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Technischer Hintergrund der
Erfindung
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Flexible
Magneten sind seit 1956 allgemein bekannt und z. B. in Form von
Reklamemagneten für den Kühlschrank und leicht
entfernbaren magnetischen Schildern für Kraftfahrzeuge
sehr verbreitet. Es wurde jedoch festgestellt, dass ein flexibler
Magnet wegen seiner chemischen Zusammensetzung (Bindemittel, Zusätze
wie Weichmacher oder Stabilisatoren, Restmonomere) zur Wechselwirkung
mit der Oberfläche neigt, auf der er angebracht ist, z.
B. mit dem Lack auf dem Kühlschrank oder der Fahrzeugkarosserie.
Man fand, dass Parameter wie beispielsweise der durch die magnetische
Anziehung hervorgerufene Druck, die Temperatur während
der Zeitdauer der Anbringung, diese Zeitdauer selbst und andere
Faktoren durch eine chemische Wechselwirkung zwischen dem flexiblen
Magneten und chemischen Stoffen, beispielsweise Autolack, eine Bindung
des flexiblen Magnets an die aufnehmende Oberfläche entstehen
lassen. Infolgedessen kann der flexiblen Magnet nicht von der aufnehmenden
Oberfläche abgenommen werden. Manchmal bleiben dunkle Markierungen
auf der aufnehmenden Oberfläche zurück, selbst
wenn der Magnet abgenommen werden kann, was auf Möbeln
oder Fahrzeugen unerwünscht ist. Diese Bindung zwischen
dem flexiblen Magnet und der aufnehmenden Oberflä che wird
gewöhnlich ”Verschweißen” oder ”Schweißproblem” bezeichnet.
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Nach
unserer Beobachtung tritt das Schweißproblem öfter
bei magnetischen Fahrzeugschildern als bei Reklamemagneten für
Kühlschränke auf. Dies kann so erklärt
werden, dass Reklamemagnete für Kühlschränke
gewöhnlich in einer häuslichen Umgebung verwendet
werden, während magnetische Fahrzeugschilder gewöhnlich
im Außenbereich benutzt werden, wo die Temperatur in einem
weiteren Bereich schwankt. Damit das Schweißproblem nicht
auftritt, empfehlen die meisten Hersteller oder Lieferanten von
magnetischen Fahrzeugschildern, diese regelmäßig,
d. h. je nach den Wetterbedingungen täglich oder wöchentlich,
abzunehmen und zu reinigen. Außerdem empfehlen sie, die
magnetischen Fahrzeugschilder nicht auf nachlackierten oder mit
Wachs polierten Fahrzeugoberflächen anzubringen, solange
man nicht sicher sein kann, dass Autolack oder Wachs richtig ausgehärtet
sind (siehe z. B. "Wie behandelt man Automagnetschilder?,
www.aufkleber-land.de, 06.10.2008). Man nimmt allgemein
an, dass das Schweißproblem eher auf einer ungenügend ausgehärteten
Autolackfläche auftritt. Es kann jedoch Wochen oder sogar
Monate dauern, bis der Autolack vollständig oder genügend
ausgehärtet ist. Außerdem ist es für
den Anwender schwierig, eine durch unangemessenes Mischen oder Sprühen
oder Behandeln des Lacks hervorgerufene ungenügende Aushärtung
zu bemerken. Obwohl eine genaue Beachtung der erwähnten
Pflegeanweisungen das Schweißproblem wirksam vermeiden
kann, ist die Befolgung der Anweisungen unbequem.
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Zur
Zeit wird von den Herstellern flexibler Magnete verbreitet eine
Rückseitenbeschichtung auf der magnetischen Seite ihrer
Produkte angebracht. Beispielsweise liefert ein führendes
Unternehmen für flexible Magnete in den USA ein flexibles
magnetisches Produkt mit Beschichtung der Rückseite und
stellt im Katalog für dieses Produkt fest, dass die Rückseitenbeschichtung
eine sichere Schranke zwischen der magnetischen Oberfläche
und der Fläche, auf der diese angebracht wird, darstellt,
was für Schilderhersteller bei Anwendungen wie Fahrzeugschilder
einen wichtigen Vorteil darstellt (siehe z. B. SafeMag Backcoated
Magnetic Sheet, http://www.arnoldmagnetics.com/products/flexible/pdf/flexmag_safemag.pdf,
21.10.2008). Die Rückseitenbeschichtung wird gewöhnlich
nach der Kalandrierung auf die magnetische Seite des flexiblen Magneten
aufgebracht. Das Mittel für die Rückseitenbeschichtung
liegt typischerweise flüssig vor und wird durch Exposition der
beschichteten Oberfläche mit beispielsweise Dampf, ultraviolettem
oder sichtbaren Licht, je nach dem Typ des Mittels für
die Rückseitenbeschichtung, ausgehärtet. Die genaue
Rezeptur der Rückseitenbeschichtung wird jedoch von den
Herstellern meist nicht offenbart. Obwohl die Rückseitenbeschichtung
sich als brauchbarer Weg zur Verminderung des Verschweißungseffekts
erwiesen hat, wurde das Problem nicht zufriedenstellend gelöst.
Man beobachtet immer wieder Fälle von Verschweißung
bei rückseitenbeschichteten magnetischen Fahrzeugschildern.
Daher besteht ein Bedürfnis für einen besser ”verschweißungsbeständigen” flexiblen
Magneten, der bei Außenanwendungen zuverlässig
eingesetzt werden kann.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es, das erwähnte nachteilige
Schweißproblem zu vermeiden und eine neue Art von Schutz
für die magnetische Seite von flexiblen Magneten bereitzustellen.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Diese
Aufgabe wird gelöst durch einen flexiblen Verbundmagneten
nach Anspruch 1 und durch ein Verfahren zu dessen Herstellung nach
Anspruch 19.
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Der
flexible Verbundmagnet umfasst einen flexiblen Basismagneten und
einen Schutzfilm wie beschrieben und kann andere Schichten, beispielsweise
zur Darstellung von Information, umfassen.
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Der
Basismagnet kann ein flexibles Blatt eines thermoplastischen oder
elastomeren Polymermaterials natürlicher oder künstlicher
Herkunft sein, in den ein teilchenförmiges magnetisches
Material inkorporiert ist. Geeignete Polymermaterialien sind natürliche
oder künstliche Gummimaterialien. Geeignete magnetische
Materialien sind Ferrite von Barium, Mangan oder Strontium.
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Ein
wichtiger Unterschied des erfindungsgemäßen flexiblen
Magneten im Vergleich zum oben beschriebenen Stand der Technik besteht
darin, dass auf mindestens einer der magnetischen Seiten des Basismagneten
anstelle lediglich einer Beschichtung ein Schutzfilm vorhanden ist,
welcher die Migration von niedermolekularen Verbindungen durch sein
Volumen von einer Seite auf die entgegengesetzte Seite verhindern kann.
In diesem Zusammenhang bedeutet Film ein dünnes festes
Blatt, wogegen eine Beschichtung als mehr oder weniger flüssige
Zusammensetzung auf eine Oberfläche aufgetragen wird, die
getrocknet und/oder ausgehärteten werden muss und deren
Stabilität von jener des darunter liegenden Substrats abhängen
kann.
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Man
nimmt an, dass die vorteilhafte Wirkung der vorliegenden Erfindung
auf der Fähigkeit des Schutzfilms beruht, die Migration
von niedrigmolekularen Verbindungen aus dem Basismagneten in die
Beschichtung des Gegenstandes, welcher den flexiblen Magneten trägt,
beispielsweise eine Karosserieoberfläche, in dieser und
in umgekehrter Richtung zu verhindern. Solche niedrigmolekularen
Verbindungen finden sich gewöhnlich in allen Polymermaterialien
und können zum Beispiel Restmonomere, die bei der Polymerisation
nicht reagierten, Weichmacher, Lösungsmittel und Abbauprodukte
der in der aufnehmenden Oberfläche wie auch im Basismagneten
vorhandenen Polymere sein. Wenn solche niedrigmolekularen Verbindungen
zur Kontaktfläche zwischen dem Basismagneten oder der Rückseitenbeschichtung
und der Beschichtung des Gegenstands und/oder durch die Kontaktfläche
hindurch wandern, können sie als Klebstoff wirken oder
eine Verfärbung dieser Beschichtung bewirken.
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Die
erfindungsgemäßen flexiblen Verbundmagneten sind
hauptsächlich für die Anwendung im Außenbereich,
beispielsweise für magnetische Autoschilder und Straßenschilder
vorgesehen. Der wesentliche Zweck des Schutzfilms auf der Rückseite
ist es, den Magneten vor jeglicher chemischen oder physikalischen Wechselwirkung
mit jeglichem chemischen Bestandteil der aufnehmenden Oberfläche
zu schützen. Die Eigenschaften der bevorzugten erfindungsgemäß zum
Zweck des Schutzes verwendbaren Filme sind im Folgenden festgelegt.
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1. Chemikalienbeständigkeit
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Der
ursprünglich beabsichtigte Zweck des Schutzfilms ist es,
jegliche chemische oder physikalische Reaktion zwischen dem flexiblen
Magneten und der aufnehmenden Oberfläche zu verhindern.
Wenn der Schutzfilm selbst zur Reaktion mit der aufnehmenden Oberfläche
neigt, kann er die beabsichtigte Funktion nicht erfüllen.
Da die Erfindung für die Verwendung im Außenbereich
vorgesehen ist, können die mit dem Schutzfilm in Berührung
kommenden Chemikalien je nach der Anwendung und der Umgebung, in
der der flexible Magnet verwendet wird, stark variieren. Es ist
bevorzugt, dass der Schutzfilm eine hohe Chemikalienbeständigkeit
hat. Je größer der Bereich der Chemikalien ist,
gegen die der Film beständig ist, um so besser ist die
erreichbare Schutzwirkung. Es ist bevorzugt, das Material des Schutzfilms
aus den Gruppen der Polymerfilme auszuwählen, weil Polymere
allgemein eine gute Chemikalienbeständigkeit haben.
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2. Maßhaltigkeit
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Die
vorliegende Erfindung ist hauptsächlich zur Anwendung im
Außenbereich in Gegenden mit unterschiedlichen Wetterbedingungen
gedacht, darunter beispielsweise verschneite und Wüstengegenden.
Daher kann die Temperatur der mit dem Schutzfilm im Kontakt befindlichen
aufnehmenden Oberfläche in einem weiten Bereich variieren.
Beispielsweise kann ein magnetisches Autoschild bei Verwendung in
einer Wüstenregion auf einem Fahrzeug angebracht sein,
dessen Oberflächentemperatur von 10°C in der Nacht
bis 70°C tagsüber, wenn das Fahrzeug direkter
Sonne ausgesetzt ist, schwankt. Ferner kann die Temperatur im verschneiten
Gegenden bis unter –20°C fallen. In diesen Fällen
können nicht maßhaltige Filme schrumpfen, sich
biegen, Falten bilden und/oder sich vom Basismagneten ablösen
und daher die Schutzwirkung des Schutzfilms verschlechtern. Es ist
deshalb wichtig, dass der Schutzfilm in einem großen Temperaturbereich
oder bei raschen Temperaturwechseln maßhaltig ist. Es ist
stark bevorzugt, dass der Schutzfilm im Temperaturbereich zwischen –20°C
und 70°C maßhaltig ist. Mehr bevorzugt ist ein
Film, der in einem größeren Temperaturbereich
maßhaltig ist.
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3. Dünner Film
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Wenn
der Schutzfilm auf die magnetische Seite eines flexiblen Magneten
laminiert wird, nimmt die magnetische Anziehung des Magneten mit
zunehmender Dicke des Schutzfilms ab. Bei unseren Versuchen wurde
ein 0,75 mm dicker flexibler Magnet (Polabstand 2,0 mm), ein typisches
Material für magnetische Autoschilder, mit Schutzfilmen
laminiert, deren Dicke von 0,025 mm bis 0,275 mm reichte, und die Änderung
der magnetischen Anziehung wurde aufgezeichnet. Wie in 4 gezeigt, nimmt
die magnetische Anziehung um 40% ab, wenn die Dicke des Schutzfilms
0,100 mm ist, und die magnetische Anziehung nimmt um 72% ab, wenn die
Dicke des Schutzfilms 0,275 mm ist. Bei einer Dicke des Schutzfilms über
0,1 mm ist die magnetische Anziehung kleiner als 30 g/cm2. Diese magnetische Anziehungskraft wird
als unzureichend angesehen, um den Magneten auf der Fahrzeugkarosserie
zu halten, wenn das Fahrzeug auf der Autobahn fährt. Daher
wird ein dünner Film mehr bevorzugt. Stark bevorzugt ist
eine Dicke des erfindungsgemäßen Schutzfilms von
weniger als 0,1 mm.
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4. Flexibilität
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Ein
flexibler Magnet hat typischerweise eine hohe Flexibilität.
Dies ist eine vorteilhafte Eigenschaft, durch die sich der Magnet
an gekrümmten Oberflächen ohne Luftspalte oder
abgehobene Ecken glatt anlegen kann. Auch ermöglicht die
hohe Flexibilität, den flexiblen Magneten in Form von Rollen
zu verkaufen und zu transportieren und leicht nach dem Abrollen
flach auszulegen. Für einige Verfahren ist es wichtig,
den flexiblen Magneten flach auszulegen, beispielsweise beim Bedrucken
des Magneten. Bevorzugt sind die erfindungsgemäßen
Ausführungsformen hoch flexibel, so dass sie die erwähnten
Vorteile flexibler Magneten bewahren können. Da die vorliegende
Erfindung einen flexiblen Verbundmagneten betrifft, welcher gemäß Anspruch
1 den flexiblen Basismagneten und dem Schutzfilm umfasst, beeinflusst
die Flexibilität des Schutzfilms unmittelbar die Flexibilität
des Verbundmagneten. Daher sollte der erfindungsgemäß zu
verwendende Schutzfilm hoch flexibel sein. Die Flexibilität
des Verbundmagneten hängt außer vom Schutzfilm
auch von der Flexibilität des Klebstoffes ab, der zum Lamininieren
des Schutzfilms auf den flexiblen Basismagneten verwendet wird.
Es ist daher stark bevorzugt, dass der Schutzfilm und der Klebstoff,
die bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden, flexibel genug
sind, damit die Flexibilität des resultierenden Ver bundmagneten
gleich oder nicht merklich geringer als die Flexibilität
des flexiblen Basismagneten allein ist. Andernfalls führt
ein steifer und unflexibeler Verbundmagnet zu Problemen wie beispielsweise
Luftspalten und abgehobenen Ecken, wenn magnetische Autoschilder
aus einem solchen Verbundmagneten auf einer gekrümmten
Fahrzeugoberfläche befestigt werden, und daher besteht
jederzeit die Gefahr, dass das magnetische Schild abfällt.
Noch wichtiger ist, dass ein steifer und unflexibeler Verbundmagneten
nach dem Abrollen nur schwierig flach ausgelegt werden kann, weil
der flexible Magnet stets in Rollen verpackt wird. Der Anwender
hat dann Schwierigkeiten, wenn dieses Material bedruckt oder mit
gedruckten Bildern laminiert wird.
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Neben
den oben genannten Eigenschaften können auch Zusätze
wie Weichmacher, Stabilisatoren und Pigmente in den Schutzfilm inkorporiert
werden, um die Qualität des Films zu verbessern. Diese
Zusätze dürfen jedoch keine Neigung zeigen, aus
dem Film heraus zu wandern und mit Stoffen auf der aufnehmenden Oberfläche
zu reagieren. Andernfalls würde dies die eigentliche Funktion
des Schutzfilms zunichte machen. Die Textur der Außenfläche
des Schutzfilms, das heißt die in Berührung mit
der aufnehmenden Oberfläche stehende Fläche, kann
entweder glatt oder mit einer Mehrzahl kleiner Erhebungen versehen
sein, welche die Kontaktfläche zwischen dem Film und der
aufnehmenden Oberfläche verkleinern. Diese kleinen Erhebungen
sollten so klein sein, dass sie die magnetische Anziehung des flexiblen
Magneten nicht vermindern. Bevorzugte Bereiche für die
Abmessungen der Erhebungen sind: Höhe 1 bis 50 μm,
mehr bevorzugt 2 bis 20 μm, Breite 5 bis 100 μm,
mehr bevorzugt 10 bis 50 μm, Länge das Ein- bis
Fünffache der Breite. Bevorzugt ist auch eine regelmäßige
Anordnung der Erhebungen in einem rechteckigen oder hexagonale Muster
mit einem Abstand (Lücke) zwischen ihnen im Bereich von
5 bis 200 μm oder eine stochastische Anordnung mit einem
mittleren Abstand zwischen 5 und 200 μm. Mehr bevor zugt
ist, dass die Summe aus der Höhe der Erhebungen und der Dicke
des Films 0,1 mm nicht überschreitet. Solche Erhebungen
können beispielsweise durch Prägen oder Kalandrieren
oder durch Inkorporieren eines teilchenförmigen festen
Stoffes, beispielsweise Siliziumdioxid oder Aluminiumoxid, in das
Polymer vor der Herstellung des Films oder durch Beschichten des
Films auf der vom Basismagneten entfernten Seite mit einer Mattierung,
das heißt einer flüssigen Zusammensetzung mit
einem Bindemittel und einer geeigneten Menge von festen Teilchen,
beispielsweise Aluminiumoxid oder Siliziumdioxid, erzeugt werden.
Wiederum soll die Gesamtdicke des Schutzfilms und der Mattierungschicht
0,1 mm nicht überschreiten.
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Die
für die erfindungsgemäßen Ausführungsformen
als Schutzfilm verwendbaren Filme sollten bevorzugt alle oben erwähnten
Anforderungen erfüllen. Bevorzugte Schutzfilme umfassen
solche, die hauptsächlich aus Polypropylen (PP), orientiertem
Polypropylen (OPP), biaxial orientiertem Polypropylen (BOPP), Polyethylenterephthalat
(PET), Polyvinylidenchlorid (VDC), Polyvinylidenfluorid (PVDF),
Polyvinylfluorid (PVF), Polytetrafluorethylen (PTFE), Polychlortrifluorethylen
(PCTFE), Polyimiden (PI), Polyetherketonen (PEK, PEEK), Polyetherimiden
(PEI), Polybutylenterephthalat (PBT), Polyamiden (PA) oder einer
Mischung oder einem Copolymer von zwei oder mehreren dieser Stoffe
bestehen. Ein besonders bevorzugtes Material ist Polyethylenterephthalat.
Da die physikalischen und chemischen Eigenschaften von Filmen aus
bestimmten dieser Polymere variieren können, kann man geeignete
Filme beispielsweise aufgrund der oben angegebenen Kriterien auswählen.
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Die
erfindungsgemäßen flexiblen Verbundmagnete werden
bevorzugt durch Lamininieren des Schutzfilms auf den flexiblen Magneten
unter Anwendung eines im Stand der Technik bekannten Verfahrens,
bevorzugt Walzenlaminierung, hergestellt.
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Die
beim Lamininieren zu verwendenden Klebstoffe können aus
handelsüblichen Produkten, z. B. Heißkleber, ausgewählt
werden, vorausgesetzt dass der Kleber eine gute Adhäsion
zwischen dem flexiblen Magneten und dem Schutzfilm ergibt. Weiter
ist stark bevorzugt, dass der Kleber für die Anwendung
im Außenbereich geeignet ist, so dass er bei hohen Temperaturen
stabil ist, gegen Wasser beständig ist und flexibel bleibt,
damit bei lang andauernder Anwendung im Außenbereich keine
Delaminierung auftritt. Ebenfalls ist bevorzugt, dass der Kleber
flexibel ist, so dass die mit ihm hergestellten Ausführungsformen
eine Flexibilität gleich der des beteiligten flexiblen
Magneten ist. Im Handel erhältlich sind dünne
Filme, die mit einem Kleber, beispielsweise einem Haftkleber oder
einem Heißkleber, versehen sind. Auch solche Filme können
erfindungsgemäß verwendet werden, vorausgesetzt,
dass der darin enthaltene Kleber für die Anwendung im Außenbereich
geeignet und flexibel ist und eine gute Haftung zum flexiblen Basismagneten
besitzt.
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Neben
den flexiblen Magneten mit einem Schutzfilm auf der magnetischen
Seite als einzige auflaminierte Schicht ist eine bevorzugte erfindungsgemäße
Ausführungsform mehrschichtig, wobei zumindest auf der
nicht magnetischen Seite des Basismagneten ein Material wie beispielsweise
ein Polymerfilm, Papier und/oder ein textiles Material auflaminiert
ist. Die Materialschicht auf der nicht magnetischen Seite kann Information
wie gedruckten Text oder gedruckte Bilder oder sowohl gedruckten
Text als auch gedruckte Bilder zeigen. Der Aufbau dieser bevorzugten
Ausführungsform ist in 2 dargestellt.
Die mehrschichtige Form des erfindungsgemäßen
flexiblen Magneten hat einen breiteren Anwendungsbereich, zum Beispiel
wegen des verbesserten Aussehens und der bedruckbaren Oberfläche.
Zu ihren Anwendungen gehören – ohne Beschränkung – magnetische
Autoschilder und Straßenschilder.
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Außerdem
kann bei einem flexiblen Magneten, der auf beiden Seiten magnetisiert
ist, der Schutzfilm auf beiden magnetischen Seiten laminiert sein,
wie in 3 dargestellt, insbesondere bei dickeren Basismagnetfolien.
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Ein
wichtiger Vorteil der vorliegenden Erfindung gegenüber
herkömmlichen flexiblen Magneten (mit oder ohne Rückseitenbeschichtung)
besteht darin, dass durch die erfindungsgemäße
Einbeziehung des Schutzfilms die Möglichkeit des Schweißproblems
insbesondere bei flexiblen Magneten, die im Außenbereich angewendet
werden, weitgehend vermindert werden kann. Dieses Verschweißen
wird durch eine chemische oder physikalische Reaktion zwischen den
chemischen Bestandteilen des flexiblen Magneten und Stoffen auf der
aufnehmenden Oberfläche verursacht. Daher vermindert der
erfindungsgemäße, gegen Wetter und Chemikalien
beständige Schutzfilm die Möglichkeit des Verschweißens,
indem er die direkte Berührung der Stoffe aus dem flexiblen
Magneten und der aufnehmenden Oberfläche verhindert. Versuche
haben gezeigt, dass die vorliegende Erfindung die Möglichkeit
des Verschweißens zwischen dem flexiblen Magneten und der
Oberfläche des Fahrzeuglacks wirksam vermindert. Daher
vermindert die vorliegende Erfindung die durch Verschweißen
verursachten Verluste für die Benutzer von flexiblen Magneten,
beispielsweise Wertminderung des Fahrzeugs oder Kosten für
die Neulackierung des Fahrzeugs wegen der durch das Verschweißen
zwischen dem magnetischen Autoschild und der Fahrzeugoberfläche
verursachten Beschädigung des Fahrzeuglacks. Schlussendlich
gewährt die vorliegende Erfindung dem Benutzer die Bequemlichkeit
leicht entfernbarer magnetischer Autoschilder und spart die durch
die Arbeiten des regelmäßigen Abnehmens und Reinigens
der magnetischen Autoschilder verursachten Kosten.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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In
den Zeichnungen ist
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1 eine
Schemazeichnung, welche die Seitenansicht einer der bevorzugten
erfindungsgemäßen Ausführungsformen entsprechen
Anspruch 14 veranschaulicht. Bei dieser bevorzugten Ausführungsform
hat der flexible Magnet nur eine magnetische Seite und diese Seite
ist mit einem Schutzfilm laminiert,
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2 eine
Schemazeichnung, welche die Seitenansicht einer bevorzugten erfindungsgemäßen
Ausführungsform nach Anspruch 16 zeigt,
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3 eine
Schemazeichnung, welche die Seitenansicht einer bevorzugten erfindungsgemäßen
Ausführungsform nach Anspruch 15 zeigt.
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4 zeigt
die Veränderung der magnetischen Anziehung (g/cm2) eines flexiblen Magneten (Dicke 0,75 mm,
Polabstand 0,2 mm) mit der Dicke des Schutzfilms.
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5a zeigt
Proben flexibler Magneten, die auf der im Beispiel 2 beschriebenen
simulierten Fahrzeugoberfläche angebracht sind.
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5b zeigt
die Oberflächen der flexiblen Magneten und die simulierte
Fahrzeugoberfläche, welche in einem Thermostat bei 80° 7
Tage lang in Kontakt waren.
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Beispiel 1
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In
diesem Beispiel wird ein ausgewähltes Herstellungsverfahren
für eine der erfindungsgemäßen Ausführungsformen
be schrieben. Der Aufbau der ausgewählten Ausführungsform
ist in 1 gezeigt, das heißt der flexible Verbundmagnet 1 hat
nur auf einer Seite des Basismagneten 2 eine Schutzfilmlaminierung 4 und nur
diese Seite 6 ist die magnetische Oberfläche.
Als Basismagnet wurde eine Rolle einer flexiblen Magnetfolie (Dicke
0,75 mm, Breite 655 mm und Länge 5 m), geliefert von Polyflex
Magnetics Ltd. (China) verwendet. Als Schutzfilm wurde eine Rolle
transparenter PET-Film (Dicke 0,012 mm, Breite 457 mm und Länge
10 m) mit Heißkleber, geliefert von einem führenden
internationalen Lieferanten für Kunststofffilme, verwendet.
Weil der PET-Film einen Heißkleber umfasst, wurde er direkt
auf die magnetische Seite der flexiblen Magnetfolie mit einem Walzenlaminator
bei 140°C auflaminiert. Nach dem Beschneiden wurde das
fertig gestellte Produkt mit einer Breite von 455 mm und einer Dicke
von 0,85 mm zur leichteren Lagerung in Rollen verpackt. Das oben beschriebene
Verfahren ist eine ausgewählte Herstellungsmethode für
eine bevorzugte erfindungsgemäße Ausführungsform.
Es können unterschiedliche Abwandlungen eingeführt
werden, ohne dass man sich vom Erfindungsgedanken oder vom Schutzbereich
der im folgenden Teil festgestellten Ansprüche entfernt.
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2 ist
eine Schemazeichnung und veranschaulicht die Seitenansicht einer
der bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsformen
gemäß Anspruch 16. Bei dieser bevorzugten Ausführungsform
weist der flexible Verbundmagnet einen auf die magnetische Seite 6 des
Basismagneten 2 auflaminierten Schutzfilm 4 und
eine Laminierung 8 aus einem Material wie Polymer, Papier
oder Textil auf der nicht magnetischen Seite auf. Die Laminierung
von Material auf der nicht magnetischen Seite kann einfarbig oder
mit gedrucktem Text oder mit gedruckten Bildern oder mit gedrucktem
Text und gedruckten Bildern versehen sein.
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3 ist
eine Schemazeichnung und veranschaulicht die Seitenansicht einer
bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform
nach Anspruch 15. Bei dieser bevorzugten Ausführungsform
ist der flexible Verbundmagnet auf beiden Seiten 6, 12 des
Basismagneten 2 magnetisiert und auf beiden magnetischen
Seiten des flexiblen Basismagneten 2 sind die Schutzfilme 4, 10 auflaminiert.
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Beispiel 2
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In
diesem Beispiel werden die Verschweißbeständigkeit
der im Beispiel 1 hergestellten bevorzugten Ausführungsform
mit den von einigen führenden Herstellern flexibler Magnete
produzierten flexiblen magnetischen Folien verglichen.
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Nach
unserer Erfahrung dauert es lange, bis nach dem Anbringen des Magneten
auf der empfangenden Oberfläche Verschweißen auftritt,
mindestens einige Wochen und manchmal länger als drei Monate.
Die Hersteller möchten oft nicht so viel Zeit für
die Prüfung der Verschweißbeständigkeit
ihrer flexiblen Magnete aufwenden. Einige Hersteller haben daher
einen schnellen Test zur Prüfung der Verschweißbeständigkeit
eines flexiblen Magneten konzipiert. In diesem Test wird eine Probe
des Magneten auf einer simulierten Fahrzeugoberfläche,
d. h. einer mit Autolack besprühten Stahloberfläche,
angebracht. Die simulierte Fahrzeugoberfläche mit der Probe
wird in einen Thermostaten 7 Tage bei 70°C gehalten. Wenn
kein Verschweißen auftritt, wird die Probe des Magneten
als verschweißbeständig angesehen. Ein aufgrund
dieses Tests als verschweißbeständig klassifizierter
flexibler Magnet kann jedoch gleichwohl nicht wirklich verschweißbeständig sein.
Wenn der Benutzer nicht regelmäßig den Magneten
abnimmt und reinigt, kann immer noch Verschweißen auftreten.
Daher ist dieser Test nicht ausreichend, um die flexiblen Magnete
nach ihrer Verschweißbeständigkeit zu unterscheiden.
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Wir
haben einen wirksameren Test zur Unterscheidung der flexiblen Magnete
nach ihrer Verschweißbeständigkeit entworfen.
Weil allgemein angenommen wird, dass Verschweißen eher
auf ungenügend ausgehärteten Lackflächen
des Fahrzeugs und/oder bei höherer Temperatur auftritt,
versuchten wir in unserem Vergleichsversuch eine simulierte Fahrzeugoberfläche
mit unzureichend ausgehärteten Autolack und eine höhere Prüftemperatur
anzuwenden. Wenn ein bestimmter flexibler Magnet unter einer solcherart
erhöhten Temperatur und bei unzureichend ausgehärteter
Lackoberfläche des Fahrzeugs dem Verschweißen
widerstehen kann, während andere dies nicht können,
nehmen wir an, dass dieser flexible Magnet auch bei der tatsächlichen
Anwendungstemperatur oder auf einer ausreichend gehärteten
lackierten Autofläche eine bessere Verschweißbeständigkeit
als die anderen haben wird.
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Die
in der folgenden Tabelle aufgeführten Proben
21,
22,
23,
24,
25 flexibler
Magnete von der Größe 45 mm × 70 mm wurden
auf eine simulierte Fahrzeugoberfläche
20 gelegt,
die mit Autolack besprüht war, aber nur 3 Stunden aushärten
konnte (Autolack braucht gewöhnlich mehr als 3 Stunden
zum Aushärten). Die Proben im Kontakt mit der simulierten
Fahrzeugoberfläche (siehe
5a) wurden
in einem Thermostat bei 80°C 7 Tage lang aufbewahrt. Danach
nahm man die Proben aus dem Thermostat und ließ sie 14
Stunden lang auf Raumtemperatur (etwa 27°C) abkühlen.
Danach wurden die Proben von der simulierten Fahrzeugoberfläche abgenommen,
um zu prüfen, ob Verschweißen aufgetreten war.
| Probe | Beschreibung |
| 1
(21) | – Hergestellt
vom führenden Hersteller flexibler Magnete A
– Mit
weißer PVC-Laminierung auf der nicht magnetischen Seite
und Rückseitenbeschichtung auf der magnetischen Seite |
| 2
(22) | – Hergestellt
vom führenden Hersteller flexibler Magnete B
– Mit
weißer PVC-Laminierung auf der nicht magnetischen Seite
und Rückseitenbeschichtung auf der magnetischen Seite |
| 3
(23) | – Hergestellt
vom führenden Hersteller flexibler Magnete C
– Mit
weißer PVC-Laminierung auf der nicht magnetischen Seite
und Rückseitenbeschichtung auf der magnetischen Seite |
| 4
(24) | – Hergestellt
vom führenden Hersteller flexibler Magnete D
– Mit
weißer PVC-Laminierung auf der nicht magnetischen Seite
und Rückseitenbeschichtung auf der magnetischen Seite |
| 5
(25) | – Probe
hergestellt wie in Beispiel 1 beschrieben |
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Die
resultierende Autolackfläche und die Proben sind in 5b gezeigt.
Die Proben 21 und 24 klebten sehr fest an der
Autolackfläche 20, so dass die Proben 24 überhaupt
nicht entfernt werden konnte und der flexible Magnet der Probe 21 beim
Abnehmen zerrissen wurde. Die Proben 22 und 23 klebten
fest auf der Fahrzeugoberfläche. Sie konnten zwar von dieser
entfernt werden, jedoch blieben einige dunkle Flecken auf der Autolackfläche
(helle Bereiche im gestrichelten Rahmen 28 in 5b)
zurück. Die Probe 25 war die im Vergleich zu den
anderen Proben am leichtesten abnehmbarer und hinterließ nach
dem Abnehmen auf der Autolackfläche keine dunklen Flecken
(gestrichelter Rahmen 26 in 5b).
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Die
obigen Ergebnisse zeigten, dass bei den Proben 21 bis 24 Verschweißen
auftrat. Obwohl die Proben 22 und 23 noch von
der Autolackfläche abgenommen werden konnten, wurden durch
die Verschweißung zwischen dem Magneten und dem Autolack
die zurückbleibenden dunklen Flecken verursacht. Nur Probe 25 hinterließ nach
dem Abnehmen eine saubere Autolackfläche, was zeigte, dass
kein Verschweißen aufgetreten war. Daher bewies dieses
Beispiel, dass die im Beispiel 1 beschriebene bevorzugte erfindungsgemäße
Ausführungsform im Vergleichsversuch eine hervorragende
Verschweißbeständigkeit im Vergleich zu anderen
flexiblen Magneten hat.
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- 1
- flexibler
Verbundmagnet
- 2
- flexibler
Basismagnet
- 4
- Schutzfilm
- 6
- magnetische
Seite des Basismagneten
- 8
- zusätzliche
Materialschicht
- 10
- zweiter
Schutzfilm
- 12
- zweite
magnetische Seite
- 14
- nicht
magnetische Seite
- 20
- simulierte
lackierte Fahrzeugoberfläche
- 21–25
- Proben
1–5 der flexiblen Magneten
- 26
- Kontaktfläche
der Probe 25
- 28
- Kontaktflächen
der Proben 22 und 23
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste
der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert
erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information
des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen
Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt
keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- - ”Wie
behandelt man Automagnetschilder?, www.aufkleber-land.de, 06.10.2008 [0002]
- - SafeMag Backcoated Magnetic Sheet, http://www.arnoldmagnetics.com/products/flexible/pdf/flexmag_safemag.pdf,
21.10.2008 [0003]