DE4225027C1

DE4225027C1 - Lightweight moisture resistant flat sheet for furniture - consists essentially of recycled polystyrene foam core bonded to polystyrene facing sheets so that its' complete structure can be recycled

Info

Publication number: DE4225027C1
Application number: DE4225027A
Authority: DE
Inventors: Juergen 4900 Herford De Ottensmeyer
Original assignee: Agoform August Ottensmeyer 4972 Loehne De GmbH
Current assignee: Agoform August Ottensmeyer 4972 Loehne De GmbH
Priority date: 1992-07-29
Filing date: 1992-07-29
Publication date: 1993-07-22
Anticipated expiration: 2012-07-30

Description

Die Erfindung betrifft ein plattenförmiges Möbelteil und ein Verfahren zu dessen Herstellung gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs und des ersten Verfahrensanspruchs.

Plattenförmige Möbelteile werden beispielsweise als Schranktüren oder Schubkastenfronten verwendet und bestehen in der Regel aus furnierten oder kunststoffbeschichteten Spanplatten. Ein Verwerten der Möbelteile nach Gebrauch oder gar ein echtes Recycling, d. h. das Wiederverwerten und Rückführen der gebrauchten Möbelteile in den Produktionsablauf, ist bisher nicht oder nur in eingeschränktem Maße möglich. Desweiteren sind diese Möbelteile aufgrund ihres Holzanteils feuchtigkeitsempfindlich, so daß insbe sondere beim Einsatz in Küchen- oder Badmöbel zusätzlicher Aufwand zur Behebung dieses Nachteils betrieben werden muß.

Aus DE-GM 77 05 267 ist ein plattenförmiges Möbelteil der eingangs genann ten Art bekannt, bei dem eine Schale aus Kunststoff mit einem Kunststoff schaum, beispielsweise einem Hartschaum, gefüllt ist. Die offene Seite der gefüllten Schale wird mit einer aus Kunststoff bestehenden Abdeckplatte ab gedeckt, die mit dem Rand der Schale fest verbunden ist. Dadurch wird das Eindringen von Feuchtigkeit in die Schale verhindert.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, plattenförmige Möbelteile zu schaffen, die vollständig und wiederholt recycling-fähig sind.

Es ist auch Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung derartiger plattenförmiger Möbelteile zu schaffen.

Diese Aufgabe wird durch ein plattenförmiges Möbelteil gemäß Haupt anspruch und durch ein Verfahren gemäß erstem Verfahrensanspruch gelöst.

Die vordere und hintere Sichtplatte sowie die Kernplatte des Möbelteils be stehen demnach aus demselben thermoplastischen Kunststoff, so daß das Möbelteil im Ganzen einem geeigneten Recyclingverfahren zugeführt werden kann.

Da die Kernplatte hauptsächlich zur Stabilisierung des Möbelteils dient und von außen nicht sichtbar ist, kann sie aus Recyclat des Kunststoffs hergestellt sein, das in der Regel nicht die hohen Ansprüche an das Material für sichtba re Teile erfüllen kann. Da das ganze Möbelteil ausschließlich aus Kunststoff besteht, ist seine Feuchtigkeitsresistenz sichergestellt.

In einem Verfahren zur Herstellung von erfindungsgemäßen Möbelteilen werden zuerst die vordere und hintere Sichtplatte aus thermoplastischem Kunststoff extrudiert, der vorzugsweise Neuware ist. Die vordere Sichtplatte wird dann mit einer kratzfesten Beschichtung versehen und auf das ge wünschte Maß zugeschnitten.

Die Kernplatte wird aus geschäumtem Recyclat des auch für die Sichtplatten verwendeten thermoplastischen Kunststoffs extrudiert und mit der hinteren Sichtplatte zu einer Verbundträgerplatte derart verbunden, daß die hintere Sichtplatte auf der Rückseite der Kernplatte angeordnet ist. Anschließend wird die Trägerplatte auf ihrer Rückseite, d. h. auf der nach außen weisenden Fläche der hinteren Sichtplatte, mit einer kratzfesten Beschichtung versehen und ebenfalls zugeschnitten. In einem nächsten Schritt wird die vordere Sichtplatte in einer Negativform thermogeformt. Dann wird die Trägerplatte aufgeheizt und mit ihrer Vorderseite voran in die noch in der Negativform sitzende vordere Sichtplatte gepreßt, so daß beide Teile thermisch miteinan der verschweißt werden.

Das Herstellen der Verbundträgerplatte kann vorteilhaft dadurch erfolgen, daß die hintere Sichtplatte auf die noch vom Extrudieren warme Kernplatte aufkaschiert wird.

Bevorzugt wird beim Extrudieren der Kernplatte dem Recyclat ein Treibmit tel zugesetzt, so daß die geschäumte Kernplatte bei gleichen Abmessungen einen geringeren Materialbedarf hat und leichter ist.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Un teransprüchen.

Im folgenden wird anhand der Zeichnungen eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung näher erläutert.

Fig. 1 zeigt einen Querschnitt durch ein erfindungsgemäßes platten förmiges Möbelteil;

Fig. 2 zeigt einen Querschnitt einer Vorrichtung zum Thermoformen und thermischen Verschweißen in der Anwärmphase;

Fig. 3 zeigt einen Querschnitt der Vorrichtung nach Fig. 2 in der Preßphase.

In Fig. 1 ist ein plattenförmiges Möbelteil abgebildet, das eine Kernplatte 10 aus geschäumtem Polystyrol-Recyclat umfaßt, sowie eine vordere Sicht platte 12 und eine hintere Sichtplatte 14. Die hintere Sichtplatte 14 ist auf der rückwärtigen Hauptfläche der Kernplatte 10, oben in Fig. 1, angeord net, und die vordere Sichtplatte 12 auf der gegenüberliegenden Hauptfläche der Kernplatte 10, d. h. unten in Fig. 1. Die vordere Sichtplatte 12 weist er habene Verformungen 15 auf, die nicht an der Kernplatte 10 anliegen. Die vordere Sichtplatte 12 ist so bemessen, daß ihre Randbereiche 20 über die Hauptfläche der Kernplatte 10 hinausragen und auf den noch unbedeckten Seitenflächen der Kernplatte 10 anliegen und bündig mit der Außenfläche der hinteren Sichtplatte 14 abschließen. Dadurch ist die Kernplatte 10 voll ständig ummantelt, und die hauptsächlich sichtbaren Front- und Seitenflä chen des Möbelteils weisen eine einheitliche Oberfläche auf. Die Außenflä chen der Sichtplatten 12, 14 sind jeweils mit einer hochkratzfesten Präge folie 16, 18 beschichtet.

Das Möbelteil besteht vollständig aus Kunststoff, so daß es feuchtigkeits unempfindlich ist und für den Einsatz in Feuchträumen, wie Bad und Küche, geeignet ist. Wegen der Verwendung einer einzigen Kunststoffsorte, hier hochschlagfestes Polystyrol, muß das Möbelteil nicht in einzelne Komponen ten gleicher Materialsorte zerlegt werden, sondern kann im Ganzen einem geeigneten Recyclingverfahren zugeführt werden. Da die Kernplatte 10 aus Recyclat besteht, ist der Bedarf an Neuware gering, und schon bei der Erst produktion des Möbelteils kann vorhandener Recyclingkunststoff verwendet werden. Der geschäumte Kunststoff der Kernplatte 10 verringert den Materi albedarf und das Gewicht des Möbelteils. Dies kann auch dadurch erreicht werden, daß die Kernplatte 10 Hohlkammern 21 oder eine strukturierte, z. B. gerippte oder wabenförmige Oberfläche aufweist.

In einem Verfahren zur Herstellung von plattenförmigen Möbelteilen wird als erstes in bekannter Weise die vordere Sichtplatte 12 mit einem Plattenextru der hergestellt. Unmittelbar hinter dem Glättwerk des Extruders wird unter Ausnutzung der noch in der Sichtplatte 12 befindlichen Restwärme die hoch kratzfeste Prägefolie 16 auf der vorderen Hauptfläche der Sichtplatte 12 aufgebracht. In einer nachfolgenden Längs- und Querschneidvorrichtung wird die Sichtplatte 12 auf die gewünschten Maße zugeschnitten.

Gleichzeitig mit der vorderen Sichtplatte 12 kann auf demselben Plattenex truder ebenfalls aus Neuware eine dünnere hintere Sichtplatte 14 hergestellt werden. Außerdem wird auf einem zweiten Plattenextruder mit einer Breit schlitzdüse eine dicke Schaumkernplatte 10 aus Kunststoffrecyclat unter Zu gabe von Treibmittel hergestellt. Im Glättwerk des zweiten Extruders wird die auf dem ersten Plattenextruder hergestellte hintere Sichtplatte 14 mit ihrer Vorderfläche auf der Rückseite der Kernplatte 10 aufkaschiert. Unmit telbar hinter dem Glättwerk wird, wie schon bei der vorderen Sichtplatte 12 beschrieben, die hochkratzfeste Prägefolie 18 auf die Rückseite der durch das Aufkaschieren entstandenen Verbundträgerplatte 22 unter Ausnutzung der Restwärme aufgebracht. Auch die Verbundträgerplatte 22 wird in einer nachfolgenden Längs- und Querschneidevorrichtung zugeschnitten.

Die folgenden Verfahrensschritte werden anhand der Fig. 2 und 3 be schrieben. Sie zeigen eine Vorrichtung zum Thermoformen der vorderen Sichtplatte 12 und zum thermischen Verschweißen der Verbundträgerplatte 22 mit der vorderen Sichtplatte 12. Die Verbundträgerplatte 22 wird mit ih rer beschichteten Rückseite 18 an der Unterseite eines Oberstempels 24 mit nicht gezeigten Vakuumsaugern gehalten. Die unbeschichtete vordere Haupt fläche der Kernplatte 10 liegt demnach unten. Unter dem Oberstempel 24 sind ein Oberrahmen 26 und ein Unterrahmen 28 zur Aufnahme der vorde ren Sichtplatte 12 angeordnet. Diese wird an ihrem Rand so von den Rahmen 26, 28 gehalten, daß ihre beschichtete Vorderseite 16 nach unten weist. Fluchtend unter dem Oberstempel 24 und den Rahmen 26, 28 ist ein Tief ziehwerkzeug 30 mit einer Negativform 32 und einer damit verbundenen Vakuumpumpe 34 angeordnet. Zwischen Oberstempel 24 und Oberrahmen 26 ist eine Oberheizung 36, und zwischen Unterrahmen 28 und Werkzeug 30 eine Unterheizung 38 angeordnet.

Sobald die Trägerplatte 22 am Oberstempel 24 und die vordere Sichtplatte 12 zwischen Ober- und Unterrahmen 26, 28 angebracht sind, werden die Heizungen 36, 38 eingeschaltet. Die Kernplatte 10 der Trägerplatte 22 wird von unten durch die Oberheizung 36 und die vordere Sichtplatte 12 von oben durch die Oberheizung 36 und von unten durch die Unterheizung 38 großflächig erwärmt (siehe Fig. 2).

Sobald die vordere Sichtplatte 12 die erforderliche Temperatur erreicht hat, wird die Unterheizung 38 zwischen Unterrahmen 28 und Werkzeug 30 her ausgezogen, und die beiden Rahmen 26, 28 werden zusammen mit der vorde ren Sichtplatte 12 auf das Tiefziehwerkzeug 30 abgesenkt. Wenn die Sicht platte 12 eng auf dem oberen Rand 40 des Tiefziehwerkzeugs 30 aufliegt, saugt die Vakuumpumpe 34 die Luft aus dem von der Sichtplatte 12 abge schlossenen Innenraum der Negativform 32 ab, so daß die Sichtplatte 12 durch den Umgebungsluftdruck mit der Beschichtung 16 voran in die Nega tivform 32 gedrückt wird. Erhabene Verformungen 15 werden durch ent sprechende Vertiefungen der Negativform 32 gebildet.

Sobald auch die Kernplatte 10 die gewünschte Temperatur erreicht, wird die Oberheizung 36 entfernt, so daß der Oberstempel 24 auf die in der Negativ form 32 befindliche vordere Sichtplatte 12 abgesenkt werden kann (siehe Fig. 3). Die Negativform 32 ist so ausgebildet, daß die Verbundträgerplatte 22 unter dem Druck des Oberstempels 24 in die geformte vordere Sichtplatte 12 eingepaßt werden kann, so daß die Trägerplatte 22 mit der Sichtplatte 12 an den Berührungsflächen thermisch verschweißt wird. Im Bereich der erhabenen Verformungen 15 liegt die vordere Sichtplatte 12 nicht an der Trägerplatte 22 an, so daß dort kein Verschweißen erfolgt. Das Möbelteil wird aus dem Tiefziehwerkzeug 30 herausgenommen und anschließend die überstehenden Teile 42 der vorderen Sichtplatte 12 abgeschnitten.

Claims

1. Plattenförmiges Möbelteil mit einer vorderen und einer hinteren Sicht platte aus Kunststoff, zwischen denen ein Kunststoffschaum eingeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die vordere und hintere Sichtplatte (12, 14) aus einem thermoplastischen Kunststoff besteht und diese auf den einander gegenüberliegenden Hauptflächen einer geschäumten Kernplatte (10) aus ei nem Recyclat des thermoplastischen Kunststoffs befestigt sind.

2. Plattenförmiges Möbelteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der thermoplastische Kunststoff Polystyrol ist.

3. Plattenförmiges Möbelteil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, daß die Kernplatte (10) Hohlkammern (21) aufweist.

4. Plattenförmiges Möbelteil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die vordere Sichtplatte (12) erhabene Verformungen (15) aufweist.

5. Verfahren zur Herstellung von plattenförmigen Möbelteilen nach einem der Ansprüche 1 bis 4, mit den Schritten

- Extrudieren einer vorderen Sichtplatte (12) aus thermoplastischem Kunststoff,
- Oberflächenbeschichtung der Vorderseite der vorderen Sichtplatte (12) mit einer hochkratzfesten Folie (16),
- Zuschneiden der Sichtplatte (12),
- Extrudieren einer hinteren Sichtplatte (14) aus dem thermoplastischen Kunststoff;
- Extrudieren einer geschäumten Kernplatte (10) aus Recyclat des ther moplastischen Kunststoffs unter Zusatz eines Treibmittels,
- Herstellen einer Verbundträgerplatte (22) durch Befestigen der hinteren Sichtplatte (14) auf der Rückseite der Kernplatte (10),
- Oberflächenbeschichtung der Rückseite der hinteren Sichtplatte (14) mit einer hochkratzfesten Folie (18),
- Zuschneiden der Trägerplatte (22),
- Thermoformen der mit ihrer beschichteten Vorderseite zu einer Negativform (32) weisenden vorderen Sichtplatte (12), und
- thermisches Verschweißen durch Pressen der aufgeheizten Trägerplatte (22) mit der unbeschichteten Vorderseite der Kernplatte (10) voran auf die Rückseite der in der Negativform (32) sitzenden vorderen Sichtplatte (12).

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Herstellen der Verbundträgerplatte (22) durch Aufkaschieren der hinteren Sichtplatte (14) auf die Rückseite der Kernplatte (10) in direktem Anschluß an das Ex trudieren der Kernplatte (10) erfolgt.

7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Herstellen der Verbundträgerplatte (22) durch Koextrudieren der hinteren Sichtplatte (14) und der Kernplatte (10) erfolgt.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß bei den Oberflächenbeschichtungen die Restwärme der zu beschichten den Platten (12, 14) ausgenutzt wird.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie (16, 18) eine hochkratzfeste Prägefolie ist.