WO2007115680A1 - Drucklose expansion mittels ir - Google Patents

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WO2007115680A1
WO2007115680A1 PCT/EP2007/002680 EP2007002680W WO2007115680A1 WO 2007115680 A1 WO2007115680 A1 WO 2007115680A1 EP 2007002680 W EP2007002680 W EP 2007002680W WO 2007115680 A1 WO2007115680 A1 WO 2007115680A1
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WO
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plastic dispersion
leather
infrared
solidified
dispersion
Prior art date
Application number
PCT/EP2007/002680
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English (en)
French (fr)
Inventor
Philipp Schäfer
Original Assignee
Lanxess Deutschland Gmbh
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Publication date
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Priority to PL07723626T priority patent/PL2004864T3/pl
Priority to AT07723626T priority patent/ATE488607T1/de
Priority to MX2008012667A priority patent/MX2008012667A/es
Priority to DE502007005675T priority patent/DE502007005675D1/de
Priority to EP07723626A priority patent/EP2004864B1/de
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C14—SKINS; HIDES; PELTS; LEATHER
    • C14C—CHEMICAL TREATMENT OF HIDES, SKINS OR LEATHER, e.g. TANNING, IMPREGNATING, FINISHING; APPARATUS THEREFOR; COMPOSITIONS FOR TANNING
    • C14C9/00—Impregnating leather for preserving, waterproofing, making resistant to heat or similar purposes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C14—SKINS; HIDES; PELTS; LEATHER
    • C14C—CHEMICAL TREATMENT OF HIDES, SKINS OR LEATHER, e.g. TANNING, IMPREGNATING, FINISHING; APPARATUS THEREFOR; COMPOSITIONS FOR TANNING
    • C14C11/00—Surface finishing of leather
    • C14C11/003—Surface finishing of leather using macromolecular compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C14—SKINS; HIDES; PELTS; LEATHER
    • C14C—CHEMICAL TREATMENT OF HIDES, SKINS OR LEATHER, e.g. TANNING, IMPREGNATING, FINISHING; APPARATUS THEREFOR; COMPOSITIONS FOR TANNING
    • C14C13/00—Manufacture of special kinds or leather, e.g. vellum
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C14—SKINS; HIDES; PELTS; LEATHER
    • C14C—CHEMICAL TREATMENT OF HIDES, SKINS OR LEATHER, e.g. TANNING, IMPREGNATING, FINISHING; APPARATUS THEREFOR; COMPOSITIONS FOR TANNING
    • C14C15/00—Apparatus for chemical treatment or washing of hides, skins, or leather
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C14—SKINS; HIDES; PELTS; LEATHER
    • C14C—CHEMICAL TREATMENT OF HIDES, SKINS OR LEATHER, e.g. TANNING, IMPREGNATING, FINISHING; APPARATUS THEREFOR; COMPOSITIONS FOR TANNING
    • C14C9/00—Impregnating leather for preserving, waterproofing, making resistant to heat or similar purposes
    • C14C9/04—Fixing tanning agents in the leather

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for applying a coating, preferably a base coat, to the grain side of a leather, in particular a cowhide, wherein an aqueous, containing a blowing agent containing compact particles
  • Plastic dispersion is applied to this grain side and solidify and are formed by supplying heat from the compact micro hollow microspheres.
  • This thick foam coating has a cushioning function, it has more than 10% open cells, and can not be used as a base coat.
  • AT 006040 U1 discloses a leather and a method for producing the same, in which the rear side of the leather opposite the visible side is provided with a foam finish which is obtained by solidification of a finished, applied liquid
  • Hollow microspheres containing plastic material is formed by brief exposure to hot air.
  • the hot air in this case has a temperature of more than 280 0 C, preferably a temperature between 350 0 C and 650 0 C, is thus very hot and dry, which leads to the fact that the leather is deprived of natural moisture, and that it shrinks and hardens. Furthermore, due to the large heat, the hollow microspheres in the top of the hot air.
  • this coating can not be used as a base coat for the construction of further finishing finishes.
  • Plastic dispersion by the application of infrared radiation leads to a very turbulent, uneven and therefore unsightly surface covered by the hollow microspheres, which is unsuitable in particular as a primer coating for a finish application to be applied subsequently.
  • plastic dispersion is applied.
  • the application takes place here in thin layers between 0.015 mm and 0.08 mm, either via rollers that rotate in the opposite direction to the transport direction of the leather, or preferably by spraying, because then the thin plastic dispersion better even in fine depressions from the leather surface starting deep in the leather penetrates.
  • the application can also be done manually, e.g. by the so-called plush.
  • the present invention has set itself the task of avoiding the disadvantages of the known, provided with a foam coating leather and a leather, in particular a cowhide, which has a foam coating on its grain side, based on economic
  • the heat supply to form the hollow microspheres from the compact particles be effected by the solidified plastic dispersion containing the compact particles having an infrared radiation with a wavelength between 0.7 .mu.m and 100 .mu.m is suspended.
  • the compact particles containing solidified plastic dispersion of infrared dark radiation having a wavelength between 2 microns and 10 microns is exposed, since in this case a deep penetration of heat is ensured in the leather and therefore uniform heating of the solidified plastic dispersion to form the hollow microspheres is ensured in all areas within a short time. It is sufficient if, according to the invention, the compact particles containing, solidified plastic dispersion during a period of less than 30 sec, preferably less than 20 sec, is exposed to infrared radiation.
  • thermoplastic and / or thermoelastic plastic dispersions which contain a propellant having compact particles.
  • These compact particles consist in a known manner of a thermoplastic or plastic copolymer, preferably of polyvinylidene chloride copolymer, as
  • Propellant for example, isobutane
  • Propellant for example, isobutane
  • a plastic dispersion which preferably contains a wetting agent and / or density-increasing additives, such as barite, they penetrate easily into the depressions on the leather surface.
  • Particularly suitable are soft plastic dispersions having a hardness of less than 70 Shore A. The preferred viscosity of
  • Plastic dispersion is, in particular when applied with a spray device or by so-called plush, in which the low-viscosity plastic dispersion penetrates particularly deep into the finest wells on the leather, in the range between 5 sec and 15 sec, measured in a Ford cup with a nozzle diameter of 6 mm. If the plastic dispersion is applied to it by means of a roller rotating in opposite directions to the direction of transport of the leather in order to assist penetration of the plastic dispersion into the depressions on the leather surface, the viscosity is between 10 and 40 sec measured in a Ford cup with a diameter of 6 mm.
  • the device according to the invention for applying a coating, preferably a base coat, to the grain side of a leather comprising a known application device for Application of an aqueous, compact particle containing plastic dispersion containing a blowing agent on the grain side of the leather and a solidifying the plastic dispersion causing heat source, characterized in that an infrared radiator is provided with directed against the solidified plastic dispersion beam surface, the infrared rays having a wavelength between 0, 7 pm and 10 pm out.
  • an infrared dimmer is provided, the beam surface emits infrared rays with a wavelength between 2 microns and 10 microns.
  • the use of such an infrared radiator causes uniform heat supply in all areas of the solidified plastic dispersion, even in the deeper areas of the same, namely where the plastic dispersion has penetrated before their solidification in Narbge wisdomen,
  • Micro hollow spheres are formed and thus also in these areas creates a foam structure that is not subject to shrinking.
  • the jet surface of the infrared radiator is provided at a distance from the surface of the solidified plastic dispersion between 45 mm and 220 mm.
  • a continuous production process is achieved in that the infrared radiator above a circulating the leather supported with the solidified plastic dispersion
  • Transport device is arranged so that the formation of the hollow microspheres in the solidified
  • the transport device expediently consists of a plurality of spaced, parallel, circumferential plastic threads, such as polyamide or polyester threads. Such plastic threads are not heated as much by the infrared rays as the leather, which contains moisture, so that they endure the temperature caused by the infrared radiation as a continuous load.
  • the infrared radiator is designed as a surface radiator, so that the moving means of the transport device below the infrared radiator leather is extensively exposed to the infrared radiation.
  • the infrared radiator seen in the direction of transport of the leather, is provided for a traversed by the leather drying tunnel, so that the applied to the leather plastic dispersion after passing through the drying tunnel not only anhydrous and therefore solidified, but the leather and the solidified plastic dispersion at an action of infrared radiation already at a temperature between 65 ° C and 80 0 C. exhibit.
  • the heating can be done by means of infrared radiation at a temperature of 105 0 C in less than 12 sec.
  • a drying tunnel is also provided behind the infrared radiator, in which drying of the leather provided with the foam coating takes place.
  • the leather produced with the device according to the invention is characterized in that the coating treated with infrared radiation has on its surface a homogeneous, nubuck-like, recess-free appearance, such as finely grained grain leather, even having a slight writing effect typical of nubuck, and microscopically the finest Has pores with an inner diameter of less than 35 ⁇ m.
  • the closed pores are close to each other and consist of well-formed hollow microspheres, whose shells viewed under the microscope at 25x magnification, the color of the coating in color transparent form. If, for example, the coating is blue, then the shells of the hollow microspheres are transparent blue.
  • the coating of such a leather contains pigments and / or a
  • Silicone emulsion preferably a silicone dispersion having a solids content of more than 2 wt .-%, based on the solidified plastic dispersion and a crosslinking agent.
  • an additional finish layer can be omitted.
  • Such a leather despite its softness is not or almost not losnarbig.
  • this leather has an optimum appearance because when compressed, many small wrinkles are formed which have the appearance of high-grade full-grain aniline leather. Due to the nubuck-like appearance of the surface of the base coat, a subsequently applied finish coat can also be mechanically anchored.
  • the coating of the leather can be treated after formation of the hollow microspheres on the surface with very fine sandpaper so that only the foam structure having a coating, but not the natural grain layer is removed.
  • such a leather is particularly suitable for the production of automotive components, in which the leather is drawn into molds and optionally backfoamed.
  • Fig. 1 shows the principle of the device according to the invention and Fig. 2 shows schematically an embodiment of this device.
  • a leather 3 is supported on the in a manner not shown, known per se, for example by spraying or by roller application, preferably by a counter-rotating to the transport direction 1 applicator roll, an aqueous, compact particles containing plastic dispersion 4 was applied by heat, for example by means of
  • the transport device 2 consists expediently of a plurality of spaced, parallel polyamide or polyester threads, between which spaces are kept free. These threads are shown enlarged in the drawing. In practice, its diameter is less than 4 mm.
  • Infrared radiator 5 is provided, from whose planar radiation surface 6 infrared radiation with a wavelength between 0.7 .mu.m and 100 .mu.m emerges in the direction of the solidified plastic dispersion 4.
  • micro hollow balls 7 are formed when passing the provided with the solidified plastic dispersion 4 leather 3 from the compact particles within a very short time, so that on the leather a foam coating is formed on their
  • the hollow microspheres 7 are shown for better visibility because of enlarged.
  • the distance a between the radiation surface 6 and the top of the solidified plastic dispersion 4 is between 45 mm and 220 mm and is chosen so that the formation of the hollow microspheres 7 is ensured within a period of less than 30 sec.
  • a hot air duct 9 is provided, in which over the interstices between the polyamide or polyester threads and the underside of the leather 3 warm air can be supplied.
  • the complete solidification of the applied on the leather 3 plastic dispersion 4, and a preheating to usually between 65 ° C and 80 0 C before the formation of the hollow microspheres 7 takes place from the compact particles in the infrared radiator 5.

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufbringen einer Beschichtung, vorzugsweise einer Grundbeschichtung, auf die Narbenseite eines Leders, insbesondere eines Rindsleders, wobei eine wässerige, ein Treibmittel enthaltende Kompaktteilchen aufweisende Kunststoffdispersion (4) auf diese Narbenseite aufgetragen und verfestigen gelassen wird und durch Wärmezufuhr aus den Kompaktteilchen Mikrohohlkugeln (7) gebildet werden. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die die Kompakteilchen enthaltende, verfestigte Kunststoffdispersion (4) einer Infrarotstrahlung mit einer Wellenlänge zwischen 0,7 µm und 100 µm ausgesetzt wird.

Description

Drucklose Expansion mittels IR
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Aufbringen einer Beschichtung, und zwar vorzugsweise einer Grundbeschichtung, auf die Narbenseite eines Leders, insbesondere eines Rindsleders, wobei eine wässerige, ein Treibmittel enthaltende Kompaktteilchen aufweisende
Kunststoffdispersion auf diese Narbenseite aufgetragen und verfestigen gelassen wird und durch Wärmezufuhr aus den Kompaktteilchen Mikrohohlkugeln gebildet werden.
Es ist bereits bekannt, die Sichtseite eines Leders mit einer Zurichtung zu versehen. Hierbei wird auf das Leder eine wässerige Kunststoffdispersion aufgetragen und durch Wärmezufuhr verfestigen gelassen. Zur Bildung einer Schaumstruktur ist es bekannt, dieser wässerigen Kunststoffdispersion fertige Mikrohohlkugeln beizumengen. Man hat auch bereits vorgeschlagen, der wässerigen Kunststoffdispersion ein Treibmittel enthaltende Kompaktteilchen hinzuzufügen, aus welchen in der Folge durch Anwendung von Druck und Wärme in der verfestigten Kunststoffdispersion Mikrohohlkugeln gebildet werden.
Man hat auch bereits vorgeschlagen, die der Sichtseite eines Leders gegenüberliegende Rückseite mit einer Schaumbeschichtung zu versehen, die aus einer Mikrohohlkugeln enthaltenden, verfestigten Kunststoffdispersion besteht. So offenbart die AT 005281 Ul ein Leder, bei dem die auf der Rückseite vorgesehene dicke Schaumbeschichtung aus einer wässerigen Kunststoffdispersion gebildet wird, die beim Auftragen sowohl fertige Mikrohohlkugeln als auch Kompaktteilchen enthält, aus welchen durch Wärmezufuhr Mikrohohlkugeln gebildet werden.
Diese dicke Schaumbeschichtung hat eine Polsterfunktion, sie verfügt über mehr als 10 % offene Zellen, und kann nicht als Grundbeschichtung verwendet werden.
Aus der AT 006040 Ul sind ein Leder und ein Verfahren zur Herstellung desselben bekannt geworden, bei welchem die der Sichtseite gegenüberliegende Rückseite des Leders mit einer Schaumausrüstung versehen ist, die durch Verfestigung eines flüssig aufgebrachten, fertige
Mikrohohlkugeln enthaltenden Kunststoffmateriales durch kurzzeitiges Einwirken von Heißluft gebildet wird. Die Heißluft weist dabei eine Temperatur von mehr als 2800C, vorzugsweise eine Temperatur zwischen 3500C und 6500C auf, ist somit sehr heiß und trocken, was dazu führt, dass dem Leder die natürliche Feuchtigkeit entzogen wird, und dass es dabei schrumpft und verhärtet. Ferner werden infolge der großen Hitzeeinwirkung die Mikrohohlkugeln im obersten Bereich der
Schaumausrüstung häufig zerstört. Diese Beschichtung kann gleichfalls nicht als Grundbeschichtung zum Aufbau weiterer Zurichtveredelungen herangezogen werden.
Die DE 20318311 Ul offenbart ein vollnarbiges Leder, bei welchem Fehlstellen in der Narbenschicht durch eine Kunststofffüllmasse korrigiert werden, die aus einer verfestigten, aus Kompaktteilchen durch Wärmezufuhr gebildeten Mikrohohlkugeln enthaltenden Kunststoffdispersion besteht. Die Bildung der Mikrohohlkugeln erfolgt dabei durch Anwendung von Druck und Wärme bei einer Temperatur von mindestens 1000C. Auch diese bekannte Ausbildung weist den Nachteil auf, dass das Leder bei dem erforderlichen Druck und der angewendeten Temperatur nachteilig beeinflusst wird. Vor allem aber werden bei dieser
Ausbildung die von Vertiefungen gebildeten Fehlstellen durch die Kunststofffüllmasse nicht vollständig ausgefüllt, da nach Druckentlastung sich das druckelastische Leder wieder zurückstellt, wogegen die Kunststofffüllmasse keine Volumenvergrößerung erfährt, und somit die Kunststofffüllmasse an ihrer Oberseite gegenüber der Lederoberfläche weiterhin zurückversetzt ist. Um eine vollständig ebene Oberfläche zu erzielen, muss daher die Narbenschicht des Leders so tief abgeschliffen werden, bis die gesamte Oberfläche eben ist, wodurch die Qualität des Leders beeinträchtigt wird und dieses erheblich an Wert verliert. Außerdem findet in den unteren Bereichen der Vertiefungen in der Narbenschicht die für das Expandieren der Kompaktteilchen zur Bildung der Mikrohohlkugeln erforderliche Temperatursteigerung bei einer wirtschaftlich vertretbaren Anwendung von Druck und Wärme nicht statt, sodass dieser untere Bereich keine oder nur eine geringe Anzahl von Mikrohohlkugeln aufweist. Bei Anwendung höherer Temperaturen über einen längeren Zeitraum bilden sich zwar in diesem Bereich Mikrohohlkugeln, es wird jedoch das Leder noch mehr verdichtet, was zu einer weiteren Verhärtung führt. Außerdem stellt sich nach einem anschließenden Walken der Lederhaut vor allem im Bauchbereich einer Rindshaut die Losnarbigkeit wieder voll ein.
Auch durch das sogenannte Stuckierverfahren wird versucht, Narbbeschädigungen zu reparieren. Dabei wird eine spachtelfähige Kunststoffdispersion, die häufig fertige Mikrohohlkugeln enthält, manuell oder maschinell auf das Leder appliziert. Beim Trocknen schrumpft die Masse um ihren Wasseranteil, so dass die ausgefüllten Vertiefungen gleichfalls gegenüber der Narbenseite zurückversetzt sind und diese daher geschliffen werden muss.
Sowohl jene Verfahren, bei denen die Mikrohohlkugeln aus Kompaktteilchen mittels Wärme und Druck in der verfestigten Kunststoffdispersion gebildet werden, als auch jene Verfahren, bei welchen die Mikrohohlkugeln durch Anwendung von sehr heißer Luft gebildet werden, haben Nachteile und sind für die Herstellung einer Grundbeschichtung nicht geeignet. Wird für die Wärmezufuhr zur Bildung der Mikrohohlkugeln heiße Luft verwendet, so entstehen zwar an der
Oberfläche der verfestigten Kunststoffdispersion rasch Mikrohohlkugeln, diese bilden jedoch dort eine wärmeisolierende Schicht und verhindern, dass Wärme in ausreichendem Maß in die tieferen Zonen eindringt, um auch dort aus den Kompaktteilchen Mikrohohlkugeln zu bilden. Wird, um diesen Nachteil zu vermeiden, die Temperatur der heißen Luft erhöht, so werden dadurch die bereits gebildeten Mikrohohlkugeln an der Oberfläche der verfestigten Kunststoffdispersion zerstört und das Leder verhärtet und schrumpft. Aus der DE 24 45 605 C3 ist es auch bereits bekannt geworden, eine auf die Oberseite eines Leders mittels einer Spritzdüse aufgesprühten Kunststoffdispersion durch Wärmezufuhr mittels eines Infrarotstrahlers durch Verdunsten des Wasseranteiles zu verfestigen, wobei sich gleichzeitig aus den in dieser noch flüssigen Kunststoffdispersion befindlichen Kompaktteilchen Mikrohohlkugeln bilden. Das Entstehen dieser Mikrohohlkugeln in der noch nassen, nicht verfestigten
Kunststoffdispersion durch Anwendung von Infrarotstrahlung führt zu einer sehr unruhigen, ungleichmäßigen und somit unansehnlichen, von den Mikrohohlkugeln übersäten Oberfläche, die insbesondere als Grundbeschichtung für eine in der Folge aufzubringende Finishapplikation ungeeignet ist.
Zur Bildung einer Beschichtung auf einer Seite eines Leders sind bereits Vorrichtungen bekannt, mittels welchen auf diese Seite eine wässerige, ein Treibmittel enthaltende Kompaktteilchen aufweisende, Kunststoffdispersion aufgetragen wird. Das Auftragen erfolgt hierbei in dünnen Schichten zwischen 0,015 mm und 0,08 mm entweder über Walzen, die im Gegenlauf zur Transportrichtung des Leders rotieren, oder vorzugsweise durch Aufsprühen, weil dann die dünnflüssige Kunststoffdispersion besser selbst in feine Vertiefungen von der Lederoberfläche ausgehend auch tief in das Leder eindringt. Das Auftragen kann auch manuell, z.B. durch das sogenannte Plüschen, erfolgen.
Die vorliegende Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, die Nachteile der bekannten, mit einer Schaumbeschichtung versehenen Leder zu vermeiden und ein Leder, insbesondere ein Rindsleder, das auf seiner Narbenseite eine Schaumbeschichtung aufweist, zu schaffen, das auf wirtschaftliche
Weise hergestellt werden kann, bei welchem ein Schrumpfen und Verhärten bei der Bildung der Schaumbeschichtung vermieden wird und bei welchem Fehlstellen an der Oberseite des Leders beseitigt werden können, ohne dass eine vorhandene Narbenstruktur durch Nachbearbeitung der Oberseite verletzt wird. Ferner gehört es zur Aufgabe der Erfindung, ein Leder zu schaffen, bei welchem die Losnarbigkeit, die bei weichem vollnarbigen Rindleder vor allem im Bauchbereich immer vorhanden ist, beseitigt oder zumindest erheblich reduziert ist, und das mit einer Grundbeschichtung versehen ist, die fest auch mit der vollen Narbenseite des Leders verbunden ist, und die eine Oberfläche aufweist, auf der problemlos nach beliebigen Verfahren Finishschichten aufgebracht werden können, wobei diese Finishschichten mit der Grundbeschichtung eine enge und feste Verbindung eingehen.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird beim erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung eines solchen Leders vorgeschlagen, dass die Wärmezufuhr zur Bildung der Mikrohohlkugeln aus den Kompaktteilchen dadurch bewirkt wird, dass die die Kompaktteilchen enthaltende, verfestigte Kunststoffdispersion einer Infrarotstrahlung mit einer Wellenlänge zwischen 0,7 um und 100 um ausgesetzt wird. Es hat sich gezeigt, dass bei Anwendung einer solchen Infrarotstrahlung auf die bereits verfestigte Kunststoffdispersion, die somit keine nennenswerte Menge an Wasser mehr enthält, nicht nur die Oberfläche der Kunststoffdispersion erwärmt wird und an dieser Oberfläche Mikrohohlkugeln gebildet werden, sondern vielmehr eine Wärmeeinwirkung auch in den tieferen Bereichen der verfestigten Kunststoffdispersion erfolgt, sodass ein gleichmäßiges Entstehen der Mikrohohlkugeln innerhalb er gesamten verfestigten Kunststoffdispersion stattfindet, ohne dass bei diesem Erwärmungsvorgang die Eigenschaften des Leders nachteilig beeinflusst werden und ein
Verhärten und Schrumpfen des Leders erfolgt.
Vorteilhaft ist es, wenn die die Kompaktteilchen enthaltende, verfestigte Kunststoffdispersion einer Infrarotdunkelstrahlung mit einer Wellenlänge zwischen 2 μm und 10 um ausgesetzt wird, da in diesem Fall ein tiefes Eindringen der Wärme in das Leder sichergestellt ist und daher eine gleichmäßige Erwärmung der verfestigten Kunststoffdispersion zur Bildung der Mikrohohlkugeln in allen Bereichen innerhalb kurzer Zeit sichergestellt ist. Es genügt dabei, wenn erfindungsgemäß die die Kompaktteilchen enthaltende, verfestigte Kunststoffdispersion während einer Zeitdauer von weniger als 30 sec, vorzugsweise weniger als 20 sec, einer Infrarotstrahlung ausgesetzt wird.
Optimale Ergebnisse werden erzielt, wenn beim erfϊndungsgemäßen Verfahren die die Kompaktteilchen enthaltende, verfestigte Kunststoffdispersion mittels Infrarotstrahlung auf eine
Temperatur zwischen 90° und 115°C erwärmt wird.
Für die Bildung der Beschichtung werden thermoplastische und/oder thermoelastische Kunststoffdispersionen verwendet, die ein Treibmittel aufweisende Kompaktteilchen enthalten. Diese Kompaktteilchen bestehen in bekannter Weise aus einem thermoplastischen Kunststoff oder Kunststoff-Copolymerisat, vorzugsweise aus Polyvinylidenchlorid-Copolymerisat, enthalten als
Treibmittel beispielsweise Isobutan, und weisen eine Größe von weniger als 20 μm, vorzugsweise weniger als 10 μm auf. Sie dringen bei Verwendung in einer Kunststoffdispersion, die vorzugsweise ein Netzmittel und/oder die Dichte erhöhende Zusätze, wie Schwerspat, enthält, leicht in die Vertiefungen an der Lederoberfläche ein. Besonders geeignet sind weiche Kunststoffdispersionen mit einer Härte von weniger als 70 Shore A. Die bevorzugte Viskosität der
Kunststoffdispersion liegt, insbesondere wenn sie mit einer Sprühvorrichtung oder durch sogenanntes Plüschen, bei welchem die niedrigviskose Kunststoffdispersion besonders tief auch in die feinsten Vertiefungen eindringt, auf das Leder aufgetragen wird, im Bereich zwischen 5 sec und 15 sec, gemessen in einem Fordbecher mit einem Düsendurchmesser von 6 mm. Wird die Kunststoffdispersion mittels einer gegenläufig zur Transportrichtung des Leders rotierenden Walze auf dieses aufgetragen, um das Eindringen der Kunststoffdispersion in die Vertiefungen an der Lederoberfläche zu unterstützen, so beträgt die Viskosität zwischen 10 und 40 sec gemessen in einem Fordbecher mit einem Durchmesser von 6mm.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Aufbringen einer Beschichtung, vorzugsweise einer Grundbeschichtung, auf die Narbenseite eines Leders, die eine bekannte Auftragseinrichtung zum Auftragen einer wässerigen, ein Treibmittel enthaltende Kompaktteilchen aufweisende Kunststoffdispersion auf die Narbenseite des Leders und eine das Verfestigen der Kunststoffdispersion bewirkende Wärmequelle aufweist, ist dadurch gekennzeichnet, dass ein Infrarotstrahler mit gegen die verfestigte Kunststoffdispersion gerichteter Strahlfläche vorgesehen ist, die Infrarotstrahlen mit einer Wellenlänge zwischen 0,7 um und 10 um aussendet. Zweckmäßig ist ein Infrarotdunkelstrahler vorgesehen, dessen Strahlfläche Infrarotstrahlen mit einer Wellenlänge zwischen 2 μm und 10 μm aussendet. Die Verwendung eines derartigen Infrarotstrahlers bewirkt, dass durch gleichmäßige Wärmezufuhr in allen Bereichen der verfestigten Kunststoffdispersion, und zwar auch in den tieferen Bereichen derselben, nämlich dort, wo die Kunststoffdispersion vor ihrer Verfestigung in Narbbeschädigungen eingedrungen ist,
Mikrohohlkugeln gebildet werden und somit auch in diesen Bereichen eine Schaumstruktur entsteht, die keinem Schrumpfvorgang unterworfen ist. Dadurch, dass die Bildung der Mirkohohlkugeln in der bereits verfestigten, im wesentlichen wasserundurchlässigen Beschichtung erfolgt, verliert das Leder bei der Einwirkung der Infrarotstrahlen keine nennenswerte Menge seiner natürlichen Festigkeit und verhärtet und schrumpft nicht oder nicht nennenswert.
Ein optimales Ergebnis wird dann erzielt, wenn gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung die Strahlfläche des Infrarotstrahlers in einem Abstand von der Oberfläche der verfestigten Kunststoffdispersion zwischen 45 mm und 220 mm vorgesehen ist.
Ein kontinuierlicher Produktionsvorgang wird dadurch erzielt, dass der Infrarotstrahler oberhalb einer das Leder mit der verfestigten Kunststoffdispersion abstützenden, umlaufenden
Transporteinrichtung angeordnet ist, sodass die Bildung der Mikrohohlkugeln in der verfestigten
Kunststoffdispersion erfolgt, während das Leder durch die Transporteinrichtung unter der
Strahlfläche des Infrarotstrahlers hindurchläuft. Die Transporteinrichtung besteht hierbei zweckmäßig aus mehreren beabstandeten, parallelen, umlaufenden Kunststofffäden, wie Polyamid- oder Polyesterfäden. Derartige Kunststofffäden werden von den Infrarotstrahlen nicht so stark erwärmt wie das Leder, welches Feuchtigkeit enthält, sodass sie die durch die Infrarotstrahlung bewirkte Temperatur als Dauerbelastung aushalten.
Vorzugsweise ist der Infrarotstrahler als Flächenstrahler ausgebildet, sodass das mittels der Transporteinrichtung sich unterhalb des Infrarotstrahlers fortbewegende Leder flächig mit der Infrarotstrahlung beaufschlagt wird.
Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, wenn der Infrarotstrahler, in Transportrichtung des Leders gesehen, nach einem vom Leder durchlaufenen Trockentunnel vorgesehen ist, sodass die auf das Leder aufgebrachte Kunststoffdispersion nach dem Durchlaufen des Trockentunnels nicht nur wasserfrei und daher verfestigt ist, sondern das Leder und die verfestigte Kunststoffdispersion bei einem Einwirken der Infrarotstrahlung bereits eine Temperatur zwischen 65°C und 800C aufweisen. In diesem Fall kann die Erwärmung mittels Infrarotstrahlung auf einer Temperatur von 1050C in weniger als 12 sec erfolgen.
Vorzugsweise ist in Transportrichtung des Leders gesehen auch hinter dem Infrarotstrahler ein Trockentunnel vorgesehen, in dem ein Nachtrocknen des mit der Schaumbeschichtung versehenen Leders erfolgt.
Das mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung hergestellte Leder ist dadurch gekennzeichnet, dass die mit Infrarotstrahlung behandelte Beschichtung an ihrer Oberfläche ein homogenes, nubukartiges, vertiefungsfreies Aussehen, etwa wie feingeschliffenes Narbenleder, aufweist, sogar über eine leichte, für Nubuk typische Schreibwirkung verfügt, und mikroskopisch betrachtet feinste Poren mit einem Innendurchmesser von weniger als 35 um besitzt. Die geschlossenen Poren liegen dicht an dicht und bestehen aus gut ausgebildeten Mikrohohlkugeln, deren Hüllen unter dem Mikroskop bei 25-facher Vergrößerung betrachtet, die Farbe der Beschichtung in farbig transparenter Form aufweisen . Ist die Beschichtung beispielsweise blau, so sind die Hüllen der Mikrohohlkugeln transparent blau.
Vorzugsweise enthält die Beschichtung eines solchen Leders Pigmente und/oder eine
Silikonemulsion, vorzugsweise eine Silikondispersion mit einem Feststoffanteil von mehr als 2 Gew.-%, bezogen auf die verfestigte Kunststoffdispersion sowie einen Vernetzer. In diesem Fall kann eine zusätzliche Finishschicht entfallen.
Ein derartiges Leder ist trotz seiner Weichheit nicht oder fast nicht losnarbig. Wird auf eine mit der erfϊndungsgemäßen Vorrichtung hergestellte Grundbeschichtung eine Finishschicht aufgebracht, so weist dieses Leder ein optimales Aussehen auf, weil sich beim Stauchen viele kleine Fältchen bilden, die das Aussehen von hochwertigem vollnarbigen Anilinleder haben. Durch das nubukartige Aussehen der Oberfläche der Grundbeschichtung kann sich eine nachträglich aufgebrachte Finishschicht auch mechanisch verankern.
Die Beschichtung des Leders kann nach Bildung der Mikrohohlkugeln an der Oberfläche mit sehr feinem Schleifpapier so behandelt werden, dass nur die eine Schaumstruktur aufweisende Beschichtung, nicht aber die natürliche Narbenschicht entfernt wird.
Da in der Beschichtung überwiegend von den Mikrohohlkugeln gebildete geschlossene Zellen vorhanden sind, eignet sich ein solches Leder vor allem für die Herstellung von Autobauteilen, bei welchen das Leder in Formen gezogen und gegebenenfalls hinterschäumt wird.
Anhand der Zeichnung wird die Erfindung näher erläutert. Fig. 1 zeigt das Prinzip der erfindungsgemäßen Vorrichtung und Fig. 2 stellt schematisch ein Ausführungsbeispiel dieser Vorrichtung dar. Auf einer sich in Transportrichtung 1 umlaufenden Transporteinrichtung 2 ist ein Leder 3 abgestützt, auf das in nicht näher dargestellter, an sich bekannter Weise, beispielsweise durch Aufsprühen oder mittels Walzenauftrag, vorzugsweise durch eine gegenläufig zur Transportrichtung 1 rotierende Auftragswalze, eine wässerige, Kompaktteilchen enthaltende Kunststoffdispersion 4 aufgebracht wurde, die durch Wärmezufuhr, beispielsweise mittels
Warmluft, verfestigt wurde. Die Transporteinrichtung 2 besteht hierbei zweckmäßig aus mehreren beabstandeten, parallelen Polyamid- oder Polyesterfäden, zwischen welchen Zwischenräume freigehalten sind. Diese Fäden sind in der Zeichnung vergrößert dargestellt. In der Praxis ist ihr Durchmesser kleiner als 4 mm.
Oberhalb der auf dem Leder 3 vorgesehenen verfestigten Kunststoffdispersion 4 ist ein
Infrarotstrahler 5 vorgesehen, von dessen flächiger Strahlungsfläche 6 Infrarotstrahlung mit einer Wellenlänge zwischen 0,7 um und 100 um in Richtung zur verfestigten Kunststoffdispersion 4 austritt. Durch diese Strahlung werden beim Vorbeilaufen des mit der verfestigten Kunststoffdispersion 4 versehenen Leders 3 aus den Kompaktteilchen innerhalb kürzester Zeit Mikrohohlkugeln 7 gebildet, sodass auf dem Leder eine Schaumbeschichtung entsteht, die an ihrer
Oberfläche nubukartig ist und keine Haut aufweist, ohne dass dadurch die Eigenschaften des Leders beeinträchtigt werden. Die Mikrohohlkugeln 7 sind der besseren Sichtbarkeit wegen vergrößert dargestellt. Der Abstand a zwischen der Strahlungsfläche 6 und der Oberseite der verfestigten Kunststoffdispersion 4 beträgt zwischen 45 mm und 220 mm und wird so gewählt, dass die Bildung der Mikrohohlkugeln 7 innerhalb einer Zeitspanne von weniger als 30 sec gewährleistet ist.
Bei der Ausfuhrungsform nach Fig. 2 ist - in Transportrichtung 1 gesehen - vor dem Infrarotstrahler 5 ein Warmluftkanal 9 vorgesehen, in welchem über die Zwischenräume zwischen den Polyamidoder Polyesterfäden auch der Unterseite des Leders 3 Warmluft zugeführt werden kann. Dabei erfolgt die vollständige Verfestigung der auf dem Leder 3 aufgetragenen Kunststoffdispersion 4, und eine Vorerwärmung auf in der Regel zwischen 65°C und 800C, bevor im Bereich des Infrarotstrahlers 5 die Bildung der Mikrohohlkugeln 7 aus der Kompaktteilchen stattfindet.

Claims

Patentansprüche:
1. Verfahren zum Aufbringen einer Beschichtung, vorzugsweise einer Grundbeschichtung, auf die Narbenseite eines Leders, insbesondere eines Rindsleders, wobei eine wässerige, ein Treibmittel enthaltende Kompaktteilchen aufweisende Kunststoffdispersion (4) auf diese Narbenseite aufgetragen und verfestigen gelassen wird und durch Wärmezufuhr aus den Kompaktteilchen Mikrohohlkugem (7) gebildet werden, dadurch gekennzeichnet, dass die die Kompakteilchen enthaltende, verfestigte Kunststoffdispersion (4) einer Infrarotstrahlung mit einer Wellenlänge zwischen 0,7 μm und 100 um ausgesetzt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die die Kompaktteilchen enthaltende, verfestigte Kunststoffdispersion (4) einer Infrarotdunkelstrahlung mit einer Wellenlänge zwischen 2 μm und 10 μm ausgesetzt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die die Kompaktteilchen enthaltende, verfestigte Kunststoffdispersion (4) während einer Zeitdauer von weniger als 30 sec, vorzugsweise von weniger als 20 sec, einer Infrarotstrahlung ausgesetzt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die die Kompaktteilchen enthaltende, verfestigte Kunststoffdispersion (4) mittels Infrarotstrahlung auf eine Temperatur zwischen 900C und 115°C erwärmt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine verfestigte Kunststoffdispersion (4) einer Infrarotstrahlung mit einer Wellenlänge zwischen 0,7 μm und 100 μm ausgesetzt wird, die keine nennenswerte Menge an Wasser mehr enthält, wobei insbesondere die Dispersionsbeschichtung mit den kompakten Teilchen verfestigt ist.
6. Vorrichtung zum Aufbringen einer Beschichtung, vorzugsweise einer Grundbeschichtung, auf die Narbenseite eines Leders (3), insbesondere eines Rindsleders, mit einer
Auftragseinrichtung zum Auftragen einer wässerigen, ein Treibmittel enthaltende Kompaktteilchen aufweisende Kunststoffdispersion (4) auf die Narbenseite und mit einer auf die aufgetragene Kunststoffdispersion einwirkenden, ein Verfestigen, derselben sowie ein Expandieren der Kunststoffteilchen zur Bildung der Mikrohohlkugeln (7) bewirkenden Wärmequelle, dadurch gekennzeichnet, dass ein Infrarotstrahler (5) mit gegen die verfestigte Kunststoffdispersion (4) gerichteter Strahlfläche (6) vorgesehen ist, die Infrarotstrahlen zwischen 0,7 μm und 10 um aussendet.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein gegen die verfestigte Kunststoffdispersion (4) gerichteter Infrarotdunkelstrahler (5) vorgesehen ist, dessen Strahlfläche (6) Infrarotstrahlen mit einer Wellenlänge zwischen 2 μm und 10 um aussendet.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlfläche (6) des Infrarotstrahlers (5) in einem Abstand von der Oberfläche der verfestigten Kunststoffdispersion (4) zwischen 45 mm und 220 mm vorgesehen ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Infrarotstrahler (5) oberhalb einer das Leder (3) mit der verfestigten Kunststoffdispersion
(4) abstützenden, umlaufenden Transporteinrichtung (2) angeordnet ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Transporteinrichtung (2) aus mehreren beabstandeten, parallelen, umlaufenden Kunststofffäden besteht.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Infrarotstrahler (5) als Flächenstrahler ausgebildet ist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass in Transportrichtung (1) des Leders (3) vor dem Infrarotstrahler (5) ein Warmluftkanal (9) vorgesehen ist.
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