DE202017107598U1 - Integral umgeformtes, mit einem 3D-Farbglanzeffekt versehenes, bandförmiges Basismaterial, dessen Schichten fest miteinander verbunden sind und sich während eines Spritzgussvorgangs in einem Formwerkzeug nicht voneinander lösen - Google Patents

Integral umgeformtes, mit einem 3D-Farbglanzeffekt versehenes, bandförmiges Basismaterial, dessen Schichten fest miteinander verbunden sind und sich während eines Spritzgussvorgangs in einem Formwerkzeug nicht voneinander lösen Download PDF

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Abstract

Integral umgeformtes, mit einem 3D-Farbglanzeffekt versehenes, bandförmiges Basismaterial, dessen Schichten fest miteinander verbunden sind und sich während eines Spritzgussvorgangs in einem Formwerkzeug nicht voneinander lösen, wobei das Basismaterial einen unteren Materialabschnitt (1) und einen oberen Materialabschnitt (2) aufweist, wobei der untere Materialabschnitt (1) eine obere Oberfläche (11) und eine untere Oberfläche (12) aufweist, welche beide oben und unten einander entsprechend angeordnet sind, und wobei der obere Materialabschnitt (2) auf der oberen Oberfläche (11) des unteren Materialabschnittes (1) angeordnet ist, wobei der untere Materialabschnitt (1) und der obere Materialabschnitt (2) durch Extrusionstechnik integral ausgebildet sind, wobei der untere Materialabschnitt (1) eine durch die Extrusionstechnik integral umgeformte Basisschicht aufweist, die aus einer Mischung aus Polypropylen (PP), propylenbasiertem Elastomer (PBE) und Maleinsäureanhydrid (MA) gefertigt ist, und wobei der obere Materialabschnitt (2) in der Reihenfolge von unten nach oben eine Überzugsschicht (21) und eine Polypropylenschicht (22) oder eine Polyethylenterephthalatschicht aufweist, und wobei eine Oberfläche der Polypropylenschicht (22) oder Polyethylenterephthalatschicht des oberen Materialabschnitts (2) durch ein Pressverfahren so ausgebildet ist, dass sich eine geriffelte Struktur (23) ergibt, die dann mit einer Musterschicht (24) bedruckt ist.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die Erfindung betrifft ein integral umgeformtes, mit einem 3D-Farbglanzeffekt versehenes, bandförmiges Basismaterial, dessen Schichten fest miteinander verbunden sind und sich während eines Spritzgussvorgangs in einem Formwerkzeug nicht voneinander lösen. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine Basismaterialstruktur, bei der die einzelnen Schichten des Basismaterials ohne jegliches Klebemittel integral ausgebildet sind, sodass sich die einzelnen Schichten selbst in einer Hochtemperaturumgebung während eines Spritzgussvorgangs in einem Formwerkzeug nicht voneinander lösen.
  • Stand der Technik
  • Ein herkömmliches, bandförmiges Basismaterial mit einem 3D-Farbglanzeffekt wird verwendet, wenn ein Formprodukt wie zum Beispiel ein Behältnis durch ein Spritzgussverfahren in einem Formwerkzeug integral hergestellt wird, sodass das hergestellte Formprodukt oberflächlich mit einer dreidimensionalen Farbgebung und einem visuellen Farbglanzeffekt versehen ist, wodurch der wirtschaftliche Wert des Formprodukts erhöht wird. Das bandförmige Basismaterial, das oberflächlich mit einem 3D-Farbglanzmuster versehen ist, das die dreidimensionale Farbgebung und den visuellen Farbglanzeffekt erzeugt, umfasst im Allgemeinen eine aus Polyethylenterephthalat (Kurzzeichen PET) bestehende Schicht, die zuerst elektroplattiert wird, um eine Reflexionsfolie auszubilden. Danach wird eine ebenfalls aus PET bestehende Verbundschicht mittels eines Klebemittels auf die Reflexionsfolie geklebt, wobei die Verbundschicht anschließend mittels eines Klebemittels außerdem auf eine aus Polypropylen (Kurzzeichen PP) bestehende Grundschicht geklebt wird. Danach wird die zusammen mit der Verbundschicht und der Grundschicht verklebte Reflexionsfolie hohlgeprägt, poliert und bedruckt, wodurch das bandförmige Basismaterial mit dem 3D-Farbglanzmuster hergestellt wird, das eine dreidimensionale Farbgebung und einen visuellen Farbglanzeffekt aufweist. Das bandförmige Basismaterial oben genannter Art lässt sich bei Spritzgussverfahren in Formwerkzeugen verwenden, wobei das einzuspritzende Material integral mit dem bandförmigen Basismaterial auf einmal umgeformt wird, sodass das hergestellte Formprodukt oberflächlich mit einem gewünschten Farbglanzmuster versehen ist, der die dreidimensionale Farbgebung und den Farbglanzeffekt erzeugt.
  • Obwohl die oben erwähnte, bandförmige Basismaterialstruktur mit dem 3D-Farbglanzmuster einen gewünschten 3D-Farbglanzeffekt realisieren kann, weist sie bei einer praktischen Verwendung jedoch folgende Nachteile auf:
    • 1. Aufgrund der elektroplattierten Reflexionsfolie lassen sich die Reflexionsfolie und die Grundschicht des genannten Basismaterials nicht direkt miteinander verbinden, sodass eine aus PET bestehende Verbundschicht benötigt wird, die mittels des Klebemittels einerseits an der Reflexionsfolie und andererseits an der Grundschicht angeklebt wird, wobei die Verbundschicht zweimal geklebt wird, um die Reflexionsfolie mit der Grundschicht zu verbinden, was zwangsläufig zu einer Erhöhung der Fertigungskosten führt.
    • 2. Das so hergestellte Basismaterial wird für ein Spritzgussverfahren in einem Formwerkzeug angebracht. Dann wird ein entsprechender Werkstoff in das Formwerkzeug eingespritzt, wobei das in dem Formwerkzeug angebrachte Basismaterial mit dem Werkstoff bei einer hohen Temperatur in Kontakt kommt. Da das Klebemittel nicht hochtemperaturbeständig ist, kann es der während eines Spritzgussvorgangs in dem Formwerkzeug herrschenden hohen Temperatur nicht standhalten, wobei das Klebemittel bei höheren Temperaturen leicht schmilzt, sodass sich entweder die Reflexionsfolie und / oder die Grundschicht von der aus PET bestehenden Verbundschicht trennen, was nicht nur zu einem mangelhaften Formprodukt führt, sondern auch einen nicht – zufriedenstellenden Qualitätsfaktor zur Folge hat.
  • Aufgabe der Erfindung
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein bandförmiges Basismaterial zu schaffen, das integral umgeformt und mit einem 3D-Farbglanzeffekt versehen ist und dessen Schichten sich während eines Spritzgießvorgangs Spritzgussvorgangs in einem Formwerkzeug nicht voneinander lösen.
  • Technische Lösung
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Basismaterial, das die in den Ansprüchen 1 und 2 angegebenen Merkmale aufweist. Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
  • Gemäß der Erfindung wird ein integral umgeformtes, mit einem 3D-Farbglanzeffekt versehenes, bandförmiges Basismaterial bereitgestellt, dessen Schichten fest miteinander verbunden sind und sich während eines Spritzgussvorgangs in einem Formwerkzeug nicht voneinander lösen, wobei das Basismaterial einen unteren Materialabschnitt und einen oberen Materialabschnitt aufweist, wobei der untere Materialabschnitt eine obere Oberfläche und eine untere Oberfläche aufweist, welche beide oben und unten einander entsprechend angeordnet sind, und wobei der obere Materialabschnitt auf der oberen Oberfläche des unteren Materialabschnittes angeordnet ist, wobei der untere Materialabschnitt und der obere Materialabschnitt durch Extrusionstechnik integral ausgebildet sind, wobei der untere Materialabschnitt eine durch die Extrusionstechnik integral umgeformte Basisschicht aufweist, die aus einer Mischung aus Polypropylen (PP), propylen-basiertem Elastomer (PBE) und Maleinsäureanhydrid (MA) zusammengesetzt ist, wobei der obere Materialabschnitt von unten nach oben nacheinander eine Überzugsschicht und eine Polypropylenschicht oder eine Polyethylenterephthalatschicht aufweist, und wobei eine Oberfläche der Polypropylenschicht oder Polyethylenterephthalatschicht des oberen Materialabschnitts durch ein Pressverfahren so ausgebildet ist, dass sich eine geriffelte Struktur ergibt, die mit einer Musterschicht bedruckt ist. Alternativ dazu ist eine Oberfläche der Polypropylenschicht oder Polyethylenterephthalatschicht des oberen Materialabschnitts mit einer Musterschicht bedruckbar, an der dann eine geriffelte Struktur durch ein Pressverfahren ausgebildet ist.
  • Gemäß der Erfindung ist die geriffelte Struktur so tief ausgebildet, dass ihre Tiefe die PP-PBE-MA-Basisschicht erreicht.
  • Zusammengefasst lassen sich mit dem erfindungsgemäßen Basismaterial beispielsweise folgende Vorteile realisieren:
    • 1. Gemäß der Erfindung wird der untere Materialabschnitt aus einem mit hoher Klebrigkeit versehenen Werkstoff wie PBE, MA hergestellt, der sich während eines Extrusionsvorgangs langsamer erstarrt und eine gute Klebrigkeit aufrechterhält, sodass der untere Materialabschnitt wirklich fest mit dem oberen Materialabschnitt geklebt verklebt bzw. verbunden wird, ohne dass ein zusätzliches Klebemittel und eine aus PET bestehende Verbundschicht hierzu notwendig sind. Dadurch werden nicht nur die Gesamtherstellungskosten effektiv verringert und daher ein Verkaufspreis gesenkt, sondern es wird auch eine Wettbewerbsfähigkeit gegenüber entsprechenden Mitbewerbern erheblich erhöht.
    • 2. Gemäß der Erfindung werden der untere Materialabschnitt und der obere Materialabschnitt ohne ein Klebemittel und ohne eine aus PET bestehende Verbundschicht zusammengeklebt, was ermöglicht, dass sich die einzelnen Schichten des bandförmigen Basismaterials selbst unter dem Einfluss einer beim Spritzgießen herrschenden hohen Temperatur nicht voneinander lösen, wenn der Werkstoff in das Formwerkzeug eingespritzt wird, sodass das bandförmige Basismaterial fester mit dem Kunststoffformteil verbunden werden kann, wodurch nicht nur der Qualitätsfaktor bei der Fertigung erheblich erhöht wird, sondern auch die Anzahl an mangelhaften Formprodukten stark reduziert wird.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Im Folgenden werden die Erfindung und ihre Ausgestaltungen anhand der Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt:
  • 1 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen bandförmigen Basismaterials,
  • 2 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Basismaterials mit dreidimensionalem Farbglanz, dessen oberer Materialabschnitt und unterer Materialabschnitt einstückig zu einer Baueinheit umgeformt werden, und
  • 3 eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Basismaterials mit dreidimensionalem Farbglanz, das in einem Formwerkzeug zum Spritzgießen von Kunststoffprodukten verwendet wird.
  • Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
  • Wie in 1 und 2 gezeigt ist, weist ein erfindungsgemäßes integral umgeformtes, mit einem 3D-Farbglanzeffekt versehenes, bandförmiges Basismaterial, dessen Schichten fest miteinander verbunden sind und sich bei dem einem Spritzgussverfahren in dem Formwerkzeug nicht voneinander lösen, einen unteren Materialabschnitt 1 und einen oberen Materialabschnitt 2 auf. Der untere Materialabschnitt 1 weist eine obere Oberfläche 11 und eine untere Oberfläche 12 auf, welche einander entsprechend angeordnet sind. Der obere Materialabschnitt 2 ist an der oberen Oberfläche 11 des unteren Materialabschnitts 1 angeordnet, wobei der untere Materialabschnitt 1 und der obere Materialabschnitt 2 durch Extrusionstechnik integral ausgebildet sind.
  • Der untere Materialabschnitt 1 umfasst eine PP-PBE-MA-Basisschicht, die aus einer Mischung aus Polypropylen (PP), propylen-basiertem Elastomer (PBE) und Maleinsäureanhydrid (MA) gefertigt ist und durch Extrusionstechnik integral umgeformt wird.
  • In der Reihenfolge von unten nach oben umfasst der obere Materialabschnitt 2 eine Überzugsschicht 21 und eine Polypropylenschicht 22. In einem weiteren Schritt wird eine geriffelte Struktur 23 oberflächlich auf der Polypropylenschicht 22 des oberen Materialabschnitts 2 durch Hohlprägen ausgebildet. Danach wird eine Musterschicht 24 durch eine Drucktechnologie auf die geriffelte Struktur 23 aufgebracht. Selbstverständlich lässt sich die Polypropylenschicht 22 des oberen Materialabschnittes 2 oberflächlich zuerst durch eine Drucktechnologie bedrucken, sodass eine Musterschicht 24 darauf ausgebildet ist. Danach kann durch Hohlprägen die geriffelte Struktur 23 so tief ausgebildet werden, dass die geriffelte Struktur 23 bis in die PP-PBE-MA-Schicht des unteren Materialabschnitts 1 hineinreicht, sodass der obere Materialabschnitt 2 einen 3D-Farbglanzeffekt bereitstellt. Die Polypropylenschicht 22 lässt sich durch eine aus PET umgeformte Schicht ersetzen.
  • Das erfindungsgemäße bandförmige Basismaterial mit 3D-Farbglanzmuster wird dann in gewünschten Formen und Abmessungen geschnitten und in das Formwerkzeug eines umzuformenden Kunststoffformteiles eingesetzt, um einen Spritzgussprozess in dem Formwerkzeug zu ermöglichen (siehe 3)., wobei der in das Formwerkzeug eingespritzte Werkstoff das bandförmige Basismaterial mit dem 3D-Farbglanzmuster integral umhüllt, sodass ein oberflächlich mit dem 3D-Farbglanzmuster versehenes Formprodukt nach dem Entformen erhalten wird.
  • Das oben genannte Formprodukt kann irgendein durch ein Spritzgussverfahren herstellbares Formprodukt sein, beispielsweise ein Behältnis, ein Tablett, eine Brillenfassung, ein Uhrenarmband und dergleichen.
  • Zusammenfassend stellt die vorliegende Erfindung somit ein integral ausgebildetes bandförmiges Basismaterial mit einem 3D-Farbglanzeffekt bereit, dessen Schichten fest miteinander verbunden sind und sich während eines Spritzgussvorgangs in einem Formwerkzeug nicht voneinander lösen, wobei das Basismaterial einen unteren Materialabschnitt 1 und einen oberen Materialabschnitt 2 aufweist, wobei der untere Materialabschnitt 1 eine PP-PBE-MA-Basisschicht umfasst, die aus einer Mischung aus Polypropylen (PP), propylenbasiertem Elastomer (PBE) und Maleinsäureanhydrid (MA) hergestellt ist, wobei der obere Materialabschnitt 2 von unten nach oben der Reihe nach eine Überzugsschicht 21 und eine Polypropylenschicht 22 oder eine Polyethylenterephthalatschicht umfasst. Der untere Materialabschnitt 1 und der obere Materialabschnitt 2 werden durch eine Extrusionstechnik einteilig ausgebildet. Die Oberfläche des oberen Materialabschnitts 2 wird bedruckt und hohlgeprägt, sodass das bandförmige Basismaterial mit einem 3D-Farbglanzeffekt versehen ist, wobei die einzelnen Schichten des Basismaterials ohne ein Klebemittel fest miteinander verbunden sind und sich nicht voneinander lösen.

Claims (4)

  1. Integral umgeformtes, mit einem 3D-Farbglanzeffekt versehenes, bandförmiges Basismaterial, dessen Schichten fest miteinander verbunden sind und sich während eines Spritzgussvorgangs in einem Formwerkzeug nicht voneinander lösen, wobei das Basismaterial einen unteren Materialabschnitt (1) und einen oberen Materialabschnitt (2) aufweist, wobei der untere Materialabschnitt (1) eine obere Oberfläche (11) und eine untere Oberfläche (12) aufweist, welche beide oben und unten einander entsprechend angeordnet sind, und wobei der obere Materialabschnitt (2) auf der oberen Oberfläche (11) des unteren Materialabschnittes (1) angeordnet ist, wobei der untere Materialabschnitt (1) und der obere Materialabschnitt (2) durch Extrusionstechnik integral ausgebildet sind, wobei der untere Materialabschnitt (1) eine durch die Extrusionstechnik integral umgeformte Basisschicht aufweist, die aus einer Mischung aus Polypropylen (PP), propylenbasiertem Elastomer (PBE) und Maleinsäureanhydrid (MA) gefertigt ist, und wobei der obere Materialabschnitt (2) in der Reihenfolge von unten nach oben eine Überzugsschicht (21) und eine Polypropylenschicht (22) oder eine Polyethylenterephthalatschicht aufweist, und wobei eine Oberfläche der Polypropylenschicht (22) oder Polyethylenterephthalatschicht des oberen Materialabschnitts (2) durch ein Pressverfahren so ausgebildet ist, dass sich eine geriffelte Struktur (23) ergibt, die dann mit einer Musterschicht (24) bedruckt ist.
  2. Integral umgeformtes, mit einem 3D-Farbglanzeffekt versehenes, bandförmiges Basismaterial, dessen Schichten fest miteinander verbunden sind und sich während eines Spritzgussvorgangs in einem Formwerkzeug nicht voneinander lösen, wobei das Basismaterial einen unteren Materialabschnitt (1) und einen oberen Materialabschnitt (2) aufweist, wobei der untere Materialabschnitt (1) eine obere Oberfläche (11) und eine untere Oberfläche (12) aufweist, welche beide oben und unten einander entsprechend angeordnet sind, und wobei der obere Materialabschnitt (2) auf der oberen Oberfläche (11) des unteren Materialabschnittes (1) angeordnet ist, wobei der untere Materialabschnitt (1) und der obere Materialabschnitt (2) durch eine Extrusionstechnik integral ausgebildet sind, wobei der untere Materialabschnitt (1) eine durch die Extrusionstechnik integral umgeformte Basisschicht aufweist, die aus einer Mischung aus Polypropylen (PP), propylenbasiertem Elastomer (PBE) und Maleinsäureanhydrid (MA) hergestellt ist, und wobei der obere Materialabschnitt (2) in der Reihenfolge von unten nach oben eine Überzugsschicht (21) und eine Polypropylenschicht (22) oder eine Polyethylenterephthalatschicht aufweist, und eine Oberfläche der Polypropylenschicht (22) oder der Polyethylenterephthalatschicht des oberen Materialabschnitts (2) mit einer Musterschicht (24) bedruckt ist, an der eine geriffelte Struktur (23) durch ein Pressverfahren ausgebildet ist.
  3. Basismaterial nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die geriffelte Struktur (23) so tief ausgebildet ist, dass ihre Tiefe die PP-PBE-MA-Basisschicht erreicht.
  4. Basismaterial Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das bandförmige Basismaterial geeignet ist, in gewünschten Formen und Abmessungen geschnitten und in das Formwerkzeug eines umzuformenden Kunststoffformteiles eingesetzt zu werden, um ein Spritzgießen in dem Formwerkzeug zu ermöglichen, wobei ein oberflächlich mit dem 3D-Farbglanzmuster versehenes Formprodukt nach dem Entformen ausgebildet ist, wobei das Formprodukt aus einer Gruppe ausgewählt ist, die ein Behältnis, ein Tablett, eine Brillenfassung und ein Uhrenarmband aufweist.
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