DE3608781A1 - Lederaehnliches oder textilvelourartiges substrat sowie verfahren zur herstellung desselben - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein nubuk- bzw. velour­ lederähnliches oder textilvelourartiges Substrat, mit einem textilen Trägerkörper mit wenigstens einseitig rauher Ober­ fläche, beispielsweise einem Vlies, Gewebe oder Gewirke, der mit einem polymeren Kunststoffmaterial zumindest teilweise getränkt ist, sowie ein Verfahren zur Herstellung eines sol­ chen Substrates.

Nicht imprägnierte Vliese verfügen über hervorragende Stich- und Weiterreißfestigkeitseigenschaften. Ihr Hauptnach­ teil besteht jedoch darin, daß ihre Oberfläche unruhig ist und sich, insbesondere beim Dehnen, sehr stark verändert. Ein weiterer Nachteil dieser Vliese ist darin gelegen, daß sie eine sich in erheblichem Maße ändernde Dicke besitzen. Werden solche Vliese als Trägermaterial für eine Kunststoff­ beschichtung verwendet, so ist es zum Ausgleich der Dicke­ schwankungen und zum Eliminieren der Unruhe der Oberfläche des Vlieses erforderlich, entsprechend dicke, schwere und somit teure Kunststoffbeschichtungen vorzusehen. Man hat zwar bereits vorgeschlagen, als Beschichtungsmaterial geschäumtes PVC oder geschäumtes PUR zu verwenden, wodurch sich das Ge­ wicht reduziert, derartige geschäumte Beschichtungen verfügen jedoch über schlechte Abriebseigenschaften und neigen zum Spalten.

Es ist auch bekannt, die Beschichtung aus einer wässeri­ gen Kunststoffdispersion herzustellen, die Mikrohohlkugeln bzw. Kompaktteilchen enthält, aus welchen durch Wärmezufuhr beim Verfestigen der Kunststoffdispersion Mikrohohlkugeln entstehen. Diese Mikrohohlkugeln bilden geschlossene Zellen, so daß diese Beschichtung eine geschlossenzellige Schaumstruk­ tur enthält. Auch mit einer solchen Beschichtung lassen sich die erwähnten Nachteile nur teilweise beseitigen, da auch diese Beschichtung eine entsprechende Dicke aufweisen muß. Die geschlossenzellige Schaumstruktur ist außerdem nicht wasserdampfdurchlässig.

Es ist auch bekannt, Vliese mit einem poylmeren Kunst­ stoffmaterial zu imprägnieren. So wurde bereits vorgeschlagen, bei Vliesen großer Dicke die Hohlräume zwischen den Fasern mit einer wässerigen Kunststoffdispersion ganz oder teilweise auszufüllen und nach dem Verfestigen der Kunststoffdispersion in einzelne Lagen zu spalten. Derart hergestellte, sogenann­ te Spaltvliese, besitzen zwar eine glatte Oberfläche und sehen nach einem Schleifvorgang an ihrer Oberfläche ähnlich wie Nubuk oder Spaltleder aus, sie sind jedoch sehr schwer und steif und besitzen sehr schlechte Weiterreißfestigkeits­ eigenschaften und Stichausreißfestigkeitseigenschaften, weil die Fasern zu fest miteinander verbunden sind und die senk­ recht zur Oberfläche weisenden Fasern beim Spalten durchge­ trennt werden. Auch ist das poröse kontrollierte Ausfüllen des großen Luftvolumens des Vlieses mit der wässerigen Kunst­ stoffdispersion schwierig durchzuführen.

Es ist weiters bekannt, ein Vlies durch Einbringen eines Kunststoffmaterials zu einem Substrat auszubilden. So wurde bereits vorgeschlagen, eine aus mit Wasser mischbaren Lösungs­ mitteln und Polyurethan gebildete Polymerlösung in ein Vlies einzubringen und koagulieren zu lassen, wobei die flüssige Polymerlösung gerinnt und sich hiebei verfestigt. Anschließend wird das Lösungsmittel durch Wasser ausgewaschen, wodurch sich offenzellige Poren bilden. Eine solche Vorgangsweise ist um­ ständlich. Außerdem sind die verwendeten Lösungsmittel toxisch und umweltfeindlich. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß bei dieser Vorgangsweise nur thermoplastische Kunststoffe ein­ gesetzt werden können, die aber beim Schleifen Probleme be­ reiten, weil sie zum Schmieren neigen.

Nach einem anderen bekannten Vorschlag wird ein aus einem Vlies aus textilen Fasern gebildetes Trägermaterial mit einem polymeren Kunststoffmaterial getränkt, welches im Trägermate­ rial in unterschiedlicher Verteilung angeordnet ist, wobei nach dem Verfestigen des Kunststoffmateriales das so gebilde­ te Substrat zusammengepreßt wird. Das Substrat wird hierbei hart und steif, weist also keine lederähnlichen Eigenschaften auf und kann daher nicht als Lederersatz Verwendung finden. Außerdem ist die Weiterreißfestigkeit und Stichausreißfestig­ keit dieses Substrats, bezogen auf seine Stärke und sein Ge­ wicht, sehr schlecht.

Es ist auch bekannt, einen aus einem Vlies gebildeten Trägerkörper mit einem Kunststoffmaterial mit elastomeren oder elastomerähnlichen Eigenschaften zu imprägnieren, in welchem Kunststoffmaterial Mikrohohlkugeln eingebettet sind, wobei die Oberflächen des so hergestellten Substrates durch Schleifen od.dgl. bearbeitet sind und daher teilweise geöffne­ te Mikrohohlkugeln aufweisen. Dadurch entsteht zwar an der Oberfläche ein Veloureffekt und das Substrat weist durch die eingebetteten Mikrohohlkugeln eine geringe Dichte und eine ebene Oberfläche auf. Das so gebildete Substrat ist jedoch nicht oder kaum wasserdampfdurchlässig und auch relativ steif. Die Weiterreißfestigkeit, Stichausreißfestigkeit und Feuch­ tigkeitsaufnahme sind gleichfalls unbefriedigend.

Allgemein ist es schwierig, die Menge des in ein Vlies, welches anschließend geschliffen wird, um einen Nubuk- oder Veloureffekt zu bekommen, einzubringenden Kunststoffes, wel­ che im wesentlichen vom Feststoffanteil einer Lösung bzw. Dispersion abhängt, richtig zu bestimmen. Ein hoher Feststoff­ anteil der Lösung oder Dispersion führt zu einem harten, steifen, wenig porösen und daher kaum saugfähigen Produkt mit schlechter Weiterreißfestigkeit und Stichausreißfestig­ keit, ein niedriger Feststoffanteil hingegen bewirkt, daß der Kunststoff sich hauptsächlich an den Kreuzungspunkten der Fasern ansammelt, was zur Folge hat, daß die Weiterreiß­ festigkeit und Stichausreißfestigkeit gleichfalls schlecht ist und das Material beim Abbiegen unrund wird und sich nur schlecht schleifen läßt. Auch die geringe Abriebfestigkeit des Materiales und der hohe Energieaufwand zum Verdampfen des Wassers oder des Lösungsmittels sind nachteilig.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein nubuk­ bzw. velourlederähnliches oder textilvelourartiges Substrat zu schaffen, bei welchem die erwähnten Nachteile vermieden sind. Insbesondere soll das erfindungsgemäße Substrat eine ebene, ruhige, feinfaserige Oberfläche aufweisen, die sich beim Dehnen nicht aufzieht, also nicht unruhig wird, so daß dieses Substrat mit einer dünnen, unmittelbar mit dem Substrat verbundenen Beschichtung versehen werden kann, jedoch auch ohne eine solche Beschichtung Verwendung finden kann. Das erfindungsgemäße Substrat soll weiters eine gute Weiterreiß­ festigkeit und Stichausreißfestigkeit und eine gute Feuchtig­ keitsaufnahme sowie eine gute Wasserdampf- und Luftdurchlässig­ keit besitzen, wodurch, beispielsweise bei Verwendung in Schu­ hen, die hygienischen Eigenschaften verbessert werden. Weiters soll das erfindungsgemäße Substrat gute Abriebseigenschaften, ein geringes Gewicht, etwa gleiche Dehnungseigenschaften in Längs- und Querrichtung und eine gleichbleibende Biegesteifig­ keit in einem weiten Temperaturbereich aufweisen und nicht bzw. nicht ausgeprägt thermoplastisch sein. Darüberhinaus soll sich das erfindungsgemäße Substrat gut und dauerhaft verformen lassen, was bei Verwendung des Substrates sowohl bei der Schuhherstellung als auch als Bezugsmaterial von Polstern sowie für die Innenverkleidung von Fahrzeugen von Wichtig­ keit ist.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teiles des Patentanspruches 1 gelöst. Der Schaum, mit dem der textile Trägerkörper zumindest teilweise getränkt ist, und der sowohl offene als auch geschlossene Zellen aufweist, füllt die Hohlräume zwischen den Fasern nahezu vollständig und gleichmäßig aus. Dadurch wird eine Anreicherung von Kunststoffmaterial an den Kreuzungspunkten vermieden, so daß das erfindungsgemäße Substrat eine geringe Biegesteifigkeit aufweist und über hervorragende Weiterreißfestigkeitseigen­ schaften und Stichausreißfestigkeitseigenschaften verfügt. Dadurch, daß der Schaum sowohl feinporige offene Zellen als auch geschlossene Zellen geringen Durchmessers aufweist, ent­ steht nach dem Schleifvorgang an der Oberseite in Verbindung mit den angeschliffenen Fasern ein Nubuk- oder Velourlederef­ fekt oder ein textilvelourartiger Effekt, der sich angenehm anfühlt, das Substrat ist weiters wasserdampf- und luftdurch­ lässig und weist sehr günstige Voraussetzungen zum untrenn­ baren Verbinden mit einer dünnen Beschichtung auf, weil sich das flüssige Beschichtungsmaterial in der feinen, rauhen Ober­ fläche verankern kann, ohne jedoch in ihr zu versacken. Das erfindungsgemäße Substrat eignet sich beispielsweise als Lederersatz, besonders gut jedoch auch als Material für die Innenausstattung von Fahrzeugen, insbesondere von Kraftfahr­ zeugen, da es dehnfähig ist und gut verformt werden kann.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist, von der Ober­ fläche des textilen Trägerkörpers ausgehend, lediglich ein Bereich zwischen 20 und 60% der Gesamtdicke des textilen Trägerkörpers getränkt, da es häufig genügt, lediglich diese der genannten Oberfläche benachbarte Schicht mit den gewünsch­ ten Eigenschaften auszustatten. In diesem Fall ist die ge­ wünschte Biegbarkeit des Substrates auch ohne Vorbehandlung der einzelnen Fasern in der Regel gegeben. Außerdem weist eine solche Ausbildung den Vorteil auf, daß an der Rückseite des Substrates noch genügend Fasermaterial zur Verfügung steht, um dieses z.B. mit Kondensationsharzen wie Pheno­ und Aminoplasten zu imprägnieren und zu verpressen, um hierdurch ein hartes, gegebenenfalls selbsttragendes Teil mit einer weichen velourlederartigen oder textilvelourar­ tigen Oberfläche zu erhalten, welches beispielsweise als Autoinnenteil Verwendung finden kann.

Weiters ergibt eine solche Ausbildung den Vorteil, daß ohne Mehraufwand an polymerem Kunststoffmaterial auch dickere Substrate hergestellt werden können, wie sie bei­ spielsweise für die Innenausstattung von Fahrzeugen ver­ wendet werden, damit diese die erforderlichen Antidröhn­ eigenschaften aufweisen und schalldämmend wirken. Durch die sowohl offene als auch geschlossene Zellen aufweisende Schaumstruktur werden Dröhngeräusche gut absorbiert, ins­ besondere dann, wenn der nichtgetränkte rückseitige Bereich kunststofffrei ist und die Dicke desselben mehr als 1 mm beträgt. Gleichzeitig wird durch die velourlederartige bzw. textilvelourartige und sich daher angenehm anfühlende Oberfläche ein formschönes Aussehen erzielt. Derartige Substrate eignen sich bei Verwendung in Fahrzeugen sowohl als Seitenteilverkleidung als auch als Bodenbelag.

Bei entsprechender Dicke hat das erfindungsgemäße Material auch den Vorteil, daß es nicht nur stoß- und schallabsorbieren­ de Eigenschaften, sondern auch kälte- bzw. wärmeisolierende Eigenschaften besitzt, ohne daß es hierfür zusätzlich mit einer Vlies- oder Schaumschicht kaschiert werden muß. Diese Eigenschaften sind besonders dann gut ausgeprägt, wenn bei einem mindestens 2 mm dicken textilen Trägerkörper der ge­ tränkte Bereich nur etwa 20% der Gesamtdicke beträgt. Die genannten Eigenschaften sind vor allem bei Verwendung des Substrates in der Fahrzeugindustrie vorteilhaft, aber auch bei Verwendung des Substrates für Schuhe, Polster od.dgl.

Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Substrates besteht darin, daß es um mehr als 24% in allen Richtungen gedehnt werden kann, ohne daß sich hierbei die Oberfläche störend verändert. Daraus ergibt sich, daß das Substrat z.B. mit einer tiefziehfähigen Kunststoffschicht, z.B. durch Kleben, verbunden und mit dieser Kunststoffschicht im Tief­ ziehverfahren verformt werden kann.

Zweckmäßig besteht der textile Trägerkörper zumindest teilweise aus Naturfasern, beispielsweise aus Zellwoll­ und/oder Baumwollfasern, wodurch sich der Vorteil ergibt, daß dann das erfindungsgemäße Substrat eine gute Wasserdampf­ durchlässigkeit und Feuchtigkeitsaufnahme besitzt, da diese Naturfasern feuchtigkeitsaufnehmend und feuchtigkeitsleitend sind, was auch bei Verwendung eines wässerigen Kunststoff­ materiales von Vorteil ist.

Der textile Trägerkörper kann einschichtig ausgebildet sein und aus einem Fasergemisch bestehen.

Der textile Trägerkörper kann erfindungsgemäß auch zu­ mindest teilweise aus PVC-Fasern bestehen, was insbesondere dann vor Vorteil ist, wenn das erfindungsgemäße Substrat mittels Hochfrequenz erwärmt und verformt wird.

Sowohl gute Eigenschaften hinsichtlich Wasserdampfdurch­ lässigkeit und Feuchtigkeitsaufnahme als auch eine gute Festigkeit werden dann erzielt, wenn der textile Trägerkörper aus einer Bahn aus Naturfasern und aus einer mit dieser Bahn verbundenen Bahn aus Kunstfasern, beispielsweise aus Poly­ esterfasern oder aus Polyamidfasern, besteht, wobei zumindest die Bahn aus Naturfasern mit dem polymeren Kunststoffmaterial getränkt ist. Die Naturfasern gewährleisten infolge ihrer Dochtwirkung eine gute Wasseraufnahme, die Kunstfasern ge­ währleisten eine hohe Stichausreiß- und Weiterreißfestigkeit.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung kann der tex­ tile Trägerkörper, vorzugsweise mit einem Anteil zwischen 5 und 15%, hochfeste Fasern, insbesondere auf Basis Polyimid oder Polyaramid, enthalten. Polyimid wird in der deutschen Bundesrepublik unter dem Warenzeichen KEVLAR, Polyaramid unter dem Warenzeichen NOMEX vertrieben. Insbesondere dann, wenn der textile Trägerkörper nur teilweise getränkt ist, besteht die Möglichkeit, derartige hochfeste Fasern zu verwenden, wodurch die Reißfestigkeit des Substrates wesentlich erhöht wird. Bei einem solchen Substrat kann als Trägerkörper ein dünnes, leichtes Vlies mit einem Flächengewicht von zirka 150 g/m² Verwendung finden, so daß sich dieses Substrat beispielsweise für Schuhobermaterial besonders gut eignet. Bisher war es erforderlich, ein solches dünnes, eine offene Struktur aufweisendes Vlies mit einer dicken und somit schweren Beschichtung zu versehen. Durch die Anordnung des Schaumes im Vlies und durch das Schleifen der Oberfläche entsteht auch bei Verwendung von dünnen Vliesen aus hoch­ festen Fasern ein reißfähiges velourlederähnliches oder textilvelourartiges Substrat, das auch beim Dehnen seine glatte Oberfläche beibehält und das sich ideal auch für die Anbringung dünner Beschichtungen eignet.

Vorzugsweise ist das polymere Kunststoffmaterial, zu­ mindest teilweise, vernetzt, wobei ein Vernetzungsmittel zugesetzt wird, welches keine erwärmende Vernetzung startet.

Als polymeres Kunststoffmaterial eignet sich besonders eine Polymerdispersion auf Basis Butadien, Polyurethan, Poly­ acrylat, Polystyrol, Polyisobutylen und/oder Polychloropren, oder diese Polymere enthaltend. Damit läßt sich gut der offenzellige Schlagschaum herstellen.

Um die Feuchtigkeitsaufnahme und Feuchtigkeitsdurchlässig­ keit des Substrats weiter zu verbessern, kann erfindungsgemäß das polymere Kunststoffmaterial pulverförmige hygroskopische Zusätze, beispielsweise Ledermehl oder Zellulosepulver, ent­ halten, welche die Feuchtigkeit aufnehmen und weiterleiten.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung kann der tex­ tile Trägerkörper, ausgehend von seinen beiden einander gegen­ überliegenden Oberflächen, jeweils in einem Bereich der Ge­ samtdicke mit einem unterschiedlichen polymeren Kunststoff­ material getränkt sein. Dadurch wird der Vorteil erzielt, daß das polymere Kunststoffmaterial den jeweiligen Erforder­ nissen angepaßt werden kann. So kann durch geeignete Wahl des im Bereich der sichtbaren, geschliffenen Oberfläche ver­ wendeten Kunststoffmateriales ein besonderer Effekt erzielt werden, durch Wahl des im Bereich der Rückseite des Sub­ strates angeordneten Kunststoffmateriales können die Eigen­ schaften des Substrates beeinflußt und die Verbindung des Substrates mit einem Trägerkörper beispielsweise durch ge­ eignete Klebemittel verbessert werden.

Für eine geringe Biegesteifigkeit und eine gute Weiter­ reißfestigkeit und Stichausreißfestigkeit ist es wesentlich, wenn an den Kreuzungspunkten der Fasern keine Kunststoffan­ reicherung erfolgt, um eine starke Bindung zwischen dem Trägerkörper und dem Kunststoffmaterial zu vermeiden. Dies ist bei Verwendung des erfindungsgemäßen Schaummaterials der Fall. Eine Verringerung dieser Bindung und dadurch eine verbesserte Dehnbarkeit des Substrates in allen Richtungen läßt sich jedoch noch dadurch erzielen, daß erfindungsgemäß der textile Trägerkörper mit einer Antihaftausrüstung aus einer die den Trägerkörper bildenden Fasern zumindest teil­ weise umhüllenden Schicht versehen ist. Diese Schicht kann beispielsweise aus Silikon, Polytetrafluoräthylen, Poly­ äthylen, Wachs, Paraffin, Polyolefin oder ähnlichen Mate­ rialien, oder aus Mischungen hieraus, bestehen, also aus Stoffen, die vor allem wasserabweisend sind und daher ein Anlagern der Dispersion an den Fasern verhindern.

Es kann aber auch die Schicht aus einer in einer Flüs­ sigkeit, insbesondere Wasser oder Alkohol, löslichen Sub­ stanz, beispielsweise aus Gelatine, Stärke, Seifen, Fett­ alkohole, Polyvinylalkohol, Wasserglas, oder Mischungen hieraus, bestehen. Diese Schicht umgibt zunächst die Fasern und verhindert ein Anlagern des Kunststoffmateriales an den­ selben, insbesondere auch an den Kreuzungspunkten, kann je­ doch bei oder nach dem Verfestigen des Kunststoffmateriales durch die Flüssigkeit (Wasser, Alkohol od.dgl.) zumindest teilweise wieder entfernt werden, so daß dann die Fasern im Kunststoffschaum gleichsam frei beweglich sind und da­ durch nicht nur die Weichheit und Biegsamkeit des so her­ gestellten Substrates verbessert wird, sondern auch in diesem Substrat kapillare Hohlräume gebildet werden, die die Feuch­ tigkeitsdurchlässigkeit in gewünschter Weise erhöhen. Es be­ steht aber auch die Möglichkeit, daß die wässerige Kunststoff­ dispersion selbst diese Schicht absorbiert.

Zweckmäßig weist das erfindungsgemäße Substrat eine Dich­ te von weniger als 0,45 auf.

Vorteilhaft ist es, wenn das Substrat an wenigstens einer Oberfläche mit einem Druck und mit einem, vorzugsweise trans­ parenten Finish versehen ist, wodurch ein gewünschtes, bei­ spielsweise leder- oder textilartiges Aussehen erzielt wird.

Das erfindungsgemäße Substrat kann, wie bereits erwähnt, ohne Beschichtung verwendet werden, beispielsweise als saug­ fähiges, atmungsaktives Schuhfuttermaterial bzw. Einlegesohlen­ material oder als Velourmaterial für Fahrzeuge. Vorteilhaft ist es jedoch, wenn es zumindest an seiner einen Oberfläche mit einer dünnen Beschichtung versehen ist. Die feine Rauhig­ keit dieser geschliffenen Oberfläche bildet nämlich eine ideale Voraussetzung auch für sehr dünne Beschichtungen, weil sich das flüssige Beschichtungsmaterial in der rauhen Oberfläche verankern kann und sich die von dieser rauhen Oberfläche abstehenden Faserenden im Beschichtungsmaterial verankern.

Bei der Herstellung des erfindungsgemäßen nubuk- bzw. velourlederartigen Substrates wird zweckmäßig so vorgegangen, daß einer wässerigen Kunststoffdispersion Mikrohohlkugeln mit einer dünnen Hülle aus einem thermoplastischen Kunst­ stoffmaterial, vorzugsweise aus Polyvinylidenchlorid, oder ein Treibmittel enthaltende Kompaktteilchen aus einem thermo­ plastischen Kunststoffmaterial, vorzugsweise aus Polyvinyli­ denchlorid, beigemengt werden, aus welchen durch Wärmezu­ fuhr Mikrohohlkugeln in situ gebildet werden, und aus dieser wässerigen Kunststoffdispersion durch Einrühren von Luft ein Schlagschaum gebildet wird, daß dieser Schlagschaum durch Einwirken von Überdruck in den textilen Trägerkörper derart eingebracht wird, daß er diesen textilen Trägerkörper zu­ mindest im Bereich einer Oberfläche durchtränkt, daß an­ schließend der textile Trägerkörper getrocknet wird, und daß schließlich die erwähnte Oberfläche geschliffen wird. Hier­ durch läßt sich der gewünschte, sowohl offene als auch ge­ schlossene Poren aufweisende Schaum in dem imprägnierten Be­ reich des Trägerkörpers erzielen. Erfolgt die Trocknung durch Wärmezufuhr, vorzugsweise bei einer Temperatur über 100°C, so platzen hierbei durch die Ausdehnung der Luft im Schlag­ schaum eine große Anzahl der Zellwände in dem trocknenden Schlagschaum. Werden beim Trockenvorgang die Mikrohohlkugeln gleichzeitig aus den Kompaktteilchen gebildet, so wird bei der Bildung der Mikrohohlkugeln auch der Schlagschaum zum Expandieren gebracht, wodurch gleichfalls ein Zerplatzen der Zellwände bewirkt wird. Die beim Trocknen sich bildenden Mikrohohlkugeln führen weiters zu einer spontanen Viskosi­ tätserhöhung des noch flüssigen Schlagschaumes und verhindern dadurch nicht nur ein Zusammenziehen des trocknenden Schlag­ schaumes an den Kreuzungspunkten der Fasern und eine Volumen­ verringerung des Schlagschaumes durch den Flüssigkeitsver­ lust beim Trocknen, sondern der Schlagschaum erfährt viel­ mehr durch die sich bildenden Mikrohohlkugeln eine Volumen­ zunahme. Die Verwendung von Schlagschaum bringt weiters den Vorteil mit sich, daß das Volumen des Schlagschaumes gegenüber dem Volumen der ungeschlagenen Dispersion sich etwa verdoppelt, ohne daß sich das Verhältnis Wasser:Feststoff verändert, so daß eine geringere Wassermenge für die Im­ prägnierung des gewünschten Bereiches des textilen Träger­ körpers erforderlich ist, also auch beim Trocknen eine geringere Wassermenge wieder abgeführt werden muß. Dadurch wird an Material und Energie eingespart.

Vorteilhaft ist es, wenn die wässerige Kunststoffdis­ persion wärmesensiblen Maßnahmen, beispielsweise mittels einer Substanz wie Polyvinylmethyläther ausgesetzt wird oder auf einen pH-Wert eingestellt wird, der vom pH-Wert des textilen Trägerkörpers bzw. der diesen textilen Träger­ körper bildenden Fasern abweicht, also sauer oder alkalisch ist, entgegengesetzt zum textilen Trägerkörper. In jedem Fall erfolgt dadurch ein Koagulieren der Kunststoffdisper­ sion, wodurch die Verfestigung derselben beschleunigt wird und eine zusätzliche Schaumbildung erfolgt.

Um ein weiches Substrat mit geringer Biegefestigkeit und guter Verformbarkeit zu erhalten, soll, wie bereits er­ wähnt, eine starke Bindung zwischen dem Kunststoffschaum und dem textilen Trägermaterial, insbesondere an den Kreu­ zungspunkten der Fasern, verhindert werden. Hierzu ist es von Vorteil, wenn der textile Trägerkörper bzw. die diesen textilen Trägerkörper bildenden Fasern vor dem Einbringen der wässerigen Kunststoffdispersion in denselben mit einem wasserabweisenden Material, z.B. Silikon, Polytetrafluor­ äthylen, Polyäthylen, Wachs, Paraffin, Polyolefin oder ähn­ lichen Materialien oder Mischungen hieraus, versehen wird bzw. werden. Dieses wasserabweisende Material stößt die wässerige Kunststoffdispersion ab, so daß keine Bindung zwischen dem Kunststoffschaum und dem textilen Trägermaterial erfolgt.

Eine andere, besonders vorteilhafte Möglichkeit, eine solche Bindung zu verhindern, ist es, den textilen Träger­ körper bzw. die diesen textilen Trägerkörper bildenden Fasern vor dem Einbringen der wässerigen Kunststoffdis­ persion mit einem Überzug aus einer bei Einwirken einer Flüssigkeit, z.B. Wasser oder Alkohol, lösbaren Substanz zu versehen und nach den Verfestigen des Schlagschaumes diese Substanz durch Einwirken der genannten Flüssigkeit zumindest teilweise wieder zu entfernen. Wird der textile Trägerkörper beispielsweise mit einer Lösung, Emulsion oder Dispersion aus Gelatine, Stärke, Seifen,Fettalkohole, Poly­ vinylalkohol, Wasserglas oder ähnlichen Materialien, oder Mischungen hieraus, imprägniert, so lagert sich der in dieser Lösung, Emulsion oder Dispersion befindliche Fest­ stoff an den Fasern, und zwar vorzugsweise an den Kreuzungs­ punkten der Fasern, ab, und überzieht die Fasern zumindest teilweise mit einem Film. Wird nach dem Verfestigen des Schlagschaumes dieser Film wieder durch Einwirken von Wasser oder Alkohol zumindest teilweise herausgewaschen, so werden hierdurch Zwischenräume zwischen den Fasern und dem ver­ festigten Schlagschaum geschaffen, die Fasern können sich also im verfestigten Schlagschaum in gewünschter Weise frei bewegen. Außerdem verbessern diese so geschaffenen Hohlräume die Wasserdampf- und Luftdurchlässigkeit des Substrates.

Zur Verringerung der Biegefestigkeit des Substrates dient es ferner, wenn der imprägnierte Trägerkörper nach seiner Trocknung einer chemischen Behandlung, z.B. mittels heißen Wassers, oder einer mechanischen Behandlung, z.B. durch Dehnen, Recken und/oder Tampeln, unterzogen wird, wodurch gleichfalls eine Lockerung der Bindung zwischen den Fasern des textilen Trägerkörpers und dem verfestigten Kunststoffschaum, insbesondere an den Kreuzungspunkten der Fasern, erfolgt.

Soll das textile Trägermaterial in seiner ganzen Dicke oder zumindest in seinen beiden Randbereichen mit dem Kunst­ stoffmaterial getränkt werden, so wird zweckmäßig so vor­ gegangen, daß zunächst von der einen Oberfläche des textilen Trägerkörpers bis etwa zur Mitte desselben eine wässerige Kunststoffdispersion eingebracht und trocknen gelassen wird und anschließend von der gegenüberliegenden Oberfläche eine gegebenenfalls zur erstgenannten Kunststoffdispersion unter­ schiedliche wässerige Kunststoffdispersion eingebracht und trocknen gelassen wird. Der Kunststoffschaum wird somit in zwei Schritten in das textile Trägermaterial eingebracht, wodurch die Herstellung vereinfacht wird. Außerdem können hierbei unterschiedliche Kunststoffdispersionen verwendet werden und so den jeweiligen Erfordernissen angepaßt werden.

Werden die Mikrohohlkugeln bei der Trocknung des Kunst­ stoffschaumes in situ gebildet, so erfolgt, wie bereits er­ wähnt, beim Trockenvorgang eine Volumenzunahme und dadurch eine Zunahme der Dicke des imprägnierten textilen Trägerkör­ pers. Zweckmäßig wird nun diese Dickenzunahme durch die Schleifbehandlung entfernt, wodurch nicht nur die gewünschte Dicke des Substrates in jedem Fall, unabhängig von der auf­ gebrachten Menge des Schlagschaumes, gewährleistet ist, son­ dern auch eine völlig gleichbleibende Dicke des Substrates gegeben ist, selbst wenn das Trägermaterial vor dem Tränken eine unterschiedliche Dicke aufwies.

Der imprägnierte Trägerkörper kann zumindest an seiner einen Seite unter Wärmezufuhr mit einer Prägung versehen werden. Ferner kann der imprägnierte Trägerkörper bedruckt werden, und zwar vorzugsweise mit einer Druckfarbe, die als Bindemittel Polymethacrylsäuremethylester enthält. Soll das erfindungsgemäße Substrat mit PVC-Folienapplikationen ver­ bunden werden, wie dies beispielsweise bei Verwendung des Substrates für die Innenausstattung von Fahrzeugen vorteil­ haft ist, so wirkt in einem solchen Fall die Druckfarbe gleichzeitig als HF-Schweißmittel zum Aufschweißen dieser PVC-Folienapplikationen. Weiters kann der imprägnierte Trä­ gerkörper, vorzugsweise nach dem Bedrucken, mit einem trans­ parenten Finish versehen werden und/oder nach dem Schleifen einer Färbebehandlung unterzogen werden. Da das erfindungs­ gemäße Substrat feuchtigkeitssaugend ist, wird in diesem Fall eine einwandfreie Durchfärbung des Substrates erzielt.

Als textiles Trägermaterial eignen sich vor allem binde­ mittelfreie Wirrfaservliese aus einheitlichen und/oder Misch­ fasern, welche auch mit einer Gewebe- oder Gewirkeeinlage ver­ stärkt sein können. Ebenso eignen sich stark gerauhte Gewebe und Gewirketräger mit einem Flächengewicht von mehr als 160 g/m².

In der Zeichnung ist die Erfindung an Hand von Ausführungs­ beispielen schematisch veranschaulicht. Es zeigen:

Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Substrat ohne Beschichtung;

Fig. 2 ein erfindungsgemäßes Substrat mit Beschichtung;

Fig. 3 das Detail III in Fig. 2 in größerem Maßstab.

Das erfindungsgemäße Substrat weist einen von einem Vlies gebildeten Trägerkörper 1 auf, der aus Fasern 2 besteht. Eine aus einem offenporigen Schaum 3, in dem geschlossene Zellen bil­ dende Mikrohohlkugeln 4 eingebettet sind, bestehende Imprägnie­ rung ist in dem der Oberfläche 5 benachbarten Bereich 6 des Substrates vorgesehen. Die Oberfläche 5 ist geschliffen, wo­ bei sehr feine Faserenden auf dieser Oberfläche 5 sichtbar sind, so daß diese Oberfläche ein nubuk- bzw. velourleder­ ähnliches oder textilvelourartiges Aussehen besitzt.

Die Ausführungsform nach den Fig. 2 und 3 unterscheidet sich von der Ausführungsform nach Fig. 1 dadurch, daß mit der Oberfläche 5 eine dünne Beschichtung 7 mit narbenlederähn­ lichem Aussehen untrennbar verbunden ist, wobei die von der Oberfläche 5 abstehenden feinen Fasern in diese Beschichtung ragen und daher in dieser Beschichtung verankert sind.

Die Mikrohohlkugeln sind in der Zeichnung, der besseren Darstellung halber, vergrößert dargestellt und weisen einen Durchmesser zwischen 5 und 7 µ auf.

Beispiel

100 Teilen einer 50%-igen Polymerdispersion auf Basis Butadien, die ein bei Wärmezufuhr wirksam werdendes Ver­ netzungsmittel enthält, werden als Zuschlag 2 Teile Ver­ dickungsmittel, 5 Teile Pigment und 5 Teile ein Treibmittel enthaltende, thermoplastische Kompaktteilchen beigemengt. Danach wird der Ansatz vermischt und es wird Luft eingerührt, bis sich das Volumen etwa verdoppelt hat und ein Schlag­ schaum entstanden ist. Dieser Schlagschaum wird in ein Nadelvlies mit einem Flächengewicht von ca. 300 g und einer Stärke von ca. 2 mm, bestehend aus 50 Teilen Baumwollfasern und 50 Teilen Polyesterfasern (1,7 Detex) mittels Überdruck Eingebracht, und zwar derart, daß der Schlagschaum etwa 0,6 mm in das Vlies eindringt.

Hierauf wird das so imprägnierte Vlies bei einer Tempe­ ratur von ca. 135°C getrocknet. Dabei bilden sich im Schlag­ schaum aus den Kompaktteilchen die thermoplastischen Mikro­ hohlkugeln. Nach ca. 3 Minuten ist die Trocknung beendet. Das Vlies, in dem sich die Mikrohohlkugeln gebildet haben, hat nunmehr die Stärke von ca. 2,2 mm.

Anschließend wird das Vlies auf der behandelten Seite mit einem Schmirgelpapier Körnung 220 geschliffen, und zwar so lange, bis das Vlies wieder seine ursprüngliche Stärke von 2 mm aufweist. Die vor dem Imprägnieren des Vlieses mit dem Schlagschaum vorhandene offene Oberfläche des Vlieses und die starken Dickenschwankungen des Vlieses sind nach dem Schleifen beseitigt. Die Oberfläche des Vlieses zeigt eine nubuk- bzw. velourlederähnliche Oberfläche mit feinen, angeschliffenen Fasern. Diese Oberfläche ist so eben, daß eine auf bekannte Weise aufgebrachte dünne PUR-Beschichtung mit einer Stärke von 0,18 mm, auch beim Dehnen, keine Vlies­ struktur erkennen läßt.

Das erfindungsgemäß hergestellte Substrat ist wasser­ dampf-und luftdurchlässig und, im Gegensatz zu thermoplasti­ schen Imprägnierungen, die aus einer koagulierbaren Polyurethan­ lösung hergestellt sind, auch ohne zusätzliche Beschichtung extrem abriebfest, insbesondere thermoabriebfest. Dieser Umstand ist besonders wichtig, wenn das Substrat als Be­ satzmaterial für Sportschuhe oder als Ausstattungsmaterial für das Innere von Fahrzeugen Verwendung findet.

Der in das Vlies eingebrachte Kunststoffschaum ist ver­ netzt und daher nicht oder kaum thermoplastisch.

Anstelle der Pigmentzugabe oder zusätzlich kann das er­ findungsgemäße Vlies vor oder nach dem Schleifen durchge­ färbt werden. Da in diesem Fall die Fasern des Vlieses und die die Mikrohohlkugeln enthaltende Schaumschicht gemeinsam gefärbt werden, entsteht ein durchgehend, sowohl von der Vor­ derseite als auch von der Rückseite und im Bereich der Schnitt­ kante absolut farbgleich und daher wertvoll aussehendes Mate­ rial. Durch die offenen Zellen des Kunststoffschaumes wird das Eindringen des Farbstoffes begünstigt und das Durchfärben erleichtert.

Das erfindungsgemäße Substrat eignet sich ohne Beschich­ tung besonders als Velourlederersatz, und mit einer dünnen Beschichtung als Narbenlederersatz, beispielsweise für Schuhe, Polsterbezüge, od.dgl. aber auch für die Innenverkleidung von Fahrzeugen aller Art, sowie auch von Gebäuden.

Claims (33)

1. Nubuk- bzw. velourlederähnliches oder textilvelourartiges Substrat, mit einem textilen Trägerkörper (1) mit wenigstens einseitig rauher Oberfläche (5), beispielsweise einem Vlies, Gewebe oder Gewirke, der mit einem polymeren Kunststoffmaterial zumindest teilweise getränkt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das polymere Kunststoffmaterial aus einem Schaum (3) besteht, der sowohl durch Einbringen von Luft gebildete offene Zellen als auch von Mikrohohlkugeln (4) gebildete geschlossene Zel­ len aufweist, und daß der textile Trägerkörper (1) zumindest an seiner einen, getränkten Oberfläche (5) geschliffen ist.

2. Substrat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß, von einer Oberfläche (5) des textilen Trägerkörpers (1) aus­ gehend, lediglich ein Bereich zwischen 20% und 60% der Ge­ samtdicke des textilen Trägerkörpers (1) getränkt ist.

3. Substrat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der textile Trägerkörper (1) zumindest teilweise aus Natur­ fasern, beispielsweise aus Zellwoll- und/oder Baumwollfasern, besteht.

4. Substrat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der textile Trägerkörper (1) zumindest teilweise aus PVC- Fasern besteht.

5. Substrat nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der textile Trägerkörper (1) aus einer Bahn aus Naturfasern und aus einer mit dieser Bahn verbundenen Bahn aus Kunst­ fasern, beispielsweise aus Polyesterfasern oder aus Polyamid­ fasern besteht, wobei zumindest die Bahn aus Naturfasern mit dem polymeren Kunststoffmaterial getränkt ist.

6. Substrat nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der textile Trägerkörper (1) aus einem Naturfaservlies und einem, vorzugsweise etwa gleich schweren, mit dem Naturfaser­ vlies zusammengenadelten Kunstfaservlies besteht.

7. Substrat nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der textile Trägerkörper (1), vorzugsweise mit einem Anteil zwischen 5 und 15%, hochfeste Fasern, ins­ besondere auf Basis Polyimid oder Polyaramid, enthält.

8. Substrat nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das polymere Kunststoffmaterial, zumin­ dest teilweise, vernetzt ist.

9. Substrat nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das polymere Kunststoffmaterial (3) aus einer Polymerdispersion auf Basis Butadien, Polyurethan, Polyacrylat, Polystyrol, Polyisobutylen und/oder Polychloro­ pren gebildet ist oder diese Polymere enthält.

10. Substrat nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das polymere Kunststoffmaterial (3) pulverförmige hygroskopische Zusätze, beispielsweise Leder­ mehl oder Zellulosepulver enthält.

11. Substrat nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der textile Trägerkörper (1), ausgehend von seinen beiden einander gegenüberliegenden Oberflächen, jeweils in einem Bereich der Gesamtdicke mit einem unter­ schiedlichen polymeren Kunststoffmaterial getränkt ist.

12. Substrat nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der textile Trägerkörper (1) mit einer Antihaftausrüstung aus einer die den Trägerkörper (1) bilden­ den Fasern (2) zumindest teilweise umhüllenden Schicht ver­ sehen ist.

13. Substrat nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht aus Silikon, Polytetrafluoräthylen, Poly­ äthylen, Wachs, Paraffin, Polyolefin oder ähnlichen Materialien, oder aus Mischungen hieraus, besteht.

14. Substrat nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht aus einer in einer Flüssigkeit, insbesondere Wasser oder Alkohol, löslichen Substanz, beispielweise aus Gelatine, Stärke, Seifen, Fettalkohole, Polyvinylalkohol, Wasserglas, oder Mischungen hieraus, besteht.

15. Substrat nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Dichte von weniger als 0,45 auf­ weist.

16. Substrat nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß es an wenigstens einer Oberfläche (5) mit einem Druck versehen ist.

17. Substrat nach einem der Ansprüche 1 bis 16,dadurch gekennzeichnet, daß es an wenigstens einer Oberfläche (5) mit einem,vorzugsweise transparenten, Finish versehen ist.

18. Substrat nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß es an wenigstens einer Oberfläche (5) mit einer dünnen Beschichtung (7) versehen ist.

19. Substrat nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die von der Oberfläche (5) abstehenden Fasern (2) in der Beschichtung (7) eingebettet sind.

20. Verfahren zur Herstellung eines nubuk- bzw. velour­ lederartigen oder textillederartigen Substrates nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß einer wässerigen Kunststoffdispersion Mikrohohlkugeln (4) aus einem thermoplastischen Kunststoffmaterial, vorzugsweise aus Poly­ vinylidenchlorid, oder ein Treibmittel enthaltende Kompakt­ teilchen aus einem thermoplastischen Kunststoffmaterial, vor­ zugsweise aus Polyvinylidenchlorid, beigemengt werden, aus welchen durch Wärmezufuhr Mikrohohlkugeln (4) in situ ge­ bildet werden, und aus dieser wässerigen Kunststoffdisper­ sion durch Einrühren von Luft ein Schlagschaum gebildet wird, daß dieser Schlagschaum durch Einwirken von Überdruck in den textilen Trägerkörper (1) derart eingebracht wird, daß er diesen textilen Trägerkörper zumindest im Bereich einer Oberfläche (5) durchtränkt, daß anschließend der textile Trägerkörper (1) getrocknet wird, und daß schließlich die erwähnte Oberfläche (5) geschliffen wird.

21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Trocknung durch Wärmezufuhr, vorzugsweise bei einer Temperatur über 100°C erfolgt, wobei sich gleichzeitig die Mikrohohlkugeln (4) aus den Kompaktteilchen bilden.

22. Verfahren nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die wässerige Kunststoffdispersion wärmesen­ siblen Maßnahmen, beispielsweise mittels einer Substanz wie Polyvinylmethyläther ausgesetzt wird.

23. Verfahren nach Anspruch 20, 21 oder 22, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die wässerige Kunststoffdispersion auf einen pH-Wert eingestellt wird, der vom pH-Wert des textilen Trägerkörpers (1) bzw. der diesen textilen Trägerkörper bil­ denden Fasern (2) abweicht.

24. Verfahren nach einem der Ansprüche 20 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß der textile Trägerkörper (1) bzw. die diesen textilen Trägerkörper bildenden Fasern (2) vor dem Einbringen der wässerigen Kunststoffdispersion in denselben mit einem wasserabweisenden Material, z.B. Silikon, Poly­ tetrafluoräthylen, Polyäthylen, Wachs, Paraffin, Polyolefin oder ähnlichen Materialien oder Mischungen hieraus, versehen wird bzw. werden.

25. Verfahren nach einem der Ansprüche 20 bis 23, da­ durch gekennzeichnet, daß der textile Trägerkörper (1) bzw. die diesen textilen Trägerkörper bildenden Fasern (2) vor dem Einbringen der wässerigen Kunststoffdispersion mit einem Überzug aus einer bei Einwirken einer Flüssigkeit, z.B. Was­ ser oder Alkohol, lösbaren Substanz versehen wird bzw. werden, und daß bei oder nach dem Verfestigen des Schlagschaumes diese Substanz durch Einwirken der genannten Flüssigkeit zumindest teilweise wieder entfernt wird.

26. Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß der textile Trägerkörper (1) bzw. die diesen textilen Trägerkörper bildenden Fasern (2) mit einer einen in einer Flüssigkeit lösbaren Feststoff enthaltenden Lösung, Emulsion oder Dispersion oder einem Gel imprägniert wird bzw. werden.

27. Verfahren nach einem der Ansprüche 20 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß der imprägnierte Trägerkörper (1) nach seiner Trocknung einer chemischen Behandlung, z.B. mittels heißen Wassers, oder mechanischen Behandlung, z.B. durch Dehnen, Recken und/oder Tampeln, unterzogen wird.

28. Verfahren nach einem der Ansprüche 20 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst von der einen Oberfläche (5) des textilen Trägerkörpers (1) bis etwa zur Mitte desselben eine wässerige Kunststoffdispersion eingebracht und trocknen gelassen wird und anschließend von der gegenüberliegenden Oberfläche des textilen Trägerkörpers eine, gegebenenfalls zur erstgenannten Kunststoffdispersion unterschiedliche, wässerige Kunststoffdispersion eingebracht und trocknen ge­ lassen wird.

29. Verfahren nach einem der Ansprüche 20 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Dickenzunahme des textilen Träger­ körpers (1) nach dem Trocknen der Kunststoffdispersion durch die Schleifbehandlung entfernt wird.

30. Verfahren nach einem der Ansprüche 20 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß der imprägnierte Trägerkörper (1) zumin­ dest an seiner einen Seite unter Wärmezufuhr mit einer Prägung versehen wird.

31. Verfahren nach einem der Ansprüche 20 bis 30, dadurch gekennzeichnet, daß der imprägnierte Trägerkörper (1) bedruckt wird, und zwar vorzugsweise mit einer Druckfarbe, die als Bindemittel Polymethacrylsäuremethylester enthält.

32. Verfahren nach einem der Ansprüche 20 bis 31, dadurch gekennzeichnet, daß der imprägnierte Trägerkörper (1), vorzugs­ weise nach dem Bedrucken, mit einem transparenten Finish ver­ sehen wird.

33. Verfahren nach einem der Ansprüche 20 bis 32, dadurch gekennzeichnet, daß der imprägnierte Trägerkörper (1) nach dem Schleifen einer Färbebehandlung unterzogen wird.