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Das Stammpatent Nr. 305019 betrifft eine Polsterung mit einem Kern aus geschäumtem Polyurethan und einer mit Poren versehenen Polyurethanaussenschicht, die an den Kern chemisch gebunden ist. Diese Polsterung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Zellen der Aussenschicht innerhalb derselben gleichmässig verteilt sind, wobei nur wenige dieser Zellen miteinander in Verbindung stehen, dass die Zellen einen kleineren Durchmesser als
0, 02 mm haben, dass die Oberfläche der Aussenschicht wasserundurchlässig ist und dass die Dichte der
Aussenschicht Werte zwischen 0, 4 und 0, 8 g/cm3 besitzt.
Das Stammpatent Nr. 305019 betrifft ausserdem ein Verfahren zur Herstellung einer derartigen Polsterung, bei welchem man auf eine Form, vorzugsweise eine Form aus einem eine sehr niedrige Wärmeleitfähigkeit aufweisenden Material, ein erstes flüssiges Gemisch von Reaktionskomponenten in Form eines dünnen Überzuges aufbringt, wobei dieses Gemisch zur Bildung einer Aussenschicht oder Haut aus einem vernetzten, mit Poren versehenen Polyurethan befähigt ist, wonach man in die so beschichtete Form ein zweites flüssiges Gemisch von
Reaktionskomponenten giesst, welches zur Bildung eines geschäumten, die Form ausfüllenden, selbstvernetzten
Polyurethans befähigt ist, das den Innenkern der Polsterung bilden soll, worauf man die exothermen Reaktionen dieser Komponenten ablaufen lässt,
wobei die Reaktionswärme der Komponenten des zweiten Gemisches zugunsten der Reaktion der Komponenten des ersten Gemisches benutzt wird, so dass die Härtung der beiden
Polyurethanmaterialien der Polsterung und deren chemische Bindung aneinander stattfinden. Dieses Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass man ein erstes, flüssiges, zu einer mikroporösen Struktur schäumbares Gemisch anwendet, das von Verdünnungsmitteln frei ist und ausser den eigentlichen Reaktionskomponenten mindestens ein Porenregelungsmittel und mindestens einen Katalysator für die ohne äussere Wärmezufuhr ablaufenden Kettenverlängerungs- und Vernetzungsreaktionen zur Härtung des erhaltenen, schon eine gleichmässig mikroporöse Struktur aufweisenden Polyurethan enthält,
dass man dieses erste flüssige Gemisch auf die bei
Raumtemperatur befindliche Form sprüht und in an sich bekannter Weise unmittelbar nach dem Aufsprühen des ersten Gemisches das zweite Gemisch in die Form, welche von der eine gleichmässig mikroporöse Struktur aufweisenden Aussenschicht bedeckt ist, eingiesst, wobei die Reaktionswärme der Komponenten dieses zweiten
Gemisches und der genannte Katalysator des ersten Reaktionsgemisches die Härtungsreaktion des die Aussenschicht aufbauenden Polyurethans so aktivieren, dass die gleichmässig mikroporöse Struktur dieser Aussenschicht vor einem Kollabieren bewahrt wird, während Luft von Raumtemperatur mit den Aussenwänden der Form bis zum Ende des Verfahrens in unmittelbarer Berührung bleibt.
Im 1. Zusatzpatent Nr. 309979 ist eine vorteilhafte Ausgestaltung der Polsterung, z. B. ein Polster für Sitze oder Rückenlehnen, nach dem Stammpatent Nr. 305019 geoffenbart, welche dadurch gekennzeichnet ist, dass die dem Benutzer zugewandte Oberfläche der Polsterung in gewissen Flächenteilen aus der vorgeformten Aussenschicht und in den restlichen Flächenteilen aus mindestens einem in der umgebenden Aussenschicht eingebetteten Stoffstück besteht, wobei das Stoffstück eine mindestens in seinem peripheren Bereich vorhandene Verlängerung der Aussenschicht überlappt und wobei die Kanten des Stoffstückes unmittelbar an die Aussenschicht angrenzen, und dass das Stoffstück mit der Aussenschicht und mit dem Kern verbunden ist.
Ein Verfahren zur Herstellung einer derartigen Polsterung ist nach dem 1. Zusatzpatent Nr. 309979 dadurch gekennzeichnet, dass man vor dem Aufbringen des ersten flüssigen Gemisches von Reaktionskomponenten auf die Form, wobei dieses Gemisch zur Bildung einer Aussenschicht oder Haut aus einem vernetzten, mikroporösen Polyurethan befähigt ist, ein zur Erzielung einer Undurchlässigkeit zumindest gegenüber Flüssigkeiten zuvor auf einer Seite mit einem Kunstharz behandeltes Stoffstück mit der behandelten Seite nach oben auf dem Boden oder auf einem Teil des Bodens der Form anordnet, wobei das Stoffstück an seinen peripheren Randbereichen an dem Boden der Form vorübergehend so befestigt wird, dass es fest an dem Boden anhaftet,
dass man dann das erste flüssige Gemisch von Reaktionskomponenten auf die restliche Oberfläche der Form und mindestens auf die peripheren Randbereiche der behandelten Oberfläche des bereits in der Form befindlichen Stoffstückes aufbringt, wonach man in die so beschichtete Form wenigstens das zweite flüssige Gemisch von Reaktionskomponenten giesst, dass das Stoffstück durch chemische Reaktion mit dem die Aussenschicht bzw. den Kern aufbauenden Polyurethan dauernd verbunden wird, wobei diese chemische Reaktion zwischen Stoffstück und Aussenschicht bzw. Kern gleichzeitig mit den zum Aufbau der Aussenschicht bzw. des Kernes führenden Reaktionen zwischen den beiden flüssigen Gemischen abläuft.
Die Oberfläche der mikroporösen Aussenschicht der Polsterung ist normalerweise praktisch glatt. Manchmal ist es jedoch notwendig, dass diese Oberfläche nach der Formgebung rauh erscheint, z. B. für Naturlederimitationen. In manchen Fällen, nämlich bei Verwendung einer Form mit nicht ganz glatter Oberfläche, kann die Oberfläche der Aussenschicht ebenfalls rauh sein. Eine derartige Aussenschicht mit rauher Oberfläche kann beim Reiben an andern Materialien, besonders wenn diese auch rauh sind, zu einer gewissen Reibung führen. Diese Reibung wird noch dadurch verstärkt, dass die Aussenschicht selbst, im Hinblick auf ihre mikroporöse Struktur, in der Richtung ihrer Dicke nachgibt.
Weiterhin ist es wegen der mikroporösen Struktur der Aussenschicht, die äusserst dünne Zellwände aufweist, auch schwierig, dieser Aussenschicht eine gewünschte Farbschattierung zu geben, weil der obere Teil der Aussenschicht die Eigenschaften von durch diese Oberschicht durchtretendem Licht ändern kann.
Für bestimmte Anwendungszwecke für die Polsterungen gemäss dem Stammpatent Nr. 305019 wäre es nun
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vorteilhaft, wenn jene Oberflächen der Polsterung, die beim Gebrauch tatsächlich zum Einsatz kommen, also dem Benutzer zugewandt sind, in hohem Masse rutschig sind. Dies trifft insbesondere auf Sitzpolster und
Rückenlehnen in Kraftfahrzeugen zu, wo für den Fahrer beim Sitzen eine ausreichende Bewegungsfreiheit gewährleistet sein soll, u. zw. auch dann, wenn er Kleidungsstücke aus einem ziemlich groben Material trägt.
Die mikroporöse Aussenschicht der Polsterung nach dem Stammpatent Nr. 305019 und nach dem 1.
Zusatzpatent Nr. 309979 greift sich weich an. Dies ist besonders für jene Anwendungszwecke vorteilhaft, bei welchen die Polsterung in unmittelbare Berührung mit dem menschlichen Körper, speziell mit den Händen, kommt. Dies ist z. B. bei Sitzpolstern oder Rückenlehnen in Kraftfahrzeugen der Fall. Erwähnt sei, dass diese
Aussenschicht einen Wasserdampfdurchlässigkeitskoeffizienten von mehr als 150 g/1000 mm2/24 h (DIN 53333) aufweist.
Das Ziel der Erfindung liegt nun in der Schaffung einer Polsterung nach dem Stammpatent Nr. 305019, deren Aussenschicht einerseits die erwähnten Reibungseffekte nicht aufweist, anderseits aber die gleichen
Grundeigenschaften wie die angegebene Polsterung beibehält und ausserdem eine vorbestimmte Farbschattierung oder-nuance präsentieren kann.
Demgemäss liegt ein Ziel der Erfindung in einer Polsterung, z. B. einem Polster für Sitze oder Rückenlehnen, nach dem Stammpatent Nr. 305019, welche dadurch gekennzeichnet ist, dass mindestens ein Teil der mikroporösen Aussenschicht, insbesondere jene Oberfläche der Polsterung, die beim Gebrauch tatsächlich zum
Einsatz kommt, mit einer Beschichtung von weniger als 0, 05 mm Dicke aus kompaktem und pigmentiertem
Polyurethan bedeckt ist, wobei diese Beschichtung mit der Oberseite der Aussenschicht auf Grund einer starken chemischen Bindung unmittelbar verbunden ist und einen Reibungswinkel der Ruhe p 0 von mindestens 200 aufweist.
Der grosse Reibungswinkel der Ruhe der Polsterung, ist auf die Aussenbeschichtung aus kompaktem
Polyurethan zurückzuführen.
Diese Beschichtung aus pigmentiertem Polyurethan macht die mikroporöse Aussenschicht gegen
Verfärbungen sehr beständig. Weil sie so dünn ist, überdeckt diese pigmentierte Aussenbeschichtung nicht vollständig die Farbschattierung der darunterliegenden, ebenfalls pigmentierten, mikroporösen Aussenschicht. Die erfindungsgemässe Polsterung hat daher eine Farbschattierung, die sich aus der überlagerung der beiden Farben dieser beiden Schichten ergibt, wobei eine dieser Schichten, nämlich die Aussenschicht, durch die darüberliegende andere Schicht sowohl physikalisch als auch gegen Verfärbungen geschützt ist.
Das Vorhandensein der dünnen Beschichtung vermindert weder den angenehmen weichen Griff der Aussenschicht noch deren Dampfdurchlässigkeit.
Ein weiteres Ziel der Erfindung liegt in einem Verfahren auf der Basis des Verfahrens nach dem Stammpatent Nr. 305019 zur Herstellung dieser Polsterung, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass vor dem Aufbringen des ersten flüssigen Gemisches von Reaktionskomponenten auf die Form, wobei dieses Gemisch zur Bildung einer Aussenschicht aus einem vernetzten, mikroporösen Polyurethan befähigt ist, auf wenigstens einen Teil dieser Form, ein in Lösung befindliches Gemisch von Reaktionskomponenten aufgebracht wird, das zur Bildung der Beschichtung aus kompaktem Polyurethan befähigt ist, wonach das Lösungsmittel abgedampft wird, dass dann das erste flüssige Gemisch von Reaktionskomponenten aufgebracht wird, wonach in die so beschichtete Form wenigstens das zweite flüssige Gemisch von Reaktionskomponenten gegossen wird,
wobei die kompakte Polyurethanbeschichtung durch chemische Reaktion mit dem die Aussenschicht aufbauenden Polyurethan dauernd verbunden wird und die Reaktionen zwischen den Komponenten zur Bildung dieser kompakten Beschichtung der Hauptsache nach gleichzeitig mit den Reaktionen zwischen den Komponenten des ersten und zweiten Gemisches von Reaktionskomponenten ablaufen.
Der Beschichtung aus kompaktem Polyurethan kann ein Entformhilfsmittel zugegeben werden, so dass sie sich automatisch von der Form ablöst, wenn diese Form nicht bereits selbst antiklebende Eigenschaften aufweist.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Polsterung mit einem Kern aus geschäumtem Polyurethan und einer mit Poren versehenen Polyurethanaussenschicht, die an den Kern chemisch gebunden ist, wobei die Zellen der Aussenschicht innerhalb derselben gleichmässig verteilt sind, und nur wenige dieser Zellen miteinander in Verbindung stehen, und wobei die Zellen einen kleineren Durchmesser als 0, 02 mm haben, die Oberfläche der Aussenschicht wasserundurchlässig
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The parent patent no. 305019 relates to an upholstery with a core made of foamed polyurethane and a polyurethane outer layer provided with pores, which is chemically bonded to the core. This padding is characterized in that the cells of the outer layer are evenly distributed within the same, with only a few of these cells being connected to one another that the cells have a smaller diameter than
0.02 mm that the surface of the outer layer is impermeable to water and that the density of the
The outer layer has values between 0.4 and 0.8 g / cm3.
The parent patent no. 305019 also relates to a process for the production of such a padding, in which a first liquid mixture of reaction components in the form of a thin coating is applied to a mold, preferably a mold made of a material having a very low thermal conductivity, this mixture is capable of forming an outer layer or skin from a crosslinked, pore-provided polyurethane, after which a second liquid mixture of
Pour reaction components, which form a foamed, mold-filling, self-crosslinked
Polyurethane is capable of forming the inner core of the upholstery, whereupon the exothermic reactions of these components can take place,
wherein the heat of reaction of the components of the second mixture is used in favor of the reaction of the components of the first mixture, so that the hardening of the two
Polyurethane materials of the upholstery and their chemical bond to each other take place. This process is characterized in that a first, liquid mixture that can be foamed to form a microporous structure is used, which is free of diluents and, in addition to the actual reaction components, at least one pore control agent and at least one catalyst for the chain-lengthening and crosslinking reactions that take place without external heat supply for curing of the polyurethane obtained, which already has a uniformly microporous structure,
that this first liquid mixture can be applied to the
The mold located at room temperature is sprayed and, in a known manner, immediately after the first mixture has been sprayed on, the second mixture is poured into the mold, which is covered by the outer layer having a uniformly microporous structure, the heat of reaction of the components of this second
Mixture and said catalyst of the first reaction mixture activate the curing reaction of the polyurethane making up the outer layer in such a way that the uniformly microporous structure of this outer layer is prevented from collapsing, while air at room temperature remains in direct contact with the outer walls of the mold until the end of the process.
In the 1st additional patent no. 309979 is an advantageous embodiment of the upholstery, for. B. an upholstery for seats or backrests, disclosed according to the parent patent no. 305019, which is characterized in that the surface of the upholstery facing the user is embedded in certain surface parts from the preformed outer layer and in the remaining surface parts from at least one embedded in the surrounding outer layer There is a piece of fabric, wherein the piece of fabric overlaps an extension of the outer layer present at least in its peripheral area and the edges of the piece of fabric directly adjoin the outer layer, and that the piece of fabric is connected to the outer layer and to the core.
A method for producing such a padding is characterized according to the 1st additional patent no. 309979, that before applying the first liquid mixture of reaction components to the mold, this mixture is able to form an outer layer or skin from a crosslinked, microporous polyurethane is, a piece of fabric previously treated on one side with a synthetic resin to achieve impermeability to at least liquids is arranged with the treated side up on the bottom or on a part of the bottom of the mold, the piece of fabric at its peripheral edge regions on the bottom of the mold temporarily attached so that it adheres firmly to the ground,
that the first liquid mixture of reaction components is then applied to the remaining surface of the mold and at least to the peripheral edge areas of the treated surface of the piece of fabric already in the mold, after which at least the second liquid mixture of reaction components is poured into the mold coated in this way, that the piece of fabric is permanently connected by chemical reaction with the polyurethane making up the outer layer or the core, this chemical reaction between the piece of fabric and the outer layer or core taking place simultaneously with the reactions between the two liquid mixtures that lead to the formation of the outer layer or the core.
The surface of the microporous outer layer of the upholstery is usually practically smooth. Sometimes, however, it is necessary that this surface appear rough after shaping, e.g. B. for natural leather imitations. In some cases, namely when using a mold with a not completely smooth surface, the surface of the outer layer can also be rough. Such an outer layer with a rough surface can lead to a certain amount of friction when rubbing against other materials, especially if these are also rough. This friction is further increased by the fact that the outer layer itself, with regard to its microporous structure, yields in the direction of its thickness.
Furthermore, because of the microporous structure of the outer layer, which has extremely thin cell walls, it is also difficult to give this outer layer a desired color shade because the upper part of the outer layer can change the properties of light passing through this upper layer.
For certain purposes for the upholstery according to the parent patent no. 305019 it would be
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advantageous if those surfaces of the upholstery that are actually used during use, that is, facing the user, are highly slippery. This particularly applies to seat cushions and
Backrests in motor vehicles, where sufficient freedom of movement should be guaranteed for the driver when sitting, u. even if he wears clothes made of a fairly coarse material.
The microporous outer layer of the upholstery according to the parent patent No. 305019 and after the 1st
Additional patent no. 309979 is soft to the touch. This is particularly advantageous for those applications in which the upholstery comes into direct contact with the human body, especially with the hands. This is e.g. B. the case with seat cushions or backrests in motor vehicles. It should be mentioned that this
The outer layer has a water vapor permeability coefficient of more than 150 g / 1000 mm2 / 24 h (DIN 53333).
The aim of the invention is to create a padding according to the parent patent no. 305019, the outer layer of which on the one hand does not have the aforementioned friction effects, but on the other hand the same
Retains basic properties such as the specified upholstery and can also present a predetermined color shade or nuance.
Accordingly, it is an object of the invention to provide upholstery, e.g. B. a cushion for seats or backrests, according to the parent patent no. 305019, which is characterized in that at least part of the microporous outer layer, in particular that surface of the upholstery that is actually used for
Use comes with a coating of less than 0.05 mm thick of compact and pigmented
Polyurethane is covered, this coating being directly connected to the top of the outer layer due to a strong chemical bond and having an angle of friction of rest p 0 of at least 200.
The large angle of friction of the rest of the upholstery is due to the outer coating of compact
Polyurethane.
This coating of pigmented polyurethane counteracts the microporous outer layer
Discoloration very resistant. Because it is so thin, this pigmented outer coating does not completely cover the color shade of the pigmented, microporous outer layer underneath. The upholstery according to the invention therefore has a color shade which results from the superposition of the two colors of these two layers, one of these layers, namely the outer layer, being protected both physically and against discoloration by the other layer above.
The presence of the thin coating does not reduce the pleasant soft feel of the outer layer or its vapor permeability.
Another object of the invention lies in a method on the basis of the method according to the parent patent No. 305019 for the production of this upholstery, which is characterized in that before the application of the first liquid mixture of reaction components to the mold, this mixture to form a Outer layer made of a cross-linked, microporous polyurethane is capable of being applied to at least part of this form, a mixture of reaction components in solution, which is capable of forming the coating of compact polyurethane, after which the solvent is evaporated, which then the first liquid mixture is applied by reaction components, after which at least the second liquid mixture of reaction components is poured into the mold coated in this way,
wherein the compact polyurethane coating is permanently bonded by chemical reaction with the polyurethane making up the outer layer and the reactions between the components to form this compact coating mainly take place simultaneously with the reactions between the components of the first and second mixture of reaction components.
A mold release agent can be added to the coating made of compact polyurethane so that it is automatically detached from the mold if this mold does not already have anti-stick properties.
PATENT CLAIMS:
1. Padding with a core made of foamed polyurethane and a polyurethane outer layer provided with pores which is chemically bonded to the core, the cells of the outer layer being evenly distributed within the same, and only a few of these cells being in contact with one another, and the cells one have a diameter smaller than 0.02 mm, the surface of the outer layer is impermeable to water
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