DE2445605C3 - Beschichtetes Leder und Verfahren zu dessen Herstellung - Google Patents
Beschichtetes Leder und Verfahren zu dessen HerstellungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein beschichtetes Leder für die
Herstellung von Schuhen, Polsterbezügen od. dgl, das aus Leder und einer damit verbundenen porösen
Elastomerbeschichtung besteht, sowie ein Verfahren zu
seiner Herstellung.
Es sind bereits Materialien für die Herstellung von Schuhen, Polsterbezügen od. dgl. bekannt, die aus einer
Trägerschicht und einer darauf aufgebrachten mechanisch beanspruchbaren Beschichtung aus Polyurethandispersionen
und aus Modifikationen davon bestehen (DE-OS 19 43 975, DE-OS 21 46 889, FR-PS 20 07 794).
Es ist weiterhin bekannt durch Mitverwendung von nichtsphärischen Teilchen, die in Tetrahydrofuran
unlöslich sind, aus solchen Polyurethandispersionen mikroporöse Schichten herzustellen (US-PS 36 22 527)
oder Poren in Beschichtungen aus Polyurethandispersionen dadurch zu erzeugen, daß man den Dispersionen
fasrige Substanzen beimischt (DE-OS 20 35 730) oder selektiv Lösungsmittel aus Polyurethandispersionen
verdampft.
Aus der DE-AS 16 19 209 ist die Herstellung strukturierter Wandbeläge unter Verwendung einer
treibmittelhaltigen Polyvinylchloridpaste mit hohem Weichmacheranteil, die als Füllstoff feinteiliges, aufgrund
eines Gehaltes an niedrigsiedenden, nichtlösenden, sondern höchstens quellenden Flüssigkeiten verschäumbares
Polystyrol enthält, bekannt.
Weiterhin ist eine Bläschen enthaltende Polymerbeschichtung bekannt, bei der die Bläschen durch
Einrühren von Luft in die Dispersion einerseits und durch besondere, Wasser aufnehmende und Luft
abgebende Zuschlagstoffe andererseits gebildet werden (DE-AS 20 12 662).
Die DE-OS 14 69 526 beschreibt ein künstliches Leder in Form einer flexiblen Folie aus einer
verfestigten Fasermatte und einer Beschichtung aus einer elastomeren Substanz, die beim Zusammenpressen
zusammenfaltbare zellulare Füllstoffteilchen enthält. Die zellularen Füllstoffteilchen haben insbesondere
die Form mikroskopischer kugelförmiger Hohlkörper. Die Hüllen dieser kugelförmigen Hohlkörper bestehen
aus einem duroplastischen Harz und die sie als Bindemittel umgebende elastomere Substanz ist beispielsweise
ein thermoplastisches Polyurethan.
Alle diese bekannten Dispersionen haben bei ihrer Verwendung zur Beschichtung von Leder, insbesondere
Spaltleder, den Nachteil, daß das so beschichtete Leder ein schlechtes Dauerbiegeverhalten besitzt. Mit einigen
von ihnen können dünne, kompakte und mehr oder weniger homogene Beschichtungen von hoher Dichte
erhalten werden. Bei Verwendung grober Lederspalte aus Trägerschicht müssen aber dickere und damit
schwere und teure Beschichtungen aufgebracht werden, um Strukturdurchzeichnungen zu verhindern. Auch
wird die Reproduzierbarkeit der Porosität durch die Dicke der Beschichtung erschwert, und die Verfahren
zur Aufbringung der Beschichtung sind kostspielig. Das
aus der DE-OS 14 69526 bekannte Kunstleder ist wasserdampfundurchlässig und hat wegen der in der
Beschichtung enthaltenen zusammenfaltbaren Hohlkugeln, die eine harte, nichtelastische Hülle aufweisen, ein
besonders schlechtes Dauerbiegeverhalten und keinen lederartigen Griff.
Aufgabe der Erfindung ist ein beschichtetes Leder der
eingangs erwähnten Art, das einfach hergestellt werden kann, leicht und weich ist, sich trocken, warm und
angenehm anfühlt und dessen Beschichtung beim Abbiegen oder Stauchen eine naturnarbenähnliche
Fältelung der Oberfläche zeigt und auch im nassen Zustand gute mechanische Eigenschaften besitzt und
wasserdampfdurchlässig ist
Gegenstand der Erfindung ist das in den Ansprüchen
1 bis 7 gekennzeichnete beschichtete Leder sowie das mit den Ansprüchen 8 bis 11 gekennzeichnete
Verfahren zu seiner Herstellung.
Das wesentliche Merkmal der Erfindung besteht danach darin, daß die Hülle der in der Beschichtung
enthaltenen Bläschen, die aus einem anderen Kunststoff als dem sie umgebenden Elastomer besteht, aus einem
anderen thermoplastischen Polymeren besteht Solche Bläschen mit einer Hülle aus einem thermoplastischen
Polymeren bestehen vorzugsweise aus Polyvinylidenchlorid-Copolymerisat und/oder Polyvinylchlorid-Copolymerisat und sind beispielsweise aus »Modem
Plastics«, August 1969, Seiten 55 bis 57, und »Kunststoff«, Bd. 60,1970, Seiten 19 bis 22, bekannt.
Die Elastomerdispersionen müssen so ausgewählt werden, daß sie nach Wasserverdampfung bei Temperaturen unter 1400C Filme bzw. Folien mit einer Härte
von 10 bis 90 Shore A, vorzugsweise von 25 bis 55 Shore A und mit einer Reißdehnung nach DlN 53 445
von mehr als 120% bilden. Es können auch Mischungen von Elastomerdispersionen verwendet werden. Unter
»wäßrigen Elastomerdispersionen« sind dabei nicht nur die flüssigen Filmbildner zu verstehen, die der
Kolloidchemie oder den Emulsionen zugerechnet werden; vielmehr fallen darunter alle flüssigen filmbildenden Elastomerdispersionen, die ohne nennenswerte
Beeinträchtigungen der mechanischen Eigenschaften der fertigen Filme in ihrer flüssigen Phase mehr als 1%
Wasser enthalten.
Die Beschichtung der erfindungsgemäßen beschichteten Leder besteht hinsichilich ihres Volumens zu
mindestens 25%, vorzugsweise 50 bis 85%, bezogen auf das Gesamtvolumen der Beschichtung, aus einem
eingekapselten Gas, vorzugsweise Luft, so daß mit einer verhältnismäßig geringen Menge an Elastomerdispersion dicke, spezifisch leichte Beschichtungen hergestellt
werden können. Die Beschichtung hat hervorragende mechanische Eigenschaften, da die in sich abgeschlossenen Hüllen der Bläschen mit den Elastomerdispersionen
verbunden sind und somit der Raum zwischen den Bläschen fast ganz mit der Dispersion ausgefüllt ist. Das
in der Beschichtung eingeschlossene Gas bewirkt außerdem, daß sich die Beschichtung angenehm warm
und weich anfühlt und elastisch und reversibel stauchbar ist Auch bei oftmaligem Biegen der Beschichtung
kommt es zu einer lederähnlichen Fältelung, da das in den Bläschen eingeschlossene Gas nicht entweichen
kann. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäß hergestellten Beschichtung besteht gegenüber mechanisch oder chemisch geschäumten Beschichtungen
darin, daß die Beschichtungen auf erfindungsgemäßen Ledern nur wenig Wasser aufnehmen und dadurch
praktisch nicht quellen können, und auch bei Nässe ihre
guten mechanischen Eigenschaften behalten.
Der Durchmesser der Bläschen beträgt insbesondere 0,009 mm bis 0,6 mm, vorzugsweise 0,01 bis 0,06 mm. Bei
Verwendung solcher Bläschen weist die Beschichtung eine Mikrozellstruktur auf, die eine gute Wasserdampfdurchlässigkeit ergibt Die Beschichtungen der Leder
gemäß der Erfindung besitzen außerdem den Vorteil, daß sie praktisch keine Weichmacher oder andere
flüchtige Substanzen enthalten, die bei den beispielswei
se aus Piastisolen hergestellten Beschichtungsweich-
schäumen notwendig sind und stören.
Wenn die Oberflächen der Bläschen mit einem dünnen Trennmittelüberzug, beispielsweise aus stark
verdünntem Polysiloxan, Fettsäure- oder Fettalko
holderivaten, versehen werden, wird die Verbindung
zwischen den Bläschen und den filmbildenden Elastomeren gestört und die Wasssrdampfdurchlässigkeit weiter
verbessert
Bei den erfindungsgemäßen beschichteten Ledern
kann die Anordnung innerhalb der Beschichtung so
getroffen sein, daß das Gasvolumen an wenigstens einer Oberfläche der Beschichtung geringer ist als in der
Mitte. Hierdurch wird die Festigkeit dieses mechanischen Beanspruchungen ausgesetzten Teiles der Be-
einer Prägung und/oder einem Farbfinish versehen sein.
gekennzeichnet ist, kann das Gemisch aus Elastomerdispersion und Hohlperlen und/oder den thermoplastischen Polymeren mit eingekapseltem Treibmittel
beispielsweise auf das Leder gestrichen, mit einer Walzenrakel aufgetragen oder mit einer Sprühdüse
j5 aufgesprüht werden. Bei Verwendung von fertigen
Bläschen werden diese einfach in der wäßrigen Kunststoffdispersion verteilt; bei Verwendung von den
ein Treibmittel enthaltenden Copolymerisatteilchen werden die Bläschen dagegen erst beim Trocknen der
Mischung unter Wärmeeinwirkung gebildet Es können auch sowohl fertige Bläschen als auch ein Treibmittel
enthaltene Teilchen aus thermoplastischem Kunststoff in der wäßrigen Elastomerdispersion verteilt werden,
was insbesondere dann von Vorteil ist, wenn das von den Bläschen ausgefüllte Volumen in bezug auf
Volumen der Elastomerdispersion der fertigen Beschichtung sehr groß sein soll. Um eine durchgehende
Erwärmung der aufgebrachten Mischung zu erzielen, was insbesondere dann notwendig ist, wenn Treibmittel
enthaltende Thermoplastteilchen verwendet werden, wird die Mischung zweckmäßig einer Infrarotstrahlung
ausgesetzt.
Die Trocknung der auf das Leder aufgebrachten Mischung erfolgt zweckmäßig im Vakuum, beispielsweise in einem Vakuumtrockner, wobei das Wasser durch
das Leder hindurch entfernt wird. Auf diese Weise kann gleichzeitig eine innige Verbindung zwischen Beschichtung und Leder erzielt werden.
Entsprechend den Ansprüchen 7, 10 und 11 kann auf
die dem Leder abgewendete Seite noch ein Finish aufgebracht sein und/oder diese Seite mit einer Prägung
versehen sein. Zur Prägung wird die Oberfläche der Beschichtung einer unmittelbaren Druck- und/oder
Wärmeeinwirkung, beispielsweise einer beheizten Prägeplatte, ausgesetzt Wird eine gesonderte Zurichtung
(Finish) auf die Beschichtung aufgebracht, so sind die Zurichtschichten im allgemeinen weniger als 0,08 mm
dick.
Im allgemeinen erfolgt die Herstellung der erfindungsgemäßen beschichteten Leder wie folgt:
Zwischen 03 und 6,5 Gewichtsteile eines feinpulvrigen Vinylidenchlorid-Acrylnitril-Copolymsrisates mit
eingekapseltem Treibmittel und/oder zwischen 0,3 und 6,5 Gewichtsteile Bläschen mit unterschiedlichem
Durchmesser und mit einer Hülle aus einem thermoplastischen Polymeren, vorzugsweise je etwa 1 bis 3
Gewichtsteile, werden in einer Elastomer-Dispersion eines Elastomeren aus einem anderen Kunststoff als die
Hohlperlen verteilt, die ca. 60% Feststoff einschließlich
der eventuellen Zuschlagstoffe, wie z. B. Vernetzungsmittel, Farbstoffe, Koagulationsmittel, Füllstoffe, Verdickungsmittel u. dgL enthält. Die hierdurch entstandene
Mischung wird auf beliebige Art und Weise auf das Leder oder eine vorzugsweise heiße Trägerschicht in
gewünschter Schichtdicke aufgetragen. Die Trägerschicht ist also entweder das Leder selbst oder es wird
die auf eine Trägerschicht aufgebrachte Dispersionsschicht mit Leder verbunden. Danach wird die
aufgetragene Dispersionsschicht entweder nur durch die Trägerschicht oder auch von oben erwärmt und
dadurch verfestigt, wobei gleichzeitig bei Verwendung eines Treibmittel enthaltenden Polymers durch dieses
zusätzliche gasgefüllte Bläschen gebildet werden. Nach der Verfestigung wird im Falle der Verwendung eines
entfernbaren Trägers die Beschichtung zusammen mit der Lederschicht von der Trägerschicht abgezogen.
45 g Polyvinylidenchlorid-Copolymerisatteilchen, die
als Treibmittel Chlorkohlenwasserstoff enthalten, werden als Bläschenbildner in 1500 g einer Polyurethan-Dispersion mit einem Feststoffgehalt von 58% bei
Raumtemperatur eingeführt Diese Mischung wird mittels einer Spritzdüse auf Chromspaltleder, das eine
Stärke von 1,2 mm hat, aufgesprüht, und zwar so, daß
die Beschichtung 0,11 mm stark ist. Danach wird die Beschichtung mittels eines Infrarotstrahlers auf 95° C
erwärmt Dabei verfestigt sich die Beschichtung durch das Verdunsten des Wasseranteiles, und es werden
gleichzeitig aus den Polyvinylidenchlorid-Copolymerisatteilchen die Bläschen gebildet, wobei das Volumen
der Beschichtung erheblich zunimmt Nach 4,5 Minuten Wärmeeinwirkung sind die Bläschen gebildet und die
Beschichtung ist nahezu wasserfrei und 0,4 mm stark. Anschließend wird eine 20%ige Polyurethan-Lösung,
die feingemahlene Pigmente enthält ebenfalls durch Sprühen in einer Schicht von etwa 0,05 mm Dicke als
Finish auf die Beschichtung aufgetragen und 1,5 Minuten bei 90°C verfestigt wonach sie fest auf der
Beschichtung haftet.
Claims (11)
1. Beschichtetes Leder, bestehend aus Leder und einer damit verbundenen porösen Elastomerbeschichtung,
dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung aus einem Elastomeren besteht,
weiches Hohlperlen mit einer Hülle aus einem anderen, thermoplastischen Polymeren enthält,
wobei die Hohlperlen in einer Menge enthalten sind, daß mindestens 25% hohle Kerne, bezogen auf das
Gesamtvolumen der Beschichtung, vorhanden sind.
2. Beschichtetes Leder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlperlen einen Durchmesser
von 0,009 bis 0,6 mm besitzen.
3. Beschichtetes Leder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlperlen unterschiedlichen
Durchmesser aufweisen.
4. Beschichtetes Leder nach einem der Ansprüche
1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche
der Hohlperlen einen dünnen Trennmittelfilm, insbesondere aus Polysiloxan, Fettsäure- oder
Fettalkoholderivaten, aufweist
5. Beschichtetes Leder nach einem der Ansprüche
1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülle der Hohlperlen aus Vinylidenchlorid-Copolymerisat
und/oder Vinylchlorid-Copolymerisat besteht
6. Beschichtetes Leder nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlperlen
in einer Menge enthalten sind, daß 50 bis 85% hohle Kerne, bezogen auf das Gesamtvolumen der
Beschichtung, vorhanden sind.
7. Beschichtetes Leder nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche
der Beschichtung mit einer Prägung und/oder zusätzlich einem Finish versehen ist.
8. Verfahren zur Herstellung eines beschichteten Leders nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei
entweder auf Leder als Trägerschicht oder auf eine wieder entfernbare Unterlage eine wäßrige EIastomerdispersion
aufgetragen, bei Verwendung der wieder entfernbaren Unterlage die Trägerschicht aus Leder auf die Elastomerdispersionsschicht
aufgelegt, die Elastomerdispersionsschicht zu einer porösen Beschichtung verfestigt und im Falle der
anfänglichen Beschichtung der entfernbaren Unterlage diese nach dem Verfestigen entfernt wird,
dadurch gekennzeichnet, daß auf die Trägerschicht bzw. Unterlage eine wäßrige Elastomerdispersion,
die Hohlperlen mit einer Hülle aus einem anderen thermoplastischen Polymeren als das Elastomere
und/oder Teilchen aus einem anderen thermoplastischen Polymeren mit eingekapseltem Treibmittel
dispergiert enthält, aufgetragen wird, wobei diese Hohlperlen bzw. Polymerenteilchen mit dem Treibmittel
in einer Menge enthalten sind, daß mindestens 25% hohle Kerne in dem Gesamtvolumen der
fertigen Beschichtung vorhanden sind, und die aufgetragene Dispersionsschicht unter Wärmeeinwirkung,
so daß gleichzeitig bei Verwendung eines Treibmittel enthaltenden thermoplastischen Polymers
Hohlperlen gebildet werden, verfestigt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Trocknung der aufgebrachten
Dispersionsschicht im Vakuum erfolgt, wobei das Wasser durch die Trägerschicht hindurch entfernt
wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 oder 9,
dadurch gekennzeichnet, daß die dem Leder abgewendete Oberfläche der Beschichtung zusätzlich
mit einem Finish versehen wird.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung nach
ihrer Verfestigung einer Druck- und Wärmeeinwirkung ausgesetzt wird.
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