DE3335168A1

DE3335168A1 - Verfahren zur herstellung von flockmaterial

Info

Publication number: DE3335168A1
Application number: DE19833335168
Authority: DE
Inventors: Stanley Earle 03452 Port Clinton Ohio Harrold
Original assignee: Standard Products Co
Current assignee: Standard Products Co
Priority date: 1982-09-30
Filing date: 1983-09-28
Publication date: 1984-04-19
Also published as: AU570215B2; ES525882A0; MX162887B; BR8305470A; IT1218357B; ES8406231A1; GB2127713A; CA1224395A; GB2127713B; GB8324735D0; IT8323061A0; FR2533839B1; US4483893A; JPH046430B2; FR2533839A1; AU1901683A; JPS5987072A

Description

Beschreibung:

Die Erfindung betrifft im allgemeinen die Herstellung geflockter Gegenstände und im speziellen solche Gegenstände, bei denen mindestens ein Abschnitt des Flockmaterials verschmolzen wird.

Es ist häufig wünschenswert, daß Fasern oder Fäden des Flockmaterials an einem Gegenstand oder Teil befestigt

IQ werden, um dessen Oberflächeneigenschaften zu ändern. Z.B. kann ein derartiges Flockmaterial an einem Gegenstand aufgebracht werden, um für ein dekoratives Aussehen zu sorgen# die Oberflächenreibung zu verringern, wenn der Gegenstand einen anderen Gegenstand oder Teil gleitbar ergreift, die Verschleißfestigkeit des Gegenstandes zu erhöhen oder anderenfalls eine oder mehrere seiner Flächen zu schützen.

Beispielsweise kann das Flockmaterial bei einer im allgemeinen kanalförmigen elastomeren Einfassung am Rand ^von Fahrzeugfenstern aus Glas verwendet werden, bei denen sich das Glas beim Hinauf- oder Herunterlassen gleitend bewegt. Es hat sich gezeigt, daß übliche Verfahren zur Befestigung des Flockmaterials an der Einfassung in bestimmten Anwendungsfällen größtenteils versagen. Wenn sich aber das Flockmaterial von der Einfassung löst, gehen niederer Reibungskoeffizient und Verschleißfestigkeit der Einfassung verloren. Folglich besteht ein Bedürfnis nach einem Verfahren zur Aufbringung von Flockmaterial auf ein Substrat, so daß die wünschenswerten und von der Aufbringung des Flockmaterials herrührenden Eigenschaften bei starker Belastung oder anderen Anwendung gewahrt bleiben.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Substrat gebildet und eine Vielzahl von Fasern aus Flockmaterial an einer oder mehreren Flächen des Substrats befestigt. Eine thermoplastische Beschichtung wird auf mindestens den Außenabschnitt

der Faser des Flockmaterials aufgebracht; das Flockmaterial und die Beschichtung werden auf eine ausreichende Temperatur zur Verschmelzung des Flockmaterials und der Beschichtung erwärmt. Die Beschichtung wird vorzugsweise vor dem Erwärmen auf die Fasern des Flockmaterials aufgebracht, so daß die Beschichtung und das Flockmaterial gleichzeitig verschmelzen. Das Flockmaterial kann aber auch zur Verschmelzung benachbarter Fasern des Flockmaterials vor Aufbringung der Beschichtung erwärmt werden. In diesem Fall 2Q werden die Beschichtung und die vorher geschmolzenen Fasern zum Verschmelzen erneut erwärmt.

Die Erfindung ist in den Ansprüchen gekennzeichnet und wird nachfolgend anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigt: 2g Fig. 1 eine teilweise perspektivische Ansicht einer

Karosserie mit einer geflockten Einfassung; Fig. 2 eine vergrößerte Teilansicht der Einfassung

am Auto von Fig. 1;

Fig. 3 eine schematische Darstellung des Verfahrens zur Aufbringung und Verschmelzung der ge

flockten Einfassung von Fig. 2

Fig. 1-3 illustrieren nur Ausführungbeispiele der Erfindung. Dem Fachmann wird aus der nachfolgenden Beschreibung klar, daß die Grundsätze der Erfindung gleichermaßen auf andere Gegenstände mit verschmolzenem Flockmaterial als der beispielsweise gezeigten Einfassung sowie bei anderen Arten und Formen von Einfassung angewandt werden kann.

Wie in Fig. 1 und 2 gezeigt, weist z.B. das Fahrzeug 10 eine Glasscheibe 12 auf, die im Rahmen 14 gleitbar hinaus- oder heruntergelassen werden kann. Der Rahmen 14 weist eine im wesentlichen kanalförmige Einfassung 18 auf, die die Scheibe 12 beim Hinauf- oder Herunterlassen gleitend erfaßt.

Die als Beispiel gezeigte Einfassung 18 weist einen kanal-

förmigen Abschnitt 20 auf, der zwei nach außen divergierende Armabschnitte 22 besitzt, deren äußere Enden mit gebogenen Flanschen 24 versehen sind. Eine Schicht aus verschmolzenem Flockmaterial 26 wird auf einer inneren Bodenfläehe 28 und auf zwei inneren Seitenflächen 30 aufgebracht. Die Schicht aus verschmolzenem Flockmaterial 26 sorgt für eine einen niederen Reibungskoeffizienten aufweisende, verschleißfeste Oberfläche von im wesentlichen kanalartiger Formgebung zum Schutz der elastomeren Einfas-

IQ sung 18 und zur gleitbaren Aufnahme der Glasscheibe 12 während des Hinauf- oder Herunterlassens im Rahmen 14. Die Einfassung 18 wird gemäß des nachfolgend beschriebenen Verfahrens mit dem verschmolzenen Flockmaterial 26 versehen. Obwohl in Fig. 2 die Außenflächen der gebogenen Flansche 24 aus dekorativen Gründen mit unverschmolzenem Flockmaterial 3 2 versehen sind, kann, falls in einem besonderen Anwendungsfall gewünscht, dieses Flockmaterial 32 auch verschmolzen sein.

Fig. 3 zeigt schematisch das Verfahren, nach dem die Einfassung von Fig. 2 auf der inneren Bodenfläche 28 und den inneren Seitenwandabschnitten 30 mit einem beschichteten und verschmolzenen Flockmaterial versehen wird. Dem Fachmann wird durch die nachfolgende Beschreibung sofort klar, daß das schematisch in Fig. 3 gezeigte Verfahren auch zur Aufbringung einer Schicht aus beschichtetem und verschmolzenem Flockmaterial auf andere Substrate als die Einfassung 18 angewandt werden kann.

Gemäß Fig. 3 stellt ein üblicher Extruder 40 ein Substrat 42 mit der gewünschten Querschnittsform her und legt das Substrat kontinuierlich auf einen Förderer A4. Das geformte Substrat 42 durchläuft einen Aushärteofen 46, wo es ausgehärtet und hart wird. Obwohl das in Fig. 3 gezeigte Verfahren besonders gut zur Aufbringung einer Schicht aus beschichtetem und verschmolzenem Flockmaterial auf ein elastomeres Substrat geeignet ist, kann das Substrat aus

irgendeinem der verschiedenartigen elastomeren oder nichtelastomeren Materialien sogar einschließlich z.B. Holz oder Metall bestehen.

Nach Bildung des Substrats führt der Förderer 44 das Substrat zu einer Stelle, wo ein Klebstoffapplikator 48 Klebstoff 49 auf vorbestimmte Flächen des Substrats aufbringt. Der Klebstoff 49 kann irgendeiner der bekannten Klebstoffe sein, die zum Befestigen des jeweiligen verwendeten Flock- ^q materials an dem Material des Substrats geeignet sind.

Sobald der Klebstoff auf das Substrat aufgebracht ist, legt eine Abgabevorrichtung 50 kleine Fasern oder Fäden des Flockmaterials 60 auf das klebstoffbeschichtete Sub-

^g strat ab. Die Abgabevorrichtung 50, die irgendeine der bekannten Vorrichtungen umfassen kann, weist vorzugsweise einen Verteiler 52 zur Aufnahme des Flockmaterials, eine Siebeinrichtung 54, die mittels einer Antriebsvorrichtung 56 hin- und her bewegbar ist, und eine Elektrostatisiereinrichtung 57, um die Fasern oder Fäden des Flockmaterials elektrostatisch aufzuladen. Die elektrostatische Aufladung der Fasern erleichtert deren Aufbringung auf das klebstoffbeschichtete Substrat in einem kontinuierlichen Strom und gleichmäßiger Verteilung. Das beflockte Substrat, durchläuft dann einen Ofen zum Aushärten des Klebstoffs und Befestigen des Flockmaterials 60 am Substrat 42.

Das geflockte Substrat wird anschließend eingehend mittels einer Waschvorrichtung 62 gereinigt, die Wasser oder eine Reinigungslösung auf Wasserbasis sowohl auf die Oberfläche des Substrats 42 als auch das Flockmaterial aufbringt, um sie für das Beschichten und Verschmelzen vorzubereiten. Das geflockte Substrat wird dann vorzugsweise mittels eines Trockners 66 getrocknet.

Nach dem Reinigen und Trocknen des geflockten Substrats bringt ein Beschichtungsapplikator 68 vorzugsweise durch

eine Duze 70 ein Beschichtungsmaterial 72 an vorbestimmten Flächen des geflockten Substrats auf. Die Beschichtung und die Fasern werden danach durch Wärme aus einer Heißluftkanone 76 verschmolzen. Andere geeignete Einrichtungen zur Wärmebeaufschlagung können jedoch ebenfalls verwendet werden.

Bei dem bevorzugten Verfahren besteht die Beschichtung vorzugsweise aus einem wärmehärtbaren Harz wie z.B. Epoxyd-

IQ harz. Wenn Heißluft mit einer Temperatur von z.B. ungefähr 1800° F (= ca. 980° C) aus der Heißluftkanone 76 austritt, wird das Aushärten der Beschichtung 72 durch die Wärmebeaufschlagung gefördert oder beschleunigt; gleichzeitig werden die Fasern des bevorzugten thermoplastischen Flockmaterials zumindest teilweise geschmolzen oder erweicht, so daß die Beschichtung und die Fasern nach dem Abkühlen verschmolzen sind. Auf die Fasern kann aber auch ein thermoplastisches Beschichtungsmaterial in erwärmter flüssiger Form mit einer Temperatur aufgebracht werden, die ausreicht, ^{um e}iⁿ lokales Schmelzen zumindest von Faserabschnitten herbeizuführen, so daß nach Abkühlung die thermoplastische Beschichtung und das thermoplastische Flockmaterial gehärtet und verschmolzen sind. Bei diesem alternativen Verfahren kann eine Einrichtung zur Wärmebeaufschlagung, wie z.B. die Heißluftkanone 76, unnötig sein, es sei denn, daß ein zusätzliches Erwärmen der Beschichtung und Fasern notwenig ist, um den gewünschten Erweichungs- und Verschmelzungsgrad zu erreichen.

Bei einer weiteren Ausführungsform können die Fasern 60 wie oben beschrieben mittels Klebstoff 49 am Substrat 42 befestigt werden. Das unbeschichtete Flockmaterial kann danach durch eine Wärmequelle wie z.B. dem Trockner 66 erwärmt werden, um die Fasern miteinander zu verschmelzen.

Anschließend kann eines der oben beschriebenen Beschichtungsmaterialien auf die zuvor verschmolzenen Fasern des Flockmaterials 60 aufgebracht werden, worauf die Heißluft-

vf

kanone 76 mit ihrer Wärme die Beschichtung mit den vorgeschmolzenen Fasern verschmelzt. Bei einer Abwandlung dieser Ausführungsform kann wie oben beschrieben ein thermoplastisches Beschichtungsmaterial in erwärmter flüssiger Form aufgebracht werden, um die vorgeschmolzenen Fasern teilweise zu schmelzen, und die beschichteten vorgeschmolzenen Fasern können abgekühlt werden, um die Beschichtung mit den Fasern zu verschmelzen.

O Wie in Fig. 3 gezeigt, kann ein Messer 80 verwendet werden, um das fertige, mit dem befestigten beschichteten und verschmolzenen Flockmaterial versehene Substrat in Abschnitte vorgegebener Länge zum erwähnten Einsatz zu schneiden.

Leerseite

Claims

Patentansprüche:

Γ 1. /Verfahren zur Herstellung geflockter Gegenstände, ge-

—'Kennzeichnet durch Bildung eines Substrats, Befestigung einer Vielzahl von Fasern eines Flockmaterials an einer Oberfläche des Substrats, gegenseitiges Verschmelzen mindestens eines Abschnitts benachbarter Fasern des Flockmaterials.

IQ 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schmelzen Aufbringen einer Beschichtung auf die Fasern des Flockmaterials und gleichzeitiges Verschmelzen der Beschichtung mit den Fasern umfaßt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schmelzen Erwärmen und anschließendes Abkühlen der beschichteten Fasern umfaßt.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigen, ein nach außen vorstehendes Orientieren der Fasern bezüglich des Substrats umfaßt, wobei mindestens Außenabschnitte der Fasern mit dem Beschichtungsmaterial beschichtet und während des Schmelzens verschmolzen werden.

5. Verfahren nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch Schneiden des mit dem beschichteten und verschmolzenen Flockmaterial versehenen Substrats in Abschnitte vorgegebener Länge.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schmelzen Vorschmelzen der Fasern, Aufbringen einer Beschichtung auf die vorgeschmolzenen Fasern und anschließendes Verschmelzen der. Beschichtung mit den vorgeschmolzenen Fasern umfaßt.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß

das Schmelzen Erwärmen der Fasern und Vorschmelzen derselben sowie Erwärmen der beschichteten vorgeschmolzenen Fasern zur Verschmelzung der Beschichtung mit den Fasern umfaßt.

8. Verfahren nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch Schneiden des mit dem verschmolzenen Flockmaterial und der Beschichtung versehenen Substrats in Abschnitte vorgegebener Länge.

9. Verfahren zur Herstellung geflockter Gegenstände, gekennzeichnet durch Bildung eines Substrats, Aufbringen eines Klebstoffs auf das Substrat, Aufbringen einer Vielzahl von Fasern des Flockmaterials auf eine Oberfläche des Substrats über den Klebstoff, Aushärten des Klebstoffs zur Verbindung der Fasern mit dem Substrat, Aufbringen einer Beschichtung auf mindestens einen Abschnitt der Fasern und Verschmelzen der Beschichtung mit den Fasern.

10. Verfahren nach Anspruch 9, bei dem die Beschichtung aus einem wärmehärtbaren Harz besteht, dadurch gekennzeichnet, daß das Schmelzen gleichzeitiges Erwärmen der Beschichtung und der Fasern auf eine ausreichende Temperatur, um die Fasern mindestens teilweise zu schmelzen und gleichzeitig das Aushärten des Harzes beschleunigt sowie anschließendes Abkühlen der beschichteten Fasern zu deren Verschmelzung umfaßt.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Substratbildung Extrudieren des Substratmate·?· rials zu Streifen vorgegebener Querschnittsform umfaßt.

12. Verfahren nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch Schneiden des mit dem beschichteten und verschmolzenen Flockmaterial versehenen Substrats in Abschnitte vorgegebener Länge.

13. Verfahren nach Anspruch 9, bei dem die Beschichtung aus einem thermoplastischen Harz besteht, gekennzeichnet durch Vorwärmen des thermoplastischen Harzes in den flüssigen Zustand, wobei das vorgewärmte Beschichtungsmaterial im flüssigen Zustand auf die Fasern aufgebracht wird, um die Fasern zu erwärmen und zu beschichten, und anschließendes Abkühlen der beschichteten Fasern zu deren Verschmelzung.

14. Verfahren nach Anspruch 13, gekennzeichnet durch zusätzliches Erwärmen der beschichteten Fasern.

15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Substratbildung Extrudieren des Substrats als Streifen mit vorgegebener Querschnittsform umfaßt.

16. Verfahren nach Anspruch 15, ,gekennzeichnet durch Schneiden des mit dem beschichteten und verschmolzenen Flockmaterial versehenen Substrats in Abschnitte vorgegebener Länge.