EP0338188B1 - Bahnförmiges beschichtetes Verbundmaterial mit feinnarbiger Oberfläche und Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents

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EP0338188B1
EP0338188B1 EP19890100625 EP89100625A EP0338188B1 EP 0338188 B1 EP0338188 B1 EP 0338188B1 EP 19890100625 EP19890100625 EP 19890100625 EP 89100625 A EP89100625 A EP 89100625A EP 0338188 B1 EP0338188 B1 EP 0338188B1
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interlayer
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pvc
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Wilfried Getrost
Sigrid Lang
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Definitions

  • the invention relates to a web-shaped coated composite material according to the features of the first claim and a method for its production.
  • Such composite materials are required as synthetic leather for the production of shoes with a fine-grain surface and, at the same time, open-edged processing.
  • DE-GM 87 02 810 describes a synthetic leather piece in which the nonwoven unrest is to be eliminated in that a knitted fabric is woven into the nonwoven.
  • the disadvantage of this solution is that the knitted fabric or fabric is damaged by the needling and must be covered with a thin nonwoven layer on at least one side for secure anchoring.
  • GB-A-12 63 512 describes a process for producing leather-like material and such a material, the purpose of which is to achieve very good physical and aesthetic properties and good permeability to water vapor, so that the material can be used as upper leather and for slippers allowed.
  • a method is used in which two separate, composite structures are prepared, the first composite structure being obtained by the following stages: Applying a expandable urethane mixture to a (preferably silicone paper) support which has previously been coated with a film of thermoplastic urethane resin, expanding and crosslinking the foam.
  • the second composite structure is created by impregnating a nonwoven with rubber latex, attaching it via a polyurethane binder layer solution to a knitted or knitted textile made of polyamide fibers, vulcanizing the rubber and crosslinking the binder.
  • Both multilayer fabrics are connected to one another in such a way that the knitted or knitted layer is in contact with the polyurethane foam layer, after which the polyurethane foam is completely crosslinked in the oven. Then the silicone paper is peeled off.
  • the process therefore requires the separate, multi-stage production of two laminates which are present separately from one another and which are only joined together in a later process step.
  • US-A-25 33 976 discloses a synthetic leather for shoes, in which special stretch and elastic properties are important.
  • Two soft, flexible fiber sheets as inner layers are held together by a rubber layer.
  • a plastic layer serves as the outer layer.
  • the inner fibrous sheet may be woven or fine knitted from rayon or other synthetic filaments to ensure a soft surface.
  • the outer fabric is a knitted fabric and of a somewhat coarser structure; it is preferably made of cotton fibers in the interest of better binding to the plastic outer skin.
  • US-A-37 78 325 is concerned with a process for the production of a synthetic leather, whereby good water vapor permeability, abrasion resistance, kink resistance, dimensional stability, surface softness, homogeneity and delamination resistance are to be achieved.
  • an organic polyurethane solution as an adhesive to a nonwoven fabric, to place a fabric on the adhesive, to apply an organic polyurethane cover solution thereon, to soak the four-layer laminate with a coagulant and thus to coagulate the adhesive and cover solution.
  • FR-A-20 63 075 relates to a particularly simple process for the production of synthetic leather, in which two completely prefabricated, composite flat structures are produced, one of which is applied to a separable carrier web, both structures using a polyurethane adhesive first be connected together after separate completion.
  • a knitted fabric consisting only of polyamide fibers
  • a knitted fabric is used as an intermediate layer, some of which contains natural fibers.
  • the present invention therefore has the task of specifying a generic composite material which has a fine-grained surface, the support structure not penetrating to the cover layer.
  • the firmness and appearance of the cut edges should be the same as that of natural leather.
  • the knitted intermediate layer should have a surface that is as smooth as possible on both sides, so that, on the one hand, no structure is formed on the surface during shoe manufacture and, on the other hand, not too much adhesive is required in the manufacturing process, when bonding to the backing layer, so that the end product is flexible, soft and round remains.
  • the knitted intermediate layer must have an elongation at break of at least 8% after being embedded in both adhesive lines.
  • a 100 g / m2 polyester jersey knitted fabric proved to be particularly suitable, also because of its smooth surface structure, as an intermediate layer.
  • the backing layer is preferably an impregnated needle fleece because of the required cut edge strength.
  • the desired final thickness of the composite material can be set with beam thicknesses between 0.2 and 3.5 mm. If the carrier material is a fabric, the cut edge strength must be ensured by impregnation.
  • the visible surface of the composite material consists of 1 to 2 g / m2 heavy PVC, polyurethane or acrylate lacquer. Underneath there is a soft PVC layer with 45 to 65% by weight plasticizer content or a polyurethane layer.
  • Soft PVC with a plasticizer content of 45 to 65% by weight was found as a particularly suitable adhesive screed.
  • first the intermediate layer is applied to the cover layer and then the carrier layer to the intermediate layer.
  • the adhesive must be done with adhesive lines, hot melt adhesive or adhesive films with very soft consistency.
  • a solvent-containing topcoat consisting of e.g. PVC is applied to the release paper with fine embossing and the solvent is removed in a convection oven.
  • This top coat is coated with soft top coat paste and dried in a convection oven.
  • the intermediate and carrier layers are applied in succession, in each case by means of a soft adhesive paste, hot-melt adhesive or adhesive film, which, if necessary, is dried in a forced-air oven after each application process. Only then and after the entire composite has cooled down is the release paper removed. This procedure protects the fine-grain embossed surface during the gluing process.
  • smooth release paper is used.
  • the fine-grained surface is created using an embossing calender with a fine-grain embossing roller.
  • the lamination of the backing layer can also be done in a separate operation, but before the calendar is embossed. After embossing, the goods are printed and varnished if desired.
  • 300 g / m2 of a soft PVC paste with 50% by weight plasticizer content are applied to it and gelled in a second convection oven at 190.degree.
  • 100 g / m2 of soft PVC adhesive screed (plasticizer content: 55% by weight) is used to laminate a polyester jersey knitted fabric of 100 g / m2 to the gelled PVC top layer and the adhesive screed is gelled in a third convection oven at 190 ° C .
  • the lamination of the carrier layer, a 0.8 mm thick, 200 g / m2 polyester needle fleece, is then carried out with 300 g / m2 of the same adhesive layer as above on the knitted fabric.
  • the entire composite with the release paper is heated in the fourth convection oven at 190 degrees C. After cooling, the entire composite is separated from the release paper as a 1.6 mm thick, fine-grained and cut-edge-resistant sports shoe upper material.
  • Example 2 The procedure is as in Example 1, but a 300 g / m2, 1.1 mm thick, impregnated needle punch is used as the carrier material.
  • the end product has a thickness of 1.8 mm and can be used as a shoe upper.
  • the advantages of the present invention thus lie in the possibility of producing fine-grained shoe upper materials which can also be processed with open edges. Compared to real leather and fine-grain non-woven fabrics, the product according to the invention and its manufacturing process are characterized by up to 50% lower manufacturing costs.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein bahnförmiges beschichtetes Verbundmaterial gemäß den Merkmalen des ersten Patentanspruchs sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung. Solche Verbundmaterialien werden als Syntheseleder zur Herstellung von Schuhen mit feinnarbiger Oberfläche bei gleichzeitig offenkantiger Verarbeitung benötigt.
  • Es ist bekannt, feinnarbiges Syntheseleder aus Polyurethan oder PVC-beschichtetem Gewebe als Schuhobermaterial zu verarbeiten. Eine offenkantige Verarbeitung verbietet sich jedoch wegen der Gefahr des Ausfransens an offenen Kanten und wegen des unsauberen Stanzbildes an Perforationen.
  • Bei Syntheseledern aus imprägnierten, beschichteten Vliesen ist die Herstellung feinnarbiger Oberflächen nahezu unmöglich, da bei der Schuhherstellung in Bereichen hoher Dehnung, insbesondere an der Vorderkappe beim Zwicken, die feine Narbung durch eine sich überlagernde Vliesstruktur (Vliesunruhe) gestört wird. Die deswegen manchmal verwendeten Feinstfaservliese erfordern sehr hohe Fertigungskosten.
  • DE-GM 87 02 810 beschreibt ein Kunstlederstück, worin die Vliesunruhe dadurch beseitigt werden soll, daß ein Gewirke oder Gewebe in das Vlies eingenadelt ist. Nachteilig ist bei dieser Lösung, daß das Gewirke bzw. Gewebe durch das Einnadeln geschädigt wird und zwecks sicherer Verankerung mindestens auf einer Seite mit einer dünnen Vliesschicht bedeckt sein muß.
  • Bereits diese Mindest-Vliesschicht ruft wieder Vliesunruhe auf feinnarbigen Oberflächen, insbesondere beim Verformen des Flächengebildes, hervor.
  • GB-A-12 63 512 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung von lederartigem Material und ein solches Material, wobei bezweckt wird, sehr gute physikalische und ästhetische Eigenschaften sowie eine gute Permeabilität für Wasserdampf zu erzielen, so daß das Material seine Verwendung als Oberleder und für Hausschuhe gestattet.
  • Dem Erreichen dieses Zwecks dient ein Verfahren, bei dem zwei getrennte, zusammengesetzte Gebilde vorbereitet werden, wobei das erste zusammengesetzte Gebilde durch folgende Stufen erhalten wird:
    Aufbringen einer blähbaren Urethanmischung auf einen (vorzugsweise Silikonpapier-) Träger, der zuvor mit einem Film aus thermoplastischem Urethanharz überzogen wurde, Expansion und Vernetzung des Schaumes.
  • Das zweite zusammengesetzte Gebilde entsteht durch Imprägnieren eines Vliesstoffes mit Kautschuklatex, Anheften über eine Polyurethan-Bindemittelschicht-Lösung an einem gestrickten oder gewirkten Textilstoff aus Polyamidfasern, Vulkanisation des Kautschuks und Vernetzen des Bindemittels. Beide mehrschichtige Flächengebilde werden so miteinander verbunden, daß die Gestricke- bzw. Gewirkeschicht mit der Polyurethan-Schaumschicht in Berührung steht, wonach der Polyurethanschaum im Ofen vollständig vernetzt wird. Danach wird das Silikonpapier abgezogen.
  • Das Verfahren bedingt also die separate, jeweils mehrstufige Herstellung zweier getrennt voneinander vorliegender Laminate, die erst in einer späteren Verfahrensstufe zusammengefügt werden.
  • Bei der Verwendung eines Gestrickes oder Gewirkes soll auf die zweckentsprechende Wahl der Größe der Polyamidfasern geachtet werden, damit an der Oberfläche des fertigen Kunstleders die Schußfäden sich nicht abzeichnen Wichtig ist auch die hohe Flexibilität, die das PolyamidfaserGestricke oder -Gewirke dem fertigen Gegenstand verleiht, ohne daß Oberflächenstreckmarkierungen zufolge Verbiegungen auftreten.
  • US-A- 25 33 976 offenbart ein Kunstleder für Schuhe, bei welchem es auf besondere Streck- und Elastizitätseigenschaften ankommt. Zwei weiche, flexible Faserflächengebilde als Innenlagen werden durch eine Kautschukschicht zusammengehalten. Als Außenschicht dient eine Kunststoffschicht. Das innere Faserflächengebilde kann Gewebe oder feines Gewirke aus Rayon oder anderen Synthesefilamenten sein, um eine weiche Oberfläche zu gewährleisten. Das äußere Faserflächengebilde ist ein Gewirke und von etwas groberer Struktur; es besteht vorzugsweise aus Baumwollfasern im Interesse der besseren Bindung zur Kunststoff-Außenhaut.
  • US-A- 37 78 325 befaßt sich mit einem Verfahren zur Herstellung eines Kunstleders, wobei gute Wasserdampfdurchlässigkeit, Abriebfestigkeit, Knickfestigkeit, Dimensionsstabilität, Oberflächenweichheit, Homogenität und Delaminationsfestigkeit erzielt werden sollen. Dazu wird vorgeschlagen, eine organische Polyurethanlösung als Adhäsiv auf einen Vliesstoff aufzubringen, ein Gewebe auf das Adhäsiv zu legen, darauf wieder eine organische Polyurethan-Decklösung zu applizieren, das Vierschichtlaminat mit einem Koagulastionsmittel zu tränken und so Adhäsiv- und Decklösung zu koagulieren.
  • FR-A- 20 63 075 bezieht sich auf ein besonders einfaches Verfahren zur Herstellung von Kunstleder, wobei getrennt zwei vollständig vorgefertigte, zusammengesetzte Flächengebilde hergestellt werden, von denen eines auf einer trennbaren Trägerbahn aufgebracht ist, wobei beide Gebilde unter Verwendung eines Polyurethan-Klebemittels erst nach getrennter Fertigstellung miteinander verbunden werden.
  • Als Zwischenlage wird, statt eines nur aus Polyamidfasern bestehenden Gewirkes, ein Gewirke verwendet, welches zum Teil natürliche Fasern enthält.
  • Die Vorliegende Erfindung hat daher zur Aufgabe, ein gattungsgemäßes Verbundmaterial anzugeben, das eine feinnarbige Oberfläche aufweist, wobei die Trägerstruktur nicht bis zur Deckschicht durchdringt. Festigkeit und Aussehen der Schnittkanten sollen dabei denen von Naturleder gleichen.
  • Gelöst wird diese Aufgabe durch ein bahnförmiges beschichtetes Verbundmaterial mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 und mit einem durch eine besondere Abfolge der Verfahrensschritte gekennzeichneten Umkehr-Beschichtungsverfahren. Bevorzugte Ausgestaltungen und Verfahrensvarianten sind in den Unteransprüchen aufgezeigt.
  • Durch die Einbettung des Gewirkes in die beiden klebefähigen Polymerschichten wird ein Ausfransen bei offenkantiger Verarbeitung verhindert.
  • Die Gewirke- Zwischenschicht soll beidseitig eine möglichst glatte Oberfläche haben, damit sich einerseits bei der Schuhfertigung keine Struktur auf der Oberfläche abbildet und andererseits beim Herstellungsverfahren, bei der Verklebung mit der Trägerschicht, nicht zuviel Klebemasse erforderlich ist, damit das Endprodukt flexibel, weich und rund bleibt. Im Interesse der Verarbeitbarkeit zu Schuhen muß die Gewirke- Zwischenschicht nach der Einbettung in beide Klebestriche eine Bruchdehnung von mindestens 8 % aufweisen.
  • Als besonders geeignet, auch wegen seiner glatten Oberflächenstruktur, erwies sich ein 100 g/m² schweres Polyester-Jersey-Gewirke als Zwichenschicht.
  • Die Trägerschicht ist wegen der geforderten Schnittkantenfestigkeit vorzugsweise ein imprägniertes Nadelvlies. Mit Trägerdicken zwischen 0,2 und 3,5 mm kann die gewünschte Endstärke des Verbundmaterials eingestellt werden. Ist das Trägermaterial ein Gewebe, muß die Schnittkantenfestigkeit durch eine Imprägnierung sichergestellt werden.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform besteht die Sichtfläche des Verbundmaterials aus 1 bis 2 g/m² schwerem PVC-, Polyurethan - oder Acrylat-Lack. Darunter befindet sich eine Weich-PVC-Schicht mit 45 bis 65 Gew.-% Weichmachergehalt oder eine Polyurethanschicht.
  • Als besonders geeigneter Klebestrich wurde dabei Weich-PVC mit einem Weichmachergehalt von 45 bis 65 Gew.-% gefunden.
  • Ferner wurde gefunden, daß einem erfindungsgemäß aufgebauten Verbundmaterial ein imprägniertes Polyester-Nadelvlies als Trägerschicht eine besonders signifikante Lederartigkeit mit vorteilhaft "rundem Bruch" verleiht.
  • Erfindungswesentlich hinsichtlich des Verfahrens zur Herstellung des beanspruchten Verbundmaterials ist es, daß zuerst die Zwischenschicht auf die Deckschicht und danach die Trägerschicht auf die Zwischenschicht aufgetragen werden. Die Verklebung muß mit Klebestrichen, Schmelzkleber oder Klebefolien sehr weicher Konsistenz vorgenommen werden.
  • In einer bevorzugten Verfahrensvariante wird zuerst ein lösungsmittelhaltiger Decklack aus z.B. PVC auf mit feiner Prägung versehenes Ablösepapier aufgetragen und das Lösungsmittel im Umluftofen entfernt. Dieser Decklack wird mit weicher Deckstrichpaste beschichtet und diese im Umluftofen getrocknet.
  • Es folgen nacheinander das Auftragen der Zwischen- und der Trägerschicht, jeweils mittels einer weichen Klebepaste, Schmelzkleber oder Klebefolie, die notwendigenfalls nach jedem Auftragsvorgang in einem Umluftofen getrocknet wird. Erst danach und nach der Abkühlung des Gesamtverbundes wird das Ablösepapier abgetrennt. Durch diese Verfahrensweise wird die feinnarbige Prägeoberfläche während des Verklebevorganges geschützt.
  • In einer zweiten Verfahrensvariante verwendet man glattes Ablösepapier. Die Erzeugung der feingenarbten Oberfläche erfolgt mittels eines Prägekalanders mit einer feinnarbigen Prägewalze. Die Laminierung der Trägerschicht kann auch in einem gesonderten Arbeitsgang, jedoch vor der Kalanderprägung, erfolgen. Nach dem Prägen wird die Ware, falls gewünscht, gedruckt und lackiert.
    • Beispiel 1
  • Auf ein geprägtes Ablösepapier mit feiner Narbung werden 2 g/m² (fest) eines lösungsmittelhaltigen PVC-Lackes aufgetragen und im ersten Umluftofen bei 160 °C abgetrocknet.
  • Darauf werden 300 g/m² einer Weich-PVC-Paste mit 50 Gew.-% Weichmachergehalt aufgetragen und im zweiten Umluftofen bei 190 °C geliert. Anschließend wird mit 100 g/m² Weich-PVC-Klebestrich (Weichmachergehalt: 55 Gew.-%) ein Polyester-Jersey-Gewirke von 100 g/m² auf die gelierte PVC-Deckschicht laminiert und der Klebestrich im dritten Umluftofen bei 190 °C geliert. Die Laminierung der Trägerschicht, eines 0,8 mm starken, 200 g/m² schweren Polyester-Nadelvlieses, wird dann mit 300 g/m² des gleichen Klebestrichs wie oben auf das Gewirke vorgenommen. Zur Gelierung des zweiten Klebestrichs wird der Gesamtverbund mit dem Ablösepapier im vierten Umluftofen bei 190 Grad C abgeheizt. Nach der Abkühlung wird der Gesamtverbund als 1,6 mm starkes, feingenarbtes und schnittkantenfestes Sportschuh-Obermaterial vom Ablösepapier getrennt.
    • Beispiel 2
  • Es wird wie in Beispiel 1 verfahren, jedoch wird als Trägermaterial ein 300 g/m² schweres, 1,1 mm starkes, imprägniertes Nadelvlies verwendet. Das Endprodukt hat eine Stärke von 1,8 mm und kann als Schuhobermaterial verarbeitet werden.
  • Die Vorteile der vorliegenden Erfindung liegen also in der Möglichkeit, feingenarbte Schuhobermaterialien herzustellen, die auch offenkantig verarbeitet werden können. Gegenüber echtem Leder und gegenüber feingenarbten Qualitäten auf Feinstfaservliesbasis zeichnen sich das erfindungsgemäße Produkt und dessen Herstellungsverfahren durch bis zu 50 % niedrigere Herstellungskosten aus.

Claims (7)

  1. Bahnförmiges beschichtetes Verbundmaterial mit lederartigem Aussehen und feinnarbiger Oberfläche und einer Dicke von 0,7 bis 5,0 mm, bestehend aus einer 0,03 bis 0,4 mm dicken Weich-PVC-, Polyurethan-, NBR-, SBR- oder Acrylat-Beschichtung, einer Klebestrich-Schicht und aus einer 0,2 bis 3,5 mm dicken, 30 bis 500 g/m² schweren Trägerschicht aus Vliesstoff oder mit Acrylatdispersion imprägniertem Gewebe, wobei zwischen Trägerschicht und Beschichtung eine glatte, wenig strukturierte textile Zwischenschicht vorliegt, die beidseitig von einer weichen, die Trägerschicht mit dieser Zwischenschicht verbindenden Polymerschicht umgeben ist, und wobei das Verbundmaterial im eingebetteten Zustand eine Bruchdehnung von mindestens 8 % aufweist und auch nach Verformung eine von Vliesstrukturen freie Oberfläche besitzt, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenschicht ein 100 g/m² schweres Polyester-Jersey-Gewicke ist.
  2. Verbundmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung eine Lackschicht aus einem 1 bis 2 g/m² schweren PVC-, PUR- oder Acrylat-Lack aufweist, die sich auf einer Weich-PVC-Schicht mit einem Weichmachergehalt von 45 bis 65 Gew.-% oder auf einer Polyurethanschicht befindet.
  3. Verbundmaterial nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenschicht beidseitig einen Weich-PVC-Klebestrich mit einem Weichmachergehalt von 45 bis 65 Gew.-% aufweist.
  4. Verbundmaterial nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerschicht ein imprägniertes Polyester-Nadelvlies ist.
  5. Verfahren zur Herstellung eines bahnförmigen beschichteten Verbundmaterials mit den Merkmalen des Anspruchs 1, gekennzeichnet durch die Reihenfolge der Verfahrensschritte:
    a) Auftragen der Oberschicht auf Ablösepapier und anschließendes Trocknen im Umluftofen;
    b) Laminieren der Zwischenschicht über die Deckschicht mittels einer weichen, klebefähigen Polymerschicht und anschließendes Trocknen im Umluftofen;
    c) Laminieren der Trägerschicht auf die Zwischenschicht mittels einer klebefähigen Polymerschicht und ggf.anschließendes Trocknen im Umluftofen;
    d) Abkühlen des Laminates und anschließendes Abziehen des Ablösepapiers.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß man vor dem Auftragen der weichen Deckstrichpaste einen lösungsmittelhaltigen Decklack auf Ablösepapier mit feiner Narbung aufträgt und anschließend das Lösungsmittel im Umluftofen entfernt.
  7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß man ein glattes Ablösepapier verwendet und anschließend an die Herstellung des Verbundes auf der Deckschicht die Narbung durch Prägen mit einem Prägekalander erzeugt, die Deckschicht gegebenenfalls dann bedruckt und lackiert.
EP19890100625 1988-04-19 1989-01-14 Bahnförmiges beschichtetes Verbundmaterial mit feinnarbiger Oberfläche und Verfahren zu seiner Herstellung Expired - Lifetime EP0338188B1 (de)

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DE3812948 1988-04-19

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