EP1081268A2 - Abdeckplatte für Haushaltsgeräte - Google Patents

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Publication number
EP1081268A2
EP1081268A2 EP00116228A EP00116228A EP1081268A2 EP 1081268 A2 EP1081268 A2 EP 1081268A2 EP 00116228 A EP00116228 A EP 00116228A EP 00116228 A EP00116228 A EP 00116228A EP 1081268 A2 EP1081268 A2 EP 1081268A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
cover plate
plate according
integrated
reinforcing body
decorative
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP00116228A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1081268A3 (de
Inventor
Klaus Klemm
Klaus Müller
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Basell Poliolefine Italia SRL
Original Assignee
Targor GmbH
Basell Polyolefine GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Targor GmbH, Basell Polyolefine GmbH filed Critical Targor GmbH
Publication of EP1081268A2 publication Critical patent/EP1081268A2/de
Publication of EP1081268A3 publication Critical patent/EP1081268A3/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L15/00—Washing or rinsing machines for crockery or tableware
    • A47L15/42—Details
    • A47L15/4251—Details of the casing
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06F—LAUNDERING, DRYING, IRONING, PRESSING OR FOLDING TEXTILE ARTICLES
    • D06F39/00—Details of washing machines not specific to a single type of machines covered by groups D06F9/00 - D06F27/00 
    • D06F39/12—Casings; Tubs
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24C—DOMESTIC STOVES OR RANGES ; DETAILS OF DOMESTIC STOVES OR RANGES, OF GENERAL APPLICATION
    • F24C15/00—Details
    • F24C15/14—Spillage trays or grooves
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/23—Sheet including cover or casing
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
    • Y10T428/24174—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.] including sheet or component perpendicular to plane of web or sheet
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
    • Y10T428/24777—Edge feature

Definitions

  • the present invention relates to a cover plate for household appliances, containing a decorative part and a reinforcing body with integrated, molded functional elements, the Reinforcing body has a plate or box-like structure and is closed at the bottom. Furthermore concerns the present invention a method of manufacture the cover plate according to the invention and its use as a component a household appliance, for example a washing machine, a household dryer or a dishwasher.
  • thermoplastic known a plastic sheet included, on the underside of the plate attached a support device is that of a rusty, towards its bottom open assembly exists.
  • Such worktops are Moisture resistant and recyclable, however, must be for some Areas of application to be built even more stable and are related their production is still relatively expensive.
  • the present invention was therefore based on the object remedied disadvantages and an improved cover plate to develop for household appliances that are characterized by a high strength and stability, as well as moisture-insensitive, easy to manufacture and also recyclable is.
  • an improved cover plate for household appliances developed containing a decorative part and a reinforcing body with integrated, molded functional elements, the reinforcing body has a plate or box-like structure and is closed at the bottom.
  • the reinforcement body can also be ribbed.
  • the decorative part present in the cover plate according to the invention consists preferably of a carrier, one placed on this Decorative layer and one lying on the decorative layer thermoset layer. Furthermore, it can be recommended between to add an intermediate layer to the carrier and the decorative layer. Furthermore, optionally on both sides of the carrier corresponding intermediate layers, decorative layers and heat-hardened Layers are applied, creating a sandwich-like Structure with the carrier in the middle is created.
  • the material of the carrier can be 1 to 60, preferably 5 to 50, particularly preferably 10 to 40% by weight, based on the total weight the carrier, contain reinforcing fillers, such as for example barium sulfate, magnesium hydroxide, talc with a average grain size in the range from 0.1 to 10 ⁇ m, measured according to DIN 66 115, wood, flax, chalk, glass fibers, coated glass fibers, Long or short glass fibers, glass balls or mixtures of these.
  • the material of the carrier usual additives such as light, UV and heat stabilizers, Pigments, carbon blacks, lubricants, flame retardants, blowing agents and Add the like in the usual and necessary amounts.
  • the carrier consists in particular of thermoplastic polymers.
  • thermoplastic polymers that form the backing of the decorative part come among others Polypropylene, polyethylene, polyvinyl chloride, polysulfones, Polyether ketones, polyesters, polycycloolefins, polyacrylates and polymethacrylates, polyamides, polycarbonate, polyurethanes, Polyacetals such as polyoxymethylene, polybutylene terephthalates and polystyrene. Both are homopolymers as well as copolymers of these thermoplastic polymers usable.
  • the carrier layer preferably exists in addition to the reinforcing layer Fillers still made of polypropylene, polyoxymethylene, Polybutylene terephthalate or from polystyrene, in particular from Copolymers of styrene with minor proportions in one or several comonomers such as butadiene, ⁇ -methylstyrene, Acrylonitrile, vinyl carbazole and esters of acrylic, methacrylic or itaconic acid.
  • the carrier of the invention Laminated material can also be recycled from these thermoplastic Contain polymers.
  • the preferred polybutylene terephthalate is a higher molecular weight Esterification product of terephthalic acid with butylene glycol and a melt flow rate (MFR), according to ISO 1133, at 230 ° C and under a weight of 2.16 kg, from 5 to 50 g / 10 min., in particular from 5 to 30 g / 10 min.
  • MFR melt flow rate
  • Copolymers of styrene include, in particular, copolymers with bis to 45 wt .-%, preferably with up to 20 wt .-% of polymerized Acrylonitrile.
  • Such copolymers made from styrene and acrylonitrile (SAN) have a melt flow rate (MFR) ISO 1133, at 230 ° C and under a weight of 2.16 kg, from 1 to 25 g / 10 min., In particular from 4 to 20 g / 10 min. on.
  • copolymers of styrene which are also preferably used contain up to 35 wt .-%, in particular up to 20 wt .-% polymerized Acrylonitrile and up to 35% by weight, in particular up to 30% by weight of polymerized butadiene.
  • the melt flow rate such copolymers of styrene, acrylonitrile and butadiene (ABS), according to ISO 1133, at 230 ° C and under a weight of 2.16 kg, is in the range from 1 to 40 g / 10 min., in particular in the range from 2 to 30 g / 10 min.
  • Polyolefins such as polyethylene or polypropylene are also used in particular as materials for the support of the decorative part, the latter being preferably used.
  • polypropylene is understood to mean both homopolymers and copolymers of propylene.
  • Copolymers of propylene contain minor amounts of monomers copolymerizable with propylene, for example C 2 -C 8 -alk-1-enes such as ethylene, but-1-ene, pent-1-ene or hex-1-ene. Two or more different comonomers can also be used.
  • Particularly suitable carrier materials include Homopolymers of Propylene or copolymers of propylene with up to 50 wt .-% copolymerized other alk-1-enes with up to 8 carbon atoms.
  • the Copolymers of propylene are statistical copolymers or block or impact copolymers. If the copolymers of propylene are statistically constructed, they generally contain up to 15% by weight, preferably up to 6% by weight, with other alk-1-enes up to 8 carbon atoms, especially ethylene, but-1-ene or a mixture from ethylene and but-1-ene.
  • Block or impact copolymers of propylene are polymers in which, in the first stage, a propylene homopolymer or a random copolymer of propylene with up to 15% by weight, preferably up to 6% by weight, of other alk-1-enes with up to produces to 8 carbon atoms and then in the second stage a propylene-ethylene copolymer with ethylene contents of 15 to 80 wt .-%, the propylene-ethylene copolymer additionally other C 4 -C 8 -alk-1-enes may contain, polymerized. As a rule, so much of the propylene-ethylene copolymer is polymerized in that the copolymer produced in the second stage has a proportion of 3 to 60% by weight in the end product.
  • the polymerization for the production of polypropylene can be carried out using a Ziegler-Natta catalyst system. In doing so in particular those catalyst systems used in addition to a titanium-containing solid component a) or cocatalysts in the form of organic aluminum compounds b) and electron donor compounds c) have.
  • catalyst systems based on metallocene compounds can also be used or on the basis of polymerization-active Metal complexes are used.
  • titanium-containing solid component i.a. Halides or Alcoholates of trivalent or tetravalent titanium, also one halogen-containing magnesium compound, inorganic oxides such as Example silica gel as a carrier and electron donor compounds.
  • carboxylic acid derivatives and ketones come as such, Ethers, alcohols or organosilicon compounds in question.
  • the titanium-containing solid component can be prepared in a manner known per se Methods are made. Examples include: in the EP-A 45 975, EP-A 45 977, EP-A 86 473, EP-A 171 200, GB-A-2 111 066, US-A 4 857 613 and US-A 5 288 824 described. What is known from DE-A 195 29 240 is preferred Procedure applied.
  • Suitable aluminum compounds b) are trialkyl aluminum also those compounds in which an alkyl group is replaced by a Alkoxy group or by a halogen atom, for example by Chlorine or bromine.
  • the alkyl groups can be the same or be different from each other. There are linear or branched Alkyl groups into consideration.
  • Trialkyl aluminum compounds are preferred used, the alkyl groups of 1 to 8 carbon atoms have, for example trimethyl aluminum, triethyl aluminum, Tri-iso-butyl aluminum, trioctyl aluminum or methyl diethyl aluminum or mixtures thereof.
  • Electron donor compounds c) such mono- or polyfunctional carboxylic acids, carboxylic anhydrides or carboxylic acid esters, furthermore ketones, ethers, alcohols, lactones, and organophosphorus and organosilicon compounds, the Electron donor compounds c) the same or different from the used to produce the titanium-containing solid component a) Can be electron donor compounds.
  • Metallocene complexes are used to manufacture polypropylene usually supported in the catalyst system.
  • inorganic oxides are often used, but they can also organic carriers in the form of polymers, for example polyolefins Find use.
  • the inorganic compounds described above are preferred Oxides that are also used to manufacture titanium-containing Solid component a) can be used.
  • metallocenes typically contain titanium, zirconium or hafnium as central atoms, zirconium being preferred.
  • the central atom is bonded via a ⁇ bond to at least one, usually substituted, cyclopentadienyl group and to further substituents.
  • the further substituents can be halogens, hydrogen or organic radicals, fluorine, chlorine, bromine or iodine or a C 1 -C 10 alkyl group being preferred.
  • the cyclopentadienyl group can also be part of a corresponding heteroaromatic system.
  • Preferred metallocenes contain central atoms which have two identical or different ⁇ bonds to two substituted Cyclopentadienyl groups are attached, with particular emphasis on those are preferred in which substituents of the cyclopentadienyl groups are bound to both cyclopentadienyl groups.
  • complexes are preferred, their substituted or unsubstituted Cyclopentadienyl groups additionally by cyclic groups two adjacent carbon atoms are substituted, the cyclic Groups also integrated in a heteroaromatic system could be.
  • Preferred metallocenes are also those that are only substituted or contain unsubstituted cyclopentadienyl group, which, however, is substituted with at least one radical which also is bound to the central atom.
  • Suitable metallocene compounds are, for example Ethylene bis (indenyl) zirconium dichloride, Ethylene bis (tetrahydroindenyl) zirconium dichloride, Diphenylmethylene-9-fluorenylcyclopentadienylzirconium dichloride, Dimethylsilanediylbis (-3-tert.butyl-5-methylcyclopentadienyl) zirconium dichloride, Dimethylsilanediyl (2-methyl-4-azapentalen) (2-methyl-4 (4'-methylphenyl) -indenyl) zirconium dichloride, Dimethylsilanediyl (2-methyl-4-thiapentalen) (2-ethyl-4 (4'-tert-butylphenyl) -indenyl) zirconium dichloride, Ethanediyl (2-ethyl-4-azapentalene) (2-ethyl-4 (4'-
  • the metallocene compounds are either known or according to known methods available. Mixtures can also be used for catalysis such metallocene compounds are used, further the metallocene complexes described in EP-A 416 815.
  • metallocene catalyst systems contain metallocenium ions Links. Strong, neutral ones are suitable Lewis acids, ionic compounds with Lewis acid cations or Ionic compounds with Bronsted acids as the cation. Examples are tris (pentafluorophenyl) borane, tetrakis (pentafluorophenyl) borate or salts of N, N-dimethylanilinium. Also suitable as metallocenium ion-forming compounds are open-chain or cyclic alumoxane compounds. These are common prepared by reacting trialkyl aluminum with water and are usually different as mixtures long, both linear and cyclic chain molecules.
  • metallocene catalyst systems can be organometallic Compounds of metals of I., II. Or III.
  • Main group of the periodic table contain such as n-butyl lithium, n-butyl-n-octyl magnesium or tri-iso-butyl aluminum, triethyl aluminum or trimethyl aluminum.
  • the polypropylenes used for the backing layer are produced by polymerization in at least one, often also in two or more reaction zones connected in series (reactor cascade), in the gas phase, in a suspension or in a liquid phase (bulk phase).
  • reactor cascade The usual reactors used for the polymerization of C 2 -C 8 -alk-1-enes can be used. Suitable reactors include continuously operated stirred tanks, loop reactors or fluidized bed reactors. The size of the reactors is not essential. It depends on the output that is to be achieved in or in the individual reaction zones.
  • reaction bed generally consists of the polymer of C 2 -C 8 -alk-1-enes, which is polymerized in the respective reactor.
  • the polymerization used to make the backing layers Polypropylene is made under normal reaction conditions at temperatures from 40 to 120 ° C, in particular from 50 to 100 ° C and pressures from 10 to 100 bar, in particular from 20 to 50 bar performed.
  • the polypropylenes used as carriers usually have one Melt flow rate (MFR), according to ISO 1133, from 0.1 to 200 g / 10 min., in particular from 0.2 to 100 g / 10 min., at 230 ° C and under one Weight of 2.16 kg.
  • MFR Melt flow rate
  • a carrier for the decorative part of the cover plate according to the invention also blends, i.e. Mixtures of different thermoplastic Polymers are used, for example blends a copolymer of styrene with acrylonitrile and one Copolymers of butadiene and acrylonitrile.
  • the decorative part preferably also contains an intermediate layer between the carrier and the thermoset layer, in particular a layer of a thermoplastic as a composite material, preferably made of the same thermoplastic like the carrier, which increases the adhesion between carriers and liner especially improved.
  • the liner lies especially as a thin film or as a thin fleece with a Thickness from 0.001 to 1.0 mm, in particular from 0.005 to 0.3 mm in front.
  • the same materials come for the liner thermoplastics in question, as they are already for the Carriers are described, in particular polypropylene and polyethylene, Polymers of styrene, polyoxymethylene or polybutylene terephthalate.
  • a nonwoven impregnated with resin or a foil impregnated with resin made of a thermoplastic is also preferably used as an intermediate layer.
  • acrylate resins, phenolic resins, urea resins or melamine resins are used as resins for this purpose.
  • the degree of resinification can be up to 300%, which means that practically the entire surface of the intermediate layer is covered with resin several times.
  • the degree of resinification is preferably 50 to 150%, in particular 80 to 120%.
  • the weight of the intermediate layer per m 2 is in the range from 15 to 150 g, in particular in the range from 30 to 60 g.
  • the decorative part present in the cover plate according to the invention can according to a preferred embodiment between the intermediate layer and the thermoset layer on the liner arranged decorative layer included.
  • the decorative layer can consist of a plastic material which is embossed or colored or both in combination, for example in the form of a finished laminate.
  • the decorative layer can also be constructed from paper or from a fabric or a paper-like or fabric-like or wood-like or metal-like material. Examples of this would be decorative layers made of an aluminum-like material or of a stainless steel-like material or of leather, silk, wood, cork or linoleum-like material.
  • the decorative layer can also be resin-coated with acrylic, phenol, urea or melamine resins, it being possible for the degree of resin coating to be 50 to 300%, in particular 100 to 300%, based on the weight of the decorative layer.
  • the weight of the decorative layer is usually in the range from 10 to 200 g per m 2 , in particular in the range from 30 to 150 g per m 2 and particularly preferably in the range from 50 to 130 g per m 2 .
  • the decorative layer can also consist of a colored plastic material.
  • the heat-cured layer (overlay) arranged on the decorative layer preferably consists of a thermosetting plastic material, for example of a paper impregnated with acrylic resin, phenolic resin, melamine resin or urea resin, which is crosslinked by the action of pressure or heat during the production of the layered composite material.
  • the weight of the heat-cured layer (overlay) is usually in the range from 10 to 300 g per m 2 , in particular in the range from 15 to 150 g per m 2 and particularly preferably in the range from 20 to 70 g per m 2 .
  • the heat-hardened layer can also be used as a finished laminate optionally arranged on one or both sides on the intermediate layer his. It is also possible to have a finished laminate on the Apply liner, which consists of the decorative layer and out the overlay. Finished laminates of this type are known as such and others from the Melaplast company in Schweinfurt, Germany available.
  • the total thickness of the decorative part consisting of the carrier, if necessary the intermediate layer, the decorative layer and the heat-hardened Layer is in the range of 0.5 mm to 10 mm, preferably in the range of 1 mm to 3 mm, with at least on the carrier 10%, preferably 50 to 95% of the total thickness is eliminated.
  • the decorative part can be produced by a process in which the materials for the decorative layer, the heat-hardened Layer and if necessary the intermediate layer in each case Form of thin, flat structures are presented and then at temperatures from 150 to 300 ° C, in particular from 160 to 280 ° C, with the material for the carrier.
  • the decorative layer and the heat-hardened layer (overlay), as well if necessary the liner can also be put together in shape a finished laminate can be used, which also as flat structure is present.
  • the connection of the individual layers with each other can also be done by conventional processing methods in the Plastics industry. Usual processing methods are among other things injection molding, extrusion or thermal Pressing the individual layers.
  • the cover plate according to the invention consists of a Reinforcing body with integrated, molded functional elements, the reinforcing body being a plate-like or box-like one Has structure and closed on its underside is.
  • the reinforcing body can also be ribbed his.
  • the integrated, molded functional elements include Induction boxes, Condensate boxes, devices for integrated water flow or holders for valves, or fasteners the cover plate on the device (e.g. screw mandrels), or fastening elements usable for cables and hoses, both the top of such a functional element, as well as the whole Element as such can be integrated into the reinforcing body can. If the molded functional elements in the reinforcing body can be integrated, costs for the assembly the parts of a functional element to be manufactured separately saved in whole or in part at the household appliance manufacturer become.
  • the reinforcing body is preferably made of thermoplastic Polymers, with respect to the different types of thermoplastic polymers on the description of the components the wearer of the decorative part can be referenced.
  • the reinforcement body can also be made of metals or thermosetting Be built up polymers. It can also be recommended the reinforcement body made of the same thermoplastic To produce polymers like the decorative part, for example Polypropylene.
  • the manufacture of such a reinforcing body with integrated and molded functional elements can be done in such a way that you have a plate-like, box-like or rib-like basic body, which is closed at the bottom, directly with manufactures the functional elements (i.e. integrates them) or with the functional element or elements welded, the welding plane for visual reasons also moved out of sight to get a continuous border.
  • the connection of plate, box or rib-like basic body with the one or more integrated, molded functional elements but also by screwing, riveting or locking or through mechanical fasteners, such as snap connections be performed.
  • the dimensioning of the reinforcement body for example with regard to their wall thickness or Their rib geometry can be determined, for example, by the FEM computer calculation method according to the respective requirement profile, in order to achieve the most material-saving basic construction possible to obtain.
  • the plate, box or rib-like basic body as well as the integrated, molded functional elements that make up the reinforcing body composed, by conventional methods, for example by injection molding, by extrusion, or by thermal pressing.
  • the cover plate according to the invention is produced by Assemble the decorative part with the reinforcing body.
  • a preferred manufacturing process is in a first First step at least one integrated, molded functional element attached and then in a second step is the reinforcement body with the decorative part connected. This can be done, for example, by welding, screwing, Riveting or locking, or by mechanical Fasteners, etc. Brackets or snap connections be performed.
  • connection of the cover plate according to the invention with the corresponding Household appliance is usually made by molded Fastening elements, for example by screwing Locking or by their combination, according to the requirements and equipment requirements of the manufacturers of such household appliances. Due to the special arrangement of the cover plate according to the invention it is possible to corresponding Fasteners, such as screw domes, Clamps or snap connections during the manufacture of the To form reinforcing body directly on this. In this way it is possible to mount the cover plate on the household appliance to save one operation. Furthermore can also other elements of household appliances, for example fastening clips for cables or for hoses, or also suspensions of the vibration system directly to the cover plate according to the invention be molded on.
  • the cover plate according to the invention is characterized inter alia. by a high strength and stability, is insensitive to moisture, scratch chemicals, easy to manufacture and also recyclable, especially if both in the decorative part, and the same thermoplastic in the reinforcement body Polymers is used. Since the reinforcement body with integrated, shaped functional elements, you can also when mounting the cover plate according to the invention on the corresponding Household appliance to do without some operations.
  • the cover plate according to the invention is suitable for various Types of household appliances, for example as part of Washing machines, household dryers or dishwashers or of kitchen furniture.
  • the invention Cover plate in particular as a cover plate for front loaders or used for top loading washing machines, for household dryers especially as a cover plate for both condensation also exhaust air dryer.
  • the method according to the invention for producing the cover plate is easy to carry out and stands out in particular characterized in that it uses conventional assembly methods can be carried out.
  • FIG. 1 shows a cover plate for a front loading washing machine, consisting of a decorative part [carrier (1) and decorative layer (2)] which with a reinforcing body (3) to a box-like component was welded by means of a heating element [welding level (4)].
  • the carrier (1) consists of a propylene homopolymer (e.g. Hostacom® PPU 2090L, Targor GmbH), the reinforcing body (3), the upper part of the water guide (5) and the induction bowl cover (6) is made of a polypropylene reinforced with talc (Hostacom® HC M4U42, from Targor GmbH).
  • a propylene homopolymer e.g. Hostacom® PPU 2090L, Targor GmbH
  • talc Hostacom® HC M4U42
  • FIG. 2 shows a shelf for a dishwasher, consisting of a decorative part [carrier (1) and decorative layer (2)], which with a reinforcing body (3) to a box-like component was welded by a heating element [weld (4)].
  • the carrier (1) consists of a commercially available, colored one ABS plastic (terpolymer made of acrylonitrile, butadiene and styrene).
  • the reinforcing body (3) can consist of a propellant provided polystyrene (also impact modified) or from one Recycled be made from ABS plastics.
  • To the reinforcement body (3) are already functional elements (5) for attachment molded on the plate on the device. As functional elements (5) are among others Screw domes.

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Abstract

Abdeckplatte für Haushaltsgeräte, enthaltend ein Dekorteil und einen Verstärkungskörper mit integrierten, geformten Funktionselementen, wobei der Verstärkungskörper einen platten- oder kastenartigen Aufbau aufweist und an seiner Unterseite hin geschlossen ist. Das verwendete Dekorteil besteht vorzugsweise aus einem Träger, einer auf diesen Träger aufgebrachten Dekorschicht und einer auf der Dekorschicht liegenden hitzegehärteten Schicht, wobei als Trägermaterial ein thermoplastisches Polymer verwendet wird. Der Verstärkungskörper kann zusätzlich gerippt sein.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Abdeckplatte für Haushaltsgeräte, enthaltend ein Dekorteil und einen Verstärkungskörper mit integrierten, angeformten Funktionselementen, wobei der Verstärkungskörper einen platten- oder kastenartigen Aufbau aufweist und an seiner Unterseite hin geschlossen ist. Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Abdeckplatte sowie deren Verwendung als Bestandteil eines Haushaltsgerätes, beispielsweise einer Waschmaschine, eines Haushaltstrockners oder eines Geschirrspülers.
Die bisher bekannten Arbeitsplatten im Haushaltsbereich bestehen im wesentlichen aus beidseitig laminierten Spanplatten, die mit einem umlaufenden Rand aus einem thermoplastischen Kunststoff feuchtigkeitsdicht versehen werden müssen, da die Spanplatte bei von den Rändern her eindringender Feuchtigkeit zum Quellen neigt. Um dies zu verhindern, müssen die Spanplatten mit dem thermoplastischen Kunststoff feuchtigkeitsfest verklebt werden. Darüber hinaus sind derartige Arbeitsplatten aus laminierten Spanplatten nicht recycelbar und fertigungstechnisch nur sehr aufwendig herzustellen.
Weiterhin sind aus der DE-A 19604370 Arbeitsplatten aus thermoplastischen Kunststoffen bekannt, die eine Kunststoffplatte enthalten, an deren Plattenunterseite eine Stützvorrichtung angebracht ist, die aus einer rostartigen, an ihrer Unterseite hin offenen Baueinheit besteht. Derartige Arbeitsplatten sind zwar feuchtigkeitsbeständig und recycelbar, müssen jedoch für einige Anwendungsbereiche noch stabiler gebaut sein und sind bezüglich ihrer Herstellung noch relativ aufwendig.
Der vorliegenden Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, den geschilderten Nachteilen abzuhelfen und eine verbesserte Abdeckplatte für Haushaltsgeräte zu entwickeln, die sich durch eine hohe Festigkeit und Stabilität auszeichnet, sowie feuchtigkeitsunempfindlich, auf einfache Weise herstellbar und ferner recycelfähig ist.
Demgemäß wurde eine verbesserte Abdeckplatte für Haushaltsgeräte entwickelt, enthaltend ein Dekorteil und einen Verstärkungskörper mit integrierten, angeformten Funktionselementen, wobei der Verstärkungskörper einen platten- oder kastenartigen Aufbau aufweist und an seiner Unterseite hin geschlossen ist. Der Verstärkungskörper kann zusätzlich auch noch verrippt sein.
Das in der erfindungsgemäßen Abdeckplatte vorliegende Dekorteil besteht vorzugsweise aus einem Träger, einer auf diesen auf gebrachten Dekorschicht und eine auf der Dekorschicht liegenden hitzegehärteten Schicht. Weiterhin kann es sich empfehlen, zwischen dem Träger und der Dekorschicht noch eine Zwischenlage einzuziehen. Ferner können auch auf beiden Seiten des Trägers gegebenenfalls entsprechende Zwischenlagen, Dekorschichten und hitzegehärtete Schichten aufgebracht werden, wodurch eine sandwichartige Struktur mit dem Träger in der Mitte entsteht.
Das Material des Trägers kann 1 bis 60, vorzugsweise 5 bis 50, besonders bevorzugt 10 bis 40 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Trägers, an verstärkenden Füllstoffen enthalten, wie zum Beispiel Bariumsulfat, Magnesiumhydroxyd, Talkum mit einer mittleren Korngröße im Bereich von 0,1 bis 10 µm, gemessen nach DIN 66 115, Holz, Flachs, Kreide, Glasfasern, beschichtete Glasfasern, Lang- oder Kurzglasfasern, Glaskugeln oder Mischungen von diesen. Außerdem kann man dem Material des Trägers noch die üblichen Zusatzstoffe wie Licht-, UV- und Wärmestabilisatoren, Pigmente, Ruße, Gleitmittel, Flammschutzmittel, Treibmittel und dergleichen in den üblichen und erforderlichen Mengen hinzufügen. Der Träger besteht insbesondere aus thermoplastischen Polymeren.
Als thermoplastische Polymere, die den Träger des Dekorteils bilden, kommen u.a. Polypropylen, Polyethylen, Polyvinylchlorid, Polysulfone, Polyetherketone, Polyester, Polycycloolefine, Polyacrylate und Polymethacrylate, Polyamide, Polycarbonat, Polyurethane, Polyacetale wie zum Beispiel Polyoxymethylen, Polybutylenterephthalate und Polystyrole in Betracht. Dabei sind sowohl Homopolymere als auch Copolymere dieser thermoplastischen Polymere verwendbar. Vorzugsweise besteht die Trägerschicht neben den verstärkenden Füllstoffen noch aus Polypropylen, Polyoxymethylen, Polybutylenterephthalat oder aus Polystyrol, insbesondere aus Copolymeren des Styrols mit untergeordneten Anteilen an einem oder mehreren Comonomeren wie zum Beispiel Butadien, α-Methylstyrol, Acrylnitril, Vinylcarbazol sowie Estern der Acryl-, Methacryl- oder Itaconsäure. Der Träger des erfindungsgemäßen Schichtverbundmaterials kann auch Rezyklate aus diesen thermoplastischen Polymeren enthalten.
Unter der Bezeichnung Polyoxymethylen sollen dabei Homo- und Copolymere von Aldehyden, beispielsweise von Formaldehyd, und von cyclischen Acetalen verstanden werden, die wiederkehrende Kohlenstoff-Sauerstoff-Bindungen im Molekül enthalten und eine Schmelzflußrate (MFR), nach ISO 1133, bei 230°C und unter einem Gewicht von 2,16 kg, von 5 bis 40 g/10 min., insbesondere von 5 bis 30 g/10 min. aufweisen.
Das bevorzugt verwendete Polybutylenterephthalat ist ein höhermolekulares Veresterungsprodukt von Terephthalsäure mit Butylenglykol und einer Schmelzflußrate (MFR), nach ISO 1133, bei 230°C und unter einem Gewicht von 2,16 kg, von 5 bis 50 g/10 min., insbesondere von 5 bis 30 g/10 min.
Als Copolymere des Styrols kommen insbesondere Copolymere mit bis zu 45 Gew.-%, vorzugsweise mit bis zu 20 Gew.-% an einpolymerisiertem Acrylnitril in Betracht. Derartige Copolymere aus Styrol und Acrylnitril (SAN) weisen eine Schmelzflußrate (MFR), nach ISO 1133, bei 230°C und unter einem Gewicht von 2,16 kg, von 1 bis 25 g/10 min., insbesondere von 4 bis 20 g/10 min. auf.
Weitere ebenfalls bevorzugt eingesetzte Copolymere des Styrols enthalten bis zu 35 Gew.-%, insbesondere bis zu 20 Gew.-% einpolymerisiertes Acrylnitril und bis zu 35 Gew.-%, insbesondere bis zu 30 Gew.-% einpolymerisiertes Butadien. Die Schmelzflußrate derartiger Copolymere aus Styrol, Acrylnitril und Butadien (ABS), nach ISO 1133, bei 230°C und unter einem Gewicht von 2,16 kg, liegt im Bereich von 1 bis 40 g/10 min., insbesondere im Bereich von 2 bis 30 g/10 min.
Als Materialien für den Träger des Dekorteils werden insbesondere auch Polyolefine wie Polyethylen oder Polypropylen eingesetzt, wobei letzteres bevorzugt verwendet wird. Unter der Bezeichnung Polypropylen sollen dabei sowohl Homo- als auch Copolymere des Propylens verstanden werden. Copolymere des Propylens enthalten in untergeordneten Mengen mit Propylen copolymerisierbare Monomere, beispielsweise C2-C8-Alk-1-ene wie u.a. Ethylen, But-1-en, Pent-1-en oder Hex-1-en. Es können auch zwei oder mehr verschiedene Comonomere verwendet werden.
Besonders geeignete Trägermaterialien sind u.a. Homopolymere des Propylens oder Copolymere des Propylens mit bis zu 50 Gew.-% einpolymerisierter anderer Alk-1-ene mit bis zu 8 C-Atomen. Die Copolymere des Propylens sind hierbei statistische Copolymere oder Block- oder Impactcopolymere. Sofern die Copolymere des Propylens statistisch aufgebaut sind, enthalten sie im allgemeinen bis zu 15 Gew.-%, bevorzugt bis zu 6 Gew.-%, andere Alk-1-ene mit bis zu 8 C-Atomen, insbesondere Ethylen, But-1-en oder ein Gemisch aus Ethylen und But-1-en.
Block- oder Impactcopolymere des Propylens sind Polymere, bei denen man in der ersten Stufe ein Propylenhomopolymer oder ein statistisches Copolymer des Propylens mit bis zu 15 Gew.-%, bevorzugt bis zu 6 Gew.-%, anderer Alk-1-ene mit bis zu 8 C-Atomen herstellt und dann in der zweiten Stufe ein Propylen-Ethylen-Copolymer mit Ethylengehalten von 15 bis 80 Gew.-%, wobei das Propylen-Ethylen-Copolymer zusätzlich noch weitere C4-C8-Alk-1-ene enthalten kann, hinzupolymerisiert. In der Regel wird soviel des Propylen-Ethylen-Copolymer hinzupolymerisiert, daß das in der zweiten Stufe erzeugte Copolymer im Endprodukt einen Anteil von 3 bis 60 Gew-% aufweist.
Die Polymerisation zur Herstellung von Polypropylen kann mittels eines Ziegler-Natta-Katalysatorsystems erfolgen. Dabei werden insbesondere solche Katalysatorsysteme verwendet, die neben einer titanhaltigen Feststoffkomponente a) noch Cokatalysatoren in Form von organischen Aluminiumverbindungen b) und Elektronendonorverbindungen c) aufweisen.
Es können aber auch Katalysatorsysteme auf der Basis von Metallocenverbindungen bzw. auf der Basis von polymerisationsaktiven Metallkomplexen eingesetzt werden.
Im speziellen enthalten übliche Ziegler-Natta-Katalysatorsysteme eine titanhaltige Feststoffkomponente u.a. Halogenide oder Alkoholate des drei- oder vierwertigen Titans, ferner eine halogenhaltige Magnesiumverbindung, anorganische Oxide wie zum Beispiel Kieselgel als Träger sowie Elektronendonorverbindungen. Als solche kommen insbesondere Carbonsäurederivate sowie Ketone, Ether, Alkohole oder siliciumorganische Verbindungen in Frage.
Die titanhaltige Feststoffkomponente kann nach an sich bekannten Methoden hergestellt werden. Beispiele dafür sind u.a. in der EP-A 45 975, der EP-A 45 977, der EP-A 86 473, der EP-A 171 200, der GB-A 2 111 066, der US-A 4 857 613 und der US-A 5 288 824 beschrieben. Bevorzugt wird das aus der DE-A 195 29 240 bekannte Verfahren angewandt.
Geeignete Aluminiumverbindungen b) sind neben Trialkylaluminium auch solche Verbindungen, bei denen eine Alkylgruppe durch eine Alkoxygruppe oder durch ein Halogenatom, beispielsweise durch Chlor oder Brom, ersetzt ist. Die Alkylgruppen können gleich oder voneinander verschieden sein. Es kommen lineare oder verzweigte Alkylgruppen in Betracht. Bevorzugt werden Trialkylaluminiumverbindungen verwendet, deren Alkylgruppen jeweils 1 bis 8 C-Atome aufweisen, beispielsweise Trimethylaluminium, Triethylaluminium, Tri-iso-butylaluminium, Trioctylaluminium oder Methyldiethylaluminium oder Mischungen daraus.
Neben der Aluminiumverbindung b) verwendet man in der Regel als weiteren Cokatalysator Elektronendonorverbindungen c) wie mono- oder polyfunktionelle Carbonsäuren, Carbonsäureanhydride oder Carbonsäureester, ferner Ketone, Ether, Alkohole, Lactone, sowie phosphor- und siliciumorganische Verbindungen, wobei die Elektronendonorverbindungen c) gleich oder verschieden von den zur Herstellung der titanhaltige Feststoffkomponente a) eingesetzten Elektronendonorverbindungen sein können.
Anstelle von Ziegler-Natta-Katalysatorsysteme können auch Metallocenverbindungen bzw. polymerisationsaktive Metallkomplexe zur Herstellung von Polypropylen verwendet werden.
Unter Metallocenen sollen hier Komplexverbindungen aus Metallen von Nebengruppen des Periodensystems mit organischen Liganden verstanden werden, die zusammen mit metalloceniumionenbildenden Verbindungen wirksame Katalysatorsysteme ergeben. Für einen Einsatz zur Herstellung von Polypropylen liegen die Metallocenkomplexe im Katalysatorsystem in der Regel geträgert vor. Als Träger werden häufig anorganische Oxide eingesetzt, es können aber auch organische Träger in Form von Polymeren, beispielsweise Polyolefine Verwendung finden. Bevorzugt sind die oben beschriebenen anorganischen Oxide, die auch zur Herstellung der titanhaltigen Feststoffkomponente a) verwendet werden.
Üblicherweise eingesetzte Metallocene enthalten als Zentralatome Titan, Zirkonium oder Hafnium, wobei Zirkonium bevorzugt ist. Im allgemeinen ist das Zentralatom über eine π-Bindung an mindestens eine, in der Regel substituierte, Cyclopentadienylgruppe sowie an weitere Substituenten gebunden. Die weiteren Substituenten können Halogene, Wasserstoff oder organische Reste sein, wobei Fluor, Chlor, Brom, oder Jod oder eine C1-C10-Alkylgruppe bevorzugt sind. Die Cyclopentadienylgruppe kann auch Bestandteil eines entsprechenden heteroaromatischen Systems sein.
Bevorzugte Metallocene enthalten Zentralatome, die über zwei gleichartige oder verschiedene π-Bindungen an zwei substituierte Cyclopentadienylgruppen gebunden sind, wobei diejenigen besonders bevorzugt sind, in denen Substituenten der Cyclopentadienylgruppen an beide Cyclopentadienylgruppen gebunden sind. Insbesondere sind Komplexe bevorzugt, deren substituierte oder unsubstituierte Cyclopentadienylgruppen zusätzlich durch cyclische Gruppen an zwei benachbarten C-Atomen substituiert sind, wobei die cyclischen Gruppen auch in einem heteroaromatischen System integriert sein können.
Bevorzugte Metallocene sind auch solche, die nur eine substituierte oder unsubstituierte Cyclopentadienylgruppe enthalten, die jedoch mit mindestens einem Rest substituiert ist, der auch an das Zentralatom gebunden ist.
Geeignete Metallocenverbindungen sind beispielsweise Ethylenbis(indenyl)-zirkoniumdichlorid, Ethylenbis(tetrahydroindenyl)-zirkoniumdichlorid, Diphenylmethylen-9-fluorenylcyclopentadienylzirkoniumdichlorid, Dimethylsilandiylbis(-3-tert.butyl-5-methylcyclopentadienyl)-zirkoniumdichlorid, Dimethylsilandiyl(2-methyl-4-azapentalen)(2-methyl-4(4'-methylphenyl)-indenyl)-zirkoniumdichlorid, Dimethylsilandiyl(2-methyl-4-thiapentalen)(2-ethyl-4(4'-tert.butylphenyl)-indenyl)-zirkoniumdichlorid, Ethandiyl(2-ethyl-4-azapentalen)(2-ethyl-4(4'-tert.butylphenyl)-indenyl)-zirkoniumdichlorid, Dimethylsilandiylbis(2-methyl-4-azapentalen)-zirkoniumdichlorid, Dimethylsilandiylbis(2-methyl-4-thiapentalen)-zirkoniumdichlorid Dimethylsilandiylbis(-2-methylindenyl)-zirkoniumdichlorid, Dimethylsilandiylbis(-2-methylbenzindenyl)-zirkoniumdichlorid Dimethylsilandiylbis(-2-methyl-4-phenylindenyl)zirkoniumdichlorid, Dimethylsilandiylbis(-2-methyl-4-naphthylindenyl)zirkoniumdichlorid, Dimethylsilandiylbis(-2-methyl-4-isopropylindenyl)zirkoniumdichlorid oder Dimethylsilandiylbis(-2-methyl-4,6-diisopropylindenyl)zirkoniumdichlorid sowie die entsprechenden Dimethylzirkoniumverbindungen.
Die Metallocenverbindungen sind entweder bekannt oder nach an sich bekannten Methoden erhältlich. Zur Katalyse können auch Mischungen derartiger Metallocenverbindungen eingesetzt werden, ferner die in der EP-A 416 815 beschriebenen Metallocenkomplexe.
Weiterhin enthalten die Metallocen-Katalysatorsysteme metalloceniumionenbildende Verbindungen. Geeignet sind starke, neutrale Lewissauren, ionische Verbindungen mit lewissauren Kationen oder ionische Verbindungen mit Brönsted-Säuren als Kation. Beispiele sind hierfür Tris (pentafluorphenyl)boran, Tetrakis (pentafluorophenyl)borat oder Salze des N,N-Dimethylaniliniums. Ebenfalls geeignet als metalloceniumionenbildende Verbindungen sind offenkettige oder cyclische Alumoxanverbindungen. Diese werden üblicherweise durch Umsetzung von Trialkylaluminium mit Wasser hergestellt und liegen in der Regel als Gemische unterschiedlich langer, sowohl linearer als auch cyclischer Kettenmoleküle vor.
Darüber hinaus können die Metallocen-Katalysatorsysteme metallorganische Verbindungen der Metalle der I., II. oder III. Hauptgruppe des Periodensystems enthalten wie n-Butyl-Lithium, n-Butyl-n-octyl-Magnesium oder Tri-iso-butyl-aluminium, Triethylaluminium oder Trimethylaluminium.
Die Herstellung der für die Trägerschicht verwendeten Polypropylene wird durch Polymerisation in wenigstens einer, häufig auch in zwei oder noch mehr hintereinandergeschalteten Reaktionszonen (Reaktorkaskade), in der Gasphase, in einer Suspension oder in einer flüssigen Phase (Bulkphase) durchgeführt. Es können die üblichen, für die Polymerisation von C2-C8-Alk-1-enen verwendeten Reaktoren eingesetzt werden. Geeignete Reaktoren sind u.a. kontinuierlich betriebene Rührkessel, Schleifenreaktoren oder Wirbelbettreaktoren. Die Größe der Reaktoren ist hierbei nicht von wesentlicher Bedeutung. Sie richtet sich nach dem Ausstoß, der in der oder in den einzelnen Reaktionszonen erzielt werden soll.
Als Reaktoren werden insbesondere Wirbelbettreaktoren sowie horizontal oder vertikal gerührte Pulverbettreaktoren verwendet. Das Reaktionsbett besteht im allgemeinen aus dem Polymerisat aus C2-C8-Alk-1-enen, das im jeweiligen Reaktor polymerisiert wird.
Die Polymerisation zur Herstellung der als Trägerschichten verwendeten Polypropylene wird unter üblichen Reaktionsbedingungen bei Temperaturen von 40 bis 120°C, insbesondere von 50 bis 100°C und Drücken von 10 bis 100 bar, insbesondere von 20 bis 50 bar vorgenommen.
Die als Träger verwendeten Polypropylene weisen in der Regel eine Schmelzflußrate (MFR), nach ISO 1133, von 0,1 bis 200 g/10 min., insbesondere von 0,2 bis 100 g/10 min., bei 230°C und unter einem Gewicht von 2,16 kg, auf.
Als Träger können für das Dekorteil der erfindungsgemäßen Abdeckplatte auch Blends, d.h. Mischungen unterschiedlicher thermoplastischer Polymerer verwendet werden, beispielsweise Blends aus einem Copolymeren des Styrols mit Acrylnitril und einem Copolymeren aus Butadien und Acrylnitril.
Vorzugsweise enthält das Dekorteil noch eine Zwischenlage zwischen dem Träger und der hitzegehärteten Schicht, insbesondere eine Schicht aus einem thermoplastischen Kunststoff als Verbundmaterial, vorzugsweise aus dem gleichen thermoplastischen Kunststoff wie der Träger, wodurch sich die Haftung zwischen Träger und Zwischenlage besonders verbessert. Die Zwischenlage liegt insbesondere als dünne Folie oder aber als dünnes Vlies mit einer Dicke von 0,001 bis 1,0 mm, insbesondere von 0,005 bis 0,3 mm vor. Als Materialien für die Zwischenlage kommen die gleichen thermoplastischen Kunststoffe in Frage, wie sie bereits für die Träger beschrieben sind, also insbesondere Polypropylen und Polyethylen, Polymere des Styrols, Polyoxymethylen oder Polybutylenterephthalat.
Bevorzugt wird als Zwischenlage auch ein mit Harz getränktes Vlies oder eine mit Harz getränkte Folie aus einem thermoplastischen Kunststoff verwendet. Als Harze finden hierfür insbesondere Acrylatharze, Phenolharze, Harnstoffharze oder Melaminharze Verwendung. Der Grad der Beharzung kann dabei bis zu 300 % betragen, was bedeutet, daß praktisch die gesamte Oberfläche der Zwischenlage mehrfach mit Harz bedeckt ist. Vorzugsweise liegt der Grad der Beharzung bei 50 bis 150 %, insbesondere bei 80 bis 120 %. Das Gewicht der Zwischenlage pro m2 liegt im Bereich von 15 bis 150 g, insbesondere im Bereich von 30 bis 60 g.
Das in der erfindungsgemäßen Abdeckplatte vorliegende Dekorteil kann nach einer bevorzugten Ausgestaltung zwischen der Zwischenlage und der hitzegehärteten Schicht noch eine auf der Zwischenlage angeordnete Dekorschicht enthalten.
Die Dekorschicht kann aus einem Kunststoffmaterial bestehen, das eine Prägung oder eine Färbung oder beides in Kombination aufweist, beispielsweise in Form eines Fertiglaminates. Die Dekorschicht kann aber auch aus Papier oder aus einem Gewebe oder einem papierähnlichen oder gewebeähnlichen oder holzähnlichen oder metallähnlichen Material aufgebaut sein. Beispiele hierfür wären Dekorschichten aus einem aluminiumartigen Material oder aus einem edelstahlartigen Material oder aber aus leder-, seide-, holz-, kork- oder linoleumartigen Material. Die Dekorschicht kann ebenfalls mit Acryl-, Phenol-, Harnstoff- oder Melaminharzen beharzt sein, wobei der Grad der Beharzung bei 50 bis 300 %, insbesondere bei 100 bis 300 %, bezogen auf das Gewicht der Dekorschicht liegen kann. Das Gewicht der Dekorschicht liegt üblicherweise im Bereich von 10 bis 200 g pro m2, insbesondere im Bereich von 30 bis 150 g pro m2 und besonders bevorzugt im Bereich von 50 bis 130 g pro m2. Die Dekorschicht kann auch aus einem farbigen Kunststoffmaterial bestehen.
Die auf der Dekorschicht angeordnete hitzegehärtete Schicht (Overlay) besteht vorzugsweise aus einem duroplastischen Kunststoffmaterial, beispielsweise aus einem mit Acrylharz, Phenolharz, Melaminharz oder Harnstoffharz getränktem Papier, das durch Druck- oder Hitzeeinwirkung während der Herstellung des Schichtverbundmaterials vernetzt wird. Das Gewicht der hitzegehärteten Schicht (Overlay) liegt üblicherweise im Bereich von 10 bis 300 g pro m2, insbesondere im Bereich von 15 bis 150 g pro m2 und besonders bevorzugt im Bereich von 20 bis 70 g pro m2.
Die hitzegehärtete Schicht (Overlay) kann auch als Fertiglaminat wahlweise einseitig oder auch beidseitig auf der Zwischenlage angeordnet sein. Es ist auch möglich, ein Fertiglaminat auf die Zwischenlage aufzubringen, welches aus der Dekorschicht und aus dem Overlay besteht. Derartige Fertiglaminate sind als solche bekannt und u.a. von der Firma Melaplast in Schweinfurt, Deutschland erhältlich.
Die Gesamtdicke des Dekorteils bestehend aus dem Träger, gegebenenfalls der Zwischenlage, der Dekorschicht und der hitzegehärteten Schicht liegt im Bereich von 0,5 mm bis 10 mm, vorzugsweise im Bereich von 1 mm bis 3 mm, wobei auf den Träger wenigstens 10 %, vorzugsweise 50 bis 95 % der Gesamtdicke entfallen.
Die Herstellung des Dekorteils kann nach einem Verfahren erfolgen, bei welchem die Materialien für die Dekorschicht, die hitzegehärtete Schicht und gegebenenfalls der Zwischenlage jeweils in Form dünner, flächiger Gebilde vorgelegt werden und anschließend bei Temperaturen von 150 bis 300°C, insbesondere von 160 bis 280°C, mit dem Material für den Träger verbunden werden.
Die Dekorschicht und die hitzegehärtete Schicht (Overlay), sowie gegebenenfalls die Zwischenlage können zusammen auch in Form eines Fertiglaminats eingesetzt werden, welches ebenfalls als flächiges Gebilde vorliegt. Das Verbinden der einzelnen Schichten miteinander kann auch durch übliche Verarbeitungsverfahren in der Kunststoffindustrie erfolgen. Übliche Verarbeitungsverfahren sind hierbei u.a. das Spritzgießen, die Extrusion oder das thermische Verpressen der einzelnen Schichten.
Weiterhin besteht die erfindungsgemäße Abdeckplatte aus einem Verstärkungskörper mit integrierten, angeformten Funktionelementen, wobei der Verstärkungskörper einen platten- oder kastenartigen Aufbau aufweist und an seiner Unterseite hin geschlossen ist. Der Verstärkungskörper kann zusätzlich auch noch verrippt sein.
Als integrierte, angeformte Funktionselemente sind u.a. Einspülkästen, Kondenskästen, Vorrichtungen für eine integrierte Wasserführung oder Halterungen für Ventile, oder Befestigungselemente der Abdeckplatte auf dem Gerät (z.B. Schraubdorne), oder Befestigungselemente für Kabel und Schläuche verwendbar, wobei sowohl das Oberteil eines solchen Funktionselementes, als auch das ganze Element als solches in den Verstärkungskörper integriert werden kann. Falls die angeformten Funktionselemente in den Verstärkungskörper integriert werden, können Kosten für die Zusammenfügung der separat herzustellenden Teile eines Funktionselementes beim Haushaltsgerätehersteller ganz oder teilweise eingespart werden.
Der Verstärkungskörper besteht vorzugsweise aus thermoplastischen Polymeren, wobei bezügich der einzelnen Arten von thermoplastischen Polymeren auf die Beschreibung der Bestandteile des Trägers des Dekorteils verwiesen werden kann. Der Verstärkungskörper kann aber auch aus Metallen oder aber aus duroplastischen Polymeren aufgebaut sein. Weiterhin kann es sich empfehlen, den Verstärkungskörper aus dem gleichen thermoplastischen Polymeren anzufertigen wie das Dekorteil, beispielsweise aus Polypropylen.
Die Herstellung eines solchen Verstärkungskörpers mit integrierten und angeformten Funktionselementen kann in der Weise erfolgen, daß man einen platten-, kasten- oder rippenartigen Grundkörper, der an seiner Unterseite hin geschlossen ist, direkt mit den Funktionselementen herstellt (d.h. diese integriert) oder mit dem oder den Funktionselementen verschweißt, wobei die Schweißebene aus optischen Gründen auch aus dem Sichtbereich verlegt werden kann, um einen ununterbrochenen Rand zu erhalten. Die Verbindung von platten-, kasten- oder rippenartigen Grundkörper mit dem oder den integrierten, angeformten Funktionselementen kann aber auch mittels Verschraubung, Vernietung oder Verrastung oder durch mechanische Befestigungselemente, beispielsweise Schnappverbindungen durchgeführt werden. Die Dimensionierung der Verstärkungskörper, beispielsweise bezüglich ihrer Wandstärke oder ihrer Rippengeometrie kann beispielsweise durch die FEM-Computerberechnungsmethode gemäß dem jeweiligen Anforderungsprofil erfolgen, um auf diese Weise eine möglichst materialsparende Grundkonstruktion zu erhalten.
Der platten-, kasten- oder rippenartige Grundkörper sowie die integrierten, geformten Funktionselemente, aus denen sich der Verstärkungskörper zusammensetzt, können durch übliche Verfahren, beispielsweise durch Spritzgießen, durch Extrusion, oder durch thermisches Verpressen hergestellt werden.
Die Herstellung der erfindungsgemäßen Abdeckplatte erfolgt durch Zusammenfügen des Dekorteils mit dem Verstärkungskörper. Nach einem bevorzugten Herstellungsverfahren wird dabei in einem ersten Schritt zunächst am Verstärkungskörper mindestens ein integriertes, angeformtes Funktionselement befestigt und dann in einen zweiten Schritt wird der Verstärkungskörper mit dem Dekorteil verbunden. Dies kann beispielsweise durch Schweißen, Verschraubung, Vernietung oder Verrastung, oder durch mechanische Befestigungselemente, u.a. Klammern oder Schnappverbindungen durchgeführt werden.
Die Verbindung der erfindungsgemäßen Abdeckplatte mit dem entsprechenden Haushaltsgerät erfolgt üblicherweise durch angeformte Befestigungselemente, beispielsweise durch Verschraubung, durch Verrastung oder durch deren Kombination, entsprechend den Anforderungen und gerätetechnischen Voraussetzungen der Hersteller derartiger Haushaltsgeräte. Aufgrund der speziellen Anordnung der erfindungsgemäßen Abdeckplatte ist es dabei möglich, entsprechende Befestigungselemente, wie zum Beispiel Schraubdome, Klammern oder Schnappverbindungen bereits bei der Herstellung des Verstärkungskörpers direkt an diesen anzuformen. Auf diese Weise ist es möglich, bei der Montage der Abdeckplatte auf das Haushaltsgerät einen Arbeitsvorgang einzusparen. Desweiteren können auch andere Elemente von Haushaltsgeräten, beispielsweise Befestigungsclips für Kabel oder für Schläuche, oder aber auch Aufhängungen des Schwingsystems direkt an die erfindungsgemäße Abdeckplatte angeformt werden.
Die erfindungsgemäße Abdeckplatte zeichnet sich u.a. durch eine hohe Festigkeit und Stabilität aus, ist feuchtigkeits-, kratzchemikalienunempfindlich, auf einfache Weise herstellbar und außerdem recycelfähig, insbesondere dann, wenn sowohl im Dekorteil, als auch im Verstärkungskörper das gleiche thermoplastische Polymere verwendet wird. Da der Verstärkungskörper mit integrierten, geformten Funktionselementen versehen ist, kann man überdies bei der Montage der erfindungsgemäßen Abdeckplatte auf das entsprechende Haushaltsgerät auf einige Arbeitsvorgänge verzichten.
Die erfindungsgemäße Abdeckplatte eignet sich für verschiedene Arten von Haushaltsgeräten, beispielsweise als Bestandteil von Waschmaschinen, Haushaltstrocknern oder Geschirrspülmaschinen oder von Küchenmöbeln. Bei Waschmaschinen kann die erfindungsgemäße Abdeckplatte insbesondere als Abdeckplatte für Frontlader oder für Topladerwaschmaschinen Verwendung finden, bei Haushaltstrocknern insbesondere als Abdeckplatte sowohl für Kondens- als auch Ablufttrockner.
Das ebenfalls erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung der Abdeckplatte ist einfach durchzuführen und zeichnet sich insbesondere dadurch aus, daß es unter Einsatz üblicher Montageverfahren durchgeführt werden kann.
Einige beispielhafte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Abdeckplatte sind in den nachfolgenden Zeichnungen - Figuren 1 und 2 - schematisch dargestellt und im folgenden näher erläutert.
Es zeigt,
  • Figur 1 eine Abdeckplatte für eine Frontladerwaschmaschine und
  • Figur 2 eine Abdeckplatte für eine Geschirrspülmaschine
    • Beschreibung Figur 1:
    Figur 1 zeigt eine Abdeckplatte für eine Frontladerwaschmaschine, bestehend aus einem Dekorteil [Träger (1) und Dekorschicht (2)] die mit einem Verstärkungskörper (3) zu einem kastenartigen Bauteil mittels eines Heizelementes verschweißt wurde [Schweißebene (4)].
    Der Träger (1) besteht aus einem Propylenhomopolymeren (z.B. Hostacom® PPU 2090L, der Targor GmbH), der Verstärkungskörper (3), das Wasserführungsoberteil (5) und die Einspülschalenabdeckung (6) ist aus einem mit Talkum verstärktem Polypropylen aufgebaut (Hostacom® HC M4U42, der Targor GmbH).
    Am Verstärkungskörper sind verschiedene Funktionselemente, z.B. Schraubdome (7) und das Wasserführungsunterteil bereits angeformt.
    Die Fertigung der Abdeckplatte erfolgt nun in folgenden Schritten:
  • 1) Fertigung der Einzelteile (Einspülschalenabdeckung (6), Wasserführungsoberteil (5), Verstärkungskörper (3) und Dekorteil [Träger (1) und Dekorschicht (2)]
  • 2) Anformen des Wasserführungsoberteiles an den Verstärkungskörper (mit integriertem Wasserführungsunterteil)
  • 3) Anformen der Einspülschalenabdeckung an den Verstärkungskörper
  • 4) Verschweißen von Dekorteil mit dem Verstärkungskörper. Der Arbeitsschritt 4 kann auch bereits als Arbeitsschritt 2 erfolgen.
    • Beschreibung Figur 2:
    Figur 2 zeigt eine Abstellplatte für eine Geschirrspülmaschine, bestehend aus einem Dekorteil [Träger (1) und Dekorschicht (2)], die mit einem Verstärkungskörper (3) zu einem kastenartigen Bauteil durch ein Heizelement verschweißt wurde [Schweißung (4)].
    Der Träger (1) besteht aus einem handelsüblichen, eingefärbten ABS-Kunststoff (Terpolymer aus Acrylnitril, Butadien und Styrol). Der Verstärkungskörper (3) kann aus einem mit Treibmittel versehenen Polystyrol (auch schlagzäh-modifiziert) oder aus einem Recyclat aus ABS-Kunststoffen hergestellt werden. An den Verstärkungskörper (3) sind bereits Funktionselemente (5) zur Befestigung der Platte auf dem Gerät angeformt. Als Funktionselemente (5) bieten sich u.a. Schraubdome an.
    Die Fertigung des Teiles erfolgt nun in folgenden Schritten:
  • 1) Fertigung der Einzelteile (Verstärkungskörper und Dekorteil)
  • 2) Verschweißen von Dekorteil mit dem Verstärkungskörper

    • Claims (17)

    1. Abdeckplatte für Haushaltsgeräte, enthaltend ein Dekorteil und einen Verstärkungskörper mit integrierten, angeformten Funktionselementen, wobei der Verstärkungskörper einen platten- oder kastenartigen Aufbau aufweist und an seiner Unterseite hin geschlossen ist.
    2. Abdeckplatte nach Anspruch 1, wobei das Dekorteil aus einem Träger, einer auf diesen aufgebrachten Dekorschicht und einer auf der Dekorschicht liegenden hitzegehärteten Schicht besteht.
    3. Abdeckplatte nach Anspruch 2, wobei beim Dekorteil zwischen dem Träger und der Dekorschicht noch eine Zwischenlage vorliegt.
    4. Abdeckplatte nach den Ansprüchen 1 oder 2, wobei der Träger aus einem thermoplastischen Polymeren besteht.
    5. Abdeckplatte nach den Ansprüchen 1 bis 4, wobei der Verstärkungskörper einen plattenartigen Aufbau aufweist.
    6. Abdeckplatte nach den Ansprüchen 1 bis 4, wobei der Verstärkungskörper einen kastenartigen Aufbau aufweist.
    7. Abdeckplatte nach den Ansprüchen 1 bis 4, wobei der Verstärkungskörper zusätzlich noch verrippt ist.
    8. Abdeckplatte nach den Ansprüchen 1 bis 7, wobei als integriertes, angeformtes Funktionselement ein Einspülkasten verwendet wird.
    9. Abdeckplatte nach den Ansprüchen 1 bis 8, wobei als integriertes, angeformtes Funktionselement ein Kondenskasten verwendet wird.
    10. Abdeckplatte nach den Ansprüchen 1 bis 9, wobei das integrierte, angeformte Funktionselement eine Vorrichtung für eine integrierte Wasserführung aufweist.
    11. Abdeckplatte nach den Ansprüchen 1 bis 10, wobei der Verstärkungskörper aus thermoplastischen Polymeren besteht.
    12. Verfahren zur Herstellung einer Abdeckplatte gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst am Verstärkungskörper integrierte, angeformte Funktionselemente befestigt werden und anschließend der Verstärkungskörper mit dem Dekorteil durch einen Schweißvorgang verbunden wird.
    13. Verfahren zur Herstellung einer Abdeckplatte gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst am Verstärkungskörper integrierte, angeformte Funktionselemente befestigt werden und anschließend der Verstärkungskörper mit dem Dekorteil durch Anbringen eine Schnappverbindung verbunden wird.
    14. Verwendung einer Abdeckplatte gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11 als Bestandteil eines Haushaltsgerätes.
    15. Verwendung einer Abdeckplatte gemäß dem Anspruch 14 als Bestandteil für Haushaltstrockner.
    16. Verwendung einer Abdeckplatte gemäß dem Anspruch 14 als Bestandteil einer Waschmaschine.
    17. Verwendung einer Abdeckplatte gemäß dem Anspruch 14 als Bestandteil eines Geschirrspülers.
    EP00116228A 1999-08-25 2000-08-24 Abdeckplatte für Haushaltsgeräte Withdrawn EP1081268A3 (de)

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