DE202004004807U1

DE202004004807U1 - Kunstleder

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Publication number: DE202004004807U1
Application number: DE202004004807U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: BASF SE
Priority date: 2004-03-02
Filing date: 2004-03-26
Publication date: 2005-07-07
Anticipated expiration: 2014-03-27
Also published as: ATA3402004A; AT412882B

Abstract

Kunstleder, bestehend aus einem aus Fasermaterial gebildeten Grundkörper (1) und einer auf der Oberfläche desselben angeordneten Beschichtung (4) aus Kunststoff, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (1) aus wenigstens zwei Schichten (2,3) besteht, wobei zumindest eine Schicht (2) von einem Krempelvlies aus Normalfasern und wenigstens eine weitere, mit der Beschichtung (4) versehene Schicht (3) von einem Vlies aus Mikrofasern gebildet ist, bei welchem die Hohlräume zwischen den Mikrofasern zumindest teilweise mit einem koagulierten Kunststoffmaterial ausgefüllt sind.

Description

Die Erfindung betrifft ein Kunstleder, bestehend aus einem aus Fasermaterial gebildeten Grundkörper und einer auf der Oberfläche desselben angeordneten Beschichtung aus Kunststoff.
Kunstleder, die aus einem nicht gewebten und nicht gewirkten textilen Grundkörper, insbesondere einem Vlies, als Trägermaterial, und aus einer damit verbundenen dünnen, Polyurethan enthaltenden Beschichtung bestehen, sind bereits bekannt und werden beispielsweise für die Herstellung von Schuhen und für die Innenausstattung von Fahrzeugen verwendet. Als Grundkörper werden hierbei in der Regel sogenannte Krempelvliese verwendet, die durch Nadeln oder durch eine Wasserstrahlbehandlung verfestigt wurden. Derartige Krempelvliese weisen eine unruhige Oberfläche auf, so dass sie mit dicken Kunststoffbeschichtungen bzw. geschäumten Kunststoffschichten versehen werden müssen. Die Dicke dieser Beschichtungen ist in der Regel größer als 0,25 mm, um beim Dehnen des Kunstleders ein Abzeichnen der Vliesstruktur an der Materialoberfläche zu verhindern.
Es ist auch bekannt, aus Fasern mit normalen Faserstärken bestehende Krempelvliese zunächst zu imprägnieren und dann zu beschichten. Auch diese Vliese benötigen dicke Beschichtungen, um den sogenannten "Orangeneffekt", der beim Dehnen entsteht, zu verhindern. Das mit einer solchen dicken Beschichtung versehene Vliesmaterial weist aber den Nachteil auf, dass es steif und schwer ist und beim Umbiegen blechig wirkt.
Aus dem US-4740407A ist ein Vliesmaterial bekannt, welches lediglich auf der Beschichtungsseite imprägniert ist und Mikrohohlkugeln enthält. Es wurde auch vorgeschlagen, zwei textile Trägermaterialien miteinander zu vernadeln, wobei der der Beschichtungsseite abgewendete Träger aus einem Gewebe bestehen kann. Durch die Verwendung von synthetischen Fasern in Kombination mit der geschlossene Zellen bildenden Mikrohohlkugeln erhaltenden Imprägnierung entsteht zumindest nach dem Aufbringen der Beschichtung ein nicht mehr wasserdampfdurchlässiges Kunstleder. Aber auch vor dem Beschichten ist die durch die Mikrohohlkugeln gebildete Zellstruktur in Kombination mit den normalen Fasern des Krempelvlieses selbst nach einem Schleifen der Oberfläche nicht nubukähnlich und verfügt auch über keine sogenannte "Schreibwirkung", welche für ein Nubukleder charakteristisch ist.
Es ist ferner bekannt, Krempelvliese mit normaler Faserstärke mit Polyurethanlösungen zu imprägnieren, die Lösungen zu koagulieren, und nach Entfernung des Lösungsmittels die Vliese auf beliebige Art zu beschichten. Bei Vliesen mit einer Stärke größer als 1,2 mm, wie sie in der Regel als Trägermaterial für die Verwendung als Schuhobermaterial und für die Innenausstattung von Fahrzeugen zum Einsatz kommen, benötigt man zwangsläufig große Mengen von Lösungsmitteln. Auch wenn diese während des Prozesses wieder rückgewonnen werden können, ist ein solches Verfahren umweltfeindlich und teuer. Da zur Herstellung von koagulierfähigen Polyurethanlösungen nur lineare, also thermoplastische Polyurethane angewandt werden können, wird auch das auf diese Art hergestellte Kunstleder bei Wärmeeinwirkung und Druckanwendung kollabieren. Wegen dieser Nachteile haben sich derartige Trägermaterialien in der Praxis nicht durchgesetzt.
Es wurde auch bereits vorgeschlagen, Vliese aus sogenannten Mikrofasern herzustellen, diese Vliese auf bekannte Weise mittels Polyurethan enthaltenden Lösungen zu imprägnieren und die Lösungen im Vlies zu koagulieren. Auch ein solches Verfahren ist aufgrund der in Hinblick auf die Verwendung erforderlicher Vliesstärken von mehr als 1,2 mm umweltfeindlich und teuer. Für Entfernung des Wassers, welches beim Koagulationsprozess gegen das Lösungsmittel ausgetauscht wird, ist ein hoher Energieeinsatz nötig. Diese Vliese sind zwar weich und "rund" und können auch mit dünnen Beschichtungen unter 0,25 mm versehen werden, sie sind jedoch, bedingt durch die ausschließliche Verwendung von Mikrofasern und den aufwendigen Herstellungsvorgang, sehr teuer. Weiters haben sie den Nachteil, dass sie bei gleichzeitiger Einwirkung von Wärme und Druck bereits bei etwa 170° C und einem Druck von 10 kg/cm² bei einer Verweilzeit von einer Minute erheblich an Stärke verlieren. Ein weiterer Nachteil dieser Vliese besteht in den meist sehr unterschiedlichen Zugdehnungseigenschaften in Längs- und Querrichtung des Materials.
Die vorliegende Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, ein Kunstleder zu schaffen, bei welchem die beschriebenen Nachteile vermieden sind, das eine sehr dünne Beschichtung aufweist und hinsichtlich der Haftung derselben am Grundkörper alle Anforderungen erfüllt, die bei Verwendung des Kunstleders als Schuhobermaterial und für Fahrzeuginnenausstattungen gestellt werden. Ferner soll das erfindungsgemäße Kunstleder bei gleichzeitiger Wärme- und Druckanwendung nur unwesentlich an Stärke verlieren und dadurch auch nicht verhärten und besonders leicht und flexibel sein und die erforderliche Dauerbiegefestigkeit, vor allem aber eine sehr große Luft- und Wasserdampfdurchlässigkeit besitzen.
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung, ausgehend von einem Kunstleder der eingangs beschriebenen Art, vor, dass der Grundkörper aus wenigstens zwei Schichten besteht, wobei zumindest eine Schicht von einem Krempelvlies aus Normalfasern und wenigstens eine weitere, mit der Beschichtung versehene Schicht von einem Vlies aus Mikrofasern gebildet ist, bei welchem die Hohlräume zwischen den Mikrofasern zumindest teilweise mit einem koagulierten Kunststoffmaterial ausgefüllt sind. Die aus dem Krempelvlies gebildeten Schichten gewährleisten die erforderliche Festigkeit, die aus dem Mikrofasernvlies gebildete Schicht ermöglicht das Aufbringen einer sehr dünnen Beschichtung, da sich die über das koagulierte Kunststoffmaterial miteinander verbundenen Mikrofasern auch bei einer Dehnung des Kunstleders nicht an der Oberfläche der dünnen Beschichtung abzeichnen und beim Dehnen keine sogenannter "Orangenschaleneffekt" entsteht. Das erfindungsgemäße Kunstleder ist somit besonders leicht und flexibel und weist vor allem eine große Luft- und Wasserdampfdurchlässigkeit auf.
Wie bereits erwähnt, wird die Festigkeit des erfindungsgemäßen Kunstleders vor allem durch das Krempelvlies bestimmt. Diese große Festigkeit kann erfindungsgemäß durch Nadeln und/oder durch eine Wasserstrahlbehandlung des Krempelvlieses bewirkt werden, so dass erfindungsgemäß dessen Normalfasern dreidimensional angeordnet sind.
Desgleichen kann auch das aus Mikrofasern gebildete Vlies durch Nadeln vorverfestigt werden.
Die Verbindung der beiden Schichten des Grundkörpers kann durch einen nicht zusammenhängenden Klebstofffilm erfolgen. Dadurch, dass dieser Klebstofffilm nicht zusammenhängt, somit klebstofffreie Bereiche vorhanden sind, wird die erforderliche Luft- und Wasserdampfdurchlässigkeit auch im Bereich dieses Klebstofffilmes sichergestellt. Vorzugsweise besteht der Klebstofffilm aus einer verfestigten, Polyurethan enthaltenden Dispersion. Das Polyurethan weist hierbei zweckmäßig eine im wesentlichen kristalline Struktur auf, wodurch eine besonders gute Verklebung erzielt wird.
Die Verbindung der beiden Schichten durch den Klebstofffilm kann erfindungsgemäß weiters dadurch verbessert werden, dass der aus diesen Schichten bestehende Grundkörper einer Wärmebehandlung unterzogen ist, die beispielsweise in einem Heißkalander erfolgen kann. Dadurch wird auch ein Schrumpfen der Fasern bewirkt.
Eine mechanische Verbindung der beiden Schichten des Grundkörpers kann erfindungsgemäß durch Vernadeln erfolgen, wobei in diesem Fall vorzugsweise einzelne Normalfasern des Krempelvlieses durch das aus Mikrofasern bestehende Vlies hindurchragen. Diese geringfügig von der Oberfläche des aus Mikrofasern bestehenden Vlieses abstehenden Normalfasern gewährleisten eine gute Verbindung des Grundkörpers mit der Beschichtung und verbessern die temperaturabhängige Festigkeit des Grundkörpers. Besteht der Grundkörper aus mehr als zwei Schichten, so kann die Verbindung aller dieser Schichten durch gemeinsames Vernadeln erfolgen
Da das koagulierte Kunststoffmaterial in dem aus Mikrofasern bestehenden Vlies die Temperaturbeständigkeit negativ beeinflusst, ist es von Vorteil, wenn das aus Mikrofasern bestehende Vlies, das in erster Linie dazu dient, das Aufbringen einer dünnen Beschichtung zu ermöglichen, dünner ist als das die Festigkeit des Kunstleders bestimmende Krempelvlies. Dadurch wird auch eine kostengünstige Herstellung des Kunstleders sichergestellt. Die Dicke des aus Mikrofasern bestehenden Vlieses beträgt aus diesem Grunde zweckmäßig zwischen 0,3 mm und 0,9 mm, vorzugsweise zwischen 0,3 mm und 0,6 mm.
Die Normalfasern des Krempelvlieses bestehen gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung vorzugsweise aus Polyester und/oder aus Polyamid und/oder aus Polypropylen. Diese Materialien sind wegen ihrer hohen Wärmebeständigkeit und mechanischen Festigkeit besonders geeignet.
Die Oberfläche des aus Mikrofasern bestehenden Vlieses ist vorzugsweise vor dem Aufbringen der Beschichtung gespalten oder geschliffen, sodass sie das Aussehen ähnlich wie ein geschliffenes Spalt- oder Narbenleder aufweist. Durch eine solche Oberfläche wird sichergestellt, dass sich die Fasern auch bei einer sehr dünnen Beschichtung nicht an der Sichtseite derselben, selbst bei einer Dehnung des Kunstleders, abzeichnen.
Das koagulierte Kunststoffmaterial des aus Mikrofasern bestehenden Vlieses kann aus einer polymeren Lösung gebildet sein. Vorzugsweise ist jedoch dieses koagulierte Kunststoffmaterial aus einer wässerigen Kunststoffdispersion gebildet, die durch wärmesensible Zusätze, durch Veränderung des pH-Wertes oder durch Frostbeaufschlagung unter Verwendung eines gefrierenden Mittels zum Koagulieren gebracht wurde. Dadurch wird der Herstellungsprozess vereinfacht und umweltfreundlich gestaltet.
Besonders weiche, aber dennoch reißfeste Kunstleder werden dann erzielt, wenn das aus Mikrofasern bestehende Vlies vor dem Aufbringen der das koagulierte Kunststoffmaterial bildenden Kunststoffdispersion mit einer Antihaftausrüstung versehen sind, die vorzugsweise von einem Silikonöl, einer Silikonemulsion oder einer Silikondispersion gebildet ist.
Die Beschichtung kann, wie an sich bekannt aus zumindest zwei Lagen bestehen, von welchen eine Lage durch Aufbringen, beispielsweise Aufsprühen, einer wässerigen, Polyurethan enthaltenden Kunststoffdispersion auf eine warme, entfernbare Unterlage und die andere Lage durch direktes Aufbringen auf die Oberfläche des aus Mikrofasern bestehenden Vlieses gebildet sind, und die Lagen durch Anwendung von Druck und Wärme zusammengefügt sind. Zumindest die äußere Lage weist hierbei offene durchgängige Poren auf, durch die die erforderliche Luft- und Wasserdampfdurchlässigkeit gewährleistet ist.
Gemäß einem, weiteren Merkmal der Erfindung ist die äußere Lage von einer Polyurethan enthaltenden verfestigten Dispersion gebildet, die im wesentlichen keine kristalline Struktur aufweist, wogegen die dem Grundkörper benachbarte Lage(n) von einer verfestigten Dispersion gebildet sind, welche Polyurethan in einer kristalliner Struktur enthält. Dadurch wird eine besonders gute Verbindung aller Lagen erzielt.
Erfindungsgemäß können in die Beschichtung Mikrofaserschnitte und/oder - flocken aus Kunststoff, vorzugsweise aus Polyamid und/oder aus Polyester, eingebettet sein. Dadurch erhält die Sichtseite des Kunstleders ein velour- oder nubukähnliches Aussehen. Bei einem zweischichtigen Aufbau der Beschichtung genügt es, wenn diese Mikrofaserschnitte und/oder -flocken lediglich in der außeren, die Sichtseite des Kunstleders bildenden Schicht angeordnet sind. Diese Mikrofaserschnitte bzw. -flocken können dann bei Herstellung der Beschichtung in das noch nasse Beschichtungsmaterial eingebracht werden.
Ein besonders schöner Nubukeffekt wird dann erzielt, wenn erfindungsgemäß in die Beschichtung Mikrohohlkugeln eingebettet sind.
Weiters kann der Nubukeffekt dadurch verbessert werden, dass die Oberfläche der Beschichtung geschliffen ist. Der Schleifvorgang erfolgt in diesem Fall zweckmäßig mit einem Schleifpapier einer Körnung zwischen 280 und 800. Durch diesen Schleifvorgang werden die Mikrofaserschnitte teilweise freigelegt.
Die Erfindung ermöglicht die Aufbringung einer Beschichtung mit einer Dicke von weniger als 0,22 mm, vorzugsweise von weniger als 0,13 mm. Dadurch wird eine besonders hohe Luft- und Wasserdampfdurchlässigkeit des Kunstleders nach DIN 53333 von mehr als 1 mg/cm².h erzielt. Die Luftdurchlässigkeit ist so groß, dass sie mit Prüfgeräten, wie sie in der Textilindustrie üblich sind, ermittelt werden kann.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Kunstleders im Schnitt in starker Vergrößerung dargestellt. 1 zeigt eine Ausführung, bei welcher die beiden Schichten des Grundkörpers durch einen Klebstofffilm, und 2 eine Ausführung, bei welcher die beiden Schichten des Grundkörpers durch Vernadeln miteinander verbunden sind. Die 3 und 4 zeigen Ausführungen mit verschieden ausgebildeten Beschichtungen.
Bei allen in der Zeichnung dargestellten Ausführungen besteht der Grundkörper 1 aus einem Krempelvlies 2 aus normalstarken Fasern, wir sie zur Herstellung eines solchen Vlieses üblich sind, und aus einem Vlies 3 aus Mikrofasern, wobei die Hohlräume zwischen den Mikrofasern zumindest teilweise mit einem koagulierten Kunststoffmaterial ausgefüllt sind. Auf der Oberfläche des aus Mikrofasern gebildeten Vlieses 3 ist eine Beschichtung 4 vorgesehen, die bei den Ausführungen nach den 1 und 2 aus einer dickeren äußeren Lage 5 und einer dünneren inneren Lage 6 besteht.
Besonders schöne und luftdurchlässige Kunstleder entstehen dann, wenn die äußere Lage 5 aus einer Polyurethan enthaltenden elastomeren Dispersion gebildet wird, die ohne oder nur mit sehr geringer Luftbeimengung in einem einzigen Verfahrensschritt mittels Sprühpistolen auf einer heißen, strukturierten Silikonunterlage appliziert wird. Dabei entsteht in dieser Lage 5 eine Vielzahl feiner durchgängiger Poren, die bei 45-facher Vergrößerung deutlich sichtbar sind. Besonders vorteilhaft ist die Anwendung dieser Verfahrensweise bei Formatzuschnitten mit einer Fläche von weniger als 6 m².
Bei der in 1 dargestellten Ausführungsform erfolgt die Verbindung zwischen dem Krempelvlies 2 und dem aus Mikrofasern gebildeten Vlies 3 durch einen nicht zusammenhängenden Klebstofffilm 7. Die von diesem Klebstofffilm 7 freigehaltenen Bereiche gewährleisten die erforderliche Luft- und Wasserdampfdurchlässigkeit.
Bei der Ausführung nach 2 erfolgt die Verbindung zwischen dem Krempelvlies 2 und dem aus Mikrofasern gebildeten Vlies 3 durch Vernadeln, wobei einzelne der dickeren Fasern 8 des Krempelvlieses 2 zumindest teilweise in das aus Mikrofasern gebildete Vlies 3 hineinragen und das koagulierte Kunststoffmaterial durchdringen. Einige dieser Fasern 8 stehen auch von der Oberfläche des aus Mikrofasern gebildeten Vlieses 3 ab und bewirken dadurch eine bessere Verbindung zwischen diesem Vlies 3 und der Beschichtung 4.
Die Ausführung nach 3 zeigt ein Kunstleder, dessen Polyurethan enthaltende Beschichtung 4 eine Velouroberfläche 9 aufweist, die durch Einlagerung von Mikrofaserschnitten und anschließendem Schleifen mit einem feinkörnigen Schleifpapier erzielt wurde. Bei dieser in 3 dargestellten Ausführung ist eine Verbindung zwischen den beide Vliesen 2, 3 durch einen Klebstofffilm 7 dargestellt, es kann aber natürlich auch bei dieser Ausführung eine Verbindung durch Vernadeln erfolgen.
4 zeigt eine Ausführung, bei welcher die Polyurethan enthaltende Beschichtung 4 mit durch die Beschichtung hindurchgehenden Poren 10 versehen ist, welche eine große Luft- und Wasserdampfdurchlässigkeit gewährleisten. Bei dieser Ausführung nach 4 ist eine Verbindung des Krempelvlieses 2 mit dem aus Mikrofasern gebildeten Vlies 3 durch Vernadeln dargestellt. Es kann aber natürlich auch hier eine Verbindung der beiden Vliese 2, 3 durch einen Klebstofffilm bewirkt werden.
Sowohl bei der Ausführung nach 3 als auch bei der Ausführung nach 4 können die Beschichtungen 4 aus einer Lage, aber auch aus zwei oder mehr Lagen bestehen.
Im Folgenden wird das Herstellungsverfahren des erfindungsgemäßen Grundkörpers anhand von zwei Beispielen näher erläutert:
Beispiel 1
Ein an sich bekanntes Vlies, hergestellt aus Mikrofasern, welches mit einem weichen Polyurethan imprägniert und koaguliert wurde, und welches nach dem Spalten eine Stärke von ca. 0,6 mm und ein Gewicht von ca. 185 g/m² aufweist, wird auf der der Spaltseite gegenüberliegenden Seite mit einer vernetzbaren, wärmeaktivierbaren, Polyurethan enthaltenden Kunststoffdispersion ausgerüstet, und zwar in einer Menge zwischen 15 und 70 g/m², vorzugsweise zwischen 25 und 40 g/m², so dass kein geschlossener zusammenhängender Film entsteht. Die Polyurethan enthaltende Kunststoffdispersion ist möglichst weich und weist im vernetzten Zustand eine Härte von weniger als 80 Shore A auf. Das Auftragen erfolgt mittels einer strukturierten Walze im Gleichlauf, allenfalls mit geringer Friktion. Die Polyurethan enthaltende Kunststoffdispersion weist ein hochviskoses Verhalten auf, damit die Dispersion nicht, oder nicht nennenswert, in das Vlies eindringt. Das verwendete Polyurethan besitzt im wesentlichen eine kristalline Struktur, wodurch der Klebeeffekt verbessert wird.
Ein Krempelfaservlies mit einem Flächengewicht von ca. 220 g/m² und einer Stärke von ca. 1,3 mm, welches durch Nadeln verfestigt wurde, bestehend aus normalen Polyester-Monofasern, wird mit der gleichen Masse, jedoch mit niedriger Viskosität, auf der zur Verbindung kommenden Seite mit einem Sprühauftrag versehen. Das Sprühen erfolgt möglichst "trocken", damit die Dispersion nur auf der Oberfläche appliziert wird und nicht, oder nicht nennenswert, in das Vlies eindringt. Die Auftragsmenge beträgt zwischen 20 und 100 g/m², vorzugsweise zwischen 30 und 50 g/m². Die Kunststoffdispersion hat, gemessen mit Ford Cup 8, eine Viskosität von ca. 35 sec und einen Feststoffanteil von ca. 43%. Sie enthält 5% eines für wässerige Systeme geeigneten Isocyanates mit einem Wirkungsanteil von 80%. Nach einer kurzen Ablüftzeit werden beide Vliese in einer Rollen- oder Plattenpresse mittels Wärme und Druck miteinander verbunden. Die Verweilzeit unter Druck ist temperaturabhängig. Die vorher trockene, wärmeaktivierbare Kunststoffdispersion wird bei ca. 65°C aktiviert. Dabei startet auch die Vernetzung. Nach dem Verbinden der beiden unterschiedlichen Vliese kann der Grundkörper, dessen zur Beschichtung kommende Oberfläche das Aussehen von Spaltleder hat, sofort beschichtet werden. Zweckmäßig wird dieser Träger mit einer Beschichtung versehen, welche in fertigem Zustand das Aussehen von Velour- bzw. Nubukleder hat, für die Verwendung für Schuhoberteile und Fahrzeuginnenausstattungen geeignet ist, eine Schreibwirkung aufweist und sich angenehm angreift. Dazu wird eine Kunststoffdispersion, die im Wesentlichen aus aliphatischem Polyester besteht und zu Filmen mit einer Shore-Härte zwischen 45 und 92 Shore A führt und die einen Vernetzer enthält, mit Mikroschnitt- oder Mahlfasern gefüllt. Die Kunststoffdispersion selbst hat einen Feststoffanteil von ca. 35%. Ihr werden gewichtsmäßig auf 1 l zwischen 17 und 280 g Mikrofasern mit einer maximalen Länge von 0,5 mm zugeschlagen, vorzugsweise zwischen 35 und 120 g/l. Die Dispersion kann als weitere Zuschlagsstoffe Verdickungsmittel, Pigmente, höher molekulare Siliconemulsionen oder -dispersionen und an sich bekannte Mikrohohlkugeln mit einer Hülle aus einem thermoplastischen Kunststoff enthalten. Dieser Ansatz wird entweder mittels einer Walze, einem Rakel oder durch Aufsprühen auf die Beschichtungsseite des Grundkörpers mit einer Auftragsmenge zwischen 90 und 280 g/m² aufgetragen. Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, wenn der Grundkörper vorher mit einer sehr dünnen Grundbeschichtung versehen wird, die ebenfalls aus einer Polyurethan enthaltenden Dispersion bestehen kann. Nach dem Trocknen und Vernetzen, was durch Wärmeeinwirkung beschleunigt werden kann, wird die Oberfläche mit einem feinen Schleifpapier geschliffen. Dabei werden die Mikrofasern, kaum sichtbar, an der Oberfläche der Beschichtung freigelegt und führen zu dem gewünschten Veloureffekt. Durch die eventuelle Mitverwendung von Mikrohohlkugeln, oder Partikeln welche bei Hitze Mikrohohlkugeln bilden, entstehen neben den offenen Koagulationszellen auch geschlossene Zellen, welche ein Eindringen von Schmutz verhindern.
Beispiel 2
Auf einem in Beispiel 1 beschriebenen Mikrofaservlies, wird ein auf einer Krempelanlage hergestelltes Normalfaservlies abgelegt, und so vernadelt, dass ein Teil der Normalfasern das Mikrofaservlies durchdringen. Die Oberfläche des Mikrofaservlieses bleibt demnach für dünne Beschichtungen geeignet. Auf diese Schicht können nach jedem Beschichtungsverfahren dünne Beschichtungen, mit einer Stärke von weniger als 0,25 mm aufgetragen werden, ohne dass sich beim Dehnen die sonst immer störende Struktur des Nadelvlieses abzeichnet. Das Mikrofaservlies hat eine Stärke von 0,4 mm und ein Gewicht von ca. 140 g/m². Es besteht im Wesentlichen zu ca. 65% aus Mikrofasern und ca. 35 aus koaguliertem Polyurethan. Das genadelte Krempelvlies wiegt ca. 250 g/m² und besitzt eine Stärke von ca. 1,4 mm. Das so hergestellte Kunstleder besitzt eine extrem hohe Luft- und Wasserdampfdurchlässigkeit, zeigt beim Dehnen nicht die sonst übliche negative Struktur und besitzt in beiden Richtungen nahezu gleiche Bruchdehnungseigenschaften. Die mechanischen Werte übertreffen in allen Punkten die Höchstwerte der Fahrzeugindustrie für Leder, welches im Sitzbereich zur Anwendung kommt und dies bei einem geringeren Gewicht. Dadurch, dass der Koagulationsanteil gering ist und alle Nachfolgearbeiten umweltfreundlich sind, belastet das Kunstleder nicht die Umwelt und nicht die Mitarbeiter. Da das fertig beschichtete Kunstleder kein PVC enthält, und ansonsten beim Recyceln einfacher zu handhaben ist als PVC-haltige Kunststoffe oder auch chromhaltige Leder, ist das Recyceln unproblematisch.
Durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Kunstleders werden nicht nur die Nachteile, die entstehen, wenn als Grundkörper ein Krempelvlies allein und wenn als Grundkörper ein aus Mikrofasern gebildetes Vlies allein verwendet werden, sondern durch die Kombination dieser beiden Vliese wird ein Kunstleder geschaffen, das über eine Summe positiver Eigenschaften vor allem hinsichtlich Hygiene, Komfort, Gewicht, Alterungsbeständigkeit und mechanischer Festigkeit verfügt, welche von der Automobil- und Schuhindustrie gefordert werden. So hat ein Test, bei welchem die Luftdurchlässigkeit des erfindungsgemäßen Kunstleders ermittelt wurde, ergeben, dass ein Liter Luft bei einem Druck zwischen 0,1 bar und 0,5 bar in weniger als 0,3 sec durch den Prüfling hindurchgeht, wogegen bei bisher üblichen beschichteten Vliesmaterialien mit einer ähnlichen Beschichtung, die zwecks Erzielung der erforderlichen Luftdurchlässigkeit mikroperforiert wurde, unter gleichen Bedingungen hierfür etwa 10 sec benötigt werden.

Claims

Kunstleder, bestehend aus einem aus Fasermaterial gebildeten Grundkörper (1) und einer auf der Oberfläche desselben angeordneten Beschichtung (4) aus Kunststoff, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (1) aus wenigstens zwei Schichten (2,3) besteht, wobei zumindest eine Schicht (2) von einem Krempelvlies aus Normalfasern und wenigstens eine weitere, mit der Beschichtung (4) versehene Schicht (3) von einem Vlies aus Mikrofasern gebildet ist, bei welchem die Hohlräume zwischen den Mikrofasern zumindest teilweise mit einem koagulierten Kunststoffmaterial ausgefüllt sind.
Kunstleder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Krempelvlies (2) durch Nadeln und/oder durch eine Wasserstrahlbehandlung verfestigt ist.
Kunstleder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Normalfasern des Krempelvlieses (2) dreidimensional angeordnet sind.
Kunstleder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Schichten (2, 3) des Grundkörpers (1) durch einen nicht zusammenhängenden Klebstofffilm (7) miteinander verbunden sind.
Kunstleder nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Klebstofffilm (7) aus einer verfestigten, Polyurethan enthaltenden Dispersion besteht.
Kunstleder nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Polyurethen eine im wesentlichen kristalline Struktur aufweist.
Kunstleder nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass der aus den beiden miteinander durch den Klebstofffilm (7) verbundenen Schichten (2, 3) bestehende Grundkörper (1) einer Wärmebehandlung unterzogen ist.
Kunstleder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Schichten (2, 3) des Grundkörpers (1) durch Vernadeln miteinander verbunden sind, wobei vorzugsweise einzelne Normalfasern (8) des Krempelvlieses durch das aus Mikrofasern bestehende Vlies (3) hindurchragen.
Kunstleder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das aus Mikrofasern bestehende Vlies (3) dünner ist als das Krempelvlies (2).
Kunstleder nach Anspruch 1 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke des aus Mikrofasern bestehenden Vlieses (3) zwischen 0,3 mm und 0,9 mm, vorzugsweise zwischen 0,3 mm und 0,6 mm, beträgt.
Kunstleder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Normalfasern des Krempelvlieses (2) aus Polyester und/oder aus Polyamid und/oder aus Polypropylen bestehen.
Kunstleder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche des aus Mikrofasern bestehenden Vlieses (3) vor dem Aufbringen der Beschichtung gespalten und/oder geschliffen ist.
Kunstleder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das koagulierte Kunststoffmaterial des aus Mikrofasern bestehenden Vlieses (3) aus einer polymeren Lösung gebildet ist.
Kunstleder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das koagulierte Kunststoffmaterial des aus Mikrofasern bestehenden Vlieses (3) aus einer wässerigen Kunststoffdispersion gebildet ist, die durch wärmesensible Zusätze, durch Veränderung des pH-Wertes oder durch Frostbeaufschlagung unter Verwendung eines gefrierenden Mittels zum Koagulieren gebracht wurde.
Kunstleder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das aus Mikrofasern bestehende Vlies (3) vor dem Aufbringen der das koagulierte Kunststoffmaterial bildenden wässerigen Kunststoffdispersion mit einer Antihaftausrüstung versehen ist.
Kunstleder nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Antihaftausrüstung von einem Silikonöl, einer Silikonemulsion oder einer Silikondispersion gebildet ist.
Kunstleder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung (4) aus zumindest zwei Lagen (5, 6) besteht, von welchen eine Lage (5) durch Aufbringen, beispielsweise Aufsprühen, einer wässerigen, Polyurethan enthaltenden Kunststoffdispersion auf eine warme, entfernbare Unterlage und eine weitere Lage (6) durch direktes Aufbringen auf die Oberfläche des aus Mikrofasern bestehenden Vlieses (3) gebildet ist, und die Lagen (5, 6) durch Anwendung von Druck und Wärme zusammengefügt sind.
Kunstleder nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die äußere Lage (5) von einer Polyurethan enthaltenden, verfestigten Dispersion gebildet ist, die im wesentlichen keine kristalline Struktur aufweist, wogegen die dem Grundkörper (1) benachbarte Lage (6) bzw. die dem Grundkörper (1) benachbarten Lagen von einer verfestigten Dispersion gebildet sind, welche Polyurethan in kristalliner Struktur enthält.
Kunstleder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, das in die Beschichtung (4) Mikrofaserschnitte und/oder -flocken aus Kunststoff, vorzugsweise aus Polyamid und/oder aus Polyester, eingebettet sind.
Kunstleder nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Mikrofaserschnitte eine Länge zwischen 0,5 mm und 0,002 mm, vorzugsweise zwischen 0,1 mm und 0,05 mm, aufweisen.
Kunstleder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in die Beschichtung (4) Mikrohohlkugeln eingebettet sind.
Kunstleder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche der Beschichtung (4) geschliffen ist.
Kunstleder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung (4) eine Dicke von weniger als 0,22 mm, vorzugsweise von weniger als 0,13 mm, aufweist.