DE1904909A1 - Verfahren zur Herstellung eines kuenstlichen Schichtstoffes wie z.B.Kunstleder,sowie Schichtstoffe,die den nach dem Verfahren hergestellten entsprechen oder aehnlich sind - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung eines kunstlichen Schichtstoffes.
• wie z.B. Kunstleder. sowie Schichtstoffe, e. die den nach dem Verfahren hergestellten entsprechen oder ähnlich sind.
• Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Schichtstoffes, wie z.B. Kunstleder für die Anfertigung von Bezogen, Saffianwaren, Kleidungsst«cken, Gepäcktaschen usw.
• Es ist bereits bekannt, einen Träger beliebiger Art mit einer Schicht aus Polyvinyl oder einer Mischung aus Polymeren oder anderen Produkten zu überziehen.
• Bekanntlich hat man als Träger gewebte oder nicht gewebte oder gewirkte Stoffe aus Kunstfasern oder synthetischen oder natürlichen masern verwendet, weiter Metalle oder Holz usw..
• Alle Träger, wie z.B. die Gewebe, erfahren, nachdem sie eventuell zuvor einer Behandlung wie z.B. Aufrauhen oder Schmirgeln unterzogen wurden eine Beschichtung nach verschiedenen Methoden. Am bekanntesten ist die nach dem Streichverfahren benannte Beschichtung, die Belegung mit Hilfe des Beschichtungsstoffes in Form einer Folie, das Kalandrieren, das Bespritzen, usw..
• Mit Hilfe dieser bekannten Verfahren wird, ganz gleich, welcher Art der verwendete Träger oder das Material Zur Beschichtung ist, angestrebt, hauptsächlich geschmeidige oder halbsteife Materialienherzustellen, di'e im Hinblick auf die Hersbellung von Bezügen, von Saffianwaren, von Kleidungsstücken, Gepäcktaschen usw. wie Leder aussehen und dessen charakteristische mechanische Eigenschaften haben.
• Um aber ein handelsübliches Aussehen des Schichtstoffes zu erreichen, muß man die sichtbare Oberfläche des Schichtstoffes bei den üblicherweise angewendeten Verfahren mit Hilfe einer gravierten Platte oder eines gravierten Zylinders behandeln, um ihr die Narbung oder aas Finish zu verleihen, das von den Kunden gefordert wlrd.
• Dies macht gegebenenfalls einen ergänzenden Arbeitsgang notwandig und bedingt in jenem Fall die Bereitstellung zahlreicher gravierter Zylinder oder Platten entsprechend der Jeweiligen Narbung.
• Um diese Nachteile teilweise au umgehen, hat man bereits einen sufgerauhten, evti. nach Art des Schwodisch-Leders behandelte Träger als Träger verwendet, dergestalt, daß man nach den Aufbringen der Beschichtung durch Zerknittern des hergestellten Schichtstoffes eine grobe Narbung der sichtbaren Oberfläche erhält.
• Demgegenüber wird versucht, ein Produkt herzustellen, dessen Oberfläche im Aussehen dem des echten Leders gleicht, welche also eine viel feinere Narbung aufweist, ohne Platten oder Walzen zur Narbung zu verwenden.
• Das Ziel der Erfindung ist folglich die Herstellung eines Schichtstoffes wie z.B. Kunstleder, das von selbst-genarbt sein kann und das die charakteristischen mechanischen Eigenschaften und das ungefähre Aussehen von Leder auiweiit, eben wie dessenEigenschaft Veränderung des Aussehens durch-Gebrauch und mit der Zeit.
• Im Hinblick darauf bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zur Herstellung eines Schichtstoffes wie z.B. Kunstleder, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß zwischen eine Schicht aus synthetischem Material wie z.B. einem synthetischen Polymer, vorzugsweise ein hydroxiliertes Polyester, und einen geschmeidigen oder halbsteifen Träger Fasern eingebracht werden, die unter einem Winkel zu der Schicht aus synthetischem Material und dem geschmeidigen oder halbsteifen, z.B. aus einem Gewebe bestehenden Träger stehen, wobei diese masern mit ihren Enden einerseits an der Schicht aus synthetischem Material und andererseits am geschmeidigen oder halbsteifen Träger befestigt sind, wodurch die Aussenseite der Schicht aus synthetischem Material eine bleibende Narbung erhält.
• Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung wird ein Träger, auf dem Fasern verankert sind, die mit dem Träger einen Winkel bilden, mit einer Schicht aus synthetischem Material überzogen, wobei die Beschichtung unter teilweiser Durchdringung des synthetischen Materials durch die Fasern des Trägers vonstatten geht.
• Gemäß einem anderen Merkmal der Erfindung werden Fasern auf eine Schicht aus synthetischem Material aufgebracht, die mit dieser Schicht einen Winkel bilden das freie Ende der Fasern auf der Schicht wird mit einem geschmeidigen oder halbsteifen Träger wie z.B. einem Gewebe verbunden.
• Die Erfindung bezieht sich ebenso auf einen Schichtstoff, wie z.B. Kunstleder,entsprechend dem, welches durch das zuvor beschriebene oder ein ähnliches Verfahren erhalten wurde.
• Das Verfahren zur Gewinnung eines Schichtstoffes wie z.B. Kunst leder ist schematisch in den beigefügten Zeichnungen dargestellt.
• Darin zeigent Figur 1 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer Anlage zur Durchführung des vorliegenden Verfahrens; Figur 2 ein stark vergrößertes Schnittbild eines Ausführungsbeispiels des gemäß der Erfindung erhaltenen Schichtstoffes; Figur 3 einen stark vergrößerten Schnitt eines anderen Ausfuhrungsbeispiels des Schichtmaterials, wobei in diesem Fall die auf den Träger aufgebrachten Fasern von unregelmäßiger Länge und Dicke sind; Figur 4 eine Prinzipskizze eines weiteren Ausführung sbeispiels des Schichtmaterials.
• In Übereinstimmung mit der Erfindung besteht das Verfahren in der Herstellung eines Schichtstoffes wie z.B. Kunstleder,- dessen Außenseite Cbel den Naturledern unter der Bezeichnung Blume des Leders" ("fleur du cuir") bekannt), eine bleibende Narbung im Verlauf der Arbeitsgänge zur Herstellung des Schiohtmaterials erhalten kann.
• Um zu diesem Ergebnis zu gelangen, bringt man zwischen eine Schicht aus synthetischem Material wie z.B. einem synthetischen Polymer, vorzugsweise einem hydroxyliertem Polyester, und einen geschmeidigen oder halbsteifen Träger Fasern, welche unter einem Winkel zu der Schicht atte synthetischem Material und den geschmeidigen oder halbsteifen, z.B. aus einem Gewebe bestehenden Träger stehen, wobei die Fasern iitihr.n Enden einerseits an der Schicht aus synthetischem Material und andererseits an dem geschmeidigen oder halbsteifen Träger befestigt sind.
• Gemäß einer ersten in den Figuren 1 - 3 gezeigten Ausführungsform des Verfahrens werden eine oder mehrere Schichten aus Kunststoff auf einem geschmeidigen oder halbsteifen Träger aufgebracht der im folgenden als beflockter Träger bezeichnet wird.
• Unter der Bezeichnung beflockter Träger versteht man jede Art von starrem, halbsteifem oder flexiblem Träger, auf dem Fasern befestigt worden sind, die deutlich senkrecht zum Träger stehen. Ein Klebstoff auf dem Träger sichert die Befestigung der Fasern. Diese Befestigung kann auch auf elektrostatischem Wege oder durch eine andere Verankerungstechnik erzielt werden.
• Zur Herstellung dieser beflockten Träger verwendet man ein breites Spektrum von Faserdimensionen; diese Fasern können natürlichen oder künstlichen oder synthetischen Ursprungs sein und unter den verwendeten Produkten befindet sich bekanntlich die Baumwolle, die Kunstseide, die Polyamide und die Polyester usw..
• Dartiberhinaus lassen sich zwei Gruppen von Fasern unterscheiden, nämlich solche, die zerrieben wurden (nach Art des Schwedisch-Leders) und solche die auf Stapel geschnitten wurden; die zerriebenen Fasern werden durch Kalibrierung aussortiert.
• Bei der Verwendung beflockter Teiler in dem vorliegenden Verfahren. bedient man sich vorteilhafterweise im Halle der zerriebenen Fasern solcher Faser, dia durch ein Sieb mit einer Feinheit von 80 gesiebt wurden, im Falle der geschnittenen Fasern solcher Fasern, aie eine Länge von mm.besitzen und 1,5 den haben.
• Selbstverständlich sind dies nur Beispiele und man kann ein weit größeres Spektrum an Dimensionen verwenden Beispielshalber wird bei dem beschriebenen Herstellungsverfahren zunächst ein Transportträger, der aus sllikonisiertem Papier bestehen kann, mit einer Schicht von gewünschter Dicke des Überzugs mittels einer geeigneten Vorrichtung bedeckt; dann unterzieht man diese Schicht des Überzugs die von dem Transportträger getragen wird, einer Trockenbehandlung, dergestalt, daß am Ende des Trockenprozesses die Schicht fast trocken oder trocknen, aber noch im Besitz ihres Klebevermögens ist.
• Das die Schicht des Überzugs bildende Material hat im allgemeinen thermoplastischen Charakter für ca. 24 Stunden bis zu etwa 3 Tagen.
• Die erhitzte Schicht des Überzugs wird darauf durch eine geeignete Vorrichtung mit dem beflockten Träger unter Druck-und Temperaturbedingungen, die im Hinblick auf die gewünschten Eigenschaften festgelegt sein müssen, in Verbindung gebracht.
• Eine Temperatur von 80 Grad beispielsweise ist ebenso wie ein Druck von ungefähr 1 kg/cm2 angemessen.
• Damit steht ein mit einer Überzugsschicht bedeckter beflockter Träger zur VerfUgung3 diese Schicht trägt aber noch den Transportträger, der zu ihrer Herstellung gedient hat3 der Transportträger wird z.B. 48 Stunden nach Beendigung der Herstellung des Schichtstoffes abgezogen.
• Eine Äusfuhrungsform einer Anlage zur Verwirklichung des oben beschriebenen und in Fig. 1 dargestellten Verfahrens enthält zunächst eine Vorrichtung zum Überziehen des Transportträgers mit einer Schicht aus dem tIberzugsiaterial.
• Diese Vorrichtung enthält einen Beschichtungszylinder 1, der den von einer Speicherrolle 7 herkommenden Transport träger mit nimmt. Der Transportträger wird, nachdem er ueber die FWhrungsrollen geleitet wurde, in einen Behälter 4 getaucht, der eine Lösung des Beschiohtungsmaterials enthält, um ihn durch Eintauchen mit einer Schicht davon zu Uberziehen.
• Ein Abstreichzyllnder 2, der in gewünschter Entfernung vom Zylinder 1 angeordnet ist, stellt durch einen Abstreicheffekt eine konstante Dicke der Schicht her. Der beschichtete Transportträger wird sodann in Richtung eines Heizzylinders 3 mitgenommen, um die Lösungsmittel der Überzugsschicht zu verdampfen.
• Offensichtlich h.ingt die Zeit, während aer die Haut aes Transportträgers über Heizzylinder 3 passiert, vom Durch aes Zylinders und seiner Temperatur ab.
• Nachdem eine ausreichende Trocknung erzielt worden-ist, wird der. Transportträger, der die Schicht des Bberzugs trägt, mit dem beflockten Träger mittels eines von den Zylindern 3 und 5 gebildeten Paares in Kontakt gebracht, wobei der beflockte Träger von einer Speicherrolle 6 geliefert wird.
• Die Kontaktierung des beflockten Trägers mit der Schicht des ueberzugs -wird ttnter den zuvor beschriebenen Bedingungen durchgeführt und durch die Regelung der Entfernung zwischen den Zylindern 3 und 5 erzielt. Der so erhaltene Schichtstoff wird zu einer Speicherrolle 8 geführt. Hier wird er solange aufbewahrt, bis der Transport träger abgezogen wird.
• Im Ausführungsbeispiel der Figur 2 werden Fasern 10 von gleicher Länge und Dicke auf einen Träger 9 aufgebracht, die Fasern 10 sind mit einem Beschichtungsmaterial 11 überzogen, dergestalt, aaß sich eine teilweise Durchdringung der Überzugsschicht 11 durch die Fasern 10 ergibt.
• Diese wesentliche Eigenschaft der Erfindung gestattet, die Außenseite des Schichtstoffes, die von der Schicht 11- gebildet wird, automatisch genarbt zu machen, wobei die Narbung nach einer einfachen oder wechselweisen Biegung des Schichtstoffes unter der Vorraussetzung, daß die Fasern 10 ganz allgemein weniger widerstandskräftig sind als die Natur der Überzugsschicht 11, von Dauer ist.
• Die Narbung der Außenseite der Schicht 11 kann ebenso direkt zum Zeitpunkt der Bildung der Schicht auf dem Transportträger erzielt werden, wobei der erwähnte Träger zuvor künstlich genarbt wurde, dergestalt, daß nach der Trennung des Transportträgers die Narbung auf der Außenseite der -Schicht aus syntheti schem Material erscheint.
• In dem Ausführungsbeispiel, der Figur 3 sind die, auf dem Träger 9 verankerten Fasern 10 von unregelmäßiger Länge und Dicke.
• Die Erfindung wird beispielshalber am folgenden Beispiel beschrieben, ohne daßdadurch irgendwelche Einschränkungen gemacht werden.
• Beispiel: Wenn man einen verzug von schwarzer und matter Oberfläche erhalten will, bereitet man die Lösung des bberzugs nach folgender Vorschrift (die angegebenen Mengen bezeichnen Gewichte) Polyester mit höherem Molekulargewicht, welches reaktive Hydroxylgruppen besitzt-in Form einer 30 zeigen Äthylacetatlösung .................................... 100 Polyisocyanat (Vernetzungsmittel ................ 5 Reaktionskatalysator ............................ 5 Methyläthylceton oder Äthylacetat ............... 60 Ruß ............................................. 2 Kolloidales Silicium (Mattierungsmittel) ........ o - 6 Mischung: Zum Lösungsmittel nach dem Rezept (MA:c oder Athylacetat) füge man die Menge des Rußes und des mattierenden Mittels hinzu und rühre das Ganze mit einem Rührwerk schnell ungefähr 20 Minuten lang um. Je nach Art des Rußes (eingehüllt oder nicht) ist es notwendig oder nicht, diese AuSschwemmung durch eine einzylindrische Stabmühle laufen zu lassen.
• Einem Teil dieser Lösung (1/3) wird die gesamte Menge an Polyester zugesetzt und während einiger Minuten (2 - 5) umgerührt. Nach der Homogenisierung setze man das restliche gefärbte Lösungsmittel zu.
• Erneut 5 - 10 Minuten rühren.
• Darauf wird der Reaktionskatalysator beigesetzt, weiter das Polyisocyanat, letzteres aber nur für eine Menge der Mischung, die den Verbrauch von 4 bis 6 h deckt. 10 - 15 Minuten rühren.
• Letzterer Rührvorgang muß sehr sorgfältig durchgeführt werden, um eine ausgezeichnete Verteilung des Vernetzungsmittels zu erhalten.
• Beschichtung: Darauf wird die Beschichtung mit der zuvor beispielshalber beschriebenen Anlage durchgeführt.
• In dieser Anlage wird der Abstreichzylinder 2 so geregelt, daß eine Schichtaicke entsteht, die einer aufgenommenen Lösungsmenge zwischen 10 und 250 g/m2 auf dem Transportträger entspricht.
• Unter der Annahme, daß der Durchmesser des Heizzylinders 480 mm, die Temperatur seiner Oberfläche 800 C beträgt, bedingt die Drehgeschwindigkeit des Zylinders für eine Enuablagerung von 40 gJm2 aus trockenem Material (entsprechend 160 g der LösungXinsgesamt eine Umfangsgeschwindigkeit zwischen 2 und 3 m/min.
• Indessen ist es natürlich möglich, die Parameter abzuändern und z.B. einen Heizzylinder mit einem doppelt so großen Durchmesser von 960 mm bei einer Temperatur von 1400 C zu nehmen.
• Dann läßt man den Heizzylinder mit einer Geschwindigkeit drehen, die eine Umfangsgeschwindigkeit von 8 - 10 m/min. ergibt.
• Der Druck zur Beschichtung zwischen der transportierten Haut und dem beflockten Material wird geeignet geregelt, um einen Schichtstoff zu erhalten, der die charakteristischen Eigenschaften bezüglich des Aussehens und der Weichheit in optimaler Weise aufweist.
• Zur Erläuterung sei gesagt, daß man mit sehr schwachen Drücken von ungefähr 1 kg/cm2 arbeiten muß, damit der Kunststoff oben auf den Flocken haften bleibt. Diese Drücke werden durch Anschläge geregelt, deren Dicke um einige Zehntel mm geringer ist als die gesamte Dicke der die Zylinder 3 und 5-durchlaufenden Stoffe.
• Das Ganze kann so wie es ist, aufgerollt werden und..gegebenenfalls in diesem Zustand bis zur Vernetzung aufbewahrt werden, wenn es sich um Polyurethan handelt.
• Nach der Abtrennung des eventuell vorhandenen Transportträgers erhält man mit Hilfe aes vorliegenden Verfahrens ein Endproedukt, dessen Oberfläche einen selbstnarbenuen Charakter besitzt, ein Verhalten, welches es gestattet, eine erstaunliche Ahnlichkeit mit Leder zu erhalten, insbesondere beziiglich von Alterungsphänomenen, uie den unter Verwendung ues vorliegenuen Materials hergestellten Gegenständen ein Aussehen verleihen, welches dem der gleichen Gegenstänue aus Leaer sehr ahnlich ist.
• Entsprechend einer weiteren in Figur 4 dargestellten Ausführungsform wiru ein künstlicher Schichtstoff, der Qie charakteristischen mechanischen Eigenschaften und annähernd aas Aussehen von Leder aufweist, unter Verwendung einer Plastikschicht 1' hergestellt, wie z.B. einem synthetischen Polymer, vorzugsweise einem hydroxilierten Polyester, auf der Fasern 2' z.B. mittels des Beflockungsverfahrens aufgebracht worden sind; die Fabern sina an der Schicht betestigt und stehen deutlich senkrecht dazu; die Befestigung kann auf elektrostatische Weise oder durch eine andere Technik erzielt werden.
• Die Schicht aus Kunststoff wird mit einem Träger 3' in Verbindung gebracht, der aus einem Textilband bestehen kann, welches klebena gemacht wurde. Dieses Textilbana bringt man auf das freie Ende der auf aer Schicht aus Kunststoff verankerten Fasern.
• Die mit den Flocken versehene Schicht una der Trager werden z.B. mittels Kalandrieren mit Hilfe aer Zylinuer 4t, 51 vereinigt; die Vereinigung der mit den Flocken versehenen Schicht mit einem Träger erlaubt es, einen Schichtstoff zu bilden,.
• dessen Außenseite, die von der Schicht aus synthetischem Material gebildet wird, eine bleibende Narbung erhält, sei es durch einfache oder wechselweise Biegung, sei es dadurch, daß die Fläche der Schicht aus -synthetischem Material gegen einen genarbten Träger drückt.

Claims (11)

P a t e n t a n s p r ü c h e

1. Verfahren zur Herstellung eines Schichtstoffes, wie z.B.

Kunstleder, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen eine Schicht aus synthetischem Material, wie z.B. ein synthetisches Polymer, vorzugsweise ein hydroxiliertes Polyester, unu einen geschuleidigen oder halbsteifen, z.B. aus einem Gewebe bestehenden Träger Fasern eingebracht werden, die mit der Schicht aus synthetischem Material und dem geschmeidigen oder halbsteifen, z.B. aus einem Gewebe bestehenden Träger einen Winkel bilden, wobei uie Fasern mit ihren Enden einerseits an aer Schicht aus synthetischem Material und andererseits an dem geschmeidigen oder halbsteifen Träger befestigt sina, wobei uie Außenseite uer Schicht aus synthetischem Material eine bleibende Narbung erhält.

2. Verfahren nach Anspruch 1, -zur Herstellung eines Schichtstoffes wie z.B. Kunstleuer, dadurch gekennzeichnet, daß man die bleibenue Narbung auf aer sichtbaren Fläche des Schichtstoffes durch einfache oaer wechselweise Biegung erzielt.

o. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die bleibende Narbung aaaurch erzielt wird, daß man die Schicht aus synthetischem Material auf einen genarbten Träger aufbringt.

4. Verfahren nach-Anspruch 1 zur Herstellung eines mit Kunststoff überzogenen Schichtstoffes, dadurch gekennzeichnet, daß man leinen Träger, auf dem Fasern verankert sind, die unter einem Winkel zu dem Träger stehen, mit einer Schicht aus synthetischem Material überzieht, wobei diese Beschichtung unter teilweiser Durchdringung des synthetischen Materials durch die Fasern des Trägers vonstatten geht.

5. Verfahren nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß man die Schicht aes Lberzugs auf einen Transport träger aufbringt, bevor sie mit dem mit Fasern versehenen Träger in Verbindung gebracht wird.

6. Verfahren nach Anspruch 1, 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß man die Schicht des Überzugs auf aem Transportträger in Form einer Lösung in einem organischen Lösungsmittel aufbringt, welches völlig oder teilweise verdampft wird, bevor die Schicht des Überzugs mit dem mit Fasern versehenen. Träger in Verbindung gebracht wird.

7. Verfahren nach Anspruch 1, 4 und -5, aadurch gekennzeichnet, daß die Schicht des wberzugs auf dem Transportträger mit dem mit Fasern versehenen Träger bei ungefähr 800 C una einem Druck, der wahrnehmbar gleich dem atmosphärischen Druck ist, in Verbindung gebracht wird.

8. Verfahren nach Anspruch 1, 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Transportträger nach ungefähr 48 Stunden vom Endprodukt abgetrennt wird.

9. Verfahren nach Anspruch 1 zur Herstellung eines Schicht stoffes, insbesondere Kunstleder, dadurch gkennzeIchne£, daß man auf einer Schicht aus synthetischem Material Fasern verankert, die mit der Schicht einen Winkel bilden, und daß man das freie Ende der auf der Schicht verankerten Fasern mit einem geschmeidigPn oder halbsteifen Träger, wie z.B.

einem Gewebe, verbindet.

10. Anlage zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, 4, 5, 6, 7, 8, dadurch gekennzeichnet, daß sie zur kontinuierlichen Herstellung des Schichtstoffes einen Beschichtungszylinder besitzt, um den Transportträger mit einer Überzugsschicht zu bedecken oder um den mit Fasern versehenen Träger direkt mit einer Überzugsschicht zu überziehen, weiter mindestens ein Zylinaerpaar, von denen mindestens einer- erhitzt ist, wobei die Durchdringung der Fasern des mit Fasern versehenen Trägers mit dem Gberzug aus synthetischem Material gewährleistet wird.

11. Schichtstoff, dadurch gekennzeichnet, daß er gleich oder ähnlich dem gemäß einem der Ansprüche 1, 4, 9 erhaltenen ist.