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80 Untersuchungen über die Bedingungen beim Farbgießverfahren im Hinblick auf Auftragsmenge und Einfluss auf die Ledereigenschaften aus dem Jahre 1968

Von W. Pauckner und H. Herfeld

Research on curtain coating has shown the connection between the quantity of colour applied and the various coating conditions. The height of the pouring head, slit width, band speed, dye Solution viscosity were taken into account. Moreover it was demonstrated that also the physical properties of the coat poured on are influenced by the condition of curtain coating. Such dependencies are given concer-ning adhesive and flexural strength, tensility in the lastometer and tensometer, water steam permeability, capacity of steam accumulation, fastness to rubbing and resistance to cold, though in a different measure with the various variables.

Seit zum Beginn dieses Jahrzehnts die Gießmaschine ihren Einzug in die Lederfabrikation gehalten hat, hat sich in der Beherrschung und in der Anwendung derselben ein großer Wandel vollzogen. War am Anfang noch eine gewisse Unsicherheit und Skepsis bzw. auch zu große Hoffnung gegenüber dieser Art des Auftrages gegeben, so haben doch die folgenden Jahre, wie viele Untersuchungen und praktischen Erprobungen zeigten, die Brauchbarkeit der Gießmaschine in der Lederzurichtung bestätigt. Dabei war es natürlich zunächst einmal wichtig, den Einfluss der einzelnen Faktoren wie Spaltbreite, Bandgeschwindigkeit, Viskosität und evtl. Gießkopfhöhe zu erkennen und dann sinngemäß anzuwenden. Hier haben zahlreiche Untersuchungen in den letzten Jahren diese Zusammenhänge klargestellt. Diese Faktoren bestimmen dabei gleichzeitig die Auftragsmenge und durch ihre Variation konnten mehr oder weniger starke Schichten auf dem Leder erhalten werden. Eine wichtige Voraussetzung für die Durchführung der Gießzurichtung war natürlich auch die Stabilität der Gießansätze. Hier wurde von der chemischen Industrie den Zurichtern geeignete Produkte in die Hand gegeben und über das Ansetzen von Gießflotten und die Stabilität derselben wurde außer von den vorgenannten Autoren auch von anderer Seite berichtet. Trotz dieser vielen Erkenntnisse waren aber bisher systematische Untersuchungen, die alle diese Zusammenhänge verdeutlichten und gleichzeitig die Auswirkungen auf die Eigenschaften der Deckschicht erkennen ließen, unterblieben. Wir haben aus diesem Grunde solche Untersuchungen durchgeführt und berichten in der vorliegenden Veröffentlichung nun über deren Ergebnisse, die vor allem die Beziehungen zwischen auf getragener Farbmenge und den jeweiligen Gießbedingungen sowie den Einfluss der angewandten Gießbedingungen auf die Eigenschaften der Deckschicht aufzeigen.

Für die Versuche wurde eine Laborgießmaschine Modell LZF/L¹¹) verwendet, die mit einer Gießbreite von 400 mm und einer Länge der Ein- und Auslaufseite mit je 750 mm arbeitet. Der Farbgießkopf ist mit einem Verdrängungskörper ausgerüstet, der es gestattet, die Farbumlaufmenge auf ein möglichst geringes Volumen zu vermindern.

I. Einfluß der Gießbedingungen auf die aufgetragenen Farbmengen

Im ersten Teil dieser Arbeit wurden zunächst systematische Untersuchungen über die Frage durchgeführt, wie sich Bandgeschwindigkeit, Spaltbreite des Gießkopfes, Höhe des Gießkopfes und Viskosität der Farbstofflösungen auf die jeweils aufgetragene Farbmenge je qm auswirken. Da jedoch unterschiedliche Auffassungen hinsichtlich der „Auftragsmenge„ bestehen, erscheint es zweckmäßig, hier diesen Begriff zu definieren. Wir bestimmten dieselbe, indem wir auf einem Untergrund (40 X 25 cm), der zuvor klimatisiert und gewogen war, unter bestimmten Bedingungen die Farbstofflösung aufgössen, dann den aufgetragenen Film trockneten, wieder klimatisierten und die Rückwaage vornahmen. Damit erfassten wir die tatsächliche Trockensubstanzmenge (Filmmenge), die auf das Leder aufgetragen wurde. Diese Menge unterscheidet sich grundsätzlich von der Auftragsmenge, die zumeist in den Prospekten der Hilfsmittelindustrie angegeben wird. Dort wird unter dem Begriff der „Auftragsmenge“ meist die Menge der Farbstofflösung, also die Menge von Trockensubstanz + Lösungsmittel (Flüssigkeit), die pro qm aufgetragen wird, verstanden. Dadurch sind die Angaben in den Prospekten häufig gegenläufig zu unseren Feststellungen. So stellten wir beispielsweise fest, dass bei dünneren Lösungen auch eine geringere Auftragsmenge auf dem Leder erhalten wurde, während in den Prospekten meist angegeben ist, dass dünnere, weniger viskose Lösungen eine höhere Auftragsmenge ergeben. Wir glauben aber, dass dem Praktiker die von uns getroffene Feststellung, wieviel an eigentlicher Farbsubstanz (Filmsubstanz) sich auf dem Leder befindet, viel wichtiger ist als die Menge der Farbstofflösung, die pro Quadratmeter aufgetragen wird.

Wir haben bei der Bestimmung der Auftragsmenge mit 3 verschiedenen Viskositäten von 17, 22 und 28 Sekungen (alle bei 20° C und Düse 4 mm im Fordbecher gemessen) gearbeitet, wobei die Änderung der Viskosität allein durch Verringerung des Wassergehaltes erfolgte, während die Zusammensetzung der Festsubstanzen nicht verändert wurde. Die Zusammensetzung der Gießflotte war bei der Viskosität 17:

150 T Kaseinfarbe

80 T Verdickungsmittel

570 T Wasser 200

T Polymerisatbindemittel

Die beiden ersten Lösungen liegen im Bereich der Viskositäten, die man normalerweise bei Narbenleder bzw. Schleifbox verwendet, während die Viskosität von 28 Sekunden für Narbenleder zu hoch liegt, für Spaltleder dagegen normal ist. Die erhaltenen Auftragsmengen für die verschiedenen Bedingungen und Viskositäten sind aus den Tabellen 1-3 zu ersehen.

1.Einfluss der Bandgeschwindigkeit.

Bezüglich der Bandgeschwindigkeit bestätigten unsere Versuche die allgemeine Gesetzmäßigkeit, dass die aufgetragene Menge um so geringer war, je höher die Laufgeschwindigkeit des Bandes war. Diese Gesetzmäßigkeit kam bei allen Versuchsreihen am klarsten und eindeutigsten zum Ausdruck. Dabei nahm zahlenmäßig bei der höchsten Viskosität die Auftragsmenge bei Geschwindigkeitserhöhung des Bandes am stärksten, bei der niedrigen Viskosität am geringsten ab.

2.Einfluss der Spaltbreite.

Der Einfluss der Spaltbreite wirkte sich bei allen Viskositäten in der Weise aus, dass die aufgetragene Filmschicht um so größer war, je breiter der Gießspalt eingestellt wurde. Dies gilt aber nur bis zu einer gewissen Grenze, die durch die Leistung der Pumpe bestimmt wird. Solange nämlich die Pumpe soviel Farbstofflösung in den Gießkopf nachlieferte, dass das Flüssigkeitsniveau konstant gehalten wurde, und eine mehr oder weniger große Farbstoffmenge über den Überlauf abfloss, war diese Gesetzmäßigkeit exakt gegeben. Wurde der Gießschlitz dagegen so erweitert, dass die Pumpwirkung nicht mehr ausreichte, um genügend Farbstofflösung nachzuliefern, sank die aufgetragene Menge eindeutig wieder ab. Bei welcher Spaltbreite sich dieser Einfluss bemerkbar machte, hing auch von den Viskositäten ab. Zunächst konnte bei steigender Viskosität bei gegebener Pumpenleistung die Spaltbreite erweitert werden, ohne dass ein Wiederabsinken der Farbmenge eintrat. Erst bei der Viskosität von 28 Sekunden trat dieses Absinken schon bei geringeren Gießschlitzbreiten als bei den anderen Viskositäten ein, da hier die Pumpenleistung von der Lösungsviskosität abhängig wurde und nicht mehr genügend Flüssigkeit nachschaffen konnte. Normalerweise lagen aber die Spaltbreiten, bei denen das Wiederabsinken eintrat, über den in der Praxis verwendeten Spaltöffnungen, so dass sich dieser Faktor kaum auswirken dürfte. In besonderen Fällen allerdings, wo sehr viel Farbstoff aufgetragen werden soll, könnte dieses Verhalten eine Rolle spielen.

3.Variation der Gießkopfhöhe.

Im Hinblick auf die Variation der Gießkopfhöhe zeigte sich, dass die aufgetragene Farbstoffmenge mit Höherstellung des Gießkopfes ein gewisses Ansteigen ergab. Dies dürfte aber nur darauf zurückzuführen sein, dass die Ränder des Farbfilms nicht gerade,

sondern konisch nach innen verliefen, und damit nach unten hin eine Verdichtung des Farbfilms eintrat. Da aber dieser Einfluss bei einer schmalen Gießmaschine relativ stärker in Erscheinung tritt als bei den üblichen, breiten Gießmaschinen, die in der Praxis verwendet werden, kann dieser Einfluss vernachlässigt bzw. nur bedingt auf die dort geltenden Verhältnisse übertragen werden. Eindeutig dagegen war die Feststellung, dass mit Steigerung der Gießkopfhöhe der Farbfilm gegen alle Einflüsse, die zu einem Abreißen des Filmes führen können, immer empfindlicher wurde, und zwar selbstverständlich um so mehr, je geringer die Spaltbreite eingestellt war und je höher die Bandgeschwindigkeit wurde. Ein dünner Film neigte also bei großer Gießkopfhöhe eher zum Abreißen als ein kompakter Film.

Tabelle 1

4. Viskosität.

Bezüglich des Einflusses der Viskosität, der zum Teil auch schon bei den Punkten 1 bis 3 erwähnt wurde, war zu erkennen, dass bei allen Versuchen unter gleichen Bedingungen mit höherer Viskosität größere Mengen an Substanz auf dem Leder aufgebracht und daher bei Auftrag von größeren Substanzmengen keine zu großen Spaltbreiten benötigt werden.

Tabelle 2 und 3

Falls diese Ergebnisse gegenteilig zu den Prospektangaben der chemischen Industrie sind, muss immer dabei berücksichtigt werden, dass dort von Lösungen gesprochen wird, während wir hier als Menge die Festsubstanz betrachten, was ja schon bei der Definition der „Auftragsmenge„ eindeutig dargelegt wurde. Weiterhin zeigte sich, dass die Gefahr des Abfließens der Flotte vom Leder bei niedriger Viskosität trotz geringerer Substanzmenge größer ist als bei steigender Viskosität. Der Einfluss der Viskosität wirkte sich auch im Hinblick auf die Auftragsmenge bei Erhöhung der Bandgeschwindigkeit aus. Dabei nahm zahlenmäßig bei der größten Viskosität die Auftragsmenge am stärksten, bei der niedrigsten Viskosität am geringsten ab.

II. Einfluß der Gießbedingungen auf Eigenschaften der Beschichtung

Im zweiten Teil dieser Arbeit versuchten wir, die Frage zu klären, wie die Beziehungen zwischen den Gießbedingungen und den Eigenschaften der hergestellten Beschichtungen sind. Wir gingen dabei so vor, dass wir aus dem umfangreichen Zahlenmaterial über die Auftragsmenge eine Reihe von Bedingungen auswählten, die stets zur gleichen Auftragsmenge führten. Dabei haben wir einmal etwa 20 g pro qm Lederfläche und dann etwa 40 g pro qm Lederfläche unter den verschiedensten Bedingungen sowohl auf Narbenleder als auch auf geschliffenem Leder aufgetragen, getrocknet, gebügelt, klimatisiert und festgestellt, wie sich die verschiedenen variablen Faktoren auf Haftfestigkeit, Dauerbiegefestigkeit, Dehnungsverhalten, Wasserdampfdurchlässigkeit, Wasserdampfaufnahme, Reibechtheit und Kälteverhalten auswirken. Die variablen Faktoren waren wieder Gießkopfhöhe, Spaltbreite, Bandgeschwindigkeit und die drei verschiedenen Viskositäten von 17, 22 und 28 Sek., die entsprechend dem Ansatz unter Abschnitt I hergestellt wurden, wobei die Viskositäten ebenfalls wieder durch Verringerung des Wasserzusatzes erhalten wurden.

1. Haftfestigkeit

Bei der Haftfestigkeit, die aus den Tabellen 4 und 5 zu ersehen ist und nach der Methode von Arnos und Thompson bestimmt wurde, wobei das Abreißen nicht mit dem Zugfestigkeitsapparat, sondern mit Gewichten erfolgte, ließ sich innerhalb der gleichen Viskosität keine gesicherte Tendenz erkennen, dass bei gleicher Auftragsmenge ein Einfluss von Schlitzbreite und Gießkopfhöhe sowohl bei Narbenleder als auch bei geschliffenem Leder gegeben ist. Dagegen ist ein gewisser Einfluss der Bandgeschwindigkeit vorhanden, denn die Werte zeigten bei sehr hoher Geschwindigkeit vor allem bei den geschliffenen Ledern, aber auch bei den Narbenledern und vorwiegend bei den Viskositäten 17 und 22 deutliche Abnahmeerscheinungen. Ebenso konnte ein sichtbarer Einfluss bei gleicher Viskosität bei verschiedener Auftragsmenge festgestellt werden. Die Haftfestigkeit nahm mit zunehmender Filmschicht pro qm ab, wobei die Verringerung zwischen 10% und 20% lag. Ob diese Abnahme nur eintritt, wenn die Menge in einem Auf-guß gegeben wird, wie bei unseren Untersuchungen, oder auch bei mehrmaligem Gießen in dünneren Schichten, wurde nicht geprüft. Weitere eindeutige Unterschiede ergaben sich beim Vergleich der verschiedenen Viskositäten. Die Haftfestigkeit nahm bei gleicher Auftragsmenge mit steigender Viskosität ab. Dies dürfte auf eine schlechtere Verankerung bei höherer Viskosität hindeuten, weil hier wahrscheinlich ein zu schneller Oberflächenabschluss eintritt und keine Tiefenwirkung gegeben ist.

Tabelle 4 und 5

Die Abnahme der Haftfestigkeit bei verschiedener Auftragsmenge und bei den verschiedenen Viskositäten trat sowohl bei den Vollnarbenledern als auch bei den geschliffenen Ledern auf. In den absoluten Haftfestigkeitswerten ergaben sich zwischen den Vollnarbenledern und den geschliffenen Ledern bedeutende Unterschiede. Dabei lag die Haftfestigkeit bei den geschliffenen Ledern bei allen drei Viskositäten um das Zwei- bis Dreifache höher. Dies ist aber verständlich, da die höhere Saugfähigkeit der geschliffenen Leder ein wesentlich besseres Eindringen gestattet, und damit eine festere Verankerung erreicht wird.

2.Dauerbiegefestigkeit

Die Werte der Dauerbiegefestigkeit im Flexometer, bei der die Leder einmal im trockenen, d. h. im klimatisierten Zustand, das andere Mal im nassen, d. h. im durchfeuchteten Zustand untersucht wurden, zeigen die Tabellen 6 und 7. Die gefundenen Werte ergaben eine gewisse Parallele zur Haftfestigkeit, denn hier war ebenfalls eine Abhängigkeit hinsichtlich der Viskosität festzustellen. Je höher die Viskosität der Lösung war, um so stärker war die Tendenz einer Zerstörung bzw. eines Abblätterns des Films bei gleicher Auftragsmenge zu erkennen, was beim nassen Knicken wesentlich stärker als beim trockenen Knicken hervortrat. Eine Abhängigkeit war auch von der Auftragsmenge her gegeben. Die Proben mit 40 g Substanzmenge pro qm zeigten meist eine schlechtere Knickfestigkeit, was sich durch ein früheres bzw. stärkeres Abblättern bemerkbar machte. Beim Vergleich zwischen Narbenleder und geschliffenem Leder waren die Werte der geschliffenen Leder wieder meist besser, was vor allem für das Knicken im trockenem Zustand gilt und ebenfalls auf eine bessere Verankerung des Films durch tieferes Eindringen hindeutet. Innerhalb der gleichen Viskosität ließ sich auch für die Dauerbiegefestigkeit keine gesicherte Tendenz hinsichtlich der Abhängigkeit von Gießkopfhöhe und Schlitzbreite erkennen, während bei sehr hoher Bandgeschwindigkeit meist eine Verschlechterung der Werte eintrat.

3.Dehnungsverhalten.

Hinsichtlich der Dehnung im Lastometer, wobei die Proben bis zum Platzen der Deckschicht gedehnt wurden, waren keine eindeutigen und gesicherten Unterschiede gegeben, so dass keine Aussagen gemacht werden können. Ähnliche Befunde zeigten -auch die Tensometerwerte für die flächenhafte Dehnung. Allerdings scheint nach den Werten der Tabelle 8 und 9 eine gewisse Tendenz dahingehend angedeutet zu sein, dass die Dehnung mit steigender Viskosität zunimmt. Das bedeutet, dass eine gewisse Schicht bzw. Filmdicke notwendig sein muss, um eine gute Dehnung zu erhalten. Dies wird eventuell auch dadurch erhärtet, dass bei der niedrigsten Viskosität von 17 Sekunden mit der größeren Auftragsmenge die Dehnung besser wurde, während bei den höheren Viskositäten keine weitere Verbesserung mehr eintrat, teils sogar eine Verschlechterung erfolgte. Diese Tendenz war hauptsächlich bei den Narbenledern, zum Teil aber auch bei den geschliffenen Ledern vorhanden, wobei sich bei den geschliffenen Ledern bei der größeren Auftragsmenge vor allem bei der niedrigen Viskosität eine Verbesserung im Dehnungsverhalten ergab, was wieder auf eine gewisse notwendige Filmdicke über der Lederoberfläche hinweist.

Tabelle 6,7,8 und 9

Eindeutige Einflüsse der Gießkopfhöhe, Schlitzbreite und Bandgeschwindigkeit auf das Dehnungsverhalten sind aus dem vorliegenden Zahlenmaterial nicht abzuleiten.

4. Wasserdampfdurchlässigkeit und Wasserdampfspeicherungsvermögen.

Bei der Wasserdampfdurchlässigkeit nach Herfeld (DIN 53 333) zeigten die erhaltenen Ergebnisse, die in den Tabellen 10 und 11 wiedergegeben sind, eine deutliche Tendenz zu geringeren Werten, wenn die Auftragsmenge erhöht wurde. Dieses Verhalten lag sowohl bei den Narbenledern als auch bei den geschliffenen Ledern vor, wobei die Verringerung bei letzteren im allgemeinen etwas deutlicher zu Tage trat. Eine Abhängigkeit innerhalb der gleichen Viskosität hinsichtlich der verschiedenen Auftragsbedingungen ließ sich nicht mit Sicherheit feststellen. Beim Vergleich zwischen den einzelnen Viskositäten ergaben sich dagegen geringe Unterschiede, wobei sich aus den Werten die Tendenz abzeichnete, dass bei der niedrigen Viskosität etwas weniger Durchlässigkeit besteht, was vermutlich auf das tiefere Eindringen und ein dadurch bewirktes stärkeres Verkleben der Fasern zurückzuführen sein dürfte.

Hinsichtlich des Wasserdampf Speicherungsvermögens, das an Proben von 55 mm 0 so bestimmt wurde, dass man dieselben in Flanschen einspannte, von der Rückseite her mit einem mit Wasserdampf gesättigten Luftraum in Verbindung brachte und nach 24 Std. die Wasserdampfaufnahme gewichtsmäßig feststellte, ergab sich eine ähnliche Parallele, wie aus den Tabellen 12 und 13 zu ersehen ist. Auch hier war wieder ein deutliches Absinken der Wasserdampfaufnahme mit Zunahme der Auftragsmenge gegeben. Diese Tendenz war bei den geschliffenen Ledern einheitlicher und überzeugender als bei den Narbenledern, was sehr wahrscheinlich auf ein tieferes Eindringen des Filmgusses in das Lederinnere zurückzuführen sein dürfte. Zwischen den einzelnen Viskositäten und innerhalb der gleichen Viskosität waren keine gesicherten Unterschiede festzustellen.

5. Reibechtheit nass und trocken.

Bei der Prüfung der Reibechtheit (Tabelle 14 und 15) im VESLIC-Reibechtheitsprüfer konnte beim trockenen Reiben sowohl bei 10- als auch bei 50maliger Hin- und Herbewegung kein Unterschied erhalten werden. Alle Proben zeigten eine einwandfreie Reibechtheit. Auch beim nassen Reiben waren fast keine Unterschiede festzustellen. Man könnte vielleicht folgern, dass mit höherer Auftragsmenge die Nasswerte etwas ungünstiger liegen, doch sind die Unterschiede nicht sehr ausgeprägt. Ein Einfluss der Bandgeschwindigkeit, Schlitzbreite und Gießkopfhöhe ließ sich nicht erkennen.

6. Kälteverhalten

Bei der Prüfung des Einflusses auf das Kälteverhalten wurden die verschieden gegossenen Leder nach 24-stündiger Klimatisierung und anschließender Lagerung im Kälteraum, bis sie die Temperatur von -10° C erreicht hatten, bei dieser Temperatur hinsichtlich der Dauerbiegefestigkeit im Flexometer untersucht.

Tabelle 10,11,12,13,14 und 15

Auch hier war wieder eine eindeutige Abhängigkeit von der Viskosität festzustellen. Je höher diese war, desto stärker war auch hier die Tendenz zur Zerstörung bzw. zum Abblättern der Filme gegeben, wie aus den Werten der Tabelle 16 und 17 zu erkennen ist. Ein ähnliches Verhalten war durch die Auftragsmenge gegeben, denn je mehr Substanz auf die Leder aufgegossen waren, desto früher trat wieder Zerstörung und Abblättern des Films ein. Die geschliffenen Leder zeigten grundsätzlich bessere Werte als die Narbenleder, was wieder mit der besseren Verankerung des Films in der Lederoberfläche zusammenhängt. Innerhalb der gleichen Viskosität ließ sich auch hier bei der Kälteprüfung wie bei den früheren Untersuchungen über die Dauerbiegefestigkeit keinerlei Abhängigkeit von den verschiedenen variablen Faktoren wie Gießkopf höhe, Schlitzbreite leststellen, wenn Farbfilme gleicher Auftragsmenge miteinander in Vergleich gesetzt wurden. Hinsichtlich des Einflusses der Bandgeschwindigkeit war dagegen eine deutliche Tendenz zu geringeren Werten bei hoher Geschwindigkeit festzustellen.

Selbstverständlich konnten nicht alle Untersuchungen an der gleichen Haut durchgeführt werden und daher bestand die Gefahr, dass aufgetretene Schwankungen durch die strukturellen Unterschiede der einzelnen Häute bedingt sein konnten. Um zu klären, inwieweit solche Einflüsse vorliegen, wurden zum Abschluss der Arbeit Farbschichten mit den besten Ergebnissen bei den unterschiedlichen Viskositäten jeweils auf ein und derselben Haut aufgetragen, und dann wieder vergleichende Untersuchungen im Hinblick auf die verschieden geprüften Eigenschaften durchgeführt, um die Aussagekraft der bisherigen Feststellungen zu vertiefen. Dabei wurde indessen in allen Punkten eine volle Bestätigung der vorher gemachten Angaben erhalten.

Zusammenfassung

Die in der vorliegenden Arbeit durchgeführten Untersuchungen über die Bedingungen beim Farbgießverfahren ergaben folgende Ergebnisse:

Über die Beziehung zwischen auf getragener Farbmenge und den jeweiligen Gießbedingungen zeigten die Untersuchungen, dass die aufgetragene Menge bei allen Viskositäten um so geringer wird, je höher die Bandgeschwindigkeit der Maschine ist. Der Einfluss der Spaltbreite wirkt sich bei allen Viskositäten in der Weise aus, dass, solange das Flüssigkeitsniveau im Gießkopf konstant ist, bei Erweiterung des Schlitzes eine größere Menge auf das Leder aufgetragen wird. Erst wenn das Niveau absinkt, wird die Menge geringer. Bei welcher Spaltbreite diese Verringerung eintritt, hängt sehr stark von den Viskositäten ab. Die Gießkopfhöhe spielt eine untergeordnete Rolle, da eine Verdickung des Films, die eine Erhöhung der Auftragsmenge bringt, nur bei schmalen Maschinen eintritt, bei breiten Maschinen dagegen kaum von Einfluss ist. Für die Empfindlichkeit des Films gegen alle Einflüsse, die zu einem Abreißen des Films führen können, ist die Gießkopfhöhe allerdings von Bedeutung.

Tabelle 16 und 17

Je höher dabei der Gießkopf steht, desto größer ist die Gefahr des Abreißens vor allem bei geringer Spaltbreite und niedriger Viskosität.

Bezüglich der Abhängigkeit der verschiedenen physikalischen Eigenschaften von den Gießbedingungen ergaben sich ebenfalls eindeutige Befunde. So zeigt sich hinsichtlich der Haftfestigkeit, dass bei gleicher Viskosität nur ein Einfluss der Bandgeschwindigkeit, bei der bei hoher Geschwindigkeit etwas geringere Werte eintraten, gegeben ist. Mit zunehmender Auftragsmenge nahm die Haftfestigkeit bei allen Viskositäten ab, desgleichen bei gleicher Auftragsmenge mit zunehmender Viskosität. Dieses Verhalten trat sowohl bei den Narbenledern als auch bei den geschliffenen Ledern auf. In den absoluten Haftfestigkeitswerten lagen bei allen Viskositäten die Werte der geschliffenen Leder um das Zwei- bis Dreifache besser als bei den Narbenledern. Eine gewisse Parallele ergab die Dauerbiegefestigkeit im Flexometer. Je höher die Auftragsmenge und die Viskosität war, desto früher trat eine Zerstörung des Films ein. Dies war sowohl beim nassen als auch beim trockenen Knicken festzustellen. Die geschliffenen Leder verhielten sich wieder besser als die Narbenleder.

Hinsichtlich der Dehnung im Lastometer und der Dehnung im Tensometer ergaben sich keine eindeutigen und gesicherten Unterschiede. Doch schien es, als ob die Dehnung mit steigender Viskosität etwas zunahm, was auf eine gewisse notwendige Filmdicke hinweist, um ein einwandfreies Dehnungsverhalten zu bekommen. Diese angedeutete Tendenz war sowohl bei den geschliffenen Ledern als auch bei den Narbenledern vorhanden.

Die Werte der Wasserdampfdurchlässigkeit zeigten bei beiden Lederarten eine Verringerung, wenn die Auftragsmenge erhöht wurde. Eine Abhängigkeit zwischen den einzelnen Viskositäten war nicht eindeutig zu erkennen, obwohl es schien, dass mit Erniedrigung der Viskosität sich die Durchlässigkeit verringerte.

Hinsichtlich des Wasserdampfspeicherungsvermögens ergab sich eine Parallele zur Durchlässigkeit. Es war vor allem bei den geschliffenen Ledern aber auch bei den Narbenledern ein Absinken des Speicherungsvermögens bei Zunahme der Auftragsmenge festzustellen. Zwischen den einzelnen Viskositäten und innerhalb der gleichen Viskosität waren keine gesicherten Unterschiede zu erkennen.

Bei der Prüfung der Reibeechtheit im VESLIC-Reibechtheitsapparat wurde beim trockenen Reiben sowohl bei 10- als auch bei 50maliger Hin- und Herbewegung kein Unterschied erhalten. Alle Proben ergaben eine gute Reibechtheit. Auch beim nassen Reiben waren kaum Unterschiede zu erkennen.

Das gleiche Verhalten wie unter normalen klimatischen Bedingungen ergab sich bei der Dauerbiegefestigkeit in der Kälte bei -10° C (Kältefestigkeit). Hier war ebenfalls eine eindeutige Abhängigkeit von der Viskosität und der Auftragsmenge festzustellen. Je höher diesselben waren, desto stärker war die Tendenz zur Zerstörung bzw. zum Abblättern des Deckfilms gegeben. Die geschliffenen Leder zeigten wieder bessere Werte als die Narbenleder, was ein Beweis dafür ist, dass die Verankerung des Films wesentlich intensiver war.

Die Ergebnisse unserer Untersuchungen über die Bedingungen beim Gießverfahren und deren Einfluss auf die Eigenschaften der Leder zeigen,_ dass bei entsprechender Variation der Faktoren ohne weiteres befriedigende Ergebnisse erreicht werden können. Jedoch haben insgesamt alle Werte ergeben, dass das Gießverfahren sich wesentlich besser für stärker saugende wie z. B. geschliffene Leder als für Vollnarbenleder, die weniger netzend sind, eignet.

Es ist uns ein Bedürfnis, dem Wirtschaftsministerium des Landes Baden-Württemberg für die finanzielle Unterstützung dieser Arbeit zu danken. Weiter danken wir Frl. Bettina Krönicke für ihre verständnisvolle Mitarbeit.

Literaturverzeichnis

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  7. A. Leska, JALCA 1964, 5, 298
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