DE19547720A1 - Verbundwerkstoff aus mehreren Polymer-Schichten - Google Patents

Verbundwerkstoff aus mehreren Polymer-Schichten

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Description

Die Erfindung betrifft einen Verbundwerkstoff aus mehreren Schichten auf der Basis von wiedergewonnenen Polyolefinen als Grundkörper und einer Dekor­ schicht, seine Herstellung und Verwendung als Profil.
Ein derartige Verbundkörper ist bekannt. So wird in der DE 40 32 160 die Her­ stellung einer optisch ansprechenden Zierleiste für ein Kraftfahrzeug durch Ko­ extrusion beschrieben. Das Grundprofil besteht aus sehr billigen Materialien, z. B. aus Polyolefin oder PVC, das unter Wiederverwendung von Kunststoffen unterschiedlicher Farben und billiger Kunststoffmischungen gewonnen werden kann. Der Überzug besteht aus einem höherwertigen und erheblich teurerem Kunststoff, vorzugsweise einem frischen Material, dem Farbstoff zugesetzt wur­ de. Dabei handelt es sich zweckmäßigerweise um das gleiche Material. Der Überzug kann jedoch auch aus einem unterschiedlichen Kunststoff bestehen, doch muß er dem Grundprofil dauernd anhaften. Beispielsweise kann das Grundprofil aus einem Polyolefin wie Polyethylen und der Überzug aus einem Polyolefin wie Polypropylen bestehen.
Es ist auch bekannt, Polyolefin-Formkörper aus neuem Polypropylen durch Kle­ ben mit einer zweiten Schicht zu verbinden. So wird in der FR 26 92 276 auf eine Polyolefinoberfläche zunächst eine organische Lösung eines chlorierten Polyme­ ren aufgetragen und anschließend noch mit einer energiereichen Bestrahlung behandelt. Der so vorbehandelte Polyolefin-Formkörper wird dann mit einem Polyurethan- oder Polychloropren-Klebstoff mit einer Sohle aus einem Elastome­ ren oder aus einem synthetischen Gummi verbunden. Bei dem Primer handelt es sich um eine Lösung eines chlorierten natürlichen Gummis, eines Polypropylens, eines Ethylen/Vinylacetat-Copolymeren oder eines Polyethylens in aromatischen Kohlenwasserstoffen, aliphatischen oder cycloaliphatischen Kohlenwasserstof­ fen mit mehr als 6 C-Atomen, in Ethern oder Ketonen. Der Primer enthält auch noch organische Titanate. Bei den Polyolefinen handelt es sich um vernetztes Polyethylen, um Ethylen/Vinylacetat-Copolymere oder um Ethylen/Acrylat- Copolymere. Als energiereiche Strahlung wird konkret genannt: UV-Licht der Wellenlänge 220 bis 380 nm, Plasma-Entladung, Elektronen-Beschuß und eine Corona-Entladung. Die so erhaltenen Verbundwerkstoffe zeichnen sich durch eine exzellente Haltbarkeit der Verklebung aus.
Die erfindungsgemäße Aufgabe besteht darin, die Variationsbreite der Gestal­ tungsmöglichkeiten von Verbundwerkstoffen aus mehreren Schichten auf der Basis von wiedergewonnenen Polymeren als Grundkörper zu vergrößern, z. B. durch größere Unterschiede in den Polymeren für den Grundkörper und für die Deckschicht oder durch eine nachträgliche bzw. nur teilweise Anbringung der Dekorschicht.
Die erfindungsgemäße Lösung ist den Patentansprüchen zu entnehmen. Sie besteht im wesentlichen in einem Verbundwerkstoff mit zumindest folgenden Schichten:
  • A) Grundkörper im wesentlichen aus wiedergewonnenem Polyethylen und/oder Polypropylen,
  • B) Polypropylen-Schicht,
  • C) Klebschicht und
  • D) Dekorschicht.
Der Verbundwerkstoff besteht also aus mindestens 4 Schichten. Selbstverständ­ lich kann der Grundkörper die erfindungsgemäßen Schichten auf allen Seiten haben. Dann hat der Verbundwerkstoff insgesamt 7 Schichten. Die Gestalt des Verbundwerkstoffes kann im Prinzip beliebig sein, vorzugsweise hat er jedoch die Gestalt von Hohl- oder Voll-Profilen, wie sie üblicherweise im Extrusionsver­ fahren hergestellt werden.
Mit "wiedergewonnenem" Polyethylen und/oder Polypropylen sind Polyethylen und/oder Polypropylen aus Abfall gemeint. Darunter ist nicht nur der sortenreine und saubere Abfall in der kunststoffverarbeitenden Industrie zu verstehen, son­ dern vor allem der Abfall aus gebrauchten Verkaufsverpackungen, die im "dualen System Deutschland" (DSD) von den Haushalten getrennt gesammelt werden. Durch einen mechanischen Trennungsgang wird aus DSD-Material (Leicht-Fraktion aus der gelben Tonne) die Polyolefin-Fraktion gewonnen, die hauptsächlich Polyethylen und Polypropylen enthält. Das Mischungsverhältnis von Polyethylen und Polypropylen ist für die meisten Anwendungen nicht ent­ scheidend. Es kann aber für bestimmte Anwendungen, z. B. durch Einsatz von neuem Polyethylen oder neuem Polypropylen auf einen bestimmten und kon­ stanten Wert eingestellt werden. Vorzugsweise sollte jedoch in dem Rundkörper mehr wiedergewonnenes als neues Polyolefin enthalten sein.
Je nach Verwendung der Verbundwerkstoffe sind Zusätze zweckmäßig, z. B.
  • - Verstärkungswerkstoffe wie z. B. Glasfasern, Steinwolle, Flachs und Jute (Faserverstärkung)
  • - Mittel zur Verbesserung der Schlagzähigkeit wie z. B. Elastomere, insbesondere aus Styrol und Butadien,
  • - Mittel zur Verbesserung der Verträglichkeit, so daß die Herstellung von Polymerblends möglich ist,
  • - Haftvermittler und
  • - Stabilisatoren gegen Licht, Wärme und Bewitterung.
Derartige Zusätze sind dem Kunststoff-Fachmann nach Art und Menge bekannt. Mit "im wesentlichen" ist gemeint, daß das wiedergewonnene PE/PP den größten Gewichtsanteil im Grundkörper hat und daß er vorzugsweise über 50 Gew.-% liegt.
Die "Polypropylen-Schicht" wurde nicht aus Abfall gewonnen, sondern ist neues Material. Vorzugsweise handelt es sich um isotaktisches Polypropylen. Da die Polypropylen-Schicht nur die Funktion hat, eine gleichmäßige Haftung zu er­ möglichen, kann sie sehr dünn sein, d. h. weniger als 3 mm, insbesondere weni­ ger als 1,5 mm. Auch diese Schicht kann Zusätze enthalten, wie sie bei den wie­ dergewonnenen Polyolefinen beschrieben sind.
Die Klebschicht besteht aus 3 Teilen:
  • a) Die erste Schicht besteht aus Polypropylen, welches durch Beflammung, durch Plasma-Bestrahlung oder durch eine Corona-Entladung behandelt wurde und daher die Oberflächenspannung von ca. 50 mN/m, insbesondere 56 mN/m aufweist.
Bevorzugt ist die Corona-Vorbehandlung, insbesondere wie in der DE 43 43 468 beschrieben.
Dem Fachmann ist die Corona-Oberflächenvorbehandlung bekannt (siehe Ha­ benicht, S. 438, 439 und 440). Durch diese Behandlung unter Luftatmosphäre bei Normaldruck wird die Oberfläche des Profils aufgrund von Hochspannungs- Entladungen in den obersten Atomlagen mehr oder weniger oxidiert. Dadurch werden die Benetzungs- und damit auch die Hafteigenschaften verbessert. Eine normale Corona-Behandlung, wie sie z. B. in Habenicht oder in dem Report, Nr. 102 der Firma Softal electronic GmbH, Hamburg, beschrieben ist, ist auf Profilen nicht möglich. Vorzugsweise wird daher die Corona-Behandlung nach dem Ver­ fahren und mit Hilfe der Ional- bzw. Multiional-Elektroden der Firma Softal durchgeführt. Zu dieser indirekten Corona-Behandlung heißt es im Report, Nr. 114 der Firma Softal: "Die Corona brennt bogenförmig in einem Abstand bis zu 15 mm vor den Elektroden. Durch die äußere Corona-Zone wird die zu behan­ delnde Materialoberfläche durchbewegt. Die Elektroden des Ional-Systems sind dielektriumsfrei, eine Gegenelektrode auf der Seite des zu behandelnden Mate­ rials entfällt. Der Corona-Bogen wird mit einer geringen Menge Druckgas stabili­ siert. Als Arbeitsgas hat sich bisher trockene Preßluft bewährt. Wahlweise kön­ nen aber auch andere, auch reaktive Gase verwendet werden. Hiermit ergibt sich die Möglichkeit der gezielten Haftungssteigerung.
Ein Ional/Multiional-Behandlungssystem besteht aus einem angepaßten Genera­ tor mit Druckgas-Regeleinheit und einer oder mehreren Ional/Multiional- Elektroden zur vollflächigen oder streifenförmigen Behandlung. Hierzu wird noch eine Absaugung von Corona-Abgase benötigt. Die Elektroden sind frei führbar.
Bei einer Multiional-Elektrode werden mehrere Einzelsegmente miteinander kombiniert. Zur Vorbehandlung Rotations-symmetrischer-Formteile, z. B. enghal­ sige Flaschen, kann die Elektrode weitgehend kundenspezifisch gestaltet wer­ den. Mit einer ebenen Multiional-Elektrode werden Folien ohne Verwendung ei­ ner Gegenelektrode oder einer Trägerwalze völlig frei von Rückseiteneffekten und mit nur geringen elektrostatischen Aufladungen vorbehandelt." Die gegene­ lektrodenfreie Ional-Elektrode besteht aus einer Hochspannungs- und Luft- Zuführung und dem Gehäuse. Mit dem Corona-Bogen wird die Oberfläche des Materials oxidiert.
Eine weitere vorteilhafte Möglichkeit der Corona-Oberflächenvorbehandlung ist das Freistrahlsystem zur Plasma-Corona-Vorbehandlung, wie es von der Firma Argodyn Hochspannungstechnik GmbH, Oerlinghausen beschrieben wird. Die Corona wird in der sogenannten Corona-Düse erzeugt und kann ähnlich wie ein Heißluftfön angewendet werden. Profile können im Durchlauf auch mit Mehr­ fachanordnung der Corona-Düsen, die geschlossen in einem Gehäuse unterge­ bracht sind, behandelt werden. Auf diese Weise können beliebige Profile von allen Seiten vorbehandelt werden.
  • b) Auf die so vorbehandelte Polypropylen-Oberfläche wird ein lösungsmittel­ freier Primer aufgetragen, und zwar üblicherweise in einer Menge von 0,5 bis 10 g/m², vorzugsweise 1 bis 5 g/m² nach seiner Trocknung. Hauptbestandteil der wäßrigen Primer sind Dispersionen oder Emulsionen von polaren Polymeren.
Insbesondere kommt ein wäßriger Polyurethan-Primer in Frage, der dadurch ge­ kennzeichnet ist, daß zumindestens 20 Gew.-% des Polymergehaltes aus einer wäßrigen Dispersion OH-funktioneller Polyurethanprepolymerer stammt, die herstellbar ist durch Umsetzung
  • - einer Polyesterpolyole enthaltenden Polyolkomponente (I) und
  • - gegenüber Isocyanaten mindestens zweifach reaktive Verbindungen mit zur Salzbildung befähigten Gruppen (II) mit
  • - einer zumindest aus 20 Gew.-% Tetramethylxyllylendiisocyanat (TMXDI) bestehenden Isocyanatkomponente (III) im stöchiometrischen Überschuß,
  • - anschließendes Dispergieren in Wasser und
  • - zumindest anteilsweise Umsetzung der verbliebenen NCO-Gruppen mit Aminoalkoholen (IV) sowie
  • - gewünschtenfalls anschließender Kettenverlängerung.
Dieser Primer ist in der DE P 44 08 487.0 (H 1261) beschrieben. Ihr Inhalt wird voll in die vorliegende Anmeldung übernommen.
Ein weiterer vorteilhafter Primer basiert auf chlorierten Polyolefinen (Komponente A), denen gegebenenfalls wasseremulgierbare Isocyanate (Komponente B) zugesetzt werden können. Bei Verwendung von isocyanathalti­ gen Klebstoffen, z. B. Polyurethan-Hotmelt kann auf die Verwendung der isocya­ nathaltigen Komponente B verzichtet werden.
Als "chlorierte Polyolefine" sind chlorierte Polymerisate der allgemeinen Struktur (-CH₂CR¹R²)n zu verstehen, in der R¹ für Wasserstoff steht und R² für Wasser­ stoff, eine geradkettige oder verzweigte gesättigte aliphatische bzw. cycloalipha­ tische Gruppe oder eine ungesättigte Gruppe wie der Phenyl-Rest mit maximal 24, insbesondere 20 C-Atomen. Konkrete derartige Polyolefine sind Polyethylen, Polypropylen, Polybutylen, Polyisobuten, Polyhexen, Polyocten, Polydecen und Polyoctadecen sowie Polysstyrol. Chlorierte Polyolefine werden erhalten durch Chlorierung dieser Polymerisate und/oder Polymerisation von Monomeren, die bereits Chlor enthalten, z. B. von Vinylchlorid und Vinylidenchlorid. Als chlorierte Polyolefine seien genannt: Chloriertes Polyethylen und chloriertes Polypropylen mit einem Chlorgehalt von ca. 25 bis 50 Gew.-% sowie chloriertes Polyvinylchlo­ rid mit einem Chlorgehalt von ca. 60 bis 70 Gew.-%. Wäßrige Dispersionen von chlorierten Polyolefinen sind zu kaufen, z. B. unter der Bezeichnung "Trapylen". Die Dispersionen enthalten das chlorierte Polyolefin in einem Feststoffgehalt von ca. 15 bis 30 Gew.-%. Sie sind lagerstabil und enthalten teilweise Lösungsver­ mittler wie n-Butanol.
Unter "wasseremulgierbaren Isocyanaten" sind Ester der Isocyansäure zu ver­ stehen, die mit Wasser bei Raumtemperatur ohne Katalysatoren praktisch nicht reagieren. Besonders zweckmäßig sind Polyisocyanate mit 2 bis 3 Isocyanat­ gruppen pro Molekül. Die Isocyanate können auch durch eine vorhergehende Reaktion eines Polyisocyanates mit einem Diol oder einem Diamin im Unter­ schuß hergestellt werden (Isocyanat-Prepolymere). Als wasseremulgierbare Isocyanate seien genannt: Isocyanat-Biuret, PEG-modifiziertes Hexamethylendi­ isocyanat; erhältlich von der Firma BASF unter dem Namen Basonat und Polyi­ socyanat auf Basis Hexamethylendiisocyanat von der Fa. Bayer unter dem Na­ men Desmodur DA.
Zweckmäßigerweise enthält der Primer die Komponenten A und B in einer Kon­ zentration von zusammen 5 bis 30, vorzugsweise 8 bis 20 Gew.-%. Das Ver­ hältnis der Komponenten A und B zueinander kann in weiten Bereichen variie­ ren, z. B. von 80 : 20 bis 20 : 80 Gew.-Teilen der Komponente A bzw. der Kom­ ponente B, bezogen auf die Summe der Komponenten A plus B.
Außerdem kann der Primer noch konventionelle thixotropierend, pigmentierend, füllend und/oder stabilisierend wirkende Zusätze enthalten. Von besonderer Be­ deutung sind Zusätze, die die Benetzung der wäßrigen Dispersion auf den unpo­ laren Kunststoffen verbessern sowie Farbstoffe zum Erkennen der Behandlung mit dem erfindungsgemäßen Primer.
Ein derartiger Primer ist in der deutschen Patentanmeldung P 44 28 382.2 vom 11.08. 1994 beschrieben. Ihr Inhalt wird ebenfalls zum Gegenstand der vorlie­ genden Anmeldung gemacht.
  • c) Der letzte Teil der Klebeschicht besteht aus dem Klebstoff. Dabei handelt es sich zweckmäßigerweise um einen reaktiven Polyurethan-Schmelzklebstoff, der mit Feuchtigkeit aushärtet. Vorzugsweise wird der Klebstoff von der Fir­ ma Henkel KGaA eingesetzt, der unter dem Namen Purmelt QR erhältlich ist.
Die Dekorschicht wird durch Andrücken einer Dekor-Folie erhalten. An die Folie werden keine besonderen Anforderungen gestellt weder bezüglich der Dicke noch bezüglich der Art des Polymeren. Die Dicke ist hauptsächlich eine Frage des Preises und der Handhabbarkeit. Die Folie kann sehr dünn sein, d. h. weni­ ger als 0,25 mm dick (= Film). Sie kann aber auch sehr dick sein, d. h. bis 40 mm dick (= Platte). Neben Polyvinylchlorid kommen noch unter anderem folgende Polymere in Frage: Polyester, Polyethylen, Polypropylen, Polyacrylate und Po­ lymethylmethacrylate. Falls Polyolefin-Folien verwendet werden, z. B. aus isotak­ tischem Polypropylen oder aus PE/PP-Compounds, so werden diese analog wie der Grundkörper behandelt. Die Dekorschicht kann auch durch Aufkaschieren eines Laminates mit einer Metallschicht erhalten werden.
Aus den obigen Komponenten wird der Verbundwerkstoff im allgemeinen folgen­ dermaßen hergestellt, wobei die einzelnen Verfahrensschritte bekannt sind:
  • 1. Aus dem DSD-Material wird nach dem Aussortieren von Glas, Metall usw. und nach dem Waschen und Schreddern die Polyolefin-Fraktion in einem Hydrozyklon aufgrund ihrer niedrigen Dichte isoliert. Sie besteht überwie­ gend aus PE und PP.
  • 2. Aus der PO-Fraktion und den Zusätzen (z. B. Fasern, Elastomere und Ver­ träglichermacher) wird ein Polymer-Blend gemischt.
  • 3. Aus dem Polymer-Blend und reinem PP wird ein Grundkörper aus wieder­ gewonnenem PO mit einer dünnen Schicht aus reinem PP coextrudiert.
  • 4. Die PP-Schicht wird physikalisch vorbehandelt, sei es durch Beflammung, Plasmabestrahlung oder Corona-Entladung, vorzugsweise durch eine Co­ rona-Entladung. Die Vorbehandlung ist so intensiv, daß die Oberflächen- Spannung mindestens 50 mN/m, mindestens 56 mN/m beträgt.
  • 5. Auf die physikalisch vorbehandelte PP-Schicht wird der Primer aufgetra­ gen, und zwar zweckmäßigerweise durch Sprühen, Tauchen oder mit Wal­ zen. Die Auftragsmenge sollte im allgemeinen 0,5 bis 10 g/m², vorzugswei­ se 1 bis 5 g/m² betragen (nach dem Trocknen).
  • 6. Auf die so vorbehandelte getrocknete PP-Schicht oder auf die zu verkle­ bende Dekor-Folie wird ein feuchtigkeitsreaktiver PUR-Schmelzklebstoff mittels einer Breitschlitzdüse oder Walze bei Temperaturen von ca. 110 bis 150°C aufgetragen. Die offene Zeit des Schmelzklebstoffes kann durch Erwärmen, z. B. mit Heißluft verlängert werden.
  • 7. Innerhalb der offenen Zeit wird die Dekor-Folie auf die PP-Schicht ge­ drückt. Danach wird die Klebstelle gekühlt.
  • 8. Die Verklebung härtet innerhalb von ca. 1 bis 7 Tagen mit Luftfeuchtigkeit aus.
Nach der Aushärtung des Klebstoffes weist der Verbundwerkstoff folgende Ei­ genschaften auf:
  • - Hohe Schälfestigkeit der Oberfläche mit Schälwerten von mehr als 3,5 N/mm.
  • - Wasserfeste Verklebungen, die einen Außeneinsatz der Verbundwerkstoffe gestatten.
  • - Temperaturbeständige Verklebungen, die bis zu Temperaturen von 150°C belastet werden können (Erweichungsbereich des PP).
  • - Gute Kältestabilität, die auch bei Temperaturen bis -35°C keine Einschränkung bei der Anwendung der Verbundwerkstoffe erfordern.
Die erfindungsgemäßen Verbundwerkstoffe ermöglichen also die Wiederverwer­ tung von PO-Abfällen in breitem Umfang sowohl im Hinblick auf das Material und die Gestaltung der Dekorschicht als auch im Hinblick auf den Zeitpunkt. Au­ ßerdem wird durch das chlorfreie und lösungsmittelfreie Klebstoffsystem ein um­ weltfreundlicher Verbundwerkstoff bereitgestellt, der PVC in vielen Fällen erset­ zen kann.
Aufgrund dieser positiven Eigenschaften eignet sich der erfindungsgemäße Ver­ bundwerkstoff dazu, bisherige PVC-Profile zu ersetzen, z. B.
  • - bei der Fertigung von Bau- und Möbel-Profilen wie Sockelleisten, Stoßkan­ ten, Gleitschienen, Vorhangschienen, Fensterrahmen, Fensterdichtungen, Türkanten und Türrahmen, Rolläden, Balkonverkleidung, Trennwände, Pa­ neelen, Fassadenverkleidungen, Treppenkanten, Treppenhandläufen, Um­ randungen für Tische und Türen usw. und
  • - in der Automobil-, Kühlmöbel- und Gerätebau-Industrie, z. B. als Zierleisten, Abdeck- und Dichtungsprofile usw.
Vorzugsweise werden die erfindungsgemäßen Verbundwerkstoffe als Fenster- Profile verwendet.
Die Erfindung wird nun im einzelnen erläutert:
Beispiele
Es wurde ein Polyolefin-Blend mit folgender Zusammensetzung hergestellt:
Glastyp: E (DIN 1259)
Schlichte: Silan
Schlichtegehalt: 1,0 ± 0,15% Gew.-%
Filamentdurchmesser: 14 µm
Schnittlänge: 4,5 mm.
Aus diesem Polyolefin-Blend und PP-Neuware (Hostacom der Firma Hoechst) wurde ein Fenster-Profil durch Coextrusion mit einer Extrusionsgeschwindigkeit von 0,8 m/min hergestellt. Die PP-Schicht war 0,8 mm dick.
Beispiele 1 bis 5
Unmittelbar im Anschluß an die Extruderlinie ist eine Profilummantelungsanlage installiert, auf der eine Corona-Station, eine Primerstation für wäßrige Primer sowie eine Folienkaschierstation mit Klebstoffrakelauftragsgerät, Heißluftdu­ schen (IR-Strahlern) sowie Rollenandrucksystemen installiert sind.
Diese Anlage wird mit einem Vorschub von 0,8 m/min betrieben.
Als Klebstoff für die Folienkaschierung wird in allen Beispielen ein Polyurethan- Schmelzklebstoff vom Typ Purmelt QR 3460 der Firma Henkel verwendet. Dieser Schmelzklebstoff weist eine Viskosität von 12 000 mPa·s, gemessen bei 130°C, sowie eine offene Zeit von 60 bis 90 sec auf. Die Temperatur des Klebstoffes im Auftragsrakel beträgt 125 bis 130°C. Es wird eine Klebstoffschicht von 150 bis 200 µm auf die Folie aufgetragen.
Anschließend wird die klebstoffbeschichtete Folie auf die unterschiedlich vorbe­ handelten PP-Schichten mit Hilfe von Andruckrollen im Durchlauf aufkaschiert.
Dabei wird der Schmelzklebstoff mit einem IR-Strahler und 2 Heißluftduschen an den Rollensystemen bis zur Kaschierung offen gehalten.
An den auf diese Weise kaschierten Fensterprofilen wird nach einer Aushärte­ zeit des Klebstoffes von 1 bis 6 Tagen die Schälfestigkeit der Folie nach DIN 16 860 gemessen. Beurteilt wird mit dieser Prüfung die Effektivität der Vor­ behandlung vor der Folienkaschierung und der Einfluß der Folienqualität.
In den Beispielen 1 bis 6 wird - wie oben beschrieben - ein Polypropylen- Fensterprofil mit Folie ummantelt, wobei der Einfluß der Coronabehandlung in Kombination mit wäßrigen Primern und Folienqualität dargestellt wird.
Beispiele 6 bis 9
Auf einer Profilummantelungsmaschine werden Polypropylen-Fensterprofile auf der Basis von wiedergewonnenem Polypropylen mit PVC-Folie ummantelt. Die Profilummantelungsmaschine ist mit einer Coronabehandlungsanlage und einer Primerstation für wäßrige Primer ausgerüstet. Die Vorbehandlung der Profile und Ummantelung mit PVC-Folie erfolgt im Durchlauf bei einer Durchlaufgeschwin­ digkeit von 10 m/min. Für die Kaschierung wird ein Polyurethan-Schmelzklebstoff vom Typ Purmelt QR 5200 der Firma Henkel verwendet. Dieser Klebstoff weist eine Viskosität von 2500 mPa·s, gemessen bei 130°C, und eine offene Zeit von 20 bis 30 sec auf. Der Klebstoff wird über ein Auftragsrakel bei 135 bis 140°C in einer Schichtdicke von 100 bis 150 µm auf die PVC-Folie aufgetragen.
Anschließend wird diese Folie auf die vorbehandelte Profiloberfläche mit Hilfe von Andruckrollen und 3 Heißluftgebläsen aufkaschiert. An diesen kaschierten Profilen werden nach einer Aushärtungszeit von 6 Tagen folgende Haftungsei­ genschaften der Folie gemessen.
  • - Schälfestigkeit nach DIN 16 860 bei Raumtemperatur mit einer Schälge­ schwindigkeit von 50 mm/min.
  • - Kochtest: Schälfestigkeit der Folie nach Lagerung des kaschierten Profiles 6 Stunden in kochendem Wasser und anschließender Konditionierung 2 Tage bei Raumtemperatur.
  • - Methylenchlorid-Test: Lagerung eines kaschierten Profilstückes 3 min in Methylenchlorid, 10 sec abtropfen lassen und 3 min bei 150°C im Wärme­ schrank lagern. Danach wird die Folienkaschierung wie folgt visuell beur­ teilt.
1 = einige kleine Bläschen
2 = viele kleine und mittelgroße Bläschen
3 = große Blasen bzw. Folienablösung.
Die Versuche zeigen, daß der Einsatz von zum Beispiel Corona-Vorbehandlung und Primer eine höhere Verbundfestigkeit gestattet als bei dem alleinigen Ein­ satz von Primer oder energetischer Vorbehandlung.

Claims (9)

1. Verbundwerkstoff aus mehreren Schichten auf der Basis von wiedergewon­ nenem Polyethylen und/oder Polypropylen als Grundkörper und einer De­ korschicht, gekennzeichnet durch folgende Schichten
  • A) Grundkörper im wesentlichen aus wiedergewonnenem Polyethylen (PE) und/oder Polypropylen (PP),
  • B) PP-Schicht,
  • C) Klebschicht und
  • D) Dekorschicht.
2. Verbundwerkstoff nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Polymer- Blend aus dem wiedergewonnenen PE und/oder PP sowie einem Styrol- Copolymeren.
3. Verbundwerkstoff nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch die Ver­ wendung von isotaktischem PP in der PP-Schicht.
4. Verbundwerkstoff nach Anspruch 1, 2 oder 3, gekennzeichnet durch eine Klebschicht aus
  • a) einer physikalisch vorbehandelten Schicht der PP-Schicht,
  • b) einer Primer-Schicht aus chlorierten Polyolefinen oder aus PUR und
  • c) einer Schicht eines feuchtigkeitshärtenden PUR-Schmelzklebstoffes.
5. Verbundwerkstoff nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, gekenn­ zeichnet durch eine Dekorschicht aus einer PVC-, PO- oder PMMA-Folie.
6. Verbundwerkstoff nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, gekenn­ zeichnet durch seine Temperaturbeständigkeit in der Verklebung der Schichten bis zum Erweichungspunkt des Polyolefins.
7. Verbundwerkstoff nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, gekenn­ zeichnet durch Fasern in dem Grundkörper, insbesondere durch Glasfa­ sern, Steinwolle, Flachs oder Jute.
8. Verfahren zur Herstellung eines Verbundwerkstoffes nach mindestens ei­ nem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß man
  • 1. PE und PP aus Abfällen wieder gewinnt,
  • 2. das PE/PP-Gemisch mit Zusätzen zu einem Polymer-Blend mischt,
  • 3. das Polymer-Blend und reines PP zu einem Grundkörper auf der Basis von wiedergewonnenem PE und PP und einer Schicht aus reinem PP co­ extrudiert,
  • 4. die PP-Schicht physikalisch vorbehandelt,
  • 5. auf die physikalisch vorbehandelte PP-Schicht einen lösungsmittelfreien Primer aufträgt und trocknet,
  • 6. auf die getrocknete PP-Schicht oder auf die Dekor-Folie einen feuchtig­ keitshärtenden PUR-Schmelzklebstoff aufträgt und beide Teile zusam­ mendrückt und abkühlen läßt und
  • 7. die Verklebung innerhalb von 1 bis 7 Tagen mit Luftfeuchtigkeit aushär­ ten läßt.
9. Verwendung der Verbundwerkstoffe nach mindestens einem der vorange­ gangenen Ansprüche als Profile in der Bau-, Bauelementebau-, Möbel-, Automobil-, Kühlmöbel- und Gerätebau-Industrie.
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