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Dokumentenidentifikation DE10146324B4 14.07.2005
Titel Haftvermittlung durch Flammsprizen von thermoplastischen Kunststoffen
Anmelder Air Liquide Deutschland GmbH, 47805 Krefeld, DE
Erfinder Hildebrandt, Bernd, 47918 Tönisvorst, DE;
Mehler, Wolfgang, 63697 Hirzenhain, DE
DE-Anmeldedatum 20.09.2001
DE-Aktenzeichen 10146324
Offenlegungstag 24.04.2003
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 14.07.2005
Veröffentlichungstag im Patentblatt 14.07.2005
IPC-Hauptklasse C09J 5/10
IPC-Nebenklasse B32B 5/24   B32B 31/12   B29C 65/02   B60R 13/02   C09F 5/06   

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer festen Verbindung zwischen einem nicht oder schwer schmelzbaren Substrat aus einem Naturfaserprodukt oder einem pappartigem Produkt und einem Bauteil aus einem thermoplastischen Kunststoff, einem nach diesem Verfahren erhältlichen Produkt und die Verwendung des Produktes zur Herstellung von Automobil-Innenverkleidungen.

Im Automobilbau werden Innenverkleidungen mit weiteren Kunststoffanbauteilen versehen. Bei den Innenverkleidungen handelt es sich oft um phenolharzgetränkte Naturfaserprodukte. Dabei dient das Phenolharz dazu, Kunststoffteile mit den Naturfaserprodukten beispielsweise durch Vibrationsschweißen verbinden zu können.

Nachteilig ist ein hoher Verbrauch an Phenolharzen mit mehr Ausdampfungen. Die Recyclingfähigkeit der Naturfaserprodukte wird außerdem verschlechtert.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Verbindung von Substraten wie Naturfaserprodukten mit Teilen aus thermoplastischen Kunststoffen zu verbessern.

Gelöst wurde die Aufgabe durch ein Verfahren mit den in Anspruch 1 und durch ein Produkt mit den in Anspruch 3 beschriebenen Merkmalen.

Die flächigen Produkte bestehen im allgemeinen aus einem nicht schmelzbaren oder schwer schmelzbaren Substrat.

Flächige Produkte sind z.B. Matten, Formkörper, Gewebe, Filz oder Vlies.

Das flächige Produkt enthält beispielsweise Naturfasern oder besteht aus Naturfasern oder Pappe. Das flächige Produkt ist vorzugsweise ein Naturfaserprodukt.

Naturfasern sind z.B. Kokosfaser, Jutefaser, Sisalfaser, Hanffaser, Cellulosefaser, Baumwollfaser, Wolle.

Nicht schmelzbare oder schwer schmelzbare Substrate sind ferner Pappe, Teile aus Pappe, keramische Materialien, Kunststoffe mit einem hohen Schmelzpunkt (z.B. Kunststofffaserprodukte, Kunststoffteile, Kunststoffplatten, Formteile) und Metallteile (z.B. Gewebe, Drahtprodukte, Blech, Formteile).

Gemäß der Erfindung werden die flächigen Produkte oder Substrate, insbesondere Naturfaserprodukte, in den Bereichen mit einer Kunststoffschicht durch Flammspritzen versehen, die mit Kunststoffbauteilen verbunden werden sollen. Es werden demgemäß "Kontaktspuren" aus Kunststoff durch Flammspritzen auf das Substrat, beispielsweise ein Naturfaserprodukt, insbesondere ein Naturfaserpressling, aufgebracht. Der durch Flammspritzen aufgetragene Kunststoff haftet sehr gut auf dem Naturfaserprodukt, da der Kunststoff zwischen den Naturfasern eindringt und so in dem Naturfaserprodukt verankert wird. Das gilt analog auch für Substrate mit einer rauhen, porösen oder durchbrochenen Oberfläche. Eine Kunststoffschicht zur Haftvermittlung läßt sich auch auf Substraten mit glatten Oberflächen aufbringen.

Das Flammspritzen geschieht allgemein mit einem Brenngas und Sauerstoff oder Luft. Als Brenngas dient vorzugsweise Acetylen oder Propan. Das Flammspritzen von Kunststoffen ist allgemein in "Kunststoff-Lexikon", 6. Auflage, Carl Hanser Verlag München 1975, S. 161/162, Stichwort: Flammspritzen, beschrieben, worauf hiermit Bezug genommen wird.

Vorteilhaft wird die Haftvermittlung mittels eines durch Flammspritzen auf einem Substrat aufgebrachten Kunststofffilmes zur Verbindung einer Automobil-Innenverkleidung oder Teilen einer Automobil-Innenverkleidung mit einem Kunststoffteil eingesetzt.

Die Verbindung von Substrat mit Haftvermittlungsschicht und Kunststoffteil erfolgt in der Regel durch ein Kunststoffschweißverfahren, insbesondere Vibrationsschweißen, Heißluftschweißen oder Heizspiegelschweißen.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnung erläutert.

Die einzige Figur (1) zeigt einen Naturfaserpressling als Naturfaserprodukt 1, das in dem für eine Verschweißung vorgesehenen Bereich mit Kunststoff versehen ist. Der Kunststoff, z.B. Polypropylen, wird durch Flammspritzen auf das Naturfaserprodukt aufgebracht, es wird eine "Kontaktspur" 2 gebildet. Als Kontaktspur genügt ein oberflächlich dünner Film des Kunststoffes, der allerdings in das Naturfaserprodukt hineinragt bzw. in die Poren oder Zwischenräume der Naturfaserproduktoberfläche eindringt. Je nach Erfordernis kann die Kontaktspur auch dicker ausgeführt werden. Das Kunststoffanbauteil 3, in der Regel aus dem gleichen oder ähnlichen Kunststoff wie der Kunststoff der Kontaktspur 2, wird zur Verbindung an die vorgesehenen Stellen aufgesetzt. Die Kontaktspur 2 dient zur Haftvermittlung beim Verschweißen. Zum Verschweißen des Kunststoffteiles 3 mit dem Naturfaserprodukt 1 erweist sich das Vibrationsschweißen als besonders vorteilhaft.


Anspruch[de]
  1. Verfahren zur Herstellung einer festen Verbindung zwischen einem nicht oder schwer schmelzbaren Substrat aus einem Naturfaserprodukt oder einem pappartigem Produkt und einem Bauteil aus einem thermoplastischen Kunststoff, dadurch gekennzeichnet, dass Kunststoff auf das Substrat im Bereich der Verbindungsstellen durch thermisches Spritzen aufgetragen wird und nachfolgend das Bauteil durch Verschweißen angebracht wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschweißen durch Vibrationsschweißen, Heißluftschweißen oder Heizspiegelschweißen erfolgt.
  3. Produkt, erhältlich nach dem Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2.
  4. Verwendung des Produkts gemäß Anspruch 3 zur Herstellung von Automobil-Innenverkleidungen.
Es folgt ein Blatt Zeichnungen






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