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Patent Searching and Data


Title:
METHOD FOR PRODUCING A LEATHER SEMI-FINISHED PRODUCT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2004/048616
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method for producing a leather semi-finished product from the skin of an animal by pretannage using a chromium-free tanning agent and a clay mineral which, after being stirred for 30 minutes in water at 50 °C at a rotational speed of between 5 and 25 m/s, has a number-average particle diameter of less than 2 µm or a bimodal size distribution, a first fine-particle fraction having a number-average particle diameter of less than 0.5 µm and a second, coarser fraction having a number-average particle diameter of less than 5 µm, respectively according to the determination method in accordance with ISO 13320-1, by combined laser light diffraction and light scattering, the proportion of the first, fine-particle fraction amounting to between 10 and 90 wt. %, and then by drying the pretanned animal skin such that it has a water content of between 5 and 45 % in relation to the total weight of the leather semi-finished product.

Inventors:
HUEFFER STEPHAN (DE)
SCHROEDER STEFAN (DE)
CARLE JUERGEN (DE)
RAEDLER THORSTEN (DE)
BACH VOLKER (DE)
TAEGER TILMAN LUEDECKE (DE)
Application Number:
PCT/EP2003/013204
Publication Date:
June 10, 2004
Filing Date:
November 25, 2003
Export Citation:
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Assignee:
BASF AG (DE)
HUEFFER STEPHAN (DE)
SCHROEDER STEFAN (DE)
CARLE JUERGEN (DE)
RAEDLER THORSTEN (DE)
BACH VOLKER (DE)
TAEGER TILMAN LUEDECKE (DE)
International Classes:
C14C3/16; C14C3/28; (IPC1-7): C14C3/16; C14C3/28
Foreign References:
DE2732217A11979-02-01
GB568180A1945-03-22
EP0281486A11988-09-07
Other References:
LAKSHMIARAYANA Y ET AL: "A novel water dispersible bentonite-acrylic graft copolymer as a filler cum retanning agent", JOURNAL OF THE AMERICAN LEATHER CHEMISTS ASSOCIATION, AMERICAN LEATHER CHEMISTS ASSOCIATION, EASTON, PA, US, vol. 97, no. 1, 2002, pages 14 - 22, XP009020542, ISSN: 0002-9726
Attorney, Agent or Firm:
Isenbruck, Günter (Patentanwälte Theodor-Heuss-Anlage 12, Mannheim, DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. Verfahren zur Herstellung eines LederHalbfabrikates aus einer Tierhaut durch Vorgerbung mit einem chromfreien Gerbstoff, dadurch gekennzeichnet, dass man zur Vorgerbung zusätzlich ein Tonmineral einsetzt, das nach 30minütigem Rühren in Wasser bei 50°C mit einer Rotorumlaufgeschwindigkeit im Bereich von 5 bis 25 m/s einen zahlenmittleren Teilchendurchmesser von weniger als 2 Fm oder eine bimodale Größenverteilung mit einer ersten, feinteiligen Fraktion, deren zahlenmittlerer Teilchendurchmesser kleiner als 0,5 tm ist und einer zweiten, gröberen Fraktion, deren zahlenmittlerer Teilchendurchmesser kleiner als 5 Fm ist, jeweils nach der Bestimmungsmethode gemäß ISO 133201, durch kombinierte Laserlichtbeugung und Lichtstreuung, wobei der Anteil der ersten, feinteiligen Fraktion zwischen 10 und 90 Gew. % beträgt, aufweist, und dass man die vorgegerbte Tierhaut auf einen Wassergehalt von 5 bis 45%, bezogen auf das Gesamtgewicht des LederHalbfabrikates, trocknet.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man den chromfreien Gerbstoff für die Vorgerbung aus der nachstehend Aufzählung auswählt : Aldehydgerbstoffe, insbesondere Glutaraldehyd, Isocyanate, Aluminiumsalze, Oxazolidine oder Tetrakishydroxymethylphosphoniumchlorid.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass man die vorgegerbte Tierhaut auf einen Wassergehalt von 15 bis 35%, bezogen auf das Gesamtgewicht des LederHalbfabrikats, trocknet.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass man ein Tonmineral mit einem zahlenmittleren Teilchendurchmesser von weniger als 1 m einsetzt.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass man das Tonmineral vor oder während des Einsatzes desselben in der Vorgerbung mit Substanzen versetzt, die aufgrund ihrer chemischen Struktur in der Lage sind, mit dem Tonmineral starke Wasserstoffbrückenbindungen auszubilden, insbesondere mit Harnstoff oder Harnstoffderivaten, Alkohohlen, Polyolen, Propylencarbonat, organischen Amiden, Urethanen, Sacchariden oder Derivaten von Sacchariden, insbesondere Nitrozellulose, Sulfitzellulose oder Ethylhexylzellulose.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Tonmineral ein Phyllosilikat ist.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Phyllosilikat ein Kaolinit, Muscovit, Montmorillonit, Smektit, Saponit, Vermiculit, Hallosit oder Bentonit, insbesondere ein Hectorit, oder eine organisch modifizierte Variante derselben, ist.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass man das Trocknen bei Umgebungstemperatur unddruck, unter Vakuum und/oder erhöhter Temperatur, bevorzugt durch Spanntrocknen, durchführt.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass es den weiteren Verfahrensschritt aufweist, dass man das LederHalbfabrikat mit der wässrigen Lösung eines GerbereiHilfsmittels befeuchtet, das über physikalische Kräfte, insbesondere Osmose, in das LederHalbfabrikat aufgenommen wird, bevorzugt mit der wässrigen Lösung eines Proteinhydrolysates.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass es den weiteren Bearbeitungsschritt aufweist, dass man das getrocknete LederHalbfabrikat durch Behandeln mit Wasser oder mit der wässrigen Lösung oder Suspension eines GerbereiHilfsmittels, beispielsweise eines amphoteren oder kationischen Polymers, bevorzugt durch Besprühen, auf einen Wassergehalt im Bereich von 50 bis 80%, bezogen auf das Gesamtgewicht des LederHalbfabrikats, rückweicht.
Description:
Verfahren zur Herstellung eines Leder-Halbfabrikates Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Leder-Halbfabrikates.

In der Lederindustrie muss die leicht verderbliche Rohware, die Tierhaut, in einen biologisch und mechanisch stabilisierten Zustand übergeführt werden, um lager-und transportfähig zu werden. Hierfür werden Leder-Halbfabrikate durch Vorgerbung in der Regel nach den folgenden zwei, grundsätzlich verschiedenen Verfahren hergestellt : Zum einen durch Vorgerbung mit chromhaltigen Gerbstoffen zum sogenannten wet blue- Halbfabrikat und zum anderen durch chromfreie Vorgerbung zum sogenannten wet white- Halbfabrikat.

Leder-Halbfabrikate können in feuchtem Zustand mit Bioziden versetzt werden und dann, sofern während Transport und Lagerung eine Maximaltemperatur von 25°C nicht überschritten wird, bis zu ca. 1 Jahr lang gelagert werden.

Wet blue-Halbfabrikate haben den Nachteil, dass sie bereits chromhaltig sind, d. h. dass eine Weiterverarbeitung zu einem chromfreien Leder nicht möglich ist und die Abfälle aus der Weiterverarbeitung, zum Beispiel dem Falzen, aufwändig aufgearbeitet bzw. deponiert werden müssen. Darüber hinaus kann ihr Wassergehalt nicht unter einen Wert von etwa 40 bis 80 Gew. -% reduziert werden, da sich beim Trocknen auf niedrigere Wassergehalte das Hautbild irreversibel verändert : Falten werden fixiert, spätere Färbeversuche führen zu einem unegalen Erscheinungsbild, d. h. die Qualität wird durch Trocknungsversuche auf niedrigere Wassergehalte irreversibel verschlechtert. Eine Rückweichung ist ohne Qualitätsminderung nicht möglich.

Wet white-Halbfabrikate haben demgegenüber den Vorteil, dass sie nicht mit dem Schwermetall Chrom belastet sind, sie sind jedoch überaus anfällig auf Befall von Mikroorganismen, insbesondere von Schimmelpilzen, und gelten daher als praktisch nicht transportierbar.

Wet white-Halbfabrikate können darüber hinaus praktisch nicht auf einen Wassergehalt unterhalb von etwa 40 bis 80 Gew. -% getrocknet werden, da sie hornartig auftrocknen unter Faserverklebung und eine Rückweichung somit unmöglich ist.

Bekannte Leder-Halbfabrikate müssen unter Zusatz von Bioziden biologisch stabilisiert werden. Der Einsatz von Bioziden, die zur Stabilisierung der Leder-Halbfabrikate bislang notwendig waren, ist jedoch abgesehen von ihrem Preis, nicht unproblematisch, da Biozide zum Teil auch für den Menschen toxisch, sensibilisierend oder allergen wirken können und/oder toxikologisch bedenkliche Stoffe, insbesondere Formaldehyd, abspalten.

Das Hauptproblem in Verbindung mit bekannten Leder-Halbfabrikaten ist somit, dass ein gewisser Wasseranteil nicht unterschritten werden darf, wenn die Qualität des in den nachfolgenden Verfahrensschritten herzustellenden Leders nicht beeinträchtigt werden soll. Andererseits führt jedoch dieser noch relativ hohe Wassergehalt zu entsprechend hohen Transportkosten und insbesondere zu einer eingeschränkten Transport-und Lagerfähigkeit, da derartige Leder-Halbfabrikate ideale Nährböden für Mikroorganismen sind.

Es hat daher nicht an Versuchen gefehlt, Verfahren zur Herstellung von Halbfabrikaten zu entwickeln, die diesen gegenläufigen Anforderungen gerecht werden, d. h. den Wassergehalt in einen Bereich senken, in dem kein Befall durch Mikroorganismen mehr droht und gleichzeitig die Qualität des Leder-Halbfabrikates nicht beeinträchtigt wird.

Die EP-B 0 281 486 beschreibt ein Verfahren zur biologischen Stabilisierung von gepickelten Blößen, wonach ein Rest-Wassergehalt von nur etwa 20 Gew. -% erreicht werden kann, indem Wasser durch eine Substanz ausgewählt aus der Gruppe der Polyalkohole, der Kondensate von Fettalkoholen mit Ethylenoxid und der Kondensate von Alkylphenolen mit Ethylenoxid ersetzt wird. Dieses Verfahren hat jedoch den wesentlichen Nachteil, dass zur Stabilisierung des Halbfabrikates Substanzen mit oberflächenaktiven Eigenschaften eingebracht werden, die den Grundcharakter des Halbfabrikates festlegen und sich auf nachfolgende Gerbschritte, beispielsweise durch Beeinflussung der Fettverteilung, negativ auswirken. Darüber hinaus weisen derartige Halbfabrikate eine relativ niedrige Schrumpftemperatur im Bereich von etwa 50°C auf.

Es war Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung eines biologisch stabilen Leder-Halbfabrikates zur Verfügung zu stellen, das umweltfreundlich ist, die Qualität des

Halbfabrikates und daraus hergestellter Endprodukte nicht beeinträchtigt und keinerlei Einschränkungen in der weiteren Verarbeitung vorgibt.

Die Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Herstellung eines Leder-Halbfabrikates aus einer Tierhaut durch Vorgerbung mit einem chromfreien Gerbstoff gelöst, das dadurch gekennzeichnet ist, dass man zur Vorgerbung zusätzlich ein Tonmineral einsetzt, das nach 30-minütigem Rühren in Wasser bei 50°C mit einer Rotorumlaufgeschwindigkeit im Bereich von 5 bis 25 m/s einen zahlenmittleren Teilchendurchmesser von weniger als 2 Fm oder eine bimodale Größenverteilung mit einer ersten, feinteiligen Fraktion, deren zahlenmittlerer Teilchendurchmesser kleiner als 0,5 Fm ist und einer zweiten, gröberen Fraktion, deren zahlenmittlerer Teilchendurchmesser kleiner als 5 tm ist, jeweils nach der Bestimmungsmethode gemäß ISO 13320-1, durch kombinierte Laserlichtbeugung und Lichtstreuung, wobei der Anteil der ersten, feinteiligen Fraktion zwischen 10 und 90 Gew.- % beträgt, aufweist, und dass man die vorgegerbte Tierhaut auf einen Wassergehalt von 5 bis 45%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Leder-Halbfabrikates, trocknet.

Es wurde überraschend gefunden, dass Leder-Halbfabrikate, unter Verwendung von feinteiligen Tonmineralen, mit den oben definierten Teilchendurchmessern vorgegerbt werden, locker, faserisoliert auftrocknen und nach der Trocknung problemlos mit reinem Wasser ohne Zusätze rückweichbar sind.

Tonminerale, die nach 30-minütigem Rühren in Wasser bei 50°C mit einer Rotorumlaufgeschwindigkeit im Bereich von 5 bis 25 m/s einen zahlenmittleren Teilchendurchmesser von weniger als 2 llm oder eine bimodale Größenverteilung mit einer ersten, feinteiligen Fraktion, deren zahlenmittlerer Teilchendurchmesser kleiner als 0,5 um ist und einer zweiten, gröberen Fraktion, deren zahlenmittlerer Teilchendurchmesser kleiner als 5 u, m, wobei der Anteil der ersten, feinteiligen Fraktion zwischen 10 und 90 Gew. -% beträgt, aufweisen, sind als Gerbstoffe oder zur Herstellung von Gerbstoffen aus der nicht vorveröffentlichten deutschen Patentanmeldung DE 102 37 259 bekannt.

Tonminerale mit den oben definierten Teilchengrößen bilden stabile Formulierungen für den Einsatz in der Chromfrei-oder Chromgerbung, die verbesserte Eigenschaften des damit erhaltenen Leders gewährleisten.

Für die Delaminierung zur Bestimmung des zahlenmittleren Teilchendurchmessers ist eine Behandlung mit einer ausreichenden Menge, in der Regel etwa 950 ml Wasser bezogen auf

50 g des Tonminerals bei 50°C und kräftigem Rühren, mit einer Rotorumlaufgeschwindigkeit im Bereich von 5 bis 25 m/s, bevorzugt von 10 bis 20 m/s, 30 Minuten lang erforderlich, wobei das Tonmineral im Wasser dispergiert wird. Hierfür kann beispielsweise ein Rotor-Stator-Ultraturrax-Mischer der Fa. IKA eingesetzt werden.

Durch diese Behandlung soll sichergestellt werden, dass das Tonmineral solange delaminiert wird, bis sich die Teilchengröße nicht mehr verändert.

Die Bestimmung der Teilchengrößen und Teilchengrößenverteilung erfolgte gemäß ISO 13320-1 durch kombinierte Laserlichtbeugung und Lichtstreuung mit einem Analysegerät der Firma Malvern, Typ Malvern 2000.

Es wird angenommen, dass für die Wirkung der Tonminerale mit den oben definierten Teilchengrößen die Wechselwirkung derselben mit den Kollagenketten der Haut wesentlich ist. Diese Wechselwirkung ist beispielsweise über Wasserstoffbrücken zwischen Kollagen und den Oberflächen-Hydroxylgruppen der Tonminerale möglich. Es wurde überraschend gefunden, dass Tonminerale mit den definierten Teilchengrößen irreversibel in die Haut eingelagert werden.

Tonminerale sind Verwitterungsprodukte aus primären Alumosilikaten, das heißt aus Verbindungen mit unterschiedlichen Anteilen an Aluminiumoxid und Siliciumdioxid.

Silicium ist tetraedrisch von vier Sauerstoffatomen umgeben, während Aluminium in oktaedrischer Koordination vorliegt. Tonminerale gehören weitaus überwiegend zu den Phyllosilikaten auch als Schichtsilikate oder Blattsilikate bezeichnet, in einigen Fällen aber auch zu den Band-Silikaten (vgl. Römpp Chemie Lexikon, 9. Auflage, 1995, Seite 4651 und 4652).

Für die erfindungsgemäßen Formulierungen ist es besonders vorteilhaft, wenn das Tonmineral ein Phyllosilikat ist. Bevorzugt kann das Phyllosilikat ein Kaolinit, Muscovit, Montmorillonit, Smektit, Saponit, Vermiculit, Hallosit oder Bentonit, insbesondere ein Hectorit oder eine organisch modifizierte Variante derselben, sein.

Besonders gute Ergebnisse werden erzielt, wenn man die Tonminerale vor oder während des Einsatzes derselben als Gerbstoffe mit Substanzen versetzt, die aufgrund ihrer chemischen Struktur in der Lage sind, mit dem Tonmineral starke Wasserstoffbrückenbindungen auszubilden, insbesondere mit Harnstoff oder Harnstoffderivaten, Alkoholen, Polyolen, Propylencarbonat, organischen Amiden,

Urethanen, Sacchariden oder Derivaten von Sacchariden, insbesondere Nitrozellulose, Sulfitzellulose oder Ethylhexylzellulose. Durch diese Behandlung wird unter anderem die Delaminierung des Tonminerals, insbesondere Schichtsilikats, unterstützt.

Zusätzlich zum Tonmineral wird für die Vorgerbung ein chromfreier Gerbstoff eingesetzt, bevorzugt ein Aldehydgerbstoff, ein Isocyanat, ein Aluminiumsalz, ein Oxazolidin oder Tetrakishydroxymethylphosphoniumchlorid.

Bevorzugt werden Tonminerale eingesetzt, die einen zahlenmittleren Teilchendurchmesser von weniger als 1 um aufweisen.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren werden die unter Verwendung eines feinteiligen Tonminerals vorgegerbten Tierhäute auf einen Wassergehalt von 5 bis 45%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Leder-Halbfabrikates, getrocknet, bevorzugt auf einen Wassergehalt im Bereich von 15 bis 35 Gew. -%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Leder-Halbfabrikates.

Indem der Wassergehalt auf einen Wert unterhalb von 45 Gew. -%, vorzugsweise unterhalb von 35 Gew. -%, eingestellt wird, wird ein Zustand der vorgegerbten Tierhaut erreicht, der biologisch weitgehend stabil ist und dennoch problemlos rückgeweicht werden kann, ohne Beeinträchtigung der Qualität der daraus hergestellten Endprodukte.

Der Trocknungsschritt ist bezüglich der Verfahrensbedingungen grundsätzlich nicht eingeschränkt : getrocknet werden kann bei Umgebungstemperatur und-druck, unter Vakuum und/oder erhöhter Temperatur, bevorzugt durch Spanntrocknung. Durch Spanntrocknung werden weitgehend ebene, somit gut stapelbare Halbfabrikate erhalten.

Bevorzugt weist das erfindungsgemäße Verfahren den weiteren Bearbeitungsschritt auf, dass man das getrocknete Leder-Halbfabrikat durch Behandeln mit Wasser oder der wässrigen Lösung eines Gerberei-Hilfsmittels, insbesondere einem amphoteren bzw. kationischen Polymer, bevorzugt durch Besprühen, auf einen Wassergehalt im Bereich von 50 bis 80 Gew. -%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Leder-Halbfabrikates, rückweicht.

Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist durch die Saugfähigkeit des weitgehend getrockneten Leder-Halbfabrikates bedingt : so werden wässrige Lösungen schwach Haut-affiner Gerberei-Hilfsmittel physikalisch aufgenommen und gleichmäßig in

innere Hautbereiche transportiert und verteilt, was bislang aufgrund des vergleichsweise geringen chemischen Potentials beim Arbeiten in einer wässrigen Flotte zu unbefriedigenden Ergebnissen geführt hat. Das nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Leder-Halbfabrikat kann somit in einem weiteren Bearbeitungsschritt mit der wässrigen Lösung eines Gerberei-Hilfsmittels befeuchtet werden, das über physikalische Kräfte, insbesondere Osmose, in das Leder-Halbfabrikat aufgenommen wird, bevorzugt meist wässrigen Lösungen von Proteinen, insbesondere Protein-Hydrolysaten oder Polymeren. Dies kann vorteilhaft gleichzeitig mit dem Schritt der Rückweichung durch Aufsprühen oder Tauchen erfolgen.

Erfindungsgemäß wird somit ein Leder-Halbfabrikat zur Verfügung gestellt, das in Bezug auf die weitere Verarbeitung zu Endprodukten völlig offen ist. Bis zur Stufe des Leder- Halbfabrikates kann chromfrei gearbeitet werden, wobei die weitere Bearbeitung sowohl chromfrei als auch durch Chromgerbung möglich ist. Das Leder-Halbfabrikat kann sowohl vor dem Trocknen als auch nach dem Rückweichen gefalzt werden, wobei stets chromfreie Falzspäne anfallen. Der Abfall beim Falzen, der bis zu 30% des dem Falzen zugeführten Materials betragen kann, ist unproblematisch, weil chromfrei, muss also nicht als Sondermüll entsorgt werden, sondern kann im Gegenteil als Dünger einer stofflichen Verwertung zugeführt werden.

Ein weiterer Vorteil ist, dass Hautfehler bzw. qualitätsbeeinträchtigende Abnormitäten der Haut auf den getrockneten Halbfabrikaten im Sinne der Fehlererkennung besser beobachtbar sind und somit die Sortierung hinsichtlich der Hautqualität einfacher, schneller und mit verbesserter Reproduzierbarkeit durchgeführt werden kann. Ein weiterer Vorteil ist der reduzierte Wasseranteil, der zu offensichtlichen ökonomischen Vorteilen bezüglich des Transports und der Lagerung führt.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Beispielen näher erläutert.

Vergleichsbeispiel VO und Beispiele B1 bis B5 Die im Folgenden unter ihren Markennamen aufgeführten Handelstypen sind Produkte der BASF AG, Ludwigshafen.

Vergleichsbeispiel V0 : Auf eine Stärke von 3 mm gespaltene Kernstück gepickelter Rinderhälften wurden bei einem pH-Wert von 2, 8-3, 0 und Raumtemperatur nacheinander mit 3% Relugano GT 24, eine Glutardialdehyd-Lösung, 60 Minuten lang und anschließend mit 3% eines 50% igen, flüssigen Sulfongerbstoffes behandelt. Nach einer Walkzeit von 90 Minuten wurde mit einer 2 : l-Mischung aus Tamouls NA und Natriumformiat auf pH 3,8 bis 4,0 abgestumpft.

Beispiele B 1 bis B5 : Abweichend von der unter VO beschriebenen Vorgerbung wurden den Flotten zusammen mit der Glutardialdehyd-Lösung bzw. unmittelbar nach der Zudosierung jeweils 2 Gew.-%, bezogen auf das Pickelgewicht, der nachfolgend aufgeführten Tonminerale zugesetzt.

Die morphologischen Kenngrößen sind in der nachfolgenden Tabelle 1 aufgeführt. Die mittlere Teilchengröße der Tonminerale wurde durch Laserbeugung/Lichtstreuung an frisch bereiteten Suspensionen mit einem Feststoffgehalt von jeweils 5% nach ISO 13320-1 bestimmt.

Flottenauszehrung und Falzbarkeit wurden visuell nach einer Notenskala von 1 bis 5 beurteilt. Die Schrumpftemperatur wurde nach DIN 53336 bestimmt, die in folgenden Punkten, wie nachstehend aufgeführt, modifiziert wurde : Punkt 4. 1 : Die Probestücke hatten die Abmessungen 3 cm i cm, die Dicke wurde nicht bestimmt ; Punkt 4.2 : es wurde nur eine anstelle von 2 Proben pro Ledermuster geprüft ; Punkt 6 : entfiel ; Punkt 7 : die Trocknung im Vakuum-Exsikkator entfiel und Punkt 8 : bei Rückgang des Zeigers wurde die Schrumpfungstemperatur abgelesen.

Tabelle 1 : Silikat/Typ Mittlere Flotten-Falzbarkeit Schrumpf- Teilchen-auszehrung [Note 1-5] temperatur größe ] [Note 1-5] [°C] Vergleichs-3 3 76 beispiel, VO Beispiel B1 2,3 3,5 3 77 Kaolin Beispiel B2 Montmorillonit 1, 3 2 2, 5 78 Beispiel B3 Bentonit 1, 1 2 2, 0 81 Beispiel B4 Muscovit 1, 8 2, 5 1, 5 79 Beispiel B5 Montmorillonit 0, 6 1, 5 1 82

Die Tabelle zeigt überwiegend verbesserte Werte in der Flottenauszehrung, Falzbarkeit und Schrumpftemperatur für die Beispiele B1 bis B5, bezogen auf das Vergleichsbeispiel VO.

Die nach VO bzw. B1 bis B5 erhaltenen Halbfabrikate wurden getrocknet und anschließend nachgegerbt. Hierzu wurden die nach dem Vergleichsbeispiel VO und den Beispielen B l bis B5 erhaltenen Häute abgewalkt, auf 1,5 bis 1,7 mm gefalzt und in je vier gleichgroße Streifen zu je etwa 1 kg geschnitten.

In den nachfolgend mit dem Buchstaben a gekennzeichneten Vergleichsversuchen wurde je ein Streifen in feuchtem Zustand belassen, d. h. über Nacht auf Bock gelegt und anschließend mit den anderen Streifen der entsprechenden Versuchsreihe weiter verarbeitet.

In den mit dem Buchstaben b gekennzeichneten Versuchen wurde je ein Streifen an der Luft bei 25°C getrocknet, in den mit dem Buchstaben c gekennzeichneten Versuchen wurde je ein Streifen mit Klammern auf einem Rahmen fixiert bzw. gespannt und bei 45°C im Luftstrom getrocknet. Schließlich wurde in den mit dem Buchstaben d gekennzeichneten Beispielen je ein Streifen in einem Vakuumtrockner 10 Minuten lang bei

45°C und 80 mbar getrocknet. Das Restwasser wurde mit einem Feuchtigkeitsmeßgerät Typ Arqua-Bock LMIII der Fa. Schröder Prüfmaschinen KG, Weinheim bestimmt.

Zur Beurteilung der Qualität der getrockneten Halbfabrikate wurden dieselben einer Nachgerbung in Richtung Möbelleder unterworfen.

Die vorgegerbten und getrockneten Hautstreifen wurden 3 Minuten lang in einem Faß zusammen mit, bezogen auf das Trockengewicht, 300% Wasser, gewalkt. Das Rückweichverhalten wurde durch eine Notenskala von 1 bis 5 beurteilt, wobei eine gute Benotung anzeigt, dass eine geschmeidige, saugfähige Haut ohne weitere mechanische Behandlung erhalten wurde. Note 5 zeigt eine irreversible Verhornung des Gewebes an.

Das Faserbild der Fleischseite wurde nach einer Notenskala von 1 bis 5 bewertet. Note 5 steht auch hier für eine inhomogene Fasermorphologie mit einem hohen Anteil an Faserverklebungen.

Für die Nachgerbung wurden 20% Relugan SI dosiert und bei 30°C 10 Minuten lang gewalkt, anschließend 20% Densodrin PS, das man über weitere 90 Minuten einwirken ließ. Des Weiteren wurden 8% Basyntan SW und 4% Luganil Braun NGB verwendet.

Es folgte eine Absäuerung auf pH 3,6 mit 3% Ameisensäure über 30 Minuten. Die Versuchsstreifen der a-Serien wurden mit auf etwa 50% reduzierten Mengen an Chemikalien in Gerberei-Hilfsmitteln versetzt.

Die Leder wurden 2 x mit 500% Wasser gewaschen, abgewelkt, an der Luft getrocknet und gestollt. Die Bewertung der Leder hinsichtlich der Qualitätseigenschaften Fülle, Egalität und Narbenfestigkeit erfolgte nach einer Notenskala von 1 bis 5. Die Zugfestigkeit wurde nach DIN 53328 bestimmt.

Tabelle 2 : Wasser- Faserbild Rück- Fülle Egalität Zug- Narben- weichung gehalt (Fleisch- [Note 1-5] [Note Festig- festig- [Note 1-5] seite [%] 1-5] keit keit trocken) [N] [Note 1-5] V0a 56 - - 3,5 3 226 3,5 VOb 27 5 5 VOc 25 5 5 VOd 28 5 5 Vla 54 3 2 240 3 Bib 24 2,5 2 2,5 2 232 2,5 Blc 25 2 3 2,5 1,5 230 2 Bld 21 2,5 3,5 3 2 239 3 V2a 58--2, 5 2, 5 256 2 B2b 23 2 2 1,5 2 251 2 B2c 23 2 1,5 1,5 1,5 230 2 B2d 22 3 2 2 2,5 248 2,5 V3a 60--2 2 243 2, 5 B3b 25 2 2 2 2 234 2 B3c 24 1,5 2 1,5 1,5 228 2 B3d 21 2,5 2,5 2 2 230 3 V4a 57 - - 1,5 2 274 1,5 B4b 26 1 2 1,5 1,5 265 2 B4c 23 1 1 2 1 260 1 B4d 23 2 1,5 2 1,5 268 1,5 V5a 56--1 2 269 2, 5 B5b 22 1,5 1 1,5 1,5 274 2 B5c 24 2 1 1 1 267 1,5 B5d 21 2,5 1,5 2 1 276 1,5

Die Ergebnisse in Tabelle 2 zeigen, dass in den Vergleichsversuchen VOb bis VOd die Trocknung zu einer extremen Qualitätsverschlechterung im Paserbild der Fleischseite und

zur Faserverklebung bei der Rückweichung führte. Aus den getrockneten Versuchsstreifen der Serie VO konnten keine Leder-Endprodukte erhalten werden.

Der Vergleich der a-Serien (ohne Trocknung) mit den getrockneten Versuchsstreifen der Serien b bis d zeigt überwiegend eine Verbesserung der Qualitätsmerkmale Fülle, Egalität, Narbenfestigkeit und Zugfestigkeit der nachgegerbten Endprodukte.

Beispiele 6 bis 9 : Nachgerbung mit chromhaltigen Gerbstoffen in Richtung Schuhleder Vier gepickelte Rinderhälften mit der Spaltstärke 3,0 mm wurden nach dem vorstehend unter Vergleichsbeispiel VO beschriebenen wet white-Standardverfahren in das entsprechende Halbfabrikat übergeführt.

In Vergleichsbeispiel V6 enthielt die Gerbflotte kein Tonmineral, wogegen in den Beispielen 7 bis 9 je 2, 5% Montmorillonit-Pulver, entsprechend Beispiel B5, eingesetzt wurde.

Die vorgegerbten Häute wurden nach dem Abwelken auf 1,6 bis 1,8 mm gefalzt. Die Häute aus Beispiel B8 und B9 wurden über Nacht auf einem Spannrahmen bei 45°C getrocknet und die Häute aus dem Vergleichsbeispiel V6 und dem Beispiel B7 wurden dagegen bis zur Weiterverarbeitung vor der Austrocknung geschützt.

Die Rückweichung erfolgte in Beispiel B8 durch Tauchen mit Wasser (150%) in einer entsprechenden Wanne. In Beispiel B9 wurde die Haut durch Besprühen mit einer 20% igen Lösung eines aus Lederabfällen gewonnenen Proteinhydrolysates geweicht und anschließend 2 Stunden über Bock gelegt.

Die Weiterverarbeitung der Hälften erfolgte anschließend in je einem Faß zusammen mit 150% Wasser, bezogen auf das Falzgewicht, ca. 0,3% Ameisensäure, auf einen pH von 3,2 bis 3,5 und 5% Chron-litano B, wobei die Leder bei 30°C 90 Minuten lang im Faß gewalkt wurden. Anschließend wurde mit Natriumbicarbonat auf pH 3,9 bis 4,1 abgestumpft, nach dem Wechsel der Flotte (100%) bei 25 bis 35°C 1% des Farbstoffes Luganil Braun zudosiert und 10 Minuten lang gewalkt.

Danach wurden 3% Polymergerbstoff Relugans RV, 5% Sulfongerbstoff Basyntano DLX und 2% Harzgerbstoff Relugan DLF zugegeben und erneut 20 Minuten bei 10 Umdrehungen pro Minute im Faß gewalkt. Des Weiteren wurde die Haut über 40 Minuten mit 3% Vegetabilgerbstoff Mimosa@, gefolgt von weiteren 2% des Farbstoffes Mimosas über 40 Minuten behandelt.

Es wurde mit Ameisensäure auf pH 3,6 bis 3,8 abgesäuert. Nach 20 Minuten wurde die Flotte abgelassen und mit 200% Wasser gewaschen. Zuletzt wurden in 100% Wasser bei 50°C 5% Lipodermlicker CMG und 2% Lipodermlickero PN dosiert. Nach einer Walkzeit von 45 Minuten wurde mit 1% Ameisensäure abgesäuert.

Die gewaschenen Leder wurden abgewelkt, getrocknet und gestollt und nach den in der nachfolgenden Tabelle 3 aufgeführten Qualitätsmerkmalen beurteilt.

Die Chrom-Auszehrung (in %) bezieht sich auf die jeweils angebotene Chrommenge. Die Chromkonzentration der Flotten wurde titrimetisch bestimmt. Die Flotten-Auszehrung bezieht sich auf Stoffe, die in weiteren Schritten der Nachgerbung eingesetzt werden, insbesondere Harzgerbstoffe, Fettungsmittel oder Farbstoffe, wobei jeweils nach der Färbung und Fettung Proben gezogen und visuell beurteilt wurden.

Tabelle 3 : Cr-Aus-Flotten-Fülle Narben-Weich-Zug-Stich-Egalität Narben- . . ° Aus-festig-heit Festig-ausreiss- kraft ** zehrung keit keit* kraft [N] zani V6 82 3 3 2, 5 2, 5 298 231 3 3 B7 89 2 1, 5 1, 5 2 323 248 2, 5 2 B8 91 1, 5 2 2 1 309 256 1, 5 2 B9 93 1, 5 1, 5 2 1, 5 318 253 1, 5 1, 5 Die Tabelle zeigt, dass in den Beispielen B7 bis B9 sämtliche Ledereigenschaften gegenüber dem Vergleichsbeispiel V6 verbessert sind und darüber hinaus die Flottenauszehrung ebenfalls verbessert ist.