DE102007030912B4

DE102007030912B4 - Verfahren zum Entfernen von Lackschichten auf Kunststoffteilen

Info

Publication number: DE102007030912B4
Application number: DE102007030912A
Authority: DE
Inventors: Ingo Winkler; Norbert Schulz; Alfons Dintner
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2006-07-07
Filing date: 2007-07-03
Publication date: 2009-09-03
Anticipated expiration: 2027-07-04
Also published as: DE102007030912A1

Abstract

Verfahren zum Entfernen von Lackschichten auf Kunststoffteilen, wobei die Entlackung im Tauchverfahren in einer Entlackierungslösung bei einer Badtemperatur von weniger als 100°C und mittels Einwirken von Ultraschall und anschließendem Waschen des Kunststoffteiles durchgeführt wird, gekennzeichnet durch
– ein Entlackungsbad mit einer Ansatzkonzentration von zusammen 40–60% der vier Bestandteile 2-Aminoethanol, 2,2-Iminodiethanol, 2-Phenoxyethanol, 2-(Methoxyethoxy)ethanol, Rest Wasser,
– eine Badtemperatur von 35–50°C, insbesondere 40–45°C,
– einen pH-Wert des Entlackungsbades von etwa 11,
– eine Verweildauer des Kunststoffteiles im Entlackungsbad von 4–7 Stunden und
– eine Beaufschlagung mit Ultraschall im Frequenzbereich von 40–60 KHz.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Entfernen von Lackschichten auf Kunststoffteilen, wobei die Entlackung im Tauchverfahren in einer Entlackierungslösung bei einer Badtemperatur von weniger als 100°C und mittels Einwirken von Ultraschall und anschließendem Waschen des Kunststoffteiles durchgeführt wird.
Im Stand der Technik aus der Patentliteratur sind verschiedenerlei Verfahren und Vorrichtungen zum Abtrennen des Lackes von lackierten Kunststoffteilen bekannt geworden, wobei die Teile granuliert und aus dem erhaltenen Kunststoffgranulat Kunststoff-Neuteile hergestellt werden ( DE 43 16 954 C1 , DE 44 11 472 A1 , DE 43 44 582 C2 ).
Darüber hinaus sind Verfahren zum Entfernen von Lackschichten auf Kunststoffteilen bekannt geworden, die auf eine mehr oder weniger problemlose Wiederverwendung des entlackten Werkstückes hinzielen. Ein in der DE 40 41 307 A1 beschriebenes Verfahren sieht ein Verspröden der Lackschicht mittels eines tiefkalten Mediums vor. Während oder nach der Abkühlung mit dem tiefkalten Medium werden die Werkstücke mit Hochdruckwasserstrahlen behandelt. Die DE 42 17 166 A1 schlägt ein Verfahren vor, bei dem die Lackschicht bereichsweise angeraut oder eingeritzt und dann mit einem Hochdruckwasserstrahl vom Kunststoffteil abgesprengt wird. Die DE 36 12 586 A1 schlägt eine Verfahrensweise zum Entfernen von auf der Oberfläche von Werkstücken haftenden Materialresten vor, wobei die Werkstücke mittels kryogener Medien auf tiefe Temperaturen abgekühlt und anschließend durch Ultraschall in einem Reinigungsbad beaufschlagt werden. Bei dem in der DE 197 32 448 A1 beschriebenen Verfahren zur Entlackung von lackierten Teilen wird eine Entlackierungslösung in einem Temperaturbereich von 20– 100°C eingesetzt. Darüber hinaus kommt auch dort eine Ultraschallbehandlung zum Einsatz und zwar unter einem Druck von 100 mbar bis zu 10 kbar.
Aus der WO 2004/022658 A1 ist ein Verfahren bekannt geworden, Autolacke durch Einwirken einer Lösung aus N-Methyl-Pyrrolidon und HCl und gleichzeitiger Anwendung von Ultraschall zu entfernen.
Um entlackte Werkstücke wieder verwenden, insbesondere einer Neulackierung unterziehen zu können, muss insbesondere sichergestellt werden, dass durch den Entlackungsprozess die mechanischen Eigenschaften, insbesondere die Lackhaftung, des Werkstückes nicht nachteilig beeinflusst werden. Darüber hinaus darf die thermische Beanspruchung des Werkstückes im Entlackungsprozess, insbesondere bei ABS (Acrylonitril-Butadien-Styrol) und Polycarbonat-Kunststoffen, nicht zu hoch sein (≤ 100°C), um zu verhindern, dass die Werkstücke ihre Gestalt verändern, so dass eine Wiederverwendung ausgeschlossen wäre.
Für sogenannte „Wagenanbauteile” (z. B. Spiegelgehäuse, Tankklappe) bei Kraftfahrzeugen werden aber derartige Kunststoffe bevorzugt eingesetzt, da diese, insbesondere nach vorheriger Aktivierung, sehr gute Lack-Haftungseigenschaften besitzen. Ist die aufgebrachte Lackschicht schadhaft oder wird das Werkstück bzw. der aufgebrachte Lack während der Weiterverarbeitung, insbesondere Montage am Fahrzeug, beschädigt, so wäre eine Entlackung mit anschließender Neulackierung vorzunehmen um das Bauteil nicht als Ganzes als Ausschuss zu verwerfen. Eine schadhafte Stelle einfach überzulackieren ist oft nicht möglich, weil dabei die maximal zulässige Schichtdicke überschritten werden würde.
Von daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Verfahren zum Entfernen von Lackschichten auf Kunststoffteilen, insbesondere aus ABS oder Polycarbonat-Kunststoffen, gemäß Oberbegriff des Patentanspruches 1 der Gestalt weiterzubilden, dass trotz materialschonender Behandlung ein optimales Entlackungsergebnis erzielt werden kann.
Erfindungsgemäß gelingt dies durch die weiteren Verfahrensparameter gemäß Kennzeichen des Patentanspruches 1.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in Anspruch 2 beansprucht.
Gemäß der Erfindung wird also die Entlackung bei einer Badtemperatur von 35–50°C, insbesondere bei 40–45°C, über eine Zeitraum von 4–7 Stunden durchgeführt, wobei eine Beaufschlagung mit Ultraschall im Frequenzbereich von 40–60 KHz erfolgt. Eine gleichzeitige Druckbeaufschlagung, wie in der bereits erwähnten DE 197 32 448 A1 vorgeschlagen, ist nicht erforderlich.
Das Entlackungsbad hat bevorzugt einen pH-Wert von etwa 11. Der pH-Wert ist auf das spezielle Anforderungsprofil der zu entlackenden Kunststoffteile eingestellt. Zu berücksichtigende Parameter sind dabei, dass kein Angriff auf das Grundmaterial (Substrat) z. B. in Form von Weichmacherwanderung auftreten darf, dass keine mechanischen Veränderungen, z. B. auftreten von Sprödigkeit der Substrate, sich ergeben dürfen und dass eine nachfolgende Lackierung nach dem Entlackungsvorgang möglich sein muss.
Das Entlackungsbad besteht aus einer Ansatzkonzentration von zusammen 40–60% 2-Aminoethanol, 2,2-Iminodiethanol, 2-Phenoxyethanol, 2-(Methoxyethoxy)ethanol. Das Entlackungsbad besteht im Übrigen aus 40–60% Wasser (alle Prozentangaben sind Volumenprozente).
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung schließt sich an die Behandlung im Entlackungsbad ein zweimaliges Spülen sowie ein Trocknen mittel Warmluft oder in einem geeigneten Ofen an. Ein erster Spülgang findet dabei mittels Betriebswasser (aufbereitetes Umlaufwasser, Chloridgehalt ≤ 100 mg/l) bei Raumtemperatur und über einen Zeitraum von etwa 2 Minuten statt. Daran schließt sich ein weiterer Spülgang in VE (vollentsalztes) – Wasser, ebenfalls bei Raumtemperatur, über einen Zeitraum von etwa 1 Minute an. Ein Chloridgehalt von 100 mg/l soll nicht überschritten werden, da die Salzfracht in Form von Anionen oder Kationen nicht zu hoch sein darf, da es ansonsten zu Ausblühungen in der Lackfläche nach einer Korrosionsbelastung in Form von Schwitzwasser kommen kann.

Claims

Verfahren zum Entfernen von Lackschichten auf Kunststoffteilen, wobei die Entlackung im Tauchverfahren in einer Entlackierungslösung bei einer Badtemperatur von weniger als 100°C und mittels Einwirken von Ultraschall und anschließendem Waschen des Kunststoffteiles durchgeführt wird, gekennzeichnet durch – ein Entlackungsbad mit einer Ansatzkonzentration von zusammen 40–60% der vier Bestandteile 2-Aminoethanol, 2,2-Iminodiethanol, 2-Phenoxyethanol, 2-(Methoxyethoxy)ethanol, Rest Wasser, – eine Badtemperatur von 35–50°C, insbesondere 40–45°C, – einen pH-Wert des Entlackungsbades von etwa 11, – eine Verweildauer des Kunststoffteiles im Entlackungsbad von 4–7 Stunden und – eine Beaufschlagung mit Ultraschall im Frequenzbereich von 40–60 KHz.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich an die Behandlung im Entlackungsbad ein zweimaliges Spülen sowie ein Trocknen des Kunststoffteiles anschließt, wobei ein erster Spülgang mittels Betriebswasser, Chloridgehalt ≤ 100 mg/l, und ein weiterer Spülgang in vollentsalztem Wasser durchgeführt wird, beides bei Raumtemperatur, und wobei das Trocknen mittels Warmluft erfolgt.