Материал многослойный с полимерным покрытием и способ его получения Российский патент 2024 года по МПК D06N3/06 C08L27/06 

Группа изобретений относится к легкой промышленности, в частности к производству материала типа искусственной кожи с формообразующей способностью, и может быть использована для изготовления формованных изделий интерьера салонов транспортных средств, а также мебели.

Известен многослойный материал по RU2194814, опубл 20.12.2002, который изготавливают из текстильной основы, на одну из сторон которой поочередно наносят адгезионный слой и полимерное покрытие, при этом адгезионный слой формируют на текстильной основе путем промазки с последующим желированием при температуре 150-160°С, а полимерное покрытие наносят по меньшей мере в один слой и формируют путем дублирования с промазанной текстильной основой каландровым методом при температуре верхнего, среднего и нижнего валов каландра соответственно 130-140°С, 145-155°С, 125-145°С с последующим желированием при температуре 170-190°С.При этом адгезионный слой состоит из следующих компонентов: поливинилхлорид эмульсионный ЕП-6602С, ди-2-этилгексилфталат, стеарат кальция, трис(2,3-дибромпропил)фосфат, а полимерное покрытие содержит следующие компоненты: поливинилхлорид суспензионный С-7058М, ди-2-этилгексилфталат, ди-2-этилгексилсебацинат, барий, кадмий стеарат, мел сепарированный, трехокись сурьмы, стеариновая кислота, трис(2,3-дибромпропил)фосфат, пигменты.

Известен способ получения искусственной кожи по SU 701187, опубл. 19.06.1995, нанесением на волокнистую подложку вспенивающейся композиции на основе поливинилхлоридной смолы, пластификаторов, стабилизаторов, мягчителя, порообразователя, диспергатора и наполнителя с последующей термообработкой в двух-или трехзонной камере, при этом на подложку наносят композицию на основе поливинилхлоридной смолы или ее смеси с сополимером винилхлорида и винилацетата состава, мас.ч.: поливинилхлоридная смола или ее смесь с сополимером винилхлорида и винилацетата 100; пластификаторы 55-75; стабилизаторы 5-7; мягчитель 0,1-0,5; порообразователь 4-5; диспергатор 1,0-1,5; наполнитель 20-30, а термообработку проводят в двух- или трехзонной камере с температурой по зонам соответственно 170-190, 200-215°С и 140-150, 170-190, 200- 215°С.

Известен способ получения получения винилискожи по RU2202667, опубл. 20.04.2003, который заключается в том, что на трикотажную основу наносят вспенивающуюся композицию, включающую поливинилхлоридную смолу, пластификаторы, стабилизаторы, мягчитель, порообразователь, диспергатор, наполнитель с пигментами, на которую затем наносят пленку на основе поливинилхлоридной смолы, пластификаторов, стабилизаторов, мягчителя, наполнителей с пигментами, после чего полученный трехслойный материал подвергают термообработке, тиснению и перфорированию. Получают прочную, эластичную, гигиеничную искусственную кожу, с высокой формообразующей способностью.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ получения искусственной кожи по патентному документу RU2202572, опубл. 20.04.2003, включающий нанесение на основу вспенивающейся композиции на основе поливинилхлоридной смолы, пластификаторов, стабилизаторов, мягчителей, порообразователя, диспергатора и наполнителя с пигментами, с последующей их термообработкой, причем дополнительно готовят вторую вспенивающуюся композицию из тех же элементов, из которой изготавливают вторую пленку, которую наносят на поверхность первой пленки, предварительно нанесенной на основу, а также готовят третью композицию на основе поливинилхлоридной смолы, пластификаторов, стабилизаторов, мягчителя и наполнителя с пигментами, из которой изготавливают третью пленку, которую наносят на поверхность второй пленки, после чего полученный 4-слойный материал подвергают термообработке, тиснению с последующей обработкой отделочным раствором, причем в первую и вторую композицию дополнительно введена антипиреновая добавка - трехокись сурьмы.

Технической проблемой, которую решает настоящее изобретение, является создание материала с высокой формообразующей способностью и высокими равнорастяжимыми значениями, позволяющими изготавливать детали сложной конфигурации, обеспечивающей высокие механические свойства на внешней поверхности, а также высокую устойчивость к тепловому старению, эстетичный внешний вид.

Решение поставленной технической проблемы достигается тем, что материал многослойный с полимерным покрытием включает текстильную основу, адгезионный слой и полимерное покрытие с лицевой стороны, при этом полимерное покрытие состоит из двух слоев одинакового состава, композиции которых содержат следующие компоненты, мас. ч.: поливинилхлоридная смола с константой Фикентчера K-82 100; первичный фталатный пластификатор 35-40; вторичный морозостойкий пластификатор 10-15; раствор бутадиеннитрильного каучука в диизононилфталате 15-20; эпоксидный стабилизатор 2-4; барий-цинковый стабилизатор 2-3; наполнитель 5-15; пигменты 1.5-5, а композиция адгезионного слоя содержит следующие компоненты, мас.ч.: поливинилхлоридная смола с константой Фикентчера K-60,5-65,5 100; первичный фталатный пластификатор 40-50; барий-цинковый стабилизатор 2-3; адгезионное средство в форме 25%-ного раствора тримера изоцианата в диизононилфталате 4-8. В качестве текстильной основы используют полотно трикотажное кулирное двойное гладкое из синтетических нитей. С изнаночной стороны выполнена микроперфорация с плотностью 48 отверстий/см².

Решение технической проблемы достигается также тем, что способ получения материала многослойного с полимерным покрытием включает формирование полимерного покрытия с лицевой стороны обратным наносным методом, содержащего композицию на основе поливинилхлоридной смолы, пластификаторов, стабилизаторов, наполнителя и пигментов, в два слоя поочередно с последующей термообработкой каждого слоя, нанесение композиции третьего адгезионного слоя на основе поливинилхлоридной смолы, пластификатора, стабилизатора, дублирование с текстильной основой и последующей термообработкой, при этом в композициях первого и второго слоев полимерного покрытия используют поливинилхлоридную смолу с константой Фикентчера К-82 и слои дополнительно содержат раствор бутадиеннитрильного каучука в диизононилфталате, а в композиции третьего адгезионного слоя используют поливинилхлоридную смолу с константой Фикентчера К-60,5-65,5 и он дополнительно содержит раствор изоцианата в диизононилфталате, при этом первый и второй слои полимерного покрытия формируют из композиции следующего состава, мас.ч: поливинилхлоридная смола с константой Фикентчера К-82 100; первичный фталатный пластификатор 35-40; вторичный морозостойкий пластификатор 10-15; раствор бутадиеннитрильного каучука в диизононилфталате 15-20; эпоксидный стабилизатор 2-4; барий-цинковый стабилизатор 2-3; наполнитель 5-15; пигменты 1.5-5, а адгезионный слой формируют из композиции следующего состава, мас.ч.: поливинилхлоридная смола с константой Фикентчера К-60,5-65,5 100; первичный фталатный пластификатор 40-50; барий-цинковый стабилизатор 2-3; адгезионное средство в форме 25%-ного раствора тримера изоцианата в диизононилфталате 4-8. Термообработку осуществляют путем прохождения каждого, последовательного нанесенного, слоя со скоростью 11-12 м/мин через три термозоны с последовательным изменением температуры для первого слоя (160°С, 170°С)±10°С, для первого и второго слоев (135°С, 170°С, 180°С, 190°С, 185°С, 170°С, 130°С)±10°С, для первого, второго и третьего слоев (135°С, 160°С, 165°С, 170°С, 170°С, 160°С, 120°С)±10°С.С изнаночной стороны наносят микроперфорацию термическим способом с плотностью 48 отверстий/см².

Предлагаемый состав композиций и подобранный технологический режим позволяет обеспечить:

- высокими механическими свойствами верхний поливинилхлоридный (далее - ПВХ) слой, повышенными значениями показатель «Износостойкость» - путем выбора ПВХ-смолы с высокой константой Фикентчера - К 82;

- Хорошую устойчивость к тепловому старению (>100°С в течении нескольких дней) - путем подбора соотношения ПВХ и бутадиеннитрильного каучука;

- Хорошую растяжимость материала в местах глубокой вытяжки формованных деталей за счет введения адгезионного средства в третий адгезионный слой, обеспечивающий требуемое сцепление ПВХ с трикотажной основой, не менее 1,2 кН/м.

- Качественный внешний вид формованных деталей - определена минимальная толщина ПВХ-слоев, позволяющая удерживать тиснение при растяжении (формовании) - не менее 0,7 мм, исключение воздушных включений в ПВХ-слоях;

Используют следующие компоненты согласно изобретению:

Поливинилхлоридная смола с константой Фикентчера К-82 - Лаковил РВ1704;

Поливинилхлоридная смола с константой Фикентчера К-60,5-65,5 - EL-103

- гомополимер ПВХ представляет собой низкомолекулярную эмульсию, обладающей низкой вязкостью при низкой скорости сдвига и ньютоновским течением при высокой скорости сдвига при ни пониженном содержании пластификатора (40-50 м.ч.);

Первичный фталатный пластификатор - диизононилфталат (далее -ДИНФ) или диоктилфталат (далее - ДОФ), вторичный морозостойкий пластификатор - диизонониладипинат (далее - ДИНА) или диоктиладипинат (далее - ДОА), ди(2-этилгексил)себацинат (далее - ДОС). В качестве эпоксидного стабилизатора используют Эдинол Д-81 или Эпоксол D65. В качестве барий-цинкового стабилизатор используют Акростаб LZB-6148, Баеростаб UBZ660-4RF. В качестве наполнителя используют мел химический осажденный, микромрамор фракционный «Микарб». Пигменты - двуокись титана, техуглерод К 354, гелиоген голубой.

Ниже приведены примеры осуществления изобретения.

Пример 1. Приготовление первого и второго слоев композиции следующего состава, мас.ч.: ПВХ смола Лаковил РВ1704 100; первичный фталатный пластификатор Ди (2-этилгексил)фталат (далее - ДОФ) 35; вторичный морозостойкий пластификатор Ди (2-этилгексил) адипинат (далее - ДОА) 15; раствор бутадиеннитрильного каучука в диизононилфталате 20; эпоксидный пластификатор Эдинол Д-81 4; Баеростаб UBZ 660-4 RF 3; наполнитель Микромрамор фракционированный "Микарб" 15; пигменты Техуглерод К-354 5,0. Смешивание компонентов ПВХ композиции в вертикальном смесителе, перемешивание в вакуум-синус диссольвере, перетирание на краскотерке до требуемой дисперсности с последующим вакуумированием в вакуум-синус диссольвере. Приготовление третьего адгезионного слоя композиции следующего состава, мас.ч.: ПВХ смола EL-103 100; ДОФ 50; Баеростаб UBZ 660-4 RF 3; 25%-ный раствор тримера изоцианата в диизононилфталате 8. Перемешивание компонентов в вакуум-синус диссольвере без адгезионного средства, вакуумирование, введение адгезионного средства с последующим перемешиванием. Выпуск на машине изготовления искусственных кож обратным методом включает нанесение первого слоя на БТП на 1-ом узле, термообработка лицевого слоя в 1-ой камере нагрева - формирование лицевого слоя со скоростью 11-12 м/мин и температурой (160°С, 170°С)±10°С, нанесение второго слоя в 2-ой камере нагрева на сформированный лицевой слой при последовательном изменении температуры (135°С, 170°С, 180°С, 190°С, 185°С, 170°С, 130°С)±10°С, нанесение адгезионного слоя на сформированный 2-ой слой, дублирование с трикотажным полотном, термообработка в 3-ей камере нагрева (135°С, 160°С, 165°С, 170°С, 170°С, 160°С, 120°С)±10°С.Отделение материала от БТП. Затем с изнаночной стороны наносят микроперфорацию с плотностью 48 отверстий/см².

Пример 2. Способ получения заявляемого материала аналогичен таковому по примеру 1, при этом готовят композиции первого и второго слоев следующего состава, мас.ч.: ПВХ смола Лаковил РВ1704 100; ДИНФ 40; ДИНА 10; раствор бутадиеннитрильного каучука в ДИНФ 15; Эдинол Д-81 2; Акростаб LZB-6148 2; Мел химический осажденный 5; пигменты Техуглерод К-354 1,5. Готовят третий адгезионный слой композиции следующего состава, мас.ч.: ПВХ смола EL-103 100; ДОФ 40; Акростаб LZB-6148 2; 25%-ный раствор тримера изоцианата в ДИНФ 4.

Пример 3. Способ получения заявляемого материала аналогичен таковому по примеру 1, при этом готовят композиции первого и второго слоев следующего состава, мас.ч.: ПВХ смола Лаковил РВ1704 100; ДОФ 40; ДОС 10; раствор бутадиеннитрильного каучука в ДИНФ 20; Эпоксол D65 3; Акростаб LZB-6148 2; микромрамор фракционный «Микарб» 10; пигменты гелиоген голубой 5. Готовят третий адгезионный слой композиции следующего состава, мас.ч.: ПВХ смола EL-103 100; ДИНФ 40; Акростаб LZB-6148 2; 25%-ный раствор тримера изоцианата в ДИНФ 4.

Изобретение относится к легкой промышленности, а именно к производству материала типа искусственной кожи с формообразующей способностью, и может быть использовано для изготовления формованных изделий интерьера салонов транспортных средств, а также мебели. Предложен материал многослойный с полимерным покрытием, который включает текстильную основу, адгезионный слой и полимерное покрытие с лицевой стороны, причем полимерное покрытие состоит из двух слоев одинакового состава, композиции которых содержат следующие компоненты, мас.ч.: поливинилхлоридная смола с константой Фикентчера К-82 100; первичный фталатный пластификатор 35-40; вторичный морозостойкий пластификатор 10-15; раствор бутадиеннитрильного каучука в диизононилфталате 15-20; эпоксидный стабилизатор 2-4; барий-цинковый стабилизатор 2-3; наполнитель 5-15; пигменты 1,5-5. Композиция адгезионного слоя содержит следующие компоненты, мас.ч.: поливинилхлоридная смола с константой Фикентчера К-60,5-65,5 100; первичный фталатный пластификатор 40-50; барий-цинковый стабилизатор 2-3; адгезионное средство в форме 25%-ного раствора тримера изоцианата в диизононилфталате 4-8. Предложен также способ получения указанного материала. Изобретение обеспечивает высокую формообразующую способность материала, высокие механические свойства на внешней поверхности, высокую устойчивость к тепловому старению, эстетичный внешний вид. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 1 табл., 3 пр.

1. Материал многослойный с полимерным покрытием типа искусственной кожи, включающий текстильную основу, на которую нанесены адгезионный слой и полимерное покрытие с лицевой стороны, при этом полимерное покрытие состоит из двух слоев одинакового состава, композиции которых содержат поливинилхлоридную смолу, пластификаторы, стабилизаторы, наполнитель и пигменты, поверх полимерного покрытия наносят адгезионный слой, композиция которого содержит поливинилхлоридную смолу, пластификатор, стабилизатор, отличающийся тем, что слои полимерного покрытия содержат композицию следующего состава, мас.ч.:

Поливинилхлоридная смола с константой Фикентчера К-82 100 Первичный фталатный пластификатор 35-40 Вторичный морозостойкий Пластификатор 10-15 Раствор бутадиеннитрильного каучука в Диизононилфталате 15-20 Эпоксидный стабилизатор 2-4 Барий-цинковый стабилизатор 2-3 Наполнитель 5-15 Пигменты 1,5-5,

а адгезионный слой содержит композицию следующего состава, мас.ч.:

Поливинилхлоридная смола с константой Фикентчера К-60,5-65,52 100 Первичный фталатный пластификатор 40-50 Барий-цинковый стабилизатор 2-3 Адгезионное средство в форме 25%-ного раствора тримера изоцианата в диизононилфталате 4-8

2. Многослойный материал по п. 1, отличающийся тем, что в качестве текстильной основы используют полотно трикотажное кулирное двойное гладкое из синтетических нитей.

3. Многослойный материал по п. 1, отличающийся тем, что с изнаночной стороны выполнена микроперфорация с плотностью 48 отверстий/см².

4. Способ получения многослойного материала с полимерным покрытием, включающий нанесение на текстильную основу с лицевой стороны полимерного покрытия, содержащего композицию на основе поливинилхлоридной смолы, пластификаторов, стабилизаторов, наполнителя и пигментов, в два слоя поочередно с последующей термообработкой каждого слоя, нанесение композиции третьего адгезионного слоя на основе поливинилхлоридной смолы, пластификатора, стабилизатора, дублирование с текстильной основой с последующей термообработкой, отличающийся тем, что в композициях первого и второго слоев полимерного покрытия используют поливинилхлоридную смолу с константой Фикентчера К-82, композиции первого и второго слоев полимерного покрытия дополнительно содержат раствор бутадиеннитрильного каучука в диизононилфталате, а в композиции третьего адгезионного слоя используют поливинилхлоридную смолу с константой Фикентчера К-60,5-65,5, а композиция третьего адгезионного слоя дополнительно содержит раствор изоцианата в диизононилфталате, при этом три слоя представлены композициями составов по п. 1.

5. Способ по п. 4, отличающийся тем, что используют 25%-ный раствор изоцианата в диизононилфталате.

6. Способ по п. 4, отличающийся тем, что в качестве текстильной основы используют полотно трикотажное кулирное двойное гладкое из синтетических нитей.

7. Способ по п. 4, отличающийся тем, что формирование полимерного покрытия с лицевой стороны осуществляют обратным наносным методом.

8. Способ по любому из пп. 4-7, отличающийся тем, что термообработку осуществляют путем прохождения каждого, последовательного нанесенного, слоя со скоростью 11-12 м/мин через три термозоны с последовательным изменением температуры для первого слоя (160°С, 170°С)±10°С, для первого и второго слоев (135°С, 170°С, 180°С, 190°С, 185°С, 170°С, 130°С)±10°С, для первого, второго и третьего слоев (135°С, 160°С, 165°С, 170°С, 170°С, 160°С, 120°С)±10°С.

9. Способ по п. 8, отличающийся тем, что с изнаночной стороны наносят микроперфорацию термическим способом с плотностью 48 отверстий/см².