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Die Erfindung betrifft ein eine vorgegebene Berandung aufweisendes Narbenleder, insbesondere Rindleder, vorzugsweise für die Herstellung von Fahrzeugteilen, das auf seiner Narbenseite mit einer Zurichtung versehen ist, die aus zwei aus einer verfestigten
Polyurethandispersion gebildeten Lagen besteht. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Narbenleders.
Aus der DE 195 10 242 A 1 ist bereits ein vollnarbiges Naturleder bekanntgeworden, welches auf seiner Narbenseite mit einer Zurichtung versehen ist, die auf aus der Naturlederhaut herausgeschnittenen Formattellen aufgebracht wird. Die Zurichtung besteht hiebei aus zwei Lagen, welche durch Verfestigung einer wässengen, Polyurethan enthaltenden Kunststoffdispersion gebildet sind, und weist eine Dicke bis 0, 13 mm auf.
Aus der DE 195 10 240 A 1 ist es bereits bekannt, auf einen eine vorgegebene Berandung aufweisenden, aus Leder bestehenden Trägerkörper eine Zurichtung mit einer unterschiedlichen Oberflächengestaltung aufzubringen, die eine Dicke bis 0, 15 mm aufweist.
Aus der DE 298 12 075. 5 U ist ein mit einer Zurichtung versehenes, vollnarbiges, eine vorgegebene Berandung aufweisendes Naturleder für die Herstellung von Autoteilen bekannt geworden, das aus drei jeweils aus einer Polyurethandispersion gebildeten Lagen besteht. Die äusserste, eine bestimmte Oberflächengestaltung aufweisende Lage wird hiebei auf einer heissen, eine entsprechende Strukturierung aufweisenden Unterlage vorfabriziert und weist eine grössere Shore-Härte auf als die mittlere und die innere Lage. Dadurch sollen die erforderlichen Eigenschaften des Leders für die Herstellung von Autoteilen gewährleistet werden.
Die DE 37 20 776 A 1 offenbart ein mit einer Zurichtung versehenes Ledermaterial, bei welchem die Zurichtung aus einer verhältnismässig dicken, mit dem Leder verbundenen Ausgleichsschicht und einer darauf aufgebrachten, die Sichtfläche bildenden Abdeckschicht besteht, die aus zwei übereinander angeordneten Teilabdeckschichten bestehen kann, wobei gegebenenfalls zwischen den einzelnen Schichten zur Verbesserung der Haftung ein Primer vorgesehen sein kann. Die Ausgleichsschicht wird hiebei in Form eines Ausgleichssubstrates auf die Lederoberfläche aufgebracht, das als Ausgleichsgranulat ausgebildet ist. Eine derartige Zurichtung weist eine beträchtliche Dicke auf, sodass dadurch die Eigenschaften des Leders verlorengehen.
Aus der EP 105 046 B1 ist ein zugerichtetes Spaltleder bekannt geworden, bei weichem die Zurichtung gleichfalls aus zwei Lagen besteht, von welchen die innere, dem
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mmbeträchtliche Dicke aufweist, wodurch die Eigenschaften des Leders gleichfalls nachteilig beeinflusst werden.
Bei den bekannten, mit einer Zurichtung versehenen Ledern erfolgt die Verbindung der äusseren, die Sichtfläche aufweisenden Lage mit dem Spaltleder dadurch, dass das die innere Lage bildende Material in nassem Zustand entweder auf die Lederoberfläche oder auf
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die verfestigte äussere Lage aufgebracht wird und anschliessend ein Verpressen unter
Wärmezufuhr erfolgt, wobei das nasse Material teilweise in das Leder eindnngt und jedenfalls die Unebenheiten in der Lederoberfläche ausfüllt. Aus diesem Grunde ist es notwendig, eine entsprechend grosse Menge des die innere Lage bildenden Matenales aufzubringen, um ein Ausfüllen der Unebenheiten in der Lederoberfläche und eine sichere
Verbindung zu gewährleisten, was die erwähnten Dickenverhältnisse zur Folge hat.
Die vorliegende Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, die Eigenschaften eines mit einer Zurichtung versehenen Narbenleders der eingangs beschriebenen Art zu verbessern und insbesondere für die Herstellung von Innenausstattungen von Transportmitteln, wie
Autos, Flugzeugen und Schiffen, beispielsweise Innenverkleidungen, Seitenverkleidungen von Türen, Lenkradüberzügen od. dgl., aber auch für die Herstellung von Reisegepäck und
Schuhen, verwendbar zu machen, wobei die Stärke der Zurichtung in gewünschter Weise gering gehalten werden kann. An derartige Teile werden hohe Anforderungen hinsichtlich
Abnebfestigkeit, Lichtechtheit, Hitzebeständigkeit, Chemikalien- und Lösungsmittelfestigkeit,
Narbstandfestigkeit u. dgl. gestellt.
Vor allem aber wird gefordert, dass solche Teile stabil verformt werden können und nach ihrer Verformung die vorgegebene Gestalt beibehalten.
Lediglich aus vollnarbigem Naturleder mit einer sehr dünnen Zurichtung bestehende Teile behalten nach ihrer Verformung die dabei erzielte Gestalt bei und schrumpfen bei
Hitzebeanspruchung nur in dem Mass, wie das Naturleder schrumpft, da die sehr dünne Zurichtung den Schrumpfvorgang nicht beeinflusst. Einem solchen mit einer sehr dünnen Zurichtung versehenen Narbenleder fehlt jedoch der erforderliche Oberflächenschutz, der für die Abriebfestigkeit, Lichtechtheit, Hitzebeständigkeit u. dgl. verantwortlich ist. Ferner weisen derartige Leder nur die natürliche Narbstruktur auf, sodass Fehler in dieser, wie sie beispielsweise von Verletzungen des lebenden Tieres herrühren, sichtbar sind.
Werden jedoch Teile aus Narbenleder gebildet, das mit einer stärkeren Zurichtung aus einer verfestigten Polyurethandispersion versehen ist, welche ausgebildete elastomere Eigenschaften besitzt, so hat die aus einer solchen verfestigten Polyurethandispersion bestehende Zurichtung das Bestreben, infolge ihrer elastomeren Eigenschaften nach der Verformung in ihre ursprüngliche Gestalt zurückzukehren. Besonders ausgeprägt ist dieses Bestreben dann, wenn dünne Leder mit einer relativ dicken Zurichtung versehen werden.
Bisher werden Zuschnitte, wie sie für die Herstellung von Fahrzeugteilen Verwendung finden, überwiegend aus ganzen gegerbten und mit einer Zurichtung versehenen Lederhäuten mit einer Grösse von etwa 5 m2 herausgestanzt oder herausgeschnitten. Um den erwähnten hohen Anforderungen gerecht zu werden, müssen bei der Behandlung von ganzen Lederhäuten nur die besten und teuersten Chemikalien verwendet werden und es muss die Zurichtung entsprechend dick bemessen sein. Da die gesamte Lederhaut vor dem Zuschnitt einer solchen Bearbeitung unterzogen werden muss, nach dem Herausschneiden oder Herausstanzen der benötigten Zuschnitte jedoch eine
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beträchtliche Menge mit den teuren Chemikalien behandelter Abfall anfällt, ist dieses bekannte Verfahren kostenintensiv.
Eine Narbenlederhaut hat naturgemäss weichere und härtere bzw. festnarbige und losnarbige Bereiche, also Bereiche mit einer unterschiedlichen
Lederfaserstruktur und Dichte der Haut. Dadurch, dass die gesamte Lederhaut vor dem Zuschnitt einer einheitlichen Bearbeitung mit den erwähnten teuren Chemikalien unterzogen wird, ist es nicht möglich, die weichen bzw. losnarbigen Bereiche der Lederhaut, die für weniger beanspruchte Teile, wie beispielsweise Rückenteile von Autositzen, verwendet werden können, mit preiswerteren oder dünneren Zurichtungen zu versehen.
Werden ganz weiche, voitnarbtge Rindleder, wie sie beispielsweise für Autopolster Verwendung finden, vor dem klassischen Zurichten zwecks einer verbesserten Haftung der Zunchtung angeschliffen, so müssen sie vor dem Aufbringen der mehr oder weniger glatten, strukturlosen Zurichtung zur Bildung einer Oberflächenstruktur geprägt werden. Durch ein solches Prägen werden die Leder hart und"biechig"und vertieren an Stärke. Die eingeprägte Oberflächenstruktur geht weiters beim Dehnen verloren.
Um die erwähnten Nachteile zu vermeiden, sowie um zu gewährleisten, dass das mit einer Zurichtung versehene Narbenleder, insbesondere hinsichtlich der Formbeständigkeit die erforderlichen Eigenschaften aufweist, wird erfindungsgemäss vorgeschlagen, dass die äussere, eine bestimmte Oberflächengestaltung aufweisende, auf einer heissen, eine der Oberflächengestaltung entsprechende Strukturierung aufweisenden Unterlage vorfabrizierte, aus einer verfestigten Polyurethan dispersion gebildete Lage eine Stärke zwischen 0, 01 mm und 0, 06 mm, vorzugsweise von 0, 04 mm, besitzt, ausgeprägte elastomere Eigenschaften und keine thermoplastischen Eigenschaften aufweist und sich nach einer Dehnung bei einer Temperatur zwischen 100 C und 120 C nahezu vollständig zurückstellt, und dass die daran anschliessende,
einerseits mit der äusseren Lage und anderseits mit der angeschliffenen Narbenseite verbundene innere Lage aus zwei von einer verfestigten, vernetzten Polyurethandispersion gebildeten und durch Anwendung von Druck und Wärme miteinander verschweissten Schichten besteht, eine Stärke zwischen 0, 008 mm und 0, 03 mm, vorzugsweise von 0, 015 mm, besitzt, also dünner ist als die äussere Lage, und im Vergleich mit der äusseren Lage keine ausgeprägten elastomeren Eigenschaften aufweist und bei einer Temperatur zwischen 100 C und 120 C eine grössere bleibende Dehnung aufweist als die äussere Lage.
Das Verschweissen der beiden die innere Lage bildenden Schichten erfolgt nach deren Verfestigung, jedoch vor dem Wirksamwerden des Vernetzers, sodass durch dieses thermische Verschweissen eine quasi homogene Lage gebildet wird, deren thermoplastisches Verhalten von der Menge des Vernetzers und somit vom Grad der Vernetzung abhängig ist.
Dadurch, dass die innere Lage aus zwei Schichten besteht, deren Verschweissung erst nach ihrer Verfestigung, jedoch vor dem Wirksamwerden des Vernetzers erfolgt, ist es möglich, diese innere Lage mit einer Stärke unter 0, 03 mm auszubilden, da die beiden die innere Lage bildenden Schichten vor ihrer Verfestigung nicht
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wie bei bekannten Verfahren einem Pressdruck ausgesetzt werden, der eine entsprechende
Menge des die innere Schicht bildenden Dispersionsmateriales erforderlich macht, um eine sichere Verbindung zwischen der äusseren Lage und der Lederoberfläche zu gewährleisten.
Da lediglich ein eine vorgegebene Berandung, welche entweder dem herzustellenden
Formatteil selbst oder mehreren herzustellenden Formatteilen entspricht, aufweisendes
Narbenieder mit der Zurichtung versehen wird, erfolgt eine beträchtliche Materialeinsparung gegenüber der Behandlung von ganzen Lederhäuten hinsichtlich jener Bestandteile, aus welchen die Zurichtung hergestellt wird. Da die aus den beiden Schichten gebildete innere
Lage der Zunchtung dünner ist als die äussere Lage, und keine nennenswerten elastomeren
Eigenschaften aufweist, und sich infolgedessen nach einer Dehnung nicht so stark wie die aussere Lage zurückstellt, wird sichergestellt, dass nach einer Verformung eines solchen
Lederzuschnittes, beispielsweise zu einer Innenverkleidung einer Autotüre oder zu einer
Armaturenverkleidung, dieser Lederzuschnitt die bei der Verformung erhaltene Gestalt beibehält.
Die bei aus einem elastomeren Material bestehenden Lagen auftretende Rückstellkraft wird somit wesentlich verringert. Die äussere Lage weist eine dreidimensionale
Vernetzungsstruktur auf, wodurch eine hohe Hitzebeständigkeit und Chemikalien- und
Lösungsmittelfestigkeit gewährleistet ist, sodass sich auch die in einem in der prallen Sonne stehenden Auto auftretenden enormen Temperaturen und das Einwirken von Chemikalien auf das erfindungsgemässe, mit einer Zurichtung versehene Narbenleder nicht nachteilig auswirken und auch die Abriebfestigkeit allen gestellten Anforderungen entspricht.
Die geringere elastomere Eigenschaften als die äussere Lage aufweisende innere Lage hingegen bewirkt, abhängig vom Grad ihrer Vernetzung, dass sich beim Dehnen die Moleküle ausrichten und orientieren, sodass kaum Bestreben besteht, in die ursprüngliche Ausgangslage zurückzukehren. Beim thermischen Verschweissen der beiden die innere
Lage bildenden Schichten wird nämlich das die innere Lage bildende Material gereckt, was zumindest teilweise zur erwähnten Ausrichtung und Orientierung der Moleküle führt, wodurch bewirkt wird, dass diese innere Lage trotz ihrer geringen Stärke eine besonders grosse mechanische Festigkeit aufweist.
Die Erfindung ermöglicht es, Lederhäute entsprechend der unterschiedlichen Beschaffenheit der einzelnen Bereiche besser zu nützen. So können besonders wirtschaftlich die losnarbigen und weichen Bereiche aus dem Flankenbereich einer Lederhaut mit Zurichtungen aus preiswerten Materialien versehen und beispielsweise für die Lehne von Autositzen verwendet werden, also für Anwendungen, bei welchen die Haut keinen grossen mechanischen Beanspruchungen ausgesetzt ist, wobei auch dünnere Häute Verwendung finden können.
Zweckmassig ist die äussere Lage porös ausgebildet, wodurch die Rückstellkraft der Zurichtung weiter reduziert wird. Die poröse Struktur entsteht hiebei bei der Vorfabrikation dieser äusseren Lage auf der heissen, die erwähnte Strukturierung aufweisenden Unterlage.
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Bel einer bevorzugten Ausführungsform weist die äussere Lage eine Dichte unter 0, 95 auf.
Gemäss einem weiteren Merkmal der Erfindung können in die äussere Lage und/oder In die innere Lage Mikrohohlkugeln, vorzugsweise in einer Menge zwischen 3 und 6 Vol.-%, eingebettet sein. Solche Mikrohohlkugeln bestehen beispielsweise aus einer dünnen Hülle aus Polyvinylidenchlond-Copolymerisat und enthalten im Inneren ein Gas, vorzugsweise Luft. Durch die Einbettung dieser Mikrohohlkugeln kann die Rückstellkraft der einzelnen Lagen zusätzlich reduziert werden, ohne dass sich dadurch die mechanischen Eigenschaften dieser Lagen verschlechtern.
Die äussere Lage besteht vorzugsweise im wesentlichen aus Polyester- oder Polyather-Polyurethan und weist bereits ohne Zusatz von Vernetzer in getrocknetem Zustand einen Erweichungspunkt zwischen 180 C und 2400C auf. Die innere Lage weist eine andere chemische Beschaffenheit auf als die äussere Lage und besteht vorzugsweise
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und 850C auf.
Um die gewünschten Eigenschaften der den äusseren Einflüssen ausgesetzten äusseren Lage zu verbessern, enthält diese äussere Lage vorzugsweise mindestens 1 % eines Additives auf Silikonbasis.
Die Oberflächen der äusseren Lage kann einheitlich ausgebildet sein und beispielsweise die Struktur eines Nappaleders oder eines Nubukleders aufweisen. Es ist jedoch im Rahmen der Erfindung auch möglich, durch unterschiedliche Oberflächengestaltung der Unterlage, auf welcher die äussere Lage vorfabriziert wird, diese äussere Lage mit verschiedenen unterschiedlichen Oberflächen zu versehen, sodass beispielsweise bei Lenkradformatzuschnitten die Oberfläche im Sprossenbereich die Gestalt eines Kohlenstoffgewebes aufweist und im übrigen Bereich das Aussehen eines Nubukleders oder eines feinnarbigen Leders oder bei Zuschnitten für Autositze der mittlere Bereich eine glatte und die seitlichen Bereiche eine rauhe Lederoberfläche, beispielsweise nach Art eines Nubukleders, aufweisen, um ein seitliches Verrutschen der darauf sitzenden Person zu verhindern.
Es ist also nicht erforderlich, einen solchen Lenkradformatzuschnitt bzw. einen solchen Autositz aus mehreren miteinander vernähten, eine verschiedene Oberflächengestaltung aufweisenden Teilen herzustellen. Es kann aber auch die äussere Lage bei ihrer Herstellung mitgeformte Darstellungen, wie Logos oder andere Symbole, beispielsweise Markenzeichen von Autofirmen, aufweisen, die bisher durch aufwendige Laserbehandlung der Lederoberfläche jedes einzelnen Stückes hergestellt wurden.
Gemäss einem weiteren Merkmal der Erfindung bildet die innere Lage keinen geschlossenen Film, sodass dadurch die gewünschte Wasserdampfdurchlässigkeit sichergestellt ist.
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Sollen aus dem eine vorgegebene Berandung aufweisenden Naturleder mehrere
Formatteile ausgeschnitten oder ausgestanzt werden, so ist es von Vorteil, wenn die äussere
Lage mit Markierungen versehen ist, welche die Umrandung der einzelnen Formatteile kennzeichnen.
Weiters ist es zweckmässig, wenn die von den beiden Lagen gebildete Zurichtung zumindest teilweise mit Perforationen versehen ist, wodurch die
Wasserdampfdurchlässigkeit erhöht wird.
In der Zeichnung ist die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen dargestellt.
Fig. 1 zeigt ein erfindungsgemässes, mit einer Zurichtung versehenes Narbenleder im
Querschnitt. Fig. 2 stellt einen Zuschnitt des erfindungsgemassen Narbenleders für einen
Lenkradüberzug und Fig. 3 für einen Autositz dar.
Die auf die durch ein feines Schmirgelpapier mit einer Körnung zwischen 180 und
1000 angeschliffen Narbenseite 1 eines Rindsleders 2 aufgebrachte Zunchtung 3 besteht aus einer äusseren Lage 4 und einer inneren Lage 5, welche aus zwei Schichten 6, 7 gebildet ist. Das vollnarbige Rindsleder 2 mit einer Dicke zwischen 0, 9 und 1, 6 mm wird vor dem
Aufbringen der Zurichtung beispielsweise auf ein für die Herstellung eines
Lenkradüberzuges oder eines Autositzes benötigtes Format zugeschnitten. Es kann aber auch ein Zuschnitt auf ein grösseres Format erfolgen, aus welchem dann mehrere kleinere
Formatteile herausgeschnitten oder ausgestanzt werden. Die Lederhaut wird vor dem Zuschneiden so aufgeteilt, dass sämtliche Bereiche, nämlich weichere bzw. losnarbige Zonen und härtere bzw. festnarbige Zonen optimal genutzt werden.
Aus einer ganzen, etwa 5 m2 grossen Rindslederhaut können beispielsweise Formatteile bis zu einer Grösse von etwa 2, 2 m2 herausgeschnitten und in der beschriebenen Weise mit einer Zurichtung versehen werden.
Das Anschleifen der Narbenseite 1 kann vor oder nach dem Herstellen des Zuschnittes vorgenommen werden.
Die Gesamtdicke der Zurichtung 3 beträgt weniger als 0, 08 mm, vorzugsweise weniger als 0, 06 mm.
Die äussere Lage 4 wird auf einer Unterlage vorfabriziert, deren Oberseite aus Silikonkautschuk und deren Unterseite aus Metall besteht und die von der aus Metall bestehenden Unterseite her erwärmt wird, sodass die Oberfläche der Oberseite eine Temperatur von etwa 1000C aufweist. Auf diese eine Strukturierung aufweisende Oberseite aus Silikonkautschuk wird eine Polyurethandispersion mit elastomeren Eigenschaften in einer Menge aufgebracht, dass nach ihrer Verfestigung die äussere Lage 4 eine Stärke zwischen 0, 01 und 0, 06 mm besitzt. In die Polyurethandispersion können Mikrohohlkugeln eingebettet sein. Es ist auch die Verwendung einer Polyurethandispersion ohne Vernetzer möglich, jedoch wird durch einen Vernetzer der Schmelzpunkt der äusseren Lage 4 und damit die Hitzestabilität erhöht.
Dadurch, dass die äussere Lage 4 auf der Unterlage
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vorfabriziert wird, bevor eine Verbindung mit der inneren Lage 5 erfolgt, erfolgt bei ihrer Verfestigung keine Verflachung. Die Herstellung dieser äusseren Lage 4 kann durch mehrfaches Aufsprühen einer wässerigen Polyurethandispersion auf die heisse Unterlage erfolgen, wobei nach der Verfestigung eine homogene, einstückige und einschichtige Lage entsteht.
Die innere Lage 5 besteht aus zwei Schichten 6,7 von anderer chemischer Beschaffenheit als die äussere Lage 4 und weist eine Stärke zwischen 0, 008 mm und 0, 03 mm auf, ist somit wesentlich dünner als diese äussere Lage 4. Zur Bildung dieser inneren Lage wird so vorgegangen, dass die die Schicht 6 bildende, vernetzbare Polyurethandispersion auf die verfestigte, auf der Unterlage befindliche äussere Lage 4 und die die Schicht 7 bildende, vernetzbare Polyurethandispersion auf die angeschliffene Narbenseite 1 aufgebracht wird. Zweckmässig wird für beide Schichten 6,7 eine vernetzbare Polyester-oder Polyäther-Polyurethandispersion verwendet.
In der Folge wird den vernetzbaren Polyurethandispersionen das Wasser entzogen, wobei das Wasser der die Schicht 6 bildenden Polyurethandispersion durch Wärmezufuhr über die Unterlage verdampt und das Wasser der die Schicht 7 bildenden Polyurethandispersion zum überwiegenden Teil in das Leder einzieht.
Nach der so bewirkten Trocknung wird noch vor Wirksamwerden des Vernetzers die auf der Narbenseite 1 des Lederzuschnittes befindliche Schicht 7 auf die auf der verfestigten äusseren Lage 4 befindliche Schicht 6 aufgelegt, worauf auf die der Zurichtung 3 abgewendeten Seite 8 des Leders über eine druckausgleichende, elastische, membranartige Gegendruckplatte ein Druck ausgeübt wird, und gleichgleichzeitig die Unterlage von der metallischen Unterseite her auf eine Temperatur zwischen 50 C und 120 C, vorzugsweise von 70 C, erwärmt wird, wodurch die beiden Schichten 6,7 miteinander thermisch verschweisst werden. Eine weitere Erwärmung kann gegebenenfalls über zusätzliche Wärmequellen erfolgen.
Die beiden Schichten 6,7 weisen vor dem Vernetzen einen niedrigen Schmelzpunkt auf, sodass durch die zugeführte Wärme eine vollständige Verschweissung erfolgt. Da die Erwärmung in der Hauptsache über die Unterlage erfolgt, steigen sich allenfalls bildende Dampfblasen nach oben und werden vom Leder absorbiert.
Durch den bei der thermischen Verschweissung über die druckausgleiche, elastische, membranartige Gegendruckplatte ausgeübten Druck wird die Kontur der Narbenseite 1 an die dünne Zurichtung angepasst, wobei die innere Lage 5 keinen geschlossenen Film bildet, sodass durch die Porosität dieser inneren Lage ein Entweichen von Restfeuchtigkeit in das Leder begünstigt wird. Durch die Ausübung des Druckes erfolgt weiters ein teilweises Recken der inneren Lage 5, wobei der gereckte Anteil in der Folge nicht mehr zurückgeht.
Die beiden Schichten 6,7 bilden eine homogene innere Lage 5, jedoch ist durch einen Mikroschnitt erkennbar, dass diese innere Lage 5 durch Verschweissen von zwei vorverfestigten Schichten entstanden 1St.
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Bei Verwendung eines Vernetzers für die äussere Lage 4 wird deren
Alterungsbeständigkeit und Chemikalienfestigkeit verbessert.
Die Oberfläche des zugerichteten Narbenleders kann einheitlich ausgebildet sein, beispielsweise die Struktur von Nappaleder oder Nubukleder aufweisen. Die Erfindung ermöglicht aber auch die Herstellung von Narbenledern mit verschiedener
Oberflächengestaltung. So ist in Fig. 2 ist ein Formatteil für einen aus einem erfindungsgemässen Narbenleder hergestellten Lenkradüberzug dargestellt, der im
Sprossenbereich 9 eine Kohlenstoffgewebeoptik und im übrigen Bereich 10 eine Nubukoptik der äusseren Lage 4 aufweist, wobei die Optik durch entsprechende Strukturierung der aus
Silikon bestehenden Oberseite der Unterlage hergestellt ist.
Es kann aber diese
Strukturierung der Oberseite der Unterlage auch derart sein, dass auf der Sichtseite der äusseren Lage 4 ein Schriftzug, beispielsweise "Airbag" aufscheint. Weiters kann die
Strukturierung der Oberseite der Unterlage derart sein, dass, wenn aus einem Zuschnitt mehrere Formatteile hergestellt werden, entsprechende Markierungen vorhanden sind, die der Umrandung der in der Folge auszuschneidenden bzw. auszustanzenden Formatteile entsprechen.
Fig. 3 zeigt den Zuschnitt für einen Autositz. Der Mittelteil 11 weist hiebei eine äussere
Schicht 4 mit einer Narbenoberfläche auf, ist somit im wesentlichen glatt, wogegen die seitlichen Berandungen 12 beispielsweise eine nubukartige Oberfläche mit erhöhten
Reibungswerten besitzen und somit ein seitliches Verrutschen der auf dem Sitz befindlichen
Person verhindern. Es kann somit die Oberfläche ein und desselben Formatteiles verschieden gestaltet und daher an die jeweiligen Anforderungen angepasst werden.
Die Erfindung ermöglicht allgemein die Herstellung von eine vorgegebene Berandung aufweisenden Narbenledern, bei welchen die äussere Lage 4 ein spezielles Aussehen aufweist. So kann das erfindungsgemässe Narbenteder mit einem nubukartigen Aussehen für Innenverkleidungen von Fahrzeugen eingesetzt werden, die dem hohen Standard der Fahrzeugindustrie auch im Hinblick auf den Farbabrieb, die Lichtechtheit sowie die Schmutzempfindlichkeit erfüllten, im Gegensatz zu herkömmlichen Nubuk-Narbenledern. Die Anwendung der erfindungsgemen Narbenteder ist jedoch nicht auf Fahrzeuge beschränkt, sondern diese Narbenleder können überall dort Anwendung finden, wo besondere Eigenschaften verlangt werden, wie beispielsweise auch bei Sitzmöbeln, Taschen und Schuhen.
Gegebenenfalls kann auf die Oberfläche der äusseren Lage 4 zusätzlich noch eine dünne Finish-Schicht aufgebracht werden, die beispielsweise Griffmittel oder den Glanzgrad verändernde Chemikalien enthält. Die Stärke einer solchen Finish-Schicht bleibt bei den angegebenen Stärken für die äussere Lage und natürlich auch für die innere Lage unberücksichtigt.
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Bei bekannten volinarbigen finishierten Ledern für die Verwendung in der Autoindustrie, die in bekannter Weise durch Anschleifen der Lederoberfläche, Aufbringen der Zurichtung und Narbenprägung hergestellt sind, wird die geforderte Wasserdampfdurchlässigkeit von 0, 8 mg/cm2. h nicht oder nur schwer erreicht. Das gilt auch für bekannte Leder mit einer Dickenzunchtung. Beim erfindungsgemässen Leder hingegen bereitet es keine Schwierigkeiten, die geforderten höheren Wasserdampfdurchlässigkeitswerte zu erreichen.
Die erfindungsgemässen Formatzuschnitteile zeigen im Vergleich zu normal finishierten Autoledern, gemäss DIN 53339 getestet mit 280 Körnung Schmirgelpapier, bei Normaltemperatur eine ca. 4 x höheren Abriebfestigkeit und in Anlehnung an diese DIN getestet bei +160 C eine sogar 5 x höhere Abriebfestigkeit.
Während bei geprägten Narbenledern bei einer Dehnung von 30% die Prägestruktur der Narbe bereits weitgehend verflacht, bleibt sie bei den erfindungsgemässen Ledern trotz der dünnen Zurichtung fast vollständig erhalten.
Die Haftung der Zurichtung 3 auf der Narbenseite 1 ist so hoch, dass bei einem Trennversuch sich in der Regel die Narbenschicht von der Lederfaserschicht des Leders 2 trennt.
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The invention relates to a predetermined grain leather, in particular cowhide, preferably for the production of vehicle parts, which is provided on its grain side with a finish consisting of two solidified from one
Layers formed polyurethane dispersion. The invention further relates to a method for producing such a grain leather.
From DE 195 10 242 A 1 a full-grain natural leather has already become known, which is provided on its grain side with a finish that is applied to cut out of the natural leather skin formats. The dressing consists of two layers, which are formed by solidifying an aqueous, polyurethane-containing plastic dispersion, and has a thickness of up to 0.13 mm.
From DE 195 10 240 A 1 it is already known to apply a dressing with a different surface configuration to a predetermined edge, made of leather, which has a thickness of up to 0.15 mm.
From DE 298 12 075.5 U, a full-grain natural leather provided with a finish and having a predetermined edge for the production of auto parts is known, which consists of three layers each formed from a polyurethane dispersion. The outermost layer, which has a certain surface design, is prefabricated on a hot, correspondingly structured base and has a greater Shore hardness than the middle and the inner layer. This is to ensure the required properties of the leather for the production of auto parts.
DE 37 20 776 A 1 discloses a leather material provided with a finish, in which the finish consists of a relatively thick compensating layer bonded to the leather and a cover layer applied thereon which forms the visible surface and which can consist of two partial cover layers arranged one above the other, whereby if necessary, a primer can be provided between the individual layers to improve the adhesion. The leveling layer is applied to the leather surface in the form of a leveling substrate, which is designed as leveling granules. Such a finish has a considerable thickness, so that the properties of the leather are lost.
A prepared split leather has become known from EP 105 046 B1, in which the finish also consists of two layers, of which the inner, the
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mm considerable thickness, which also adversely affects the properties of the leather.
In the known leathers provided with a dressing, the outer layer with the visible surface is connected to the split leather by the material forming the inner layer being either wet on the leather surface or on
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the solidified outer layer is applied and then pressed under
Heat is supplied, whereby the wet material partially penetrates the leather and in any case fills the unevenness in the leather surface. For this reason, it is necessary to apply a correspondingly large amount of the material forming the inner layer in order to fill in the unevenness in the leather surface and ensure a safe one
To ensure connection, which results in the mentioned thickness ratios.
The present invention has for its object to improve the properties of a grain leather provided with a finish of the type described above and in particular for the manufacture of interior fittings of transport means such as
Cars, airplanes and ships, for example interior linings, side linings of doors, steering wheel covers or the like, but also for the manufacture of luggage and
Shoes to make usable, the strength of the dressing can be kept low in the desired manner. Such parts are subject to high requirements
Abrasion resistance, lightfastness, heat resistance, chemical and solvent resistance,
Grain resistance u. the like.
Above all, however, it is required that such parts can be stably deformed and that they retain their predetermined shape after being deformed.
Only parts made of full-grain natural leather with a very thin finish retain their shape after being deformed and shrink
Heat exposure only to the extent that the natural leather shrinks, since the very thin finish does not affect the shrinking process. However, such a grain leather provided with a very thin finish lacks the required surface protection, which is necessary for abrasion resistance, lightfastness, heat resistance and the like. Like. is responsible. Furthermore, such leathers only have the natural grain structure, so that defects in them, such as those resulting from injuries to the living animal, are visible.
However, if parts are made of grain leather, which is provided with a stronger finish from a solidified polyurethane dispersion which has developed elastomeric properties, the finish consisting of such a solidified polyurethane dispersion has the tendency to return to its original shape due to its elastomeric properties after the deformation . This effort is particularly pronounced when thin leather is provided with a relatively thick finish.
So far, blanks, such as those used for the production of vehicle parts, have been punched out or cut out of whole tanned and trimmed leather hides with a size of about 5 m2. In order to meet the high demands mentioned, only the best and most expensive chemicals have to be used in the treatment of entire leather hides and the dressing has to be dimensioned accordingly thick. Since the entire dermis has to be subjected to such processing before cutting, but after cutting or punching out the required cuts
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considerable amount of waste is treated with the expensive chemicals, this known method is costly.
A grain leather skin naturally has softer and harder or hard-grain and loose-grain areas, i.e. areas with a different one
Leather fiber structure and density of the skin. Because the entire leather skin is subjected to a uniform processing with the expensive chemicals mentioned before it is cut, it is not possible to use the soft or loose-grain areas of the leather skin that can be used for less stressed parts, such as back parts of car seats, to be provided with cheaper or thinner dressings.
If very soft, voitnarbtge cowhide, such as those used for car upholstery, are sanded before the classic dressing in order to improve the adhesion of the bond, they must be embossed before the more or less smooth, structureless dressing to form a surface structure. By embossing in this way, the leather becomes hard and "smelly" and strengthens. The embossed surface structure is also lost when stretching.
In order to avoid the disadvantages mentioned, and to ensure that the grain leather provided with a finish, in particular with regard to the dimensional stability, has the required properties, it is proposed according to the invention that the outer surface, which has a specific surface design, has a hot surface structure The structuring-containing base, prefabricated, formed from a solidified polyurethane dispersion, has a thickness between 0.01 mm and 0.06 mm, preferably 0.04 mm, has pronounced elastomeric properties and no thermoplastic properties, and after stretching at a temperature between 100 C and 120 C almost completely, and that the subsequent,
on the one hand with the outer layer and on the other hand with the sanded grain side, the inner layer consists of two layers formed by a solidified, cross-linked polyurethane dispersion and welded to one another by the application of pressure and heat, a thickness between 0.008 mm and 0.03 mm, preferably of 0.015 mm, which is thinner than the outer layer, and in comparison with the outer layer has no pronounced elastomeric properties and has a greater permanent elongation at a temperature between 100 C and 120 C than the outer layer.
The two layers forming the inner layer are welded after their solidification, but before the crosslinker becomes effective, so that this thermal welding forms a quasi-homogeneous layer, the thermoplastic behavior of which depends on the amount of crosslinker and thus on the degree of crosslinking.
Because the inner layer consists of two layers, the welding of which takes place only after they have solidified, but before the crosslinker becomes effective, it is possible to form this inner layer with a thickness of less than 0.03 mm, since the two form the inner layer Layers before their solidification
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be exposed to a pressing pressure, as in known methods, which has a corresponding
Amount of the dispersion material forming the inner layer is required to ensure a secure connection between the outer layer and the leather surface.
Since only a given boundary, which is either the one to be manufactured
Format part itself or multiple format parts to be produced, having
If the scar is provided with the dressing, there is a considerable saving in material compared to the treatment of whole leather hides with regard to those components from which the dressing is made. Because the inner layer formed from the two layers
Position of the guideway is thinner than the outer layer, and no significant elastomers
Has properties, and consequently does not reset as much as the outer layer after stretching, it is ensured that after deformation of such a
Leather cutting, for example for an interior paneling of a car door or for one
Fitting cladding, this leather cut maintains the shape obtained during the deformation.
The restoring force occurring in layers consisting of an elastomeric material is thus significantly reduced. The outer layer is three-dimensional
Cross-linking structure, which means high heat resistance and chemical and
Solvent resistance is ensured, so that the enormous temperatures occurring in a car standing in the blazing sun and the action of chemicals on the inventive grain leather provided with a finish do not have a disadvantageous effect and the abrasion resistance also meets all the requirements.
The lower elastomeric properties than the inner layer, on the other hand, depending on the degree of their cross-linking, causes the molecules to align and orient themselves when stretched, so that there is hardly any effort to return to the original starting position. When the two are thermally welded, the inner one
Layer-forming layers are in fact stretched the material forming the inner layer, which leads at least in part to the alignment and orientation of the molecules mentioned, whereby this inner layer, despite its low thickness, has a particularly high mechanical strength.
The invention enables leather skins to be used better in accordance with the different nature of the individual areas. For example, the loose-grained and soft areas from the flank area of a leather skin can be provided with finishes from inexpensive materials and used, for example, for the back of car seats, i.e. for applications in which the skin is not exposed to great mechanical stresses, with thinner skins also being used can find.
The outer layer is expediently porous, which further reduces the restoring force of the dressing. The porous structure arises during the prefabrication of this outer layer on the hot base which has the aforementioned structuring.
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In a preferred embodiment, the outer layer has a density below 0.95.
According to a further feature of the invention, hollow microspheres, preferably in an amount between 3 and 6% by volume, can be embedded in the outer layer and / or in the inner layer. Such hollow microspheres consist, for example, of a thin shell made of polyvinylidene chloride copolymer and contain a gas, preferably air, on the inside. By embedding these hollow microspheres, the restoring force of the individual layers can be additionally reduced without the mechanical properties of these layers deteriorating.
The outer layer preferably consists essentially of polyester or polyather polyurethane and has a softening point between 180 ° C. and 2400 ° C. in the dried state even without the addition of crosslinking agents. The inner layer has a different chemical nature than the outer layer and preferably exists
EMI5.1
and 850C on.
In order to improve the desired properties of the outer layer exposed to the external influences, this outer layer preferably contains at least 1% of a silicone-based additive.
The surfaces of the outer layer can be formed uniformly and, for example, have the structure of a nappa leather or a nubuck leather. However, it is also possible within the scope of the invention to provide this outer layer with different different surfaces by means of different surface designs of the base on which the outer layer is prefabricated, so that, for example in the case of steering wheel format cuts, the surface in the rung area has the shape of a carbon fabric and the rest Area has the appearance of nubuck leather or fine-grain leather or, in the case of cuts for car seats, the middle area has a smooth surface and the side areas have a rough leather surface, for example in the manner of a nubuck leather, in order to prevent the person sitting on it from slipping sideways.
It is therefore not necessary to produce such a steering wheel format cut or such a car seat from a plurality of parts which are sewn together and have a different surface design. However, it can also have representations shaped along with it during its manufacture, such as logos or other symbols, for example trademarks of car companies, which have hitherto been produced by extensive laser treatment of the leather surface of each individual piece.
According to a further feature of the invention, the inner layer does not form a closed film, so that the desired water vapor permeability is ensured.
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If several are to be made from the natural leather with a given border
Format parts are cut out or punched out, so it is advantageous if the outer
Position is provided with markings that identify the outline of the individual format parts.
Furthermore, it is useful if the dressing formed by the two layers is at least partially provided with perforations, whereby the
Water vapor permeability is increased.
The invention is shown in the drawing using exemplary embodiments.
Fig. 1 shows an inventive, provided with a grain leather grain
Cross-section. 2 shows a cut of the grain leather according to the invention for one
Steering wheel cover and Fig. 3 for a car seat.
The on the by a fine sandpaper with a grain between 180 and
1000 grinded grain side 1 of a cowhide leather 2 applied guillotine 3 consists of an outer layer 4 and an inner layer 5, which is formed from two layers 6, 7. The full-grain cowhide leather 2 with a thickness between 0, 9 and 1, 6 mm is before
Applying the dressing, for example, to a for the manufacture of a
Steering wheel cover or a car seat cut the required format. But it can also be cut to a larger format, from which then several smaller ones
Format parts are cut out or punched out. Before cutting, the leather skin is divided so that all areas, namely softer or loose-grain zones and harder or solid-grain zones are optimally used.
For example, format parts up to a size of approximately 2.2 m2 can be cut out of a whole, approximately 5 m2 large cowhide skin and provided with a finish in the manner described.
The grinding of the grain side 1 can be carried out before or after the blank is produced.
The total thickness of the dressing 3 is less than 0.08 mm, preferably less than 0.06 mm.
The outer layer 4 is prefabricated on a base, the top of which is made of silicone rubber and the bottom of which is made of metal and which is heated from the bottom of metal, so that the surface of the top has a temperature of about 1000.degree. A polyurethane dispersion with elastomeric properties is applied to this structuring top made of silicone rubber in such an amount that, after it has solidified, the outer layer 4 has a thickness between 0.01 and 0.06 mm. Hollow microspheres can be embedded in the polyurethane dispersion. It is also possible to use a polyurethane dispersion without a crosslinker, but a crosslinker increases the melting point of the outer layer 4 and thus the heat stability.
Because the outer layer 4 on the base
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is prefabricated before a connection is made to the inner layer 5, there is no flattening when it solidifies. This outer layer 4 can be produced by repeatedly spraying an aqueous polyurethane dispersion onto the hot base, a homogeneous, one-piece and one-layer layer being formed after solidification.
The inner layer 5 consists of two layers 6, 7 of a different chemical nature than the outer layer 4 and has a thickness between 0.008 mm and 0.03 mm, and is therefore considerably thinner than this outer layer 4. To form these inner layers The process is carried out in such a way that the crosslinkable polyurethane dispersion forming the layer 6 is applied to the solidified outer layer 4 located on the base and the crosslinkable polyurethane dispersion forming the layer 7 is applied to the sanded grain side 1. A crosslinkable polyester or polyether polyurethane dispersion is expediently used for both layers 6, 7.
As a result, the water is withdrawn from the crosslinkable polyurethane dispersions, the water of the polyurethane dispersion forming the layer 6 evaporating through the application of heat over the base and the water of the polyurethane dispersion forming the layer 7 predominantly being absorbed into the leather.
After the drying thus effected, before the crosslinker becomes effective, the layer 7 on the grain side 1 of the leather blank is placed on the layer 6 on the solidified outer layer 4, whereupon the side 8 of the leather facing away from the dressing 3 has a pressure-compensating, elastic , membrane-like back-pressure plate, a pressure is exerted, and at the same time the base is heated from the metallic underside to a temperature between 50 C and 120 C, preferably of 70 C, whereby the two layers 6, 7 are thermally welded together. If necessary, further heating can take place via additional heat sources.
Before crosslinking, the two layers 6, 7 have a low melting point, so that the heat supplied results in complete welding. Since the main part of the warming takes place via the underlay, any vapor bubbles that form rise upwards and are absorbed by the leather.
Due to the pressure exerted during the thermal welding via the pressure-equalizing, elastic, membrane-like counterpressure plate, the contour of the grain side 1 is adapted to the thin finish, the inner layer 5 not forming a closed film, so that the porosity of this inner layer allows residual moisture to escape the leather is favored. By exerting the pressure, there is also a partial stretching of the inner layer 5, the stretched portion not subsequently decreasing.
The two layers 6, 7 form a homogeneous inner layer 5, but it can be seen from a microcut that this inner layer 5 was created by welding two pre-consolidated layers 1.
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When using a crosslinking agent for the outer layer 4,
Resistance to aging and chemical resistance improved.
The surface of the finished grain leather can be made uniform, for example the structure of nappa leather or nubuck leather. The invention also enables the production of grain leather with different
Surface design. So is shown in Fig. 2 is a format part for a steering wheel cover made of a grain leather according to the invention, which in
Rung area 9 has a carbon fabric look and in the remaining area 10 a nubuck look of the outer layer 4, the look being structured appropriately
Silicone existing top of the pad is made.
But it can
The top surface of the base may also be structured such that a lettering, for example “airbag”, appears on the visible side of the outer layer 4. Furthermore, the
Structuring of the top of the base should be such that, if several format parts are produced from a blank, corresponding markings are present which correspond to the outline of the format parts to be cut out or punched out subsequently.
Fig. 3 shows the cut for a car seat. The middle part 11 has an outer one
Layer 4 with a scar surface is thus essentially smooth, whereas the side edges 12, for example, have a nubuck-like surface with an elevated surface
Have friction values and thus a lateral slipping of those on the seat
Prevent person. The surface of one and the same format part can thus be designed differently and therefore adapted to the respective requirements.
The invention generally enables the production of grain leather with a predetermined border, in which the outer layer 4 has a special appearance. Thus, the scar leather according to the invention with a nubuck-like appearance can be used for interior claddings of vehicles which also meet the high standards of the automotive industry with regard to color abrasion, light fastness and sensitivity to dirt, in contrast to conventional nubuck scar leather. However, the use of the grain leather according to the invention is not limited to vehicles, but these grain leather can be used wherever special properties are required, such as, for example, seating furniture, bags and shoes.
If necessary, a thin finish layer can also be applied to the surface of the outer layer 4, which contains, for example, handle means or chemicals that change the gloss level. The thickness of such a finish layer is not taken into account for the given thicknesses for the outer layer and of course also for the inner layer.
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The known water-vapor-permeable leathers for use in the automotive industry, which are produced in a known manner by grinding the leather surface, applying the finish and embossing, have the required water vapor permeability of 0.8 mg / cm 2. h not reached or difficult to reach. This also applies to well-known leathers with a thickness increase. With the leather according to the invention, however, it is not difficult to achieve the required higher water vapor permeability values.
Compared to normally finished automotive leather, tested according to DIN 53339 with 280 grit of emery paper, the format cut parts according to the invention show an approx. 4 x higher abrasion resistance at normal temperature and, based on this DIN test, an even 5 x higher abrasion resistance at +160 C.
While the embossed structure of the scar is largely flattened at 30% elongation in embossed grain leather, it is almost completely retained in the leathers according to the invention, despite the thin finish.
The adhesion of the finish 3 to the grain side 1 is so high that the grain layer usually separates from the leather fiber layer of the leather 2 in an attempt to separate.