[0003] Nur noch wenige Lederartikel werden heute aufgrund technischer Anforderung ohne die
Verwendung von Chromsalzen hergestellt. Hervorzuheben sind hier besonders Sohlenleder,
sowie andere Lederartikel wie Gürtel, Zaumzeug, Riemen oder Taschen bei denen das
angestrebte Leder äußerst kompakt, fest und standig sein muss.
[0004] Hier hat sich bis heute die Gerbung mit großen Mengen an vegetabilen bzw. synthethischen
Gerbstoffen erhalten, die in ihrer althergebrachten Form in Gruben ("Altgrubengerbung"),
in der modernen Variante auch in Kombination von Grube und Fass ("Farbengang - Fassgerbung")
oder ausschließlich in Gerbfässern durchgeführt werden kann ("C-RFP-Verfahren";
Rationelle pflanzliche Gerbungen, E. Lau,
Leather, 1989, 51).
[0005] Eine vom Markt immer stärker geforderte Eigenschaft für viele Lederartikel ist eine
verbesserte Resistenz gegen die Einwirkung von Wasser. Gefragt sind hier eine niedrige
Wasseraufnahme und hohe Zeit bis zum Durchtritt von Wasser unter gebrauchsnahen Testbedingungen.
Im hierfür wichtigsten Bereich der Schuhoberleder und unter Verwendung von Chromsalzen
für Gerbung und Fixierung sind am Markt verschiedene Hydrophobier-Systeme eingeführt
und zum Teil geschützt (z. B.
DE 10306748 oder
WO 03/064707). Sie basieren meist auf Kombinationen aus geeigneten Paraffinen, Polymeren und/oder
Silikonen sowie gelegentlich Fluorverbindungen, die in der Nachgerbung angewandt werden.
Dazu werden sie mit einem Emulgator in die wässrige Flotte eingebracht und durch Zerstörung
des Emulgators mittels Mineralsalzen, insbesondere Chrom, fixiert. Durch die Fixierung
werden die hydrophoben Substanzen in der Ledermatrix soweit verankert, dass sie nicht
beim anschließenden Gebrauch des Lederartikels migrieren und z. B. Farbveränderungen,
Fettflecken oder Adhesionsprobleme bei Klebungen verursachen können. Typische Einsatzmengen
sind 8 - 15 % Produktmix Hydrophobiermittel bezogen auf Falzgewicht. Ein Überblick
über den Stand dieser Technik findet sich z. B. in
Modern hydrophobic systems: new water repellants and retannages for shoe uppers, P.
Danisch et al., JALCA, 1996,120 - 125. Dort wo es aus ökologischen Gründen nötig ist, kann die Fixierung der Hydrophobierung
auf chromgegerbtem Leder heute auch schon ohne Mineralsalze erreicht werden
(Waterproofing of leather - state of the art and new concepts, M. Kleban et. al., JALCA,
2002, 487 - 495;
WO 2001055456:
Cyanourea group-containing polysiloxanes used for waterproofing leather).
[0006] Die
DE-A 10250111 beschreibt weiterhin ein Verfahren zur Herstellung hydrophobierter, chromfreier Leder
basierend auf ein mit Eisensalzen gegerbtes Substrat.
[0007] Darüber hinaus wird in der
WO 96/15276 ein mit Polymeren Gerbstoffen hergestelltes Leder beschrieben, das gemäß der
DE 19629986 in gewissem Ausmaß wasserabweisend ausgerüstet werden kann. Wie in der Beschreibung
und den Beispielen hervorgehoben handelt es sich hierbei ausschließlich um sehr dünne,
besonders weiche Leder die besonders für den Einsatz als Polsterleder konzipiert sind.
Darüber hinaus dürfen bei diesem Verfahren weder vegetabile noch synthethische Gerbstoffe
Verwendung finden, was die erzielbaren möglichen Ledereigenschaften stark einschränkt.
[0008] Eine gemeinsame Eigenschaft der Wirkstoffe aller bekannter Hydrophobier-Systeme ist,
dass sie Leder nicht nur wasserabweisend, sondern auch weich und geschmeidig machen.
Sie können daher nicht in der benötigten Menge eingesetzt werden wenn die technischen
Anforderungen an den Lederartikel eine sehr hohe Festigkeit und Standigkeit verlangen
wie z. B. für Schuhsohlen.
[0009] Darüber hinaus ist die Anwendung von Hydrophobiermitteln in der wässrigen Flotte
bei der Herstellung von Sohlenleder im Grubengerbverfahren von Nachteil, da dort die
Flotte mit nicht ausgezehrten Wirkstoffen und Hilfsmitteln nicht abgelassen wird,
so dass sich diese in der Grube ansammeln und in nachfolgenden Gerbvorgängen unerwünschte
Nebenwirkungen hervorrufen können.
[0010] Produkte zur oberflächlichen wasserabweisenden Ausrüstung von Leder, wie z. B. polymere
fluororganische Verbindungen (z. B. "Scotchgard® ", Hersteller 3M, z. B.
World Leather, 2003, 33 - 35; "Leather Protector® ", Hersteller Dupont, z. B.
Leather International, 2002/2003, 41 - 44; "Baygard® ", Hersteller LANXESS) sind für die Herstellung von Sohlenleder ebenfalls
nicht geeignet, da eine oberflächliche Schutzschicht schon bei kurzen Gebrauch durch
die mechanische Belastung zerstört wird. Um eine langfristige Ausrüstung zu erhalten
muss das Hydrophobiermittel daher das Leder möglichst gleichmäßig und vollständig
durchdringen.
[0011] Die auf dem Markt existierenden Systeme zur Herstellung wasserundurchlässiger Ledersohlen
basieren daher auf komplizierten, kostspieligen "mechanischen" Verfahren, bei denen
z. B. eine herkömmliche Ledersohle horizontal gespalten wird und eine wasserundurchlässige
Textilmembran ("z.B. Goretex® ") eingeklebt und vernäht wird.
[0012] Ziel der Erfindung ist daher ein Mittel zur hydrophoben Ausrüstung von vegetabil
und/oder synthetisch gegerbtem Leder, das den Lederquerschnitt vollständig durchdringt,
effektiv im Leder zu fixieren ist, das Leder nicht weich macht und idealerweise nicht
in der Gerbung sondern auf das fertig gegerbte und getrocknete Leder eingesetzt werden
kann.
[0013] Gefunden wurde nun, dass ein mit organischen Gerbstoffen gegerbtes Leder, das dadurch
gekennzeichnet ist, dass es mit wenigstens einem Alkylalkoxysilan der Formel I
R
1R
2 Si(OR
3)(OR
4) (I),
worin
- R1
- für einen C1-C30-Kohlenwasserstoffrest, insbesondere für einen aliphatischen, bevorzugt für einen
aliphatisch, gesättigten C6-C20-Rest, besonders bevorzugt für Hexadecyl oder Octadecyl steht,
- R3 und R4
- unabhängig voneinander für einen C1-C10-Kohlenwasserstoffrest, insbesondere für einen aliphatischen C1-C10-Rest, vorzugsweise gesättigten, besonders bevorzugt für ein C1-C4-Rest stehen, wobei Methyl, Ethyl, Propyl oder Isopropyl bevorzugt sind, und
- R2
- unabhängig von R1 die Bedeutung von R1 hat oder für OR3 oder OR4 steht,
behandelt wird, diese Aufgabe löst.
[0014] Die organisch gegerbten, insbesondere vegetabil und/oder synthetisch gegerbten Leder
sind vorzugsweise dadurch gekennzeichnet, dass zu ihrer Herstellung mindestens 20
Gewichtsprozent, bevorzugt mindestens 30 Gewichtsprozent an organischen Gerbstoffen,
insbesondere vegetabilen Gerbstoffen und/oder synthetischen Gerbstoffen wie z.B. Kondensate
aromatischer Sulfonsäuren oder Harzgerbstoffen verwendet werden, und in einer besonders
bevorzugten Form darüber hinaus keine Mineralischen Gerbstoffe, insbesondere Chromsalze,
eingesetzt werden. Ein Überblick über die Chemie und Definition dieser Gerbstoffklassen
findet sich z. B. in
Theorie und Praxis der organischen Gerbstoffe, G. Reich, Das Leder, 1996, 74 - 83
und 157 - 171. Der Verwendungszweck dieser Leder ist in erster Linie die Herstellung von Schuhsohlen,
aber auch Lederartikel wie Taschen, Gurte, Gürtel, Zaumzeug, Sättel u. ä.
[0015] Bei den für diesen Einsatz geeigneten synthetischen Gerbstoffen handelt es sich z.
B. um wasserlösliche Kondensationsprodukte aus sulfonierten Aromaten, Formaldehyd
und gegebenenfalls weiteren Substanzen beispielsweise Aromaten, Harnstoff und/oder
Harnstoffderivaten. Bevorzugt sind hier Produkte basierend auf der Kondensation von
Naphthalinsulfonsäuren, Ditolylethersulfonsäuren, Phenolsulfonsäuren, Dihydroxydiphenylsulfon
und Phenol sowie Kombinationen aus diesen Rohstoffen mit Formaldehyd und gegebenenfalls
Harnstoff oder Harnstoffderivaten.
[0016] Unter den sogenannten Harzgerbstoffen versteht man Kondensationsprodukte stickstoffhaltiger
Verbindungen wie z. B. Harnstoff, Dicyanamid oder Melamin mit Formaldehyd und/oder
anderen Aldehyden sowie gegebenenfalls Sulfiten.
Vegetabilgerstoffe sind aus pflanzlichen Quellen gewonnene Gerbstoffe aus den Klassen
der kondensierten Gerbstoffe bzw. hydrolysierbaren Gerbstoffe z. B. Kastanienextrakt,
Mimosa, Tara oder Quebracho.
[0017] Bevorzugt ist das zu hydrophobierende Leder "chromfrei", wobei "chromfrei" im Sinne
der vorliegenden Erfindung bedeutet, dass es nicht mit Chromsalzen gegerbt wurde.
Der maximale Anteil an Chrom, z.B. hervorgerufen durch natürliche Quellen von Cr-Anteilen
in Tierhäuten bzw. chromhaltigen Farbstoffen in Leder beträgt weniger als 2000 ppm.
Für nicht mit Chrom-Farbstoffen gefärbte Leder beträgt der maximale Anteil von Chrom
im Leder vorzugsweise weniger als 100 ppm.
[0018] Besonders bevorzugt sind als Alkoxysilane der Formel I Dialkyldimethoxysilan, Alkyltrimethoxysilan,
Dialkyldiethoxysilan, Alkyltriethoxysilan oder deren Mischungen, wobei Alkyl für C
6-C
20-Alkyl steht, ganz besonders bevorzugt sind Hexadecyltrimethoxysilan, Octadecyltrimethoxysilan,
Hexadecyltriethoxysilan, Octadecyltriethoxysilan oder Mischungen hieraus.
[0019] Die verwendeten Alkylalkoxysilane der Formel I sind in ihrer Reinform farblose oder
gelbliche, niedrigviskose Flüssigkeiten mit Viskositäten im Bereich von 0,6 - 10000
mPas, bevorzugt 0,8 - 1000 mPas und einem Siedepunkt von > 100°C, besonders bevorzugt
> 180°C.
[0020] Sie sind beispielsweise bekannt als Intermediate zur Herstellung von z. B. Polysiloxanen
oder anderen siliziumhaltigen Polymeren. Darüber hinaus werden Alkylalkoxysilane häufig
eingesetzt zur hydrophoben Modifizierung von Trägermaterialien. So beschreibt z. B.
die
DE-A-10320779 einen Korrosionsschutz für Metalle oder die
US-A-4874431 wenig flüchtige Hydrophobiermittel für Zement und Baumaterialien.
[0021] In Gegenwart von Wasser hydrolysieren Alkylalkoxysilane zum Alkylsilanol, das unter
Wasserabspaltung polymerisieren kann oder sich an nucleophile Reagenzien binden kann.
Diese Reaktion kann z. B. durch Säuren katalysiert werden.
[0022] Es hat sich gezeigt, dass für die Verwendung als Hydrophobiermittel für organisch,
insbesondere vegetabil oder synthetisch gegerbte Leder besonders die Alkylalkoxysilane
der Formel I geeignet sind, die als Produkt der Hydrolyse und Folgereaktion ein wachsartiges
Substrat liefern, bevorzugt mit einem Schmelzpunkt oberhalb 25°C, besonders bevorzug
oberhalb 50°C.
[0023] Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemäßen
Leders, dass dadurch gekennzeichnet ist, das man organisch gegerbtes Leder mit einer
Präparation enthaltend wenigstens ein Alkylalkoxysilan der Formel I behandelt, insbesondere
die Präparation oberflächlich aufträgt.
[0024] Zur Durchführung der Hydrophobierung wird vorzugsweise auf das fertig gegerbte und
getrocknete (d.h. eine Restfeuchte von < 30 Gew.-%, vorzugsweise < 20 Gew.-%) Leder
von einer oder beiden Seiten insgesamt 2 - 30 Gew.-%, bevorzugt 5 - 15 Gew.-% aufgetragen.
Der Auftrag der Substanzmischung erfolgt vorzugsweise bei 0°C - 60°C. Die Auftragung
kann beispielsweise durch Aufsprühen, Aufrakeln, Gießen, Drucken oder Tauchen erfolgen.
[0025] Um das Penetrationsverhalten sowie die Viskosität der Präparation auf den Lederartikel
und die Auftragsweise zu optimieren, können den verwendeten Alkylalkoxysilanen verschiedene
Lösungsmittel und/oder Öle zugesetzt werden. Zur Verringerung der Viskosität geeignet
sind z. B. Alkohole wie Methanol, Ethanol, Propanol oder Isopropanol und mit Alkylalkoxysilanen
nicht reaktive Lösungsmittel wie aliphatische oder aromatische Kohlenwasserstoffe,
halogenierte Kohlenwasserstoffe, Ether, Ester oder niedrigmolekulare Silikonöle, insbesondere
Benzine, Weißöle, Polysiloxane sowie Essigsäureethylester und Mischungen diesen Komponenten.
Zur Erhöhung der Viskosität geeignet sind z. B. hochviskose Mineralöle, Fette, Wachse
oder höhermolekulare Silikonöle, insbesondere Polysiloxane ohne und mit Funktionalisierung
durch z. B. Hydroxy-, Amino-oder Carboxy-Funktionalitäten sowie Mischungen diesen
Komponenten.
[0026] Bevorzugt ist es für die Hydrophobierung eine Präparation einzusetzen, enthaltend
wenigstens 30 Gew.-%, vorzugsweise wenigstens 50 Gew.-%, insbesondere wenigstens 80
Gew.-%, insbesondere wenigstens 95 Gew.-% an Alkylalkoxysilanen der Formel I.
[0027] Im Anschluss an das Aufbringen des Hydrophobiermittels wird das Leder bei Bedarf
abgelüftet, falls in der Produktmischung leicht flüchtige Bestandteile enthalten sind,
und das Hydrophobiermittel beispielsweise durch Lagern der Leder fixiert. Hierbei
ist die im Leder enthaltene Restfeuchte sowie die mit den Gerbstoffen eingebrachte
Säure ausreichend als Medium für die Hydrolysereaktion der Alkoxy-Funktionen am Silan,
die anschließend zur Vernetzung der Siliziumeinheiten untereinander oder mit nucleophilen
Funktionalitäten im Leder führt. Die Reaktionsgeschwindigkeit ist dabei abhängig vom
vorliegenden Alkoxy-Rest. In einer weiteren Ausführungsform kann diese Reaktion durch
Bedampfen mit oder Klimatisieren in feuchter und/oder saurer Atmosphäre beschleunigt
werden. Als Säuren geeignet sind z. B. leicht flüchtige organische Säuren wie Ameisensäure
oder Essigsäure, aber auch leicht flüchtige anorganische Säuren wie z. B. Salzsäure.
[0028] Bevorzugt weisen die erfindungsgemäßen Leder eine Tropfenechtheit von wenigstens
30 Minuten, und eine Wasseraufnahme im Test nach Kubelka (DIN EN 12 990) von weniger
als 35 % bei 24 Stunden. Zur Bestimmung der Tropfenechtheit wird ein Wassertropfen
von 0,2 ml Volumen auf die Lederoberfläche (Narbenseite) aufgetragen und die Zeit
gemessen, bis der Tropfen vollständig ins Leder eingezogen ist. Höhere Zeiten entsprechen
einer besseren Wasserabweisung.
[0029] Das erfindungsgemäße Leder eignet sich hervorragend für die Verwendung zur Schuhherstellung,
insbesondere als Schuhsohlenleder sowie als Gürtel-, Sattel-, Riemen und Taschenleder.
[0030] Die Erfindung betrifft weiterhin die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhältlichen
Leder.
[0031] Die Erfindung betrifft außerdem die Verwendung von Alkylalkoxysilanen der Formel
I zur Hydrophobierung von mit organischen Gerbstoffen gegerbtem Leder.
[0032] Die im Folgenden aufgezeigten Beispiele sollen die Erfindung weiter erläutern aber
nicht einschränken. Alle Gewichtsangaben in den Gerbungen beziehen sich auf Blößengewicht,
Gewichtsangaben in der Hydrophobierung auf das Gewicht des gegerbten und getrockneten
Leders.
[0033] Leder 1 Herstellung eines Sohlenleders im C-RFP-Verfahren
[0034] Rohware: Entkälkte und gebeizte Croupons (Deutsche Bullen, entfleischt)
|
% |
Produkt |
°C |
Zeit |
|
Wäsche |
100 |
Wasser |
20 |
10' |
Ablassen |
|
|
|
|
|
|
Konditionierung |
4,5 |
Synthetisches Konditionierprodukt * |
|
15' |
3 U/min |
|
2,5 |
Ameisensäure |
|
3' |
3 U/min pH = 3.6 |
|
|
|
|
|
|
Vorgerbung |
8 |
Synthetischer Vorgerbstoff** |
|
2 h |
3 U/min |
|
|
|
|
2 h |
1 U/min |
|
|
Intervallbetrieb 5' x 60' |
|
8 h |
pH = 3.6 Ablassen |
|
|
|
|
|
|
Wäsche |
50 |
Wasser |
20° |
|
|
|
0,5 |
Synthetischer Vorgerbstoff** |
|
20' |
3 U/min |
|
|
|
|
|
Ablassen |
|
|
|
|
|
|
1° Rate Gerbung |
|
|
|
|
|
|
8 |
Synthetischer Gerbstoff*** |
|
|
|
|
4 |
Vegetabilgerbstoff Kastanie gesüßt |
|
|
|
|
1 |
Fettungsmittel |
|
2 h |
|
|
|
|
|
|
|
2° Rate Gerbung |
|
|
|
|
|
|
4 |
Synthetischer Gerbstoff **** |
|
|
|
|
6 |
Vegetabilgerbstoff Kastanie gesüßt |
|
|
|
|
4 |
Synthetischer Gerbstoff***** |
|
|
|
|
0,3 |
Fettungsmittel |
|
2 h |
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
Vegetabilgerbstoff Mirobolan |
|
|
|
|
4 |
Synthetischer Gerbstoff**** |
|
|
|
|
4 |
Synthetischer Gerbstoff***** |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3° Rate Gerbung |
4 |
Vegetabilgerbstoff Kastanie gesüßt |
|
|
|
|
0,2 |
Klauenöl |
|
2 h |
|
|
10 |
Wasser |
20° |
10 h |
|
|
|
|
|
|
|
|
30 |
Wasser |
35° |
|
|
|
0,5 |
synthetischer Bleichgerbstoff****** |
|
30' |
Ablassen |
5 Tage ruhen lassen, Abwelken, Falzen, Trocknen, Walzen |
* Stark saures Naphthalinsulfonsäure-Formaldehyd-Kondensat, BAYSEL® C, LANXESS Deutschland
GmbH |
** Naphthalinsulfonsäure-Formaldehyd-Kondensat, TANIGAN® RFS, LANXESS Deutschland
GmbH |
*** Phenol-Phenolsulfonsäure-Formaldehyd-Kondensat, TANIGAN® LT, LANXESS Deutschland
GmbH |
**** Naphthalinsulfonsäure-Dihydroxydiphenylsulfon-Formaldehyd-Kondensat, TANIGAN®
F, LANXESS Deutschland GmbH |
***** Ditolylethersulfonsäure-Dihydroxydiphenylsulfon-Formaldehyd-Kondensat, TANIGAN®
WLF, LANXESS Deutschland |
****** Naphthalinsulfonsäure-Formaldehyd-Kondensat-haltiges Bleichmittel, TANIGAN®
BL, LANXESS Deutschland GmbH |
Leder 2 Herstellung eines Taschenleders
[0035] Entkälkte und gebeizte Rinderblößen (Deutsche Rinder, Spaltstärke 4 mm) werden in
einem handelsüblichen Gerbfass in 80 % Wasser für 2 h mit 8 % Kochsalz, 0,7 % Ameisensäure
und 0,9 % Schwefelsäure gebeizt und anschließend für 12 h mit 6 % eines synthetischen
Vorgerbstoffes (Ditolylethersulfonsäure-Diyhdroxydiphenylsulfon-Formaldehyd-Kondensat,
TANIGAN® CK, LANXESS Deutschland GmbH) vorbehandelt. Die Flotte wird abgelassen, zweimal
gewaschen und mit 30 % Wasser wieder aufgeflottet. Es werden 3 % eines synthetischen
Gerbstoffes (Naphthalinsulfonsäure-Diyhdroxydiphenylsulfon-Formaldehyd-Kondensat,
TANIGAN® OS, LANXESS Deutschland GmbH), 8 % Mimosa-Gerbstoff, 5 % Kastaniengerbstoff
sowie 1 % eines Klauenöl-basierten Fettungsmittel und nach einer Stunde weitere 3
% synthetischer Gerbstoff, 8 % Mimosa-Gerbstoff, 5 % Kastaniengerbstoff sowie 2 %
eines polymeren Harzgerbstoffes (Polyacrylsäure, Leukotan® 1028, Rohm and Haas Corp.)
zugegeben. Nach 8 h Dauerbetrieb und 12 h Intervallbetrieb (5 min/h) stellt sich ein
pH von 3,8 ein, die Flotte wird abgelassen, das Leder gewaschen und anschließen abgewelkt.
Ohne Flotte wird das feuchte Leder anschließend für zwei Stunden mit 1,5 % synthetischem
Bleichgerbstoff (TANIGAN® BL-I, LANXESS Deutschland), 2 % Vegetabilöl-basiertem Fettungsmittel
sowie 0,5 % Klauenöl behandelt. Das Leder wird abgewelkt, ausgereckt und hängegetrocknet.
Beispiel 1: Herstellung der erfindungsgemäß zu verwendenden Hydrophobiermittel
[0036] Unter Ausschluss von Luftfeuchtigkeit und Wasser wurden die aufgeführten Silane untereinander
und/oder mit vorher entwässerten Zusatzstoffen homogen vermengt.
|
Zusammensetzung der Präparation: Angaben in Gew.-% |
Inhaltsstoffe |
Bsp.1A |
Bsp. 1B |
Bsp.1C |
Bsp.1D |
Bsp.1E |
Bsp.1F |
Bsp.1G |
Bsp.1H |
Bsp.1I |
Bsp. 1J |
Bsp. 1K |
Bsp.1L |
Bsp.1M |
Bsp.1N |
Octadecyltri- methoxysilan |
100 |
80 |
|
75 |
|
50 |
30 |
85 |
|
|
82 |
40 |
35 |
50 |
Hexadecyltri- methoxysilan |
|
20 |
|
|
|
|
|
|
50 |
67 |
|
40 |
35 |
10 |
Hexadecyltri- ethoxysilan |
|
|
100 |
|
50 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Octyltrimeth- oxysilan |
|
|
|
25 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ethyltriethoxy -silan |
|
|
|
|
50 |
|
40 |
|
|
|
|
|
|
|
Methyldimeth- oxy-silan |
|
|
|
|
|
50 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Methyltrimeth -oxysilan |
|
|
|
|
|
|
30 |
|
|
|
|
|
|
|
Polydimethyl-siloxan 1000 mPas |
|
|
|
|
|
|
|
15 |
50 |
|
|
|
|
|
Polydimethyl-siloxan 100 mPas |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
33 |
|
|
|
|
Polydimethyl-siloxandicarbo n-säure 1500 mPas |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
18 |
|
|
|
Toluol |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
|
|
Essigsäure- ethylester |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
30 |
|
Ethanol |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
40 |
Beispiel 2 Hydrophobierung von Sohlenleder
[0037] Das Sohlenleder (Leder 1) der Stärke 4,5 - 5 mm wurde wie in der folgenden Tabelle
dargestellt mit verschiedenen Präparationen aus Beispiel 1 behandelt und nach vollständiger
Penetration des Produktes (Prüfung am Schnitt) 10 Tage bei 65 % Luftfeuchtigkeit und
25 °C konditioniert.
[0038] Die erhaltenen ausgerüsteten Leder weisen gegenüber der unbehandelten Referenz eine
vergleichbare oder leicht verbesserte Steifigkeit auf. Die Eigenfarbe ist vergleichbar
oder nur geringfügig dunkler. Beim Biegen des Leders bleibt der Narben intakt, es
tritt keine Rissbildung auf.
[0039] Die Prüfung der wasserabweisenden Ausrüstung erfolgte durch den Wasseraufnahme-Test
nach Kubelka: DIN EN 12990 (niedrigere Werte => bessere Wasserabweisung, gute Penetration
des Produktes) und den Wassertropfentest. Hierzu wird ein Wassertropfen von 0,2 ml
Volumen auf die Lederoberfläche (Narbenseite) aufgetragen und die Zeit gemessen, bis
der Tropfen vollständig ins Leder eingezogen ist. Höhere Zeiten entsprechen einer
besseren Wasserabweisung.
Produkt |
1A |
1B |
1B |
1B |
1B |
1F |
1J |
1K |
1M |
Ref |
Auftrag auf Narbenseite [%] |
- |
- |
- |
5 |
- |
7 |
12 |
6 |
15 |
- |
Auftrag auf Fleischseite [%] |
10 |
7 |
10 |
5 |
15 |
7 |
- |
6 |
- |
- |
Tropfenechtheit [min] |
115 |
35 |
110 |
125 |
240 |
90 |
135 |
160 |
115 |
1 |
Kubelka 2 h [%] |
19 |
24 |
20 |
20 |
15 |
21 |
18 |
16 |
19 |
27 |
Kubelka 24 h [%] |
29 |
35 |
28 |
27 |
22 |
30 |
28 |
26 |
27 |
47 |
[0040] Durch Lagerung in einer gesättigten Ameisensäure-Atmosphäre (25°C) konnte die Konditionierzeit
bei vergleichbaren Hydrophobierwerten auf 3 Tage verringert werden.
1. Verfahren zur Hydrophobierung von mit organischen Gerbstoffen gegerbtem Leder,
dadurch gekennzeichnet, dass man das Leder mit einer Präparation, enthaltend wenigstens ein Alkylalkoxysilan der
Formel I
R
1R
2 Si(OR
3)(OR
4) (I),
worin
R1 für einen C1-C30-Kohlenwasserstoffrest, insbesondere für einen aliphatischen, bevorzugt für einen
aliphatisch, gesättigten C6-C20-Rest, besonders bevorzugt für Hexadecyl oder Octadecyl steht,
R3 und R4 unabhängig voneinander für einen C1-C10-Kohlenwasserstoffrest, insbesondere für einen aliphatischen C1-C10-Rest, vorzugsweise gesättigten, besonders bevorzugt für ein C1-C4-Rest stehen, wobei Methyl, Ethyl, Propyl oder Isopropyl bevorzugt sind, und
R2 unabhängig von R1 die Bedeutung von R1 hat oder für OR3 oder OR4 steht,
behandelt.
2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Alkylalkoxysilan der Formel I um Dialkyldimethoxysilan, Alkyltrimethoxysilan,
Dialkyldiethoxysilan, Alkyltriethoxysilan oder Mischungen davon handelt, wobei die
AlkylGruppen 6 bis 20 C-Atomen besitzen.
3. Verfahren gemäß wenigstens einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Alkylalkoxysilan um Hexadecyltrimethoxysilan, Octadecyltrimethoxysilan,
Hexadecyltriethoxysilan, Octadecyltriethoxysilan oder Mischungen hieraus handelt.
4. Verfahren gemäß wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Präparation wenigstens 30 Gew.-%, bevorzugt wenigstens 50 Gew.-%, besonders bevorzugt
wenigstens 80 Gew.-%, insbesondere wenigstens 95 Gew.-% Alkylalkoxysilane der Formel
I enthält.
5. Verfahren gemäß wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass 2 - 30 Gew.-%, bevorzugt 5 - 15 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Leders, einer
Präparation enthalten ein Silan der Formel I eingesetzt wird.
6. Verfahren gemäß wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass Präparationen bei 0 - 60°C durch Aufsprühen, Aufrakeln, Gießen, Drucken oder Tauchen
auf eine oder beide Seiten des Leders aufgebracht werden.
7. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Leder einen Anteil an Chrom von weniger als 2000 ppm, insbesondere von weniger
als 100 ppm besitzt.
8. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Einsatz an organischen, insbesondere an Vegetabil- und/oder synthetischen Gerbstoffen,
bezogen auf das Blößengewicht wenigstens 20 Gew.-%, vorzugsweise wenigstens 30 Gew.-%
beträgt.
9. Verwendung von Alkylalkoxysilan der Formel I
R
1R
2 Si(OR
3)(OR
4) (I),
worin
R1 für einen C1-C30-Kohlenwasserstoffrest, insbesondere für einen aliphatischen, bevorzugt für einen
aliphatisch, gesättigten C6-C20-Rest, besonders für Hexadecyl oder Octadecyl steht,
R3 und R4 unabhängig voneinander für einen C1-C10-Kohlenwasserstoffrest, insbesondere für einen aliphatischen C1-C10-Rest, vorzugsweise gesättigten, besonders bevorzugt für einen C1-C4-Rest stehen, wobei Methyl, Ethyl, Propyl oder Isopropyl bevorzugt sind, und
R2 unabhängig von R1 die Bedeutung von R1 hat oder für OR3 oder OR4 steht,
zur Hydrophobierung von organisch, insbesondere vegetabil und/oder mit synthetischen
Gerbstoffen gegerbtem Leder.
10. Mit organischen Gerbstoffen gegerbtes Leder erhältlich nach wenigstens einem der Ansprüche
1 bis 8.
11. Mit organischen Gerbstoffen gegerbtes Leder,
dadurch gekennzeichnet, dass es mit wenigstens einem Alkylalkoxysilan der Formel I
R
1R
2 Si(OR
3)(OR
4) (I),
worin
R1 für einen C1-C30-Kohlenwasserstoffrest, insbesondere für einen aliphatischen, bevorzugt für einen
aliphatisch, gesättigten C6-C20-Rest, besonders bevorzugt für Hexadecyl oder Octadecyl steht,
R3 und R4 unabhängig voneinander für einen C1-C10-Kohlenwasserstoffrest, insbesondere für einen aliphatischen C1-C10-Rest, vorzugsweise gesättigten, besonders bevorzugt für einen C1-C4-Rest stehen, wobei Methyl, Ethyl, Propyl oder Isopropyl bevorzugt sind, und
R2 unabhängig von R1 die Bedeutung von R1 hat oder für OR3 oder OR4 steht,
behandelt wurde.
12. Verwendung der Leder nach Anspruch 9 oder 10 als Schuhleder, insbesondere Sohlenleder,
Gürtel, Riemen, Sättel oder Taschen.