WO2018059757A1 - Verfahren zur herstellung einer atmungsaktiven mehrschichtverbundfolie - Google Patents

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Andreas Gerken
Günter Leo Prömpers
Lothar Bargiel
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Benecke-Kaliko Ag
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    • D06N2211/263—Cars

Definitions

  • the invention relates to a method for producing a breathable gas
  • Multilayer composite film has an outer layer provided with a structure or graining, at least one underlying air and water vapor permeable open-celled layer
  • Foam layer a below the foam layer arranged air and
  • Laminated composite arranged air and water vapor permeable layers.
  • the outer layer of the finished laminate in a first process step, the outer layer of the finished laminate.
  • the first layer of a polymeric paste forming a multilayer composite film is applied to a subcarrier film which is smooth on its application side, after which the first layer is dried and a second layer of a mechanically frothable polymer is applied to the first layer, which has an open-celled state after solidification
  • Carrier layer is applied, preferably a flat textile cover, a leather or synthetic leather, and possibly further air and water vapor permeable layers, after which the multi-layer composite film is peeled off from the subcarrier film and the first layer is subjected to a deforming embossing on its outside.
  • breathable film refers to a film which is air permeable and permeable to water vapor but impermeable to liquids.
  • breathable leatherette are in demand, which are able by removing moisture and providing a pleasant Temperature to provide at least such a seat comfort, as it is usually known from natural materials.
  • Water vapor permeability for the removal of skin moisture are the decisive criteria for the subjectively perceived quality and the "pleasant feeling" of a cover, that is to say a contact surface with the skin.
  • multilayer films which usually consist of an upper / outer layer made of a textile, a plastic, synthetic leather, fabric, leather or similar sheet material and one or more underlying support layers, e.g. Plastic foams or textile substrates have.
  • Breathable synthetic leather are therefore also suitable for use in the automotive interior, for example as a seat cover, since a good air conditioning of the boundary layer between the skin and seat cover is required during longer trips without possibility of movement.
  • Microfibre synthetic leather used due to a good permeability to Sweat or steam provide a good seating comfort. However, these can only be cleaned when dirty and poorly and are compared to abrasion, as they usually occur in a seat or seating, little
  • Resistant and the visible surface often changes in a negative way after a short use (discoloration, glistening, dirt). In addition, liquids can penetrate unhindered into these materials.
  • plastics leather, imitation leather or imitation leather used in order to use a durable, easy-to-clean seat material surface, surface-structured, i. grained and coated with plastics leather, imitation leather or imitation leather used.
  • the latter are generally flat textiles which are connected to at least one flat plastic layer. These materials are impermeable to liquids, but also disadvantageous to water vapor and perspiration.
  • micro perforation in which with optional heated needle rollers or punching tools so small perforation holes are generated, which are not visible to the naked eye.
  • Such constructions can significantly increased water vapor and air permeability at the same time
  • the outer layer may e.g. be applied as a solid or liquid.
  • thermoplastics fusible, powdered plastics
  • Such thermoplastics can also be melted by means of extrusion or calender / calender rolling mills and applied directly to the support layer and pressed. The application is carried out by dipping, knife coating, roller application, printing or spraying. In any case, drying at higher temperatures over several minutes is necessary to properly solidify the coating and make it usable.
  • the outer layer is first placed on a release paper or a similar (auxiliary) carrier, cured and laminated in a second step on the actual carrier layer. Subsequently, after drying and solid bonding of the coating to the textile, the release paper can be removed and reused several times.
  • the advantage of this method is, on the one hand, the possibility of giving a defined surface structure, such as graining, via a pre-embossing of the release paper of the outer layer; on the other hand, the bond to the support can be better controlled than in the direct coating.
  • EP 2 236 662 A1 discloses a method for producing an increased water vapor permeability, in which bubbles are deliberately introduced into the coating by the addition of low-boiling solvents which rapidly evaporate during film production and thus generate bubbles through which water vapor can be transported.
  • US 8,486,209 B2 discloses a method in which such bubbles are generated by the rapid evaporation of water when spraying an aqueous polymer dispersion onto a heated subcarrier in a reverse coating process.
  • EP 1 279 762 A2 discloses a reverse coating for making a breathable synthetic leather composite of multiple layers. In this
  • first a first layer material is applied to a required only for the production carrier material (subcarrier / transfer sheet).
  • This subcarrier is provided on its surface with depressions and elevations, so for example. provided with a specific character.
  • the first layer material is now applied so that only the wells are filled. It creates a porous layer on the production carrier material (subcarrier / transfer sheet).
  • Subcarrier from which only protrude the projections or only the raised areas are not covered by the first layer.
  • Foam layer is formed.
  • This resulting composite layer is laminated after drying on a support layer, such as a knitted or woven textile material, possibly followed by other layers of porous material. After that, the
  • EP 1 887 128 A1 discloses a reverse coating method for producing a breathable multilayer synthetic leather with a carrier layer of a textile fabric.
  • the cover layer is applied to a removable backing and subsequently at least one
  • an aqueous aliphatic polyurethane dispersion is applied to the substrate in liquid form. Immediately after application, the water content of the dispersion is evaporated in such a short time that a film free drying of the
  • Dispersion arises to form micropores.
  • the pores In order to achieve a sufficiently breathable multi-layer artificial leather in the methods disclosed in the two latter documents, the pores must have a size of 10 to 80 ⁇ and are disadvantageously then again in the visible range.
  • the object of the invention was therefore to provide an improved process for producing a breathable multilayer composite film which has a high
  • the external layer is provided with a structure or graining by embossing, preferably taking place with heat from the outside, which has elevations or scarcities and depressions or scarred valleys, wherein the outer layer in the region of their depressions or scarred valleys to a layer thickness of at most 10 ⁇ is reduced.
  • embossing preferably taking place with heat from the outside, which has elevations or scarcities and depressions or scarred valleys, wherein the outer layer in the region of their depressions or scarred valleys to a layer thickness of at most 10 ⁇ is reduced.
  • Water vapor permeability and air permeability of the outer layer shows but visually a perfect appearance eg a leather grain without perforation and impurities.
  • the second layer of foamed open-cell polyurethane which is now under the optionally coated outer layer / cover layer, can thus absorb the water vapor and pass it on to the lower layers or pass it through.
  • Such a composite layer has, especially in subsequent painting, a high abrasion resistance, can be easily cleaned and also retains its
  • reactive polyurethane high-solid system here denotes a mixture of isocyanates and / or isocyanate prepolymers, which may optionally be reversibly blocked on the functional isocyanate groups, with polyols and / or polyamines. expresses that the system contains a maximum of 20% of an organic solvent, catalysts and other additives can also be included.
  • a further advantageous embodiment consists in that a polymeric paste with a reduced solids content is applied as the first layer, preferably with a solids content reduced by 20 to 80%. Even so, the effect of
  • Water vapor permeability can be further improved and adapted in particular to the individual application.
  • the solids content is defined as the weight fraction of a polymer mixture which, after devolatilization, e.g. by drying, compared to the starting material remains.
  • the solids content of the first applied paste / first layer can be reduced by adding solvents, for example in the case of polyurethanes or PVC, or in the case of aqueous dispersions by adding water.
  • solvents for example in the case of polyurethanes or PVC, or in the case of aqueous dispersions by adding water.
  • the solids content can be reduced by 1-99%.
  • the solvent or water must be removed during film formation again, so that in view of the
  • a further advantageous embodiment consists in that the first layer (2) is sprayed onto the auxiliary carrier film. Such spraying facilitates the application of the first layer, thus simplifying the manufacturing process and allowing a relatively inexpensive apparatus for performing the method.
  • a further advantageous embodiment is that a mechanically foamed layer is applied as the second layer (5), preferably a foamed aqueous dispersions of polyurethanes or acrylates or mixtures thereof or a mechanically foamed polyvinyl chloride (PVC).
  • a mechanically foamed layer is applied as the second layer (5), preferably a foamed aqueous dispersions of polyurethanes or acrylates or mixtures thereof or a mechanically foamed polyvinyl chloride (PVC).
  • PVC polyvinyl chloride
  • mechanical foaming here refers to a process in which by mechanical agitation with a stirrer, for example with a propeller stirrer or a dispersing disk, air or another gaseous medium, such as nitrogen, is introduced into a liquid mass in finely divided form
  • the mass is usually foamed, usually to the liquid mass
  • Foam stabilizer added so that the resulting foam also has a corresponding bubble structure and is stable for a certain time to be processed.
  • polymeric dispersions are foamed on an industrial scale with special foam aggregates (e.g., Hansa mixers), but commercial kitchen blenders can also be used.
  • a further advantageous embodiment consists in that the third layer (carrier layer) is inserted into the latter before the curing of the second foamed layer.
  • a further advantageous embodiment consists in laminating the third layer to the latter after curing of the second foamed layer, preferably with the aid of a further foamed polymer layer.
  • a further advantageous embodiment consists in that, after the second foamed layer has cured, the third layer is joined to the latter by non-full-surface lamination, e.g. through processes such as web lamination,
  • Hotmelt application process with rollers or nozzles, etc. This can be used in the lamination adhesive or connecting material to save, without affecting the durability of the composite.
  • Subcarrier or the subcarrier film of the multi-layer composite film the first layer is painted on its outside, preferably after embossing with a paint job only on the surveys. If this coating is done only on the elevations, the applied lacquer does not affect the water vapor permeability of the outer layer or need not be specially adjusted to water vapor permeability. But it is also possible, depending on the applied laugh and its water vapor permeability, a finish before embossing.
  • a further advantageous embodiment is that the first layer is foamed to the same extent or less than the second layer.
  • a further advantageous embodiment consists in that at least one of the layers of the breathable multilayer composite film is provided with organic or inorganic fillers which improve the water vapor permeability. This is especially the case when the fillers form a network permitting percolation, in this case the passage or passage of water vapor, or when, for example, the fillers form water vapor permeable channels perpendicular to the composite layers.
  • the inventive method for producing a multilayer composite film can also be combined with known methods, for. B. in that the composite after completion to improve the water vapor permeability additionally visibly perforated, microperforated, ie perforated so that the perforation is largely invisible to the naked eye or even mono- or bidirectionally stretched.
  • Compound layers are dried at too high temperatures, so that water or solvents evaporate very quickly and thus larger defects or bubbles in the composite layers arise, which are positive for an improved water vapor passage.
  • a great potential in further improving the breathability is precisely that the grain design is chosen so that according to the method described above, the first cover layer is only very thin at least in some places. This can be done for example by many parallel to the composite layer outer grain structures. Ideally, these "thin spots" in the finished composite lie in the grapevines, which are not or only slightly exposed to mechanical abrasion loads.
  • the optional coating which is particularly necessary for automotive applications, should be carried out in a favorable manner as described above, namely that predominantly the scar bodies are painted in the finished composite. It is also advantageous to keep the foam density of the open-cell foam as low as possible in order to produce a soft feel, that is to say a pleasant feel. It may also be advantageous that the composite is constructed so that the foam densities, starting from the cover layer to the laminating layer of the textile or leather, decrease, so that water vapor is transported particularly well from the cover layer to the textile. It may also be advantageous that the carrier is particularly air-permeable or
  • the multi-layer composite film produced according to the invention can be used in a particularly advantageous manner as a cover for vehicle seats or for seats in vehicles, also as a furniture cover or as a cover for medical and therapeutic reclining and seating furniture.
  • the multilayer composite film produced according to the invention can additionally be provided with various air-conditioning components, such as e.g. Heating elements or Peltier elements are combined to improve the climate management in the composite structure.
  • various air-conditioning components such as e.g. Heating elements or Peltier elements are combined to improve the climate management in the composite structure.
  • the process according to the invention for producing a multilayer composite film provides a flexible and abrasion-stable composite structure or laminate having at least one upper polymer layer which is stable against aging and aging and which is distinguished by increased water vapor and air permeability in the prior art.
  • This composite is particularly useful in areas that come into contact with clothed or unclothed human skin, such as e.g. on seat or backrest surfaces.
  • the multilayer composite film which is ideally executed as an artificial leather, provides much more pleasant climate comfort and thus sitting comfort compared to standard synthetic leathers used in the seating area, when the user sits or touches these surfaces for a long time.
  • Multilayer composite film can be used, in particular, as an alternative to seat cushioning materials in the interior of automobiles, and meets all the essential requirements of automobile manufacturers for the technical properties of such a material.
  • FIG. 1 in the form of a schematic diagram of an embodiment of a produced by the process according to the invention breathable Mehr Anlagenverbundfo lie
  • 2 shows, in principle, the method step of embossing a breathable multilayer composite film produced according to the invention according to FIG. 1.
  • Fig. 1 shows in the form of a schematic diagram of an embodiment of a
  • the multilayer composite film 1 has an outer layer 2 provided with a structure or grain, in which elevations or scar bodies 3 and depressions or
  • an air and water vapor permeable foam layer 5 is provided with an open-cell foam structure.
  • an air and water vapor permeable textile support layer 6 is arranged.
  • the outer layer 2 has in the region of their depressions or scarred valleys 4 a
  • the bottom of the recesses or scar valleys 4 is just flattened, wherein the ground plane 8 is aligned substantially parallel to the carrier layer 6.
  • the outer layer 2 is provided with a coating 9, which here, however, only the respective Narbkuppen 3 covered and is not present in the Narbtälern 4.
  • FIG. 2 illustrates an essential step of the process for the production of a breathable multi-layer composite film 1 according to the invention, namely in principle the embossing of the film in the manner according to the invention.
  • the individual layers are also shown here in section, as well as the support roller 10 and the embossing roller 11th
  • Multilayer composite film applied to the object to be coated or provided with a corresponding reference. Then that's in reverse or
  • Transfer coating process first applied and finally provided with an embossing and possibly painting layer on the outside. 2 again recognizes the multilayer composite film 1 with its grained outer layer 2, in the elevations or scar bodies 3 and depressions or
  • Narbtäler 4 are present.
  • the air and water vapor permeable foam layer 5 as well as the air and water vapor permeable textile carrier layer 6 can also be recognized.
  • the outer layer 2 has a depression in the region of its depressions or scaring valleys 4
  • the first layer 2 of a polymeric paste which forms the outer layer of the finished multilayer composite film is first applied to a subcarrier film by the basic steps of a reverse or transfer coating method which are known per se and are therefore not described here.
  • the subcarrier film is smooth on its order side in the usual way.
  • a second layer 5 of a mechanically foamable polymer is then applied, which has an open-cell foam structure after solidification.
  • a third layer namely the carrier layer is applied, here a flat textile support layer 6.
  • the textile support layer 6 is laminated here and so using a not full-surface, but applied in tight grid lines, but here not shown adhesive connected to the foam layer.
  • Multi-layer composite film 1 is the latter between a support roller 10 and an embossing roller 11, which has on its outer periphery a silicone tube 12 which is provided on its outside with the negative of the embossing profile.
  • This negative profile consists of the negative structure formed in accordance with negative forms, namely from elevations 13, which profiled the Narbtäler 4, and depressions 14, the

Abstract

Verfahren zur Herstellung einer atmungsaktiven Mehrschichtverbundfolie im Transferbeschichtungsverfahren, wobei im ersten Verfahrensschritt eine die Außenschicht der fertigen Mehrschichtverbundfolie bildende erste Schicht einer polymeren Paste auf eine auf ihrer Auftragsseite glatten Hilfsträgerfolie aufgebracht wird, wonach die erste Schicht getrocknet wird und auf die erste Schicht eine zweite Schicht aus einem mechanisch aufschäumbaren offenzelligem Polymer aufgetragen wird, wobei dann auf die zweite Schicht eine dritte Schicht bzw. Trägerschicht aufgebracht wird, vorzugsweise eine flächige Textilauflage, ein Leder oder Kunstleder, und ggf. weitere luft-und wasserdampfdurchlässige Schichten, wonach die Mehrschichtverbundfolie von der Hilfsträgerfolie abgezogen wird und die erste Schicht auf ihrer Außenseite einer verformenden Prägung unter Wärmezufuhr von außen unterzogen wird, wodurch die Außenschicht mit einer Struktur oder Narbung versehen wird, welche Erhebungen bzw. Narbkuppen und Vertiefungen bzw. Narbtäler aufweist, wobei die Außenschicht im Bereich ihrer Vertiefungen bzw. Narbtäler auf eine Schichtdicke von maximal 10 µ reduziert wird.

Description

Beschreibung
Verfahren zur Herstellung einer atmungsaktiven Mehrschichtverbundfolie
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer atmungsaktiven
Mehrschichtverbundfolie im Transferbeschichtungsverfahren, wobei die
Mehrschichtverbundfolie eine mit einer Struktur oder Narbung versehene Außenschicht, mindestens eine darunterliegende luft- und wasserdampfdurchlässige offenzellige
Schaumschicht, eine unter der Schaumschicht angeordnete luft- und
wasserdampfdurchlässige Trägerschicht, sowie ggf. weitere innerhalb des
Schichtverbundes angeordnete luft- und wasserdampfdurchlässige Schichten aufweist. Dabei wird in einem ersten Verfahrensschritt eine die Außenschicht der fertigen
Mehrschichtverbundfolie bildende erste Schicht einer polymeren Paste auf eine auf ihrer Auftragsseite glatten Hilfsträgerfolie aufgebracht, wonach die erste Schicht getrocknet wird und auf die erste Schicht eine zweite Schicht aus einem mechanisch aufschäumbaren Polymer aufgetragen wird, welches nach der Verfestigung eine offenzellige
Schaumstruktur aufweist, wobei dann auf die zweite Schicht eine dritte Schicht bzw.
Trägerschicht aufgebracht wird, vorzugsweise eine flächige Textilauflage, ein Leder oder Kunstleder, und ggf. weitere luft- und wasserdampfdurchlässige Schichten, wonach die Mehrschichtverbundfolie von der Hilfsträgerfolie abgezogen wird und die erste Schicht auf ihrer Außenseite einer verformenden Prägung unterzogen wird.
Der Begriff„atmungsaktive Folie" bezeichnet hier eine Folie, die luftdurchlässig und wasserdampfdurchlässig ist, jedoch gegenüber Flüssigkeiten undurchlässig ist.
Insbesondere für Möbel, etwa für Sitze und Liegen sowie für andere Gegenstände in Kontakt mit der menschlichen Haut sind heute atmungsaktive Kunstleder gefragt, die in der Lage sind, durch Abfuhr von Feuchtigkeit und Bereitstellen einer angenehmen Temperatur mindestens einen solchen Sitzkomfort bereitzustellen, wie er gewöhnlich von natürlichen Materialien bekannt ist. Insbesondere die Atmungsaktivität und die
Wasserdampfdurchlässigkeit zur Abfuhr von Hautfeuchtigkeit sind die entscheidenden Kriterien für die subjektiv empfundene Güte und das„angenehme Empfinden" eines Bezuges, d.h. einer Kontaktfläche zur Haut.
In der Regel verwendet man hier mehrschichtige Folien, die üblicherweise aus einer oberen / äußeren Schicht aus einem Textilstoff, einem Kunststoff, Kunstleder, Gewebe, Leder oder ähnlichem flächigen Material bestehen und einer oder mehreren darunter liegenden Trägerschichten, z.B. Kunststoffschäumen oder textilen Trägermaterialien aufweisen.
Atmungsaktive Kunstleder eignen sich demzufolge gerade auch für die Verwendung im Kfz-Innenbereich, beispielsweise als Sitzbezug, da hier während längerer Fahrten ohne Bewegungsmöglichkeit eine gute Klimatisierung der Grenzschicht zwischen Haut und Sitzbezug erforderlich ist.
Während bei den üblicherweise mehrschichtigen Bezugsmaterialien die oft eingesetzten Trägerschichten aus textilem Flächenmaterial sowie die für die Zwischenschichten eingesetzten Polyurethanschäume von sich aus eine gewisse Offenporigkeit mit sich bringen, gestaltet sich die Ausbildung einer porösen Deckschicht auf Basis z. B. eines Polyvinylchlorids oder eines Polyurethans bislang schwierig. So neigen z.B.
Polyurethandispersionen, die im Umkehrverfahren auf einem Hilfsträger aufgebracht werden, bei ihrer Trocknung/Verfestigung zur Ausbildung eines geschlossenen Films, der natürlich keine Poren aufweist. Demzufolge müssen, um eine einigermaßen
zufriedenstellende Atmungsaktivität oder Durchlüftung bereitzustellen, in einem aufwendigen weiteren Arbeitsgang, etwa durch Nadelung oder Verstreckung nachträglich Poren in die Deckschicht eingebracht werden. Beides beeinflusst aber den optischen Eindruck. Allgemein werden als Sitzpolstermaterialien häufig Textilien, Anilinleder und
Mikrofaserkunstleder eingesetzt, die aufgrund einer guten Durchlässigkeit gegenüber Schweiß oder Wasserdampf ein gutes Sitzkomfortgefühl bieten. Diese können aber bei Verschmutzung aber nur schlecht gereinigt werden und sind gegenüber Abriebbelastungen, wie sie gewöhnlicher Weise bei einem Sitz oder Sitzmöbel auftreten, nur wenig
widerstandsfähig und die sichtbare Oberfläche ändert sich häufig schon in negativer Weise nach kurzem Gebrauch (Verfärbungen, Aufglänzen, Verschmutzungen). Zudem können Flüssigkeiten ungehindert in diese Materialen eindringen.
Um eine widerstandsfähige, leicht zu reinigende Sitzmaterialoberfläche einsetzen zu können, werden in der Regel oberflächenstrukturierte, d.h. genarbte und mit Kunststoffen beschichtete Leder, Lederimitate oder Kunstleder eingesetzt. Letztere sind in der Regel flächige Textilien, die mit mindestens einer flächigen Kunststofflage verbunden sind. Diese Materialien sind gegenüber Flüssigkeiten undurchlässig, aber nachteiliger Weise auch gegenüber Wasserdampf und Schweiß.
Um eine Wasserdampfdurchlässigkeit in Ledern und Lederimitaten zu erreichen, werden unterschiedliche Ansätze verfolgt. So ist es für Einsätze in Fahrzeugen beispielsweise üblich, eine sichtbare Perforation mit Löchern in der Größe von ca. 0,5 - 2 mm
einzustanzen, durch die über versteckte Ventilatoren Feuchtigkeit abgeführt und ein Luftstrom durch die Folie geführt werden kann. Nachteilig sind dabei eine aufwändige Sitzkonstruktion durch die Ventilatoren, der Stromverbrauch durch die Ventilatoren und die Störung des harmonischen Oberflächendesigns durch die sichtbaren Löcher. Zudem können Flüssigkeiten und schwer entfernbare Schmutzpartikel in die Löcher eindringen.
Weiterhin ist es auch möglich, eine sogenannte Mikroperforation zu verwenden, bei der mit optional beheizten Nadelwalzen oder Stanzwerkzeugen so kleine Perforationslöcher erzeugt werden, die mit bloßem Auge nicht sichtbar sind. Solche Konstruktionen können eine deutlich erhöhte Wasserdampf- und Luftdurchlässigkeit bei gleichzeitiger
Undurchlässigkeit für Flüssigkeiten erzeugen. Nachteilig ist aber dabei, dass bei
Verwendung von polymeren Materialien wie beispielsweise PVC insbesondere während einer Wärmebelastung oberhalb der Raumtemperatur ein Fließen der Polymere auftritt, wodurch sich die durch die Mikroperforation erzeugten Kanäle zu mindestens teilweise wieder verschließen und der Effekt der erhöhten Atmungsaktivität sich wieder verringert oder verschwindet. Zudem werden häufig einzelne Fäden des Trägertextiis durch die Perforationsnadeln in die erzeugten Löcher gezogen und sind auf der Oberfläche sichtbar. Ein weiterer Nachteil ist auch, dass trotz der Mikroperforation einzelne Löcher sichtbar sein können, was insbesondere bei sehr hohen Anforderungen an das optische
Erscheinungsbild der Oberfläche wie bei automobilen Anwendungen kritisch ist.
Generell sind Verfahren zum Auftragen einer Kunststoffschichten auf ein Trägermaterial in vielerlei Ausführungen bekannt. So kann in den so genannten Direktverfahren die äußere Schicht kann z.B. als Feststoff oder Flüssigkeit aufgetragen werden. Im ersten Fall werden vorgefertigte Folien, auch Schaumfolien, mittels Kleber oder auch durch
Anschmelzen mit der Trägerschicht dauerhaft verbunden. Diesen Vorgang wird als Kaschierung oder Laminierung bezeichnet. Eine weitere Möglichkeit ist das Einstreuen von schmelzbaren, pulverisierten Kunststoffen (Thermoplasten) auf die Trägerschicht und anschließendes Aufschmelzen und Verdichten mittels heißer Walzen, die den Kunststoff gegen das Trägermaterial pressen. Solche Thermoplaste können auch mittels Extrusion oder über Kalander/Kalanderwalzwerke aufgeschmolzen und direkt auf die Trägerschicht aufgetragen und angepresst werden. Das Auftragen erfolgt durch Tauchen, Rakeln, Walzenauftrag, Druck oder Spritzverfahren. Im jedem Fall ist Trocknung bei höheren Temperaturen über mehrere Minuten notwendig, um die Beschichtung entsprechend zu verfestigen und die Gebrauchsfähigkeit herzustellen.
Neben solchen direkten Beschichtungen einer Trägerschicht gibt es die so genannte Umkehrbeschichtung oder auch Transferbeschichtung. Hier wird die äußere Schicht zunächst auf ein Trennpapier oder einen ähnlichen (Hilfs-)Träger gebracht, ausgehärtet und in einem zweiten Schritt auf die eigentliche Trägerschicht kaschiert. Anschließend kann nach Trocknung und festem Verbund der Beschichtung zum Textil das Trennpapier abgezogen und mehrfach wieder verwendet werden. Der Vorteil dieses Verfahrens liegt zum einen in der Möglichkeit, über eine Vorprägung des Trennpapiers der äußeren Schicht eine definierte Oberflächenstruktur, etwa eine Narbung zu geben, zum anderen kann der Verbund zum Träger besser gesteuert werden als in der Direktbeschichtung. Die EP 2 236 662 AI offenbart ein Verfahren zur Erzeugung einer erhöhten Wasserdampfdurchlässigkeit, bei dem gezielt Blasen in die Beschichtung eingebracht werden durch den Zusatz niedrigsiedender Lösungsmittel, die bei der Folienherstellung schnell verdampfen und so Blasen erzeugen, durch die Wasserdampf transportiert werden kann.
Die US 8 486 209 B2 offenbart ein Verfahren, bei dem durch das schnelle Verdampfen von Wasser beim Aufsprühen einer wässrigen Polymerdispersion auf einen erhitzten Hilfsträger in einem Umkehrbeschichtungsverfahren solche Blasen erzeugt werden.
Bei beiden Ansätzen werden jedoch in einer so großen Anzahl unkontrolliert Blasen erzeugt, dass das resultierende Material zwar eine erhöhte Atmungsaktivität aufweist, jedoch gegenüber einem Dauergebrauch in automobilen Anwendungen nur unzureichend abriebstabil ist.
Die EP 1 279 762 A2 offenbart eine Umkehrbeschichtung zur Herstellung eines atmungsaktiven Kunstleder- Verbundgebildes aus mehreren Schichten. Bei diesem
Verfahren wird zunächst ein erstes Schichtmaterial auf ein nur für die Herstellung benötigtes Trägermaterials (Hilfsträger / transfer sheet) aufgebracht. Dieser Hilfsträger ist dabei auf seiner Oberfläche mit Vertiefungen und Erhebungen versehen, also z.B. mit einer bestimmten Prägung versehen. Das erste Schichtmaterial wird nun so aufgebracht, dass nur die Vertiefungen verfüllt werden. Es entsteht damit eine poröse Schicht auf dem
Hilfsträger, aus der nur die Erhebungen hervorstehen bzw. nur die erhabenen Stellen nicht von der ersten Schicht bedeckt sind.
Auf diese poröse erste Schicht wird eine zweite Schicht aus einer wässrigen
Polyurethanlösung aufgebracht und geschäumt, dass eine poröse, offenporige
Schaumschicht entsteht. Dieser so entstandene Schichtverbund wird nach der Trocknung auf eine Trägerschicht laminiert, etwa auf ein gewirktes oder gewobenes Textilmaterial, eventuell gefolgt von weiteren Schichten von porösen Material. Danach wird der
Hilfsträger abgezogen. Die EP 1 887 128 AI offenbart ein Verfahren nach dem Prinzip der Umkehrbeschichtung zur Herstellung eines atmungsaktiven mehrschichtigen Kunstleders mit einer Trägerschicht aus einem textilen Flächengebilde. Hierbei wird in einem ersten Schritt die Deckschicht auf eine ablösbare Unterlage aufgebracht und nachfolgend mindestens eine
Zwischenschicht und eine Trägerschicht auf die Deckschicht aufgelegt. Zur Ausbildung der porösen Deckschicht wird eine wässrige aliphatisch Polyurethandispersion flüssig auf die Unterlage aufgebracht. Unmittelbar nach dem Aufbringen wird der Wassergehalt der Dispersion in so kurzer Zeit verdampft, dass eine verfilmungsfreie Trocknung der
Dispersion unter Ausbildung von Mikroporen entsteht.
Um bei den in den beiden letztgenannten Dokumenten offenbarten Verfahren ein ausreichend atmungsaktives mehrschichtiges Kunstleder zu erreichen, müssen die Poren eine Größe von 10 bis 80 μ aufweisen und liegen nachteiliger Weise dann wieder im sichtbaren Bereich.
Für die Erfindung bestand also die Aufgabe, eine verbessertes Verfahren zur Herstellung einer atmungsaktive Mehrschichtverbundfolie bereitzustellen, die eine hohe
Luftdurchlässigkeit und Wasserdampfdurchlässigkeit besitzt, auch eine ausreichende Abriebbeständigkeit auf ihrer Oberfläche aufweist, die sich leicht säubern lässt und auch nach längerem Betrieb nicht ihre Atmungsaktivität verliert.
Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Hauptanspruchs. Weitere vorteilhafte Ausbildungen sind in den Unteransprüchen offenbart.
Dabei wird durch die vorzugsweise unter Wärmezufuhr von außen erfolgende Prägung die Außenschicht mit einer Struktur oder Narbung versehen wird, welche Erhebungen bzw. Narbkuppen und Vertiefungen bzw. Narbtäler aufweist, wobei die Außenschicht im Bereich ihrer Vertiefungen bzw. Narbtäler auf eine Schichtdicke von maximal 10 μ reduziert wird. Dieser sehr dünne Materialfilm bewirkt einerseits eine ausreichende
Wasserdampfdurchlässigkeit und Luftdurchlässigkeit der Außenschicht, zeigt andererseits aber optisch ein perfektes Aussehen z.B. einer Ledernarbung ohne Perforation und Störstellen. Die nun unter der - gegebenenfalls lackierten - Außenschicht/Deckschicht liegende zweite Schicht aus geschäumtem offenzelligen Polyurethan kann damit den Wasserdampf aufnehmen und an die unteren Schichten weiterleiten bzw. durchleiten. Ein solcher Schichtverbund besitzt, insbesondere bei nachträglicher Lackierung, eine hohe Abriebbeständigkeit, lässt sich leicht reinigen und behält darüber hinaus seine
Atmungsaktivität auch bei lang andauernder Nutzung
Wenn nach Fertigstellung der Mehrschichtverbundfolie letztere von der Hilfsträgerfolie abgezogen wird, verbleiben so durch die erfindungsgemäße Verfahrensausbildung auf der nun außen liegenden Deckfolie nur sehr dünne Materialschichten über den Vertiefungen bzw. Narbtälern.
Eine vorteilhafte Weiterbildung besteht darin, dass durch die Prägung der Grund der Vertiefungen bzw. Narbtäler eben abgeflacht ist, wobei die Grundebene im Wesentlichen parallel zur Trägerschicht ausgebildet ist. Eine solche Ausbildung vergrößert im Verhältnis zur Gesamtoberfläche die Teile der Oberfläche, hier die Narbtäler, die den oben genannten sehr dünnen Materialfilm aufweisen, der in besonderer Weise luftdurchlässig und wasserdampfdurchlässig ist.
Eine weitere, in Bezug auf den apparativen Aufwand bei der Durchführung des Verfahrens sehr einfache und daher vorteilhafte Ausbildung besteht darin, dass das Aufbringen der ersten Schicht auf einer Streichwalze erfolgt, an welcher die Hilfsträgerfolie teilweise umlaufend anliegt, wobei zur Aufgabe der polymeren Paste eine Rakel und/oder eine Druckwalze vorgesehen ist.
Eine weitere vorteilhafte Ausbildung besteht darin, dass als erste Schicht eine polymere Paste aus einem der Materialien
a. Polyvinylchlorid- Weichmacher-Mischung,
b. reaktives Polyurethan High-Solid-System, c. zur Beschichtung in Lösungsmittel gelöste und danach verfestigte Polymere, insbesondere Polyurethane,
d. zur Beschichtung wässrige und danach verfestigte Latices oder Dispersionen, insbesondere Acrylat- oder Polyurethandispersionen
auf die Hilfsträgerfolie aufgebracht wird.
Durch den Einsatz dieser Materialien kann der Effekt der Wasserdampfdurchlässigkeit in den dafür vorgesehenen Narbtälern, d.h. in den ebenen Grundbereichen der Narbtäler weiter verbessert werden. Der Begriff„reaktives Polyurethan-High-Solid-System" bezeichnet hier ein Gemisch aus Isocyanaten und/oder Isocyanat-Präpolymeren, die wahlweise an den funktionellen Isocyanatgruppen reversibel blockiert sein können, mit Polyolen und/oder Polyaminen. Der Begriff "High-Solid" drückt aus, dass das System maximal 20% eines organischen Lösungsmittels enthält. Katalysatoren und weitere Additive können auch enthalten sein.
Eine weitere vorteilhafte Ausbildung besteht darin, dass als erste Schicht eine polymere Paste mit einem verringerten Feststoffanteil aufgetragen wird, vorzugsweise mit einem um 20 bis 80 % reduzierten Feststoffanteil. Auch damit kann der Effekt der
Wasserdampfdurchlässigkeit weiter verbessert werden und insbesondere auf den einzelnen Anwendungsfall angepasst werden. Als Feststoffgehalt wird der Gewichtsanteil einer Polymermischung definiert, die nach dem Entfernen flüchtiger Bestandteile, z.B. durch Trocknen, im Vergleich zur Ausgangsmasse zurückbleibt.
Der Feststoffanteil der zuerst aufgetragenen Paste/ersten Schicht kann durch Zugabe von Lösungsmitteln, beispielsweise im Fall von Polyurethanen oder PVC, oder im Fall von wässrigen Dispersionen durch Zugabe von Wasser verringert werden. Der Feststoffanteil kann dabei um 1- 99% verringert werden. Das Lösemittel bzw. Wasser muss jedoch bei der Filmbildung wieder entfernt werden, so dass im Hinblick auf die
Fertigungsgeschwindigkeiten und der zu erwartenden Filmdickenreduzierung die
Reduktion des Feststoffgehaltes vorzugsweise bei 20 - 80 % liegen soll. Eine weitere vorteilhafte Ausbildung besteht darin, dass die erste Schicht (2) auf die Hilfsträgerfolie aufgesprüht wird. Ein solches Sprühen erleichtert das Aufbringen der ersten Schicht, vereinfacht somit das Herstellungsverfahren und erlaubt eine relativ kostengünstige Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Eine weitere vorteilhafte Ausbildung besteht darin, dass als zweite Schicht (5) eine mechanisch aufgeschäumte Schicht aufgetragen wird, vorzugsweise eine aufgeschäumte wässrige Dispersionen von Polyurethanen oder Acrylaten oder Mischungen daraus oder ein mechanisch aufgeschäumtes Polyvinylchlorid (PVC). Solche Schichten besitzen nach ihrer Aushärtung eine für den Anwendungszweck besonders geeignete Luftdurchlässigkeit und Wasserdampfdurchlässigkeit und lassen sich zudem durch einfache Verfahren
aufschäumen.
Der Begriff„mechanisches Aufschäumen" bezeichnet hier einen Vorgang, bei dem durch mechanische Agitation mit einem Rührer, z.B. mit einem Propellerrührer oder einer Dispergierscheibe, Luft oder ein anderes gasförmiges Medium, wie beispielsweise Stickstoff, in eine flüssige Masse in feinverteilter Form eingetragen wird, so dass die Masse aufgeschäumt wird. In der Regel werden zur flüssigen Masse noch
Schaumstabilisierungsmittel zugegeben, damit der so entstandene Schaum auch eine entsprechende Blasenstruktur besitzt und eine gewisse Zeit stabil ist, um verarbeitet zu werden. Polymere Dispersionen werden beispielsweise mit speziellen Schaumaggregaten (z.B. Hansa-Mixer) im industriellen Maßstab aufgeschäumt, aber auch handelsübliche Küchenmixer können verwendet werden. Eine weitere vorteilhafte Ausbildung besteht darin, dass die dritte Schicht (Trägerschicht) vor der Aushärtung der zweiten aufgeschäumten Schicht in letztere eingelegt wird.
Dadurch ergibt sich eine besonders einfache und preiswerte Art der Verbindung zwischen beiden Schichten ohne weitere Zusatzstoffe. Eine weitere vorteilhafte Ausbildung besteht darin, dass die dritte Schicht nach der Aushärtung der zweiten aufgeschäumten Schicht auf letztere aufkaschiert wird, vorzugsweise mit Hilfe einer weiteren aufgeschäumten Polymerschicht. Ein solches Verfahren bietet Vorteile, wenn ein direktes Einlegen in die zweite Schicht nicht möglich ist bzw. dann, wenn das Verbundmaterial als Halbfertigprodukt zwischengelagert werden soll.
Eine weitere vorteilhafte Ausbildung besteht darin, dass die dritte Schicht nach der Aushärtung der zweiten aufgeschäumten Schicht mit letzterer durch eine nicht- vollflächige Kaschierung verbunden wird, also z.B. durch Verfahren wie web-Kaschierung,
Pastenpunktbeschichtung, Pulver-Hotmeltkaschierung, nichtflächige
Hotmeltauftragsverfahren mit Walzen oder Düsen usw. Hierdurch lässt sich bei der Kaschierung Klebe- bzw. Verbindungsmaterial einsparen, ohne die Haltbarkeit des Verbundes zu beeinträchtigen.
Eine weitere vorteilhafte Ausbildung besteht darin, dass nach dem Abziehen des
Hilfsträgers bzw. der Hilfsträgerfolie von der Mehrschichtverbundfolie die erste Schicht auf ihrer Außenseite lackiert wird, vorzugsweise nach dem Prägen mit einem Lackauftrag nur auf den Erhebungen. Wenn diese Lackierung nur auf den Erhebungen erfolgt, beeinträchtigt der aufgebrachte Lack nicht die Wasserdampfdurchlässigkeit der äußeren Schicht bzw. muss nicht besonders auf Wasserdampfdurchlässigkeit eingestellt werden. Es ist aber auch, je nach aufgetragenem Lach und dessen Wasserdampfdurchlässigkeit, eine Lackierung vor dem Prägen möglich.
Eine weitere vorteilhafte Ausbildung besteht darin, dass auch die erste Schicht in gleichem Maße oder weniger aufgeschäumt ist als die zweite Schicht.
Eine weitere vorteilhafte Ausbildung besteht darin, dass mindestens eine der Schichten der atmungsaktiven Mehrschichtverbundfolie mit organischen oder anorganischen Füllstoffen versehen ist, die die Wasserdampfdurchlässigkeit verbessern. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn die Füllstoffe ein Netzwerk bilden, das eine Perkolation erlaubt, in diesem Fall den Durchtritt bzw. das Durchlassen von Wasserdampf, oder wenn etwa die Füllstoffe wasserdampfdurchlässige Kanäle senkrecht zu den Verbundlagen bilden. Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung einer Mehrschichtverbundfolie kann auch mit bekannten Verfahren kombiniert werden, z. B. dadurch, dass der Verbund nach Fertigstellung zur Verbesserung der Wasserdampfdurchlässigkeit zusätzlich sichtbar perforiert, mikroperforiert, d.h. so perforiert, dass die Perforation mit bloßem Auge weitestgehend unsichtbar ist oder auch mono- oder bidirektional verstreckt wird.
In eben diesem Sinne ist es ggf. vorteilhaft, wenn eine oder mehrere Schichten bzw.
Verbundlagen bei zu hohen Temperaturen getrocknet werden, so dass Wasser oder Lösungsmittel sehr schnell verdampfen und so größere Fehlstellen oder Blasen in den Verbundlagen entstehen, die positiv für einen verbesserten Wasserdampfdurchgang sind.
Ein großes Potential bei der weiteren Verbesserung der Atmungsaktivität besteht eben darin, dass das Narbdesign so gewählt wird, dass nach dem oben beschriebenen Verfahren die erste Deckschicht zumindestens an einigen Stellen nur sehr dünn ist. Das kann beispielsweise durch viele zur Verbundlage parallele außenliegende Narbstrukturen erfolgen. Idealerweise liegen diese "Dünnstellen" im fertigen Verbund in den Narbtälern, die nicht oder nur wenig mechanischen Abriebbelastungen ausgesetzt sind.
Auch die optionale Lackierung, die insbesondere für automobile Anwendungen notwendig ist, sollte günstiger Weise so ausgeführt werden wie oben beschrieben, dass nämlich überwiegend die Narbkuppen im fertigen Verbund lackiert werden. Vorteilhaft ist es auch, die Schaumdichte des offenzelligen Schaums möglich gering zu halten, um eine weiche Griffigkeit, das heißt eine angenehme Haptik zu erzeugen. Es kann auch von Vorteil sein, dass der Verbund so aufgebaut ist, dass die Schaumdichten ausgehend von der Deckschicht bis zur Kaschierschicht des Textils oder Leders abnehmen, so dass Wasserdampf besonders gut von der Deckschicht bis zum Textil transportiert wird. Vorteilhaft kann es auch sein, dass als Träger besonders luftdurchlässige oder
wasserdampfdurchlässige Schäume, Textilien oder Leder verwendet werden wie
Abstandsgewirke, Vliese, Gestricke, Gewirke, offenzellige Polyurethanschäume etc. Die erfindungsgemäße hergestellte Mehrschichtverbundfolie lässt sich in besonders vorteilhafter Weise als Bezug für Fahrzeugsitze oder für Sitze in Verkehrsmitteln, auch als Möbelbezug oder als Bezug für medizinische und therapeutische Liege- und Sitzmöbel verwenden. In all diesen Bereichen besonders gefragt ist nämlich eine atmungsaktiver Bezugsstoff, der luft- und wasserdampfdurchlässig ist und somit ein angenehmes
Körpergefühl vermittelt.
Die erfindungsgemäß hergestellte Mehrschichtverbundfolie kann zusätzlich mit diversen klimatisierenden Bauelementen, wie z.b. Heizelementen oder Peltierelementen kombiniert werden, um das Klimamanagement im Verbundgebilde zu verbessern.
Zusammenfassend wird mit dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung einer Mehrschichtverbundfolie ein flexibles und abriebstabiles Verbundgebilde bzw. Laminat bereitgestellt mit zumindest einer oberen licht- und alterungsstabilen Polymerschicht, dass sich durch eine zum Stand der Technik erhöhte Wasserdampf- und Luftdurchlässigkeit auszeichnet. Dieses Verbundgebilde ist insbesondere in Bereichen gut einsetzbar, die mit der bekleideten oder unbekleideten menschlichen Haut in Kontakt kommen wie z.B. auf Sitz- oder Rückenlehnflächen. Hier stellt die idealerweise als Kunstleder ausgeführte Mehrschichtverbundfolie im Vergleich zu standardmäßig im Sitzbereich eingesetzten Kunstledern wesentlich angenehmeres Klima- und damit Sitzkomfort bereit, wenn der Benutzer längere Zeit auf diesen Flächen sitzt oder diese berührt. Die
Mehrschichtverbundfolie kann insbesondere alternativ zu Sitzpolstermaterialien im Automobilinnenraum eingesetzt werden und erfüllt alle wesentlichen Forderungen der Automobilhersteller an die technischen Eigenschaften eines solchen Materials.
Anhand eines Ausführungsbeispiels soll die Erfindung näher erläutert werden. Es zeigen
Fig. 1 in Form einer Prinzipskizze ein Ausführungsbeispiel einer durch das erfindungsgemäße Verfahren hergestellte atmungsaktive Mehrschichtverbundfo lie, Fig. 2 prinzipiell den Verfahrensschritt der Prägung einer erfindungsgemäße hergestellten atmungsaktiven Mehrschichtverbundfolie gemäß Fig. 1.
Die Fig. 1 zeigt in Form einer Prinzipskizze ein Ausführungsbeispiel einer
erfindungsgemäß hergestellten atmungsaktiven Mehrschichtverbundfolie 1 im Schnitt. Die Mehrschichtverbundfolie 1 weist eine mit einer Struktur oder Narbung versehene Außenschicht 2 auf, in der Erhebungen bzw. Narbkuppen 3 und Vertiefungen bzw.
Narbtäler 4 vorhanden sind.
Unter der Außenschicht 2 ist eine luft- und wasserdampfdurchlässige Schaumschicht 5 mit einer offenzelligen Schaumstruktur vorgesehen. Unter der Schaumschicht 5 wiederum ist eine luft- und wasserdampfdurchlässige Textil-Trägerschicht 6 angeordnet.
Die Außenschicht 2 weist im Bereich ihrer Vertiefungen bzw. Narbtäler 4 eine
Schichtdicke 7 von 8μ, also 0,008 mm auf. Der Grund der Vertiefungen bzw. Narbtäler 4 ist dabei eben abgeflacht ist, wobei die Grundebene 8 im Wesentlichen parallel zur Trägerschicht 6 ausgerichtet ist.
Die Außenschicht 2 ist mit einer Lackierung 9 versehen, die hier jedoch nur die jeweiligen Narbkuppen 3 bedeckt und in den Narbtälern 4 nicht vorhanden ist.
Die Fig. 2 verdeutlicht einen wesentlichen Schritt des Verfahrens zur Herstellung einer erfindungsgemäßen atmungsaktiven Mehrschichtverbundfolie 1, nämlich prinzipiell die Prägung der Folie in der erfindungsgemäßen Art und Weise. Die einzelnen Schichtlagen sind auch hier im Schnitt dargestellt, ebenso die Stützwalze 10 und die Prägewalze 11.
Es handelt sich hier um ein so genanntes Umkehr- oder Transferbeschichtungsverfahren, bei dem zunächst die äußere Schicht auf eine Hilfsträgerfolie aufgebracht und dann in weiteren Schritten mit weiteren Schichten und der letztlich aufgebrachten Trägerschicht verbunden wird. Nach dem Abziehen der Hilfsträgerfolie wird dann die Außenseite des Schichtverbunds erfindungsgemäß geprägt, so dass die Außenschicht im Bereich ihrer Vertiefungen bzw. Narbtäler auf eine Schichtdicke von maximal 10 μ reduziert wird. Nach ggf. weiterer Bearbeitung durch eine Lackierung wird dann die geprägte
Mehrschichtverbundfolie auf den zu beschichtenden oder mit einem entsprechenden Bezug zu versehenden Gegenstand aufgebracht. Dann ist die im Umkehr- oder
Transferbeschichtungsverfahren zuerst aufgebrachte und schlussendlich mit einer Prägung und ggf. Lackierung versehene Schicht auf der Außenseite. In der Fig. 2 erkennt man wieder die Mehrschichtverbundfolie 1 mit ihrer genarbten Außenschicht 2 auf, in der Erhebungen bzw. Narbkuppen 3 und Vertiefungen bzw.
Narbtäler 4 vorhanden sind. Ebenso erkennt man die luft- und wasserdampfdurchlässige Schaumschicht 5 sowie die luft- und wasserdampfdurchlässige Textil-Trägerschicht 6. Die Außenschicht 2 weist im Bereich ihrer Vertiefungen bzw. Narbtäler 4 eine
Schichtdicke 7 von 8μ, also 0,008 mm auf. Der Grund der Vertiefungen bzw. Narbtäler 4 ist dabei eben abgeflacht ist, wobei die Grundebene 8 im Wesentlichen parallel zur Trägerschicht 6 ausgerichtet ist. Verfahrensgemäß wird zunächst mit den an sich bekannten und deswegen hier nicht näher dargestellten grundsätzlichen Schritten eines Umkehr- oder Transferbeschichtungsverfahren die die Außenschicht der fertigen Mehrschichtverbundfolie bildende erste Schicht 2 einer polymeren Paste auf eine Hilfsträgerfolie aufgebracht. Die Hilfsträgerfolie ist dabei auf ihrer Auftragsseite in üblicher Weise glatt. Auf die erste Schicht, d.h. die spätere Außenschicht 2, wird dann eine zweite Schicht 5 aus einem mechanisch aufschäumbaren Polymer aufgetragen wird, welches nach der Verfestigung eine offenzellige Schaumstruktur aufweist. Auf diese zweite Schicht wird dann eine dritte Schicht, nämlich die Trägerschicht aufgebracht, hier eine flächige Textil-Trägerschicht 6. Die Textil-Trägerschicht 6 ist hier aufkaschiert und so mithilfe eines nicht vollflächig, sondern in engen Gitterlinien aufgetragen, hier jedoch nicht näher dargestellten Klebers mit der Schaumschicht verbunden. Nachdem die Hilfsträgerfolie abgezogen ist, kann die Oberfläche der dann außen liegenden und im Verfahren zuerst auf die Hilfsträgerfolie aufgebrachten Schicht 2 in der erfindungsgemäßen Weise geprägt werden.
Bei der in der Fig. 2 prinzipiell dargestellten erfindungsgemäßen Prägung der
Mehrschichtverbundfolie 1 befindet sich Letztere zwischen einer Stützwalze 10 und einer Prägewalze 11, die auf ihrem Außenumfang einen Silikonschlauch 12 aufweist, der auf seiner Außenseite mit dem Negativ des Prägeprofils versehen ist. Dieses Negativprofil besteht aus zur Narbstruktur entsprechend ausgebildeten Negativformen, nämlich aus Erhebungen 13, die die Narbtäler 4 profilieren, und aus Vertiefungen 14, die die
Erhebungen 3 der Außenschicht 2 formen.
Bezugszeichenliste
(Teil der Beschreibung)
I atmungsaktiven Mehrschichtverbundfolie
2 Außenschicht, zuerst aufgetragene Schicht
3 Erhebung bzw. Narbkuppe der Außenschicht
4 Vertiefung bzw. Narbtal der Außenschicht
5 Schaumschicht aus offenzelligem, offenporigen Schaum
6 Textil-Trägerschicht
7 Schichtdicke der Außenschicht im Bereich einer Vertiefung/eines Narbtals
8 Grundebene
9 Lackierung
10 Stützwalze
I I Prägewalze
12 eine Silikonschlauch mit Negativ des Prägeprofils auf der Außenseite
13 Erhebungen des Negativproiis
14 Vertiefungen des Negativprofils

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Herstellung einer atmungsaktiven Mehrschichtverbundfolie (1) im
Transferbeschichtungsverfahren, wobei die Mehrschichtverbundfolie eine mit einer Struktur oder Narbung versehene Außenschicht (2), mindestens eine darunterliegende luft- und wasserdampfdurchlässige offenzellige Schaumschicht (5), eine unter der Schaumschicht (5) angeordnete luft- und wasserdampfdurchlässige Trägerschicht (6), sowie ggf. weitere innerhalb des Schichtverbundes angeordnete luft- und
wasserdampfdurchlässige Schichten aufweist, wobei im ersten Verfahrensschritt eine die Außenschicht (2) der fertigen Mehrschichtverbundfolie bildende erste Schicht einer polymeren Paste auf eine auf ihrer Auftragsseite glatten Hilfsträgerfolie (10) aufgebracht wird, wonach in weiteren Verfahrensschritten die erste Schicht getrocknet wird und auf die erste Schicht eine zweite Schicht (5) aus einem mechanisch aufschäumbaren Polymer aufgetragen wird, welches nach der Verfestigung eine offenzellige Schaumstruktur aufweist, wobei dann auf die zweite Schicht eine dritte Schicht bzw. Trägerschicht (6) aufgebracht wird, vorzugsweise eine flächige
Textilauflage, ein Leder oder Kunstleder, und ggf. weitere luft- und
wasserdampfdurchlässige Schichten, wonach die Mehrschichtverbundfolie von der Hilfsträgerfolie abgezogen wird und die erste Schicht auf ihrer Außenseite einer verformenden Prägung unterzogen wird, dadurch gekennzeichnet, dass durch die vorzugsweise unter Wärmezufuhr von außen erfolgende Prägung die Außenschicht (2) mit einer Struktur oder Narbung versehen wird, welche Erhebungen bzw. Narbkuppen (3) und Vertiefungen bzw. Narbtäler (4) aufweist, wobei die Außenschicht (2) im Bereich ihrer Vertiefungen bzw. Narbtäler (4) auf eine Schichtdicke (7) von maximal 10 μ reduziert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Prägung so erfolgt, dass der Grund der
Vertiefungen bzw. Narbtäler (4) eben abgeflacht ist, wobei die Grundebene (8) im Wesentlichen parallel zur Trägerschicht (6) ausgebildet ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem das Aufbringen der ersten Schicht (2) auf einer Streichwalze erfolgt, an welcher die Hilfsträgerfolie teilweise umlaufend anliegt, wobei zur Aufgabe der polymeren Paste eine Rakel und/oder eine Druckwalze vorgesehen ist.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem als erste Schicht (2) eine
polymere Paste aus einem der Materialien
a. Polyvinylchlorid- Weichmacher-Mischung,
b. reaktives Polyurethan High-Solid-System,
c. in Lösungsmittel gelöste Polymere, insbesondere Polyurethane,
d. wässrige Latices oder Dispersionen, insbesondere Acrylat- oder
Polyurethandispersionen
auf die Hilfsträgerfolie (10) aufgebracht wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem als erste Schicht (2) eine
polymere Paste mit einem verringerten Feststoffanteil aufgetragen wird, vorzugsweise mit einem um 20 bis 80 % reduzierten Feststoffanteil.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1, 2, 4 oder 5, bei dem die erste Schicht (2) auf die Hilfsträgerfolie aufgesprüht wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem als zweite Schicht (5) eine
mechanisch aufgeschäumte Schicht aufgetragen wird, vorzugsweise eine
aufgeschäumte wässrige Dispersionen von Polyurethanen oder Acrylaten oder Mischungen daraus oder ein mechanisch aufgeschäumtes Polyvinylchlorid (PVC).
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem die dritte Schicht (6) vor der Aushärtung der zweiten aufgeschäumten Schicht in letztere eingelegt wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem die dritte Schicht (6) nach der Aushärtung der zweiten aufgeschäumten Schicht auf letztere aufkaschiert wird, vorzugsweise mit Hilfe einer weiteren aufgeschäumten Polymerschicht.
10. Verfahren nach Anspruch 9, bei dem die dritte Schicht (6) nach der Aushärtung der zweiten aufgeschäumten Schicht mit letzterer durch eine nicht- vollflächige
Kaschierung verbunden wird.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, bei dem nach dem Abziehen der
Mehrschichtverbundfolie von der Hilfsträgerfolie (10) die erste Schicht (2) auf ihrer Außenseite lackiert wird, vorzugsweise nach dem Prägen mit einem Lackauftrag (9) nur auf den Erhebungen.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, bei dem auch die erste Schicht (2) in gleichem Maße oder weniger aufgeschäumt ist als die zweite Schicht (5).
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, bei dem mindestens eine der Schichten der atmungsaktiven Mehrschichtverbundfolie mit organischen oder anorganischen Füllstoffen versehen ist, die die Wasserdampfdurchlässigkeit verbessern.
14. Verwendung einer nach einem der Ansprüche 1 bis 13 hergestellten
Mehrschichtverbundfolie als Bezug für Fahrzeugsitze oder für Sitze in
Verkehrsmitteln.
15. Verwendung einer nach einem der Ansprüche 1 bis 13 hergestellten
Mehrschichtverbundfolie (1) als Möbelbezug.
16. Verwendung einer nach einem der Ansprüche 1 bis 13 hergestellten
Mehrschichtverbundfolie (1) als Bezug für medizinische und therapeutische Liege- und Sitzmöbel.
17. Verwendung einer nach einem der Ansprüche 1 bis 13 hergestellten
Mehrschichtverbundfolie (1) als Bekleidungsstoff oder Material für Schuhwerk.
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