DE10009851A1 - Abdeckmaterial für lackierte Oberflächen eines Kraftfahrzeug-Karosserieteils aus Kunststoffmaterial - Google Patents

Abstract

Abdeckmaterial in Form von Blättern oder auf sich selbst aufgerollten Bändern für lackierte Oberflächen eines Kraftfahrzeug-Karosserieteils aus Kunststoffmaterial, bestehend aus einem mit einem selbstklebenden Haftmittel 2 beschichteten biegsamen Träger 1, wobei das Haftmittel ein Polyisobutylenkleber oder ein Ethyl-Vinylethylen-Copolymerisat(EVA)-Kleber ist und mit der lackierten Oberfläche nicht reagiert, licht-, UV- und witterungsbeständig ist und, falls erforderlich, mittels eines Primers 3 mit dem Träger verbunden ist, wobei der Träger 1 aus einem UV-beständigen Material besteht und das Abdeckmaterial im Zusammenwirken mit der abgedeckten Oberfläche luft- und wasserdampfdurchlässig ist, eine Dicke d von mindestens 0,1 mm hat, die damit abgedeckte lackierte Oberfläche 4 des Kunststoffmaterials 5 nicht verändert und von dieser leicht ablösbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Abdeckmaterial in Form von Blättern oder auf sich selbst aufge­ rollten Bändern für lackierte Oberflächen eines Kraftfahrzeug-Karosserie-Teils aus Kunst­ stoffmaterial bestehend aus einem mit einem selbstklebenden Haftmittel beschichteten bieg­ samen Träger.

Bekannte Abdeckmaterialien für verschiedene Arten von Oberflächen haben als Träger eine Kunststoff-Folie oder auch Krepp-Papier und als selbstklebendes Haftmittel solche auf der Basis von Gemischen von Acrylat-, Methacrylat- oder Styrolpolymeren, natürlichem oder synthetischem Kautschuk. Aus DE 42 34 712 A1 ist auch die Verwendung eines Copolymerisats aus α-Olefin und 5 bis 80 Gew.-% bezogen auf das Copolymerisat von ungesättigten po­ laren Comonomeren als haftende Oberflächenschutzfolie beim Transport von Automobilen bekannt. Die Oberflächenschutzfolie soll auch bei hohen Temperaturen der Lackschicht keine Wechselwirkung zeigen und rückstandslos ablösbar sein.

Diese bekannten Abdeckmaterialien erfüllen in vielen Fällen befriedigend ihren Zweck, ge­ nügen jedoch nicht weitergehenden Anforderungen, die beim Schutz von Kraftfahrzeuglac­ kierungen gestellt werden, die sich auf Kunststoffteilen der Kraftfahrzeugkarosserie wie Stoß­ fängern, sog. Bumpern, befinden. Auf solchen Kunststoffteilen kann nämlich die Lackierung nur bei Temperaturen bis höchstens 80 bis 90°C getrocknet werden und ist daher vor allem anfänglich besonders empfindlich gegen mechanische und chemische Einwirkung, die auch von einem Abdeckmaterial ausgehen kann.

Ein Abdeckmaterial zum Schutz von Lackierungen von Kraftfahrzeug-Karosserien oder Ka­ rosserieteilen unmittelbar von deren Herstellung, während der Montage, des Transports und bis zur Endauslieferung des Kraftfahrzeugs soll leicht und schnell verarbeitbar sein, sicher haften, keine Verfärbung, Imprints und Anquellen des Lacks verursachen, licht-, UV- und Langzeit-witterungsbeständig und nicht zuletzt leicht und rückstandsfrei ablösbar sein.

Insbesondere soll es sich auch ohne Faltenbildung auf unregelmäßig gewölbte Oberflächen von Hand ohne Werkzeug aufbringen lassen, ein Durchtrocknen des Lacks und Abtrocknen von Feuchtigkeit, wie Waschwasser oder Regen nicht beeinträchtigen und schließlich die Lackierung auch gegen mechanische Beschädigung, wie Kratzer, schützen.

Ein Abdeckmaterial, das diese Anforderungen weitgehend erfüllt, ist aus DE 197 16 712 A1 bekannt. Der Träger dieses bekannten Abdeckmaterials soll aus einem von Hand leicht zer­ reißbaren Webstoff aus Baumwoll- oder Reyongewebe bestehen.

Es hat sich nun in der Praxis gezeigt, daß dieses bekannte Abdeckmaterial keine hinreichende UV-Beständigkeit des Trägers aufweist, so daß es nicht Langzeit-witterungsbeständig und somit auch nach längerem Einfluß von Witterung nicht mehr leicht und rückstandsfrei ablös­ bar ist. Auch seine mechanischen Eigenschaften, wie leichte Zerreißbarkeit von Hand, sind nicht optimal.

Es wurde nun gefunden, daß diese Nachteile behoben werden können durch ein Abdeckmate­ rial in Form von Blättern oder auf sich selbst aufgerollten Bändern für lackierte Oberflächen eines Kraftfahrzeug-Karosserieteils aus Kunststoffmaterial, bestehend aus einem mit einem selbstklebenden Haftmittel beschichteten biegsamen Träger, wobei das Haftmittel ein Poly­ isobutylenkleber bestehend aus einem Gemisch von Polyisobutylen mit Molekulargewichten (Ms) zwischen 5.000 und 100.000 ohne Zusatz von Acryl-, Methacryl- oder Styrolpolymeren oder ein Ethylvinylethylen-Copolymerisat (EVA)-Kleber ist und mit der lackierten Oberflä­ che nicht reagiert, licht-, UV- und witterungsbeständig ist und, falls erforderlich, mittels eines Primers mit dem Träger verbunden ist, und das dadurch gekennzeichnet ist, daß der Träger aus einem UV-beständigen Material besteht und das Abdeckmaterial im Zusammenwirken mit der abgedeckten Oberfläche luft- und wasserdampfdurchlässig ist, eine Dicke von minde­ stens 0,1 mm und eine Haftung an Stahl nach AFERA 4001 von mindestens 1 N/cm, gemes­ sen als 180° Abzugskraft hat, die damit abgedeckte lackierte Oberfläche des Kunststoffmate­ rials nicht verändert und von dieser leicht ablösbar ist.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung und der Anwendung sind in den Unteransprü­ chen angegeben.

Die Erfindung wird weiter erläutert durch die folgende Beschreibung mit Bezug auf die beige­ fügte Zeichnung, welche schematisch den Aufbau des Abdeckmaterials zeigt.

Entscheidend ist, daß der Träger 1 UV-beständig und zumindest im Zusammenwirken mit der abgedeckten Oberfläche dauerhaft luft- und wasserdampfdurchlässig ist, um ein Abtrocknen der lackierten Oberfläche des Kunststoffmaterials des Karosserieteils auch bei Eindringen von Wasser zwischen Haftmittel und Lackschicht und Fleckenbildung sicher zu vermeiden.

Dieser Träger 1 ist mit einem Polyisobutylenkleber als Haftmittel 2 beschichtet, wobei der Polyisobutylenkleber durch Mischen von Polyisobutylenprodukten mit verschiedenen Visko­ sitäts-Molekulargewichten (Ms-Stauding) zwischen 5.000 und 100.000 hergestellt ist, um ihm die gewünschte Selbstklebefähigkeit mit guter Haftung am Träger und leichter und rück­ standsfreier Ablösbarkeit von der lackierten Oberfläche zu verleihen. Geeignet sind z. b. Ge­ mische von 40-60 Gew.-% eines Polyisobutylens mit niedrigem und 60-40 Gew.-% eines solchen mit hohem Molekulargewicht. Polyisobutylene des oben angegebenen Typs sind im Handel verfügbar, z. B. Vistanex der Fa. Exxon Chemical, und sind von Natur aus und im Ge­ gensatz zu Acryl-, Methyacryl- oder Styrolpolymeren, die ebenfalls als Klebmittel bekannt sind, licht-, UV- und witterungsbeständig. Es ist außerdem bekannt, daß sie im Gegensatz zu diesen anderen bekannten Haftmitteln auch auf frischen Lackoberflächen keine Imprints oder Flecken verursachen, da sie mit den üblichen, mit Zwei-Komponentenlacken hergestellten lackierten Oberflächen nicht reagieren. Statt des Polyisobutylenklebers kann auch ein Ethyl- Vinylethylen-Copolymerisat (EVA)-Kleber mit gleichen vorteilhaften Eigenschaften verwen­ det werden.

Das Haftmittel wird auf den Träger durch Kalandern oder Aufbringen einer Lösung in einem nicht polaren Lösungsmittel, wie Petroleum-Kohlenwasserstoff und Trocknen des beschich­ teten Materials aufgebracht. Bei Verwendung einer Polyisobutylen-Kleberlösung kann zweckmäßigerweise der Kleber zuvor mit einem üblichen Primer 3 behandelt werden, bei­ spielsweise mit einem üblichen UV-stabilen Primer.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist der UV-beständige Träger 1 ein nach beiden Seiten, d. h. zu seiner Vorder- und Rückseite hin, luft- und wasserdampfdurchlässiges ge­ wirktes oder ungewebtes Textilmaterial (Vlies oder Filz) aus UV-beständigen natürlichen oder synthetischen, organischen oder anorganischen Fasern oder eine perforierte Kunststoff- Folie oder ein perforiertes Papier aus Kunststoff-Fasern, wobei das Haftmittel die Poren des Trägers nicht vollständig verschließt.

In einer anderen Ausführungsform kann der UV-beständige Träger 1 des Abdeckmaterials eine Kunststoff-Folie oder ein Papier aus Kunststoff-Fasern sein, die perforiert oder nicht per­ foriert sind, wobei das selbstklebende Haftmittel auf die Folie oder das Papier in Form von getrennten Punkten, Streifen oder Mustern aufgebracht ist, die zwischen sich in der Fläche von Rand zu Rand durchgehende Durchlässe bilden, die im Gebrauch, also nach Aufbringen des Abdeckmaterials auf die damit abzudeckende lackierte Oberfläche des Kunststoffmateri­ als offen und somit luft- und wasserdampfdurchlässig bleiben. Das Aufbringen des Haftmit­ tels auf den Träger kann beispielsweise durch Siebdruck oder Rotations-Siebdruck erfolgen.

In einer weiteren Ausbildung der Erfindung kann das Abdeckmaterial auch einen Träger 1 aus mindestens innen offenporigem Schaumstoff aufweisen, welcher mit dem Haftmittel be­ schichtet ist. In diesem Fall ist die Haftmittelschicht mit einem Liner abgedeckt, da sie sonst beim Aufrollen des Abdeckmaterials am Schaumstoff haften und diesen beim Abrollen teil­ weise zerstören könnte. Der Liner wird vor Gebrauch des Abdeckmaterials abgezogen.

Die Gesamtdicke des Abdeckmaterials beträgt mindestens 0,1 mm, vorzugsweise etwa 0,5 mm, seine Haftung an Stahl gemäß AFERA 4001 mindestens 1,0 N/cm und seine Klebrigkeit (Stahlkugeltest - PSTC-Methode) etwa 5-16 cm.

Besonders vorteilhaft ist es, daß die Schicht des Haftmittels 2 die Poren des Trägers 1 bei ent­ sprechender Dosierung nicht vollständig verschließt und damit ein "Atmen" und Durchtritt von Luft oder Wasserdampf bis zur lackierten Oberfläche 4 ermöglicht, was von besonderer Bedeutung ist, wenn eine mit dem Abdeckmaterial versehene lackierte Oberfläche der Witte­ rung, Nässe und Frost oder auch Waschwasser ausgesetzt ist, indem Feuchtigkeit, die in Zwi­ schenräume unter dem Abdeckmaterial gelangt, auch wieder verdunsten kann, was bei be­ kannten Abdeckmaterialien mit einem Träger aus Kunststoff-Folie nicht möglich ist. Wenn der Träger 1 selbst keine Poren aufweist, kann eine Luft- und Wasserdampfdurchlässigkeit des Abdeckmaterials beim bestimmungsgemäßen Gebrauch auch dadurch erreicht werden, daß das Haftmittel 2 keine durchgehende Schicht bildet, sondern in Form von Punkten, Strei­ fen oder Mustern derart auf den Träger aufgebracht ist, daß Durchlässe bleiben, die auch nach dem Aufbringen des Abdeckmaterials auf der lackierten Oberfläche durchlässig bleiben und somit ebenfalls ein "Atmen" und Durchtritt von Luft oder Wasserdampf bis zur lackierten Oberfläche 4 ermöglichen.

Das erfindungsgemäße Abdeckmaterial weist durch eine ausreichende Biegsamkeit und Dehnbarkeit des Trägers die Eigenschaft auf, daß es sich auch auf unregelmäßig gebogene Oberflächen eines Kraftfahrzeug-Karosserieteils 5 von Hand und ohne Werkzeug faltenfrei aufbringen läßt, da es eine gewisse Dehnbarkeit in jeder Richtung seiner Fläche und Bieg­ samkeit aufweist. Das Trägermaterial selbst ist gegen Licht, UV-Strahlung, Lösungsmittel, Witterung, Feuchtigkeit und Schimmel hinreichend beständig.

Infolge seiner Dicke d von mindestens 0,1 mm schützt das Abdeckmaterial die abgedeckte lackierte Oberfläche auch vor mechanischer Beschädigung, wie Kratzern oder Schnitte, wel­ che von einem bekannten Abdeckmaterial mit einer dünneren Kunststoff-Folie als Träger nicht abgefangen werden können, da Kratzer oder Schnitte die Folie und den darunter liegen­ den Lack zerstören.

Das erfindungsgemäße Abdeckmaterial läßt sich als Band ohne ein Trennband auf sich selbst auf eine Rolle aufwickeln, von der es zum Gebrauch leicht abgezogen werden kann, ausge­ nommen den Fall, daß der Träger aus Schaumstoff besteht, da in diesem Fall die Haftmittel­ schicht mit einem üblichen Liner (Trennband), das ist ein Papier oder eine PE-Folie mit Anti­ haftbeschichtung (Silikonisierung), abgedeckt werden muß.

Für die leichte Anwendbarkeit des erfindungsgemäßen Abdeckmaterials bei der Großserien­ herstellung von lackierten Kraftfahrzeug-Karosserieteilen aus Kunststoff kann es sehr vorteil­ haft sein, das Abdeckmaterial, dessen Haftmittel durch einen Liner abgedeckt ist, in Form von Stanzteilen, passend für den jeweiligen Anwendungszweck, herzustellen.

Die Anbringung eines Liners hat auch dort, wo sie nicht wie bei einem Träger aus Schaum­ stoff erforderlich ist, den Vorteil, die Haftmittelschicht vor unerwünschter Verschmutzung vor dem Gebrauch zu schützen und damit ihre volle Haftfähigkeit zu erhalten und das unbe­ absichtigte Aufbringen von Fremdkörpern auf die zu schützende lackierte Oberfläche zu ver­ hindern.

Da das erfindungsgemäße Abdeckmaterial mit einer Lackoberfläche selbst unmittelbar nach deren Herstellung nicht reagiert, kann es beispielsweise auf einem frisch lackierten Kraftfahr­ zeug-Stoßfänger (Bumper) aus Kunststoff, bei dem der Lack wegen der geringen Tempera­ turbeständigkeit des Kunststoffmaterials bei einer niedrigen Temperatur von höchstens 80 bis 90°C getrocknet wird und demgemäß verhältnismäßig weich ist, unmittelbar nach dem Trocknen auf die noch warme Lackierung oder später auf die erkaltete Lackierung von Hand oder maschinell aufgebracht werden, ohne daß mechanische Eindrücke oder chemische Ver­ färbung des Lacks entstehen und der Bumper ist somit bereits bei den folgenden Transport- und Montageschritten bestens geschützt und das Abdeckmaterial kann auch nach der Montage des Bumpers am Kraftfahrzeug bei dessen weiterer Inspektion, Reinigung, Transport, Lage­ rung auch im Freien bis unmittelbar vor Auslieferung des Kraftfahrzeugs an den Kunden ver­ bleiben und läßt sich zu diesem Zeitpunkt problemlos und rückstandsfrei ablösen. Selbstver­ ständlich können auch andere frisch lackierte Oberflächen sogleich nach dem Trocknen durch das erfindungsgemäße Abdeckmaterial mit entsprechenden Vorteilen geschützt werden.

Das erfindungsgemäße Abdeckmaterial kann nach Gebrauch leicht und ohne Umweltgefähr­ dung durch Deponieren oder Verbrennen entsorgt werden.

BEISPIEL

Als Träger wurde ein Faservlies z. B. aus Polyesterfaser mit einer Dicke von mindestens 0,05 mm verwendet. Dieses Vlies wurde mit einer Lösung von 100 Gew.-Teilen eines Gemisches von 40% Polyisobutylen mit Viskositäts-Molekulargewicht Ms von 5.000 und 60% Polyiso­ butylen vom Viskositäts-Molekulargewicht Ms 100.000 in 300 Gewichtsteilen Petroleum- Kohlenwasserstoff als Lösungsmittel beschichtet, um nach dem Trocknen eine Gesamtdicke des Abdeckmaterials von mindestens 0,1 mm zu erhalten. Die Haftung an Stahl des Materials nach AFERA 4001 betrug 1,0 N/cm.

Claims (9)

1. Abdeckmaterial in Form von Blättern oder auf sich selbst aufgerollten Bändern für lac­ kierte Oberflächen eines Kraftfahrzeug-Karosserie-Teils aus Kunststoffmaterial, beste­ hend aus einem mit einem selbstklebenden Haftmittel beschichteten biegsamen Träger, wobei das Haftmittel ein Polyisobutylenkleber bestehend aus einem Gemisch von Poly­ isobutylenen mit Molekulargewichten (Ms) zwischen 5.000 und 100.000 ohne Zusatz von Acryl-, Methacryl- oder Styrolpolymeren oder ein Ethyl-Vinylethylen-Copolymerisat (EVA)-Kleber ist und mit der lackierten Oberfläche nicht reagiert, licht-, UV- und witterungsbeständig ist und, falls erforderlich, mittels eines Primers mit dem Träger verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (1) aus einem UV-beständigen Material be­ steht und das Abdeckmaterial im Zusammenwirken mit der abgedeckten Oberfläche luft- und wasserdampfdurchlässig ist, eine Dicke von mindestens 0,1 mm und eine Haftung an Stahl nach AFERA 4001 von mindestens 1 N/cm, gemessen als 180° Abzugskraft hat, die damit abgedeckte lackierte Oberfläche des Kunststoffmaterials nicht verändert und von dieser leicht ablösbar ist.

2. Abdeckmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der UV-beständige Träger (1) ein zu seiner Vorder- und Rückseite hin luft- und wasserdampfdurchlässiges gewirktes oder ungewebtes Textilmaterial (Vlies oder Filz) aus natürlichen oder syntheti­ schen, organischen oder anorganischen Fasern oder eine perforierte Kunststoff-Folie oder ein perforiertes Papier aus Kunststoff-Fasern ist, wobei das Haftmittel die Poren des Trä­ gers nicht vollständig verschließt.

3. Abdeckmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der UV-beständige Träger (1) eine Kunststoff-Folie oder ein Papier aus Kunststoff-Fasern ist, die perforiert oder nicht perforiert sind, und das selbstklebende Haftmittel auf die Folie oder das Papier in Form von getrennten Punkten, Streifen oder Mustern aufgebracht ist, die zwischen sich in der Fläche von Rand zu Rand durchgehende Durchlässe bilden, die nach Aufbringen des Abdeckmaterials auf die damit abzudeckende lackierte Oberfläche des Kunststoffma­ terials luft- und wasserdampfdurchlässig offen bleiben.

4. Abdeckmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 3, oder mit einem Träger aus offenpori­ gem Schaumstoff, der mit einer perforierten dünnen Unterlage verbunden ist, welche mit dem Haftmittel beschichtet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Haftmittelschicht mit einem Liner abgedeckt ist, der vor Gebrauch des Abdeckmaterials abgelöst wird.

5. Abdeckmaterial nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Haftmittel (2) aus einer Lösung oder durch Kalandern auf den Träger (1) oder dessen Unterlage aufgebracht ist.

6. Abdeckmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß es ohne Liner eine Dehnbarkeit bis zu 10% aufweist.

7. Abdeckmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dessen Haftmittel durch einen Liner abgedeckt ist, dadurch gekennzeichnet, daß es in Form von Stanzteilen vorliegt.

8. Kraftfahrzeug-Karosserieteile aus Kunststoff mit lackierter Oberfläche, die wenigstens teilweise mit einem Abdeckmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 7 abgedeckt sind.

9. Verwendung eines Abdeckmaterials nach einem der Ansprüche 1 bis 7 zum Abdecken der von der Trocknungsendstufe der Herstellung noch warmen oder erkalteten lackierten Oberfläche eines Kraftfahrzeugteils aus Kunststoffmaterial zum Zeitpunkt der Herstellung desselben bis gegebenenfalls zum Zeitpunkt der Auslieferung des fertigen Fahrzeugs.