DE1694774A1

DE1694774A1 - Verfahren zur Herstellung von zusammengesetzten Gebilden auf der Basis von an eine Deckschicht geschweisstem expandiertem Polyurethanmaterial

Info

Publication number: DE1694774A1
Application number: DE19671694774
Authority: DE
Inventors: Cesare Laberinti; Guido Paganelli
Original assignee: Pirelli SpA
Current assignee: Pirelli and C SpA
Priority date: 1966-03-16
Filing date: 1967-03-14
Publication date: 1971-08-26
Also published as: FR1515364A; BE694885A; LU53192A1; US3535196A; GB1163204A

Description

Verfahren zur Herstellung, von zusammengesetzten Gel auf der Basis von an eine Deckschicht geschweißtem. expandiertem Polyurethanmaterial Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von zusammengesetzten Strukturen, die eine Shicht aus biegsamem expandiertem Polyurethanmaterial umfa#ten, die an eine Deckschicht aus Vinylharz mittels einer Hochfrequenz-Schweißverbindung gebunden ist.
Derartige zusammengesetzte Strukturen können als Beläge fur Sitze, abgedeckte Polsterungen und im allgeraeinen als Au#enüberzüge mit einef weichen und geschmeidigen Struktur verwendet werden.
Diese Strukturen sind gewohnlich auf der Basis einer Deckschicht aus einem Polyvinylchloridharz oder einem mit einem Vinylpolymerisat überzogenen Stoff, der in der Weise preßgeformt ist, um der Deckschicht das gewünschte Muster zu erteilen, wobei die Deckschicht an eine Schicht aus expandiertem Polyvinylchloridharz gebunden ist,. aufgebaut.
Diese beiden Schichten sind miteiander durch eine Naht oder insbesondere bevorzugt durch eine Elektronenpunktschweißung verbunden.
Aufgrund der verhältnismä#ig hohen Kosten des expandierten Polyvinylchloridmaterials vrurden Versuche ausgefuhrt, um dieses durch ein biegsames expandiertes Polyurethanmaterial zu ersetzen. Dieses System ergab jedoch unbefriedigende Ergebnisse, da das Schweißverfahren für dieses Material sehr ungeeignet ist. Praktisch kann das gebräuchliche biegsame expandierte Polyurethanmaterial, das aus Polyäthern erhalten wurde, aufgrund seines hohen Schmelzpunktes während der Schwei#behandlung nicht erweicht werden und es haftet nicht an der Schicht von Polyvinylchloridharz an Das Polyurethanmaterial das aus aus Rilyestern abgeleitet ist, kann pre#gerformt werden, es haftet jedoch nicht an der Deckschlicht an.
Es ist bereits eine Möglichkeit zur Erzielung einer Abänderung in den thermoplastischen Eigenschaften von biegsamem expandiertem Polyurethanmaterial, um dieses an ein Deckmaterial auf der basins eines Polyvinylchloridharzes heiß verschweißbar zu machen, bekannt, wobei diesem Haterial l aus Vinylpolymerisaten und nischpolymerisaten gebildete Füllstoffe zugegeben werden. Diese Füllstoffe können urmmittelbar in Form von Pulver oder Körnern einer der Komponenten der Urethanmasse zugesetzt werden oder mit geeigneten Weichmachern gemischt, dem bereits expandierten Polyurethan durch Eintauchen, Pressen oder Zerstauben zugegeben werden.
Gemä# der Erfindung wurde nunmehr festgestellt, da# man eine Verbesserung der Pähigkeit von expandiertem Polyurethan zum Hei#verschwei#en erzielen kann, indem man Vinylpolymerisate ader-mischpolymerisate in Form eines Plastisols oder plastifizierten Pulvers einer der Komponenten der Urethanmischung zugibt.
Aufgabe der Erfindung ist daher die Schaffung eines Verfahrens zur Herstellung von zusammengesetzten Strukturen, die e für den Gebrauch als Beläge oder Überzüge für Sitze, abgedeckte Polsterungen o. dgl. vorgesehen sind und eine Deckschicht auf der Basis eines Polyvinylchloridharzes und einer Schicht aus biegsamem expandiertem Polyurethanmaterial umfaßt. Das Verfalren gemä# der Erfindung wird dadurch ausgefuhrt, deman einen aus Vinylpolymerisaten oder -mischpolymerisatengebildeten FüllstoffinFormeinesPlastisolsoder plastifizierten Pulvers der Polyäther-oder polyesterkomponente der Urethanmischung zusetzt, den so beladenen Polyäther oder Polyester mit einer Isocyan-Verbindung in Gegenwart eines Katalysators von Stalölisatoren für den Schaum und eines Treibmittels umsetzt., die so gebildete Urethanmischung expandieren laßt,, die so gebildete expandierte Schicht mit einer Deckschicht auf der BasiseinesPolyvinylchloridsbedeckt und d die Schichten durch eine Hochfrequenzschwei#ung in an sich bekannter Weise verbindet.
Ferner bezweckt die e Erfindung die Schaffung von zusammengesetzten Strukturen, die nach dem vorgehend beschriebenen Berfahren erhalten werden.
Die Basis des expandierten Polyurethanmaterials kann irgendeine Polyurthanverbindung sein und wird nach den gebräuchlichen Arbeitsweisen gebildet. Insbesondere wird die Anwendung, eines einstufigen oder durchgehenden Verfahrens ("one-shot" process) bevorzugt, das bekanntlich auf dem direkten Mischen van sämtlichen Komponenten beruht. Diese Komponenten werden im wesentlichen von einem Polyester oder Polyäther mit einem Molekulargewicht im Bereich von 1500 bis 5000, einer Isocyan- Verbindung, einem Treibmittel, einem Katalysator zur Erleichterung der Bildung und der Verfestigung des Sqhaums und einem Zusatz fUr die Stabilisierung des letzteren gebildet.
Die verwendeten Polyester werden von Kondensationsprodukten aus aliphatischen oder aromatischen Säuren mit Glykolen und ggebenenfalls mit Polyolen gebildet. Die zur Anwendung gelangenden Polyäther können polyhydroxylierte Verbindungen sein, die aus Kondensationsprodukten des Polyäthylenpropylen-glykols oder der Polypropylenglykolart oder Kondensationsprodukten von Triol, wie Glycerin oder Trimethylolpropan, mit Propylenglykol oder Kondensationsprodukten von Aminoderivaten, wie Athylendiamin, mit Propylenoxyd, gebildet werden.
Die verwendeten Isocyanverbindungen können Diisocyanate, wie Tolylendiisocyanate, sein und bestehen im allgemeinen aus einer Mischung von 2, 4- und, 2,6-Tolylendiisocyanat. Der Katalysator besteht aus einer Zinnverbindung, wie Athylhexoat (l'etilesoato), oder aus-einem tertiären Amin. Der zur Anwendung gelangende

$.'L

Katalysator

kann. eine Siliconverbindung oder irgendein oberflächenaktives Mittel sein. Das Treibmittel besteht aus Wasser, gegbenenfalls-mit einem Gehalt an habgenierten Alkamen, wie Methylenchlorid.
Bei dem Verfahren gemäß der Erfinling wird der aus einem oder mehreren Vinylpolymeriaaten bestehende Füllstoff der Urethanmischung zugegeben, die die zur Bildung des biegsamen expandierten Polyurethanmaterials £chien Bestandteile enthElt. Die Vinylpolymerisate werden unter Vinylpolymerisaten und-mischpolymerisaten, wie-Polyvinylchlorid, Vinylacetatvinylehlorid-mischpolymerisat und nylchlorid-vinilydenchlorid -mischpolymerisate Acrylnitrilpolymerisaten oder -mischpolymerisaten, die insgesamt durch Emulsions-oder Suspensionspolymerisation erhalten wurden, gewählt.
Der FUllstoff wird während der Herstellung des expandierten Polyurethanmaterials zugegeben. Insbesondere wird er in geeigneter Form der Urethanmischung, durch Vermiachen unmittelbar mit einer der Komponenten der letzteren, vorzugsweise mit dem Polyäther oder dem Polyester, zugesetzt.
Vorzugsweise wird der Füllstoff in Form eines Plastisols zugesetzt. Durch diese Ausführungsweise wird es möglich, seine vollkommene Dispergierung in dem Polyäther oder Polyester ohne Zuhilfenahme von mechanischen Behandlungen oder Arbeitsweisen zu erzielen, wobei die mechanischen Arbeitsgänge bei der Zugabe des Füllstoffs in Form von Pulver notwendig sind.
Ein weiterer Vorteil,der sich beim Mischen des Plastisols mit der flüssigen Komponente der Urethanmischung ergibt, beSteht darin, da# der FUllstoff naeh der Expandierung der Mischung in dieser gleichförmig dispergiert ist.
Zur Erzielung des Plastisols werden Vinylpolymerisate oder -mischpolymerisate, wie Polyvinylchlorid, das durch Emulsionspolymerisation erhalten wurde, dessen sehr feine Teilchen seine vollständige Dispergierung in dem Weichmacher erleichtern, verwendet. Es können auch Vinylpolymerisate oder-mischpolymerisate, die durch Suspensionspolymerisation erhalten wurden, zur Anwendung gelangen, vorausgesetzt, da# ihre Körnchen sehr fein sind. Im entgegengesetzten Fall werden dieseVinylpolymerisateoder-mischpolymerisate in Form von weichgemachtem Pulver verwendet, das durch Mischen der Produkte mit einem geeigneten Weichmacher erhalten wird. Bekanntlich erlauben die Grö#en- und oberflächeneigenschafte der Körner das leichte Eindringen des Wdphmachers in der Weise, daß die Mischung noch in pulverformigem Zustand vorliegt. Die Nengen Weichmacher, die in dem Polymerisat enthalten sind, können innerhalb eines sehr großen Bereichs variieren. Die durch Suspensionspolymerisation erhaltenen Vinylpolymerisate oder-mischpolymerisate können gegebenenfalls dem Plastisol auf der Basis eines Polyvinylchlorids das durch Emulsinnspolymerisation erhalten wurde, zugegeben werden.
Die zur Bildung des Plastisols oder des plastifizierten Pulvers verwendeten Weichmacher sind solche, die im allgemeinen für Vinylpolymerisate angewendet werden, nämlich Phthalate, Adipate, , Sebacate, Phosphate, chlorierte Diphenyle, von ein-und zweiwertigen Säuren abgeleitete EsterS wie von Benzoesäure und von Glycol, z.B. Diäthylenglycoldibenzoat, Polymere Weichmacher, wie die von zweiwertigen Sguren und Glycolen abgeleiteten Polyester, wie Polypropylenglycoladipat, und Acrylnitrilmischpolymerisate.
Im allgemeinen werden bei der Bildung des Plastisols geeignete Zusätze, wie z. B. Hitzestabilisierungsmittel oder Harze, verwendet, um die eigene Fähigkeit des Plastisols zum Schmelzen zu verbessern. Für diesen Zweck kdnnen z. B. polyketonharze verwendet werden.
Die Füllstoffmenge, die dem biegsamen expandierten Polyurethanmaterial zugesetzt wird, ist eine solche, da# die Vinylpolymerisate oder -mischpolymerisate in einer Menge im Bereich zwischen 5 und 70 %, vorzugsweise zwischen 50 und 70 %, enthalten sind.
Zur Bildung der zusammengesetzten Strukturen gemSß der Erfindung wird die Schicht aus biegsamem expandiertem Polyurethanmaterial das den Füllstoff enthält, an eine Deckschicht auf dir Basis eines Polyvinylchlorids gebunden.
DieseSchichtkannausdiesemHarzgebildetseinodersie' bestehen kann aus einem mit einem Vinylpolymerisat überzogenen Tuch, das in der Weise preßgeformt ist, um das erwünschte Aussehen zu erhalteh, Die zusammengesetzte Strucktur kann eine weitere Schicht c in Form eines gegebenenfalls mit einem Vinylpolymerisat übertogenen Textilstoffes oder eines blatt-oder bahnenförmigen Kunststoffmaterials, wie Polyäthylen, umfassen, die gegen die untere Oberfläche der Schicht aus blegsamm expandiertem Polyurethanmaterial angebracht wird.
Die verschiedenen Schichten, welche die zusammengesetzte Struktur oder den zusammengesetzten Aufbau gemä# der Erfindung bilden, können dana miteinander mittels einer Hochfrequenzschwei#ung in an sich bekannter Weise verbunden werden.

Claims

Patentansprüche 1. Verfahren zur Herstellung von zusammengesetzten Gebilden fUr den Gebrauoih als Pelage fUr Sitze, bedeekte 'poleterungen o. doles die eine Deckschicht auf der Basis eines Polyvinylharzes und eine Schicht aus biegsamen expandiertem Polyuurethanmaterial umfassen, dadurch gekennzeichnet, daß man einen von Vinylpolymerisaten oder -mischpolymerisaten gebildeten Füllstoff dem als Komponente der Urethanmischung verwendeten Polyäther oder Polyester t zusetzt, den so beladenen Polyäther oder Polyester mit einer Isocyanverbindung in Gegenwart eines Katalysators von Stabilisatoren für dan Schaumatoff und eines Treibmittels um setzt, die so gebildete Urethanmizchung expandieren lä#t, die so gebildete expanierte Schicht mit der Deckschicht bedeckt und diezes Schichten durch eine Hochfrequenzschwei#ung in an sich bekannter Weise verbindet, wobei der von Vinylpolym oder -mizchpolymerzaten gebildete Füllstoff in Form eines Flastisols oder einez plastifizierten Pulvere vorlieht.
2.VerfatNachAaapMtfohgekennzeichnet, da# man den Füllstoff dem Folyäther oder Polyester in eine solchen Menge zugibt, da# die Vinylpolymerisate oder -mischpolymerisate in dem biegsamen expandierten Polyurethanmaterial in Mengen im Bereich von 5 bis 70 Gew.-% vorhanden
3. Zusammengesetztes Gebilde für den Gebrauch als Belag fUr Sitze, bedeekte Polsterung o. dgl. dans mach dem Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2 erhalten ist, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Deckschicht auf der Basis eines Polyvinylchloridharzes und eine Schicht aus einem biegsamen expandierten Polyurethanmaterial, das an die Deckschicht durch Hoohfrequenzschwelpung gebunden ist, umfaßt, wobei die Schicht aus expandiertem Polyurethanmaterial einen Füllstoff aus Vinylpolymerisaten oder -mischpolymerisaten enthält.
4. Zusammengesetztes Gebilde nach Anspruch 3. dadurch gekennzeichnet, daB es außerdem eine Schicht aus einam Textilstoff oder einem blatt-odor bahnenformigen Kunststoffmaterial umfa#t, die gegen die untere Oberfläche der Schlcht aus biegsamem expandiertem Polyurethanmaterial angebracht ist, wobei sämtliche Schichten durch eine Hochfrequenzschweißung miteinander verbunden sind und die Sochicht aus biegsamem expandiertem Polyurethanmaterial den Füllstoff aus Vinylpolymerisaten oder -mischpolymerisaten enthält.
5. Zusammengesetztes Gebilde nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, da# die Deckschicht aus einem mit einem VinyIpolymerisat überzogenen Textilstoff besteht.