CS203383B1 - Způsob výroby plastické kůže - Google Patents

Description

Vynález se týká výroby plastické kůže složené z lícové porézní nebo homogenní vrstvy na bázi polyvinylchloridu nebo polyuretanu a z textilní rubové vrstvy nanesením vodné disperze adhezívního polymeru na jednu ze spojovaných vrstev, přiložením druhé vrstvy a odpařením těkavé složky nánosu.

•V současné době je v literatuře popsána a na trhu nabízena celá řady typů plastických kůží pro použití v nej různějších oblastech, jako je průmysl obuvnický, galanterní, nábytkářský, oděvní aj . V každém odvětví jsou kladeny různé požadavky na kvalitu a parametry těchto materiálů podle účelu jejich využití. Např. u materiálů obuvních jde především o komfortnost pří užívání, u galanterních a nábytkářských o vzhled atd.

Nejčastěji vyráběné plastikářské kůže pro tyto účely obsahují lícovou polymerní vrstvu se ztužovacím textilem nebo bez textilu a podkladovou textilní vrstvu impregnovanou nebo neimpregnovanou. Plastické kůže tohoto typu se vyrábí spojováním podkladové textilní vrstvy a polymerní lícové vrstvy.

Mezi známé 2působy výroby těchto materiálů patří spojování pomocí polyvinylchlorídového plastisolu. Tento způsob je výhodný pouze pro polyviny1chloridové lícové vrstvy, jeho nevýhodou je nízká adheze k syntetickým tkaninám /polyamidy, polyestery/ a nutnost použití poměrně značného nánosu laminačního prostředku, aby došlo k dostatečnému spojení. Adhezi u plastisolu je možno částečně zvýšit použitím kopolymeru vinylchloridu s vinylacetátem.

Nejčastěji se jako adhezívum používá roztok polymeru v organickém rozpouštědle. Obzvláště výhodný polymer s vysokou adhezi ke všem typům materiálů je polyuretan termoplastický í sítovaný. Roztok se nanáší na jednu ze spojovaných vrstev, přiloží se druhá spojovaná vrstva, odpařením se odstraní rozpouštědlo a tím nastane spojení obou vrstev. Nevýhodou uvedeného postupu je, že rozpouštědla z adhezní vrstvy působí agresivně na lícovou vrstvu a často způsobuji na lícové vrstvě defekty. Bývá.mnohdy velmi náročné zvolit technologii laminace tak, aby k napadání lícové vrstvy nedocházelo. Další velká nevýhoda práce s organickými rozpouštěd203383

2Ó3383 íy je vznik Škodlivého pracovního prostředí z hlediska ekologického a ztráty rozpouštědel při odpařování z hlediska ekonomického.

Mezi novější způsoby patří spojování pomocí vodné disperze polyuretanu obsahující regulátor viskozity. Tento způsob odstraňuje nevýhody použití rozpouštědel při práci s roztoky, má však určité nedostatky. Je to především nízká lepivost při malých nánosech a rovněž odolnost vůči hydrolýze není na dostatečné úrovni. Pro dosažení dostatečné adheze je nutno aplikovat větší nános laminační disperze. Tím však dochází ke ztužení hotového výrobku a rovněž k zanesení pórů porézní vrstvy a tím snížení propustnosti pro plyny.

Jsou známy postupy, kterými lze zabránit ztužení výrobku a zachovati prodyšnost po lamínaci. Při lepení roztokem polymeru v organickém rozpouštědle se např. vlhčí textilní substrát. Při zahřívání se voda odpařuje, pára proniká nánosem a tento pak zůstane pro vysušení prodyšný. Rovněž je známo spojováni pomocí řídkého textilu, který obsahuje lepicí složku a zajistí, že lepicí složka není nanesena v souvislé vrstvě. Propustnost pro plyny zůstane v tomto případě zachována, dojde však k jistému ztužení výrobku v důsledku přidání textilní mezivrstvy.

Dále je popsáno spojování rubové i lícové vrstvy pomocí polyuretanové pěny plamenem. Běžně se 3 používá polyuretanová pěna 2 až 3 mm silná o objemové hmotnosti 50 až 300 kg/m . Tento postup zaručuje dobrou adhezi i zachování prodyšnosti. K určitému ztužení výrobku dochází, avšak hlavní nevýhodou tohoto postupu je nutnost použiti speciálního laminačního zařízení, samostatně na dalším zařízení musí být vyrobena pěna, čili postup je provozně náročný.

Účelem vynálezu je proto nalézt způsob výroby vrstvených plastických kůží, který by odstranil popsané nevýhody.

Bylo zjištěno, že tyto požadavky lze splnit postupem spojování vrstev pomocí vodné disperze polymeru, jehož podstatou je, že se jako vodná disperze adhezívního polymeru použije vodná disperze saraosítujícího kopolymerů na bázi akrylátu po případě s přídavkem do 10 hmotnostních 7 pomocného sítovacího činidla počítáno na sušinu polymeru nebo vodné disperze polyuretanu s přídavkem 0,1 až 10 hmotnostních 7 pomocného sítovacího činidla počítáno na sušinu polymeru, nebo směs disperze samosítujícího kopolymerů na bázi akrylátu a polyuretanu po případě s přídavkem 0,1 až 10 hmotnostních 7 pomocného sítovacího činidla počítáno na sušinu polymeru, přičemž jako pomocné sítovací činidlo se použije močovinoformaldehydový, melarainformaldehydový nebo fenolformaldehydový kondenzát po případě částečně esterifikovaný.

Dále bylo zjištěno, že přídavek pomocného sítovacího činidla je vhodné v některých případech /u méně kyselých disperzí/ doplnit přídavkem kyselé složky, iniciující sítovací reakcí. Výhodné iniciující složky jsou organické kyseliny, nejlépe dvojsytné /štavelová, maleinová/. Přídavek kyseliny má ten význam, že urychlí sítujicí reakci a zvýší počáteční lepivost po vysušení adhezívní vrstvy. Přídavek kyseliny má význam do 5 hmot. 7 na hmotnost kondenzátu. Ve větším množství se tento přídavek nijak pozitivně neprojeví.

Rovněž bylo zjištěno, že je velmi výhodné vodné disperze na bázi samosítujícího kopolymeru alkylakrylátu případně s pomocným sítovacím činidlem nebo vodné disperze polyuretanu s přídavkem pomocného sítovacího činidla použit při laminací lícové polymerní a podkladové textil’3 3 ní vrstvy ve formě pěny o objemové hmotnosti větší než 200 kg/m , s výhodou 300 až 700 kg/m . Tato pěna se snadno získá zamícháním disperze o upravené viskozitě na rychloběžné míchačce případně na kontinuálním vzpěňovacím zařízení, nebot většina disperzí obsahuje určitý podíl smáčedel. V případě tzv. pravých disperzí např. některých polyuretanových disperzí, které povrchově aktivní smáčedla neobsahují, je možné tato přidat. Jednoznačně se projevilo, že při spojování pěnou, kdy disperze není nanesena ve stejnoměrná homogenní vrstvě, nýbrž uchycení spojovaných materiálů je v podstatě bodové, je soudržnost vrstev stejná jako při použití homogenní disperze. Navíc má použiti pěny ty výhody, že vedl*e úspory surovin v laminační vrstvě nedochází ke ztužení výrobku a k zalepení celé plochy a tím ke snížení prodyšnosti. Pěnu i, objemovou hmotností nižší než 200 kg/m není vhodné použít, nebot tato pěna je značně nestálá a k její výrobě je třeba použít větší množství povrchově aktivních látek, což může mít nepříznivý dopad na hydrolytickou stálost spoje.

Použití laminační disperze samosítujícího kopolymerů na bázi alkylakrylátu případně s přídavkem pomocného sítovacího Činidla nebo vodná disperze polyuretanu s přídavkem pomocného sítovacího činidla ve formě homogenní i ve formě pěny se velmi osvědčilo při výrobě vrstvených plastických kůží s lícovou vrstvou polyvinylchloridu nebo polyuretanu ve formě porézní, lehčené i homogenní, se ztužovacím textilem i bez něj. Vzhledem k velmi dobré adhezi disperze k vý.še uvedeným materiálům jako textilní podkladová vrstva může být použita jakákoliv bázně používaná textilie impregnovaná i neirapregnovaná, z přírodních, polosyntetických i syntetických vláken. Charakter vyráběné vrstvené plastické kůže je tedy možno volit nejen výběrem rubové a lícové vrstvy, ale také typem a formou laminaČní disperze.

Pro objasnění vynálezu slouží následující příklady, které však rozsah vynálezu nijak neomezuj í .

Přikladl

Na dočasné podložce se připraví homogenní lícová vrstva o plošné hmotnosti 50 g/m,.a to nanesením a vysušením roztoku /alternativně možno použít vodnou disperzi/ polyuretanu. Na vy3 sušenou lícovou vrstvu se nanese našlehaná vodná disperze o objemové hmotnosti 500 kg/m „ a to 2 v množství 50 g/m . Disperze se připraví na rychloběžné míchačce smísením /ve hmotnostních dílech/ těchto složek:

samosítující kopolymér na bázi polyakrylátu ./45 % sušiny/ 100 pigmentová předsmes 1 polyakrylátové zahuštovadlo/konc. NH^OH do dosažení pil směsi 8 až 9/ 1

Do nánosu pěny se vloží polyamidový úplet /180 g/m^/, útvar se vysuší /140 °C, 2 min/ a sejme s podložky.

Vrstvený útvar má plošnou hmotnost 250 g/m , pro svou měkkost je vhodný pro oděvní aplikace .

Příklad 2

Na mikroporézní polyuretanovou’vrstvu s výztužnou tkaninou se nanese v množství 100 g/m směs o složení /ve hmotnostních dílech/:

vodná disperze polyuretanu /počáteční modul 5 MPa, modul 100 Z 1,8 MPa obsah sušiny 40 %/ 100 polyvinylpyrolidinové zahuštovadlo 2,5 melaminformaldehydový kondenzát 3

Do nánosu se vloží netkaná vláknitá vrstva impregnovaná mikroporézním polyuretanem.

Nános se vysuší za teploty 120 až 180 °C, získá se materiál s vlastnostmi vhodnými pro použití v obuvnictví.

Příklad 3

Na separační podložku se nanese vrstva směsi polyvinylchloridu s chemickým nadouvadlem, želatinuje a expanduje. Plošná hmotnost lehčené vrstvy je 130 g/cm . Vrstva se opatří nánosem /60 g/m^/ pěny o objemové hmotnosti 600 kg/m^ získané zamícháním směsi /ve hmotnostních dílech/:

vodná disperze samosítujíčího kopolyméru na bázi akrylátu /obsah sušiny 60 %/ 50 vodná disperze polyuretanu 50 polyakrylátové zahuštovadlo/kcnc. NH^OH do dosažení pH směsi 8 až 9/ 2

Do laminačního nánosu se vloží bavlněná tkanina o plošné hmotnosti 150 g/m^ nános se vysuší při 120 až 140 °C. Získá se materiál pro aplikace v oděvním a galanterním průmyslu.

Příklad 4

Porézní polyuretanová lícová vrstva vyrobená z bezrozpouštědlového terraoreaktivního 2 . 3 systému se opatří nánosem /70 g/m / pěny o objemové hmotnosti 600 kg/m o složení /ve hmotnostních dílech/:

vodná disperze polyuretanu /počát. modul 40 MPa, modul 100 X 4 MPa,

X sušiny/ 60 vodná disperze polyuretanu /počát. modul 5 MPa, modul 100 X 1,8 MPa/ ‘ 40 polyakrylátové zahuštovadlo 1 močovinoformaldehydový kondenzát/konc. NH^OH do pH směsi 8 až 9/ 5

Do nánosu se vloží netkaná vláknitá vretva impregnovaná vodnou disperzí termoreaktivniho kopolymerů ňa bázi alkylakrylátu. Útvar se vysuší při 120 aŽ 180 °C,

Vyrobený materiál je vhodný pro použití v obuvnictví.

Claims (3)

1. pRedmět vynálezu

   1. Způsob výroby plastické kůže složené z lícové porézní nebo homogenní vrstvy na bázi polyvinylchloridu nebo polyuretanu a z textilní rubové vrstvy nanesením vodné disperze adhezťv ního polymeru na jednu ze spojovaných vrstev, přiložením druhé vrstvy a odpařením těkavé složky nánosu, vyznačený tím, že se jako vodná disperze adhezívního polymeru použije vodná disperze samosítujíčího kopolymerů na bázi akrylátu po případě s přídavkem do 10 hmotnostních X pomocného sítovacího činidla počítáno na sušinu polymeru nebo vodná disperze polyuretanu s přídavkem 0,1 až 10 hmotnostních X pomocného sítovacího činidla, počítáno na sušinu polymeru nebo směs disperze samosítujícího kopolymerů na bázi akrylátu a polyuretanu po případě s přídavkem 0,1 až 10 hmotnostních X pomocného sítovacího činidla počítáno na sušinu polymeru, přičemž jako pomocné sítovaci činidlo se použije močovinoformaldehydový, melaminoformaldehydový nebo fenolformaldehydový kondenzát»po případě částečně eterifikovaný.
2. 2. Způsob výroby plastické kůže podle bodu 1, vyznačený tím, že se reakce použitého pomoc ného sítovacího činidla, kterým je močovinoformaldehydový, melaminformaldehydový nebo fenolformaldehydový kondenzát, iniciuje přidáním 0,1 až 5 hmotnostních X organické kyseliny, s výhodou dvojsytné, počítáno na hmotnost kondenzátu.
3. 3. Způsob výroby plastické kůže podle bodu 1, vyznačený tím, že se při spojování na jednu ze spojovaných vrstev nanese vodná disperze adhezívního polymeru mechanicky našlehaná na obje3 3 niovou hmotnost 200 až 900 kg/m , s výhodou 300 až 700 kg/m .