DE19712597A1

DE19712597A1 - Binderücken zum Binden von Blättern

Info

Publication number: DE19712597A1
Application number: DE1997112597
Authority: DE
Inventors: Friedrich Von Rohrscheidt
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1997-03-26
Filing date: 1997-03-26
Publication date: 1998-10-01
Also published as: EP0902746A1; WO1998042520A1

Description

Die Erfindung betrifft Binderücken zum Binden von Blättern. Solche Binderücken sind beispielsweise aus der EP-A-0 704 322 bekannt. Sie werden im Spritzgußverfahren aus Kunststoff hergestellt. Als Kunststoff kann jedes spritzbare oder thermisch verformbare und im ausgehärteten Zustand elastische Kunststoffmaterial verwendet werden. Für den bekannten Binderücken wird vorzugsweise Polyäthylen verwendet. Das Ausgangsmaterial für den Kunststoff ist Kunststoffgranulat. Ein anderes bekanntes Verfahren besteht darin, Binderücken aus Kunststoffolie auszustanzen, welche aus Polyvinylchlorid (PVC) besteht, und dann die ausgestanzte Folie zu erwärmen und in eine zylindrische Form zu rollen. Dabei entsteht viel ausgestanztes Material als Abfall. Ferner bringt PVC Umweltprobleme in Form von giftigen Gasen mit sich. Bei Verwendung von PVC zur Herstellung von Binderücken im Spritzgießverfahren würde das PVC durch die erforderliche Erwärmung giftige und ätzende Dämpfe entwickeln. Diese Dämpfe würden eine besondere Schutzbehandlung der Oberflächen der Gießwerkzeuge und besondere Gasabsauganlagen für die Fertigungsräume erforderlich machen.

Vorliegende Erfindung schlägt als besonders vorteilhaftes Material Polypropylen (PP) für die Herstellung von Binderücken im Spritzgußverfahren vor. Polypropylen ist preisgünstiger, gewichtsmäßig leichter und besser spritzbar als das bisher nur für Stanz- und Rollverfahren verwendete Polyvinylchlorid (PVC). Außerdem würde PVC, wie bereits genannt, beim Spritzvorgang giftige und ätzende Dämpfe entwickeln. Allerdings hat PP in der Regel nur etwa die Hälfte des Elastizitätsmoduls von PVC:
PVC üblicherweise 3000-3500 N/mm²
PP üblicherweise 1500-1900 N/mm².

Um eine größtmögliche Festigkeit von Polypropylen- Binderücken zu erreichen muß man also bestrebt sein, PP mit besonderes hohem E-Modul (Elastizitätsmodul) zu verwenden, um mit einem Binderücken-Materialquerschnitt auszukommen, der nur geringfügig größer ist wie bei Binderücken aus PVC. Der Materialquerschnitt oder die Materialdicke für Binderücken ist aufgrund der weltweit standardisierten Lochung der zu bindenden Blätter beschränkt. Man ist zudem bestrebt, das Gewicht der Binderücken aus PP und damit den Materialverbrauch so gering wie möglich zu halten. Polypropylen-Homopolymer hat von allen PP-Sorten den höchsten E-Modul, bietet aber keine ausreichende Schlagzähigkeit. Im folgenden sind die Werte von PP-Homopolymer und PP-Block- Copolymer angegeben:

Die unbefriedigende Schlagzähigkeit von Binderücken aus hochfestem PP-Homopolymer zeigt sich, wenn Dokumente, die mit solchen Binderücken gebunden sind, durch Poststempelautomaten laufen und dabei die Binderücken unter dem Poststempel brechen. Durch die Erfindung wurde in langen Versuchsreihen ermittelt, daß sich Mischungen aus hochfestem PP-Homopolymer und PP-Block- Copolymer mit Mischungsverhältnissen von etwa 80/20 bis 20/80, vorzugsweise etwa 50/50 zur Herstellung von gespritzten Binderücken optimal eignen. Binderücken, welche nur aus PP-Block-Copolymer bestehen, haben eine ungenügende Festigkeit gezeigt. Wichtig bei der Mischung der verschiedenen Polypropylen-Sorten ist es, daß ihre Fließfestigkeiten nach ISO 1133 der zu mischenden Sorten in etwa gleich groß sind. Es wurde kein Einzelmaterial gefunden, mit welchem in kurzen Zykluszeiten im Spritzgußverfahren dünnwandige PP-Binde rücken mit ausreichender Festigkeit und gleichzeitig ausreichender Schlagzähigkeit hergestellt werden können. Die E-Module der optimalen Mischungen aus PP-Homopolymer und PP-Block-Copolymer liegen also etwa bei 1700 N/mm².

Aufgabe der Erfindung ist es, stabile, dünnwandige Binderücken aus Kunststoff im Spritzgießverfahren schneller und preiswerter herzustellen, als dies mit Polyäthylen möglich ist, ohne die Nachteile von Polyvinylchlorid (PVC) zu haben.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst.

Weitere Merkmale der Erfindung sind in den Unteransprüchen enthalten.

Die Erfindung wird im folgenden mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. Darin zeigen

Fig. 1 einen Binderücken nach der Erfindung, mit welchem Blätter aus Papier oder einem anderen Material gebunden sind,

Fig. 2 eine Stirnansicht von oben auf den Binderücken von Fig. 1,

Fig. 3 eine abgebrochene Rückansicht von links auf den Binderücken von Fig. 1.

Der in den Fig. 1, 2 und 3 dargestellte Binderücken 2 nach der Erfindung wurde im Spritzgußverfahren aus Kunststoff einstückig hergestellt. Der Kunststoff besteht aus mindestens zwei vor dem Spritzgießen miteinander vermischten Polypropylen-Sorten mit einem Mischungsverhältnis zwischen etwa 80/20 bis 50/50. Die Kunststoffmischung besteht vorzugsweise aus hochfestem Polypropylen-Homopolymer und Polypropylen-Block- Copolymer im Mischungsverhältnis im Bereich von etwa 80/20 bis etwa 20/80, vorzugsweise im Bereich von etwa 50/50. Der Binderücken 2 besteht einstückig aus einem Rückenteil 4 und sich nach einer Seite von ihm schlaufenförmig wegerstreckenden Fingern 6. Die Finger 6 erstrecken sich durch Löcher 8 in Blättern 10 bis nahe zur anderen Binderückenseite. Die Fingerspitzen 12 können den Rückenteil 4 überlappen. Vorzugsweise überlappen jedoch die Fingerspitzen 12 den Rückenteil 4 nicht, wie dies in den Zeichnungen dargestellt ist, weil dann das Spritzgußwerkzeug einfacher ausgebildet sein kann, insbesondere ein Dorn des Spritzgußwerkzeuges in Binderückenlängsrichtung aus dem Innenraum herausgezogen werden kann, welcher von dem Rückenteil 4 und den Fingern 6 begrenzt wird. Der Rückenteil 4 und seine Finger 6 können zusammen im Querschnitt gesehen einen kreisrunden oder ovalen oder mehreckigen Ring bilden. Der Rückenteil 4 kann mit oder ohne seitlichen Vorsprüngen 14 ausgebildet sein, welche entgegengesetzt zu den Fingern zwischen die Fingerspitzen 12 hineinragen.

Anstelle von zwei können auch mehr als zwei verschiedene Polypropylen-Sorten miteinander vermischt werden. Die Vermischung erfolgt vorzugsweise dadurch, daß Granulat der verschiedenen Sorten miteinander vermischt wird, bevor sie im Spritzgußverfahren zu einem Binderücken geformt werden.

Claims

1. Binderücken zum Binden von Blättern, welcher einen Rückenteil (4) und quer davon sich schlaufenförmig wegerstreckende Finger (6) einstückig aufweist, die zusammen aus Kunststoff im Spritzgußverfahren hergestellt sind, wobei die Finger (6) aufbiegbar sind, damit sie durch Öffnungen hindurchführbar sind, die in den Blättern gebildet sind, und wobei die Finger durch die Elastizität des Kunststoffes sich nach dem Aufbiegen automatisch wieder in ihre Schlaufenform zurückbiegen, wenn die Aufbiegekraft entfällt, dadurch gekennzeichnet, daß der Rücken und die Finger aus einer Mischung aus mindestens zwei verschiedenen Polypropylen- Sorten bestehen, deren Fließfähigkeiten gleich sind oder nur wenig voneinander abweichen.

2. Binderücken nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Polypropylen-Sorten verschiedene Festigkeiten und verschiedene Schlagzähigkeiten haben, derart, daß ihre Kombination eine höhere Festigkeit und eine höhere Schlagzähigkeit als die der einzelnen Sorten ergibt.

3. Binderücken nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Mischungsverhältnis von je zwei Polypropylen-Sorten im Bereich von 80/20 bis 20/80 liegt, vorzugsweise im Bereich von etwa 50/50.

4. Binderücken nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Polypropylen-Sorten Polypropylen- Homopolymer und die andere Sorte Polypropylen- Block-Copolymer ist.

5. Verfahren zum Herstellen von Binderücken zum Binden von Blättern, wobei ein Rückenteil (4) und quer davon sich wegerstreckende, schlaufenförmig gekrümmte Finger (6) einstückig aus Kunststoff im Spritzgußverfahren hergestellt werden, aus einem Kunststoff, welcher den Fingern eine solche Elastizität verleiht, daß sie federeiastisch aufgebogen werden können, um durch Öffnungen der Blätter hindurchgeführt zu werden, und sich die Finger anschließend wieder selbsttätig in die zum Halten der Blätter erforderliche Schlaufenposition zurückbiegen, dadurch gekennzeichnet, daß die Binderücken aus einer Mischung aus mindestens zwei verschiedenen Polypropylen-Sorten im Spritzgußverfahren hergestellt werden, deren Fließfähigkeiten gleich sind oder nur wenig voneinander abweichen.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß Polypropylen-Sorten verschiedener Festigkeiten und verschiedener Schlagzähigkeiten verwendet werden, derart, daß ihre Kombination eine höhere Festigkeit und eine höhere Schlagzähigkeit ergibt als die der einzelnen Sorten.

7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Mischungsverhältnis von je zwei Polypropylen-Sorten im Bereich zwischen 80/20 bis 20/80 gebildet wird, vorzugsweise im Bereich von etwa 50/50.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischung zur Bildung der Binderücken aus Polypropylen-Homopolymer und Polypropylen-Block- Copolymer gebildet wird.

9. Verwendung von Polypropylen zur Bildung von Binderücken im Spritzgußverfahren, welche zum Binden von Blättern geeignet sind und einstückig einen Rückenteil und quer von ihm sich schlaufenförmig wegerstreckende Finger aufweist, wobei die Finger durch Öffnungen hindurchführbar sind, die in den Blättern gebildet sind, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung des Polypropylens eine Mischung aus mindestens zwei verschiedenen Polypropylen- Sorten verwendet wird.

10. Verwendung von Polypropylen nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß Polypropylen-Sorten verwendet werden, welche verschiedene Festigkeiten und verschiedene Schlagzähigkeiten haben, derart, daß ihre Kombination eine höhere Festigkeit und eine höhere Schlagzähigkeit als die der einzelnen Sorten hat.

11. Verwendung von Polypropylen nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß für je zwei Polypropylen-Sorten ein Mischungsverhältnis im Bereich von 80/20 bis 20/80 verwendet wird, vorzugsweise im Bereich von etwa 50/50.

12. Verwendung von Polypropylen nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung einer Polypropylen-Mischung für das Spritzgußverfahren zur Herstellung von Binderücken eine Polypropylen-Mischung aus Polypropylen-Homopolymer und Polypropylen-Block- Copolymer verwendet wird.