DE20103751U1

DE20103751U1 - Kunstleder mit einer Beschichtung auf seiner Rückseite

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Publication number: DE20103751U1
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Priority date: 2001-03-03
Filing date: 2001-03-03
Publication date: 2001-06-13
Anticipated expiration: 2011-03-04

Description

Kunstleder mit einer Beschichtung auf seiner Rückseite.

Die Erfindung betrifft ein Kunstleder, mit einem Vliesträger, insbesondere ein Vliesträger aus Mikrofasern, der auf seiner Oberfläche entweder eine Narbenstrukturzurichtung oder eine Velourstrukturzurichtung aufweist und auf seiner Rückseite mit einer Beschichtung versehen ist. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Kunstleders.

Unter dem Begriff,,Kunstleder" werden alle Produkte verstanden mit einem Träger aus einem imprägnierten Faservlies, insbesondere aus einem Vlies, welches aus Mikrofasern hergestellt wurde.

Insbesondere imprägnierte Mikrofaservliese mit dünnen Polyurethan Beschichtungen, wie sie beispielsweise bei der Innenausstattung von Autos und für die Herstellung von Polstermöbelbezügen Verwendung finden, weisen eine geringe Dicke auf und besitzen infolge dieser geringen Dicke keine ausreichenden Polsterungseigenschaften.
Außerdem werden insbesondere bei Verwendung in Fahrzeugen, aber auch auf anderen Anwendungsgebieten, wie beispielsweise Reisegepäck, Kunstleder bevorzugt, die einen sehr weichen Griff, einen sogenannten soft touch bei geringem Flächengewicht aufweisen, der bei den dünnen Kunstledern nicht vorhanden ist. Es ist daher bekannt, auf der der Sichtseite gegenüberliegenden Rückseite dieser Kunstleder folienartige Schaummaterialien vorzusehen, welche mit dieser Rückseite durch Kleben verbunden werden. Eine solche Vorgangsweise ist arbeitsaufwendig und kostenintensiv und verursacht eine große Menge Abfall, da die folienartigen Schaummaterialien entsprechend der Größe des Kunstleders zugeschnitten werden müssen. Ein wesentlicher Nachteil dieser Vorgangsweise besteht aber darin, daß sich diese aus einem folienartigen Schaummaterial auf der Rückseite des Kunstleders aufkaschierte Schaumfolie leicht löst bzw. spaltet, da die innere Festigkeit dieses Schaummaterials gering ist. Weiters verursacht eine Verformung eines solchen Kunstleders, wie sie bei der Herstellung z. B. von Innenausstattungen von Autos, wie Türinnenverkleidungen, Mittelkonsolen, Lenkrädern u.dgl., erforderlich ist, unkontrollierbare, unerwünschte Bewegungen einer solchen Kaschierung, wodurch störende Schiebestellen und Falten entstehen.

Um die erforderlichen Polsterungseigenschaften zu erzielen, muß das aufkaschierte Schaummaterial eine Stärke von mehr als 2 mm aufweisen. Ein solches Schaummaterial

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verringert bereits bei geringen Drücken sein Volumen und verliert dadurch seine polsternde Wirkung. Ferner ist es bekannt, die Rückseite mit einer offenzelligen Schaumpolymerbeschichtung zu versehen. Hierbei wird dem flüssigen Dispersionsbeschichtungsmaterial vor dem Auftrag Luft zugeführt. Diese sogenannten Schlagschäume neigen zwar nicht zum delaminieren aber aufgrund ihrer überwiegend offenen Zellstruktur sind sie auch nicht druckbelastbar. In der Fahrzeug und Polsterindustrie ist es aus Kostengründen wünschenswert, das Kunstleder gleichzeitig bei der Herstellung des geschäumten PUR-Formteiles auf diesen aufzubringen und mit ihm fest zu verbinden.
Alle Vlieskunstleder haben auf ihrer Rückseite eine poröse offenzellige Struktur, in welche die flüssigen Polyurethan bildenden Reaktionspartner eindringen und zu einer ungewünschten und unkontrollierten Verhärtung fuhren. Um dies zu verhindern ist es bekannt, die Rückseite des Kunstleders mit einer nicht geschäumten Folie zu kaschieren oder eine nicht geschäumte Beschichtung auf der Rückseite des Kunstleders aufzutragen. Beide Schichten haben den Nachteil, daß sie zu Verhärtungen fuhren und den Feuchtigkeitsaustausch zwischen dem Schaumformatkern und dem Bezugsmaterial verhindern. Dadurch kann es zum Pilzbefall kommen und dadurch werden auch die Komforteigenschaften reduziert.

Die vorliegende Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, die erwähnten Nachteile zu vermeiden und ein Kunstleder zu schaffen, welches bereits bei geringer Stärke eine optimale Sprungelastizität besitzt und die gewünschten Polsterungseigenschaften sowie einen weichen Griff (soft touch) und ein niedriges Flächengewicht aufweist.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung vor, daß die an der Rückseite vorgesehene Schicht durch Auftragen eines flüssigen Kunststoffmaterials und anschließendem Verfestigen desselben durch Flüssigkeilsentzug hergestellte Schaumbeschichtung ausgebildet ist, die überwiegend geschlossene Zellen aufweist, und daß die Zellen mit Gas gefüllt sind.
Diese Schaumbeschichtung verleiht bereits bei geringer Dicke und Dichte dem Kunstleder die gewünschten Polstereigenschaften sowie einen sehr weichen Griff (soft touch) und ist mit dem Kunstleder untrennbar verbunden, so daß ein Ablösen von der Rückseite des Kunstleders nicht zu befürchten ist und, im Gegensatz zu einer bekannten Kaschierung des Kunstleders mit einem folienartigen Schaummaterial, unkontrollierte, unerwünschte Bewegungen zwischen der Schaumbeschichtung und dem Kunstleder vermieden werden, und damit auch keine störenden Schiebestellen auftreten.

Gemäß einer bevorzugten Ausfuhrungsform der Erfindung ist die Schaumbeschichtung zumindest teilweise als eine in das Kunstleder eindringende Imprägnierung ausgebildet. Hierbei umbettet die Schaumbeschichtung die Vliesfasern an der Rückseite des Kunstleders und füllt die Hohlräume weitgehend aus, so daß eine innige Verbindung der Schaumbeschichtung mit dem Kunstleder sichergestellt ist.

Erfindungsgemäß kann die: Schaumbeschichtung aus einer verfestigten, geschäumten Kunststoffdispersion, und zwar insbesondere aus einer verfestigten, einen Vernetzer sowie Polyurethan und/oder Polyacirylat enthaltenden Dispersion bestehen. Es ist aber auch möglich, die Schaumbeschichtung aus einer verfestigten, Polybutadien und/oder Polystyrol und/oder Chlorkautschuk enthaltenden Dispersion zu bilden, in welchem Fall diese Schaumbeschichtung gleichzeitig als Haftvermittler wirkt, wenn das Kunstleder über seine Rückseite mit einem Kunststoffformatteil verbunden werden soll.

Derartige Kunststoffdispersionen dringen beim Auftragen auf die Rückseite in das Kunstleder ein, wobei die Flüssigkeit zumindest teilweise vom imprägnierten oder koagulierten Vliesträger aufgenommen wird und dadurch nach einer Verfestigung nicht nur eine sehr gute Verbindung mit der Vliesrückseite sichergestellt ist, sondern der Vliesträger selbst an der Rückseite eine nachgiebige, druckelastische Verstärkung erfährt. Das Wasser und die kleinen nicht geschäumten Kunstetoflpartikel der Dispersion dringen tiefer in die poröse Rückseitenstruktur ein, während die fertigen Mikrohohlkugeln gewissermaßen gefiltert auf der Oberfläche der Rückseite; angereichert sind.

Um die überwiegend geschlossenzellige Schaumstruktur zu erzielen, muß erfindungsgemäß die Schaumbeschichtung Mikrohohlkugeln mit unterschiedlicher Größe enthalten, deren dünne Hülle aus einem thermoplastischen Kunststoffmaterial gebildet ist und die im Inneren ein Gas, vorzugsweise Isobutan enthalten. Diese Mikrohohlkugeln bilden geschlossene Zellen und wirken wie eine Luftfederung, durch welche der erwünschte Polsterungseffekt und weiche Griff (soft touch) erzielt werden.

Die Mikrohohlkugeln mit unterschiedlicher Größe, zwischen 10 und 80&mgr; besitzen eine sehr dünne elastische Hülle. Sie sind in der verfestigten Dispersionsbeschichtung dicht an dicht angereiht enthalten, so daß die kleineren Mikrohohlkugeln die Hohlräume zwischen den größeren ausfüllen können. Die verfestigte Dispersion weist vorzugsweise elastomere Eigenschaften auf und bettet die Mikrohohlkugeln ein, d. h. die äußere thermoelastische

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Schale der Mikrohohlkugeln ist von einer zusätzlichen Schale, aus einem anderen polymeren Material, vorzugsweise einem Material mit elastomeren Eigenschaften umhüllt, welches die Druckelastizität, der mit Gas gefüllten Mikrohohlkugeln, nicht oder nicht nennenswert einschränkt, aber zusätzlich verhindert, daß das eingekapselte Gas entweichen kann. Die dauerhafte Verkapselung des Gases ist notwendig, um den besonderen Effekt aufrecht zu erhalten. Zur Einbettung der Mikrohohlkugeln und zum Schutz derselben haben sich besondere Kunststoffdispersionen mit einem hohen Feststoffanteil bewährt, die in einem breiten Temperaturbereich elastisch und gasdicht sind. Besonders geeignet sind Dispersionen die Polybutadien-Copolymere, Polyurethan oder Polyacrylat enthalten oder Mischungen aus diesen genannten Stoffen. Diese Dispersionen können mit und ohne Vernetzer verarbeitet werden.

Die Dicke der Schaumbeschichtung kann den gewünschten Erfordernissen angepaßt werden und beispielsweise bis zu 1 mm betragen. Es hat sich aber überraschenderweise herausgestellt, daß der erwünschte Effekt bereits dann auftritt, wenn die Dicke der Schaumbeschichtung weniger als 0,3 mm beträgt. Zweckmäßig weist die Schaumbeschichtung eine Dichte zwischen 0,1 und 0,5 auf.

Die Dispersionen welche zum Einbetten der Mikrohohlkugeln verwendet werden fuhren ohne diese Mikrohohlkugeln zu einer Härte von weniger als 40 Shore A und besitzen eine Bruchdehnung von mind. 500 %.

Die Schaumbeschichtung, die überwiegend geschlossene Zellen aufweist kann erfindungsgemäß auch offene Zellen aufweisen um eine Wasserdampfdurchlässigkeit zu gewährleisten.

Ein Verfahren zur Herstellung eines Kunstleders ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß auf dieser Rückseite eine Kunststoffdispersion aufgetragen wird, die kleine kompakte Teilchen enthält, und daß diese Dispersion, vorzugsweise durch Wärmezufuhr verfestigen gelassen wird. Das Auftragen kann erfindungsgemäß dadurch erfolgen, daß die flüssige Dispersion auf die Rückseite aufgerakelt, aufgesprüht oder mit Walzen aufgetragen wird.

Zweckmäßig wird hierbei eine wässerige Dispersion verwendet die einen Feststoffanteil von mehr als 40 % aufweist.

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Nach der Verfestigung der Dispersion werden die Mikrohohlkugeln mit dem Gas in ihrem Inneren, aus den kleinen kompakten Teilchen, die das Treibgas enthalten, mittels Wärme vorzugsweise mittels einer Kontaktwärme, z. B. einer heißen Platte oder einer heißen Walze, bei einer Temperatur oberhalb von + 90⁰C in situ gebildet. Die Mithilfe von Dampf beschleunigt die Bildung der Mikrohohlkugeln in der verfestigten Dispersionsschicht. Die erfindungsgemäß überwiegend geschlossenzellige Schaumbeschichtung kann aber auch dadurch hergestellt werden indem der Kunststoffdispersion bereits fertige Mikrohohlkugeln beigemischt werden, und daß diese Mischung auf beliebige Art und Weise, vorzugsweise durch Sprühen auf die Rückseite des Kunstleders aufgebracht und durch Wärmezufuhr trocknen gelassen wird. Bei dieser Vorgehensweise wird eine besonders hohe Wasserdampfdurchlässigkeit erzielt.

Die überwiegend geschlossenzellige Rückseite kann auch eine gewünschte Oberflächenstruktur aufweisen, z. B. dann, wenn zum Bilden der Mikrohohlkugeln in situ eine heiße Platte oder eine heiße Walze verwendet wird, die eine Struktur aufweist. Diese ästhetische Rückseite ermöglicht es ohne Futter z. B. sog. Pompadourtaschen (Fahrzeugrücksitze) herzustellen mit dem Aussehen, als wären sie gefuttert. Auch durch zusätzliches, sehr feines Sclüeifen der Rückseitenschaumbeschichtung wird die Oberfläche ästhetisch und griffmäßig verbessert.

Überraschender Weise wurde auch gefunden, daß die Rückseitenausrüstung eine optische Losnarbigkeit, wie sie bei Vlieskunstledern mit dünnen Beschichtungen oft auftreten, beseitigt oder reduziert.

In der Zeichnung ist die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen schematisch erläutert, welche in vergrößertem Maßstab einen Querschnitt durch das erfindungsgemäße Kunstleder zeigen. Fig. 1 stellt hierbei ein Kunstleder mit einer rauhen Oberfläche der Rückseite dar, wobei die Dispersion mit vorgefertigten Mikrohohlkugeln durch Sprühen aufgetragen wurde.
Die Fig. 2 zeigt eine Beschichtung bei welcher die Dispersion mit den mikrohohlkugelbildenden Teilchen mittels Rakel aufgebracht, verfestigt und durch Wärme aufgeschäumt wurde.

In Fig. 1 ist ein Kunstleder (1) dargestellt, dessen der Narbseite (2) gegenüberliegende Rückseite (3) mit großen abstehenden Fasern (4) versehen ist. An dieser Rückseite (3) ist eine

Schaumbeschichtung (5) vorgesehen, welche teilweise offene, teilweise geschlossene Zellen (6) aufweist, die von Mikrohohlkugeln mit einer dünnen, aus Kunststoff versehenden Hülle, welche im Inneren Gas enthält, gebildet sind. Diese Schaumbeschichtung (5) ummantelt die Vliesfasern (4) und dringt oberflächlich zum Teil in die Rückseite (3) des Kunstleders (1) ein, so daß eine innige Verbindung mit dem Kunstleder (1) erzielt wird, und nicht nur die Sprungelastizität des Kunstleders, sondern auch die Polsterungseigenschaften sowie der weiche Griff (soft touch) auch bei dünnen Kunstledern mit einer Dicke von weniger als 1,5 mm wesentlich verbessert werden. Die Schaumbeschichtung (5) wird hierbei vorzugsweise dadurch gebildet, daß eine einen Vernetzer enthaltende Dispersion aus Polyurethan und/oder Polyacrylat und/oder Polybutadien naß auf die Rückseite (3) aufgetragen wird, welche sich, vorzugsweise durch Wärmezufuhr, in der Folge verfestigt, wobei das Wasser zumindest teilweise vom Kunstleder aufgenommen wird.

Bei der in Fig. 2 gezeigten Ausfuhrungsform ist die Rückseite (3) des Kunstleders (1) feinfaserig ausgebildet. Die Schaumbeschichtung (5) ist hierbei gleichmäßig auf der Rückseite verteilt angeordnet und weist von Mikrohohlkugeln geschlossene Zellen (6) auf, die in die verfestigte Dispersion eingebettet sind.

Ansprüche

Claims

1. Kunstleder mit einem Vliesträger (1), vorzugsweise ein Vliesträger aus Mikrofasern, der auf seiner Oberseite (2) entweder eine Narbenstrukturzurichtung oder eine Velourstrukturzurichtung aufweist und auf seiner Rückseite (3) eine Schicht (5) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß diese Schicht (5) aus einer verfestigten Kunststoffdisperion besteht und elastomere Eigenschaften aufweist und daß in dieser Schicht Mikrohohlkugeln (6), die in ihrem Inneren ein Gas enthalten und deren dünne Hüllen aus einem thermoplastischen Kunststoffmaterial gebildet wurden, zur Bildung der geschlossenen Zellen enthalten sind.

2. Kunstleder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Schicht (5) die Fasern (4) des Vlieses ummantelt.

3. Kunstleder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mikrohohlkugeln (6) in der Schicht (5) einen Durchmesser zwischen 10 und 80 µ aufweisen.

4. Kunstleder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mikrohohlkugeln (6) im Inneren mit Isobutangas gefüllt sind.

5. Kunstleder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaumbeschichtung (5) aus einer verfestigten, einen Vernetzer sowie Polyurethan und/oder Polyacrylat enthaltenden Dispersion besteht.

6. Kunstleder nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Schaumbeschichtung (5) aus einer verfestigten, Polybutadien und/oder Polystyrol und/oder Chlorkautschuk enthaltenden Dispersion besteht.

7. Kunstleder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaumbeschichtung (5) eine Dichte zwischen 0,1 und 0,5 aufweist.