DE2445605C3

DE2445605C3 - Beschichtetes Leder und Verfahren zu dessen Herstellung

Info

Publication number: DE2445605C3
Application number: DE2445605A
Authority: DE
Inventors: Philipp 3000 Hannover Schaefer
Original assignee: Individual
Current assignee: JH Benecke GmbH
Priority date: 1974-04-12
Filing date: 1974-09-24
Publication date: 1982-04-01
Also published as: GB1482646A; DE2445605A1; US4016326A; DE2445605B2; FR2267203B1; ATA726074A; FR2267203A1; AT338002B; IT1006448B

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-

Schichtung wesentlich erhöht. Die Oberfläche der Beschichtung kann auch noch mit

einer Prägung und/oder einem Farbfinish versehen sein.

Bei der Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung, wie es mit den Ansprüchen 8 bis 11

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.

Beispiel

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

Patentansprüche:

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.