Der Beschichtungsprozess für PU-beschichtete Gewebe kann auf verschiedene Weise angepasst werden, um bestimmte Eigenschaften zu erzielen, die für bestimmte Anwendungen gewünscht werden. Durch die Manipulation von Faktoren wie der Art des verwendeten Polyurethans, der Auftragungsmethode, der Dicke der Beschichtung und der Zugabe chemischer Modifikatoren können Hersteller die Leistung des Stoffes in Bezug auf Flexibilität, Haltbarkeit, Textur, Wasserbeständigkeit und mehr feinabstimmen . Hier sind die wichtigsten Möglichkeiten, den Beschichtungsprozess anzupassen:
1. Art des verwendeten Polyurethans (PU).
Polyesterbasiertes vs. Polyetherbasiertes PU:
PU auf Polyesterbasis ist tendenziell haltbarer und abriebfester, kann jedoch anfälliger für Hydrolyse (Zersetzung durch Feuchtigkeitseinwirkung) sein. Dadurch eignet es sich besser für Hochleistungsanwendungen wie im Automobil- oder Industriebereich.
PU auf Polyetherbasis ist hydrolysebeständiger und daher ideal für Outdoor-Ausrüstung oder Produkte, die Feuchtigkeit ausgesetzt sind (z. B. Zelte, Rucksäcke). Es ist im Allgemeinen flexibler und weicher als PU auf Polyesterbasis und bietet besseren Komfort bei Bekleidung oder leichten Produkten.
Zusatzstoffe und Modifikatoren:
Verschiedene Additive (z. B. Flammschutzmittel, UV-Stabilisatoren oder Weichmacher) können in die Polyurethanformulierung eingemischt werden, um die endgültigen Eigenschaften der Beschichtung anzupassen. Beispielsweise verbessert die Zugabe von UV-Stabilisatoren die Widerstandsfähigkeit des Stoffes gegen die Zersetzung durch Sonnenlicht, während Flammschutzmittel das Material für feuerbeständige Anwendungen geeignet machen.
2. Beschichtungsmethode
Die zum Auftragen der Polyurethanbeschichtung verwendete Methode kann die Textur, Dicke und andere Eigenschaften des beschichteten Stoffes beeinflussen:
Tauchbeschichtung:
Der Stoff wird in eine Polyurethanlösung getaucht und dann herausgezogen, sodass die Beschichtung an der Stoffoberfläche haften bleibt. Diese Methode kann zu einer dünnen, gleichmäßigen Beschichtung führen und wird üblicherweise für Produkte verwendet, die ihre Flexibilität beibehalten und gleichzeitig eine grundlegende Wasserdichtigkeit und Weichheit bieten müssen.
Walzenbeschichtung:
Bei dieser Methode wird der Stoff durch eine Reihe von Walzen geführt, die eine Schicht Polyurethan auf den Stoff auftragen. Es kann gesteuert werden, um eine präzise Dicke und Glätte zu erreichen, was für die Erzielung eines glänzenden Finishs oder einer glatten, haltbaren Oberfläche hilfreich ist. Die Walzenbeschichtung wird üblicherweise für Möbelstoffe oder Produkte verwendet, die eine glatte Ästhetik beibehalten müssen.
Sprühbeschichtung:
Beim Sprühauftrag wird das Polyurethan in einem feinen Nebel auf den Stoff gesprüht, was eine variablere Dicke ermöglicht und ein strukturiertes oder mattes Finish erzeugen kann. Diese Methode wird häufig für Produkte verwendet, die mehr Flexibilität erfordern oder wenn eine leichte Beschichtung erforderlich ist, beispielsweise bei Schutzkleidung oder leichter Outdoor-Ausrüstung.
Schaumbeschichtung:
Bei der Schaumbeschichtung wird eine schaumige Polyurethanschicht auf den Stoff aufgetragen. Der Schaum kann eine weichere und biegsamere Beschichtung erzeugen, die für Anwendungen nützlich ist, die Komfort und eine weiche Haptik erfordern, wie z. B. Matratzen oder Schlafsäcke. Es kann auch die isolierenden Eigenschaften des Stoffes verbessern.
Kalandrieren:
Beim Kalandrieren wird der Stoff unter Druck durch einen Satz beheizter Walzen geführt, um die Beschichtung aufzutragen. Diese Methode wird oft verwendet, um eine glatte, hochglänzende Oberfläche zu erzielen und kann ein steiferes Material erzeugen. Es wird häufig für industrielle Anwendungen wie Planen verwendet, bei denen es auf Haltbarkeit und Abriebfestigkeit ankommt.
3. Beschichtungsdicke
Dünne Beschichtungen:
Dünne Beschichtungen (normalerweise durch Tauch- oder Sprühbeschichtung aufgetragen) sind ideal für Anwendungen, bei denen Flexibilität, Weichheit und Atmungsaktivität wichtig sind. Eine dünnere Beschichtung sorgt für eine höhere Luftdurchlässigkeit, was bei Outdoor-Bekleidung, Sportbekleidung und medizinischen Textilien wünschenswert ist, wo Atmungsaktivität im Vordergrund steht.
Dünne Beschichtungen können auch zu einem natürlicheren Aussehen und Gefühl führen, sodass der Stoff seinen ursprünglichen Fall und seine Flexibilität behält.
Dicke Beschichtungen:
Dickere Beschichtungen sorgen für eine höhere Wasserbeständigkeit, Abriebfestigkeit und strukturelle Festigkeit. Dies ist ideal für Anwendungen wie Outdoor-Ausrüstung (Zelte, Regenjacken), Industriestoffe (Planen, Sitzbezüge) und Automobilpolster, bei denen Haltbarkeit und Verschleißfestigkeit entscheidend sind.
Dickere Beschichtungen können zu einem weniger flexiblen und steiferen Material führen, was für Anwendungen, die engen Kontakt mit der Haut erfordern, möglicherweise weniger angenehm ist.
4. Aushärtungsprozess (Temperatur und Zeit)
Auch der Aushärtungsprozess (Erhitzen des Stoffes nach dem Auftragen der Beschichtung) kann die endgültigen Eigenschaften des Stoffes erheblich beeinflussen PU-beschichteter Stoff . Temperatur und Dauer der Aushärtung bestimmen den Vernetzungsgrad des Polyurethans, der sich auf die Festigkeit, Haltbarkeit und Elastizität der Beschichtung auswirkt.
Höhere Härtungstemperaturen und längere Härtungszeiten führen typischerweise zu einer härteren, haltbareren Beschichtung, was für Hochleistungsanwendungen von Vorteil ist.
Niedrigere Aushärtetemperaturen oder kürzere Aushärtezeiten führen zu einer weicheren, flexibleren Beschichtung, was besser für Produkte ist, die Komfort und Mobilität erfordern, wie beispielsweise Kleidung oder medizinische Textilien.
5. Oberflächenbeschaffenheit (matt, glänzend, strukturiert, glatt)
Glatte oder glänzende Oberfläche:
Durch Verfahren wie Walzenbeschichten oder Kalandrieren wird eine glatte oder glänzende Oberfläche erreicht, die dem Stoff ein ästhetisches, sauberes Aussehen verleiht. Außerdem ist es einfacher zu reinigen und zu pflegen, was es ideal für Anwendungen wie Autositzbezüge oder Polstermöbel macht.
Eine glänzende Oberfläche sorgt in der Regel auch für eine glatte Oberfläche, wodurch das Material widerstandsfähiger gegen Schmutz und Flecken wird.
Strukturierte oder matte Oberfläche:
Eine strukturierte oder matte Oberfläche kann durch Techniken wie Sprühbeschichtung oder durch Änderung der Formulierung der Beschichtung erzeugt werden, um eine haptischere und natürlicher aussehende Oberfläche zu schaffen. Diese Art der Veredelung ist in der Mode- und Einrichtungsbranche wünschenswert, wo Ästhetik und ein natürlicheres Gefühl wichtig sind.
Eine matte oder strukturierte Oberfläche kann auch die Griffigkeit des Materials verbessern und es dadurch besser für Anwendungen wie Sportausrüstung oder Schutzkleidung geeignet machen.
6. Funktionseigenschaften hinzufügen
Abdichtung:
Durch die Anpassung der Dicke der PU-Schicht und die Verwendung spezifischer chemischer Formulierungen können Hersteller die Wasserbeständigkeit des Stoffes verbessern. Dies wird oft durch den Einsatz hydrophober PU-Beschichtungen erreicht, wodurch sich der Stoff ideal für Outdoor-Ausrüstung wie Regenjacken, Zelte und Taschen eignet.
Atmungsaktivität:
Um PU-beschichtete Stoffe atmungsaktiver zu machen, können Hersteller die Porosität der Beschichtung anpassen oder Mikroperforationen einbauen. Dadurch kann Feuchtigkeitsdampf entweichen, während die Wasserbeständigkeit erhalten bleibt, was für Produkte wie Sportbekleidung, Sportbekleidung oder medizinische Kleidung wichtig ist, die sowohl Feuchtigkeitskontrolle als auch Komfort erfordern.
Flammwidrigkeit:
Durch den Zusatz von Flammschutzmitteln zur PU-Beschichtung kann das Gewebe schwer entflammbar gemacht werden, sodass es für den Einsatz in Schutzkleidung, feuerfesten Zelten und Arbeitskleidung geeignet ist.
Antimikrobielle Eigenschaften:
Der Zusatz antimikrobieller Wirkstoffe zur PU-Beschichtung kann das Gewebe resistent gegen Bakterienwachstum machen. Dies ist besonders nützlich bei Anwendungen wie medizinischen Textilien, Schlafsäcken oder Sportbekleidung, bei denen Hygiene und Geruchskontrolle wichtig sind.
7. Oberflächenbehandlung nach der Beschichtung (Anpassungen nach der Beschichtung)
Prägen oder Drucken:
Nach dem Auftragen der PU-Beschichtung können Hersteller den Stoff prägen oder bedrucken, um bestimmte Muster, Logos oder Texturen zu erzeugen. Dies kann im Mode- und Markenbereich nützlich sein, wo der Stoff sowohl Funktionalität als auch ein unverwechselbares Erscheinungsbild erfordert.
Beschichtung mit zusätzlichen Schichten:
Manchmal wird eine zweite Schicht Polyurethan oder ein anderes Polymer aufgetragen, um bestimmte Eigenschaften wie Festigkeit oder Wasserdichtigkeit zu verbessern. Dadurch kann die Gesamtleistung des Stoffes erhöht werden, sodass er sich besser für anspruchsvolle Anwendungen wie Meeresumgebungen oder strapazierfähige Arbeitskleidung eignet.