DE1560821C3

DE1560821C3 - Verfahren zur Herstellung eines Kunstleders

Info

Publication number: DE1560821C3
Application number: DE1560821A
Authority: DE
Inventors: Fred Paramus Buff; Joseph Isadore Short Hills Gross; Lawrence William Glen Rock Healy
Original assignee: Genset Corp
Current assignee: Genset Corp
Priority date: 1965-09-14
Filing date: 1966-09-01
Publication date: 1974-10-31
Also published as: BE686748A; DE1560821A1; NL141816B; US3477898A; DE1560821B2; NL6612957A; GB1159341A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Kunstleders aus einer Polyurethanschaumschicht und einem mit dieser Polyurethanschaumschicht durch Nadeln verbundenen Faservlies.

Ein derartiges Verfahren ist in Melliand-Textilberichte, 43-5/1962, S. 508 bis 513, beschrieben. Ein so erhaltener Verbundstoff aus einem Polyurethanschaum und einem Faservlies ist geeignet für Teppiche oder Bekleidungsstücke, beispielsweise für rutschfeste Ausrüstungen oder als Wärmeisolation. Einem solchen Verbundstoff fehlen jedoch die günstigen Eigenschaften des Naturleders, die durch den besonderen Aufbau des Naturleders bedingt sind.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstellung eines Kunstleders zur Verfügung zu stellen, welches durch eine besondere Vereinigung von faserartigen und schaumartigen Eigenschaften dem Naturleder möglichst ähnlich hinsichtlich der Biegsamkeit des Griffes und der Dehnbarkeit ist.

Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß man das Faservlies mit einer Dichte von 100 bis 815 g/m² mit der Polyurethanschaumschicht, die eine Dicke von 3,2 bis 50 mm und eine Dichte zwischen 0,013 bis 0,096 g/cm³ aufweist, mit mindestens 500 Stichen je 6,45 cm·' vernadelt, den Faservlies-Schaumschicht-Verbundstoff bleibend ohne Zerstörung des Zellgefüges auf eine Dicke von 0,5 bis 2,5 mm und eine Dichte zwischen 0,24 und 1,6 g/cm³ verdichtet und die durch die Polyurethanschaumschicht hindurchdringenden Fasern mit einer biegsamen Kunststoffschicht mit einer wesentlich geringeren Dicke als der verdichtete Faservlies-Schaumschicht-Verbundstoff bindet.

Das erfindungsgemäß hergestellte Kunstleder weist infolge der verdichteten Struktur aus Faserstoff und Schaumstoff Eigenschaften auf, die denen des natürlichen Leders sehr ähnlich sind, weil durch das dichte Nadeln die Vliesschicht im wesentlichen nicht mehr als selbständige Schicht in Erscheinung tritt, sondern im Schaumstoff eingebettet ist.

Die Herstellung der erfindungsgemäß zu verwendenden Polyurethanschäume ist bekannt. Bevorzugt werden Polyäther- oder Polyesteriirethanschäume mit offenen Zellen, wobei unter offenen Zellen zu verstehen ist, daß mindestens 90 °/o der Zellen miteinander in Verbindung stehen und keine die Zellen trennenden Membranen vorhanden sind.

Die erfindungsgemäß zu verwendenden Faservliese haben eine Dichte von etwa 100 bis 815 g/m². Diese Vliese können aus natürlichen oder synthetischen

ίο Fasern bestehen. Beispielsweise seien genannt Polyamide, Polyester, Polyacrylnitril oder Polyvinylchlorid. Auch Gemische mehrerer Faserarten können verwendet werden. Bei Faservliesen mit niedrigen Dichten, z. B. 100 bis 200 g/m², werden vorzugsweise Fasern mit niedrigem Titer, z. B. von 0,5 bis 3 den, verwendet, bei Faservliesen mit Dichten zwischen 200 bis 815 g/m² Fasern mit höherem Titer, z. B. von 3 bis 6 den und mehr. Erzeugnisse mit der besten Vereinigung von Eigenschaften werden erhalten, wenn die Faservliesdichte und der Fasertiter auch zu der Dicke der Polyurethanschaumschicht in Beziehung stehen. Polyurethanschaumschichten im unteren Teil des anwendbaren Dickenbereiches werden vorzugsweise mit Faservliesen kombiniert, die eine niedrigere Dichte und einen niedrigeren Fasertiter aufweisen. Zum Beispiel werden Polyurethanschaumschichten mit Dicken von etwa 3,2 bis 9,5 mm vorzugsweise mit Faservliesen verwendet, die eine Dichte von etwa 100 bis 200 g/m² und einen Titer von etwa 0,5 bis 3 den aufweisen.

Die Einzelfasern sollen mindestens so lang sein, daß sie in die unverdichtete Polyurethanschaumschicht bis zum gewünschten Grade eindringen können. Faserlängen von mindestens etwa 12,7 mm sind vorteilhaft. Im Rahmen der Erfindung eignen sich Fasern, die die üblichen Textillängen besitzen.

Ein genügender Grad des Eindringens der Fasern in die Schaumstoffschicht wird im allgemeinen beim Nadeln erzielt, wenn wenigstens 50 °/o der eindringenden Fasern die Polyurethanschaumschicht zu mindestens etwa 50"/« seiner Dicke durchdringen und einige der Fasern zu mindestens etwa 75 °/» der Dicke der Polyurethanschaumschicht eindringen. Ein Teil der Fasern soll vollständig bis zur gegenüberliegenden Seite und darüber hinaus die Schaumstoffschicht durchdringen, vorteilhafterweise mindestens 50% der in die Polyurethanschaumschicht eingedrungenen Fasern.

Vorzugsweise beträgt die gesamte Nadelungsdichte etwa 1000 bis 5000 Stiche je 6,452 cm². Bei dickeren Polyurethanschaumschichten werden Nadelungsdichten im oberen Teil dieses Bereiches bevorzugt, während die geringeren Nadelungsdichten für dünnere Polyurethanschaumschichten bevorzugt werden.

Der Faservlies-Schaumschicht-Verbundstoff wird bei ausreichender Temperatur und unter ausreichendem Druck verdichtet, so daß ein bleibend verdichteter Verbundstoff entsteht. Unter »bleibend verdichtet« ist zu verstehen, daß der Verbundstoff nach Beendigung der Wärme- und Druckeinwirkung in seinem verdichteten Zustand verbleibt. Zum Verdichten können Kompressionsvorrichtungen, wie Druckwalzen, rotierende Pressen oder Plattenpressen, verwendet werden. Selbstverständlich darf die Temperatur nicht so hoch sein, daß eine Zersetzung ⁵ oder ein Aufschmelzen des Polyurethans oder der Fasern des Faservlieses erfolgt. Im allgemeinen eignen sich für die Verdichtung Temperaturen im Bc-

reich von etwa 135 bis 190° C. Ebenso soll der Druck nicht so hoch sein, daß das Zellengefüge des Polyurethanschaumes zerstört wird.

Der so erhaltene verdichtete Faservlies-Schaumschicht-Verbundstoff hat eine Dicke von 0,5 bis 2,5 mm und eine Dichte zwischen 0,24 und 1,6 g/ cm³. Dabei bestehen typische Verbundstoffe aus 10 bis 80 Gewichtsprozent Fasern und 20 bis 90 Gewichtsprozent Polyurethanschaumschicht.

Nach dem Verdichten wird die dem Faservlies gegenüberliegende Seite mit einem biegsamen Kunststoff überzogen, wobei die gebildete Kunststoffschicht eine wesentlich geringere Dicke hat als der verdichtete Faservlies-Schaumschicht-Verbundstoff. Gleichzeitig werden dabei die durch die Polyurethanschaumschicht hindurchdringenden Fasern gebunden. Der biegsame Kunststoff kann in Form einer Lösung, einer Dispersion, eines Plastisols oder eines Organosols aufgetragen werden. Vorzugsweise wird er in einem verhältnismäßig zähflüssigen Zustand mit einer Viskosität von etwa 2000 Centipois oder mehr aufgebracht. Das Auftragen der biegsamen Kunststoffschicht kann in üblicher Weise, wie durch Spritzen, Walzenauftrag, mit der Rakel u. dgl., vorgenommen werden. Im allgemeinen beträgt die Gesamtdicke der biegsamen Kunststoffschicht 0,025 bis 0,38, vorzugsweise 0,1 bis 0,23 mm.

Die biegsame Kunststoffschicht kann beispielsweise aus einem Polyurethan, einem Polyacrylsäureester, einem Vinylpolymerisat, wie Polyvinylchlorid, einem Polyester, einem Polyamid oder einem Epoxyharz bestehen. Vorzugsweise ist diese biegsame Kunststoffschicht jedoch ein Polyurethan-Elastomeres.

ίο Die erfindungsgemäß hergestellten Kunstleder können mit üblichen Mitteln, wie sie als Deckbeläge für Naturleder verwendet werden, nachbehandelt werden. So kann man Natur- oder Kunstharzüberzüge in bekannter Weise aufbringen, um den Griff und das Aussehen zu verbessern. Vorzugsweise verwendet man hierbei poröse Überzüge, damit das Atmungsvermögen der Erzeugnisse nicht beeinträchtigt wird. Allerdings sind Anwendungsmöglichkeiten bekannt, bei denen es nicht auf das Atmungsvermögen ankommt. In diesem Falle können auch nichtporöse Deckbeläge aufgebracht werden.

Infolge seines lederartigen Aufbaus ähnelt das erfindungsgemäß hergestellte Kunstleder dem Naturleder in vielen Eigenschaften, insbesondere hinsichtlich der Geschmeidigkeit und der Biegsamkeit.

Claims

Patentanspruch:

Verfahren zur Herstellung eines Kunstleders aus einer Polyurethanschaumschicht und einem mit dieser Polyurethanschaumschicht durch Nadeln verbundenen Faservlies, dadurch gekennzeichnet, daß man das Faservlies mit einer Dichte von 100 bis 815g/m² mit der Polyurethanschaumschicht, die eine Dicke von 3,2 bis 50 mm und eine Dichte zwischen 0,013 bis 0,096 g/cm³ aufweist, mit mindestens 500 Stichen je 6,45 cm³ vernadelt, den Faservlies-Schaumschicht-Verbundstoff bleibend ohne Zerstörung des Zellgefügcs auf eine Dicke von 0,5 bis 2,5 mm und eine Dichte zwischen 0,24 und 1,6 g/ cm³ verdichtet und die durch die Polyurethanschaumschicht hindurchdringenden Fasern mit einer biegsamen Kunststoffschicht mit einer wesentlich geringeren Dicke als der verdichtete Faservlies-Schaumschicht-Verbundstoff bindet.