DE4333187C2 - Formkörper mit einer Papier enthaltenden Bahn - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Formkörper mit einer Papier enthaltenden Bahn gemäß Oberbegriff des Anspruches 1.

Aus einer Deck- und einer Papierbahn bestehende Körper sind meistens als Well­ pappe oder Wallkarton bekannt. Dabei ist eine gewellte Papierbahn auf eine flache Deckenbahn geleimt. Die wesentlichen Eigenschaften einer Wellpappe sind Isolier- und Polsterwirkung, einfache Handhabung sowie ein geringes spezifisches Gewicht. Proble­ matisch beim Einsatz von Wellpappe ist ihre hohe Feuchtigkeitsempfindlichkeit. Für die Herstellung einer weniger feuchtigkeitsempfindlichen Wellpappe sind Papiere aus Primärfasern (reine Naturfasern aus Cellulose) erforderlich. Papiere aus bereits ver­ arbeiteten Materialien eignen sich weniger.

Aus der gattungsbildenden DE 92 16 620 U1 ist eine Dacheindeckungs- oder Wandverkleidungstafel mit einer dicken Kernschicht und mit einer, mit ihr innig ver­ bundenen Deckschicht bekannt. Die Kernschicht wird in einem Verfahren hergestellt, in dem ihre Materialien, z. B. Papier und thermoplastischer Kunststoff vorverdichtet, extrudiert und anschließend verdichtet werden. Durch die Extrusion werden die Kern­ schichtmaterialien so miteinander verbunden und zerkleinert, daß sie in einem Fertig­ produkt eine weitgehend homogene Struktur aufweisen und ihre einzelnen Bestandteile nicht mehr unterscheidbar sind. Das Fertigverdichten erfolgt unter einem hohen Druck, so daß sich auf der Oberfläche der Kernschicht eine Schicht aus thermoplastischem Kunststoff bildet. Damit eine derartig hergestellte Kernschicht, die zum Einsatz als Dacheindeckungsbahn notwendige Biege- und Zugfestigkeit aufweist, wird sie innig mit einer Deckschicht aus einem Material mit hoher Zugfestigkeit verbunden. Die nicht hin­ reichenden Eigenschaften der Kernschicht werden durch die entsprechenden Eigen­ schaften der Deckschicht kompensiert. Die innige Verbindung zwischen der Kern­ schicht und der Deckschicht ist wesentlich und unverzichtbar, da sonst der offenbarte Gegenstand nicht die notwendigen Eigenschaften aufweisen würde.

Aus der DE 41 02 115 A1 ist eine dreischichtige Platte bekannt, die aus einer Mittellage mit beiderseitigen Deckschichten besteht. Die Mittellage besteht aus mitein­ ander nicht verträglichen Thermoplasten, denen kleinteilige nichtthermoplastische Teilchen in ungefähr gleichmäßiger Verteilung zugefügt sind. Die relativ dünnen Deckschichten sind dehnsteif.

Aus der GB 973 203 ist ein Verfahren bekannt, bei dem Kunststoff beschichtete Papierschnitzel unter Einfluß von Hitze und Druck zu Tafeln oder Platten gepreßt wird.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen gattungsgemäßen Formkörper anzugeben, welcher die o.g. Nachteile nicht aufweist, formfest, elastisch und ausrei­ chend feuchtigkeitsresistent ist.

Diese Aufgabe ist durch den im Hauptanspruch angegebenen Formkörper gelöst. Das Verfahren zur Herstellung des Formkörpers gibt Anspruch 13 an. Die Unteransprü­ che stellen vorteilhafte Weiterbildungen dar.

Bei dem erfindungsgemäßen Formkörper mit einer thermoplastisches Kunststoff­ material und Papier enthaltenden Bahn und mit einer mit dieser verbundenen Deckbahn, ist das thermoplastische Kunststoffmaterial stückiges Kunststoffolienmaterial und das Papier liegt in Stücken- oder Streifenform vor. Dabei ist das Papier durch die Kunst­ stoffolienstücke durch Temperatureinfluß unter geringem Druck eingebunden und mit diesem zu einer eine nicht homogene Struktur aufweisenden Bahn derart verbunden, daß Lufteinschlüsse oder Lunker vorhanden sind.

Die Mischung aus Papierstücken und Kunststoffolienstücken wird unter Druck- und Temperatureinfluß zu einem einen festen Zusammenhalt aufweisenden Körper verbunden, jedoch ist die Struktur des Körpers nicht homogen. Es sind stets Luftein­ schlüsse oder Lunker an den Stellen vorhanden, an welchen das Kunststoffmaterial nur teilweise miteinander und mit dem Papiermaterial verbunden ist. Dadurch wird ein elastischer Formkörper erhalten.

Durch die Druck- und Temperatureinwirkung, vorzugsweise im Bereich der Erweichungs- bzw. sogar im Bereich der Schmelztemperatur des eingesetzten Kunst­ stoffs, wird erreicht, daß die Papierstücke in dem Kunststoffmaterial eingebunden und mit diesem verbunden werden. Liegt die Temperatur im Schmelztemperaturbereich des verwendeten Kunststoffes, so sind die Kunststoffmaterialstücke meistens teilweise miteinander verschmolzen. Die Papierstücke sind in dem Kunststoffolienmaterial dadurch noch besser eingebunden.

Diese ein thermoplastisches Kunststoffmaterial und Papier aufweisende Bahn ist mindestens einseitig mit einer Deckbahn verbunden, die meistens dünn ist und durch eine Lage Papier oder eine Kunststoffolie gebildet wird.

Ein derartiger Körper weist gegenüber herkömmlichen Wellpappe-Erzeugnissen eine wesentlich höhere Beständigkeit gegen Feuchtigkeit auf, ist fester und "volumen­ reicher". Die Struktur des erfindungsgemäßen Körpers kann durch eine entsprechende Materialkombination und eine geeignete Verfahrensführung beeinflußt werden. Durch eine lockere Bindung der Papierstücke und der Folienstücke entsteht eine "volumenrei­ chere" Struktur, wodurch dem Körper gute Elastizitäts- und Isoliereigenschaften verlie­ hen werden, ohne daß seine Papier enthaltende Bahn in "Wellen" räumlich geformt wird. Durch die Möglichkeit des Einsatzes von Papier- und Kunststoffolienabfällen trägt der erfindungsgemäße Körper außerdem zur Lösung beträchtlicher Probleme bei, die sonst bei Entsorgung von Altpapier oder Alt-Kunststoff entstehen. Dadurch, daß dem Papiermaterial Kunststoffmaterial zugegeben wird, wird die Resistenz gegen Feuchtigkeitseinflüsse soweit verbessert, daß auf die Verwendung von teuren Primärfa­ sern verzichtet werden kann. Durch die gute Feuchtigkeitsresistenz kann der erfindungsgemäße Körper in vielen Anwendungsbereichen, die bei ungünstiger Witte­ rung stattfinden, eingesetzt werden.

In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß das verwendete Papier eine z. B. durch Knittern erzeugte, räumliche Form aufweist. Der Einsatz des räumlich ausge­ bildeten Papiers hat die vorteilhafte Wirkung als Abstandhalter zwischen den einzelnen Kunststoffolienstücken, woraus sich eine besonders gut dämpfende bzw. eine elastische Struktur des Formkörpers ergibt. Der Papieranteil in der Papierbahn beträgt vorteilhaf­ terweise 50%-70%.

Die Deckbahn kann auch beidseitig der Papierbahn vorgesehen werden. Die Verbindung der Papierbahn mit der Deckbahn ist einfach, es genügt die Erwärmung der Papier enthaltenden Bahn auf eine Temperatur, bei der der eingesetzte Kunststoff klebrig wird und ein Andrücken der Papier enthaltenden Bahn auf die Deckbahn. Für manche Anwendungen ist es vorteilhaft, wenn die Deckbahn beidseitig der Papierbahn angeordnet ist. Die Deckbahn kann der gegebenenfalls räumlichen Ausbildung der Papierbahn angepaßt sein, insbesondere dann, wenn sie aus thermoplastischer Folie besteht, oder sie kann plan wie bei der herkömmlichen Wellpappe verlaufen. Soll die Deckbahn/Deckbahnen der räumlichen Ausbildung der Papierbahn entsprechen, so können auch beide Teile des Formkörpers in einem Verfahrensschritt hergestellt wer­ den.

Der erfindungsgemäße Formkörper kann auch aus unterschiedlichen Arten von Papier und Kunststoffmaterial bestehen. Insbesondere ist es möglich, verschiedenartige und verschiedenfarbige Papier- und Kunststoffolienabfälle einzusetzen. Diese werden in dem erfindungsgemäßen Formkörper verarbeitet, ohne daß die Eigenschaften des Formkörpers durch die Verschiedenheit des Kunststoffmaterials beeinträchtigt werden. Im Gegenteil, die Verschiedenfarbigkeit des Ausgangsmaterials führt zu einem farblich interessanten Produkt, ohne daß ein Bedrucken oder dergleichen, wie bei den herkömm­ lichen Produkten üblich, notwendig ist.

Der Formkörper kann eine ein- oder in Abwandlung auch zweiseitig profilierte Raumform aufweisen. Dabei erhält der Körper die Raumform dadurch, daß der auf die Deckbahn aufgebrachten papierhaltigen Bahn durch eine gewellte oder eine gerippte Walze eine Wellenform gegeben wird und diese Bahn dann auf die Deckbahn aufge­ bracht wird. Die gewellten Papierbahnen können auch beidseitig der Deckbahn an­ geordnet sein. Ferner kann dem Formkörper in einem Tiefziehprozeß eine eierkartonför­ mige Struktur gegeben werden. Dies kann mitsamt der Deckbahn oder ohne diese erfolgen.

Die Papier enthaltende Bahn weist eine hohe Durchstoßfestigkeit, eine hohe Stei­ figkeit und einen eigenen Zusammenhalt auf.

Das Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemäßen Formkörpers wird so durchgeführt, daß Papierstücke und Kunststoffolienstücke als Mischung locker zu einer Bahn abgelegt werden und durch Temperatureinfluß unter jeweils nach gewünschter Dicke zu variierenden Druck zu einem zusammenhängenden Körper verbunden werden. Anschließend wird diese Bahn mit einer Deckbahn mindestens einseitig verbunden.

Die Verbindung kann in einem Warmwalz- oder Preßvorgang erfolgen.

Der so hergestellte Körper wird in manchen Fällen anschließend einem Raumform­ gebungsprozeß unterzogen, wodurch er eine Waben- oder Wellenform erhält. Die Wellenform wird ihm mittels einer Präge- oder Rillenwalze, die Wabenform eierkarton­ artig durch Verformen zwischen zwei Formwalzen, Preßbahnen oder andere Mittel gegeben. Danach oder gegebenenfalls dabei wird der Körper durch Druck und Tempera­ tureinfluß mit einer Deckbahn verbunden. Dabei wird die Deckbahn auf das im Bereich der Erweichungs- bzw. Schmelztemperatur des Kunststoffmaterials erwärmte Papier­ bahn aufgedrückt. Der Kunststoffanteil in der papierhaltigen Bahn ist ausreichend, um durch das Klebrigwerden unter Temperatureinfluß diese Bahn mit der Deckbahn unter Druck zu verbinden (zu verkleben).

Die Erfindung wird anhand eines in den nachfolgenden Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Seitenansicht des erfindungsgemäßen Formkörpers,

Fig. 2 eine Seitenansicht eines beidseitig mit einer Deckenbahn versehenen Form­ körpers.

Der Formkörper 1 weist eine aus miteinander durch Temperatureinfluß unter geringem Druck verbundenen Stücken 3 aus Papier und aus Kunststoffolienstücken 4 bestehende Papierbahn 2 auf. Die Folienstücke 4 und die Stücke 3 aus Papier sind miteinander so locker verbunden, daß der stückige Aufbau des Formkörpers noch gut erkennbar ist, die Papierstücke 3 sind meist durch die Kunststoffolienstücke 4 umgeben und durch diese miteinander verbunden. Die Papier enthaltende, wellenförmige Bahn 2 ist an einer Deckenbahn 5 angeordnet und mit dieser verbunden.

Der erfindungsgemäße Formkörper 6 kann auch so ausgeführt sein, daß die wellenförmige Bahn 2 zwischen zwei Deckbahnen 7, 8 angeordnet ist. Dadurch ist ein formstabiler Körper mit besonders guten Schalldämpfungs- und Isoliereigenschaften gegeben.

Claims (9)

1. Formkörper mit einer thermoplastisches Kunststoffmaterial und Papier enthalten­ den Bahn und mit einer mit dieser verbundenen Deckbahn, dadurch gekennzeichnet, daß das thermoplastische Kunststoffmaterial stückiges Kunststoffolienmaterial (4) ist und das Papier (3) in Stücken- oder Streifenform vorliegt, wobei das Papier (3) durch die Kunststoffolienstücke (4) durch Temperatureinfluß unter geringem Druck eingebunden und mit diesem zu einer eine nicht homogene Struktur aufweisenden Bahn (2) derart verbunden ist, daß Lufteinschlüsse oder Lunker vorhanden sind.

2. Formkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Papierstücke (3) eine räumliche, z. B. durch Knittern erzeugte Form aufweisen.

3. Formkörper nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckbahn (5, 7, 8) aus Papier oder Kunststoff besteht.

4. Formkörper nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, daß die Kunststoffolienstücke (4) teilweise miteinander verschmolzen sind.

5. Formkörper nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Papier enthaltende Bahn (2) eine profilierte Raumform aufweist.

6. Verfahren zur Herstellung des Formkörpers nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Stücke oder Streifen aus Papier (3) mit Kunst­ stoffolienstücken (4) vermischt, durch Temperatureinfluß und unter geringem Druck zu einer zusammenhängenden Bahn verbunden und anschließend mit einer Deckbahn (5, 7, 8) mindestens einseitig verbunden werden.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung des Kunststoffolienmaterials (4) und der Papier enthaltenden Bahn (2) durch Temperaturein­ fluß und unter geringem Druck durch Walzen oder Pressen erfolgt.

8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung mit der Deckbahn (5, 7, 8) durch Druck- und Temperatureinfluß erfolgt.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Papier enthaltenden Bahn die Raumform mittels einer gewellten oder gerippten Walze gegeben wird.